【正文】 ： 基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 21 (1).某些 UI 元素沒有顯示：可能是沒有調(diào)用 invalidate (2).某些 UI 元素沒有更新：可能是沒有調(diào)用 invalidate (3).繪制不正確：可能使用了不支持硬件加速的操作， 需要關閉硬件加速或者繞過該操作 (4).拋出異常：可能使用了不支持硬件加速的操作，需要關閉硬件加速或者繞過該操作 游戲具體包含實體模塊 圖 32 游戲實體框架結構圖 彈跳主角的模塊是本游戲的主要模塊，它是游戲的主角，在這個設計過程中為了有好的用戶體驗與視覺效果，采取了優(yōu)美的圓形模型，這樣在游戲的過程中讓玩家接 觸到的不僅僅是一個簡單地游戲主角，可以是一個看見之后能夠放松心情的卡通形象。 View 級別： (, null)。 游戲相關素材 在游戲程序 開始設計之初，首先必須根據(jù)需求準備游戲當中需要用到的相應的圖片以及聲音素材，并且保存在相應的文件夾當中，以備在游戲開發(fā)過程中調(diào)用。 程序開發(fā)背景與功能簡介 程序開 發(fā)背景簡介 該應用軟件是一款利用手機姿態(tài)實時傳輸控制游戲主角的小游戲，雖然該游戲的設計和玩法難度不是很大，但是卻利用現(xiàn)在流行的傳感器技術實現(xiàn)，由于使用物理傳感器摒棄了傳統(tǒng)的物理鍵盤來控制游戲角色，通過手機姿態(tài)的變化控制游戲主角，大大的增加了游戲的可玩性與趣味性，成為了迎合大眾品位的一款熱門小游戲。然后，在 Basic4android 開發(fā)軟件的工具欄選擇 Tolls B4A Bridge ConnectBluetooth/ConnectWireless 如下圖 所示點擊選擇相應的連接方式，輸入手機 B4ABridge 軟件界面相應參數(shù)即可成功連接。 事件聲明： AccelerometerChanged (X As Float, Y As Float, Z 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)聽加速度傳感器的變化事件。 Yaw 軸、 Pitch 軸和 Roll 軸與平時我們理解的空間坐標系有所不同， 在特定的狀態(tài)下其有別于傳統(tǒng)的三維空間坐標系。 MAGNETIC FIELD 3 Value [0] : Lateral Value[1]:Longitudinal Value[2]:Vertical 計算坐標軸三個方向磁感應情況，以微特拉斯 ut為單位 ACCELEROMETER 3 Value [0] : Lateral Value[1]:Longitudinal Value[2]:Vertical 加速度傳感器，返回值單位為 m/s2 PRPXIMITY 1 Value[0]:Distance 距離傳感器，返回值以米為單位 TEMPERATURE 1 Value [0] :Temperature 溫度傳感器，返回值單位為攝氏度。重力傳感器 (Gravity Sensor)在智能手機上的應用則更為廣泛常見，比如很有意思的是來電時翻轉手機靜音。 2. 3 傳感器在智能手機中的應用 隨著智能操作系統(tǒng)手機以及移動互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展，手機的功能己遠遠超出其最初的 打電話、發(fā)短信的功能。支持 Android 到 版本的所有的電話和平板終端；支持自動完成、內(nèi)置文檔和內(nèi)部 索引的現(xiàn)代 IDE 和其他高級功能；集成了強大的單步調(diào)試器；具有可定制在線和離線查詢功能的海量文檔；使用可視化設計器和抽象設計器支持所有的屏幕大小和分辨率；增強的數(shù)據(jù)庫和 web 服務的支持，一步一步指導如何連接到遠程的 MySQL and Microsoft SQL Server 數(shù)據(jù)庫等等一系列所獨有的特征。因此， Android 平臺下應用程序的 開發(fā)除了用于Java 語言開發(fā)的 JDK，還須安裝專門為 Android 開發(fā)用的 Android 標準開發(fā)包Android SDK，以及相關的開發(fā)編程工具 Basic4android，具體開發(fā)環(huán)境的搭建和配置流程這里不做詳細的介紹。大家可以通 過 Google 的 Google Play 平臺下載應用軟件并且上傳自己設計開發(fā)的程序，這樣的開放方式促進 Android 平臺不斷的發(fā)基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 9 展和完善，也有利于促進軟件行業(yè)的競爭，同時為大家提供了非常豐富的軟件資源。這兩種方式的區(qū)別是bindService 方式會將啟動 Service 組件的組件，如 Activity，進行綁定，當啟動 Service的組件消失時，它也會跟著一起停止運行。應用程序需要對某些廣播事件進行響應，則需要注冊對應的 Broadcast Receiver 對象。它主要是負責終端屏幕界面之間的跳轉，為用戶提供一個可視化界面，也就是說我們用戶所看到的每一個顯示界面就是一個 Activity 組件。該層用來提供系統(tǒng)的底層服務，包括安全運行機制、內(nèi)存、進程、電源項的管理，網(wǎng)絡堆棧及所有驅動模塊。該層包含大量本身配置的一套應用程序子集，如短信收發(fā)、日歷查詢、 Google Map、 Web 瀏覽器、 Email 客戶端等等常用工具組件，以及基于 Android 平臺的應用程序框架，該層是使用 Java 語言開發(fā)的。最后對論文中涉及的項目程序的開發(fā)技術背景知識進行了介紹，這些在下一章當中進行詳細的介紹與分析。從谷歌公司 (Google)開始發(fā)布基于 Linux 內(nèi)核的自由開放源代碼的 Android 智能手機操作系統(tǒng)以來，各大個人、高校以及研究機構紛紛投入與其相關領域進行研究?，F(xiàn)在，市面上圍繞 Android 的智能手機操作系統(tǒng)己經(jīng)開發(fā)出五花八門的應用程序，如移動辦公程序、互聯(lián)網(wǎng)游戲程序等等。在目前智能手機終端領域比較流行的操作系統(tǒng)主要有：微軟 (Microsoft)研發(fā)的 Windows Phone 智能手機操作系統(tǒng)、美國蘋果 (Apple)公司的 iPhone 智能 手機操作系統(tǒng)、谷歌 (Google)公司研發(fā)推出的基于 Linux 內(nèi)核自由及開放源代碼的智能手機操作系統(tǒng) —— Android。 基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 2 1 緒論 在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，一次次的科學技術的發(fā)展，必將帶來前所未有的挑戰(zhàn)與機遇，新的科學技術成果將為人類的文明史劃下濃墨重彩的一筆。 手機現(xiàn)在成為了每一個人出門必備的隨身物品，所以人們對其的要求也越來越高。 Android。 根據(jù) Google 公司 的 統(tǒng)計 數(shù)據(jù)， Android 設備每日實際激活量 約達 65 萬臺 ，該系統(tǒng)正在如火如荼的壯大 。 基于 Android 系統(tǒng)的各種手機硬件及軟件研發(fā)已然成為一種趨勢。 傳感器 。 Google 公司的 Android 操作系統(tǒng)就是一個非常開放與優(yōu)秀的智能手機操作平臺，其強大應用接口可以為程序的開發(fā)提供非常便利的條件。美國 Google 公司推出的 Android 系統(tǒng)就扮演著這樣的角色，它已經(jīng)改變了人們的傳統(tǒng)的生活方式。由于自由及開放源代碼的優(yōu)勢使得 Android 智能手機操作系統(tǒng)在過去的時間里迅猛的發(fā)展起來，倍受全球手機硬件廠商和軟件研發(fā)人員青睞。在傳統(tǒng) PC 桌面以及 Web 應用程序開發(fā)日趨成熟的狀況下，基于智能手機的移動互聯(lián)網(wǎng)應用程序開發(fā)是當前軟件研發(fā)的又一個春天，智能手機操作系統(tǒng)的發(fā)展更為移動互聯(lián)網(wǎng)時代的快速發(fā)展帶來前所未有契機。本文中將會介紹基于Android 操作系統(tǒng)的傳感器應用程序開發(fā)游戲的全過程，通過開發(fā)中不斷出現(xiàn)問題、解決問題的過程，從而對 Android 平臺應用程序的開發(fā)有一個全面的了解，為以后的進一步拓展學習打下堅實的基礎。 基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 5 2 基于 Android 的傳感 器技術研究 緒論對于文章的研究背景做了介紹，這一章將針對 Android 的平臺和程序設計過程中用到的傳感器知識進行深入的探討，并將 Basic4android 相關的要點進行重點的闡述。 Android 應用程序框架主要包括系統(tǒng)中與用戶進行交互的一些管理組件，如Activity、窗體、電話、包和視圖管理等等，這些框架的使用可簡化和充當應用程序的組件。另外，內(nèi)核還在硬件和軟件棧的部分提供了一個抽象層。在進行程序開發(fā)的過程中所涉及到 的全部功能就是通過 Activity 組件之間的相互銜接、跳轉，再運用其自帶的強大控件功能和圖層渲染等技術完成，從而最終形成優(yōu)美的顯示界面。