Add a test verifying orientation 05/262905/6 submit/tizen/20210831.021755
authortaemin.yeom <taemin.yeom@samsung.com>
Mon, 23 Aug 2021 08:52:31 +0000 (17:52 +0900)
committertaemin.yeom <taemin.yeom@samsung.com>
Mon, 30 Aug 2021 06:14:35 +0000 (15:14 +0900)
Change-Id: I53c761da83f6aa7911632ccba2db4a4c7b10f769
Signed-off-by: taemin.yeom <taemin.yeom@samsung.com>
14 files changed:
CMakeLists.txt
packaging/capi-system-sensor.spec
test/orientation_test/CMakeLists.txt [new file with mode: 0644]
test/orientation_test/errors.h [new file with mode: 0644]
test/orientation_test/fusion.cpp [new file with mode: 0644]
test/orientation_test/fusion.h [new file with mode: 0644]
test/orientation_test/main.cpp [new file with mode: 0644]
test/orientation_test/mat.h [new file with mode: 0644]
test/orientation_test/quat.h [new file with mode: 0644]
test/orientation_test/tizen_orientation.h [new file with mode: 0644]
test/orientation_test/traits.h [new file with mode: 0644]
test/orientation_test/vec.h [new file with mode: 0644]
test/stress_test/CMakeLists.txt [moved from test/CMakeLists.txt with 95% similarity]
test/stress_test/main.c [moved from test/main.c with 99% similarity]

index 6cd4d80..e9338fc 100644 (file)
@@ -57,4 +57,5 @@ INSTALL(FILES ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/${PROJECT_NAME}.pc DESTINATION ${CMAKE
 INSTALL(FILES include/sensor.h DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_INCLUDEDIR}/sensor)
 INSTALL(TARGETS ${PROJECT_NAME} LIBRARY DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_LIBDIR})
 
-ADD_SUBDIRECTORY(test)
\ No newline at end of file
+ADD_SUBDIRECTORY(test/stress_test)
+ADD_SUBDIRECTORY(test/orientation_test)
\ No newline at end of file
index 48e50ed..0b49033 100644 (file)
@@ -103,7 +103,9 @@ install -m 0644 gcov-obj/* %{buildroot}%{_datadir}/gcov/obj
 %files test
 %manifest packaging/capi-system-sensor.manifest
 %defattr(-,root,root,-)
-%{_bindir}/sensor-stresstests
+%{_bindir}/sensor-stress_test
+%{_bindir}/sensor-orientation_test
+
 
 %if 0%{?gcov:1}
 %files gcov
diff --git a/test/orientation_test/CMakeLists.txt b/test/orientation_test/CMakeLists.txt
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0ed1401
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,36 @@
+CMAKE_MINIMUM_REQUIRED(VERSION 2.6)
+PROJECT(sensor-orientation_test)
+
+SET(PKG_MODULES
+    glib-2.0)
+
+INCLUDE(FindPkgConfig)
+PKG_CHECK_MODULES(pkgs REQUIRED ${PKG_MODULES})
+
+INCLUDE_DIRECTORIES(${pkgs_INCLUDE_DIRS} ${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
+
+FILE(GLOB SRCS *.cpp *.h)
+ADD_EXECUTABLE(${PROJECT_NAME} ${SRCS})
+TARGET_LINK_LIBRARIES(${PROJECT_NAME} ${PKGS_LDFLAGS} capi-system-sensor)
+INSTALL(TARGETS ${PROJECT_NAME} DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_BINDIR})
+
+#CMAKE_MINIMUM_REQUIRED(VERSION 2.6)
+#PROJECT(sensor-stresstests C)
+#
+#SET(PKG_MODULES
+#    glib-2.0)
+#
+#INCLUDE(FindPkgConfig)
+#PKG_CHECK_MODULES(PKGS REQUIRED ${PKG_MODULES})
+#
+#
+#FOREACH(flag ${PKGS_CFLAGS})
+#      SET(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} ${flag}")
+#ENDFOREACH(flag)
+#
+## Installing files
+#FILE(GLOB_RECURSE SRCS main.c)
+#ADD_EXECUTABLE(${PROJECT_NAME} ${SRCS})
+#SET_TARGET_PROPERTIES(${PROJECT_NAME} PROPERTIES LINKER_LANGUAGE C)
+#TARGET_LINK_LIBRARIES(${PROJECT_NAME} ${PKGS_LDFLAGS} capi-system-sensor)
+#INSTALL(TARGETS ${PROJECT_NAME} DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_BINDIR})
diff --git a/test/orientation_test/errors.h b/test/orientation_test/errors.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..95e8092
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,81 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2007 The Android Open Source Project
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at
+ *
+ *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+
+// released in android-11.0.0_r9
+
+#ifndef ANDROID_ERRORS_H
+#define ANDROID_ERRORS_H
+#include <sys/types.h>
+#include <errno.h>
+namespace android {
+// use this type to return error codes
+#ifdef HAVE_MS_C_RUNTIME
+typedef int         status_t;
+#else
+typedef int32_t     status_t;
+#endif
+/* the MS C runtime lacks a few error codes */
+/*
+ * Error codes.
+ * All error codes are negative values.
+ */
+// Win32 #defines NO_ERROR as well.  It has the same value, so there's no
+// real conflict, though it's a bit awkward.
+#ifdef _WIN32
+# undef NO_ERROR
+#endif
+
+enum {
+    OK                = 0,    // Everything's swell.
+    NO_ERROR          = 0,    // No errors.
+
+    UNKNOWN_ERROR       = 0x80000000,
+    NO_MEMORY           = -ENOMEM,
+    INVALID_OPERATION   = -ENOSYS,
+    BAD_VALUE           = -EINVAL,
+    BAD_TYPE            = 0x80000001,
+    NAME_NOT_FOUND      = -ENOENT,
+    PERMISSION_DENIED   = -EPERM,
+    NO_INIT             = -ENODEV,
+    ALREADY_EXISTS      = -EEXIST,
+    DEAD_OBJECT         = -EPIPE,
+    FAILED_TRANSACTION  = 0x80000002,
+    JPARKS_BROKE_IT     = -EPIPE,
+#if !defined(HAVE_MS_C_RUNTIME)
+    BAD_INDEX           = -EOVERFLOW,
+    NOT_ENOUGH_DATA     = -ENODATA,
+    WOULD_BLOCK         = -EWOULDBLOCK,
+    TIMED_OUT           = -ETIMEDOUT,
+    UNKNOWN_TRANSACTION = -EBADMSG,
+#else
+    BAD_INDEX           = -E2BIG,
+    NOT_ENOUGH_DATA     = 0x80000003,
+    WOULD_BLOCK         = 0x80000004,
+    TIMED_OUT           = 0x80000005,
+    UNKNOWN_TRANSACTION = 0x80000006,
+#endif
+    FDS_NOT_ALLOWED     = 0x80000007,
+};
+// Restore define; enumeration is in "android" namespace, so the value defined
+// there won't work for Win32 code in a different namespace.
+#ifdef _WIN32
+# define NO_ERROR 0L
+#endif
+}; // namespace android
+
+// ---------------------------------------------------------------------------
+
+#endif // ANDROID_ERRORS_H
\ No newline at end of file
diff --git a/test/orientation_test/fusion.cpp b/test/orientation_test/fusion.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..4c6b7a0
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,563 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2011 The Android Open Source Project
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at
+ *
+ *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+
+// released in android-11.0.0_r9
+
+#include <stdio.h>
+#include "fusion.h"
+
+namespace android {
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+/*==================== BEGIN FUSION SENSOR PARAMETER =========================*/
+
+/* Note:
+ *   If a platform uses software fusion, it is necessary to tune the following
+ *   parameters to fit the hardware sensors prior to release.
+ *
+ *   The DEFAULT_ parameters will be used in FUSION_9AXIS and FUSION_NOMAG mode.
+ *   The GEOMAG_ parameters will be used in FUSION_NOGYRO mode.
+ */
+
+/*
+ * GYRO_VAR gives the measured variance of the gyro's output per
+ * Hz (or variance at 1 Hz). This is an "intrinsic" parameter of the gyro,
+ * which is independent of the sampling frequency.
+ *
+ * The variance of gyro's output at a given sampling period can be
+ * calculated as:
+ *      variance(T) = GYRO_VAR / T
+ *
+ * The variance of the INTEGRATED OUTPUT at a given sampling period can be
+ * calculated as:
+ *       variance_integrate_output(T) = GYRO_VAR * T
+ */
+static const float DEFAULT_GYRO_VAR = 1e-7;      // (rad/s)^2 / Hz
+static const float DEFAULT_GYRO_BIAS_VAR = 1e-12;  // (rad/s)^2 / s (guessed)
+static const float GEOMAG_GYRO_VAR = 1e-4;      // (rad/s)^2 / Hz
+static const float GEOMAG_GYRO_BIAS_VAR = 1e-8;  // (rad/s)^2 / s (guessed)
+
+/*
+ * Standard deviations of accelerometer and magnetometer
+ */
+static const float DEFAULT_ACC_STDEV  = 0.015f; // m/s^2 (measured 0.08 / CDD 0.05)
+static const float DEFAULT_MAG_STDEV  = 0.1f;   // uT    (measured 0.7  / CDD 0.5)
+static const float GEOMAG_ACC_STDEV  = 0.05f; // m/s^2 (measured 0.08 / CDD 0.05)
+static const float GEOMAG_MAG_STDEV  = 0.1f;   // uT    (measured 0.7  / CDD 0.5)
+
+
+/* ====================== END FUSION SENSOR PARAMETER ========================*/
+
+static const float SYMMETRY_TOLERANCE = 1e-10f;
+
+/*
+ * Accelerometer updates will not be performed near free fall to avoid
+ * ill-conditioning and div by zeros.
