[java] スマホを「振り切った」という判定の仕方を教えていただけませんでしょうか．

Question

java言語で居合切りをテーマにしたandroid アプリを製作しています．

スマートフォンを手に持ち，刀のように振ってもらい，
その時の角度と加速度を計測し，評価した値を画面に表示する．
といったアプリを製作しています．
角度はorientationセンサーを用いて取得し，
加速度はaccelerometerセンサーを用いて取得しようと考えているのですが，
スマートフォンを「振り切った」という判定方法がわかりません．

「振り切った」という判定の仕方を教えていただけませんでしょうか．

Answer 1

ちょっとJavaからもAndroid SDKからも離れてお考えください。
これは機能要求をソフトウェア仕様へと落とし込む、「要件定義」の課題となります。
すなわち問題は「『振り切った』とは物理的に端末の運動がどういう状態になったことのことを指しているのか」を決めることなのです。

もちろん、人間が頭の中で「振り切った」図をイメージするのは容易く誰にでもできるのですがそれを実際に「加速度がどうなった」「角加速度がどうなった」と厳密な条件で表現するのがまさにプログラマの本領です。

例えばですが【振り始めた】を「角速度が360度毎秒を上回った」、【振っている】を「直近1秒以内に振り始めており、それからの角度変位が90度を越えた」、【振り切った】を「直近1秒以内に振っており、その間の角速度の最大値の1/10以下の角速度が記録された」などと定義などしてみましょう（居合いを知らないので数字は適当ですが）。
そのように定義ができたら、後は粛々とそれを判定するコードを書けばいいのです。

どちらにしろ定義です。
それを決めるのに、すごく真面目にやろうと思ったら名人の演舞をビデオに撮ってコマごとの位置と向きから瞬間ごとの加速度・角加速度を算出、これをExcelででもグラフにして特徴をつかむなんていう作業が必要ですよね。

Comments

[退会済みユーザー]

丁寧な回答ありがとうございます！！
なるほど！
自分で値を定義することが，第一歩ですよね！
今後はしっかり，自分が実現したいことを明確にしてから臨みます！！

Answer 2

物理的に止める物(たとえば机とか)が無いところで人が振り下ろす動作をすると、振り切る位置に届く瞬間に速度が０になる滑らかな止まり方ではなく、少し行き過ぎたところで逆方向に戻って止まるか、減衰振動しながら止まるのが普通です。
なので、逆方向に角度変化が起きた時を振り切った時と判断してはどうでしょうか。

Comments

[退会済みユーザー]

センサーの値をグラフ表示するアプリで調べてみたところ，
おっしゃる通り，行きすぎたところで逆方向に戻っていました！
具体的な判定方法の提示ありがとうございました！

Answer 3

「振り切った」という状況が物理的にどのような状況なのかモデリングを行い、
実験してモデルの修正を行ってを繰り返して決定してください。
プログラミングで「何か」を実現するときは、別途「何か」に関する知識が必要です。
今回で言えば力学です。力学を学びましょう。

で、判定ですが、人間が手で振るので、
運動中は重力加速度以外の何らかの加速度がかかると思い切ったモデリングをし、
「振り切った」を直近の加速度の分散が一定以下とでもしようかなと雑に考えました。
ジャイロセンサ使えるならもうちょっと確実性が増すと思います。

Comments

[退会済みユーザー]

おっしゃる通りです！　
まずは，自分で動かして実験し，力学についてしっかり調べます！
ジャイロセンサについては学習不足なのでこちらも勉強します！
解答ありがとうございました！