Как узнать, есть ли гироскоп в смартфоне?

Последнее время (года так с 2015) все больше пользователей заинтересовалось: а есть ли гироскоп в смартфоне, которым они постоянно пользуются? Особенно сильно на это повлияла недавно вышедшая игра Pokemon Go, требующая наличия этого датчика. Без него «Покемоны» не могут работать в режиме дополненной реальности, показывая зверушку в естественной среде обитания.

Не только игры требуют наличие гироскопа. Как и цифровой компас, он позволяет улучшить работу навигационной системы, позволяет реализовать некоторые жестовые элементы управления и т.д. Часто гироскоп совмещен с акселерометром смартфона, и в этом тандеме смартфон можно использовать при просмотре виртуальной реальности в очках. Но иногда может применяться только один из датчиков. Узнать, как работает и зачем нужен гироскоп, выяснить, есть ли он в вашем смартфоне, поможет статья.

Что такое гороскоп?

Гироскоп – это специальный датчик в смартфоне, работающий за счет определения вектора силы тяжести. Он позволяет определить, в какую сторону она направлена, чтобы определить положение устройства в пространстве. Классический гироскоп представляет собой подставку с обручем, в котором на шарнире закреплен обруч меньшего размера. Внутри него находится еще один обруч, а в центре обруча располагается вращающийся диск-ротор на шпильке.

Как Стив Джобс продвигал гироскоп и акселерометр в смартфоне

Под действием силы тяжести диск всегда находится в одном положении, вне зависимости от того, в какую сторону наклонен гироскоп. Эта особенность позволяет регистрировать отклонения подвеса гироскопа для определения положения в пространстве. Однако классический гироскоп в карданном подвесе неприменим в миниатюрной электронике.  В смартфонах устанавливаются более миниатюрные MEMS (микроэлектромеханические системы) с детектирующим кольцом. Размеры их корпуса составляют от 5 до 10 мм в ширину и длину, 2-5 мм в высоту, что приемлемо для смартфона.

MEMS

Зачем гироскоп в смартфоне?

Наиболее востребованной функцией, возложенной на гироскоп смартфона (это было больше 5 лет назад) стало определение положения для автоматического поворота изображения на экране. Затем датчик стали использовать в навигационных программах, играх, приложениях, выполняющих работу строительного уровня. Его данные могут использоваться для жестового управления. Например, при перевороте устройства экраном вниз – включается беззвучный режим или блокируется экран.

Возможности применения гироскопа достаточно широки и ограничиваются лишь фантазией разработчиков программ. Совместно с акселерометром, датчик используется в большинстве современных 3D-игр. Вы можете совместно с VR-гарнитурой для смартфона играть и просматривать 360-градусный контент. Функции обоих сенсоров похожи, они взаимозаменяемы на 90 %. Однако часто производители отказываются от одного из датчиков, и в этом случае поиграть в очках не получится, отзывчивость будет на низком уровне.

Как узнать, есть ли в смартфоне гироскоп?

Определить есть ли гироскоп в смартфоне, проще всего владельцам техники Apple. Если у вас iPhone 4 или новее – датчик точно присутствует на плате. Владельцы устройств на базе ОС Android могут воспользоваться приложениями, отображающими полные технические характеристики смартфона.

В Aida64 просмотреть, какие сенсоры есть на борту, можно во вкладке «Датчики». Такая же функциональность есть в популярном бенчмарке AnTuTu. Детально просмотреть показания гироскопа и узнать, правильно ли он работает, можно в приложении Sensor Sense. В приложении Sensor Kinetics можно найти данные о любых датчиках смартфона и проверить их работоспособность.

что это такое и для чего применяется

В XXI веке телефон превратился в многофункциональное, часто незаменимое устройство, совмещающее функции телефона, компьютера, телевизора, музыкального проигрывателя, записной книжки — всего и не перечислишь. Одним словом — в смартфон.

Смартфоны оснащены разнообразными датчиками и устройствами среди которых — гироскоп.

Что такое гироскоп

Слово «гироскоп» образовано от латинских «гиро» и «скоп» — «круг» и «смотрю». Гироскоп — прибор, фиксирующий изменение угла положения тела в пространстве: наклоны, повороты и перемещения.

Прообразом современного гироскопа стали устройства, придуманные еще греками в III веке до нашей эры. Подобные же приборы были и у арабов, а после — в Европе. Наконец был изобретен карданов подвес, позволяющий вращающемуся телу сохранять ось вращения несмотря на внешние воздействия.

Описал изобретение Джераломо Кардано, и, хотя он и не пытался присвоить авторство, устройство назвали «кардановым подвесом».

Настоящий гироскоп — довольно сложное устройство. Создал его немецкий ученый Иоганн Боненбергер, а впервые упомянул — француз Леон Фуко, из-за чего многие ошибочно считают его изобретателем гироскопа.

Гироскопы используются в авиации (в том числе и военной), судоходстве, космонавтике и других областях человеческой деятельности.

Гироскоп или акселерометр

Очень многие пользователи современных девайсов путают акселерометр с гироскопом, тогда как это абсолютно разные датчики, которые никак не дублируют друг друга:

• Акселерометр определяет кажущееся ускорение — разницу между истинным и гравитационным ускорением. Именно при помощи акселерометра подсчитывается число шагов, пройденных владельцем девайса, движется ли человек или находится на месте.

