Датчик ориентации дисплея что это
На канале мы уже обсуждали некоторые датчики используемые в смартфонах и увидели, что каждый из них улучшает работу смартфона и привносит какие-либо функции.
Сегодня продолжим разговор о датчиках. Не все обращают внимание на ли лицевой стороне смартфона в верхней его части можно заметить "странные" точки или полоски, это явно не камера и явно не динамик с микрофоном.
На самом деле для корректной работы смартфона в нем встроены датчики приближения и датчики освещенности.
Датчик освещённости
Как можно догадаться по названию, этот сенсор измеряет уровень освещённости окружающей среды, что позволяет автоматически настраивать комфортную яркость дисплея.
Датчики с каждым новым поколением смартфонов становятся всё более эффективными, маленькими и менее энергозатратными. Поэтому не стоит думать, что, например, функция GPS в устройстве, которому уже несколько лет, будет работать так же хорошо, как в новом. И даже если в информации о новых смартфонах не указывают характеристики всех этих датчиков, будьте уверены, что именно они позволяют вам пользоваться многими впечатляющими функциями современных гаджетов.
Бесконтактный выключатель
Этот сенсор обычно находится около динамика в верхней части смартфона и состоит из инфракрасного диода и датчика света. Он использует невидимый человеку луч, чтобы определить, находится ли устройство возле уха. Так смартфон «понимает», что во время разговора по телефону нужно отключить дисплей.
Функции гироскопа в смартфонах
Гироскоп вывел игровой процесс на новый уровень. Вращая устройство в пространстве, пользователь может управлять автомобилем, вести игровой поединок, искать персонажей и многое другое.
Если говорить о стандартных приложениях, наиболее показательными преимущества гироскопа выглядят, например, в приложении калькулятор. В портретной ориентации пользователю доступны стандартные действия: сложение, вычитание, умножение и деление. Повернув телефон на 90 градусов, можно получить большой выбор тригонометрических функций на все случаи жизни.
Разумеется, с автоматической работы датчика гораздо удобнее смотреть видео в YouTube и листать фотографии. Еще датчик можно использовать, чтобы сделать из телефона строительный уровень — для этого нужно скачать специальное приложение.
По сути, недостатков у гироскопа нет. Конечно, иногда появляется дискомфорт при просмотре картинок или чтении, когда при изменении позы человека и устройства возможны нежеланные изменения ориентации экрана. Решение простое — отключить автоповорот в настройках.
Многофункциональность телефонов невозможна без множества встроенных датчиков. Получая их данные, приложения строят маршруты на карте, настраивают камеру для идеальных снимков и считают, сколько шагов мы прошли. Рассказываем, какие датчики устанавливают в смартфоны и для чего они нужны.
Барометр
Многие смартфоны, в том числе iPhone, имеют этот сенсор, измеряющий атмосферное давление. Он нужен для регистрации изменения погоды и определения высоты над уровнем моря.
Акселерометр и гироскоп
Как правило, современные телефоны оснащены этими датчиками в паре. Принцип их работы хоть и похож, но не дублируется. Акселерометр измеряет ускорение объекта при перемещении, в то время как гироскоп измеряет угол отклонения аппарата относительно разных плоскостей.
Как откалибровать гироскоп на Android
Гироскоп — это самостоятельный датчик, который невозможно настроить самостоятельно. Он есть во всех смартфонах и включить/отключить его нельзя, он всегда работает. В этой ситуации возможно лишь настроить или откалибровать акселерометр. Например, включить или выключить функцию поворота экрана.
Функция «Автоповорот экрана» помогает избежать случайной смены ориентации экрана
Для калибровки акселерометра используется стороннее приложение Accelerometer Calibration. Мобильное устройство кладется на ровную поверхность, а когда показывающий равновесие шарик окажется в прицеле, надо нажать кнопку «Calibrate».