Broadcast Receiver 發(fā)布廣播和接收廣播是通過 Intent 對象來完成， Intent 可用于Activity 之間的切換。而 startService 方式則不同，它會一直在后臺運行到生命周期結束為止。 良好的兼容性： Android 平臺的兼容性，使 Android 手機上的各種應用開發(fā)百花齊放，各種各樣創(chuàng)新的設計以及產(chǎn)品應運而生，雖然這些基于 Android 平臺上開發(fā)的應用程序功能特色各異、用途各不相同，在不同手機廠商的硬件版本中，卻實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，軟、硬件高度兼容的情況，這些是得力于手機聯(lián)盟 (OHA)對 Android平臺的大力支持。只對于環(huán)境搭建過程中的注意事項做一簡單介紹。 傳感器概念與分類 傳感器的概念 傳感器是一種物理裝置或生物器官，能夠探測、感受外界的信號、物理條件 (如光、熱、濕度 )或化學組成 (如煙霧 )，并將探知的信息傳遞給其他裝置或器官。智能手機在人們的日常生活工作中扮演著越來越重要的角色，消費者在手機功能上的要求也越來越苛刻，一部智能化、人性化的智能手機更能為人們所接受和喜愛。姿態(tài)傳感器 (Orientation Sensor)主要是用于檢測手機方向的變化，而做出相關的 應用，最典型的應用就是游戲的使用，比如本論文的傳感器小游戲就是該傳感器的使用例子。 表 24 Android 平臺下各種傳感器的返回值 在這里簡單介紹了 Android 平臺所支持的部分傳感器的參數(shù)，在下邊的論文中會再詳細介紹跟應用程序相關的姿態(tài)傳感器的主要特征以及調(diào)用的具體操作實現(xiàn)。 下面分別對這三個軸所表示的含義進行詳細介紹 ： Yaw 軸，該軸是三個軸中最簡單的一個，其表示的方向是不變的，一直是重力加速度 g 的反方向，即一直是豎直向上 的，與手機的姿態(tài)無關。 StopListening 停止監(jiān)聽加速度傳感器的變化事件。 基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 17 圖 B4A Bridge 連接方式選擇 在成功連接以后，在編譯環(huán)境中編寫程序源代碼完成后，按 F5 運行該程序，即可在手機上顯示安裝將要調(diào)試的軟件程序，只需點擊安裝按鈕即可。 游戲功能簡介 本游戲是在游戲主體跳躍的過程中不斷變化手機姿態(tài)，讓它觸及到更高的平臺上，一步步彈到更高的水平處，從而得到更高的分數(shù)。本游戲開發(fā)過程當中用到的所有素材均來自互聯(lián)網(wǎng)收集。 注意：目前為止， Android 還不支持在 View 級別開啟硬件加速。 彈跳平臺組成了這個游戲的重要的一個部分，不同的平臺類型，這樣可以讓游戲有更高的可玩性、趣味性，面對不同的平臺有不同的戰(zhàn)略方式，不同的操作選擇會產(chǎn)生不同的游戲后果，正是這樣不同的彈跳平臺組成了游戲不同的風格，讓一款本來相對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計過程中的一大亮點。隨著 Android 的版本升級完善，相信一段時間之后，硬件加速可以得到完美的支持。 注意：目前為止， Android 還不支持在 Window 級別關閉硬件加速。 安卓系統(tǒng)版本： Android 及以上。好的軟件設計方案可以為軟件開發(fā)的過程減少很多的不便與難度，本章將對于游戲開發(fā)過程做詳細的設計規(guī)劃，介紹該游戲軟件開發(fā)的背景、功能以及軟件設計的詳細架構，并且對于在開發(fā)過程中可能要到的技術難點問題進行討論與分析。 在軟件界面點擊相應的連接方式按鈕后，手機會開啟無線或者藍牙功能發(fā)送相應的數(shù)據(jù)以備 Basic4android 開發(fā)環(huán)境連接。 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，并且這個變量必須被定義成為一個全局的變量。 姿態(tài)傳感器是使用最多的傳感器之一，該傳感器主要感應手機方位的變化，捕獲的同樣是三個數(shù)，分別代表手機沿 Yaw 軸、 Pitch 軸和 Roll軸轉過的角度。 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，返回三個坐標軸的角度，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 計算 周圍環(huán)境光的強度，以基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 13 lux 為單位 GYROSCOPE 3 Value[0]:Pitch Value[1]:Ro