• Гироскоп определяет угол наклона (по отношению к земной поверхности). Область его использования гораздо шире, чем у акселерометра, а информация, получаемая с помощью датчика гораздо полнее.

Области применения

Впервые установили гироскоп в смартфон (iPhone) инженеры компании Apple. Гироскоп в мобильном девайсе — это датчик и чип, преобразующий показания датчика о положении устройства в пространстве в электрические сигналы. Сигналы обрабатываются соответствующей программой и на основании сделанных выводов совершаются те или иные действия и операции.

Смена ориентации экрана

Именно так работал гироскоп, впервые использованный в «яблочном» смартфоне. Теперь на всех современных смартфонах экран переворачивается автоматически, а изображение растягивается на весь экран стоит владельцу со смартфоном в руках поменять положение в пространстве.

Больше не нужно ставить «галочки» в пунктах меню и переворачивать изображения принудительно.

Встряхивания

Гироскоп позволяет, просто встряхнув смартфон, задействовать целый ряд функций:

• Ответ на входящий вызов
• Перелистывание страниц в электронной книге

• Смена музыкальной композиции в проигрывателе
• Использование калькулятора с минимальным задействованием пальцев

Использование GPS

Карты, используемые в навигации, поворачиваются, благодаря гироскопу, вместе с человеком. На практике это очень удобно и выглядит следующим образом: к примеру, пользователь поворачивается в сторону реки на карте — карта немедленно поворачивается следом.

Гироскоп позволяет использовать компас и строительный уровень. Для этого есть специальные приложения, предустановленные, или скачиваемые самостоятельно.

Игры

Гироскоп буквально вывел мобильные игры на новый уровень:

В гонках, «стрелялках», симуляторах и прочих «подвижных» играх игрок просто поворачивает смартфон в нужную сторону, часто интуитивно, даже не замечая этого.

Необходимость нажимать кнопки, делать жесты на экране отсутствует.

Виртуальная реальность

Только смартфоны с гироскопом позволяют насладится VR приложениями в полном объеме: осматриваться вокруг, поворачиваться и «ходить» по всем направлениям.

Как узнать есть ли гироскоп в смартфоне

По неведомым причинам производители молчат о наличии/отсутствии гироскопа в смартфоне.

Для того, чтобы прояснить этот вопрос можно пойти тремя путями:

• Заглянуть на сайт производителя и внимательно прочитать развернутые характеристики устройства
• Зайти на видеохостинг YouTube и запустить один из роликов с пометкой «360˚». При наличии гироскопа «осматриваться» можно будет поворотом смартфона, при его отсутствии — жестом по экрану.

• Загрузить одно из множества специальных приложений для определения всех характеристик, функций и параметров устройства.

Развлечения

Разработчики не могли пройти мимо такой «фишки», как гироскоп и не написать приложения специально «под него»:

• iBeer — совершенно бесполезная, но очень забавная программка, позволяющая пить пиво «из смартфона».

• Sky View — красивое и познавательное приложение, работающее на основе дополненной реальности и соединяющее звезды реального неба в созвездия на дисплее.

Автор, специалист в сфере IT и новых технологий.

Получил высшее образование по специальности Фундаментальная информатика и информационные технологии в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. После этого стал экспертом в известном интернет-издании. Спустя время, решил попробовать писать статьи самостоятельно. Ведет популярный блог на Ютубе и делится интересной информацией из мира технологий.

Загрузка…

Гироскоп в телефоне – что это и как проверить его наличие [2020]

Виталий Солодкий 31.05.2019 0 Загрузка…

С появлением необходимости в расширении функционала телефона, разработчики стали внедрять различного рода датчики. К таковым относится датчик освещенности и приближения, акселерометр и гироскоп. Последний определяет положение устройства в пространстве и имеет широкую область применения. В статье ниже расскажем, что это такое – гироскоп в смартфоне, как он работает и какие функции выполняет.

Общее понятие – гироскоп

Данное устройство появилось задолго до использования в мобильных аппаратах. Под термином гироскоп понимают механизм, установленный на другом теле и способный реагировать на изменение углов его ориентации. Проще всего представить устройство в виде юлы.

Ж. Фуко – первый ученый, который использовал термин «гироскоп» в своем докладе, написанном в 1852 году. Его речь была посвящена методам экспериментального фиксирования вращения планеты в инерциальном пространстве.

Будет полезным

Базовый принцип работы гироскопа основан на инерционном предмете, быстро вращающемся вокруг своей оси. При изменении положения контролируемого объекта, фиксация процесса происходит благодаря изменению положения подвесов. Подобный механизм нельзя уместить в небольшом корпусе смартфона, поэтому была придумана альтернатива – микроэлектромеханическая система (МЭМС).

Гироскоп в телефоне– что это

Находящийся в смартфоне датчик позволяет определить положение устройства в пространстве, а также скорость его перемещения. Первые сенсорные телефоны были оснащены исключительно акселерометром, который отслеживал положение аппарата только в горизонтальной и вертикальной плоскости, позволяя автоматически изменять ориентацию экрана при изменении положения устройства.