Гироскоп — это один из важнейших датчиков наряду с датчиком освещенности. Он помогает пользоваться навигацией, меняя положение телефона. Без него не работал бы автоповорот экрана,
Современные смартфоны объединяют в себе сразу с десяток гаджетов. Быть такими многофункциональными устройствами и получать информацию из окружающего мира им позволяют различные сенсоры.
Лазер: помогает камере фокусироваться
В основном блоке камер S21 Ultra и Note 20 Ultra мы используем лазер, который помогает камерам смартфона практически мгновенно фокусироваться на объекте съемки. Во время портретной съемки он же помогает выделить объект и размыть фон. В блоке камер смартфона лазер работает в качестве дальномера, освещая объект, а сенсор оценивает расстояние до него за счет измерения времени прихода отраженного луча. Во многом благодаря лазеру вы можете делать четкие серии снимков — кадр за кадром подряд.
Компас: участвует в построении маршрутов
Компас в смартфоне работает в паре с датчиком Холла и определяет, в какую сторону направлена верхняя часть устройства: эти данные используют приложения с картами. Чтобы компас работал точно, его нужно время от времени калибровать. Для этого зайдите в Google Карты и опишите смартфоном в воздухе несколько восьмерок.
GPS: определяет координаты смартфона
Система глобального позиционирования — или GPS — определяет местоположение устройства в любой точке мира. GPS-модуль в смартфоне связан с одной или несколькими спутниковыми системами позиционирования: в России это ГЛОНАСС, в Европе — Galileo, в Японии — QZSS. Так или иначе, принцип действия один: устройство получает сигнал от 3–12 спутников с координатами и временем — а затем рассчитывает расстояние до спутников и определяет координаты смартфона. Датчики работают почти при любой погоде, но точнее всего — в ясную, на открытой местности.
Поскольку датчик связывается со спутниками напрямую, функция GPS может быстро разряжать аккумулятор. Для экономии энергии существует технология A-GPS: во время поиска спутников смартфон также получает информацию о местонахождении с сотовых вышек, от Wi-Fi-сетей и Bluetooth-устройств.
Как проверить гироскоп в смартфоне
С помощью видео в 360 можно проверить работоспособность смартфона
Все современные смартфоны оборудованы этими датчиками. Но если вам интересен принцип их работы, то есть отличный способ.
- Откройте приложение YouTube
- Найдите в поиске любое видео, которое поддерживает просмотр в режиме 360 градусов
- Попробуйте покрутить телефон. Если изображение меняется относительно угла наклона, то гироскоп работает нормально
- Если ничего не меняется, проверьте, не выключена ли функция автоповорота экрана
- Проверить этот датчик можно и в играх с дополненной реальностью. Самый простой пример — игра Pokemon Go
Проверить наличие и работоспособность устройств можно также в приложении AIDA64. Устанавливаете приложение и получаете информацию в разделе «Датчики» обо всех установленных комплектующих в вашем смартфоне.
Акселерометр: определяет положение смартфона в пространстве
Акселерометр — или G-сенсор — помогает определить положение устройства в пространстве и расстояние, которое он преодолел. Когда смартфон вращается или двигается, пьезоэлектрический элемент выдает разряды, а сенсор емкостного сопротивления их интерпретирует, чтобы обозначить положение устройства и скорость движения. Акселерометр различает движения по трем осям. С его помощью смартфон меняет ориентацию экрана с вертикальной на горизонтальную, позволяет заглушить сигнал вызова, перевернув устройство экраном вниз, а также ориентироваться в картах и считать пройденные шаги.
Гигрометр: следит за погодой и влажностью воздуха
С помощью гигрометра смартфон определяет влажность воздуха и считывает информацию о микроклимате — например, чтобы помогать системам «умного дома» автоматически настраивать комфортную среду в помещении. В новых смартфонах Samsung, способных до получаса находиться под водой на глубине до двух метров, гигрометр устанавливают в разъеме зарядки. Такое решение защищает от поломок: если в разъеме останется влага, на экране появится предупреждение, а зарядка прекратится, пока жидкость не испарится.
