AndroidTM为千家万户带来立体3D图像
来源:用户上传
作者: Ville-Veikko Helppi
手机曾是嵌入式行业最早标榜“智能”的产品。后来，其他嵌入式消费电子设备也逐渐获得“智能”认可，虽然许多消费电子设备远早于第一代手机。如今，我们目睹智能设备的身影越来越多地出现在家中，让我们随时接入互联网、下载媒体内容并用于各种设备。
家庭网络现已成为现实，且消费电子设备的传统功能正快速向单一紧凑型单元汇聚。此类设备的典型例子就是数字电视和互联网的融合，又称为互动电视。
本文将探讨通用设备的差异化挑战以及家用消费电子设备可通过3D图像和3D用户界面赢得明显差异化的原因，同时展现这些设备如何利用3D脱颖而出。此外，它还将探讨在家用消费电子设备中实现立体3D界面的要求。
“AndroidTM at Home”的推动力
将所有功能汇聚到单一设备的趋势日益明显，主要归因于两个重要因素。第一，通过AndroidTM，设备制造商可轻松及时地访问整个平台。其次，ARM善于向市场投放低功耗内核，其性能、性价比和功耗均大幅优化。事实上，这些内核进一步增强了各种新型消费电子设备的竞争力。
AndroidTM最初仅在手机上使用，现在出现在了许多其他消费电子设备上，例如电视、机顶盒、电子书，甚至遥控器。从技术上讲，AndroidTM还为隐藏Linux“基础”复杂性发挥了出色作用，同时利用中间件为家用设备添加了大量功能和上网连接。
凭借其低功耗内核，ARM通过庞大的IP提供商生态系统为众多消费电子设备掀起了一场新革命。ARM推出了先进的低功耗图形处理器MaliTM系列图形处理单元，革新这些设备的用户界面。
此外，无论低中高端的消费电子设备都可享受OpenGL ES加速所带来的好处。最简单的是，OpenGL ES支持可通过软件库轻松嵌入到设备内，也可通过硬件加速图形处理器充分发挥性能。
在处理器上使用OpenGL ES，可提供高达16倍的全景抗锯齿（FSAA）功能，从而可以在可升级的低功耗消费电子设备上使用平台游戏类3D图形。
随着这些芯片不断更新换代，硅正表现出更出色的多媒体处理能力。这也意味着显示3D用户界面的多媒体格式（包括音频、视频和图形）数目持续增长。随着其他专属3D设置的范围不断扩大，设备制造商越来越难以实现差异化生产，对COLLADA等3D格式的支持因此变得更加重要。再加上行业标准格式已经提供了可以跨设备和平台升级的开箱即用解决方案，使得这一问题更加扑朔迷离。
OpenGL ES提供解决方案
AndroidTM的一大突出优势是为OpenGL ES提供开箱即用的平台支持并和软件的其他构件完全集成。OpenGL ES支持现具备提供梦幻3D用户界面的功能，进而成为消费电子设备供应商实现产品差异化的首选。激烈的市场竞争会促使众多供应商未来将采用真正的3D用户界面而不是我们今天在许多设备中看到的“假”3D效果。要轻松创建诸如旋转、纹理映射、灯光照明和多光源等效果，OpenGL ES将不可或缺。虽然OpenGL ES功能异常强大，但其API属于底层操作――关心的是成百万个多边形的逐帧渲染，而不是文本、图标或滚动等抽象概念。因此，需要简化OpenGL ES的复杂性，让UI工程师和应用开发人员在适当满足人们需求的的水平上挖掘潜力，充分发挥其强大功能。使用正确的UI技术可充分释放硬件和OpenGL ES间的潜力，做到事倍功半。此外，从游戏产业可以看到3D图形的成功应用，因为在这里，OpenGL ES支持有时已成为一种必需要求。但是，需要强调的是，OpenGL ES支持本身并不能解决问题，需要严密集成和表现出色的UI引擎来实现真正的3D图形。
最终，消费电子设备制造商可能更专注于在其用户界面内设计提供实际的用户体验，而不单单是Google在新版Android中添加的功能。当更多内容以3D模型或简单纹理图像的方式添加到平台上时，用户界面技术的性能就变得非常关键。在此情况下，如果解决方案供应商的UI引擎技术能够在Android平台设备上快速实现3D模型，那么，商用的3D用户界面技术可能非常有帮助。
