【正文】 View 的繪制模型： (1).沒有硬件加速： invalidate the view hierarchy draw the view hierarchy (2).有硬件加速： invalidate the view hierarchy record and update the display list draw the display list ： 到現(xiàn)在為止， Android 系統(tǒng)對硬件加速的支持并非完美，有些繪制操作會在開啟硬件加速的情況下不能正常工作（詳細的列表可以參考 Android 開發(fā)者文檔）。 游戲開發(fā)平臺及工作準備 游戲開發(fā)平臺 游戲開發(fā)平臺操作系統(tǒng)： Windows 7。 B4ABridge 軟件的使用 在利用 Basic4android 編程軟件進行傳感器的游戲開發(fā)編程調試時，由于要獲取傳感器實時的數(shù)據值，所以如果創(chuàng)建傳統(tǒng)的 Android Virtual Device 無法滿足實時調試應用程序的需求，在這里就要通過安裝 B4ABridge 輔助軟件，通過訪問無線局域網或者通過藍牙連接運行 Android 智能操作系統(tǒng)的手機進行實時的調試。 基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 14 如果 把手機以 a m/s2 的加速度豎直向上舉時 ， values[2]的返回值為（ a+g） m/s2，通過加速度 a 減去負的重力加速度 g 得到。目前應用于智能手機上的傳感器技術是非常多的：如光傳感器 (Light Sensor)主要用于手機屏幕亮度的智能調節(jié)。第三步安裝 Android SDK 和開發(fā)平臺 (platform)，Android SDK 的安裝路徑必須不能包含空格鍵，比如 Program Files，完成安裝之后打開路徑下的 SDK 其顯示如圖 22 所示 Android SDK Manager 界面 : 基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 10 圖 22 Android SDK Manager 界面 勾選并下載相應的平臺版本，推薦安裝 API8 及以上版本，由于該游戲硬件加速的 開啟，必須選擇 Android 以上的版本，這里我們選擇的是 Android 的開發(fā)平臺。在 Android 平臺中，應用程序數(shù)據可以被存儲為 SQLite 數(shù)據庫文件、 Android 系統(tǒng)文件或者其他合法的文件類型。對 Activity 組件的調用基本上都是對這三個生命周期的使用。 Android 系統(tǒng)的庫運行在 Linux 內核之上，應用程序框架層之下。游戲程序主要是利用姿態(tài)傳感器技術和主要的素材模塊實現(xiàn)，通過調整手機姿態(tài)來實時控制游戲主角的彈跳軌跡，從而到達更高平臺，獲取更高的分數(shù)，游戲具有很高的操作性與可玩性。軟件研發(fā)者開發(fā)的軟件可以被上傳到谷歌應用商店 (Google Play)之上供人們下載使用，達到資源共享的目的。第1 章是緒論，主要介紹研究背景、意義等基本情況；第 2 章對應用程序項目涉及的具體相關技術進行介紹；第 3 章是系統(tǒng)詳細分析設計，介紹項目程序的系統(tǒng)設計框架、程序功能以及程序各個模塊 。 本文通過介紹基于 Android 系統(tǒng)平臺的傳感器應用游戲的設計與開發(fā)過程，闡述當前流行傳感器應用程序在 Android 智能手機操作系統(tǒng)中的實 現(xiàn)過程及涉及的技術要點。利用姿態(tài)傳感器設計一款游戲應用程序，從而全面的學習并實踐傳感器在游戲開發(fā)過程中的使用。第 4 章是程序的詳細開發(fā)設計過程研究、源程序代碼開發(fā)以及測試。正是這樣的原因極大的促進了 Android 智能手機操作系統(tǒng)以及其產業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展，手機硬件廠商、軟件研發(fā)機構和個人大量的投入到這個產業(yè)當中。 