Гироскоп в телефоне – что это такое, принцип работы и как устроен, g-sensor и gyroscope в смартфоне, чем отличается от акселерометра

Современные смартфоны и планшеты насыщены всевозможными датчиками, которые облегчают жизнь и предоставляют новые функции. Например, датчик освещенности регулирует яркость экрана, датчик приближения отключает дисплей во время звонка, а GPS помогает определить местоположение пользователя.

Гироскоп в телефонах появился сравнительно недавно, но уже стал одним из незаменимых датчиков, без которого комфортное использование устройства невозможно.

Что такое гироскоп

Гироскоп — это устройство, способное определять положение тела в пространстве на основе изменения угла относительно координатной оси. Он может отслеживать вращение вокруг двух осей или вокруг всех трех осей для определения полного положения тела в пространстве. По принципу действия гироскопы делятся на механические, лазерные и оптические.

Размеры оригинальных гироскопов не позволяют использовать их в портативных устройствах, поэтому используются микроэлектромеханические системы (МЭМС), изготовленные на кремниевой подложке. Они имеют миниатюрные размеры, меньше спичечной головки, а их низкая стоимость позволяет устанавливать их даже в самые дешевые устройства.Гироскоп в телефоне

С каждым поколением мобильные гироскопы становятся все более компактными, с повышенной виброустойчивостью и сниженным уровнем шума. В результате положение устройства в пространстве определяется более точно.

Какие функции выполняет гироскоп

Самая очевидная и простая функция, которую может выполнять гироскоп, — это автоматический поворот экрана. Это полезно, например, при просмотре фильма или чтении книги. Достаточно повернуть телефон по горизонтали, и видео автоматически развернется на весь экран.

Появление гироскопа в смартфонах вывело мобильные игры на новый уровень. Если раньше в игре для управления автомобилем использовались виртуальные кнопки, то теперь вы можете поворачивать, просто наклоняя смартфон в ту или иную сторону. Помимо гонок, управление стало проще в шутерах, стратегиях и других играх. А в некоторые игры невозможно играть на устройстве без гироскопического датчика, например, в недавно нашумевшую игру Pokemon Go.Игра с гироскопом

Гироскоп используется в навигационном программном обеспечении для повышения точности. Он также позволяет управлять жестами, например, вы можете встряхнуть трубку, чтобы пропустить треки в плеере, или ответить на входящий звонок, перевернув устройство вверх ногами.

Различия между толстыми, тонкими и веб-клиентами

Принцип работы гироскопа

Классический механический гироскоп представляет собой три обруча и вращающийся в них диск. Обручи соединены между собой шарнирно так, что их оси вращения перпендикулярны друг другу.

Принцип прост — вращающийся диск всегда сохраняет свое положение в пространстве, подобно вращающейся юле. Если вы попытаетесь наклонить его, диск будет сопротивляться этому, а значит, кольца, на которых он закреплен, должны будут вращаться. Гироскоп устроен так, что каждое кольцо реагирует на вращение вокруг одной из трех координатных осей, поэтому вместе они полностью описывают положение тела в трехмерном пространстве.Как работает гироскоп

Гироскопический датчик в мобильных устройствах работает несколько иначе. Положение устройства в пространстве отслеживается вибрирующим пьезокерамическим датчиком диаметром 3 миллиметра. Степень и направление вибрации отслеживается регистрирующей электроникой, и на основе этих данных рассчитывается вращение устройства относительно координатной оси.

Отличие от акселерометра

Гироскоп — не единственный датчик, отслеживающий положение устройства в пространстве. Акселерометр, или G-сенсор, выполняет ту же функцию, но работает по другому принципу.

В то время как датчик гироскопа отслеживает угол наклона, акселерометр отслеживает ускорение устройства в том или ином направлении. На основе этих измерений можно также рассчитать положение устройства в пространстве, но с меньшей точностью. Гироскоп предоставляет более точные данные, что делает его приоритетным при определении положения смартфона в пространстве.

Возникает закономерный вопрос: зачем нужен акселерометр, если гироскоп выполняет свою функцию лучше? Дело в том, что гироскопический датчик отслеживает только вращение устройства вокруг координатной оси и не способен обнаружить движение вдоль оси без вращения. Акселерометр, с другой стороны, обнаружит и измерит это движение. Таким образом, акселерометр можно использовать, например, в качестве шагомера.

В результате оба датчика успешно дополняют друг друга и компенсируют недостатки друг друга.

Стоит отметить, что смартфоны иногда оснащаются датчиком ориентации, который иногда путают с гироскопом. Это комбинация акселерометра и датчика магнитного поля, позволяющая измерять наклон и вращение вокруг оси.

