iOS传感器开发——加速度传感器，螺旋仪传感器，磁力传感器的应用（二）

三、CoreMotion框架的使用

       CoreMotion框架十分强大，它不仅将加速度传感器和螺旋仪传感器进行了统一配置和管理，还为我们封装了许多算法，我们可以直接获取到设备的运动状态信息。

1、CoreMotion负责处理的数据

       CoreMotion负责处理四种数据，一种是加速度数据，一种是螺旋仪数据，一种是磁感应数据，还有一种是前三种数据通过复杂运算得到的设备的运动数据。几个主要的类如下：

CMAccelerommterData:设备的加速度数据

typedef struct {

double x;

double y;

double z;

} CMAcceleration;

@interface CMAccelerometerData : CMLogItem

{

@private

id _internal;

}

//加速度的数据对象

@property(readonly, nonatomic) CMAcceleration acceleration;

@end

CMGyroData:设备的螺旋仪数据

double z;

} CMRotationRate;

@interface CMGyroData : CMLogItem

//螺旋仪数据对象

@property(readonly, nonatomic) CMRotationRate rotationRate;

CMMagnetometerData：磁感应信息

   double x;

   double y;

   double z;

} CMMagneticField;

@interface CMMagnetometerData : CMLogItem

   id _internal;

//磁力对象

@property(readonly, nonatomic) CMMagneticField magneticField;

CMDeviceMotion:设备的运动状态数据

@interface CMDeviceMotion : CMLogItem

//设备的状态对象

@property(readonly, nonatomic) CMAttitude *attitude;

//设备的角速度

//设备的重力加速度

@property(readonly, nonatomic) CMAcceleration gravity;

//用户嫁给设备的加速度 设备的总加速度为重力加速度叫上用户给的加速度

@property(readonly, nonatomic) CMAcceleration userAcceleration;

//设备的磁场矢量对象

@property(readonly, nonatomic) CMCalibratedMagneticField magneticField NS_AVAILABLE(NA,5_0);

相比之前两个类，这个就比较复杂了，attitude对象中又封装了许多设备的状态属性：

@interface CMAttitude : NSObject <NSCopying, NSSecureCoding>

//设备的欧拉角roll

@property(readonly, nonatomic) double roll;

//设备的欧拉角pitch

@property(readonly, nonatomic) double pitch;

//设备的欧拉角yaw

@property(readonly, nonatomic) double yaw;

//设备状态的旋转矩阵

@property(readonly, nonatomic) CMRotationMatrix rotationMatrix;

//设备状态的四元数

@property(readonly, nonatomic) CMQuaternion quaternion;

2、CoreMotion的使用

       CoreMotion有两种使用方式，一种是我们主动向manager索取数据，一种是通过回调让manager将数据传给回调给我们，这两种方式分别称作pull方式和push方式。

pull方式：

- (void)viewDidLoad {

   [super viewDidLoad];

   // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.

   //创建管理对象

   manager= [[CMMotionManager alloc]init];

   //开启加速度更新

   [manager startAccelerometerUpdates];

   //开启螺旋仪更新

   [manager startGyroUpdates];

   //开启状态更新

   [manager startMagnetometerUpdates];

   //创建定时器

   NSTimer * time = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(updata) userInfo:nil repeats:YES];

   time.fireDate = [NSDate distantPast];

-(void)updata{

//获取数据

   NSLog(@"%f,%f,%f\n%f,%f,%f",manager.accelerometerData.acceleration.x,manager.accelerometerData.acceleration.y,manager.accelerometerData.acceleration.z,manager.gyroData.rotationRate.x,manager.gyroData.rotationRate.y,manager.gyroData.rotationRate.z);

push方式：

  //创建管理对象

   //在当前线程中回调

   [manager startAccelerometerUpdatesToQueue:[NSOperationQueue currentQueue] withHandler:^(CMAccelerometerData * _Nullable accelerometerData, NSError * _Nullable error) {

        NSLog(@"%f,%f,%f\n%f,%f,%f",manager.accelerometerData.acceleration.x,manager.accelerometerData.acceleration.y,manager.accelerometerData.acceleration.z,manager.gyroData.rotationRate.x,manager.gyroData.rotationRate.y,manager.gyroData.rotationRate.z);

   }];

3、CoreMotion的更多属性和方法

@interface CMMotionManager : NSObject

//设置加速度传感器更新帧率

@property(assign, nonatomic) NSTimeInterval accelerometerUpdateInterval __TVOS_PROHIBITED;

