加速度センサー

iPhoneやAndroid端末などのスマートフォンの多くには、加速度センサや近接センサ、輝度センサ(環境光センサ)といった様々なセンサ(sensor)が備わっている。これらのセンサーの1つ、加速度センサは、物体の加速度(速度の変化率)を計測するためのセンサで、1軸、2軸、3軸といったタイプがあり、スマートフォンに採用されているものの多くは3軸加速度センサである。3軸加速度センサは、X軸・Y軸・Z軸の3方向の加速度を1つのデバイスで測定できる加速度センサである。モーションセンサと呼ばれることもある。3次元の加速度が検出でき、重力(静的加速度)の計測にも対応できる。3軸加速度センサの多くは、半導体製造技術やレーザ加工技術などの微細加工技術を応用し、シリコン基板上に微小な機械構造を集積化する「微小電気機械素子創製技術(Micro Electro Mechanical Systems、MEMS、メムス、マイクロマシン)」により小型化されたMEMSセンサである。MEMS3軸加速度センサは、±数gの範囲の測定が可能で、0Hz〜数百Hzまでの加速度変動に追従できる「low g」タイプと呼ばれる。この場合の0Hzというのは、センサに重力加速度のみが加わっている状態であり、このときのX軸・Y軸・Z軸の加速ベクトルの合計から地面に対しての向きを測定することができる。MEMS3軸加速度センサは、大きく分けて半導体ピエゾ抵抗型3軸加速度センサ、静電容量型3軸加速度センサ、熱検知型(ガス温度分布型)3軸加速度センサの3種類がある。半導体ピエゾ抵抗型3軸加速度センサは、加速度が錘に作用したときに発生するダイアフラムの歪みをピエゾ抵抗効果を利用して検出し、加速度を測定する。静電容量型3軸加速度センサは、静電容量の変化を利用して加速度を測定する。熱検知型(ガス温度分布型)3軸加速度センサは、ヒータで熱されたガスの移動を利用して加速度を測定する。任天堂のゲーム機「Wii」や、iPhone、iPadのほか、様々な携帯電話やスマートフォンにもこの3軸加速度センサが搭載されている。この機能を利用して、端末の向きに合わせてディスプレイの表示を縦横に切り替えたり、従来のボタンやタッチパネルによる操作ではなく、端末そのものを動かすことで操作を行う様々なゲームやアプリケーションがリリースされている。

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カテゴリ: WEB担当者様向けスマートフォンユーザー向け

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