Обратите внимание

Гироскоп определяет угол во всех доступных плоскостях и зачастую используется в паре с акселерометром, уточняя и дополняя его показатели. Эти датчики присутствуют во всех современных смартфонах, даже самых бюджетных.

Видео

Что такое гироскоп

Применение гироскопа в телефоне

Датчик используется в следующих ситуациях:

Важно знать

Совсем недавно гироскоп в смартфоне стали применять для приложений виртуальной реальности. Телефон устанавливается в одеваемый на голову шлем, двигая головой, человек меняет угол и направление обзора. Функция применяется как в играх, для усиления общего впечатления, так и в виртуальных путешествиях, для удобства осмотра различных достопримечательностей.

Также гироскоп применяется в играх с дополненной реальностью. В качестве примера можно назвать популярную в свое время Pokemon Go. Ее суть заключается в ловле трехмерных покемонов, увидеть которых пользователь может только через объектив встроенной камеры. При наличии гироскопа, виртуальные персонажи передвигаются по попавшим в обзор камеры объектам, что существенно усиливает эффект от игры.

Как проверить наличие гироскопа

 Загрузка …

На ранних моделях смартфонов этого датчика может и не быть, поэтому для точного определения потребуется:

• Посетить Play Market и установить приложение Sensor Box for Android.



• После запуска перейти в раздел «Gyroscope Sensor».
• Потрусить телефон. Если на экране отобразятся изменения – датчик присутствует.

Будет полезным

Также в приложении можно проверить работу других функций смартфона, например, акселерометра, сенсора приближения, надавливания, изменения ориентации и количества света.

Как включить гироскоп в телефоне

В целом датчик работает постоянно и дополнительно включать его не требуется. При этом нужно самостоятельно активировать связанные функции, например, изменение ориентации экрана при повороте смартфона. Делается это в шторке быстрого доступа, которая открывается движением пальца от верхнего края экрана вниз. В отобразившемся меню необходимо нажать (включить) опцию «ориентация» или «авто-поворот» – может называться по-разному, в зависимости от операционной системы и ее версии.

Виталий Солодкий

Гироскоп в телефоне что это

Многие пользователи, изучая характеристики своего смартфона, часто встречаются с наличием на телефоне такого устройства как «гироскоп». Что это такое, и каковы его функции, пользователи часто не знают и не представляют, довольно часто путая его с акселерометром. В этой статье я постараюсь «пролить свет» на данную проблематику и расскажу, что это гироскоп в телефоне, каковы его функции, какая разница между гироскопом и акселерометром, а также как узнать, есть ли гироскоп в телефоне.

Устройство гироскоп в смартфоне

Что такое гироскоп

Гироскоп — это специальный датчик в смартфоне, позволяющий определить положение вашего телефона в пространстве. Гироскоп научен реагировать на изменение углов ориентации тела, на которое он установлен, относительно инерциальной системы отчёта.

Ширина такого датчика внутри телефона обычно не превышает 10 миллиметров, а высота –  5 миллиметров.

Gyroscope

Прототип устройства с описанными выше функциями был изобретён ещё в далёком 1817 году немцем Иоанном Боненбергом, а сам термин «гироскоп» был введён в лексический оборот значительно позже – в 1852 году.

Важно! Если вы ещё не знаете, что такое OTG и датчик Холла в телефоне и их предназначения, вам следую прочесть материалы по ссылкам.

Функции гироскопа

После того, как мы разобрались с тем, что это такое гироскоп, стоит перечислить те функции, которое он выполняет. Основной функцией гироскопа на современных смартфонах и планшетах является автоматический поворот изображения на экране вслед за изменением положения мобильного устройства.

Кроме того его активно задействуют различные игровые программы (в частности гоночные), навигационные приложения, разнообразный служебный софт и так далее. К примеру, переворот смартфона экраном вниз можно заблокировать экран или выключить звук, встряхивание телефона позволит ответить на входящий звонок или запустить блютуз, ну и наличие гироскопа на телефоне позволяет более точно работать с GPS-навигацией и ориентироваться на карте.

Ну а о пользе гироскопа в играх и говорить не приходится. Недавний мировой хит – игра Pokemon Go в полной мере задействовала возможности гироскопа, позволяя игроку ловить покемонов на знакомой местности, а сами покемоны довольно корректно используют особенности окружающего ландшафта, считываемые камерой телефона.

Используется гироскоп и в шлемах виртуальной реальности, фиксируя повороты и наклоны головы игрока, и соответственно подстраивая под это компьютерную картинку.

Использование гироскопа для игр

Разница между гироскопом и акселерометром

В сети довольно часто можно встретить мнения о том, что гироскоп и акселерометр – это одно и то же, что гироскоп – это более точный акселерометр и прочее подобное. На самом деле это два разных датчика, и если акселерометр обычно устанавливается в мобильных устройствах по умолчанию, то гироскоп присутствует в смартфонах и планшетах пользователей далеко не всегда.

Суть различия между этими устройствами лежит в их функциях. Если гиродатчик (гироскоп) определяет положение вашего устройства в пространстве, то акселерометр измеряет ускорение вашего устройства и выдаёт информацию о его перемещении (например, показатель скорости перемещения).