論文內容結構安排 本文分為 5 個章節(jié)，第 1 章是緒論，主要介紹論文研究背景、意義等情況；第2 章對應用程序項目涉及的具體相關技術進行介紹；第 3 章是系統(tǒng)詳細分析設計，介紹項目程序的系統(tǒng)設計框架、程序功能以及程序各個模塊；第 4 章是 程序的詳細開發(fā)設計過程研究、代碼開發(fā)以及測試，在這一章中將會對游戲程序的詳細開發(fā)流程、各個模塊的具體實現(xiàn)過程、遇到的技術難點等知識點進行詳細的分析與介紹，其中包括程序中的姿態(tài)傳感器模塊開發(fā)算法、應用程序測試等等 。該層由負責Android 運行時的核心庫、 Dalvik 虛擬機以及其他的一些常用的應用庫組成。當Activity 在不同狀態(tài)進行切換時，就是通過重寫相應的回調的方法來執(zhí)行相應的動作，圖 21 顯示的是 Activity 生命周期的基本過程。 Content Provider 為應用程序提供了一組標準的訪問方式，用于在程序需要時能夠訪問這些數(shù)據，實現(xiàn)數(shù)據共享。完成安裝后進入 Basic4android 點擊選擇 Tools Configure Paths 配置相應的路徑，如圖 23Paths Configuration 界面： 圖 23 Paths Configuration 界面 到此為止，所需軟件安裝、開發(fā)環(huán)境平臺搭建完成。手機的光傳感器技術可根據周圍環(huán)境光線的情況，智能的調節(jié)手機屏幕的亮度， 如果手機用戶處于黑暗的環(huán)境中時，傳感器便會智能降低手機屏幕的亮度，起到保護用戶眼睛和節(jié)能的作用。 姿態(tài)傳感器 Orientation 姿態(tài)傳感器主要是感應手機方向的變化，也是本論文所討論小游戲項目中的主要核心功能部分。 這樣連接之后只要實時的該變手機的姿態(tài)值，通過相應的傳輸介質就能將該參數(shù)傳遞過去。 游戲開發(fā)工具及語言 : Basic4android+ Java JDK v7+ Android SDK 及相應支持版本的平臺。 但是目前可以保證內置的組件和應用完全支持硬件加速。 (2).方法二 返回 true，如果 canvas 在繪制的時候啟用了硬件加速，盡量采用這種方法來判斷是否開啟了硬件加速 ()。游戲的玩法非常簡單，進入游戲有會有如圖 31 所示的界面： 基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 19 圖 31 游戲界面 在游戲過程中圓形的游戲主角會不斷的在平臺上彈起，游戲操作著者只需要改變手機的左右姿態(tài)來控制讓主角落在相應的平臺上從而到達更高的高度。 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 的傳感器技術應用開發(fā) 16 StopListening 停止監(jiān)聽方向傳感器的變 化事件 以上的是兩個比較常用的傳感器的函數(shù)調用以及成員聲明的方法，在其他的傳感器調用過程中也會用到相同的語法來定義與調用，在這里就不再贅述。 如果把手機水平向右推，此時手機 x 方向上的加速度為正，即 value[0]為正 。手機傳感器應用技術也正是在這樣的背景下得以迅速的發(fā)展。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別。 Android 系統(tǒng)應用程序擁有各自獨立的存儲空間，這樣如果一個程序要訪問其他程序的數(shù)據或者向外部程序提供數(shù)據，則需要 Content Provider 組件來完成。 Activity 中包含有 3 個重要的生命周期狀態(tài)：運行狀態(tài) (Running State)暫停狀態(tài) (Pause State)和停止狀態(tài)(Stopped State)。因此，通過該應用程序框架，用戶自定義的程序不但可以執(zhí)行用戶程序之外的預設功能，也可以執(zhí)行其他附加的能使得軟件的復用性更高。 論文的研究內容和結構安排 論文內容概述 本論文主要對基于 Android 的傳感器技術應用進行深入的研究，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計與實現(xiàn)過程，學習傳感器技術在基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 4 Android 智能手機操作系統(tǒng)中的綜合應用。