+ * Threshhold: 10% of g, in m/s^2
+ */
+static const float NOMINAL_GRAVITY = 9.81f;
+static const float FREE_FALL_THRESHOLD = 0.1f * (NOMINAL_GRAVITY);
+
+/*
+ * The geomagnetic-field should be between 30uT and 60uT.
+ * Fields strengths greater than this likely indicate a local magnetic
+ * disturbance which we do not want to update into the fused frame.
+ */
+static const float MAX_VALID_MAGNETIC_FIELD = 100; // uT
+static const float MAX_VALID_MAGNETIC_FIELD_SQ =
+        MAX_VALID_MAGNETIC_FIELD*MAX_VALID_MAGNETIC_FIELD;
+
+/*
+ * Values of the field smaller than this should be ignored in fusion to avoid
+ * ill-conditioning. This state can happen with anomalous local magnetic
+ * disturbances canceling the Earth field.
+ */
+static const float MIN_VALID_MAGNETIC_FIELD = 10; // uT
+static const float MIN_VALID_MAGNETIC_FIELD_SQ =
+        MIN_VALID_MAGNETIC_FIELD*MIN_VALID_MAGNETIC_FIELD;
+
+/*
+ * If the cross product of two vectors has magnitude squared less than this,
+ * we reject it as invalid due to alignment of the vectors.
+ * This threshold is used to check for the case where the magnetic field sample
+ * is parallel to the gravity field, which can happen in certain places due
+ * to magnetic field disturbances.
+ */
+static const float MIN_VALID_CROSS_PRODUCT_MAG = 1.0e-3;
+static const float MIN_VALID_CROSS_PRODUCT_MAG_SQ =
+    MIN_VALID_CROSS_PRODUCT_MAG*MIN_VALID_CROSS_PRODUCT_MAG;
+
+static const float SQRT_3 = 1.732f;
+static const float WVEC_EPS = 1e-4f/SQRT_3;
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+template <typename TYPE, size_t C, size_t R>
+static mat<TYPE, R, R> scaleCovariance(
+        const mat<TYPE, C, R>& A,
+        const mat<TYPE, C, C>& P) {
+    // A*P*transpose(A);
+    mat<TYPE, R, R> APAt;
+    for (size_t r=0 ; r<R ; r++) {
+        for (size_t j=r ; j<R ; j++) {
+            double apat(0);
+            for (size_t c=0 ; c<C ; c++) {
+                double v(A[c][r]*P[c][c]*0.5);
+                for (size_t k=c+1 ; k<C ; k++)
+                    v += A[k][r] * P[c][k];
+                apat += 2 * v * A[c][j];
+            }
+            APAt[j][r] = apat;
+            APAt[r][j] = apat;
+        }
+    }
+    return APAt;
+}
+
+template <typename TYPE, typename OTHER_TYPE>
+static mat<TYPE, 3, 3> crossMatrix(const vec<TYPE, 3>& p, OTHER_TYPE diag) {
+    mat<TYPE, 3, 3> r;
+    r[0][0] = diag;
+    r[1][1] = diag;
+    r[2][2] = diag;
+    r[0][1] = p.z;
+    r[1][0] =-p.z;
+    r[0][2] =-p.y;
+    r[2][0] = p.y;
+    r[1][2] = p.x;
+    r[2][1] =-p.x;
+    return r;
+}
+
+
+template<typename TYPE, size_t SIZE>
+class Covariance {
+    mat<TYPE, SIZE, SIZE> mSumXX;
+    vec<TYPE, SIZE> mSumX;
+    size_t mN;
+public:
+    Covariance() : mSumXX(0.0f), mSumX(0.0f), mN(0) { }
+    void update(const vec<TYPE, SIZE>& x) {
+        mSumXX += x*transpose(x);
+        mSumX  += x;
+        mN++;
+    }
+    mat<TYPE, SIZE, SIZE> operator()() const {
+        const float N = 1.0f / mN;
+        return mSumXX*N - (mSumX*transpose(mSumX))*(N*N);
+    }
+    void reset() {
+        mN = 0;
+        mSumXX = 0;
+        mSumX = 0;
+    }
+    size_t getCount() const {
+        return mN;
+    }
+};
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+Fusion::Fusion() {
+    Phi[0][1] = 0;
+    Phi[1][1] = 1;
+
+    Ba.x = 0;
+    Ba.y = 0;
+    Ba.z = 1;
+
+    Bm.x = 0;
+    Bm.y = 1;
+    Bm.z = 0;
+
+    x0 = 0;
+    x1 = 0;
+
+    init();
+}
+
+void Fusion::init(int mode) {
+    mInitState = 0;
+
+    mGyroRate = 0;
+
+    mCount[0] = 0;
+    mCount[1] = 0;
+    mCount[2] = 0;
+
+    mData = 0;
+    mMode = mode;
+
+    if (mMode != FUSION_NOGYRO) { //normal or game rotation
+        mParam.gyroVar = DEFAULT_GYRO_VAR;
+        mParam.gyroBiasVar = DEFAULT_GYRO_BIAS_VAR;
+        mParam.accStdev = DEFAULT_ACC_STDEV;
+        mParam.magStdev = DEFAULT_MAG_STDEV;
+    } else {
+        mParam.gyroVar = GEOMAG_GYRO_VAR;
+        mParam.gyroBiasVar = GEOMAG_GYRO_BIAS_VAR;
+        mParam.accStdev = GEOMAG_ACC_STDEV;
+        mParam.magStdev = GEOMAG_MAG_STDEV;
+    }
+}
+
+void Fusion::initFusion(const vec4_t& q, float dT)
+{
+    // initial estimate: E{ x(t0) }
+    x0 = q;
+    x1 = 0;
+
+    // process noise covariance matrix: G.Q.Gt, with
+    //
+    //  G = | -1 0 |        Q = | q00 q10 |
+    //      |  0 1 |            | q01 q11 |
+    //
+    // q00 = sv^2.dt + 1/3.su^2.dt^3
+    // q10 = q01 = 1/2.su^2.dt^2
+    // q11 = su^2.dt
+    //
+
+    const float dT2 = dT*dT;
+    const float dT3 = dT2*dT;
+
+    // variance of integrated output at 1/dT Hz (random drift)
+    const float q00 = mParam.gyroVar * dT + 0.33333f * mParam.gyroBiasVar * dT3;
+
+    // variance of drift rate ramp
+    const float q11 = mParam.gyroBiasVar * dT;
+    const float q10 = 0.5f * mParam.gyroBiasVar * dT2;
+    const float q01 = q10;
+
+    GQGt[0][0] =  q00;      // rad^2
+    GQGt[1][0] = -q10;
+    GQGt[0][1] = -q01;
+    GQGt[1][1] =  q11;      // (rad/s)^2
+
+    // initial covariance: Var{ x(t0) }
+    // TODO: initialize P correctly
+    P = 0;
+}
+
+bool Fusion::hasEstimate() const {
+    return ((mInitState & MAG) || (mMode == FUSION_NOMAG)) &&
+           ((mInitState & GYRO) || (mMode == FUSION_NOGYRO)) &&
+           (mInitState & ACC);
+}
+
+bool Fusion::checkInitComplete(int what, const vec3_t& d, float dT) {
+    if (hasEstimate())
+        return true;
+
+    if (what == ACC) {
+        mData[0] += d * (1/length(d));
+        mCount[0]++;
+        mInitState |= ACC;
+        if (mMode == FUSION_NOGYRO ) {
+            mGyroRate = dT;
+        }
+    } else if (what == MAG) {
+        mData[1] += d * (1/length(d));
+        mCount[1]++;
+        mInitState |= MAG;
+    } else if (what == GYRO) {
+        mGyroRate = dT;
+        mData[2] += d*dT;
+        mCount[2]++;
+        mInitState |= GYRO;
+    }
+
+    if (hasEstimate()) {
+        // Average all the values we collected so far
+        mData[0] *= 1.0f/mCount[0];
+        if (mMode != FUSION_NOMAG) {
+            mData[1] *= 1.0f/mCount[1];
+        }
+        mData[2] *= 1.0f/mCount[2];
+
+        // calculate the MRPs from the data collection, this gives us
+        // a rough estimate of our initial state
+        mat33_t R;
+        vec3_t  up(mData[0]);
+        vec3_t  east;
+
+        if (mMode != FUSION_NOMAG) {
+            east = normalize(cross_product(mData[1], up));
+        } else {
+            east = getOrthogonal(up);
+        }
+
+        vec3_t north(cross_product(up, east));
+        R << east << north << up;
+        const vec4_t q = matrixToQuat(R);
+
+        initFusion(q, mGyroRate);
+    }
+
+    return false;
+}
+
+void Fusion::handleGyro(const vec3_t& w, float dT) {
+    if (!checkInitComplete(GYRO, w, dT))
+        return;
+
+    predict(w, dT);
+}
+
+status_t Fusion::handleAcc(const vec3_t& a, float dT) {
+    if (!checkInitComplete(ACC, a, dT))
+        return BAD_VALUE;
+
+    // ignore acceleration data if we're close to free-fall
+    const float l = length(a);
+    if (l < FREE_FALL_THRESHOLD) {
+        return BAD_VALUE;
+    }
+
+    const float l_inv = 1.0f/l;
+
+    if ( mMode == FUSION_NOGYRO ) {
+        //geo mag
+        vec3_t w_dummy;
+        w_dummy = x1; //bias
+        predict(w_dummy, dT);
+    }
+
+    if ( mMode == FUSION_NOMAG) {
+        vec3_t m;
+        m = getRotationMatrix()*Bm;
+        update(m, Bm, mParam.magStdev);
+    }
+
+    vec3_t unityA = a * l_inv;
+    const float d = sqrtf(fabsf(l- NOMINAL_GRAVITY));
+    const float p = l_inv * mParam.accStdev*expf(d);
+
+    update(unityA, Ba, p);
+    return NO_ERROR;
+}
+
+status_t Fusion::handleMag(const vec3_t& m) {
+    if (!checkInitComplete(MAG, m))
+        return BAD_VALUE;
+
+    // the geomagnetic-field should be between 30uT and 60uT
+    // reject if too large to avoid spurious magnetic sources
+    const float magFieldSq = length_squared(m);
+    if (magFieldSq > MAX_VALID_MAGNETIC_FIELD_SQ) {
+        return BAD_VALUE;
+    } else if (magFieldSq < MIN_VALID_MAGNETIC_FIELD_SQ) {
+        // Also reject if too small since we will get ill-defined (zero mag)
+        // cross-products below
+        return BAD_VALUE;
+    }
+
+    // Orthogonalize the magnetic field to the gravity field, mapping it into
+    // tangent to Earth.