*Ультра
*Галилео
*КьюЗетЭсЭс
*Блютус
*ДжиПиЭс
Мы редко задумываемся о том, чем напичкан наш смартфон. Раньше мы использовали его только для звонков и SMS, теперь же смартфоны стали меньше и быстрее ноутбуков и компьютеров. Современные смартфоны богаты на самые разные сенсоры и умные датчики, которые помогают пользоваться нам самыми простыми функциями. Датчики и сенсоры очень чувствительны к внешним изменениям. Поворачиваете смартфон горизонтально, а экран ориентируется вместе с вами? Значит, стоит поблагодарить гироскоп, установленный в вашем устройстве. Кстати, благодаря гироскопу существует VR и все, что с этим связано. Рассказываем, как работает гироскоп, зачем он нужен, как его откалибровать на Android, чем отличается гироскоп от акселерометра.
Рассказываем, как работает гироскоп в смартфоне
Как работает гироскоп в смартфоне
Так выглядит гироскоп смартфона
Гироскоп в смартфонах и других умных устройствах сильно отличается от обычных, хоть и выполняет ту же функцию. Механическая энергия в нем преобразуется в электрическую, что формируется в в алгоритм работы. В умных устройствах гироскоп представляет собой подвижные вещества, которые смещаются под наклоном, меняя электрическую емкость конденсаторов, связанную с процессором вашего смартфона. Самый просто вариант гироскопа выглядит как две подвижные единицы, которые меняют положение и посылают сигнал датчикам. При повороте устройства двигается и весь гироскоп, который посылает сигнал об изменившемся местоположении. Благодаря этому нехитрому устройству вы можете встряхивать смартфон и переворачивать, чтобы работали интересные фичи, встроенные в операционную систему вашего смартфона. Если вы планируете пользоваться устройством с VR, например, очками или шлемом, то гироскоп будет играть в этом важную роль, отслеживая повороты головы и направляя виртуальный взгляд именно туда, куда направлен ваш взор. Что еще интересного скрывает VR? Читайте наши материалы в Яндекс.Дзен — пишем то, о чем еще никто не знает!
Что такое гироскоп?
Гироскоп в современном телефоне — датчик, который позволяет автоматически менять ориентацию экрана в зависимости от положения смартфона.
Впервые гироскоп был установлен в iPhone 4, благодаря чему устройство обрело новый полезный функционал. С датчиком пользователи получили возможность, например, перелистывать страницы и переключать треки в плеере встряхиванием смартфона.
Для включения датчика на устройствах с операционной системой Android 4.0 KitKat и выше достаточно выкатить шторку уведомлений и активировать опцию автоповорота экрана.
Датчик Холла: помогает смартфону «подружиться» с магнитным чехлом
Принцип работы датчика основан на эффекте Холла — частном случае действия магнитного поля на заряженную частицу. Датчик определяет, открыт или закрыт магнитный чехол — и передает сигнал системе. Когда магнит отдаляется, дисплей включается, а при приближении крышки чехла — выключается или переходит в специальный режим. Также датчик Холла помогает настроить светочувствительность включенной камеры и определить положение смартфона в пространстве.
Что такое гироскоп
Гироскоп — это устройство, которое помогает определить положение тела в пространстве. Изобретен он был достаточно давно, еще в 1817 году, а повсеместное применение находит до сих пор. Аналоговый гироскоп состоит из вращающегося вокруг вертикальной оси ротора-волчка, которая меняет положение в пространстве, а скорость вращения волчка превышает скорость поворота оси его вращения. Из-за этого волчок сохраняет свое положение независимо от сил, действующих извне. Для точного определения положения в пространстве такие нехитрые приборы используются в самолетах, ракетах, квадрокоптерах, планшетах и смартфонах.