Как включить и отключить гироскоп

При разборе вопроса о том, что значит гироскоп, стоит также упомянуть как включить и отключить гироскоп. Вообще, de facto, данный датчик работает практически всегда, мы лишь может включать и выключать различные функции, в которых он задействован (к примеру, переворот экрана нашего устройства).

К примеру, чтобы задействовать упомянутый переворот экрана, следует перейти в настройки вашего мобильного устройства, в них тапнуть на «Экран», а в настройках экрана задействовать функцию «Автоповорот экрана».

Соответственно, для выключения данной функции нужно её деактивировать таким же способом.

Включаем и отключаем гироскоп в телефоне

Как узнать, если ли гироскоп в телефоне

Большинство современных телефонов обладает встроенными датчиками гироскопа. Если же вы, всё же, сомневаетесь в его наличии, достаточно вбить в строку поиска поисковой системы марку и модель вашего устройства, а затем прочитать его полные технические характеристики.

Также можно воспользоваться вспомогательными программами, предоставляющими полную информацию об устройстве. Можно порекомендовать AnTuTu Benchmark или Sensor Sense  – они помогут вам определить наличие или отсутствие гироскопа на вашем аппарате.

Проверяем наличие функции

Заключение

При разборе того, что такое Гироскоп в мобильном телефоне следует, прежде всего, указать на активное задействование данного устройства в современных смартфонах и планшетах. Многие мобильные игры не обходятся без показателей гироскопа, он активно применяется в GPS-навигации, да и просто при обычной работе смартфона он может делать взаимодействие с последним более лёгким и удобным. Даже великий Стив Джобс активно «лоббировал» применение гироскопа на презентации четвёртого айфона. И видать не зря.

Что такое гироскоп в смартфоне и как он работает

Сейчас все смартфоны оснащены как минимум одним датчиком, а чаще всего несколькими. Самыми распространенными стали датчики приближения, освещения и движения. Большинство смартфонов оснащены акселерометром, реагирующим на перемещение устройства в двух или максимум в трех плоскостях. Для полноценного взаимодействия с гарнитурой виртуальной реальности нужен гироскоп, который определяет движения в любом направлении.

Гироскоп в смартфоне – это микроэлектромеханический преобразователь угловых скоростей в электрический сигнал. Другими словами этот датчик рассчитывает изменение угла наклона относительно оси при повороте устройства.

Гироскоп относится к микроэлектромеханическим системам (МЭМС), которые совмещают в себе механическую и электронную часть. Подобные чипы имеют размеры порядка пары миллиметров или меньше.

Как работает гироскоп

Обычный гироскоп состоит из инерционного предмета, который быстро вращается вокруг своей оси. Тем самым он сохраняет свое направление, а смещение контролируемого объекта измеряется по изменению положения подвесов. В смартфоны такой волчок явно не поместиться, вместо него используется МЭМС.

Преобразование механического движения в электрический сигнал

В самом простом одноосевом гироскопе есть две подвижные массы, двигающиеся в противоположных направлениях (на картинке изображены синим цветом). Как только прикладывается внешняя угловая скорость, на массу действует сила Кориолиса, которая направлена перпендикулярно их движению (отмечена оранжевым цветом).

Под действием силы Кориолиса происходит смещение масс на величину пропорциональную прикладываемой скорости. Изменение положения масс меняет расстояние между подвижными электродами (роторами) и неподвижными (статорами), что приводит к изменению емкости конденсатора и соответственно напряжения на его обкладках, а это уже электрический сигнал. Вот такие множественные сигналы и распознаются гироскопом MEMS, определяя направление и скорость движения.

Вычисление ориентации смартфона

Микроконтроллер получает сведения о напряжении и преобразует их в угловую скорость в данный момент. Величину угловой скорости можно определять с заданной точностью, например до 0,001 градусов в секунду. Чтобы определить насколько градусов вокруг оси повернули устройство, необходимо мгновенную скорость умножить на время между двумя показаниями датчика. Если использовать трехосевой гироскоп, то получим данные о поворотах относительно всех трех осей, то есть таким образом определить ориентацию смартфона в пространстве.

Здесь стоит отметить, что для получения значений углов, необходимо интегрировать первоначальные уравнения, в которые входят угловые скорости. При каждом интегрировании увеличивается погрешность. Если вычислять положение только при помощи гироскопа, то со временем рассчитываемые значения станут некорректными.

Поэтому в смартфонах для точного определения ориентации в пространстве необходимы данные еще и акселерометра. Этот датчик измеряет линейное ускорение, но не реагирует на повороты. Оба датчика способны полностью описать все виды движения. Основное преимущество гироскопа над акселерометром в том, что он реагирует на движение в любом направлении.

Зачем нужен гироскоп в смартфоне

Повышенное внимание этому датчику оказывается последние пару лет, когда активно начали развиваться игры и приложения виртуальной реальности. Для взаимодействия пользователя с виртуальной реальностью программе необходимо точно определить положение человека в пространстве. Сейчас даже в самых бюджетных смартфонах установлен акселерометр, но его показания сопровождаются шумами, и датчик не реагирует на повороты и движения в горизонтальной плоскости. Следовательно, для полного погружения в виртуальную реальность в смартфоне обязательно должен быть гироскоп и акселерометр.

