兼容Android平台的家庭智能终端人机交互设计

RADIO & TELEVISION INFORMATION In Focus // RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TEL 特别关注 // 26 // //RADIO & TELEVISION INFORMATION // 2011年8月 // www.rti.cn 合需要的多媒体智能机顶盒。考虑到设计的层次性、结构性、可 扩充性、功能性的要求，以及多种外设接口和多种外部应用，扩 展的机顶盒数字电视系统开发可以分为以下三个阶段： （1）基于现有的硬件平台以及Android操作系统实现一个基 本的DVB机顶盒系统，也就是前面介绍的机顶盒数字电视系统基 础框架，实现数字电视的播放以及EPG、频道搜索等基本功能。 （2）对基础框架进行扩展，通过提供的视频播放接口实现 视频在线点播，加入互动EPG的功能，完成网络浏览器的添加、 图片的阅读浏览、虚拟键盘的添加以及结合Android系统框架实 现界面主 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 的自由切换。 （3）在扩展型框架的基础上加入高级多媒体处理的功能， 实现多种音视频文件的播放，加入对3D电视的支持，加入可视电 话的功能，实现对网络应用程序包括即时消息软件以及电子邮件 等的支持，完成应用程序资源管理器，增加蓝牙功能模块，实现 对于多种网络游戏以及增值业务的支持。 5 总结 本文在现有的Android系统平台的基础上设计了开放式的数 字电视系统框架，顺应了当前三网融合发展的要求，同时采用应用 分层原则对应用框架进行设计，也有利于实现机顶盒终端的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化以及业务与应用开发的标准化。标准化的统一将极大地激励服 务提供商以及应用开发者的开发热情，促进数字电视应用服务的 进一步发展，但是本文在开放式数字电视系统框架设计的过程中 缺少了管控功能的设计，在未来的工作中将在可管可控功能模块 设计上加大研究力度，推动开放式数字电视系统平台的推广。 参考文献： [1] E2ECloud 工作室. 深入浅出Google Android .北京：人民 邮电出版社,2009. [2] Android．Android Development[EB／OL].2010． 1 引言 近年来，随着三网互通、4C（计算机、通讯、消费电子、内 容）融合、三屏合一的数字化家庭网络技术革新和基础设施改造 步伐加快，孕育了以家庭为核心的新型数字化文化娱乐和生活消 费理念，催生了现代数字家庭新兴服务产业，人类生活已逐步进 入智慧家庭时代。发展数字家庭服务，开发功能齐全、网络顺畅、 操控智能的现代数字家庭智能终端设备，正在成为全球数字家庭 产业发展的热点。 本文结合自主研发的基于Android平台的家庭智能终端系统， 重点介绍智能终端人机交互模块设计，将家庭智能终端系统与搭 载Android平台的移动终端设备通过无线网络有效连接，实现用 户通过指点触摸、体感等人机交互方式完成与智能终端系统的信 息交换，保证了用户准确、高效、轻松、愉快的操作需要。 2 家庭智能终端人机交互模块需求 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 本文所设计的家庭智能终端系统以搭载Android平台的智能 机顶盒为核心，实现以数字电视、宽带网络、视频娱乐、网上生活 消费等融合业务为特色的数字家庭网络娱乐与数字生活应用。为 满足家庭不同年龄层成员对于家庭娱乐与数字应用的需要，终端 系统对智能人机交互技术的需求更为迫切。因此，智能终端人机 兼容 Android 平台的家庭 智能终端人机交互设计 文 /广播科学研究院 冯海亮 王丰 付明栋 施玉海 // 摘要 ：当前发展数字家庭服务，开发功能齐全、网络顺畅、操控智能 的现代数字家庭智能终端设备，正在成为全球数字家庭产业发展的热 点。本文研究的兼容 Android 平台的智能终端人机交互技术，结合了手 柄控制、指点触摸控制以及传感器控制三种功能应用的终端控制程序， 基本满足了用户对多样家庭娱乐与数字应用的交互需要。 关键词 ：智能终端 Android 人机交互 指点触摸 RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATI In Focus // RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELE 特别关注 // www.rti.cn // 2011年8月 // RADIO & TELEVISION INFORMATION // //27 交互模块设计需要具有如下几个显著特征： （1）可开展的数字家庭应用服务千差万别，信息交互模式应 该具有多样性； （2）支持多种无线网络运行环境下的移动终端设备（搭载 Android系统平台）接入； （3）满足不同性别、年龄、文化水平的用户的操控需要； （4）支持当前主流的Android平台应用服务（如体感游戏）的 操控方法； （5）支持基于当前开发模式下的功能扩展，满足未来多样人 机交互模式开发的需要； 上述特点满足了智能终端系统在人机交互技术方面当前的需 求，并决定了未来的走向，即最大程度地使用人类自然形成的交流 与认知形式，使智能终端的设计更趋智能化、人性化，让设备在人 机交互中能听、能看、能说、能感觉。 