基础术语
- 加速度计（Accelerometer）
- 一种微机电系统（MEMS）传感器，用于测量设备在各方向上受到的加速度。智能手机通常配备三轴加速度计，可同时测量 X、Y、Z 三个方向的加速度分量。加速度计是惯性测量单元（IMU）的核心组件之一。
- 比力（Specific Force）
- 加速度计实际测量的物理量，定义为作用在物体上的非引力外力（如支持力、推力）所产生的加速度。比力等于实际加速度减去重力加速度。在静止状态下，比力大小等于支持力产生的加速度，方向指向支持力方向。
- 重力向量（Gravity Vector）
- 由地球引力产生的加速度向量，方向始终指向地心，在地球表面约为 9.81 m/s²。在世界坐标系中，重力向量方向固定（竖直向下）；在设备坐标系中，重力分量随设备倾斜而变化。
姿态相关术语
- 俯仰角（Pitch）
- 设备绕 X 轴旋转的角度，表示设备前端向上或向下倾斜的程度。设备水平放置时 Pitch 为 0 度，向前倾斜为负值，向后倾斜为正值。可通过 arctan(ay / az) 近似计算。
- 横滚角（Roll）
- 设备绕 Y 轴旋转的角度，表示设备向左或向右倾斜的程度。设备水平放置时 Roll 为 0 度，向左倾斜为负值，向右倾斜为正值。可通过 arctan(ax / az) 近似计算。
- 偏航角（Yaw）
- 设备绕 Z 轴旋转的角度，表示设备在水平面内的朝向。加速度计无法单独测量偏航角，需要配合陀螺仪或磁力计才能确定水平旋转方向。
坐标系与向量术语
- 设备坐标系
- 与设备固连的坐标系，X 轴通常水平向右，Y 轴通常水平向上，Z 轴垂直于屏幕指向用户。当设备姿态改变时，设备坐标系随之旋转，而世界坐标系保持不变。
- 世界坐标系
- 固定于地球表面的坐标系，不受设备旋转影响。重力向量在世界坐标系中方向恒定（竖直向下）。本工具的三维场景同时展示了设备坐标系和世界坐标系的参考。
- 合加速度
- 三个轴加速度分量的向量合成大小，计算公式为 sqrt(ax² + ay² + az²)。在设备静止时，合加速度始终约为 9.81 m/s²（1g），该数值不随设备倾斜角度变化。
- 自由落体
- 物体仅受重力作用时的运动状态。此时设备与周围物体以相同加速度 g 下落，加速度计测量的比力为零（实际加速度 - 重力 = g - g = 0），因此所有轴读数均为 0。宇航员在轨道上的失重感即源于持续的自由落体状态。
- 超重与失重
- 超重指设备感受到的支持力大于重力（合加速度大于 9.81 m/s²），如电梯加速上升时；失重指设备感受到的支持力小于重力（合加速度小于 9.81 m/s²），如电梯加速下降时。自由落体是完全失重状态。
- DeviceMotion API
- Web 浏览器提供的传感器数据访问接口，允许 JavaScript 代码读取设备加速度计和陀螺仪数据。本工具通过该 API 获取实时传感器数据并进行三维可视化渲染。
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