Как рассчитать производную по времени данных акселерометра (рывок) в реальном времени (Java)? - PullRequest
Новая
       83

Как рассчитать производную по времени данных акселерометра (рывок) в реальном времени (Java)?

1 голос
/ 19 февраля 2020

Я пытаюсь вычислить производную по времени ускорения (рывка) из потоковых данных акселерометра в циклическом методе onReceive () Android.

Я предположил, что от одного обновления датчика к следующему Я мог бы аппроксимировать это, просто посчитав дельта-ускорение (x, y, z) и ассоциированное время дельты. Чтобы обеспечить максимальную точность, я использовал метод System.nanoTime() (деленный на 10e8).

Все выглядело счастливым, и появлялись данные о рывках, но я подумал, что стоит проверить, что сумма всех delta_time s (sumDeltaTime) было близко к разнице между last_time и first_time. К моему удивлению, разница была в несколько тысяч раз больше. Даже замена System.nanoTime() на System.currentTimeMillis() (деленная на 10e2) не изменила эту дискретность. Вот мой код: 

// calculate jerk (time derivative of acceleration)

accel_count++;

if (accel_count == 1) {
    first_time = new_time = System.nanoTime() / 10e8; // captures first time value (in seconds)
    newAccel[0] = accel[0]; // x
    newAccel[1] = accel[1]; // y
    newAccel[2] = accel[2]; // z
    } else {
    prev_time = new_time; // assigns previous time value
    new_time = System.nanoTime() / 10e8; // immediately updates to the new time value (in seconds)
    prevAccel[0] = newAccel[0]; // x
    prevAccel[1] = newAccel[1]; // y
    prevAccel[2] = newAccel[2]; // z
    // set up for next iteration
    newAccel[0] = accel[0]; // x
    newAccel[1] = accel[1]; // y
    newAccel[2] = accel[2]; // z
    }
float[] delta_accel; // difference in acceleration between consecutive sensor measurements
delta_accel = new float[] {
    (newAccel[0] - prevAccel[0]), // x
    (newAccel[1] - prevAccel[1]), // y
    (newAccel[2] - prevAccel[2])  // z
    };
double delta_time = (new_time - prev_time); // time difference between consecutive sensor measurements (in seconds)

float[] jerk;
jerk = new float[] {
    (float) (delta_accel[0] / delta_time), // x
    (float) (delta_accel[1] / delta_time), // y
    (float) (delta_accel[2] / delta_time)  // z
    };

total_time = new_time - first_time; // total time duration of entire recording (in seconds)
sumDeltaTime += delta_time; // testing sum of deltas

Кто-нибудь может увидеть, что я должен делать неправильно? Спасибо!

1 Ответ

0 голосов
/ 20 февраля 2020

Вы не инициализировали prev_time при первом проходе (accel_count == 1), поэтому, вероятно, это было 0 при первом вычислении delta_time. Это сделало первый delta_time необычно большим, потому что new_time намного больше 0, так же как System.nanoTime() намного больше 0.

...