Как узнать есть ли в смартфоне гироскоп

Обычно в характеристиках смартфона указано, какие в нем есть датчики. Если же вы сомневаетесь в правдивости информации, то помогут специальные программы. Например, Sensor Box for Android показывает информацию о всех встроенных датчиках. Гироскоп в нем обозначен как Gyroscope. Есть и другие способы, которые мы описывали в этой статье.

Зачем нужен гироскоп и как узнать, есть ли он в смартфоне? Как определить, есть ли гироскоп в смартфоне. Что такое гороскоп

Современные смартфоны снабжены целым рядом различных датчиков. Практически каждое устройство оснащено регулятором освещения, движения, приближения. Кроме этих приборов большинство современных телефонов имеют на своем борту акселерометр, который способен реагировать на перемещение смартфона в двух- или же трехмерной плоскости. Тем не менее для того, чтобы мобильный девайс мог полноценно ориентироваться в пространстве, в нем должен быть установлен гироскоп.

Гироскоп в телефоне – это микроэлектромеханическая система, которая способна превращать угловые скорости в электрические сигналы. Проще говоря, это прибор, благодаря которому можно определить, на сколько градусов телефон наклонился относительно оси. Гироскоп представлен в современных смартфонах в виде небольшого чипа. Как правило, размер прибора составляет пару миллиметров, а то и меньше.

Зачем нужен гироскоп

Что такое гироскоп в телефоне разобрались, но для каких целей он используется? Этот прибор имеет целый ряд применений. Чаще всего датчик ориентации используют в игровой индустрии. На просторах Плэй Маркета можно найти кучу приложений, которые основаны на использовании гироскопа. Гонки, шутеры, симуляторы – благодаря датчику ориентации эти игры становятся реалистичнее и интереснее.

Кроме этого, гироскопы получили широкое применение в области GPS-навигации. Благодаря данному прибору карты стали по-настоящему интерактивными. Теперь навигационные приложения отслеживают не только ваше месторасположение, но и поворот тела. К примеру, если вы стоите лицом к лесу, то это обязательно отобразиться на карте. Если же вы измените положение своего тела на 180 градусов, то соответствующие изменения произойдут и в навигационном приложении. Те, кто хоть раз пользовались сервисами по типу Google Maps, понимают, что благодаря гироскопу ориентироваться на местности становиться значительно легче.

Порой разработчики привязывают к гироскопу определенный функционал. К примеру, в некоторых моделях чтобы ответить на звонок или же перелистнуть страницу электронной книжки достаточно слегка встряхнуть телефон. А в некоторых случаях гироскоп отвечает за активацию функции Bluetooth.

Есть ли гироскоп на телефоне?

Чтобы определить есть ли гироскоп на вашем телефоне достаточно взглянуть на характеристики устройства. Просто вбейте в Гугл название своего смартфона и почитайте его технические параметры. Если же вы не знаете какая у вас модель телефона, то в таком случае есть альтернативный способ. Проверить наличие гироскопа на телефоне можно, воспользовавшись специальными мобильными утилитами. Благо, на просторах Плэй Маркета подобных программ пруд пруди. Рассмотрим же как проверить гироскоп через Gyroscope Test:

#flat_ads_block_id_4 .wrap_flat_ads_block{border-style:dotted;border-width:0px;margin-bottom:10px;text-transform:none;}

Современные смартфоны оснащены множеством датчиков, которые не только садят аккумулятор, но и постоянно отслеживают состояние телефона и делают пользование им значительно удобнее. Сегодня мы разберёмся с таким датчиком, как гироскоп в телефоне, что это, зачем он нужен и где пригождается.

Немного истории

Самым примитивным примером гироскопа может стать детский волчок или юла. Именно они наглядно визуализируют принцип действия датчика.

Общественности прибор был впервые представлен немецким учёным в области математики и астрономии И. Боненбергером. Хотя в некоторых научных документах указано, что на самом деле изобретение было сделано тремя годами раньше.

Первая компания, которая применила датчик в своём устройстве, Apple. Именно iPhone первыми смогли похвастаться подобным оснащением. Сегодня почти каждый современный смартфон имеет гироскоп. Уточнить его наличие можно в технической документации к устройству. Как правило, в характеристиках устройства в разделе датчиков находится полная информация о наличии приборов. Если по каким-то причинам кажется, что информация недостоверная можно установить дополнительный софт, например, Sensor Box for Android. Программа показывает данные обо всех обнаруженных датчиках.

Гироскоп в телефоне, что это?

Фактически это специальный чип, расположенный внутри устройства. Чтобы его увидеть придётся разобрать смартфон, так как он скрыт от глаз пользователей. Он распознает и анализирует положение гаджета в окружающем пространстве и вычисляет углы его размещения.

Помимо смартфонов, подобные датчики успешно зарекомендовали себя и в других сферах деятельности человека: авиация, судоходство, космонавтика. Также можно встретить подобные датчики в некоторых приборах и бытовой технике.

