如何获取一个方向向量，表示设备背面相对于地球坐标系的朝向？
例如，如果将设备放在桌子上（屏幕朝上），它应该显示[0,0,-1]，如果竖直朝北，则应该显示[1,0,0]等。
我知道如何根据方位、俯仰和翻转计算出它，只要这些值是相对于地球坐标系的。需要明确的是，我这里不是要求角速度，而是要求实际与切线平面相对的当前角度。因此，如果设备垂直且朝北，角度“alpha”应为0或360，角度“beta”应为90，“gamma”应为0。我也无法找到如何获取这些值。
我已经整天阅读API，但仍然找不到如何获取这两个值。
public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
// ?
}
感谢任何见解。
SensorManager.getRotationMatrix()执行以下操作，这是在我发现这一点之前编写的。 我将保留添加的解释，因为如果您想要校正磁北和真北之间的差异，仍然需要它。
大致算法是获取旋转矩阵，将向量[0,0,-1]乘以它，然后将其调整为您的坐标系。 为什么？ Android文档提供了设备和世界的坐标系统
请注意，在Android设备坐标中，[0,0,-1]指向屏幕向后垂直。 如果您将旋转矩阵R与此向量相乘，则当设备朝上放置在桌子上时，您将在世界坐标中获得[0,0,-1]。 当它竖直朝北时，您将获得[0,-1,0]，这表明您选择了一个坐标系，其中x和y与Android系统相对交换，但这只是约定的变化。
请注意，R * [0,0,-1]^T只是R的第三列取反。 从这里得到伪代码：
getRotationMatrix(R);
Let v = first three elements of third column of R.
swap v[0] and v[1]
getRotationMatrix()在做什么的附加信息。阅读此页面：http://developer.android.com/reference/android/hardware/Sensor.html
在API 8及以上版本中，有“虚拟”传感器，它们通过组合所有有效传感器和适当的滤波器来生成。 "TYPE_ORIENTATION"传感器可以给出设备的整体方向，但由于某些方向的失败状态，该接口已被弃用。新的传感器是TYPE_ROTATION_VECTOR（API 9及以上），它将您的设备方向作为四元数给出。这确实是最好的传感器，但其中的数学运算有点复杂。
若不行，您可以调用SensorManager.getRotationMatrix()，并传递最新的重力和磁力计数据。这将返回一个旋转矩阵，该矩阵可用于将矢量从设备坐标转换到世界坐标或反之亦然（只需转置矩阵即可倒置）。
getOrientation()函数可以提供航向、俯仰角和横滚角，但这些与TYPE_ORIENTATION传感器具有相同的失败状态。
Examples:
Device flat on a table, top facing north:
1 0 0
0 1 0
0 0 1
Tilted up 30 degrees (rotated about X axis)
1 0 0
0 0.86 -0.5
0 0.5 0.86
Device vertical (rotated about X axis), facing north:
1 0 0
0 0 -1
0 1 0
Device flat on a table, top facing west:
0 -1 0
1 0 0
0 0 1
Device rotated about its Y axis, onto its left side, top
facing north:
0 0 -1
0 1 0
1 0 0
这里是一些你可能会发现有用的示例代码：
public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
long now = event.timestamp; // ns
switch( event.sensor.getType() ) {
case Sensor.TYPE_ACCELEROMETER:
gData[0] = event.values[0];
gData[1] = event.values[1];
gData[2] = event.values[2];
break;
case Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD:
mData[0] = event.values[0];
mData[1] = event.values[1];
mData[2] = event.values[2];
haveData = true;
break;
}
if( haveData ) {
double dt = (now - last_time) * .000000001;
SensorManager.getRotationMatrix(R1, Imat, gData, mData);
getOrientation(R1, orientation);
pfdView.newOrientation(orientation[2], (float)dt);
Log.d(TAG, "yaw: " + (int)(orientation[0]*DEG));
Log.d(TAG, "pitch: " + (int)(orientation[1]*DEG));
Log.d(TAG, "roll: " + (int)(orientation[2]*DEG));
acft.compass = orientation[0];
last_time = now;
}
}