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iPhone 5S 传感器检测:土豪的价格,土豪的品质

2014-03-04 14:20
风频浪劲
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  陀螺仪

  我们再来测试陀螺仪传感器的性能。陀螺仪的测试数据是空间角速度。测试静置时陀螺仪的读数,原则上静置时三个轴的读数都应该在“0”附近。我们将手机静置在测量台上,采集10秒钟的数据。

  对三个轴的数据进行解读,iPhone 5S在陀螺仪校正方面表现很好,但x轴偏差较大。其静态输出偏置为0.1 rad/s,该值一般为0.01 rad/s级别,不知校正是否出现问题。y轴静态输出偏置为-0.0045 rad/s,z轴静态输出偏置均为0.017 rad/s,表现正常偏差较小。噪声方面,iPhone 5S x轴、y轴噪声级别均为0.0005 rad/s,z轴为0.0001 rad/s。偏差很小,iPhone 5S的陀螺仪非常稳定。

  接下来对陀螺仪的量程进行评估,我们用很大的幅度晃动手机,来看它的陀螺仪的量程是否能超出一般动作的幅度。

  用相对较大的动态对陀螺仪的数据进行测量后,可以看到其动态量程较大,大概在40rad/s左右。在报告中我们可以看到,iPhone 5S的量程为40 rad/s(约合2300dps),足够日常使用。

  电磁罗盘

  接下来对电磁罗盘的数据的稳定程度和噪声级别进行测试。

  静置采集数据后截屏。放大看它的波动和锯齿。iPhone 5S在电磁罗盘方面的表现一般,并无亮点。

  和之前对加速度传感器读数方式的相同,红、黄、绿线分别代表X、Y、Z轴上iPhone 5S电磁罗盘静态输出噪声级别。对截屏进行读数,x轴为1 μT,y轴为1 μT,z轴为1.8 μT。

  姿态解算

  除了对刚才的三个原生传感器的性能测量之外,我们还要进行另外一个测量——姿态解算

  首先对姿态解算精度进行水平测量。由于软件及传感器采用四元数表示其角度,难以直观比较,我们将其换算为更直观的欧拉角。本次评测的姿态解算静态精度评估分成两步,首先进行水平静置测量。用于对比的高精度姿态传感器(该IMU由诺亦腾科技提供)的读数为Pitch 0.03°,而iPhone 5S的水平倾角读数经过换算得出水平倾角为Pitch 0°,偏差仅为0.03°,是本次测试中最为精确的一款手机。

  第二步测量为定倾角测量,用于对比的高精度姿态传感器(该IMU由诺亦腾科技提供)的读数为Pitch -36°,而iPhone 5S的读数经过换算得出的水平倾角为Pitch-34°。可以观察到iPhone 5S的姿态解算上存在 2°的偏差,这个差值相对较大。

  从测试过程中iPhone 5S的表现以及报告中的数据我们可以看到:

  iPhone 5S的加速度传感器噪声极小,校正偏差较小,量程极大,完全可以满足日常使用需求。

  iPhone 5S的陀螺仪噪声极小,表现稳定,除X轴失准外校正偏差较小。

  iPhone 5S的电磁罗盘方面噪声程度属中等。

  iPhone 5S的姿态解算方面定角度姿态解算偏差略大。

  综上,与有事儿没事儿嚷嚷“高端”的小米不同,苹果一直强调“设计”和用户“体验”。但其硬件设备并未失水准,传感器极稳定程度堪称业界楷模,令人喜极而泣、潸然泪下。基准校正除陀螺仪x轴偏差较大外偏差很小,电磁罗盘及姿态解算方面情况一般。稳定程度落众多手机三条街,不失“土豪”风范,总体情况喜大普奔。土豪的价格,土豪的品质。

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