基于android系统平台的快捷模式应用探究

陈阵 邓立群 周亮

摘 要：随着android系统在移动智能终端的推广普及，其快捷模式包括快捷触压模式、图像识别模式、语音识别模式、运动识别模式以及自動检测模式等也得到更加广泛的应用。

关键词：android系统；快捷模式；应用

随着android系统在移动智能终端的推广普及，其快捷模式诸如SOS、快捷照相、快按钮、语音识别、指纹或面部识别以及自动检测模式在物联网通信系统中也得到得到越来越广泛的应用。

一、android系统的广泛应用

Android系统是由Google、SAMSUNG、ARM、Qualcomm、Intel、TI 等34家移动应用相关企业联合组建的OHA开放手机联盟基于Linux的智能终端新业务的共同开发平台，并通过开源模式将应用程序框架层APIS接口提供给各类人员进行应用开发。这种统一的开发平台和兼包并蓄的开源模式极大地保障了各应用程序的通用性和互联性，加之各类开发人员的共同努力使安卓在人机交互和用户需求上获得了更加出色的表现，因此android产品物美价廉并得到广泛的应用[ 1 ]。android新应用如android搜索、android通信，android视频、android支付、android游戏等推陈出新，并嵌入智能手机、平板电脑、智能电视、智能家居、车载平台、智能轮椅以及新一代可穿戴设备等。安卓智能终端已然成为一台具有通信功能的微型电脑。

二、android平台的系统架构

Android采用高内聚、低耦合的层次结构，包括 Linux内核层、Android Runtime和Libraries系统运行库层、Application Framework应用程序框架层、Applications应用程序层，并由下层为上层提供支撑服务。1）Linux内核层：作为硬件与软件的抽象层实现安全管理、内存管理、进程管理、网路协议，电源驱动等核心功能；2）系统运行库层：由Android运行时环境和系统类库构成。Android运行时环境包含Dalvik虚拟机和core库两部分。Dalvik虚拟机依靠Linux内核主要实现生命周期管理、堆栈管理、线程管理及垃圾回收等重要功能；Core库包括Android核心库，并兼容大多数Java语言的功能函数；系统类库Libraries：主要包含基本的C/C++库、Media多媒體库、Surface Manager界面管理器 、2D/3D图形引擎、Webkit浏览器、SQLite数据库，以供各组件调用；3）Framework应用程序框架层：提供框架APIS类库方便各类开发人员调用相关组件开发应用程序，主要有Activity Manager活动管理器、Window Manager窗口管理器、Content Provider内容提供者、View System视图系统、Package Manager包管理器、Telephony Manager电话管理器、Resource Manager资源管理器、Location Manager位置管理器和XMPP服务等；4）Applications应用程序层：包括同用户交互的应用程序和后台运行的服务程序，常见有SMS短信、电话、图片阅读器、web浏览器、地图、日历等程序以及各类人员开发的新应用程序。[ 2 ]

三、快捷模式的价值

快捷模式指通过触压、感应、扫描、比对以及自动监测等方式，智能终端实现快捷地启动、操作或反应等的模式。它给人们操控设备带来很大的方便，尤其对紧急情况下的要求快速、便捷甚至隐秘的呼救具有重要意义。

四、快捷模式的几种方法

1）触压模式：android系统中的实体硬键有menu菜单键 ，home主页键，back返回键，还有power电源键、volume音量键、media耳机键，也有智能终端增加有如SOS键、照像快捷键等快捷键。为了实现快捷触压模式，一些企业选择volume音量键来触发快速报警，或者通过media耳机孔做为接口制作快按钮、360智键等并依靠按键的次数实现快速启动播放音乐、拍照、手电筒、录音等功能。此外android锁屏界面上还有紧急呼叫图标、照相快捷图标以及悬浮图标等通过触压快速启动特定功能。2）图像模式识别：指智能设备对图像进行处理以识别各种不同的人或物。图像识别过程包括图像采集、预处理（包括背景分离、图像增强、图像细化等）、特征提取（把图像特征表现为数值形式）、图像分类（将图像分配到类图像库）、图像匹配（将图像特征与事先保存的模板图像特征比对）[ 3 ]。现在图像处理的新兴应用领域如指纹或面部识广泛应用在上下班指纹打卡或面部扫描，指纹或面部解锁或者移动支付以及移动远程身份证明等。3）语音模式识别：机器通过语音信号处理自动识别人类声音。其过程包括语音采集、预处理（根据语音特点建立语音模型）、特征提取（建立特征模型）、参考模式（将语音特征模型分类到语音模版类库）、库模式匹配（语音模版与类库模版比对）等[ 4 ]。语音识别技术也正逐步应用于语言操控或语音远程呼救。4）运动模式识别：物体运动及旋转导致MEMS微机电系统产生的振动或扭曲通过压电效应转化为电信号并计算出x、y、z三轴的加速度。通常Sensor.TYPE_ACCELEROMETER加速度传感器判断物体的运动状态，Sensor.TYPE_GRAVITY重力传感器测量重力加速度来判断垂直方向运动，Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD磁力传感器（类似指南针）测量地磁场来判断方向，Sensor.TYPE_GYROSCOPE陀螺仪传感器通过测量旋转产生的科氏加速度来计算物体的旋转位置[ 5 ]。运动识别模式可识别晃动、升降、旋转等运动变化，可广泛应用于计步器、摇一摇、车辆碰撞、人体跌倒等检测控制。此外，还有光感应模式通过光线感应传感器检测环境光线强度用于自动通断电话，接近感应模式通过由一个红外LED灯和红外辐射光线探测器构成的距离传感器可轻拂开关屏幕，温度传感器监控温度用于动植物培育，还有体症监测传感器在医疗保健领域监测老弱病残的疾病症状等。总之，随着物联网的智能终端远程通信和控制的需求不断产生，其快捷模式也将从个体器件发展到集群组件间通信方面得到更加广泛的应用。

参考文献：

[1] [America] Conder S，Darcey L著，张魏，李卉译.ANDROID WIRELESS APPLICATION DEVELOPMENT（Android移动应用开发从入门到精通）.北京：人民邮电出版，2010：8～13.

[2] 吴亚峰，索依娜等编著.Android 核心技术与实例详解.北京：电子工业出版社，2010：21～23.

[3] 冯伟兴，贺波，王臣业等编著.数字图像模式识别技术详解（第二版）.北京：机械工业出版社，2013：6～8.

[4] 王炳锡，屈单，彭煊著.实用语音识别基础.北京：国防工业出版社，2005：88～213.

[5] [America] Meier R著，佘建伟，赵凯译.Professional Android 4 Application Development-（Android 4高级编程）.北京：清华大学出版社，2013：432～454.

基金项目：四川省教育厅资助科研项目（2013SZB0495）

通讯作者：周亮（1979-），男，博士，电子科技大学副教授，主要从事通通信与信息系统研究。

作者简介：陈阵（1975-），男，硕士，副高，主要从事电子通信终端的智能控制研究；邓立群（1969-），女，本科，副教授，主要从事电气自动化应用研究。