+    const vec3_t up( getRotationMatrix() * Ba );
+    const vec3_t east( cross_product(m, up) );
+
+    // If the m and up vectors align, the cross product magnitude will
+    // approach 0.
+    // Reject this case as well to avoid div by zero problems and
+    // ill-conditioning below.
+    if (length_squared(east) < MIN_VALID_CROSS_PRODUCT_MAG_SQ) {
+        return BAD_VALUE;
+    }
+
+    // If we have created an orthogonal magnetic field successfully,
+    // then pass it in as the update.
+    vec3_t north( cross_product(up, east) );
+
+    const float l_inv = 1 / length(north);
+    north *= l_inv;
+
+    update(north, Bm,  mParam.magStdev*l_inv);
+    return NO_ERROR;
+}
+
+void Fusion::checkState() {
+    // P needs to stay positive semidefinite or the fusion diverges. When we
+    // detect divergence, we reset the fusion.
+    // TODO(braun): Instead, find the reason for the divergence and fix it.
+
+    if (!isPositiveSemidefinite(P[0][0], SYMMETRY_TOLERANCE) ||
+        !isPositiveSemidefinite(P[1][1], SYMMETRY_TOLERANCE)) {
+        P = 0;
+    }
+}
+
+vec4_t Fusion::getAttitude() const {
+    return x0;
+}
+
+vec3_t Fusion::getBias() const {
+    return x1;
+}
+
+mat33_t Fusion::getRotationMatrix() const {
+    return quatToMatrix(x0);
+}
+
+mat34_t Fusion::getF(const vec4_t& q) {
+    mat34_t F;
+
+    // This is used to compute the derivative of q
+    // F = | [q.xyz]x |
+    //     |  -q.xyz  |
+
+    F[0].x = q.w;   F[1].x =-q.z;   F[2].x = q.y;
+    F[0].y = q.z;   F[1].y = q.w;   F[2].y =-q.x;
+    F[0].z =-q.y;   F[1].z = q.x;   F[2].z = q.w;
+    F[0].w =-q.x;   F[1].w =-q.y;   F[2].w =-q.z;
+    return F;
+}
+
+void Fusion::predict(const vec3_t& w, float dT) {
+    const vec4_t q  = x0;
+    const vec3_t b  = x1;
+    vec3_t we = w - b;
+
+    if (length(we) < WVEC_EPS) {
+        we = (we[0]>0.f)?WVEC_EPS:-WVEC_EPS;
+    }
+    // q(k+1) = O(we)*q(k)
+    // --------------------
+    //
+    // O(w) = | cos(0.5*||w||*dT)*I33 - [psi]x                   psi |
+    //        | -psi'                              cos(0.5*||w||*dT) |
+    //
+    // psi = sin(0.5*||w||*dT)*w / ||w||
+    //
+    //
+    // P(k+1) = Phi(k)*P(k)*Phi(k)' + G*Q(k)*G'
+    // ----------------------------------------
+    //
+    // G = | -I33    0 |
+    //     |    0  I33 |
+    //
+    //  Phi = | Phi00 Phi10 |
+    //        |   0     1   |
+    //
+    //  Phi00 =   I33
+    //          - [w]x   * sin(||w||*dt)/||w||
+    //          + [w]x^2 * (1-cos(||w||*dT))/||w||^2
+    //
+    //  Phi10 =   [w]x   * (1        - cos(||w||*dt))/||w||^2
+    //          - [w]x^2 * (||w||*dT - sin(||w||*dt))/||w||^3
+    //          - I33*dT
+
+    const mat33_t I33(1);
+    const mat33_t I33dT(dT);
+    const mat33_t wx(crossMatrix(we, 0));
+    const mat33_t wx2(wx*wx);
+    const float lwedT = length(we)*dT;
+    const float hlwedT = 0.5f*lwedT;
+    const float ilwe = 1.f/length(we);
+    const float k0 = (1-cosf(lwedT))*(ilwe*ilwe);
+    const float k1 = sinf(lwedT);
+    const float k2 = cosf(hlwedT);
+    const vec3_t psi(sinf(hlwedT)*ilwe*we);
+    const mat33_t O33(crossMatrix(-psi, k2));
+    mat44_t O;
+    O[0].xyz = O33[0];  O[0].w = -psi.x;
+    O[1].xyz = O33[1];  O[1].w = -psi.y;
+    O[2].xyz = O33[2];  O[2].w = -psi.z;
+    O[3].xyz = psi;     O[3].w = k2;
+
+    Phi[0][0] = I33 - wx*(k1*ilwe) + wx2*k0;
+    Phi[1][0] = wx*k0 - I33dT - wx2*(ilwe*ilwe*ilwe)*(lwedT-k1);
+
+    x0 = O*q;
+
+    if (x0.w < 0)
+        x0 = -x0;
+
+    P = Phi*P*transpose(Phi) + GQGt;
+
+    checkState();
+}
+
+void Fusion::update(const vec3_t& z, const vec3_t& Bi, float sigma) {
+    vec4_t q(x0);
+    // measured vector in body space: h(p) = A(p)*Bi
+    const mat33_t A(quatToMatrix(q));
+    const vec3_t Bb(A*Bi);
+
+    // Sensitivity matrix H = dh(p)/dp
+    // H = [ L 0 ]
+    const mat33_t L(crossMatrix(Bb, 0));
+
+    // gain...
+    // K = P*Ht / [H*P*Ht + R]
+    vec<mat33_t, 2> K;
+    const mat33_t R(sigma*sigma);
+    const mat33_t S(scaleCovariance(L, P[0][0]) + R);
+    const mat33_t Si(invert(S));
+    const mat33_t LtSi(transpose(L)*Si);
+    K[0] = P[0][0] * LtSi;
+    K[1] = transpose(P[1][0])*LtSi;
+
+    // update...
+    // P = (I-K*H) * P
+    // P -= K*H*P
+    // | K0 | * | L 0 | * P = | K0*L  0 | * | P00  P10 | = | K0*L*P00  K0*L*P10 |
+    // | K1 |                 | K1*L  0 |   | P01  P11 |   | K1*L*P00  K1*L*P10 |
+    // Note: the Joseph form is numerically more stable and given by:
+    //     P = (I-KH) * P * (I-KH)' + K*R*R'
+    const mat33_t K0L(K[0] * L);
+    const mat33_t K1L(K[1] * L);
+    P[0][0] -= K0L*P[0][0];
+    P[1][1] -= K1L*P[1][0];
+    P[1][0] -= K0L*P[1][0];
+    P[0][1] = transpose(P[1][0]);
+
+    const vec3_t e(z - Bb);
+    const vec3_t dq(K[0]*e);
+
+    q += getF(q)*(0.5f*dq);
+    x0 = normalize_quat(q);
+
+    if (mMode != FUSION_NOMAG) {
+        const vec3_t db(K[1]*e);
+        x1 += db;
+    }
+
+    checkState();
+}
+
+vec3_t Fusion::getOrthogonal(const vec3_t &v) {
+    vec3_t w;
+    if (fabsf(v[0])<= fabsf(v[1]) && fabsf(v[0]) <= fabsf(v[2]))  {
+        w[0]=0.f;
+        w[1] = v[2];
+        w[2] = -v[1];
+    } else if (fabsf(v[1]) <= fabsf(v[2])) {
+        w[0] = v[2];
+        w[1] = 0.f;
+        w[2] = -v[0];
+    }else {
+        w[0] = v[1];
+        w[1] = -v[0];
+        w[2] = 0.f;
+    }
+    return normalize(w);
+}
+
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+}; // namespace android
+
diff --git a/test/orientation_test/fusion.h b/test/orientation_test/fusion.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..00bd481
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,104 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2011 The Android Open Source Project
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at
+ *
+ *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+
+// released in android-11.0.0_r9
+
+#ifndef ANDROID_FUSION_H
+#define ANDROID_FUSION_H
+
+#include "quat.h"
+#include "mat.h"
+#include "vec.h"
+#include "errors.h"
+
+namespace android {
+
+typedef mat<float, 3, 4> mat34_t;
+
+enum FUSION_MODE{
+    FUSION_9AXIS, // use accel gyro mag
+    FUSION_NOMAG, // use accel gyro (game rotation, gravity)
+    FUSION_NOGYRO, // use accel mag (geomag rotation)
+    NUM_FUSION_MODE
+};
+
+class Fusion {
+    /*
+     * the state vector is made of two sub-vector containing respectively:
+     * - modified Rodrigues parameters
+     * - the estimated gyro bias
+     */
+//    quat_t  x0;
+    vec3_t  x1;
+
+    /*
+     * the predicated covariance matrix is made of 4 3x3 sub-matrices and it is
+     * semi-definite positive.