Акселерометр
Акселерометр измеряет ускорение и позволяет смартфону определять характеристики движения и положения в пространстве. Именно этот датчик работает, когда вертикальная ориентация меняется на горизонтальную при повороте устройства. Он же отвечает за подсчёт шагов и измерение скорости движения во всевозможных приложениях-картах. Акселерометр даёт информацию о том, в какую сторону повёрнут смартфон, что становится важной функцией в различных приложениях с дополненной реальностью.
Этот сенсор сам состоит из маленьких датчиков: микроскопических кристаллических структур, под влиянием сил ускорения переходящих в напряжённое состояние. Напряжение передаётся акселерометру, который интерпретирует его в данные о скорости и направлении движения.
Гироскоп: работает в паре с акселерометром
Гироскоп не умеет считать пройденное расстояние, зато точнее акселерометра определяет положение смартфона в пространстве, отслеживая угол наклона относительно земной поверхности. В современных смартфонах оба датчика работают вместе, дополняя друг друга. Точность, которую обеспечивает этот тандем, особенно важна в играх и других приложениях дополненной реальности.
Барометр: помогает GPS работать точнее
Точность работы GPS существенно повышает барометр — датчик, измеряющий атмосферное давление. Он определяет положение устройства над уровнем моря. Именно благодаря барометру приложения показывают, сколько этажей вы преодолели.
Магнитометр
Последний в тройке сенсоров для ориентации в пространстве — магнитометр. Он измеряет магнитные поля и, соответственно, может определить, где находится север. Функция компаса в различных приложениях с картами и отдельные программы-компасы работают с помощью магнитометра.
Подобные датчики есть в металлодетекторах, так что можно найти специальные приложения, превращающие смартфон в такой прибор.
Магнитометр действует в тандеме с акселерометром и GPS для определения географического положения и навигации.
Где бы мы были без технологии GPS (Global Positioning System)? Смартфон соединяется с несколькими спутниками и высчитывает своё положение на основании углов пересечения. Бывает, что спутники недоступны: например, при большой облачности или внутри помещений.
GPS не использует данные мобильной сети, поэтому геолокация работает и вне зоны покрытия сотовой связи: даже если саму карту загрузить не получится, точка геолокации всё равно будет.
При этом функция GPS тратит много заряда аккумулятора, поэтому лучше её отключать вне надобности.
Ещё один способ геолокации, хотя и не очень точный, — это определение расстояния от вышек сотовой связи. Смартфон добавляет к данным GPS другую информацию, например силу мобильного сигнала, для уточнения местоположения.
Датчик приближения: блокировать экран во время разговора и когда смартфон в кармане
Если во время разговора поднести смартфон к уху, экран гаснет и не реагирует на прикосновения, чтобы пользователь случайно не нажал «сброс» или не запустил ненужное приложение. Также дисплей не реагирует на нажатия и повороты, когда устройство лежит в кармане или в сумочке. Функция работает благодаря датчику движения: он посылает слабый инфракрасный сигнал, улавливает отраженный свет — и «понимает», когда люди или предметы находятся слишком близко. А вместе с фронтальной камерой датчик приближения помогает устройству реагировать на жесты рукой: например, взмахом кисти можно пролистывать страницы в браузере.
Датчик приближения
Датчик приближения в смартфоне чаще всего используется для того, чтобы во время разговора по телефону он понимал, когда нужно заблокировать экран.
Дело в том, что когда мы подносим смартфон к лицу, мы можем касаться экрана кожей и совершать случайные нажатия, которые могут даже сбросить вызов. Многие испытывали что-то подобное разговаривая по смартфону.
Датчик излучает инфракрасные волны, определяя расстояние до объекта и реагирует на близко приближающийся предмет. Затем процессор обработав полученную информацию понимает, что нужно заблокировать экран, так как он на это запрограммирован.
Благодаря такому датчику, когда мы подносим смартфон к уху во время разговора дисплей смартфона выключается и соответственно сенсор не реагирует на случайные прикосновения с кожей.