3 家庭智能终端人机交互模块总体设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 家庭智能终端人机交互模块设计的总体思路是基于Android 应用框架，利用便携式移动终端，通过无线网络实现对于家庭娱 乐与数字应用服务的便捷操控。因此按照系统结构划分，可以分 为服务端和客户端两部分，如图1所示。 其中，家庭智能终端作为服务端运行应用服务程序。而移动 终端搭载的客户端程序可以根据不同阶层用户以及不同应用服务 的需要，划分为三种不同的功能模块，即手柄控制模块、指点触 摸控制模块以及传感器控制模块，各种功能模块间可以无缝切换， 满足用户不同的操作需要。如图2所示。 另外，在服务端和客户端之间加入无线路由的目的是为了搭 建WiFi无线网络，方便移动终端的无线接入。当然，无线路由器 本身也可以集成到家庭智能终端设备内部，使其自身具备无线路 由的功能。智能终端在采用有线或无线的方式连接无线路由器后， 通过IP连接的方式与接入WiFi无线网络的便携式移动终端进行通 信。由于Android系统本身支持Socket通信，因此客户端与服务端 之间采用面向连接的Socket传输模式，其核心代码如下： Java 代码： public boolean connect(){ if(mIsConnecting){ return false; } try { if (mSocket == null || !mSocket.isConnected()) { mIsConnecting = true; mSocket.connect(new InetSocketAddress(mDstAddress, mDstPort)); mPrintWriter = new PrintWriter(mSocket.getOutput- Stream(), true); mSocket.setKeepAlive(true); mIsConnecting = false; } return true; }catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } return false; } 4 客户端功能模块设计 4.1 手柄控制模块设计 手柄控制模块的作用是在移动终端上实现日常生活中手柄 RADIO & TELEVISION INFORMATION In Focus // RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TEL 特别关注 // 28 // //RADIO & TELEVISION INFORMATION // 2011年8月 // www.rti.cn 操控的功能，包括“上”、“下”、“左”、“右”方向键以及“确定”、 “后退”等功能键，通过点触移动终端触摸屏上相应的键值，以 实现对于服务端应用服务的操控。手柄控制类GameRemoteAc- tivity设计如图3所示。 其中mLeftBtn、mRightBtn、mUpBtn、mDownBtn分别代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf “上”、“下”、“左”、“右”方向键, mABtn、mBBtn、mCBtn、 mDBtn、mBackBtn、mExitBtn、mEnterBtn等分别代表不同的功 能键，并根据方向键与选择键功能的不同，分别加入了点击事件 监听OnClickListener。 4.2 指点触摸控制模块设计 指点触摸控制模块主要是针对支持指点触摸的应用服务而 设计的。由于当前Android平台的应用服务大多针对的是搭载触 摸屏的移动终端，因此，为了使这些应用服务能够运行于家庭智 能终端上，指点触摸控制模块的设计就有其必要性。其作用主 要是在移动终端触摸屏上划分出一块触控区域用于模拟原先直 接运行于移动终端上的触控操作。指点触摸控制类MotionRe- moteActivity设计如图4所示。 其中mTouchRange为划出的触控范围，在该范围内，所有 指点触摸事件都加入了触摸事件监听setOnTouchListener。 4.3 传感器控制模块设计 由于Android系统内置了多种传感器，如加速度传感器、陀 螺仪传感器、方向传感器等，因此，很多Android平台的应用服务 （主要是游戏）加入了对传感器的支持。传感器控制模块的设计 就是为了满足这些应用服务的操控需要，使得用户在家通过移动 终端，而不依靠特殊的传感设备就可以完成对游戏的操控，实现 了人机的自然交互。传感器控制类GestureRemoteActivity设计如 图5所示。 GestureRemoteActivity中使用了加速度传感器Sensor. TYPE_ACCELEROMETER以及方向传感器Sensor.TYPE_ORIENTA- TION，并通过Android的SensorManager综合管理类来设定这些 传感器的采样率以及精确度。 4.4 数据交换格式 在客户端功能模块设计过程中，需要对触控等事件进行数 据转换，即将事件数据转换为字符串，以在函数之间轻松传递， 并将这些字符串从客户端传递给服务器端程序。本文采用JSON （JavaScript Object Notation）作为数据交换格式。