MC新手入门（四十七）------ 重力感应

在手机游戏的世界里，我们经常能找到一类这样的游戏：它们不是用按键，而是通过向左向右倾斜来实现赛车的转弯；



图9-2-1

再比如，在一个桌面上，放一个小铁球，通过倾斜手机，小球也会跟着滚动，最终滚到洞里。



图9-2-2

这两个游戏的共同点是：需要感应到手机所受的重力情况，再进行判断。在第一个例子的卡丁车里，首先要得到手机所受的重力情况，来判断手机是处于向左倾斜还是向右倾斜的状态，然后进一步做出让赛车向左或向右转的动作。

重力感应原理

重力感应跟检测手机的重力状态分不开。现在大部分的智能手机都内置了重力感应的装置。

目前大部分智能手机感应器的实现靠的是内置加速计，它是一个三轴加速计，分为X轴、Y轴和Z轴。这三个轴所构成的立体空间足以侦测到你在手机上的各种动作。



图9-2-1-1

通过感知特定方向的惯性力总量，加速计可以测量出加速度和重力。这样就能够检测到三维空间中的运动或重力引力。因此，加速计不但可以指示握持电话的方式（或自动旋转功能），而且如果电话放在桌子上的话，还可以指示电话的正面朝上还是朝下。

在实际应用时通常是以这三个轴（或任意两个轴）所构成的角度来计算手机倾斜的角度，从而计算出重力加速度的值。

实例重力小球的实现

我们先来介绍一下一个关键函数：

void getAccel(float *x, float *y, float *z);

这个函数能将轴加速计三个轴的参数存入这里的x,y,z。这三个参数构成的方向向量（x,y,z）指示的就是相对于地平面的手机的方向向量，其坐标系如图9-2-1-1所示

也可以理解为，x的大小代表的是手机的侧边感受到的压力；y的大小代表的是手机的底边感受到的压力；z的大小代表的是手机的屏幕感受到的压力。

我们再来做一个能在手机上滚动的珠子。

第一步：先创立几个角色，按图9-2-2-1的位置摆放



图9-2-2-1

球，角色名命名为actBall，普通类型，添加动画animBall， 退出按钮，角色名
actButtonExit，普通类型，添加动画animExit

绿色边界，角色名WireFrame，线框类型，然后克隆三个，按上图摆放

文字显示，角色名 txtT，普通类型，添加文字，如下图所示



图9-2-2-2



图9-2-2-3

第二步：为各角色添加事件和行为

退出按钮：

创建“鼠标键按下”事件，“脚本编辑器”行为代码：

ExitGame();

小球:

添加“角色绘制”事件，“脚本编辑器”行为

float
ax,ay,az;

getAccel(&ax,&ay,&az);

//在屏幕上显示三个参数

sprintf(txtT.text,"x=
%.3f y= %.3f z = %.3f",ax,ay,az);

//定义时间，假设是一秒三十帧

#define
t (1.0/30.0)

//定义一个像素与米的转换参数

#define
k 5

//计算物体速度的，其中ax，ay是x，y方向的加速度

if(
( (ax<0.2)&&(ax>-0.2) ) && ((ay<0.2)&&(ay>-0.2)) )

{

ax = 0;

ay
= 0;

}

else

{

xvelocity
= xvelocity - k*ax*t;

yvelocity
= yvelocity + k*ay*t;

}

绿色边界：

添加“物体碰撞”事件，“脚本编辑器”行为代码：



图9-2-2-4

PhysicalResponse(MOVE_COLLIDE_ACTOR_ONLY,USE_CALCULATED_MASS, 3, 1, 0, 0.4);

接下来，将文件导出为apk文件，在手机上运行。

在手机上运行的时候，你可以任意倾斜，摇晃你的手机，然后观察小球的运动情况。你会发现，随着手机倾斜，小球也会往倾斜的方向滚动。

数据分析

下面我们来分析轴坐标对应的数值与手机的状态的关系。

我们以图9-2-1-1提供的坐标系来分析，将重力加速度的值设为10m/s2

当手机处于缓慢移动的时候，x,y,z的范围是-10~0、0~10。这个时候，其他外力大小可以忽略不计，那么各个分量方向的加速度大小都不会大于重力加速度。

而当我们用力甩动手机的时候，手机受到除了重力以外的外力，它的分量方向加速度就可能会大于10。

下面我们来分析手机的放置状态：

1)当 x=y=0 时，手机处于水平放置状态。

2)当 x=0 并且 y>0 时，手机顶部的水平位置要大于底部，也就是一般接听电话时手机所处的状态。

3)当 x=0 并且 y<0 时，手机顶部的水平位置要小于底部。手机一般很少处于这种状态。

4)当 y=0 并且 x>0 时，手机右侧的水平位置要大于左侧，也就是右侧被抬起。

5)当 y=0 并且 x<0 时，手机右侧的水平位置要小于左侧，也就是左侧被抬起。

6)当 z=0 时，手机平面与水平面垂直。

7)当 z>0 时，手机屏幕朝上。

8)当 z<0 时，手机屏幕朝下。

然而，上面的数据那只是 理想状态下的情况，也就是说，手机水平放置的时候可以很准确的让x，y等于0。可是实际情况下，手机的感应器并没有那么精确，它会有一点点误差，所以实际编程中，我们可以将水平放置情况下的取值范围适当扩大一点，在本例中，我们让水平状态下的取值范围扩大到-0.2到0.2。

Demo下载地址:http://www.dongyo.cn/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=2529&extra=page%3D1%26filter%3Dauthor%26orderby%3Ddateline%26orderby%3Ddateline