Кроме того, такие датчики иногда могут использоваться для включения или выключения каких-либо функций, например заблокировать экран или выключить звук. Такие возможности зависят от конкретного производителя смартфона и программного обеспечения.
Проверить, как работает датчик приближения можно так: позвоните кому-нибудь, включите громкую связь и закройте верхнюю часть экрана на расстоянии примерно 1-2 сантиметра ладонью. Экран выключится до тех пор, пока вы не уберете руку от экрана.
Датчик освещенности: регулировать яркость дисплея
Помогает устройствам настраивать интенсивность подсветки экрана. Находясь под прямыми солнечными лучами, смартфон выведет яркость на максимум, а в темной комнате — сделает минимальной. Датчики света работают в связке с системой искусственного интеллекта и подстраиваются под привычки владельца. Если вы в определенных условиях увеличите или уменьшите интенсивность подсветки, в похожих ситуациях алгоритмы будут делать так же.
Чем гироскоп отличается от акселерометра
Акселерометр помогает в играх на смартфоне
Если вы любите иногда играть на смартфоне, то эти два датчика делают вашу жизнь гораздо проще. Они оба предназначены для того, чтобы определять положение гаджета в пространстве. Если гироскоп высчитывает угол наклона вашего смартфона относительно поверхности, передавая информацию в операционную систему, то акселерометр очень точно вычисляет ускорение. Именно поэтому наши смартфоны неплохо справляются с функцией шагомеров. Данные будут плюс-минус точными: можете попробовать сравнить их с данными ваших умных часов или фитнес-браслета, отличия будут незначительными. В современных смартфонах устанавливают и гироскоп, и акселерометр, что помогает избежать случайных поворотов экрана при его перемещении. Что еще интересного хотите узнать о смартфоне? Пишите нам в Telegram-чате!
Датчик освещенности
Данный датчик в основном используется для того, чтобы автоматически регулировать уровень яркости экрана, когда мы включаем функцию авторегулировки яркости.
На практике многие смартфоны оснащены некачественными датчиками освещенности и они не совсем корректно регулируют яркость в автоматическом режиме.
Датчик освещения представляет собой специальный светочувствительный сенсор, который на процессор передает информацию о том, какое количество света в окружающей среде.
Если света много яркость экрана увеличивается, для того, чтобы экран было видно, даже при ярком свете солнца. Когда света в помещении мало, яркость экрана автоматически падает, чтобы не "резало" глаза и было приятно читать или смотреть.
Подобным образом, в зависимости от поступаемого света на датчик, яркость экрана может мягко регулироваться для достижения оптимального параметра яркости экрана.
Стоит отметить, что режим "автояркость" помогает увеличить срок службы от одного заряда аккумулятора, так как регулирует яркость экрана. Именно включенный экран потребляет больше всего заряда аккумулятора в смартфоне.
Конечно, если вас не устраивает как работает датчик освещенности вы можете просто отключить режим "автояркость" на смартфоне. Как правило, это делается так: настройки -> экран -> автояркость.
Если вам понравилась статья, поставьте палец вверх и подписывайтесь, чтобы не пропускать интересных статей. Спасибо!
Гироскоп — один из многих современных датчиков, без которых сложно представить работу смартфона. Область применения этого датчика в телефоне достаточно обширна. Полноценный гироскоп визуально напоминает юлу внутри нескольких обручей. Ввиду габаритов такая конструкция не может быть установлена в гаджете, поэтому ее заменили на датчик, основанный на микроэлектромеханической системе.
Гироскоп
Этот датчик помогает акселерометру ориентироваться в пространстве. Он, например, позволяет делать на смартфон панорамные фото. В играх с гонками, где управление происходит с помощью перемещения устройства, работает как раз гироскоп. Он чувствителен к поворотам устройства относительно своей оси.
В смартфонах используются микроэлектромеханические системы, а первые подобные приборы, сохраняющие ось при поворотах, появились ещё в начале XIX века.
Читайте также: