【正文】 objective technical and product research and development. The most widely used is the . Apple39。該程序中主要運(yùn)用到的技術(shù)有傳感器應(yīng)用技術(shù)、游戲應(yīng)用程序界面設(shè)計(jì)。作為近些年智能手機(jī)操作系統(tǒng)中的佼佼者之一， Google 公司發(fā)布的Android 系統(tǒng)正在趨于成熟，并憑借其自身強(qiáng)大的開源優(yōu)勢(shì)成為廠商在手機(jī)硬件和應(yīng)用研發(fā)中的首選。在現(xiàn)實(shí)生活中，智能手機(jī)硬件以及軟件開發(fā)商也正是朝著這個(gè)目標(biāo)進(jìn)行技術(shù)和產(chǎn)品的創(chuàng)新。因此也就出現(xiàn)了幾大陣營的智能手機(jī)操作系統(tǒng)，目前使用最為廣泛的是 Apple 公司的 IOS， Microsoft的 Windows Phone，以及現(xiàn)在正在迅速崛起的 Google公司推出的基于 Linux內(nèi)核的開源智能手機(jī)操作系統(tǒng) —— Android。 Android 系統(tǒng)平臺(tái)有功能強(qiáng)大的傳感器接口，這些接口為開發(fā)各類手機(jī)傳感器應(yīng)用 (APPS)提供了便利的途徑。 關(guān)鍵詞 ： 智能手機(jī) 。s iPhone operating system and Microsoft Windows Phone mobile operating system. The open source Linux kernel Android smartphone operating system is rapidly emerging. Android smartphone operating system platform has a powerful sensor interface, such as orientation sensor, accelerometer sensor, light sensor, magic field sensor, ambient temperature sensor, gravity sensor, gyroscope sensor, pressure sensor, proximity sensor, temperature sensor and rotation vector sensor etc. These all types of mobile sensor provide a convenient way for the development of applications. This paper introduces a sensor application game design based on the Android smartphone operating system. Learning how the popular smartphone operating system sensor applications develop. Keywords： Smart phones。傳統(tǒng)的軟、硬件模式已經(jīng)被人們所摒棄，新的創(chuàng)新型產(chǎn)品越來越深入到生活的方方面面。 本文分為 5 個(gè)章節(jié)詳細(xì)的介紹了從開始想法的萌生到開發(fā)完成的所有步驟。第 5 章是總結(jié)與展望，將會(huì)對(duì)論文研究的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)并且對(duì)未來該方向的發(fā)展趨勢(shì)加以展望。 研究背景與意義 隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷迭代更新，人們的工作、生活方式正在悄然發(fā)生變化。全球的各大廠商正在努力的進(jìn)行技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新。自谷歌 (Google)公司20xx 年 11 月 5 日正式向外界展示了這款名為 Android 的操作系統(tǒng) 后，從最初的 阿童木 (Android Beta)、 發(fā)條機(jī)器人 (Android )到 紙杯蛋糕 Cupcake (Android )、 甜甜圈 Donut (Android )、 松餅 Eclair (Android )、 凍酸奶 Froyo (Android )、姜餅 Gingerbread (Android )、 蜂巢 Honeyb (Android )、 冰激凌三明治 Ice Cream Sandwich (Android )、 果凍豆 Jelly Bean ( 和 Android )以及在不久的將來要發(fā)布的 青檸派 Key Lime Pie ()，經(jīng)過各個(gè)版本的更迭改善使得絕大部分組件功能都不需要經(jīng)過授權(quán)而可以直接為 開發(fā)人員 所利用。 國內(nèi)外智能手機(jī)應(yīng)用程序現(xiàn)狀研究 由于 Android 系統(tǒng)本身所自帶的強(qiáng)大的應(yīng)用程序接口 (API)功能，這就為人們開發(fā)各種類型的應(yīng)用提供便利的技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的手機(jī)軟件已經(jīng)不再能夠滿足人們?nèi)找嬖鲩L的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)需求。 研究目的及項(xiàng)目背景介紹 伴隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的更迭和大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，相關(guān)的應(yīng)用程序也在不斷的演進(jìn)，各種領(lǐng)域的學(xué)者都在關(guān)注著該領(lǐng)域的每一步發(fā)展。 