+     *
+     * P = | P00  P10 | = | P00  P10 |
+     *     | P01  P11 |   | P10t P11 |
+     *
+     * Since P01 = transpose(P10), the code below never calculates or
+     * stores P01.
+     */
+    mat<mat33_t, 2, 2> P;
+
+    /*
+     * the process noise covariance matrix
+     */
+    mat<mat33_t, 2, 2> GQGt;
+
+public:
+    quat_t  x0;
+    Fusion();
+    void init(int mode = FUSION_9AXIS);
+    void handleGyro(const vec3_t& w, float dT);
+    status_t handleAcc(const vec3_t& a, float dT);
+    status_t handleMag(const vec3_t& m);
+    vec4_t getAttitude() const;
+    vec3_t getBias() const;
+    mat33_t getRotationMatrix() const;
+    bool hasEstimate() const;
+
+private:
+    struct Parameter {
+        float gyroVar;
+        float gyroBiasVar;
+        float accStdev;
+        float magStdev;
+    } mParam;
+
+    mat<mat33_t, 2, 2> Phi;
+    vec3_t Ba, Bm;
+    uint32_t mInitState;
+    float mGyroRate;
+    vec<vec3_t, 3> mData;
+    size_t mCount[3];
+    int mMode;
+
+    enum { ACC=0x1, MAG=0x2, GYRO=0x4 };
+    bool checkInitComplete(int, const vec3_t& w, float d = 0);
+    void initFusion(const vec4_t& q0, float dT);
+    void checkState();
+    void predict(const vec3_t& w, float dT);
+    void update(const vec3_t& z, const vec3_t& Bi, float sigma);
+    static mat34_t getF(const vec4_t& p);
+    static vec3_t getOrthogonal(const vec3_t &v);
+};
+
+}; // namespace android
+
+#endif // ANDROID_FUSION_H
diff --git a/test/orientation_test/main.cpp b/test/orientation_test/main.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2c218f5
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,200 @@
+#include <stdio.h>
+#include <sensor.h>
+#include <glib.h>
+#include <math.h>
+
+#include <vector>
+#include <string>
+
+#include "tizen_orientation.h"
+#include "fusion.h"
+
+const float TIMEUNIT = 1000000.0f;
+
+std::vector<sensor_type_e> ev;
+std::vector<std::string> sv;
+
+android::Fusion Android_Fusion;  // the class that calculates Android rotation vector to Android orientation
+android::Fusion Android_Fusion2;  // the class that calculates TIZEN rotation vector to Android orientation
+
+static unsigned long long timestamp[3]; // timestamps of accelerometer, gyroscope and magnetometer
+
+static float TIZEN_rv[4];  // TIZEN rotation vector
+static float Android_rv[4];  // Android rotation vector
+
+static float TIZEN_ori[3];  // TIZEN rotation vector to TIZEN orientation
+static float Android_ori[3];  // Android rotation vector to Android orientation
+
+static float TA_ori[3];  // TIZEN rotation vector to Android orientation
+static float AT_ori[3];  // Android rotation vector to TIZEN orientation
+
+static void sensor_callback(sensor_h sensor, sensor_event_s events[], int events_count, void *user_data)
+{
+       sensor_type_e type;
+       sensor_get_type(sensor, &type);
+
+       if (type == SENSOR_ROTATION_VECTOR) {
+               TIZEN_rv[0] = events[0].values[0];
+               TIZEN_rv[1] = events[0].values[1];
+               TIZEN_rv[2] = events[0].values[2];
+               TIZEN_rv[3] = events[0].values[3];
+
+               Android_Fusion2.x0 = android::vec3_t(TIZEN_rv);
+               android::mat33_t m(Android_Fusion2.getRotationMatrix());
+
+               android::vec3_t g;
+               g[0] = atan2f(-m[1][0], m[0][0])    * RAD2DEG;
+               g[1] = atan2f(-m[2][1], m[2][2])    * RAD2DEG;
+               g[2] = asinf ( m[2][0])             * RAD2DEG;
+               if (g[0] < 0)
+                       g[0] += 360;
+
+               TA_ori[0] = g.x;
+               TA_ori[1] = g.y;
+               TA_ori[2] = g.z;
+       }
+
+       /*      6-axis rotation vector
+       else if (type == SENSOR_GYROSCOPE_ROTATION_VECTOR) {
+               T6_rv_f = true;
+               T6_rv[0] = events[0].values[0];
+               T6_rv[1] = events[0].values[1];
+               T6_rv[2] = events[0].values[2];
+               T6_rv[3] = events[0].values[3];
+       }
+       */
+
+       else if (type == SENSOR_ORIENTATION) {
+               TIZEN_ori[0] = events[0].values[0];
+               TIZEN_ori[1] = events[0].values[1];
+               TIZEN_ori[2] = events[0].values[2];
+       }
+
+       else {
+               if (type == SENSOR_ACCELEROMETER) {
+                       android::vec3_t v(events[0].values);
+                       float dT = (events[0].timestamp - timestamp[0]) / TIMEUNIT;
+                       timestamp[0] = events[0].timestamp;
+                       Android_Fusion.handleAcc(v, dT);
+               }
+
+               else if (type == SENSOR_GYROSCOPE) {
+                       events[0].values[0] /= RAD2DEG;
+                       events[0].values[1] /= RAD2DEG;
+                       events[0].values[2] /= RAD2DEG;
+
+                       android::vec3_t v(events[0].values);
+                       float dT = (events[0].timestamp - timestamp[1]) / TIMEUNIT;
+                       timestamp[1] = events[0].timestamp;
+
+                       Android_Fusion.handleGyro(v, dT);
+               }
+
+               else if (type == SENSOR_MAGNETIC) {
+                       android::vec3_t v(events[0].values);
+                       Android_Fusion.handleMag(v);
+               }
+
+               android::quat_t v(Android_Fusion.getAttitude());
+
+               Android_rv[0] = v[0];
+               Android_rv[1] = v[1];
+               Android_rv[2] = v[2];
+               Android_rv[3] = v[3];
+
+               quat_to_orientation(Android_rv, AT_ori[0], AT_ori[1], AT_ori[2]);
+
+               android::mat33_t m(Android_Fusion.getRotationMatrix());
+               android::vec3_t g;
+               g[0] = atan2f(-m[1][0], m[0][0])    * RAD2DEG;
+               g[1] = atan2f(-m[2][1], m[2][2])    * RAD2DEG;
+               g[2] = asinf ( m[2][0])             * RAD2DEG;
+               if (g[0] < 0)
+                       g[0] += 360;
+
+               Android_ori[0] = g.x;
+               Android_ori[1] = g.y;
+               Android_ori[2] = g.z;
+
+               /*      6-axis rotation vector
+               A6_rv_f = true;
+               android::quat_t v6(F6.getAttitude());
+
+               A6_rv[0] = v6[0];
+               A6_rv[1] = v6[1];
+               A6_rv[2] = v6[2];
+               A6_rv[3] = v6[3];
+               */
+       }
+
+       printf("\n\n");
+       printf("(Tizen / Android) Rotation vector : \n");
+       printf("T : %f %f %f %f\n", TIZEN_rv[0], TIZEN_rv[1], TIZEN_rv[2], TIZEN_rv[3]);
+       printf("A : %f %f %f %f\n\n", Android_rv[0], Android_rv[1], Android_rv[2], Android_rv[3]);
+
+       printf("(Tizen / Android) Rotation vector -> (Tizen / Android) Orientation : \n");
+       printf("T -> T : %f %f %f\n", TIZEN_ori[0], TIZEN_ori[1], TIZEN_ori[2]);
+       printf("A -> A : %f %f %f\n", Android_ori[0], Android_ori[1], Android_ori[2]);
+       printf("T -> A : %f %f %f\n", TA_ori[0], TA_ori[1], TA_ori[2]);
+       printf("A -> T : %f %f %f\n", AT_ori[0], AT_ori[1], AT_ori[2]);
+}
+
+int main()
+{
+       ev.push_back(SENSOR_ACCELEROMETER);
+       sv.push_back("SENSOR_ACCELEROMETER");
+
+       ev.push_back(SENSOR_GYROSCOPE);
+       sv.push_back("SENSOR_GYROSCOPE");
+
+       ev.push_back(SENSOR_MAGNETIC);
+       sv.push_back("SENSOR_MAGNETIC");
+
+       ev.push_back(SENSOR_ORIENTATION);
+       sv.push_back("SENSOR_ORIENTATION");
+
+       ev.push_back(SENSOR_ROTATION_VECTOR);
+       sv.push_back("SENSOR_ROTATION_VECTOR");
+
+       /*      6-axis rotation vector
+       ev.push_back(SENSOR_GYROSCOPE_ROTATION_VECTOR);
+       sv.push_back("SENSOR_GYROSCOPE_ROTATION_VECTOR");
+       */
+
+       sensor_h *sh;
+       sensor_listener_h lh[10];
+
+       int count;
+       int num = ev.size();
+       bool sup;
+
+       for (int i = 0; i < num; ++i) {
+               sensor_is_supported(ev[i], &sup);
+
+               if (sup) {
+                       sensor_get_sensor_list(ev[i], &sh, &count);
+                       sensor_create_listener(sh[0], &lh[i]);
+
+                       sensor_listener_set_events_cb(lh[i], sensor_callback, NULL);
+                       sensor_listener_set_option(lh[i], SENSOR_OPTION_ALWAYS_ON);
+                       sensor_listener_set_interval(lh[i], 100);
+                       sensor_listener_start(lh[i]);
+               }
+
+               else {
+                       printf("%s sensor is not supported in this device.\n", sv[i].c_str());
+               }
+       }
+
+       GMainLoop *loop;
+       loop = g_main_loop_new(NULL, FALSE);
+       g_main_loop_run(loop);
+
+       for (int i = 0; i < num; ++i) {
+               sensor_is_supported(ev[i], &sup);
+               if (sup)
+                       sensor_destroy_listener(lh[i]);
+       }
+
+       return 0;
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/test/orientation_test/mat.h b/test/orientation_test/mat.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..24647ad
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,395 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2011 The Android Open Source Project
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at
+ *
+ *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+
+// released in android-11.0.0_r9
+
+#ifndef ANDROID_MAT_H
+#define ANDROID_MAT_H
+
+#include "vec.h"
+#include "traits.h"
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+namespace android {
+
+template <typename TYPE, size_t C, size_t R>
+class mat;
+
+namespace helpers {
+
+template <typename TYPE, size_t C, size_t R>
+mat<TYPE, C, R>& doAssign(
+        mat<TYPE, C, R>& lhs,
+        typename TypeTraits<TYPE>::ParameterType rhs) {
+    for (size_t i=0 ; i<C ; i++)
+        for (size_t j=0 ; j<R ; j++)
+            lhs[i][j] = (i==j) ? rhs : 0;
+    return lhs;
+}
+
+template <typename TYPE, size_t C, size_t R, size_t D>
+mat<TYPE, C, R> PURE doMul(
+        const mat<TYPE, D, R>& lhs,
+        const mat<TYPE, C, D>& rhs)
+{
+    mat<TYPE, C, R> res;
+    for (size_t c=0 ; c<C ; c++) {
+        for (size_t r=0 ; r<R ; r++) {
+            TYPE v(0);
+            for (size_t k=0 ; k<D ; k++) {
+                v += lhs[k][r] * rhs[c][k];
+            }
+            res[c][r] = v;
+        }
+    }
+    return res;
+}
+
+template <typename TYPE, size_t R, size_t D>
+vec<TYPE, R> PURE doMul(
+        const mat<TYPE, D, R>& lhs,
+        const vec<TYPE, D>& rhs)
+{
+    vec<TYPE, R> res;
+    for (size_t r=0 ; r<R ; r++) {
+        TYPE v(0);
+        for (size_t k=0 ; k<D ; k++) {
+            v += lhs[k][r] * rhs[k];
+        }
+        res[r] = v;
+    }
+    return res;
+}
+
+template <typename TYPE, size_t C, size_t R>
+mat<TYPE, C, R> PURE doMul(
+        const vec<TYPE, R>& lhs,
+        const mat<TYPE, C, 1>& rhs)
+{
+    mat<TYPE, C, R> res;
+    for (size_t c=0 ; c<C ; c++) {
+        for (size_t r=0 ; r<R ; r++) {
+            res[c][r] = lhs[r] * rhs[c][0];
+        }
+    }
+    return res;
+}
+
+template <typename TYPE, size_t C, size_t R>
+mat<TYPE, C, R> PURE doMul(
+        const mat<TYPE, C, R>& rhs,
+        typename TypeTraits<TYPE>::ParameterType v)
+{
+    mat<TYPE, C, R> res;
+    for (size_t c=0 ; c<C ; c++) {
+        for (size_t r=0 ; r<R ; r++) {
+            res[c][r] = rhs[c][r] * v;
+        }
+    }
+    return res;
+}
+
+template <typename TYPE, size_t C, size_t R>
+mat<TYPE, C, R> PURE doMul(
+        typename TypeTraits<TYPE>::ParameterType v,
+        const mat<TYPE, C, R>& rhs)
+{
+    mat<TYPE, C, R> res;
+    for (size_t c=0 ; c<C ; c++) {
+        for (size_t r=0 ; r<R ; r++) {
+            res[c][r] = v * rhs[c][r];
+        }
+    }
+    return res;
+}
+
+
+}; // namespace helpers
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+template <typename TYPE, size_t C, size_t R>
+class mat : public vec< vec<TYPE, R>, C > {
+    typedef typename TypeTraits<TYPE>::ParameterType pTYPE;
+    typedef vec< vec<TYPE, R>, C > base;
+public:
+    // STL-like interface.
+    typedef TYPE value_type;
+    typedef TYPE& reference;
+    typedef TYPE const& const_reference;
+    typedef size_t size_type;
+    size_type size() const { return R*C; }
+    enum { ROWS = R, COLS = C };
+
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // default constructors
+
+    mat() { }
+    mat(const mat& rhs)  : base(rhs) { }
+    mat(const base& rhs) : base(rhs) { }  // NOLINT(google-explicit-constructor)
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // conversion constructors
+
+    // sets the diagonal to the value, off-diagonal to zero
+    mat(pTYPE rhs) {  // NOLINT(google-explicit-constructor)
+        helpers::doAssign(*this, rhs);
+    }
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // Assignment
+
+    mat& operator=(const mat& rhs) {
+        base::operator=(rhs);
+        return *this;
+    }
+
+    mat& operator=(const base& rhs) {
+        base::operator=(rhs);
+        return *this;
+    }
+
+    mat& operator=(pTYPE rhs) {
+        return helpers::doAssign(*this, rhs);
+    }
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // non-member function declaration and definition
+
+    friend inline mat PURE operator + (const mat& lhs, const mat& rhs) {
+        return helpers::doAdd(
+                static_cast<const base&>(lhs),
+                static_cast<const base&>(rhs));
+    }
+    friend inline mat PURE operator - (const mat& lhs, const mat& rhs) {
+        return helpers::doSub(
+                static_cast<const base&>(lhs),
+                static_cast<const base&>(rhs));
+    }
+
+    // matrix*matrix
+    template <size_t D>
+    friend mat PURE operator * (
+            const mat<TYPE, D, R>& lhs,
+            const mat<TYPE, C, D>& rhs) {
+        return helpers::doMul(lhs, rhs);
+    }
+
+    // matrix*vector
+    friend vec<TYPE, R> PURE operator * (
+            const mat& lhs, const vec<TYPE, C>& rhs) {
+        return helpers::doMul(lhs, rhs);
+    }
+
+    // vector*matrix
+    friend mat PURE operator * (
+            const vec<TYPE, R>& lhs, const mat<TYPE, C, 1>& rhs) {
+        return helpers::doMul(lhs, rhs);
+    }
+
+    // matrix*scalar
+    friend inline mat PURE operator * (const mat& lhs, pTYPE v) {
+        return helpers::doMul(lhs, v);
+    }
+
+    // scalar*matrix
+    friend inline mat PURE operator * (pTYPE v, const mat& rhs) {
+        return helpers::doMul(v, rhs);
+    }
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // streaming operator to set the columns of the matrix:
+    // example:
+    //    mat33_t m;
+    //    m << v0 << v1 << v2;
+
+    // column_builder<> stores the matrix and knows which column to set
+    template<size_t PREV_COLUMN>
+    struct column_builder {
+        mat& matrix;
+        explicit column_builder(mat& matrix) : matrix(matrix) { }
+    };
+
+    // operator << is not a method of column_builder<> so we can
+    // overload it for unauthorized values (partial specialization
+    // not allowed in class-scope).
+    // we just set the column and return the next column_builder<>
+    template<size_t PREV_COLUMN>
+    friend column_builder<PREV_COLUMN+1> operator << (
+            const column_builder<PREV_COLUMN>& lhs,
+            const vec<TYPE, R>& rhs) {
+        lhs.matrix[PREV_COLUMN+1] = rhs;
+        return column_builder<PREV_COLUMN+1>(lhs.matrix);
+    }
+
+    // we return void here so we get a compile-time error if the
+    // user tries to set too many columns
+    friend void operator << (
+            const column_builder<C-2>& lhs,
+            const vec<TYPE, R>& rhs) {
+        lhs.matrix[C-1] = rhs;
+    }
+
+    // this is where the process starts. we set the first columns and
+    // return the next column_builder<>
+    column_builder<0> operator << (const vec<TYPE, R>& rhs) {
+        (*this)[0] = rhs;
+        return column_builder<0>(*this);
+    }
+};
+
+// Specialize column matrix so they're exactly equivalent to a vector
+template <typename TYPE, size_t R>
+class mat<TYPE, 1, R> : public vec<TYPE, R> {
+    typedef vec<TYPE, R> base;
+public:
+    // STL-like interface.
