未加工から洗練へ
MPU6050センサービューアのコード進化を視覚的に分析。不安定なプロトタイプから、滑らかでデータ豊富なアプリケーションへの変革を追います。
課題:ノイズの多いセンサーデータを抑制する
元のスクリプト `mpu6050_viewer_org.py` は、MPU6050センサーからの生データを直接使用していました。これにより、わずかな電気的ノイズや振動でさえも即座に描画され、不安定でガタガタした表示になっていました。技術的には動作していましたが、ユーザー体験は劣悪でした。
改善の鍵は、この不安定な生データを描画する前に処理することでした。このチャートは、混沌とした生信号と、はるかにクリーンで平滑化された信号との違いを示しています。
解決策:単純移動平均
更新されたスクリプト `mpu6050_viewer.py` は、移動平均フィルタを実装しています。最後の8つのセンサー測定値を保存し、その平均値を回転に使用します。この強力な手法はノイズを除去し、大幅に安定した動きを実現します。
フィルタサンプルサイズ
8
データポイント
フィルタリング処理フロー
データ読取
(最大8個)
計算
回転に適用
明瞭性の向上:オンスクリーンディスプレイ
視覚は強力ですが、データは確実性をもたらします。新バージョンでは、計算された平均値を表示するオンスクリーンディスプレイ(OSD)が追加されました。これにより、ユーザーは即座に定量的なフィードバックを得られ、キューブの向きをより簡単に理解できます。
変更前
変更後
Avg X: 0.78
Avg Y: -0.21
インタラクションとパフォーマンスの調整
軸のマッピングからパフォーマンス、視覚的な魅力に至るまで、ユーザー体験を向上させるための細かい変更が加えられました。
直感的な軸マッピング
センサー軸 | 旧回転 | 新回転 |
Accel X | Y-Axis | X-Axis |
Accel Y | X-Axis | Z-Axis |
パフォーマンスとUI
目標FPS
~30
~100から
背景
黒から灰色へ
プロトタイプから製品へ:重要なポイント
データ処理は不可欠
生の入力がクリーンであることは稀です。フィルタリングと平滑化は、センサーデータから安定した信頼性の高いアプリケーションを作成するための基本です。
ユーザーフィードバックは重要
OSDを追加することで、視覚だけでは得られない重要なコンテキストが提供されます。定量的なフィードバックはユーザーに力を与えます。
細部が全体を形作る
UI、パフォーマンス、インタラクションロジックの小さな変更が組み合わさることで、大幅に改善された、よりプロフェッショナルな最終製品が生まれます。
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