iOS通過加速計計算搖一搖次數

王小樹發表於2018-07-18
iOS

前言

在iOS開發中，有時候需要檢測搖一搖的動作，檢測手機是否進行搖一搖，目前主要有兩種方法，一個是通過UIResponder中的回撥方法，一個是通過加速計進行計算檢測。前者相較於後者開發簡單，但是有一定的侷限性，如計算搖一搖次數誤差過大。

通過UIResponder中的回撥方法檢測搖一搖

如果是簡單判斷手機是否有搖一搖的動作可以用UIResponder中的幾個回撥方法進行捕捉動作：

- (void)motionBegan:(UIEventSubtype)motion withEvent:(nullable UIEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(3_0);//搖動開始
- (void)motionEnded:(UIEventSubtype)motion withEvent:(nullable UIEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(3_0);
- (void)motionCancelled:(UIEventSubtype)motion withEvent:(nullable UIEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(3_0);
複製程式碼

注意：在使用這些方法的時候需要判斷一下motion的型別為搖動的型別，如：

- (void)motionBegan:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event {
    if (UIEventSubtypeMotionShake == motion) {
        //搖一搖
    } 
}
複製程式碼

二、通過加速計檢測搖一搖動作

蘋果提供了CoreMotion框架讓開發者獲取加速計和陀螺儀資料，這裡主要介紹如何通過加速計檢測搖一搖並計算搖一搖次數。

1、加速計判斷搖一搖的思路

加速計的座標軸如圖，是個三維的座標。

iOS通過加速計計算搖一搖次數

我們需要通過x、y、z三個軸的方向的加速度計算出搖動手機時，手機搖動方向的加速度a。 公式為：

iOS通過加速計計算搖一搖次數
加速計中的單位為：g(重力加速度9.8米/秒)。 接著我們需要設定一個閾值判斷是否算為搖一搖的動作，我這裡設定的是1.6g，（由於有重力，在手機靜止時加速計，依然會有1g的加速度，所以閾值一定要大於1） 當加速度超過1.6g時便可以記錄一次搖動，這裡要新增一個布林值isMoving來標記該次搖動是否結束，防止一次搖動記錄了多次，但是當低於1.3g後當做這次搖動結束。

2、實現

首先要引入標頭檔案 #import <CoreMotion/CoreMotion.h> 相關實現程式碼如下：

_motionMgr = [[CMMotionManager alloc] init];
__block BOOL isMoving = NO;
__block int count = 0;
[_motionMgr startAccelerometerUpdatesToQueue:[NSOperationQueue mainQueue] withHandler:^(CMAccelerometerData * _Nullable accelerometerData, NSError * _Nullable error) {
        
        CMAcceleration acceleration = accelerometerData.acceleration;
        
        float x = acceleration.x;
        float y = acceleration.y;
        float z = acceleration.z;
        float v = sqrt(x*x + y*y + z*z); //算出實際加速度
        if (v > 1.6) {
            if (!isMoving) {//次數加1
                count++;
            }
            isMoving = YES;
        }else if (v > 1.3){
            isMoving = YES;
        }else {
            isMoving = NO;
        }
    }];
複製程式碼

本文的方案裡是簡單地通過一個方向的加速度來檢測搖一搖，精確度有限，如果要提升精確度有幾個優化點： 1、通過加速度乘時間獲取位移速度，在本方案的基礎上加上位移的判斷。 2、減去預設存在的重力加速度（我暫時沒找到減去預設存在的重力加速度）。

相關文章