論文的研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排 論文內(nèi)容概述 本論文主要對(duì)基于 Android 的傳感器技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行深入的研究，通過開發(fā)一款比較簡單常見的傳感器小型游戲的整體設(shè) 計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程，學(xué)習(xí)傳感器技術(shù)在基于 Android 的傳感器技術(shù)應(yīng)用開發(fā) 4 Android 智能手機(jī)操作系統(tǒng)中的綜合應(yīng)用。 小結(jié) 本章是論文的緒論部分，主要介紹了論文的研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，對(duì)論文的撰寫架構(gòu)做了簡要的說明。 Android 是一個(gè)嶄新的手機(jī)操作系統(tǒng)平臺(tái)，在 以 Google 為首的 40 多家開放手機(jī)聯(lián)盟 (OHA)支持下，使用開放源碼策略，平臺(tái)全部以開源的項(xiàng)目來構(gòu)建，是完全開放的智能終端操作系統(tǒng)平臺(tái)。 基于 Android 的傳感器技術(shù)應(yīng)用開發(fā) 6 Android 應(yīng)用程序?qū)儆谡麄€(gè)框架的最頂層，也是開發(fā)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)應(yīng)用以及終端用戶體驗(yàn)使用直接接口。因此，通過該應(yīng)用程序框架，用戶自定義的程序不但可以執(zhí)行用戶程序之外的預(yù)設(shè)功能，也可以執(zhí)行其他附加的能使得軟件的復(fù)用性更高。 d. Linux 核心 Android 的 Linux 核心層位于其框架的最底層，該層雖說是基于 Linux 核心，但是發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)和 Linux 有了很大差別。 Android 應(yīng)用程序組件 進(jìn)行 Android 應(yīng)用程序的開發(fā)，我們必不可少的就是要了解其平臺(tái)的應(yīng)用程序框架。 組件 在 Android 中最常見、也是最重要的一個(gè)組件是 Activity。 Activity 中包含有 3 個(gè)重要的生命周期狀態(tài)：運(yùn)行狀態(tài) (Running State)暫停狀態(tài) (Pause State)和停止?fàn)顟B(tài)(Stopped State)。在使用 Android 系統(tǒng)的時(shí)候經(jīng)常會(huì)遇到許多各種類型的廣播，比如我們?cè)谕嬗螒蛲瑫r(shí)，手機(jī)顯示有新的來電或者收到新的短信，由于優(yōu)先級(jí)的不同，這時(shí) 這個(gè)系統(tǒng)就必須對(duì)當(dāng)前應(yīng)用程序進(jìn)行中斷并響應(yīng)新來電或短信，這些都需要系統(tǒng)響應(yīng)。 組件 Service 組件是與用戶沒有交互界面，運(yùn)行于程序 后臺(tái)的長生命周期組件，它繼承自 Service 類。與此同時(shí)， Service 組件有兩種啟動(dòng)的方式，分別為 startService 方式和 bindService 方 式。 Android 系統(tǒng)應(yīng)用程序擁有各自獨(dú)立的存儲(chǔ)空間，這樣如果一個(gè)程序要訪問其他程序的數(shù)據(jù)或者向外部程序提供數(shù)據(jù)，則需要 Content Provider 組件來完成。谷歌公司把 Android 系統(tǒng)開放給廣大軟、硬件廠商、軟件研發(fā)人員以及普通用戶，為 Android平臺(tái)積累了眾多的人氣和關(guān)注度。 應(yīng)用開發(fā)存在的不足 Android 版本更新過于頻繁。 Basic4android 開發(fā)環(huán)境的搭建 Android 平臺(tái) Linux 核心庫提供了 Java 語言核心庫的大多數(shù)功能，并通過 Dalvik虛擬機(jī)來執(zhí)行 Android 應(yīng)用程序。第二步安裝 Java JDK v7，這里要注意的是不管是32位或者 64位的操作系統(tǒng)，都必須安裝 Windows x86 (32bit)，否則在下一步 Android SDK 的安裝過程中將無法識(shí)別?？梢暬庉嬈髂軌蛑С侄嗥聊缓透鞣N分辨率。傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)的感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求，它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。按這些種類繁多的傳感器技術(shù)為人們的生活、工作、學(xué)習(xí)、科研提供了非常多的便利，被廣泛應(yīng)用于軍事、航天航空、醫(yī)用、汽車、家電等各個(gè)頂端和基礎(chǔ)行業(yè)領(lǐng)域。手機(jī)傳感器應(yīng)用技術(shù)也正是在這樣的背景下得以迅速的發(fā)展。而距離傳感器 (Proximity Sensor)可以在用戶接電話時(shí)智能熄滅屏幕，則可以防止用戶在聽電話時(shí)手機(jī)屏幕接觸到用戶臉部將電話意外掛斷或者消耗過多的電能。 2. 4 Android 平臺(tái)傳感器的種類 Google 的 Android 平臺(tái)為我們提供大量傳感器硬件接口。 