可穿戴设备控制网络应用程序开发平台技术

文摘

应用程序开发平台是最重要的环境在IT行业。有各种各样的平台。虽然本地开发使得应用程序优化,各种语言和软件开发工具根据设备需要被收购。智能设备和平台的共存使得本机开发方法耗费时间和成本。跨平台开发成为应对这些问题。这些平台为多种设备生成应用程序基于web的语言。然而,开发需要额外的实现基于一个母语的覆盖范围和功能支持应用程序编程接口(api)。可穿戴设备最近引起了相当大的关注。这些设备只支持基于蓝牙掐间沟通,从而使通信和设备控制不超过一定的范围。我们建议网络应用程序代理(NetApp-Agent)为了克服问题。 NetApp-Agent based on the Cordova is a wearable device control platform for the development of network applications, controls input/output functions of smartphones and wearable/IoT through the Cordova and Native API, and enables device control and information exchange by external users by offering a self-defined API. We confirmed the efficiency of the proposed platform through experiments and a qualitative assessment of its implementation.

1。介绍

以来经历了爆炸式增长的智能手机市场的发展,苹果公司的iPhone和三星的Omnia2的智能设备已经成为日常生活重要。此外,可穿戴设备引起了相当大的关注,下一代移动技术将取代智能手机。研究服务BI情报预测可穿戴设备市场将增长到2018年大约120亿美元(1]。

“可穿戴设备”指的是一个小的电子设备,可以戴在身体,这样用户可以自由地使用它,即使移动。谷歌眼镜,三星Galaxy装备,和索尼SmartWatch属于这一类。此外,即使是耐克(Nike)和阿迪达斯(Adidas)等运动器材公司最近开始推出创新的产品和服务在可穿戴设备市场2]。

物联网(物联网)是最近技术收集数据和传输数据通过传感器和通讯功能添加到每一个对象。物联网的市场规模估计为203.1美元,2013年预计将达到1万亿美元,平均年增长率为21.8%,到2022年(3]。2013年12月,在韩国智能手机用户超过3750万(4]。随着智能手机和可穿戴设备的普及,移动应用市场也稳步增长(5]。

跨平台开发。由于智能手机的出现和存在的多个平台,开发人员在应用程序开发阶段必须构建特定于平台的环境中,使用多种编程语言,并学习相关的支持应用程序编程接口(api)。这些约束导致浪费时间和精力,提高应用程序开发的成本。为了解决这些问题,移动编程是在标准化的过程中。跨平台的开发框架,比如科尔多瓦(6)和钛(7),引起了相当大的关注作为解决方案。计算机协会(ACM),电气和电子工程师协会(IEEE)和相关组织出版越来越多的研究平台,研究分析跨平台开发框架的特点。这意味着应用程序开发在单一,统一平台将在不久的将来成为可能8,9]。

研究的挑战和贡献。跨平台开发是一个属性,协助开发应用程序使用web超文本标记语言等语言5 (HTML5)、级联样式表(CSS)和JavaScript。它最大的好处是,它为应用程序提供了一个单一的源是可行的在多个移动平台,从而提高开发效率。然而,api在科尔多瓦和钛的范围不够宽,尤其是支持可穿戴设备和物联网设备,因为他们仍在发展阶段。开发商因此不可避免地需要学习当地语言支持的平台的相关设备和启动后续发展仅因为跨平台开发为应用程序开发是不够的。

此外,耐磨/物联网设备支持蓝牙技术交流。蓝牙是一种短距离通信技术,由于它是不可能与耐磨/物联网设备以外的一个有限的范围(10]。

在这方面,我们提出一个“网络应用程序代理”(NetApp-Agent)平台集成开发环境为可穿戴设备和支持基于互联网协议(IP)——沟通。NetApp-Agent智能设备平台以外的网络应用程序开发,它允许用户控制输入/输出(I / O)功能和交换数据。这是因为它是基于Apache科尔多瓦科尔多瓦平台并使用API和本机API启用I / O功能的智能手机和可穿戴设备以及物联网设备的I / O功能控制通过提供一个自定义的API。

我们建议的平台的潜在好处如下。首先,它简化了应用程序的开发支持集成开发环境提供必要的api或促进设备的发展。第二,它使可穿戴设备使用蓝牙与外界沟通基于WebSocket支持IP通信。

本文的其余部分的轮廓如下。部分2检查现有的开发平台的优缺点。节3,我们引入NetApp-Agent,提出集成开发平台,其结构和功能。部分4介绍了涉及NetApp-Agent以及我们的实验结果定性评估的实现。最后,我们提供进一步的研究结论和建议部分5。

