Многие ошибочно полагают, что гироскоп и акселерометр — это один и тот же датчик. Это разные устройства, что отражается на способах их работы:
Гироскоп в телефоне: что такое и для чего необходим
Во-первых, давайте рассмотрим, как появился гироскоп и что он собой представляет в классическом научном смысле. Первый законченный образец прибора был представлен в 1817 году немецким астрономом Иоганном Боненбергом. Термин «гироскоп» (от греческих слов «круг» и «часы») был введен французским исследователем Жаном Фуко в 1852 году. Визуально герой нашего обзора напоминает схему, изображающую вращение планеты вокруг своей оси и ее спутников (не зря открытие имеет астрономические «корни»). В центре устройства находится элемент, очень похожий на простой обод, а вокруг него с определенной скоростью в разных плоскостях движутся два или более кольца.
Принцип данного изобретения заключается в следующем: Во время вращения «волчок» сохраняет постоянное положение центральной оси, пока на него не действуют различные внешние силы. Поэтому в качестве объекта, находящегося в центре и определяющего его положение в пространстве, можно использовать любое твердое тело. Эта функция особенно полезна для навигации, поэтому гироскоп становится все более популярным в авиации, судоходстве и космической промышленности.
Применение гироскопов в смартфонах: история появления и особенности работы
Помимо навигации, технология нашла свое место и в мобильных устройствах. Пионером» по внедрению таких датчиков в свои продукты стала легендарная американская компания Apple. Это событие произошло в 2010 году, когда мир увидел знаменитый IPhone 4. С тех пор использование технологических устройств превратилось из «диковинки» в повседневное явление. В 2019 году трудно найти смартфон, не оснащенный таким чипом.
Эта новая «диковинка» проложила дорогу в массы для сотен разработчиков полезного и развлекательного программного обеспечения различного уровня. Конечно, электронные изделия превратили гироскоп из громоздкой конструкции в крошечный чип — иначе он просто не поместился бы в компактный корпус. Следовательно, изменился принцип, по которому определяются угловые изменения положения устройства в пространстве и другие перемещения. Внутри элемента находятся специальные массы, движения которых фиксируются процессором, преобразующим механические импульсы в электрические.
Различия между гироскопом и акселерометром – такие разные «братья»
Прежде чем перейти к дальнейшему анализу героя нашего тестового отчета, следует упомянуть «актуальный» чип, который встречается в мобильных телефонах даже чаще, чем гироскоп, — акселерометр. Его основная функция — измерение ускорения относительно точки, в которой объект находился изначально. В этом заключается основное различие между двумя популярными чипами. Но давайте рассмотрим различия более подробно:
| Акселерометр | Гироскоп |
| Измеряет расстояние, пройденное объектом в пространстве | Вычисляет угловое отклонение тела в трех плоскостях |
| Необходим для вычисления размера, но бесполезен для вращения и перемещения самого гаджета. | Важно для измерения поворота и угла, но не для измерения расстояния. |
Многие ошибочно полагают, что гироскоп и акселерометр — это один и тот же датчик. Это разные устройства, что отражается на способах их работы:
Что такое гироскоп в телефоне?
Современные мобильные устройства оснащены множеством интересных функций и модулей. Одним из них является гироскоп. Если не так давно это была диковинка на устройстве, то сегодня она используется повсеместно, и современного пользователя трудно удивить такой функцией. В то время как некоторые потребители считают гироскоп очень полезным изобретением, некоторые предпочитают сразу же отключать его. Это устройство также известно как гироскопический датчик.
Гироскоп — это устройство, реагирующее на изменение угла наклона тела, к которому он прикреплен. Самый элементарный пример — детская игрушка «Юлу». Устройство было изобретено Й. Боненбергером (немецким математиком и астрономом) в 1817 году, но есть сведения, что ученый разработал свою идею несколько раньше — в 1813 году. Происхождение самого слова древнегреческое и состоит из двух слов: gyros «круг» и σκοπέω «смотреть». Гироскоп используется во многих серьезных областях науки и техники — в судоходстве, космических путешествиях, авиации, бытовой технике, игрушках и, конечно же, мобильных телефонах. Гироскоп присутствует в большинстве моделей телефонов Хайскрин.
НЕ ПУТАТЬ С АКСЕЛЕРОМЕТРОМ
Среди пользователей бытует мнение, что гироскоп — это то же самое, что и акселерометр, и работает он соответствующим образом. Однако это не так — назначение последнего состоит в том, чтобы следить за вращением устройства в пространстве. Гироскоп, с другой стороны, определяет перемещение телефона в пространстве, его скорость и определяет стороны света. В целом, можно сказать, что функциональность этих двух устройств схожа, а гироскопический датчик является своего рода усовершенствованным акселерометром. Последний отвечает за вращение экрана, а гироскоп — за движение в 3 плоскостях. Гироскоп важен для использования в различных приложениях.
ФУНКЦИИ ГИРОСКОПА В СМАРТФОНЕ
Использование датчика гироскопа в смартфонах открыло совершенно новые, неизведанные и захватывающие возможности. Современный пользователь может оценить функциональность этого устройства на своем устройстве. Например, просто встряхнув телефон, можно ответить на звонок, просмотреть фотографии и картинки, пролистать электронную книгу или сменить трек в плеере. Гироскопический датчик калькулятора невероятно удобен: с его портретом можно выполнять минимальное количество операций — деление, умножение, сложение, вычитание. Однако как только пользователь поворачивает телефон на девяносто градусов, калькулятор автоматически переключается в другой режим — на экране смартфона появляются расширенные функции с множеством дополнительных действий.
Помимо простых функций, специалисты нашли применение диаграмме в различных типах программного обеспечения. В некоторых операционных системах встряхивание телефона вызывает обновление Bluetooth. Датчик гироскопа находит свое место в специальных программах, предназначенных для измерения углов наклона и возвышения. Гироскоп очень полезен, когда необходимо определить местоположение пользователя в незнакомой местности. С помощью GPS-навигации можно использовать карту, которая меняет свое направление в ту же сторону каждый раз, когда человек поворачивается, т.е. когда пользователь поворачивается в сторону озера, он автоматически появляется на карте, когда он поворачивается обратно к озеру — происходит изменение карты. Такой помощник значительно упрощает навигацию и будет чрезвычайно полезен для людей, проводящих время на открытом воздухе.
К сожалению, есть и недостатки, так как некоторые пользователи предпочитают не использовать гироскоп своего смартфона и просто отключают его. К этим недостаткам относится то, что некоторые приложения реагируют с небольшой задержкой на изменение положения в пространстве. Одним из примеров является чтение электронной книги на мобильном устройстве: если пользователь при этом меняет позу, гироскопический датчик и приложение, подключенное к устройству, также меняют ориентацию страницы. Это вызывает определенный дискомфорт.
КТО И КАК ИСПОЛЬЗУЕТ ГИРОСКОП ЧАЩЕ ВСЕГО
Конечно, это делают игроки. Именно они по достоинству оценят наличие гироскопов в смартфонах. Наличие этого устройства на аппарате придает игре совершенно иное качество — изображение становится более реалистичным. В основном это гоночные игры, шутеры и симуляторы. В шутерах выстрел нужно производить касанием, а чтобы прицелиться, нужно менять положение телефона, причем камера в игре поворачивается в зависимости от устройства, в гонках входы в повороты на виртуальном автомобиле настолько реалистичны, что ощущения можно сравнить с управлением настоящим автомобилем.