Функции гироскопа в смартфоне

Внедрение технологии позволило реализовать новые возможности для мобильных устройств. Разберёмся что именно берёт на себя гироскоп и какие функции выполняет в современных гаджетах.

Технология помогает ориентироваться на местности с большей точностью. Исходя из описанных функций, гироскоп удобная и нужная в смартфоне вещь.

Есть, конечно, и некоторые нюансы, портящие впечатление от пользования датчиком. Ряд приложений могут потерять часть быстродействия и медленнее реагиро

что это такое и для чего используется

Современные телефоны представляют собой довольно сложные устройства, содержащие множество модулей и датчиков. Рядовой пользователь редко интересуется тем, из чего состоит его смартфон. Человеку важно получить качественный аппарат, позволяющий запускать игры, просматривать видео и посещать веб-сайты. Однако при тщательном изучении информации можно обнаружить множество, казалось бы, ненужных деталей, установленных в телефонах. В этой статье давайте разберёмся, что такое гироскоп в телефоне, а также рассмотрим, для чего он используется и как настраивается.

Что такое гироскоп в телефоне

Гироскоп в телефоне – это специальный датчик, предназначенный для определения положения устройства в пространстве. Его нельзя назвать новым изобретением, так как подобную технологию можно было встретить уже в 19-ом веке. В то время это был довольно громоздкий прибор, представляющий собой круг, вращающийся вокруг оси. Если объяснять более конкретно, то он был похож на детскую юлу или волчка.

Понятное дело, что в смартфоны устанавливается совершенно другая конструкция. Это небольшой датчик, который обладает длиной в 3-5 мм, высотой в 5 мм, а шириной в 4 мм. Даже несмотря на столь смешные габариты, многие производители не устанавливают его в свои аппараты, стремясь сделать телефон максимально тонким. Гироскоп вычисляет угол наклона устройства относительно земли, а после передаёт полученные данные операционной системе.

Без подобного датчика было бы сложно играть в игры, особенно гонки, где для управления требуется поворачивать смартфон. Качественные гироскопы настолько точные, что способны определять отклонения на 1-2 градуса. Этого достаточно, чтобы вовремя изменить ориентацию экрана телефона или повернуть игрового персонажа.

Для чего нужен гироскоп в телефоне

Как было сказано выше, главное предназначение гироскопа в телефоне – это определение положения устройства в пространстве. Но зачем системе знать, насколько градусов наклонён смартфон? Ответ на этот вопрос вы можете найти далее, ознакомившись со следующим списком:

• Просмотр видео в 360 градусов. Если у вас есть очки виртуальной реальности, то вы можете просматривать ролики и играть в игры без нажатий по экрану. Все повороты становятся возможными благодаря гироскопу.
• Встряхивание телефона. Без рассматриваемого датчика нельзя было бы использовать функцию, позволяющую разблокировать смартфон после встряхивания.
• Использование навигации. Без гироскопа практически невозможно пользоваться GPS и компасом. Этот датчик позволяет определять стороны горизонта и расположение человека относительно спутника.
• Управление персонажем в играх. Существует огромное количество мобильных игр, где для управления автомобилем или героем нужно поворачивать телефон. Без гироскопа система никак не смогла бы понять положение устройства.

Конечно, в этом списке описаны не все ситуации, где используется гироскоп, но их будет достаточно для первоначального ознакомления.

Чем отличается гироскоп от акселерометра

Гироскоп и акселерометр – датчики, предназначенные для определения положения смартфона в пространстве. Самое главное и единственное отличие между ними кроется в принципе считывания данных. Первый компонент высчитывает угол наклона телефона относительно поверхности земли, а после передаёт полученную информацию операционной системе. А вот акселерометр вычисляет ускорение, причём очень точно.

Именно поэтому в качестве шагомера лучше использовать телефон с акселерометром. Полученные данные будут максимально точными, так как датчик учитывает отклонения даже на десятые части миллиметра. Современные производители стараются устанавливать в свои смартфоны как гироскоп, так и акселерометр. Подобное решение является правильным, что исключает случайные повороты экрана устройства при его перемещении.

Как проверить гироскоп в телефоне

Трудно найти смартфон, в которым бы отсутствовал датчик для определения положения устройства в пространстве. Гироскоп не нужно как-то активировать в настройках, а вот проверить его работоспособность лишним не будет. Легче всего это сделать через запуск видео в 360 градусов на YouTube.

Для этого нужно выполнить следующие действия:

1. Откроем мобильное приложение YouTube.
2. В поиске введём запрос «360 градусов».
3. Запустим любое видео, поддерживающее просмотр в режиме 360 градусов.
4. Попробуем повернуть телефон. Если изображение изменяется относительно угла наклона, то гироскоп работает корректно. В том случае, когда ничего не происходит, убедитесь в активации автоповорота экрана.

Таким же образом можно запустить игру и попытаться управлять персонажем. Если всё работает корректно, то значит гироскоп исправен. А вот для более точных тестов необходимо воспользоваться специальным приложением. В качестве примера рассмотрим работу утилиты Sensor Box For Android.