2。审查现有的方法和问题

移动应用程序开发方法可分为三大类:本机应用程序(本机应用程序),web应用程序(web应用程序)和混合应用程序(混合应用程序)。本地应用涉及应用程序开发平台的每一个设备,而web应用程序使用HTML、JavaScript和CSS。混合应用程序假设本地应用的形式,但其内部配置的全部或部分是在一个web应用程序开发环境(11- - - - - -13]。

在本节中,我们一起检查本机和混合应用程序的发展特点和挑战提供了一个物联网的网络应用程序开发系统开发平台和云服务。

2.1。本地开发平台

本地开发平台包括每台设备的平台上开发应用程序,如iPhone, Android手机,和Windows phone操作机器语言代码。它确保优化应用程序的性能。然而,它有几个主要的缺点:它为每个平台,构建不同的开发环境和开发人员需要学习相关的开发语言和软件开发工具包(SDK)。我们检查本地开发环境对索尼和卵石SmartWatch,代表可穿戴设备。

2.1.1。索尼SmartWatch

索尼SmartWatch基于Android 4.0操作系统,使用和Java开发语言。开发人员无法检查他/她的屏幕在实际设备上开发的,但在电脑上一个单独的模拟器。开发应用程序的过程为索尼SmartWatch如下(14]。

首先必须构建一个开发环境。索尼SmartWatch提供索尼附加SDK作为额外安装到现有的Android SDK。因此,Android的开发环境需要构建SmartWatch发展提前。Java开发工具包(JDK)和安装Eclipse集成开发工具来创建Java运行时环境。

之后,安卓开发工具(ADT)上安装Eclipse插件来支持Android系统Android SDK。然后构建Android开发环境(15]。SmartWatch最终的开发环境构建后从索尼的开发者的网站下载插件SDK和安装Eclipse。

此外,系统结构和API支持发展需要学到的东西。索尼SmartWatch的系统架构图所示1并且可以分为三个主要组件:智能扩展、主机应用程序,和配件。智能扩展是指应用程序在可穿戴设备来执行。该应用程序利用智能扩展API与主机应用程序通信的可穿戴设备。主机应用程序是安装在智能手机和连接到可穿戴设备使用蓝牙技术。智能发展的扩展API索尼SmartWatch必须按顺序学习。

表1列出了各种支持的api。登记时使用API和功能的API的主机应用程序提供数据的API SmartWatch或智能扩展提供了数据在主机应用程序的API。通知API使用当主机应用程序通知事件发生在智能手机设备,而控制API允许智能扩展应用程序的控制显示装置。特别是控制API是至关重要的控制显示或发光二极管(LED)的设备和处理关键事件或接触需要密切关注的事件。从加速计传感器API传递数据和设备的照明传感器智能扩展应用程序。Widget API提供内容预览。

上面所述的漫长而复杂的过程总结了准备索尼SmartWatch操作应用程序的开发。然而,信息实现的类、函数和变量仍然需要检查,和广泛的研究需要进行API的实现代码和示例代码,代码分析,通过使用API参考文档的应用程序开发。

2.1.2。卵石SmartWatch

卵石SmartWatch函数在一个独立的卵石操作系统(OS),兼容Android和iOS。卵石支持不同类型的语言,比如JavaScript和objective - c,后者主要用于应用程序开发。此外,卵石SDK提供了发展。对卵石SmartWatch开发应用程序的过程可以分为两个部分。

首先,必须构造应用程序开发环境。卵石SDK可以安装在Mac OS X和Linux。我们假设一个开发环境的建设进行了在Mac OS x上的卵石下载SDK卵石开发者的网站和卵石臂安装工具链Xcode命令行工具(安装后16),这是一个开发人员的命令行工具。发展环境建设完成后在Python库因为卵石SDK是基于Python。卵石兼容使用Android和iOS平台的智能手机。因此,智能手机应用程序的开发环境应该构建和一个叫做PebbleKit应该安装SDK创建一个应用程序,该应用程序是与智能手机同步17]。

其次,开发支持API必须学习。卵石API包含卵石观察应用SDK (SmartWatch应用程序),PebbleKit安卓(Android)和PebbleKit iOS (iOS)。为了开发一个应用程序兼容使用Android操作系统的智能手机,一个需要学习观察应用Android SDK和PebbleKit。支持SDK的范围提出了表2。

开发卵石应用程序时,两个问题需要仔细审查除了开发环境的建设和支持api的考试。首先,卵石SmartWatch不支持韩语字符。因此,表达式在韩国时需要考虑开发一个应用程序发送文本消息或通知社会化网络服务(SNS)在韩国卵石设备。第二,卵石的图像格式是有问题的。卵石使用自己的图片格式,称为卵石二进制映像(PBI),当在屏幕上显示一个图像。PBI代表每个像素使用一个头文件中包含的图像信息。因此,开发人员必须创建一个图像转换的工具,使图像在卵石的手表。