Android的下一个挑战：真正的3D图形
提供出色的用户体验也是消费电子设备制造商的首要任务。显而易见，用户体验和设备的UI密不可分。Android通过其GUI框架已经可以实现相当不错的用户界面，从而让最终用户能够配置个性化的壁纸、窗口工具、荧幕主题、开机动画等。虽然Android平台确实提供一些创建新UI功能的能力，但如果使用Kanzi UI解决方案等外部UI技术，其效率会更高。这种AndroidTM/Kanzi协作可创建梦幻般的GUI，包括3D特效和动画，从而提供更先进的智能UI解决方案。不论是否OpenGL ES已经存在以及其丰富的API可供应用程序及应用框架使用，3D用户界面的构建和执行仍需要高效的UI引擎简化OpenGL ES.复杂性来实现。没有高级UI技术，一切都是空谈。UI引擎需要具备足够强大的功能，渲染复杂高级的3D模型并在适当环境光或点光下正确描绘所有纹理。这些3D模型可为最终用户创建“叫好率”。Kanzi UI解决方案的目标就是解决这个极具挑战性的问题并充分发挥硅和OpenGL ES API的作用。Kanzi UI解决方案还可有效配合其余的Android软件并使用3D用户界面提供最佳用户体验。
不言而喻，消费电子设备图形用户界面的下一步发展趋势就是立体3D。这绝对不是什么新想法或概念，正如我们用双眼观察真实世界。双眼从略微不同的角度获得视觉信息，正是这一点帮助我们的大脑感知深度（又称为双眼视觉）。感知立体3D影像的方式很多， 其中一种是使用偏光3D眼镜，旨在让大脑感知到3D影像。使用这样的眼镜，左眼只会看到为左眼准备的影像， 而右眼只看到为右眼准备的影像。所有这些蒙骗了大脑， 使之认为影像实际上是3D的。更先进的UI技术比早期产品能够提供更令人舒适的3D视觉体验。 例如， 先进的UI技术提供3D处理技术，负责图像在屏幕上的距离校准、实现移动系数并从各种视角建立深度感知系数。3D电影当属最好的证明，由于可从嵌入式设备上获取， 最近掀起了一股热潮。原因之一是我们现在具有各种新型显示技术为3D浏览提供更好的支持， 即使在更小的屏幕上也能实现。 总而言之，这种趋势也促使更出色的3D用户界面技术采用软件的形式出现， 现在可供大量消费电子设备使用。
立体3D会如何改变输入机制的性质？今天，众多消费电子设备中广泛应用的触摸屏已经改变了UI元素切换的性质，让用户以为UI对象就是3D。当浏览不同UI元素的三维运动时， 这些切换的效果可以真正实现设备的差异化，如果适当实施， 定可打动最终用户的心。 每个UI元素切换必然有一定的意图和适当环境，从而加深用户的体验。UI元素缓冲器可以为这类元素有效提供重量感和运动感。 没有人性化的输入机制，良好的用户体验就无从谈起。就UI创建而言，只有当UI元素切换成为真正的三维，符合其他UI控件（例如窗口工具）并给人一种稳定切实感时，方可实现一流的用户体验。而且，在运动中增加额外的3D特效也可给用户界面增色并打造出更加出色的用户体验。
结论
AndroidTM对家用嵌入式设备产生了深远的影响。凭借丰富的应用开发平台以及跨不同消费电子设备的便携性，Android消除了人们对不同家用消费电子设备之间兼容性的担忧。随着Android UI差异化争论和立体3D用户界面的推测不断继续，人们会更多地关注家用消费电子设备能够提供的更出色的用户体验。为此，Kanzi UI解决方案在3D图形创建方面的富功能UI技术和行业一流的Mal i GPU可帮助消费电子设备制造商创造奇迹，从而在市场竞争中脱颖而出。
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