スマートフォンの各座標系

スマートフォンの本体の座標系とスクリーンの座標系の関係を知ることは重要です。

例えば、加速度センサーからは、スマートフォン本体の座標系でデータ出力されます。
一方、アプリケーションは最終的にスクリーンの座標系で表現する必要があります。
そのため、加速度センサーのアプリケーションを作るには、この2 つの座標系の関係を知る必要があります。

• スマートフォン本体の座標系：　スマートフォン座標系
• スマートフォン画面の座標系：　スクリーン座標系

 

 

 

スマートフォン座標系

Fig.1 は、スマートフォン座標系です。

 

Front view

Fig.1 左側は、スマートフォンの正面図（Front view）です。

スマートフォンを正面から見た図です。

スマートフォンは、画面がある側が「正面」です。

画面中央に座標系の原点があります。

そこから、スマートフォン画面の右方向に「x軸」が伸びています。

また、上方向に「y軸」が伸びています。

「z軸」は、画面から手前方向に伸びています。

 

 

Side view

Fig.1 右側は、スマートフォンの側面図（Side view）です。

スマートフォンを側面から見た図です。

 

 

 

 

 

スクリーン座標系

Fig.2 は、スクリーン座標系です。

 

Fig.2 は、スマートフォンの正面図（Front view）です。

 

スクリーン（screen）

スクリーンのサイズ（幅、高さ）は、以下の予約語で取得できます（Fig.2 参照）。

• 幅　： screen.width
• 高さ： screen.height

 

ウィンドウ（window）

スクリーン上の、ユーザが利用できる領域をウィンドウとよびます。

ウィンドウのサイズ（幅、高さ）は、以下の予約語で取得できます（Fig.2 参照）。

• 幅　： window.innerWidth
• 高さ： window.innerHeight

 

スクリーン座標

ウィンドウの左上が、スクリーン座標の原点です（Fig.2 参照）。

そこから、スマートフォン画面の右方向に「i 軸」が伸びています。

また、下方向に「j 軸」が伸びています。

 

 

 

 

スマートフォン座標系とスクリーン座標系の関係

Fig.3 は、スマートフォン座標系とスクリーン座標系です。

スマートフォン座標系（x–y–z）のx-y 軸と、スクリーン座標系（i–j）の関係は以下となります。

ここで、（i0 , j0）は画像中心で、εは画素換算比です。

 

画像中心

i0, j0 の位置は、例えば、加速度センサーを利用する場合、その加速度サンサーの位置にするべきです。

• 画像中心： 使用するセンサーの位置

今回は、簡易的にウィンドウ座標の中央とし、次式となります。

 

 

画素換算比（ε）

画素換算比（ε）は、スマートフォンの機種毎に、または、採用しているスクリーンパネル毎に違います。

スマートフォンの仕様書の画像解像度が、例えば、500 ppi（pixel / inch）の場合、

1 インチ（inch）は25.4 mm なので、計算すると画素換算比は以下となります。

• ε = 500 / 25.4 = 19.685（pixel / mm）