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 ()，經過各個版本的更迭改善使得絕大部分組件功能都不需要經過授權而可以直接為 開發(fā)人員 所利用。 本文分為 5 個章節(jié)詳細的介紹了從開始想法的萌生到開發(fā)完成的所有步驟。 Android 系統(tǒng)平臺有功能強大的傳感器接口，這些接口為開發(fā)各類手機傳感器應用 (APPS)提供了便利的途徑。該程序中主要運用到的技術有傳感器應用技術、游戲應用程序界面設計。在這一章中將會對游戲程序的詳細開發(fā)流程、各個模塊的具體實現(xiàn)過程、遇到的技術難點等進行詳細的分析與介紹，其中包括程序中的姿態(tài)傳感器模塊算法開發(fā)、應用程序測試等等 ?；?Android 的手機硬件產品層出不窮，各個廠商打造屬于自己的基于 Android 的智能手機操作系統(tǒng)，軟件開發(fā)人員運用開 放與自由的平臺開發(fā)擁有個性化應用的軟基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 3 件程序，一股 Android 之風正在席卷全球。第 5 章是綜述，將會對論文研究的結果進行總結并且對未來的發(fā)展趨勢加以展望。這些核心庫主要是 C/C++函數(shù)庫，而應 用庫則是一些常用的應用開發(fā)庫，例如用于音頻、視頻播放的媒體庫；用于管理界面顯示效果的外觀管理器；用于 2D 和 3D 圖形顯示的 SGL 和 OpenGL 的圖形庫；用于本地數(shù)據庫支持的 SQLite；用于集成 Web 瀏覽器和 Inter 安全的 SSL 和 Webkit 等等。 圖 21 Activity 生命周期 Receiver 組件 OnRestart( ) OnCreate( ) OnStart( ) OnResume() Running State OnPauese( ) Paused State OnStop( ) Stopped State OnDestroy( ) Activity 創(chuàng)建 獲得焦點 失去焦點 失去焦點 銷毀退出 基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 8 Broadcast Receiver 組件主要負責接收外部的廣播消息并對消息做出適當反應。 Android 軟件開發(fā)的優(yōu)點及缺點 應用開發(fā)的優(yōu)勢 Android 平臺的開放性 :開放性對其迅速的風靡全球有不可磨滅的功勞。 運用 Basic4android 軟件的優(yōu)勢 Basic4android 是簡單而強有力的工具； IDE和程序語言 100%專注于 Android 開發(fā)；編譯為原生 bytecode，不需要運行庫生成的 APK 文件與 Java / Eclipse 生成的基于 Android 的傳感器技術應用開發(fā) 11 文件完全一樣；與 Java 寫的應用性能相同；使用與 Visual Basic 類似的事件驅動開發(fā)語言，支持對象和代碼模塊；不需要寫任何 XML 文件；通過支持定制 Java 庫提高擴展性；大量的、活躍的、有好的社區(qū)開發(fā)者，超過 20,000 注冊開發(fā)者； Android史上唯一的真正 WYSIWYG 可視化編輯器。相反，當手機處于較強烈的光線之下時，傳感器則會自動增加手機屏幕的亮度，以達到較好的顯示效果。其每次讀取的都是靜態(tài)的狀態(tài)值，在注冊傳感器監(jiān)聽器之后方向傳感器同樣 是捕獲三個參數(shù) Values[0]， Values[1]， Values[2]，分別代表手機沿 Yaw軸、 Pitch 軸以及 Ro11 軸轉過的角度。 B4ABridge 軟件界面如下圖 25 所示： 圖 25 B4ABridge 軟件界面 該軟件有無線局域網 (WIFI)、藍牙 (Bluetooth)兩種途徑可以將 Android 操作系統(tǒng)的手機與 Basic4android 開發(fā)環(huán)境連接，從而實現(xiàn)傳感器參數(shù)的實時傳遞來實現(xiàn)程序的調試。 運行及調試環(huán)境： B4ABridge tool+ Android 操作系統(tǒng)手機。因此，如果應用中只使用了標準 UI 組件，可以放心開啟硬件加速。 在本游戲開發(fā)中應用的是第一種在 Application 級別開啟硬件加速的方法，具體的操作代碼如下： application