+    typedef TYPE value_type;
+    typedef TYPE& reference;
+    typedef TYPE const& const_reference;
+    typedef size_t size_type;
+    size_type size() const { return R; }
+    enum { ROWS = R, COLS = 1 };
+
+    mat() { }
+    explicit mat(const base& rhs) : base(rhs) { }
+    mat(const mat& rhs) : base(rhs) { }
+    explicit mat(const TYPE& rhs) { helpers::doAssign(*this, rhs); }
+    mat& operator=(const mat& rhs) { base::operator=(rhs); return *this; }
+    mat& operator=(const base& rhs) { base::operator=(rhs); return *this; }
+    mat& operator=(const TYPE& rhs) { return helpers::doAssign(*this, rhs); }
+    // we only have one column, so ignore the index
+    const base& operator[](size_t) const { return *this; }
+    base& operator[](size_t) { return *this; }
+    void operator << (const vec<TYPE, R>& rhs) { base::operator[](0) = rhs; }
+};
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+// matrix functions
+
+// transpose. this handles matrices of matrices
+inline int     PURE transpose(int v)    { return v; }
+inline float   PURE transpose(float v)  { return v; }
+inline double  PURE transpose(double v) { return v; }
+
+// Transpose a matrix
+template <typename TYPE, size_t C, size_t R>
+mat<TYPE, R, C> PURE transpose(const mat<TYPE, C, R>& m) {
+    mat<TYPE, R, C> r;
+    for (size_t i=0 ; i<R ; i++)
+        for (size_t j=0 ; j<C ; j++)
+            r[i][j] = transpose(m[j][i]);
+    return r;
+}
+
+// Calculate the trace of a matrix
+template <typename TYPE, size_t C> static TYPE trace(const mat<TYPE, C, C>& m) {
+    TYPE t;
+    for (size_t i=0 ; i<C ; i++)
+        t += m[i][i];
+    return t;
+}
+
+// Test positive-semidefiniteness of a matrix
+template <typename TYPE, size_t C>
+static bool isPositiveSemidefinite(const mat<TYPE, C, C>& m, TYPE tolerance) {
+    for (size_t i=0 ; i<C ; i++)
+        if (m[i][i] < 0)
+            return false;
+
+    for (size_t i=0 ; i<C ; i++)
+      for (size_t j=i+1 ; j<C ; j++)
+          if (fabs(m[i][j] - m[j][i]) > tolerance)
+              return false;
+
+    return true;
+}
+
+// Transpose a vector
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VEC,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+mat<TYPE, SIZE, 1> PURE transpose(const VEC<TYPE, SIZE>& v) {
+    mat<TYPE, SIZE, 1> r;
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        r[i][0] = transpose(v[i]);
+    return r;
+}
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+// "dumb" matrix inversion
+template<typename T, size_t N>
+mat<T, N, N> PURE invert(const mat<T, N, N>& src) {
+    T t;
+    size_t swap;
+    mat<T, N, N> tmp(src);
+    mat<T, N, N> inverse(1);
+
+    for (size_t i=0 ; i<N ; i++) {
+        // look for largest element in column
+        swap = i;
+        for (size_t j=i+1 ; j<N ; j++) {
+            if (fabs(tmp[j][i]) > fabs(tmp[i][i])) {
+                swap = j;
+            }
+        }
+
+        if (swap != i) {
+            /* swap rows. */
+            for (size_t k=0 ; k<N ; k++) {
+                t = tmp[i][k];
+                tmp[i][k] = tmp[swap][k];
+                tmp[swap][k] = t;
+
+                t = inverse[i][k];
+                inverse[i][k] = inverse[swap][k];
+                inverse[swap][k] = t;
+            }
+        }
+
+        t = 1 / tmp[i][i];
+        for (size_t k=0 ; k<N ; k++) {
+            tmp[i][k] *= t;
+            inverse[i][k] *= t;
+        }
+        for (size_t j=0 ; j<N ; j++) {
+            if (j != i) {
+                t = tmp[j][i];
+                for (size_t k=0 ; k<N ; k++) {
+                    tmp[j][k] -= tmp[i][k] * t;
+                    inverse[j][k] -= inverse[i][k] * t;
+                }
+            }
+        }
+    }
+    return inverse;
+}
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+typedef mat<float, 2, 2> mat22_t;
+typedef mat<float, 3, 3> mat33_t;
+typedef mat<float, 4, 4> mat44_t;
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+}; // namespace android
+
+#endif /* ANDROID_MAT_H */
diff --git a/test/orientation_test/quat.h b/test/orientation_test/quat.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0b3b1bb
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,100 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2011 The Android Open Source Project
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at
+ *
+ *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+
+// released in android-11.0.0_r9
+
+#ifndef ANDROID_QUAT_H
+#define ANDROID_QUAT_H
+
+#include <math.h>
+
+#include "vec.h"
+#include "mat.h"
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+namespace android {
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+template <typename TYPE>
+mat<TYPE, 3, 3> quatToMatrix(const vec<TYPE, 4>& q) {
+    mat<TYPE, 3, 3> R;
+    TYPE q0(q.w);
+    TYPE q1(q.x);
+    TYPE q2(q.y);
+    TYPE q3(q.z);
+    TYPE sq_q1 = 2 * q1 * q1;
+    TYPE sq_q2 = 2 * q2 * q2;
+    TYPE sq_q3 = 2 * q3 * q3;
+    TYPE q1_q2 = 2 * q1 * q2;
+    TYPE q3_q0 = 2 * q3 * q0;
+    TYPE q1_q3 = 2 * q1 * q3;
+    TYPE q2_q0 = 2 * q2 * q0;
+    TYPE q2_q3 = 2 * q2 * q3;
+    TYPE q1_q0 = 2 * q1 * q0;
+    R[0][0] = 1 - sq_q2 - sq_q3;
+    R[0][1] = q1_q2 - q3_q0;
+    R[0][2] = q1_q3 + q2_q0;
+    R[1][0] = q1_q2 + q3_q0;
+    R[1][1] = 1 - sq_q1 - sq_q3;
+    R[1][2] = q2_q3 - q1_q0;
+    R[2][0] = q1_q3 - q2_q0;
+    R[2][1] = q2_q3 + q1_q0;
+    R[2][2] = 1 - sq_q1 - sq_q2;
+    return R;
+}
+
+template <typename TYPE>
+vec<TYPE, 4> matrixToQuat(const mat<TYPE, 3, 3>& R) {
+    // matrix to quaternion
+
+    struct {
+        inline TYPE operator()(TYPE v) {
+            return v < 0 ? 0 : v;
+        }
+    } clamp;
+
+    vec<TYPE, 4> q;
+    const float Hx = R[0].x;
+    const float My = R[1].y;
+    const float Az = R[2].z;
+    q.x = sqrtf( clamp( Hx - My - Az + 1) * 0.25f );
+    q.y = sqrtf( clamp(-Hx + My - Az + 1) * 0.25f );
+    q.z = sqrtf( clamp(-Hx - My + Az + 1) * 0.25f );
+    q.w = sqrtf( clamp( Hx + My + Az + 1) * 0.25f );
+    q.x = copysignf(q.x, R[2].y - R[1].z);
+    q.y = copysignf(q.y, R[0].z - R[2].x);
+    q.z = copysignf(q.z, R[1].x - R[0].y);
+    // guaranteed to be unit-quaternion
+    return q;
+}
+
+template <typename TYPE>
+vec<TYPE, 4> normalize_quat(const vec<TYPE, 4>& q) {
+    vec<TYPE, 4> r(q);
+    if (r.w < 0) {
+        r = -r;
+    }
+    return normalize(r);
+}
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+typedef vec4_t quat_t;
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+}; // namespace android
+
+#endif /* ANDROID_QUAT_H */
diff --git a/test/orientation_test/tizen_orientation.h b/test/orientation_test/tizen_orientation.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..40ae45f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,118 @@
+#include <math.h>
+
+#define QUAT (M_PI/4)
+#define HALF (M_PI/2)
+#define ARCTAN(x, y) ((x) == 0 ? 0 : (y) != 0 ? atan2((x), (y)) : (x) > 0 ? M_PI/2.0 : -M_PI/2.0)
+
+const float RAD2DEG = 57.29577951;
+
+int quat_to_matrix(const float *quat, float *R)
+{
+       if (quat == NULL || R == NULL)
+               return -EINVAL;
+
+       float q0 = quat[3];
+       float q1 = quat[0];
+       float q2 = quat[1];
+       float q3 = quat[2];
+
+       float sq_q1 = 2 * q1 * q1;
+       float sq_q2 = 2 * q2 * q2;
+       float sq_q3 = 2 * q3 * q3;
+       float q1_q2 = 2 * q1 * q2;
+       float q3_q0 = 2 * q3 * q0;
+       float q1_q3 = 2 * q1 * q3;
+       float q2_q0 = 2 * q2 * q0;
+       float q2_q3 = 2 * q2 * q3;
+       float q1_q0 = 2 * q1 * q0;
+
+       R[0] = 1 - sq_q2 - sq_q3;
+       R[1] = q1_q2 - q3_q0;
+       R[2] = q1_q3 + q2_q0;
+       R[3] = q1_q2 + q3_q0;
+       R[4] = 1 - sq_q1 - sq_q3;
+       R[5] = q2_q3 - q1_q0;
+       R[6] = q1_q3 - q2_q0;
+       R[7] = q2_q3 + q1_q0;
+       R[8] = 1 - sq_q1 - sq_q2;
+
+       return 0;
+}
+
+int quat_to_orientation(const float *quat, float &azimuth, float &pitch, float &roll)
+{
+       int error;
+       float g[3];
+       float R[9];
+
+       error = quat_to_matrix(quat, R);
+
+       if (error < 0)
+               return error;
+
+       float xyz_z = ARCTAN(R[3], R[0]);
+       float yxz_x = asinf(R[7]);
