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手机上都有的陀螺仪 除了玩游戏还有什么用处?

【中关村在线】苹果iPhone11评测:手机是硬件软件集合体,二者大家都不陌生,尤其是硬件部分,很多人都能随口说出几个——CPU处理器、扬声器、内存、马达、摄像头、各种传感器等等。不过,论及存在感,大部分人往往更关注处理器、摄像头、内存这一类的核心部件,对传感器反而知之甚少。

而作为传感器中最特别的存在,大家对“陀螺仪”就更陌生了,这名字一听就很硬核,感觉十分高大上的样子,事实上也确实如此,现代社会几乎已经离不开“陀螺仪”的参与,其普遍应用于航空、航海、军事、生活娱乐等领域,而在智能手机上更是有着向标配发展的趋势。

陀螺仪到底是什么?

陀螺仪,用百度百科的话来说:是一种基于角动量守恒的理论,来感测与维持方向的装置。通俗点讲,你可以设想一只陀螺,当它旋转起来的时候,轴体的方向是不会被改变的,哪怕受到外力影响,也会在方向上保持恒定如一,这就是角动量守恒原理。

从外观上看,手机微机电陀螺仪和一枚普通的芯片没太大区别,其通常被集成于主板之上,所以它并不是一个独立的元器件,一般拆机也不会闲的没事把陀螺仪拆下来。

微机电陀螺仪工作原理

虽然都叫“陀螺仪”,不过智能手机上的微机电陀螺仪和传统的机械陀螺仪已经是两码事了。顾名思义,陀螺仪就是一个不停转动的物体,但你没法想象怎么把这种空间结构的物体实现在微米级甚至纳米级层面上的“小型化”,更别说还需要整合成一整个单元的微型系统,因此微机电陀螺仪与传统机械陀螺仪在原理上有着很明显的不同。

微机电陀螺仪则是在传统“陀螺仪”理论的基础上,通过利用一种“科里奥利力”,在内部产生微小的电容变化,此时的电容变化就好比角速度,只要测量出电容值,就能计算出角速度,从而替代机械测量。当然,这其中的计算过程还是非常复杂的,但原理上大差不差,我们可以视之为在硅基板上完成的角速度测量。

手机上的陀螺仪有什么用?

当然,废了九牛二虎之力也要给手机装上微机电陀螺仪,自然也是有大用途的。远的不说,熟悉《和平精英》的小伙伴应该都晓得,在游戏设置中就有“陀螺仪开启/关闭”的选项卡,只不过并不是每一名玩家都知晓这个选项到底有何作用,也很少有人深究这个功能开启和不开的区别是什么。

其实,开启手游陀螺仪功能后,游戏操作就不再局限于手机屏幕了,《和平精英》的压枪操作也由原来单纯手指移动按压屏幕改成了一面按压屏幕,一面及时调整手机前倾或后仰姿势来实现,看起来很难的样子,事实上也确实如此,很多玩家开启了此项功能,但并没有发现有何不同,一般也只有经历反复练习后才有体会。

手游《狂野飙车》系列

对于手游而言,陀螺仪影响最大的非体感游戏莫属了,尤其是赛车、飞机或者体育类游戏,通过调整手机姿势便可以实现对游戏角色的精准控制,手机上下左右的摆动,镜头视角也会在3D空间里上下翻飞,带来了不错的代入感和沉浸感。

而没有陀螺仪的机型,只能感受到水平方向的转角,感受不到任意方向上的转角。所以说,几乎所有的需要感知三维空间变化的游戏,都需要用到陀螺仪。

除此之外,手机上的陀螺仪还对拍照有着至关重要的影响。拍照时,最忌讳手抖,很容易弱化成像质量,但有了陀螺仪的参与后,就能够检测出手机拍照时的运动倾向,并将手抖产生的偏差反馈给图像处理器,这个时候通过一些拍照算法,手机便可以对拍摄时产生的抖动幅度进行补偿,从而让所拍摄的画面效果更好,更清晰。

同时,微机电陀螺仪看似高大上,其实价格并不贵,大部分机型还是会配备的,只有少数千元机会碍于成本问题,选择将其阉割掉。但一般也会通过设置虚拟陀螺仪的方式,实现一些必要的功能,比如3D体感游戏等等。

结语:

手机陀螺仪虽然个头不大,也容易被大家忽略,但要说它不重要显然是有失偏颇的。如果你在购买手机时,尤其是千元机、平价机,日常又对游戏、拍照、导航比较在意,那么还是看仔细所购机型是否配备陀螺仪传感器,毕竟有和没有,在体验上多多少少还是会有一些差异的。

总之,陀螺仪传感器是手机上一款很重要的元器件,它的存在,是对手机某些方面体验的一个升级。幸运的是,自从第一款搭载陀螺仪传感器的手机iPhone 4诞生以来,这个小部件正在趋向标配发展,而随着微机电陀螺仪在日常生活应用中的迅速普及,相信未来不单单在手机领域,在国防、航天、汽车、物联网、可穿戴设备、无人机等等行业也会有更大的发展和突破,届时陀螺仪传感器也将发挥更多关键作用。

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        以上是关于苹果iPhone11产品评测的报道,有关苹果iPhone11的外观、屏幕、拍照、续航、性能等后续内容,请持续关注中关村在线关于苹果iPhone11评测的报道。

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