相关的卵石看应用程序被安装在一个计算机终端输入的方式构建和安装命令。卵石的手表应该通过蓝牙连接到一个智能手机的应用程序安装,之后电脑和智能手机,已经在发展进步应该连接到相同的wi - fi网络。因此,开发人员应该特别注意网络配置在安装应用程序。

2.1.3。本地开发平台的问题

在目前的手机市场,几个移动平台存在,例如,Android, iOS, Windows mobile。因此,制造商生产智能手机在各种平台上。不同平台的共存使得开发人员为每个平台建立合适的开发环境在创建应用程序和相关开发语言学习,SDK和API。

表3根据类型的显示不同的开发环境可穿戴设备。如表所示,开发人员需要学习十7 api编程语言和应用程序适应四个设备。可穿戴设备的发展趋势,越来越多的设备预计将被引入。此外,应用程序开发时间将增加设备的数量成比例。解决这些问题,需要一个集成开发平台。

2.2。跨平台的移动开发框架

表4表明,移动应用程序的发展可分为三种类型:原生应用程序、web应用程序和混合应用。

如部分所示2.1,本地应用保证优化应用程序的性能。然而,他们有一些约束,因为他们需要为每个平台构建一个不同的开发环境,开发人员需要学习相关的开发语言和SDK。

应用程序开发的web应用程序是基于广泛的互联网技术,如HTML、JavaScript和CSS。web应用程序的优点是,他们可以吸引和培训开发人员,因为学习一门开发语言相对比较容易。另一方面,困难在硬件控制,应用程序的速度慢,而且对网络脆弱性的主要弱点web应用程序。应用程序开发的混合动力应用假设本地应用的形式,但其内部配置的全部或部分是在web应用程序开发的。应用程序的最终形式是一个二进制文件,有相同的文件扩展名,但使用web开发语言,比如HTML5, CSS和JavaScript。

混合应用程序提高开发效率,因为他们可以在不同的移动平台操作使用单一来源。硬件控制也是可能的。适当的合并的两个应用程序的优势带来了一个新的发展战略。跨平台应用作为混合应用程序的开发工具。在本节中,我们讨论科尔多瓦和钛、跨平台开发的两个典型实例。

2.2.1。科尔多瓦

科尔多瓦是一个开源框架,使混合应用程序开发。它第一次被作为“电话缺口”Nitobi,随后接管了Adobe在2011年10月。收购后,它强化了开源Apache许可的发展政策,然后他改变了应用程序的名称从1.4版本开始科尔多瓦。附加功能开发科尔多瓦在开源社区共享的插件。此外,科尔多瓦支持7智能手机平台,Android,黑莓,Firefox的操作系统,iOS, Windows Phone, Windows 8, Tizen,高产品质量,使它最具竞争力的跨平台(18,19]。

科尔多瓦的应用程序的结构如图2。开发人员创建应用程序使用HTML5、CSS和JavaScript。完成的代码然后打包通过科尔多瓦图书馆。应用程序在包装是分布式平台的设备装备提供了浏览器。

科尔多瓦提供api表所示5。api调用的JavaScript,而JavaScript引擎交换数据与本地引擎使用字符串类型。然而,科尔多瓦有限范围的api,因为它不完整的平台。关于网络api,它只检查wi - fi连接的状态或蜂窝数据。api相关蓝牙尚未公布。因此,实现通过母语是不可避免的为了调用特定的函数,即使使用科尔多瓦平台开发的应用程序(6]。

2.2.2。钛

由Appcelerator钛是一种跨平台的开发框架。科尔多瓦与专注于移动应用程序开发,可以使用钛工作室开发桌面应用程序除了移动应用程序。我们关注跨平台移动应用程序开发。

图3显示了移动应用程序开发过程使用钛工作室。提供了一个开发工具称为钛钛工作室。因此,应用程序开发建设后开始开发环境安装钛工作室。应用程序开发的代码写在HTML和JavaScript和利用翻译翻译方法的代码。简而言之,钛桥,这是体现在钛SDK,替代API原生钛开发语言,开发人员在应用程序中调用API钛用JavaScript编写的。因此,它创造了一个几乎相同的产品在本地代码与应用程序编写。尽管如此,支持平台的光谱很窄,因为很难格式替换的JavaScript引擎的开发语言为每个平台(7,20.]。

表6介绍了钛移动列表api。钛有限域支持api,比如科尔多瓦。从沟通方面,它只提供api用于套接字和HTTP客户端生产和交流。硬件模块控制的范围仅限于相机,音频和视频控制21]。