+       float yxz_y = ARCTAN(-R[6], R[8]);
+       float yxz_z = ARCTAN(-R[1], R[4]);
+
+       float a = fabs(yxz_x / HALF);
+       a = a * a;
+
+       float p = (fabs(yxz_y) / HALF - 1.0);
+
+       if (p < 0)
+               p = 0;
+
+       float v = 1 + (1 - a) / a * p;
+
+       if (v > 20)
+               v = 20;
+
+       if (yxz_x * yxz_y > 0) {
+               if (yxz_z > 0 && xyz_z < 0)
+                       xyz_z += M_PI * 2;
+       } else {
+               if (yxz_z < 0 && xyz_z > 0)
+                       xyz_z -= M_PI * 2;
+       }
+
+       g[0] = (1 - a * v) * yxz_z + (a * v) * xyz_z;
+       g[0] *= -1;
+
+       float tmp = R[7];
+
+       if (tmp > 1.0f)
+               tmp = 1.0f;
+       else if (tmp < -1.0f)
+               tmp = -1.0f;
+
+       g[1] = -asinf(tmp);
+       if (R[8] < 0)
+               g[1] = M_PI - g[1];
+
+       if (g[1] > M_PI)
+               g[1] -= M_PI * 2;
+
+       if ((fabs(R[7]) > QUAT))
+               g[2] = (float) atan2f(R[6], R[7]);
+       else
+               g[2] = (float) atan2f(R[6], R[8]);
+
+       if (g[2] > HALF)
+               g[2] = M_PI - g[2];
+       else if (g[2] < -HALF)
+               g[2] = -M_PI - g[2];
+
+       g[0] *= RAD2DEG;
+       g[1] *= RAD2DEG;
+       g[2] *= RAD2DEG;
+
+       if (g[0] < 0)
+               g[0] += 360;
+
+       azimuth = g[0];
+       pitch = g[1];
+       roll = g[2];
+
+       return 0;
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/test/orientation_test/traits.h b/test/orientation_test/traits.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a371b74
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,120 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2011 The Android Open Source Project
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at
+ *
+ *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+
+// released in android-11.0.0_r9
+
+#ifndef ANDROID_TRAITS_H
+#define ANDROID_TRAITS_H
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+// Typelists
+
+namespace android {
+
+// end-of-list marker
+class NullType {};
+
+// type-list node
+template <typename T, typename U>
+struct TypeList {
+    typedef T Head;
+    typedef U Tail;
+};
+
+// helpers to build typelists
+#define TYPELIST_1(T1) TypeList<T1, NullType>
+#define TYPELIST_2(T1, T2) TypeList<T1, TYPELIST_1(T2)>
+#define TYPELIST_3(T1, T2, T3) TypeList<T1, TYPELIST_2(T2, T3)>
+#define TYPELIST_4(T1, T2, T3, T4) TypeList<T1, TYPELIST_3(T2, T3, T4)>
+
+// typelists algorithms
+namespace TL {
+template <typename TList, typename T> struct IndexOf;
+
+template <typename T>
+struct IndexOf<NullType, T> {
+    enum { value = -1 };
+};
+
+template <typename T, typename Tail>
+struct IndexOf<TypeList<T, Tail>, T> {
+    enum { value = 0 };
+};
+
+template <typename Head, typename Tail, typename T>
+struct IndexOf<TypeList<Head, Tail>, T> {
+private:
+    enum { temp = IndexOf<Tail, T>::value };
+public:
+    enum { value = temp == -1 ? -1 : 1 + temp };
+};
+
+}; // namespace TL
+
+// type selection based on a boolean
+template <bool flag, typename T, typename U>
+struct Select {
+    typedef T Result;
+};
+template <typename T, typename U>
+struct Select<false, T, U> {
+    typedef U Result;
+};
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+// Type traits
+
+template <typename T>
+class TypeTraits {
+    typedef TYPELIST_4(
+            unsigned char, unsigned short,
+            unsigned int, unsigned long int) UnsignedInts;
+
+    typedef TYPELIST_4(
+            signed char, signed short,
+            signed int, signed long int) SignedInts;
+
+    typedef TYPELIST_1(
+            bool) OtherInts;
+
+    typedef TYPELIST_3(
+            float, double, long double) Floats;
+
+    template<typename U> struct PointerTraits {
+        enum { result = false };
+        typedef NullType PointeeType;
+    };
+    template<typename U> struct PointerTraits<U*> {
+        enum { result = true };
+        typedef U PointeeType;
+    };
+
+public:
+    enum { isStdUnsignedInt = TL::IndexOf<UnsignedInts, T>::value >= 0 };
+    enum { isStdSignedInt   = TL::IndexOf<SignedInts,   T>::value >= 0 };
+    enum { isStdIntegral    = TL::IndexOf<OtherInts,    T>::value >= 0 || isStdUnsignedInt || isStdSignedInt };
+    enum { isStdFloat       = TL::IndexOf<Floats,       T>::value >= 0 };
+    enum { isPointer        = PointerTraits<T>::result };
+    enum { isStdArith       = isStdIntegral || isStdFloat };
+
+    // best parameter type for given type
+    typedef typename Select<isStdArith || isPointer, T, const T&>::Result ParameterType;
+};
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+}; // namespace android
+
+#endif /* ANDROID_TRAITS_H */
diff --git a/test/orientation_test/vec.h b/test/orientation_test/vec.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..ec689c9
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,440 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2011 The Android Open Source Project
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at
+ *
+ *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+
+// released in android-11.0.0_r9
+
+#ifndef ANDROID_VEC_H
+#define ANDROID_VEC_H
+
+#include <math.h>
+
+#include <stdint.h>
+#include <stddef.h>
+
+#include "traits.h"
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+#define PURE __attribute__((pure))
+
+namespace android {
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+// non-inline helpers
+
+template <typename TYPE, size_t SIZE>
+class vec;
+
+template <typename TYPE, size_t SIZE>
+struct vbase;
+
+namespace helpers {
+
+template <typename T> inline T min(T a, T b) { return a<b ? a : b; }
+template <typename T> inline T max(T a, T b) { return a>b ? a : b; }
+
+template < template<typename T, size_t S> class VEC,
+    typename TYPE, size_t SIZE, size_t S>
+vec<TYPE, SIZE>& doAssign(
+        vec<TYPE, SIZE>& lhs, const VEC<TYPE, S>& rhs) {
+    const size_t minSize = min(SIZE, S);
+    const size_t maxSize = max(SIZE, S);
+    for (size_t i=0 ; i<minSize ; i++)
+        lhs[i] = rhs[i];
+    for (size_t i=minSize ; i<maxSize ; i++)
+        lhs[i] = 0;
+    return lhs;
+}
+
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VLHS,
+    template<typename T, size_t S> class VRHS,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+VLHS<TYPE, SIZE> PURE doAdd(
+        const VLHS<TYPE, SIZE>& lhs,
+        const VRHS<TYPE, SIZE>& rhs) {
+    VLHS<TYPE, SIZE> r;
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        r[i] = lhs[i] + rhs[i];
+    return r;
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VLHS,
+    template<typename T, size_t S> class VRHS,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+VLHS<TYPE, SIZE> PURE doSub(
+        const VLHS<TYPE, SIZE>& lhs,
+        const VRHS<TYPE, SIZE>& rhs) {
+    VLHS<TYPE, SIZE> r;
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        r[i] = lhs[i] - rhs[i];
+    return r;
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VEC,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+VEC<TYPE, SIZE> PURE doMulScalar(
+        const VEC<TYPE, SIZE>& lhs,
+        typename TypeTraits<TYPE>::ParameterType rhs) {
+    VEC<TYPE, SIZE> r;
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        r[i] = lhs[i] * rhs;
+    return r;
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VEC,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+VEC<TYPE, SIZE> PURE doScalarMul(
+        typename TypeTraits<TYPE>::ParameterType lhs,
+        const VEC<TYPE, SIZE>& rhs) {
+    VEC<TYPE, SIZE> r;
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        r[i] = lhs * rhs[i];
+    return r;
+}
+
+}; // namespace helpers
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+// Below we define the mathematical operators for vectors.
+// We use template template arguments so we can generically
+// handle the case where the right-hand-size and left-hand-side are
+// different vector types (but with same value_type and size).
+// This is needed for performance when using ".xy{z}" element access
+// on vec<>. Without this, an extra conversion to vec<> would be needed.