Столы лофт — стильная мебель для любого интерьера

Недостатки датчика

Помимо уже обсуждавшейся неспособности отслеживать равномерное движение, гироскоп имеет еще один недостаток — накопление ошибок измерения. Погрешность в результатах измерений вносят многие факторы: температура, вибрация компонентов телефона или окружающих устройств и даже сердцебиение пользователя. Эти ошибки очень малы и незаметны для человека, но проблема в том, что они продолжают накапливаться, и в какой-то момент ошибка станет заметной. Чтобы сбросить ошибку, откалибруйте гироскоп или перезагрузите телефон.

Как определить, есть ли гироскоп в телефоне

Почти все современные модели смартфонов, за исключением очень дорогих, имеют на борту гироскоп. Информацию о его наличии и отсутствии можно найти в описании модели на сайте производителя. Однако наличие этого датчика стало настолько обычным явлением, что многие производители даже не упоминают этот факт в спецификациях смартфона.

В этом случае вам придется использовать программное обеспечение сторонних производителей. Популярный бенчмарк AnTuTu способен отобразить датчики, присутствующие на устройстве. Существуют также специальные программы, которые занимаются исключительно датчиками, их конфигурацией и калибровкой. Наиболее известными среди них являются Sensor Sense и Sensor Kinetics.Определить наличие телефона

Как включить и откалибровать гироскоп на Андроид

В телефонах нет функции включения или отключения гироскопа. Если устройство включено, это означает, что датчик работает. Вы можете запретить определенным программам реагировать на изменение положения телефона, например, отключить автоповорот экрана. Гироскоп по-прежнему будет работать, но его данные больше не будут использоваться для изменения ориентации экрана.

Лучшим способом калибровки смартфона является программное обеспечение для датчиков смартфона, например Sensor Sense. Вам нужно найти гироскоп в списке датчиков и нажать кнопку «Калибровка». Настройки гироскопаОпытные пользователи могут одновременно изменять некоторые параметры датчика, такие как масштабный коэффициент и смещение оси.

Модели телефонов с гироскопом

Гироскоп — один из тех датчиков, которые по умолчанию присутствуют даже в смартфонах среднего класса, не говоря уже о флагманах. В этом списке представлены популярные модели различных производителей, в которых используется гироскоп:

  1. Apple iPhone X, средняя цена которого составляет 74890 рублей. Флагман от Apple, который каждый год задает стандарты для остальных производителей. На этот раз iPhone ввел моду на «бахрому» в верхней части экрана, в которой размещаются различные датчики и фронтальная камера.
  2. Samsung Galaxy S9+, 53990 руб. Samsung не сильно отстает от своего главного конкурента. Его отличительной особенностью являются закругленные края, что делает его визуально безрамочным.
  3. LG V30+, РУБ 34490. Удачная модель от LG, которая может похвастаться хорошей камерой. Разумеется, остальные характеристики также соответствуют цене и статусу.
  4. Asus Zenfone 5Z, 34840 руб. Компания Asus выпустила отличную модель для любителей хорошего звука. В то же время мощность железа также заставляет нас обратить внимание на этот смартфон.
  5. Sony Xperia XZ, 32290 рублей. Телефон с типичным для Sony дизайном и не самой лучшей камерой. В 2016 году это был хороший сбалансированный вариант, но сейчас за эти деньги можно купить модель получше.
  6. Xiaomi Pocophone F1, 27990 рублей. Новинка от китайского производителя, призванная покорить международный рынок. Как всегда, отличное соотношение цены и мощности железа.
  7. Meizu Pro 7, 19550 руб. Прошлогодний флагман привлек внимание необычным решением — он разместил небольшой дополнительный экран на задней панели телефона. Это позволяет делать селфи с помощью основной камеры, а также получать различные уведомления.
  8. Honor 10, 24990 рублей. Высококлассное оборудование в отличном корпусе за небольшие деньги — это флагман Honor. Единственное, на что можно пожаловаться, это камера и время автономной работы.
  9. OnePlus 6, 41190 рублей. Компания, которая называет свой продукт «убийцей флагманов», подтвердила свою репутацию. Мощность OnePlus 6 зашкаливает, но есть и недостатки: это не самая лучшая камера и отсутствие беспроводной зарядки.
  10. Alcatel 3V 5099D, 6289 рублей Самая недорогая модель. Он не может похвастаться выдающимися характеристиками, его главные достоинства — цена и хороший дизайн.

Лучшие онлайн-сервисы и программы для улучшения качества и увеличения размера изображения

Оцените статью
Silverkomp.ru
Добавить комментарий

Adblock
detector