Установим приложение из Google Play, а после выполним рекомендации инструкции:

1. Переходим во вкладку «Sensor Box».
2. Нажимаем по пункту «Accelerometer Sensor».
3. Теперь поворачиваем телефон и следим за шариком на экране. Если объект на экране синхронно передвигается при наклоне телефона, то значит, что с гироскопом или акселерометром всё в порядке. Также можно нажать по строке «Hardware», где будет указана информация об установленном датчике.

При желании можно установить другое приложение, например, AnTuTu Benchmark или AIDA64, и провести полную проверку смартфона.

Например, в случае использования AIDA64, нужно запустить приложение и перейти в раздел «Датчики». Здесь вы получите информацию об установленных комплектующих, где и будет указаны данные о гироскопе.

Подводя итоги отметим, что гироскоп – важный датчик, позволяющий системе определять положение телефона в пространстве. Без него было бы невозможно активировать автоповорот экрана, просматривать видео в очках виртуальной реальности и корректно пользоваться навигацией.

Как работает гироскоп в смартфоне?

Гироскоп также известен как датчик угловой скорости, в отличие от G-сенсора, мобильный гироскоп измеряет скорость вращения, когда устройство отклоняется и наклоняется. Только с помощью G-сенсора невозможно измерить или восстановить полное трехмерное действие, но можно обнаружить осевое линейное движение.

Хотя гироскоп может хорошо измерить вращение и отклонение, он может восстановить реальное действие после точного анализа, а затем выполнить некоторые действия в соответствии с жестом.

Применение гироскопа в смартфоне

Таким образом, мобильный гироскоп обладает способностью определять ориентацию, что может помочь вам при использовании устройства.

Графический интерфейс с датчиком движения

Путем легкого наклона или отклонения для выбора нужных меню. Например, наклоняя телефон вперед или назад, чтобы повернуть список контактов.

Ответить по телефону / открыть веб-сайт

Вращая, осторожно встряхивая телефон 2–3 раза, можно управлять ответом на звонок или открытием веб-сайта.

Стабилизация изображения

Во время фотосъемки стабилизация изображения предотвращает дрожание рук, которое влияет на качество изображения. Он может записывать и реагировать на действия датчика изображения при нажатии на кнопку спуска затвора, помогая получать более четкие и стабильные изображения.

GPS-инерциальная навигация

Нет сигнала GPS, когда автомобиль едет в туннели или высокие здания, он может продолжать навигацию с помощью гироскопа.

Управляющая игра с датчиком движения

Предоставляет разработчикам приложений больше творческого пространства. Разработчик может управлять игрой через обнаружение действий (мобильные действия находятся в трехмерной области). Например, возьмите телефон за руль, экран телефона как летающий истребитель, пока вы поднимаете и опускаете его, план может делать те же движения.

.

Атака клавиатурных шпионов смартфонов с помощью гироскопа | Hackaday

Пара исследователей безопасности недавно представила интересный новый метод кейлоггера (PDF Research Paper), в котором используется очень маловероятный компонент смартфона — гироскоп.

Большинство смартфонов теперь оснащены гироскопами, к которым в любое время можно получить доступ из любого приложения. [Хао Чен и Лянь Цай] смогли использовать данные об ориентации телефона Android, чтобы определить, какие кнопки нажимал пользователь.Атака не идеальна, поскольку исследователи смогли распознать правильное нажатие клавиш только в 72% случаев, но это, безусловно, хорошее начало.

Эта атака по побочному каналу работает, потому что оказывается, что каждая кнопка на смартфоне имеет уникальную «подпись» в том смысле, что телефон будет последовательно наклоняться определенным образом при каждом нажатии клавиши. Пара признает, что программное обеспечение становится гораздо менее точным при работе с полной qwerty-клавиатурой из-за близости кнопок, но 10-значный блокнот и клавиатуры, имеющиеся на планшетах, могут быть обнаружены с относительно хорошими результатами.

Мы не думаем, что вам стоит беспокоиться об этом, но тем не менее это интересная атака.

[Спасибо, der_picknicker]

,

Что такое гироскопы, как они работают и их значение

Гироскопы действительно крутые. На первый взгляд, это довольно странные объекты, которые движутся необычным образом и, кажется, «бросают вызов» самой гравитации. Особые свойства этих устройств сделали их бесценными, среди прочего, для навигации.

Гироскопы повсюду в нашем современном мире. Вы найдете их в самолетах, космических станциях и во всем, что вращается.

И они классные.

Типичный самолет часто имеет целый набор таких устройств, включая важнейший компас.Космическая станция «Мир» фактически использовала 11 из них, чтобы сохранять ориентацию относительно Солнца, плюс у телескопа «Хаббл» тоже есть партия.

СВЯЗАННЫЕ С: САМЫЙ КРОШЕЧНЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ ГИРОСКОП В МИРЕ ТЕПЕРЬ МЕНЬШЕ ЗЕРНА РИСА

Здесь мы кратко рассмотрим эти необычные устройства и их важность для нашего современного мира.

Источник : Rina / Flickr

Что такое гироскоп?

Согласно английскому Оксфордскому словарю, гироскоп — это «устройство, состоящее из колеса или диска, установленного так, что он может быстро вращаться вокруг оси, которая сама может свободно менять направление.На ориентацию оси не влияет наклон крепления ».