JSON是一种 轻量级的数据交换格式，采用完全独立于语言的文本格式，但也 使用了类似于C语言的习惯，这些特性使得JSON成为理想的数据 交换语言，易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。其 核心代码如下： Java 代码： public final class EventParser { public static Object parseJSON(String jsonString){ Object obj = null; try { JSONObject json = new JSONObject(jsonString); String eventType = json.getString(“EventType”); JSONObject event = json.getJSONObject(“Event”); if(“MotionEvent”.equalsIgnoreCase(eventType)){ obj = parseMotionEvent(event); } else if(“KeyEvent”.equalsIgnoreCase(eventType)){ obj = parseKeyEvent(event); } else if(“InputEvent”.equalsIgnoreCase(eventType)){ obj = parseInputEvent(event); } } catch (JSONException e) { e.printStackTrace(); } RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATI In Focus // RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELE 特别关注 // www.rti.cn // 2011年8月 // RADIO & TELEVISION INFORMATION // //29 1 引言 当前，国内NGB、IPTV等网络融合工作和业务开发正处于起 步发展阶段。国际上，以Google TV、Apple TV、Android Market 和App Store为代表的新型融合业务终端系统和服务模式已经成 为一种潮流，风靡世界。本文研究所涉及的智能终端，作为家庭 综合多媒体应用平台的承载终端，以独立、开放的Android操作 系统为基础，能够最大程度地便于数字电视产业链各环节核心 竞争力培育和发挥，能最大程度地便于用户实现数字电视服务 的自主选择及个性化服务呈现，是实现在三网融合基础上部署 运营广播电视相关业务必不可少的一部分。 在整个智能终端软件系统中，图形用户界面技术占有非常 重要的地位，它建立了用户与智能终端之间的人机交互多媒体界 面，为用户操控智能终端提供了最直观的感受，因此设计功能丰 富、可操控性强以及可靠性高的图形用户界面就成为了首当其冲 的工作。 2 Android 用户界面开发介绍 本文研究的智能终端以Android平台为基础，因为Android 平台提供的控件非常完善，控件的使用与网页设计类似，尽量用 parent_width等抽象长度，用Theme来定制风格，抽取所有的字 串等信息进行本地化设计。整体界面设计写在“res/layout”下面 的布局文件中，一般情况，一个布局文件对应一个界面。因此，设 计智能终端的用户界面有点像写HTML代码，要先定出整体框架， 再往框架中添加相应的控件。 Android生成屏幕有三种方式：XML配置生成，通过用户界 面接口生成，直接用代码生成。在一个Android应用中，用户界面 是由View和ViewGroup对象构建的。View和ViewGroup都有很 多种类，而它们都是View类的子类。开发者可以根据MVC原则， UI应该与程序逻辑相分离，因此，在XML中定义UI结构是高度推 荐的。此外，一个程序从一个屏幕方案调整到另一个也容易得多。 Android应用程序的基础功能单元就是Activity类中的一个对象。 智能终端图形用户界面设计与实现 文 /广播科学研究院 王丰 付明栋 冯海亮 施玉海 / 摘要 ：智能终端作为数字家庭建设的核心环节，图形用户界面技术在 其中占有非常重要的地位，它建立了用户与智能终端之间的人机交互 多媒体界面，为用户操控智能终端提供了最直观的感受，本文设计的 图形用户界面满足了美观性、易用性以及稳定性的设计原则，符合了 未来人机交互界面发展的趋势。 关键词 ：智能终端 Android 界面设计 交互式 return obj; } } 5 总结 本文重点研究了基于Android平台的家庭智能终端人机交 互技术，设计了结合手柄控制、指点触摸控制以及传感器控制三 种功能应用的终端控制程序，基本满足了用户对多样家庭娱乐与 数字应用的交互需要。但是，为了顺应数字家庭服务发展的趋势， 未来还需要在当前的工作基础上，加入手势识别和自动语音识别 等新型的人机交互功能以满足用户准确、高效、轻松、愉快的操 作需要。 参考文献： [1] 张庆丰译. 人机交互（第三版）[M]. 北京：电子工业出版社， 2007. [2] 孟祥旭，李学庆.人机交互技术原理与应用[M]. 北京：清 华大学出版社，2004. [3] E2ECloud 工作室. 深入浅出Google Android .北京：人民 邮电出版社, 2009. [4] 余志龙，郑名杰等. Android SDK 开发范例大全.北京：人 民邮电出版社,2009.