手機之所以可以感知方向改變并旋轉屏幕顯示是因為手機內部內置有加速度計 。首先我們先了解一些關于加速度計的相關知識 。它由兩個基礎部分組成 , 一個與要測量加速度的物體連接的一塊殼體 , 以及一個與殼體相連仍可以自由移動的質量塊,如圖中就是一條彈簧連接著一個金屬球 。

文章插圖
當我們把殼體向上移動時,金屬球就會因為慣性向下拉彈簧,這時我們只需要測量出彈簧的拉伸量,就可以由此計算出重力 。由此,三個這樣的加速度計就可以測量出一個物體在三維方向中的運動方向 。

文章插圖
當Z軸上的加速度計與重力方向垂直的時候,只有X軸上的小球拉伸彈簧產生拉伸量 。當發生翻轉時,這時Z軸指向上方,這時只有沿著Z軸的加速度計的彈簧被拉伸 。
那么這個加速度計芯片是如何工作的呢?下圖為早期iPhone手機中的感應裝置,內部有一個加速度計芯片裝置 。那么手機中的芯片是如何檢測到這樣的重力變化的呢?雖然它要比上述例子中的小球與彈簧的模型復雜得多 。但是它們的組成部分依然是相同的 。

文章插圖
芯片內設置了用硅制作的微小加速度計,包含一個固定在手機上的殼體和一個形狀像我們平時使用的梳子 , 可以前后移動的組件,它的作用類似于金屬球產生的慣性質量,在這里,彈簧就變成了與殼體相連的可以靈活移動的硅片,顯然,若我們能測量出中間組件的位移量,就可以獲得運動的方向了 。

文章插圖
通過加速度計上的三個指針來解釋其工作原理,這三個指針構成一個差分電容 , 意味著只要中間指針移動就可以產生電流 。在當初設計中 , 將電流與加速度關聯在一起 。
【為什么手機會旋轉屏幕,手機自動旋轉】

文章插圖
對于大部分手機來說 , 當手機處于默認的豎屏幕方向時,會相對于手機屏幕來定義一個三維坐標系,如下圖所示,其中,與手機屏幕在一個平面內的X、Y軸中,X軸為水平向右為正 , Y軸為垂直向上為正,Z軸為垂直于屏幕向外為正 。在此坐標系中,屏幕后面的坐標將具有負Z值 。
手機能感應到屏幕重力加速度感應可以想象成一個小球位于此坐標系中,三個方向上的加速度 。永遠以手機屏幕為準 , 不以外界為準作圖 。

文章插圖
注:關于此坐標系,特別需要注意的一點就是傳感器的坐標系不會隨著設備的移動而改變 。
當手機屏如上圖所示水平放置時,手機內加速度計的坐標(x,y,z)=(0,0,-9.8),當手機頂部抬起時:y減小,且為負值;當手機底部抬起時:y增加,且為正值;當手機右側抬起時:x減小,且為負值;當手機左側抬起時:x增加,且為正值;手機屏幕向上水平放置時,z=-9.81;手機屏幕豎直放置時,z=0;手機屏幕向下水平放置時,z=9.81 。
因此在系統中設置好手機屏發生切換的坐標閾值,當你在使用手機的時候,y坐標值達到閾值時 , 就會發生豎向切換,同理當x值達到閾值時候,手機就會發生橫向切換 。
這下你知道了你的手機屏幕為什么可以旋轉了嗎?歡迎大家點贊關注!
- 全面屏手機普及,未來全面屏手機發展
- 為什么電腦錄屏很卡,電腦錄屏很卡是什么原因
- 印度水稻種植面積 為什么中國種植不了印度大米
- 為什么春節要放鞭炮和貼對聯 春節為什么要貼對聯兒?
- 人死為什么要埋在土里 人死后為什么要埋在地里
- 上吊能不能引體向上自救 上吊為什么不能引體向上
- 2018年分手的明星情侶 2018年公布戀情的明星
- 女人為什么抓不住男人的心 讓你覺得抓不住的女生
- 兔子可以碰水嗎 兔子為什么不能沾水
- 紅嫁衣百度百科 中國的嫁衣為什么是紅色的
