java - 我的传感器监控技术有什么问题？

Question

(请阅读最后的更新 3)我正在开发一个持续与设备传感器配合使用的应用程序，与 Accelerometer 和 Magnetic 传感器配合使用以检索设备方向(目的已提及 here )。换句话说，我的应用程序需要实时了解设备的方向(但这永远不可能，所以要尽可能快，但要尽可能快 可能 !)。正如 Reto Meier 在 professional Android 4 Application Development 中提到的:

The accelerometers can update hundreds of times a second...

我不能丢失传感器报告的任何数据，我还想对这些数据进行耗时的操作(检索方向然后进行计算...)。我决定使用 LinkedBlockingQueue 来解决我的问题:

    public void startSensors() {
            LinkedBlockingQueue<float[][]> array=new LinkedBlockingQueue();
    sensorListenerForOrientation = new SensorEventListener() {

        @Override
        public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
            if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER)
                aValues = (event.values.clone());
            else if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD)
                mValues = (event.values.clone());
            if (aValues != null && mValues != null) {
                try {
                    array.put(new float[][] { aValues, mValues });
                } catch (InterruptedException e) {
                }
            }
        }

        @Override
        public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
        }
    };
    Sensor aSensor = sm.getSensorList(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER).get(
            sm.getSensorList(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER).size() - 1);
    Sensor mSensor = sm.getSensorList(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD).get(
            sm.getSensorList(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD).size() - 1);
    sm.registerListener(sensorListenerForOrientation, aSensor,
            SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST);
    sm.registerListener(sensorListenerForOrientation, mSensor,
            SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST);
    executor.execute(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            doCalculations();
        }
    });
}

和

    public void doCalculations() {
    for (;;) {
        float[][] result = null;
        try {
            result = array.take();
        } catch (InterruptedException e) {
        }
        float[] aValues, mValues;
        aValues = result[0];
        mValues = result[1];

                    int[] degrees=getOrientation(aValues,mValues);
                    Log.e("",String.valueOf(degrees[0]));

                 //other calculations...
                     }
                                }

现在我拿起​​我的设备并将其向右旋转约 90 度，然后快速将其返回到第一个位置(例如在 1.5 秒内)但是当我查看设备中注册的方向时，我看到了例如: 0,1,2,3,4,5.......,40,39,38,37,..,0

我只想说我的结果中看不到很大的度数域。 基于我所做的和我所研究的我可以确定我没有丢失任何数据，传感器报告的任何新数据都会被记录下来。

任何想法，解决方案？!

问候!

更新 1: 我用我的设备做了另一个实验，得到了令人震惊的结果!如果我在轴上快速旋转我的设备 90 度(不到一秒)，我可以在我的结果中看到所有度数:0,1,2,3,....,89,90(例如)但是如果我将其旋转 90 度，然后将其旋转回其第一个位置，结果将是 0,1,2,...,36,37,36,...2,1,0(例如)...真的令人困惑!

更新 2:我更新了 doCalculations() 方法以更加清楚我做了什么

UPDATE 3: I think maybe we can solve the problem in another way! I have clear purposes for this code. please have a look at this. I have mentioned what is going to happen, I need to detect an specific movement gesture. so maybe the whole way that I have chosen(the technique above) is not a good way for solving this problem. maybe it's better to detect that gesture by using other sensors or using the same sensors in other way. what do you think?

Answer 1

看来您正在尝试为标准“生产者-消费者”问题寻找高吞吐量、低延迟的解决方案。基本上这个想法非常简单:减少数据处理开销，并行处理数据。建议如下:

<强>1。使用“低延迟”库

• javolution.org - 是一个实时库，旨在使 Java 或 Java-Like/C++ 应用程序更快，时间更可预测。它包括 Android 支持。
• mentaqueue - 是一个基于 Disruptor 思想的超快、无垃圾、无锁、双线程(生产者-消费者)队列。 Android 支持未定义(看起来应该可以)。
• disruptor - 又一个快如闪电的图书馆
• trove - 为 Java 提供高速常规和原始集合。

任何这些解决方案都会让您节省大量的 CPU 周期。

<强>2。明智地处理数据

每次提交作业都会产生开销。批处理真的很有用。

连续处理数据。注意，executor.execute 会消耗很多。几个长寿的消费者可能会有所帮助。

<强>3。最后，使用微优化技术

例如，摆脱 if-else-if 以支持 switch。

始终跟踪性能，以确定好的和坏的解决方案。实验。

快乐编码。