傳感器類型 返回值數(shù)量 返回值 備注 ORIENTATION 3 Value[0]:Pitch Value[1]:Roll Value[2]:Yaw 方向傳感器，返回三個(gè)坐標(biāo)軸的角度，以度為單位 PRESURE 1 Value[0]:Pressure 壓力傳感器，單位為 KP 千帕斯卡 LIGHT 1 Value [0] :Illumination 計(jì)算 周圍環(huán)境光的強(qiáng)度，以基于 Android 的傳感器技術(shù)應(yīng)用開發(fā) 13 lux 為單位 GYROSCOPE 3 Value[0]:Pitch Value[1]:Roll Value[2]:Yaw 計(jì)算三個(gè)坐標(biāo)軸的方向的角度，單位為度。 如果把手機(jī)水平向右推，此時(shí)手機(jī) x 方向上的加速度為正，即 value[0]為正 。 姿態(tài)傳感器是使用最多的傳感器之一，該傳感器主要感應(yīng)手機(jī)方位的變化，捕獲的同樣是三個(gè)數(shù)，分別代表手機(jī)沿 Yaw 軸、 Pitch 軸和 Roll軸轉(zhuǎn)過的角度。實(shí)際上 Yaw 軸與 Pitch 軸相當(dāng)于 銜接 一起的一個(gè) 90 度 固定的 支架，無論手機(jī)怎么旋轉(zhuǎn)，其與 Yaw 軸的角度都為 90 度。 加速度傳感器的調(diào)用 (PhoneAccelerometer) 調(diào)用內(nèi)部的加速度傳感器具有一定的語法要求，并且這個(gè)變量必須被定義成為一個(gè)全局的變量。 事件聲明： OrientationChanged (Azimuth As Float, Pitch As Float, Roll As Float) 開始監(jiān)聽： StartListening (EventName As String) 停止監(jiān)聽： StopListening 具體的成員描述方法： StartListening (EventName As String) 開始監(jiān)聽方向傳感器的變化事件 基于 Android 的傳感器技術(shù)應(yīng)用開發(fā) 16 StopListening 停止監(jiān)聽方向傳感器的變化事件 以上的是兩個(gè)比較常用的傳感器的函 數(shù)調(diào)用以及成員聲明的方法，在其他的傳感器調(diào)用過程中也會(huì)用到相同的語法來定義與調(diào)用，在這里就不再贅述。 在軟件界面點(diǎn)擊相應(yīng)的連接方式按鈕后，手機(jī)會(huì)開啟無線或者藍(lán)牙功能發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)以備 Basic4android 開發(fā)環(huán)境連接。 小結(jié) 本章主要介紹了 Android 平臺(tái)的 系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)、程序應(yīng)用框架的基礎(chǔ)知識(shí)和傳感器技術(shù)的相關(guān)知識(shí)以及其在智能手機(jī)操作系統(tǒng)上的基本運(yùn)用情況。好的軟件設(shè)計(jì)方案可以為軟件開發(fā)的過程減少很多的不便與難度，本章將對(duì)于游戲開發(fā)過程做詳細(xì)的設(shè)計(jì)規(guī)劃，介紹該游戲軟件開發(fā)的背景、功能以及軟件設(shè)計(jì)的詳細(xì)架構(gòu)，并且對(duì)于在開發(fā)過程中可能要到的技術(shù)難點(diǎn)問題進(jìn)行討論與分析。游戲的玩法非常簡單，進(jìn)入游戲有會(huì)有如圖 31 所示的界面： 基于 Android 的傳感器技術(shù)應(yīng)用開發(fā) 19 圖 31 游戲界面 在游戲過程中圓形的游戲主角會(huì)不斷的在平臺(tái)上彈起，游戲操作著者只需要改變手機(jī)的左右姿態(tài)來控制讓主角落在相應(yīng)的平臺(tái)上從而到達(dá)更高的高度。 安卓系統(tǒng)版本： Android 及以上。 Android 從 （ API Level 11）開始，在繪制 View 的時(shí)候支持硬件加速，充分利用 GPU 的特性，使得繪制更加平滑，但是會(huì)多消耗一些內(nèi)存。 注意：目前為止， Android 還不支持在 Window 級(jí)別關(guān)閉硬件加速。 (2).方法二 返回 true，如果 canvas 在繪制的時(shí)候啟用了硬件加速，盡量采用這種方法來判斷是否開啟了硬件加速 ()。隨著 Android 的版本升級(jí)完善，相信一段時(shí)間之后，硬件加速可以得到完美的支持。還有更大的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它能夠去適應(yīng)不同屏幕分辨率的硬件設(shè)備，圖片的大小會(huì)有所局限性，但是在原始分辨率大小的背景之上，顯示一些隨機(jī)的像素點(diǎn)就能夠達(dá)到非常優(yōu)秀的背景效主程序 游戲彈跳主角 彈跳平臺(tái) 游戲界面背景 白色靜止平臺(tái) 白色移動(dòng)平臺(tái) 藍(lán)色靜止平臺(tái) 藍(lán)色移動(dòng)平臺(tái) 基于 Android 的傳感器技術(shù)應(yīng)用開發(fā) 22
。 彈跳平臺(tái)組成了這個(gè)游戲的重要的一個(gè)部分，不同的平臺(tái)類型，這樣可以讓游戲有更高的可玩性、趣味性，面對(duì)不同的平臺(tái)有不同的戰(zhàn)略方式，不同的操作選擇會(huì)產(chǎn)生不同的游戲后果，正是這樣不同的彈跳平臺(tái)組成了游戲不同的風(fēng)格，讓一款本來相對(duì)平淡的小游戲有了更多去讓別人把玩的理由，這也是這款游戲在設(shè)計(jì)過程中的一大亮點(diǎn)。 但是目前可以保證內(nèi)置的組件和應(yīng)用完全支持硬件加速。 注意：目前為止， Android 還不支持在 View 級(jí)別開啟