Measure DAV app for Android

Methode mit Trigonometrie und Sensoren (Geometrie)

Dies ist die gängigste Methode zur Entfernungsmessung ohne AR. Sie nutzt die Höhe (h), in der der Nutzer das Smartphone hält, und den vom Beschleunigungssensor erfassten Neigungswinkel (θ).

So funktioniert es:

Wenn der Nutzer die Kamera auf die Basis eines Objekts richtet, wird die Entfernung mit folgender Formel berechnet:

d = h ⋅ tan(90° − θ)

Wichtige Schritte in der App:

Mithilfe des SensorManagers werden Sensor.TYPE_ACCELEROMETER und Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD verwendet. Der Neigungswinkel (θ) des Geräts wird berechnet. Zuvor wählt der Nutzer die Höhe aus, in der er das Smartphone hält.

Dies ist die einfachste Methode für eine Softwareberechnung ohne komplexe 3D-Verarbeitung, erfordert jedoch, dass der Nutzer eine bestimmte Abfolge befolgt.

Das Problem mit dieser Methode:

Wenn sich der Benutzer nicht bewegt und einfach zwei Punkte vor sich markiert, kann die App den Winkel zwischen ihnen nicht allein anhand der Entfernung bestimmen. Für eine mathematisch genaue Berechnung muss zusätzlich der Azimut des Kompasses verwendet werden.

Der genauere Java-Code für die Flächenberechnung (mit Winkel):

Soll der Benutzer zwei Punkte vom selben Standort aus markieren, muss der Winkel berechnet werden, um den das Telefon zwischen den beiden Messungen gedreht wurde.

// In onSensorChanged wird auch der Azimut (orientation[0]) gespeichert.

float currentAzimuth;

// Beim Erfassen eines Punktes werden die Entfernung UND der Winkel gespeichert.

double d1 = capturedDistances.get(0);

double d2 = capturedDistances.get(1);

double angleBetween = Math.abs(azimuth2 - azimuth1);

// Formel zur Berechnung der Fläche eines Dreiecks bei gegebenen Seiten und dem Winkel zwischen ihnen

(Angenommen, wir messen die Fläche eines Dreiecks von unserem Standort zu den beiden Punkten aus)

double area = 0,5 * d1 * d2 * Math.sin(Math.toRadians(angleBetween));

Für das Volumen (3 Punkte):

Mit den beiden Punkten haben wir die Grundfläche (Fläche). Der dritte Punkt wird üblicherweise für die Höhe verwendet.

Der Benutzer zielt auf den Fuß der Wand (und misst die Entfernung).

Der Benutzer hebt das Smartphone zur Decke.

Wir berechnen die Steigungsdifferenz, um die Höhe H zu ermitteln.

Volumen = Fläche × H.

Die App bietet neben anderen spezifischen Funktionen auch Standortverfolgung. Berechnete Entfernungen, Flächen und Volumina können in Metern, Zentimetern, Zoll und Fuß angegeben werden. Außerdem kann die Höhe ausgewählt werden, in der die Gerätekamera misst.