Хотя это определение великолепно, оно на самом деле не объясняет, как они работают или почему они так важны (при условии, что мы немного урезали определение) . Во-первых, давайте посмотрим на их «странное поведение».

Профессиональные хитрости

Гироскопы, в их самой основной форме, представляют собой вращающееся колесо / диск на оси. Более сложные примеры также будут установлены на металле. рама или набор подвижных или неподвижных рам или подвесов для повышения точности устройства.

Хотя на поверхности они кажутся простыми объектами, они действительно могут выполнять очень странные трюки.

Когда колесо не вращается, гироскопы фактически представляют собой чрезмерно сконструированные пресс-папье. Если вы попытаетесь встать, очевидно, что он просто упадет.

Источник : Гордон Джоли / Flickr

Но мы думали, что они могут бросить вызов гравитации? Подождите, закрутите колесо и наблюдайте за волшебством.

Возможно, вы в детстве играли с гироскопами? Может у вас есть спиннер непоседа? Если да, то вы вспомните, как они могут выполнять множество интересных трюков.Например, вы можете балансировать на веревке или пальце во время движения.

Еще одно примечательное их свойство, если вы когда-либо держали его в руках, — это то, что он пытается сопротивляться попыткам сдвинуть свою позицию.

Вы даже можете наклонить его под углом, когда он подвешен на подставке, и он будет левитировать, хотя и вращается вокруг подставки. Еще более впечатляюще то, что вы можете поднять гироскоп с помощью веревки на одном конце.

Как работают гироскопы?

Объяснение этого явления сложно понять интуитивно.Их способность, казалось бы, игнорировать гравитацию, является продуктом углового момента, на который влияет крутящий момент на диске, например сила тяжести, для создания гироскопической прецессии вращающегося диска или колеса.

Источник: Берни Эммонс / Flickr

Это явление также известно как гироскопическое движение или гироскопическая сила, и оно действительно оказалось очень полезным для нас, людей. Эти термины относятся к стремлению вращающегося объекта, а не только гироскопа, сохранять ориентацию своего вращения.

Таким образом, вращающийся объект обладает угловым моментом, как упоминалось ранее, и его необходимо сохранять. Из-за этого вращающийся объект будет иметь тенденцию сопротивляться любому изменению своей оси вращения, так как изменение ориентации приведет к изменению углового момента.

Другой замечательный пример прецессии происходит и с планетой Земля. Как вы знаете, ось вращения Земли на самом деле лежит под углом к ​​вертикали, которая из-за своего угла образует круг, когда сама ось вращения вращается.

Хотя это не совсем относится к этой статье, причина странного наклона Земли на самом деле довольно интересна.

Этот эффект тем сильнее, чем быстрее вращается диск или колесо, как предсказывает Второй закон Ньютона. Это кажется очевидным любому, кто имеет базовые знания физики.

Основная причина, по которой они, кажется, бросают вызов гравитации, — это эффективный крутящий момент, приложенный к вращающемуся диску, который влияет на его вектор углового момента. Влияние силы тяжести на плоскость вращающегося диска заставляет ось вращения «отклоняться».

Источник : Х. М. Диксон / Wikimedia Commons

Это приводит к тому, что вся ось вращения находит «золотую середину» между влиянием гравитации и собственным вектором углового момента. Теперь помните, что гироскоп не может упасть к центру тяжести из-за чего-то стоящего на пути — например, вашей руки, рамы / стабилизатора или стола.

Теперь, если принять во внимание тот факт, что гироскоп останавливается от падения к центру тяжести из-за чего-то на пути, мы получаем удивительные свойства, которые мы видим в этих устройствах.

Картинка — ну видео — стоит тысячи слов, поэтому мы делегируем более подробное объяснение следующему видео:

Гироскоп против акселерометра: в чем разница между ними?

Чтобы полностью ответить на этот вопрос, нам необходимо оценить, как работает каждое устройство. Поскольку мы уже подробно рассмотрели гироскоп выше, давайте посмотрим, что такое акселерометр и как он работает.

Современный акселерометр LIS302DL, Источник : Адам Грейг / Flickr

В словаре Merriam Webster акселерометр определяется как «инструмент для измерения ускорения или для обнаружения и измерения вибраций.»

Отлично, но это не дает нам много информации. Акселерометры, в их самом основном смысле, являются электромеханическими устройствами, которые измеряют силы ускорения — отсюда и название.

Эти силы могут быть статическими (например, сила тяжести) или динамический (вызванный движением или вибрацией устройства). Существуют различные способы изготовления акселерометра, в большинстве случаев использующие пьезоэлектрический эффект или чувствительную емкость. напряжение взамен.В последнем используются две микроструктуры, расположенные рядом друг с другом.

Каждая из них имеет определенную емкость, и когда ускоряющие силы перемещают одну из структур, ее емкость будет изменяться. Добавив некоторые схемы для преобразования емкости в напряжение, вы получите очень полезный маленький акселерометр.

Источник: Misko / Flickr

Есть еще несколько методов, включая использование пьезорезистивного эффекта, пузырьков горячего воздуха и света, и это лишь некоторые из них.Итак, как видите, акселерометры и гироскопы действительно очень разные звери.

.