//加速度传感器是否可用

@property(readonly, nonatomic, getter=isAccelerometerAvailable) BOOL accelerometerAvailable __TVOS_PROHIBITED;

//加速度传感器是否激活

@property(readonly, nonatomic, getter=isAccelerometerActive) BOOL accelerometerActive __TVOS_PROHIBITED;

//加速度传感器数据对象

@property(readonly, nullable) CMAccelerometerData *accelerometerData __TVOS_PROHIBITED;

//pull方式开始更新加速度数据

- (void)startAccelerometerUpdates __TVOS_PROHIBITED;

//push方式更新加速度数据

- (void)startAccelerometerUpdatesToQueue:(NSOperationQueue *)queue withHandler:(CMAccelerometerHandler)handler __TVOS_PROHIBITED;

//停止更新加速度数据

- (void)stopAccelerometerUpdates __TVOS_PROHIBITED;

//螺旋仪传感器刷新帧率

@property(assign, nonatomic) NSTimeInterval gyroUpdateInterval __TVOS_PROHIBITED;

//螺旋仪是否可用

@property(readonly, nonatomic, getter=isGyroAvailable) BOOL gyroAvailable __TVOS_PROHIBITED;

//螺旋仪是否激活

@property(readonly, nonatomic, getter=isGyroActive) BOOL gyroActive __TVOS_PROHIBITED;

//螺旋仪数据

@property(readonly, nullable) CMGyroData *gyroData __TVOS_PROHIBITED;

//pull方式开始更新螺旋仪

- (void)startGyroUpdates __TVOS_PROHIBITED;

//push方式开始更新螺旋仪

- (void)startGyroUpdatesToQueue:(NSOperationQueue *)queue withHandler:(CMGyroHandler)handler __TVOS_PROHIBITED;

//停止更新螺旋仪

- (void)stopGyroUpdates __TVOS_PROHIBITED;

//磁力传感更新帧率

@property(assign, nonatomic) NSTimeInterval magnetometerUpdateInterval NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//设备磁力传感器是否可用

@property(readonly, nonatomic, getter=isMagnetometerAvailable) BOOL magnetometerAvailable NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//设备磁力传感器是否激活

@property(readonly, nonatomic, getter=isMagnetometerActive) BOOL magnetometerActive NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//设备磁力状态数据

@property(readonly, nullable) CMMagnetometerData *magnetometerData NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//pull方式更新设备磁力状态

- (void)startMagnetometerUpdates NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//push方式更新设备磁力状态

- (void)startMagnetometerUpdatesToQueue:(NSOperationQueue *)queue withHandler:(CMMagnetometerHandler)handler NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//停止更新设备状态

- (void)stopMagnetometerUpdates NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//设备状态更新帧率

@property(assign, nonatomic) NSTimeInterval deviceMotionUpdateInterval __TVOS_PROHIBITED;

//参考器枚举

+ (CMAttitudeReferenceFrame)availableAttitudeReferenceFrames NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

@property(readonly, nonatomic) CMAttitudeReferenceFrame attitudeReferenceFrame NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//设备运动信息是否可用

@property(readonly, nonatomic, getter=isDeviceMotionAvailable) BOOL deviceMotionAvailable __TVOS_PROHIBITED;

//设备运动信息是否激活

@property(readonly, nonatomic, getter=isDeviceMotionActive) BOOL deviceMotionActive __TVOS_PROHIBITED;

//设备运动信息对象

@property(readonly, nullable) CMDeviceMotion *deviceMotion __TVOS_PROHIBITED;

//pull方式开始刷新运动信息

- (void)startDeviceMotionUpdates __TVOS_PROHIBITED;

//push方式开始刷新运动信息

- (void)startDeviceMotionUpdatesToQueue:(NSOperationQueue *)queue withHandler:(CMDeviceMotionHandler)handler __TVOS_PROHIBITED;

//使用某个参考系

- (void)startDeviceMotionUpdatesUsingReferenceFrame:(CMAttitudeReferenceFrame)referenceFrame NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//push方式开始刷新设备运动信息

- (void)startDeviceMotionUpdatesUsingReferenceFrame:(CMAttitudeReferenceFrame)referenceFrame toQueue:(NSOperationQueue *)queue withHandler:(CMDeviceMotionHandler)handler NS_AVAILABLE(NA,5_0) __TVOS_PROHIBITED;

//停止刷新设备运动信息

- (void)stopDeviceMotionUpdates __TVOS_PROHIBITED;