+//
+// example:
+//      vec4_t a;
+//      vec3_t b;
+//      vec3_t c = a.xyz + b;
+//
+//  "a.xyz + b" is a mixed-operation between a vbase<> and a vec<>, requiring
+//  a conversion of vbase<> to vec<>. The template gunk below avoids this,
+// by allowing the addition on these different vector types directly
+//
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VLHS,
+    template<typename T, size_t S> class VRHS,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+inline VLHS<TYPE, SIZE> PURE operator + (
+        const VLHS<TYPE, SIZE>& lhs,
+        const VRHS<TYPE, SIZE>& rhs) {
+    return helpers::doAdd(lhs, rhs);
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VLHS,
+    template<typename T, size_t S> class VRHS,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+inline VLHS<TYPE, SIZE> PURE operator - (
+        const VLHS<TYPE, SIZE>& lhs,
+        const VRHS<TYPE, SIZE>& rhs) {
+    return helpers::doSub(lhs, rhs);
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VEC,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+inline VEC<TYPE, SIZE> PURE operator * (
+        const VEC<TYPE, SIZE>& lhs,
+        typename TypeTraits<TYPE>::ParameterType rhs) {
+    return helpers::doMulScalar(lhs, rhs);
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VEC,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+inline VEC<TYPE, SIZE> PURE operator * (
+        typename TypeTraits<TYPE>::ParameterType lhs,
+        const VEC<TYPE, SIZE>& rhs) {
+    return helpers::doScalarMul(lhs, rhs);
+}
+
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VLHS,
+    template<typename T, size_t S> class VRHS,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+TYPE PURE dot_product(
+        const VLHS<TYPE, SIZE>& lhs,
+        const VRHS<TYPE, SIZE>& rhs) {
+    TYPE r(0);
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        r += lhs[i] * rhs[i];
+    return r;
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class V,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+TYPE PURE length(const V<TYPE, SIZE>& v) {
+    return sqrt(dot_product(v, v));
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class V,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+TYPE PURE length_squared(const V<TYPE, SIZE>& v) {
+    return dot_product(v, v);
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class V,
+    typename TYPE,
+    size_t SIZE
+>
+V<TYPE, SIZE> PURE normalize(const V<TYPE, SIZE>& v) {
+    return v * (1/length(v));
+}
+
+template <
+    template<typename T, size_t S> class VLHS,
+    template<typename T, size_t S> class VRHS,
+    typename TYPE
+>
+VLHS<TYPE, 3> PURE cross_product(
+        const VLHS<TYPE, 3>& u,
+        const VRHS<TYPE, 3>& v) {
+    VLHS<TYPE, 3> r;
+    r.x = u.y*v.z - u.z*v.y;
+    r.y = u.z*v.x - u.x*v.z;
+    r.z = u.x*v.y - u.y*v.x;
+    return r;
+}
+
+
+template <typename TYPE, size_t SIZE>
+vec<TYPE, SIZE> PURE operator - (const vec<TYPE, SIZE>& lhs) {
+    vec<TYPE, SIZE> r;
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        r[i] = -lhs[i];
+    return r;
+}
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+// This our basic vector type, it just implements the data storage
+// and accessors.
+
+template <typename TYPE, size_t SIZE>
+struct vbase {
+    TYPE v[SIZE];
+    inline const TYPE& operator[](size_t i) const { return v[i]; }
+    inline       TYPE& operator[](size_t i)       { return v[i]; }
+};
+template<> struct vbase<float, 2> {
+    union {
+        float v[2];
+        struct { float x, y; };
+        struct { float s, t; };
+    };
+    inline const float& operator[](size_t i) const { return v[i]; }
+    inline       float& operator[](size_t i)       { return v[i]; }
+};
+template<> struct vbase<float, 3> {
+    union {
+        float v[3];
+        struct { float x, y, z; };
+        struct { float s, t, r; };
+        vbase<float, 2> xy;
+        vbase<float, 2> st;
+    };
+    inline const float& operator[](size_t i) const { return v[i]; }
+    inline       float& operator[](size_t i)       { return v[i]; }
+};
+template<> struct vbase<float, 4> {
+    union {
+        float v[4];
+        struct { float x, y, z, w; };
+        struct { float s, t, r, q; };
+        vbase<float, 3> xyz;
+        vbase<float, 3> str;
+        vbase<float, 2> xy;
+        vbase<float, 2> st;
+    };
+    inline const float& operator[](size_t i) const { return v[i]; }
+    inline       float& operator[](size_t i)       { return v[i]; }
+};
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+template <typename TYPE, size_t SIZE>
+class vec : public vbase<TYPE, SIZE>
+{
+    typedef typename TypeTraits<TYPE>::ParameterType pTYPE;
+    typedef vbase<TYPE, SIZE> base;
+
+public:
+    // STL-like interface.
+    typedef TYPE value_type;
+    typedef TYPE& reference;
+    typedef TYPE const& const_reference;
+    typedef size_t size_type;
+
+    typedef TYPE* iterator;
+    typedef TYPE const* const_iterator;
+    iterator begin() { return base::v; }
+    iterator end() { return base::v + SIZE; }
+    const_iterator begin() const { return base::v; }
+    const_iterator end() const { return base::v + SIZE; }
+    size_type size() const { return SIZE; }
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // default constructors
+
+    vec() { }
+    vec(const vec& rhs)  : base(rhs) { }
+    vec(const base& rhs) : base(rhs) { }  // NOLINT(google-explicit-constructor)
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // conversion constructors
+
+    vec(pTYPE rhs) {  // NOLINT(google-explicit-constructor)
+        for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+            base::operator[](i) = rhs;
+    }
+
+    template < template<typename T, size_t S> class VEC, size_t S>
+    explicit vec(const VEC<TYPE, S>& rhs) {
+        helpers::doAssign(*this, rhs);
+    }
+
+    explicit vec(TYPE const* array) {
+        for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+            base::operator[](i) = array[i];
+    }
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // Assignment
+
+    vec& operator = (const vec& rhs) {
+        base::operator=(rhs);
+        return *this;
+    }
+
+    vec& operator = (const base& rhs) {
+        base::operator=(rhs);
+        return *this;
+    }
+
+    vec& operator = (pTYPE rhs) {
+        for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+            base::operator[](i) = rhs;
+        return *this;
+    }
+
+    template < template<typename T, size_t S> class VEC, size_t S>
+    vec& operator = (const VEC<TYPE, S>& rhs) {
+        return helpers::doAssign(*this, rhs);
+    }
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // operation-assignment
+
+    vec& operator += (const vec& rhs);
+    vec& operator -= (const vec& rhs);
+    vec& operator *= (pTYPE rhs);
+
+    // -----------------------------------------------------------------------
+    // non-member function declaration and definition
+    // NOTE: we declare the non-member function as friend inside the class
+    // so that they are known to the compiler when the class is instantiated.
+    // This helps the compiler doing template argument deduction when the
+    // passed types are not identical. Essentially this helps with
+    // type conversion so that you can multiply a vec<float> by an scalar int
+    // (for instance).
+
+    friend inline vec PURE operator + (const vec& lhs, const vec& rhs) {
+        return helpers::doAdd(lhs, rhs);
+    }
+    friend inline vec PURE operator - (const vec& lhs, const vec& rhs) {
+        return helpers::doSub(lhs, rhs);
+    }
+    friend inline vec PURE operator * (const vec& lhs, pTYPE v) {
+        return helpers::doMulScalar(lhs, v);
+    }
+    friend inline vec PURE operator * (pTYPE v, const vec& rhs) {
+        return helpers::doScalarMul(v, rhs);
+    }
+    friend inline TYPE PURE dot_product(const vec& lhs, const vec& rhs) {
+        return android::dot_product(lhs, rhs);
+    }
+};
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+template <typename TYPE, size_t SIZE>
+vec<TYPE, SIZE>& vec<TYPE, SIZE>::operator += (const vec<TYPE, SIZE>& rhs) {
+    vec<TYPE, SIZE>& lhs(*this);
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        lhs[i] += rhs[i];
+    return lhs;
+}
+
+template <typename TYPE, size_t SIZE>
+vec<TYPE, SIZE>& vec<TYPE, SIZE>::operator -= (const vec<TYPE, SIZE>& rhs) {
+    vec<TYPE, SIZE>& lhs(*this);
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        lhs[i] -= rhs[i];
+    return lhs;
+}
+
+template <typename TYPE, size_t SIZE>
+vec<TYPE, SIZE>& vec<TYPE, SIZE>::operator *= (vec<TYPE, SIZE>::pTYPE rhs) {
+    vec<TYPE, SIZE>& lhs(*this);
+    for (size_t i=0 ; i<SIZE ; i++)
+        lhs[i] *= rhs;
+    return lhs;
+}
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+typedef vec<float, 2> vec2_t;
+typedef vec<float, 3> vec3_t;
+typedef vec<float, 4> vec4_t;
+
+// -----------------------------------------------------------------------
+
+}; // namespace android
+
+#endif /* ANDROID_VEC_H */
similarity index 95%
rename from test/CMakeLists.txt
rename to test/stress_test/CMakeLists.txt
index 8cf32be..ba82a30 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 CMAKE_MINIMUM_REQUIRED(VERSION 2.6)
-PROJECT(sensor-stresstests C)
+PROJECT(sensor-stress_test C)
 
 SET(PKG_MODULES
     glib-2.0)
similarity index 99%
rename from test/main.c
rename to test/stress_test/main.c
index 97683ab..355135e 100644 (file)
@@ -80,7 +80,6 @@ static bool running;
 
 static void sensor_callback(sensor_h sensor, sensor_event_s events[], int events_count, void *user_data)
 {
-       const char *name;
        sensor_type_e type;
        sensor_get_type(sensor, &type);
        int num = 0;
@@ -90,7 +89,6 @@ static void sensor_callback(sensor_h sensor, sensor_event_s events[], int events
 
        for (int i = 0; i < SENSOR_NUM; ++i){
                if (sensor_type[i] == type){
-                       name = sensor_name[i];
                        num = i;
                        break;
                }