2.3。物联网(物联网)开发平台

物联网是指一种技术,收集和传输数据通过安装传感器和网络连接添加到每个对象。为了满足不断增长的用户需求,它会生成大量的信息,通过智能传感器安装在智能设备(如智能手机、平板电脑、智能电视。移动设备的发展各种与内置的传感器在物联网时代开辟了(22]。

智能设备(如智能电视、智能手机和可穿戴设备,通信,在物联网环境中形成网络结构。wi - fi,蓝牙,无线个域网(23),和近场通信(NFC) (24近距离的无线通信技术用于)是典型的物联网设备之间的沟通。蓝牙智能,广泛被称为蓝牙低能量(祝福),尤其广泛应用。蓝牙智能的结构由传统的蓝牙,蓝牙智能准备,和蓝牙智能,如图4。蓝牙智能准备中心设备的形式,可以连接到传统蓝牙,蓝牙智能设备。然而,蓝牙通信通过Mac地址当设备没有一个IP。这导致一个问题,偏离给定的范围呈现设备之间的沟通是不可能的。

2.4。网络应用程序开发

云计算指的是一个计算系统结构,进行I / O操作通过一个用户的设备,但信息分析,过程,存储,管理和分配完成在另一个空间称为“云。“图5显示了这种结构的轮廓(25]。

云技术可以分为三个部分,基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS),从服务的角度规定。IaaS Amazon的EC2,代表服务提供服务器计算和硬件存储在线(26]。PaaS代表主机和企业服务供应平台。PaaS IaaS的利用资源来支持特定的平台,包括微软Azure和谷歌的应用程序引擎27,28]。SaaS是一个基本技术,供应用户驱动的服务。它可以分为应用软件服务,基于网络的服务,基于组件的服务。几个SaaS公司的唯一功能,研究地图、图片、视频、文档、邮件、等等服务,和他们分发具象状态传输(REST)开放api为基础,众多的平台和开发语言支持SDK。IT公司,如谷歌、Facebook、百度,Kakao, NAVER,迎合许多类型的开放api为开发人员(29日,30.]。

对于云服务开发,亚马逊提供了Android的智能手机平台,为不同的编程语言(Java sdk。净、PHP、Ruby等等)在同一时间(31日]。Azure平台还提供了程序结构的api。网络,节点。js、Java和PHP (32]。SaaS公司分发基于rest的开放api和开发语言支持SDK。然而,大多数sdk和api专注于建立云服务器。因此,客户机应用程序需要单独每个平台上实现的服务提供设备使用本地应用的地方。这意味着一个网络应用程序,它提供云服务必须为每个平台构建一个开发环境和开发语言学习创建一个应用程序中,以类似的方式本机应用程序开发过程。

3所示。建议

部分1和2检查的特点和所面临的挑战现有的开发平台。节3,我们建议上述问题并讨论解决方案的详细结构提出了平台,然后讨论了场景的适用技术。

3.1。可穿戴设备控制平台

3.1.1。网络应用程序代理(NetApp-Agent)

在本文中,我们提出一个可穿戴设备控制平台网络应用程序代理(NetApp-Agent)呼吁网络应用程序开发。图6图展示了我们提出的平台。NetApp-Agent,智能手机应用程序的形式,控制的I / O功能的智能手机,其连接可穿戴设备和物联网设备通过以下命令从远程控制器。为了做到这一点,自定义JavaScript对象表示法——(JSON)基于NetApp-Agent API配备WebSocket提供给用户进行远程控制。

3.1.2。网络应用程序代理API (NetApp-Agent API)

用户连接到NetApp-Agent通过IP。NetApp-Agent控制智能设备的I / O功能或链接可穿戴设备和必要的信息通过支持api请求。因此,该平台允许开发者轻松地创建一个设备没有背景知识的可穿戴或物联网设备。外部用户可以是任何可编程设备,希望通过基于ip的云服务器进行通信,平板电脑或智能手机支持的API。

3.1.3。提出了平台的结构

图7显示了我们提出的详细结构平台。NetApp-Agent目标是成为一个跨平台的开发框架,可以运行应用程序不管移动平台的类型。然而,如前所述,科尔多瓦的API支持的范围是有限的。提出平台的范围放大二进制使用api的科尔多瓦和本地设备包装。检查功能,比如电池、振动、和收购全球定位系统(GPS)信息开发API,而I / O功能,比如传感器和显示与本机API开发。科尔多瓦网络连接控制,提供了一个API,用于接收细胞和wi - fi连接信息。因此,移动通信和无线网络连接信息是使用科尔多瓦API实现的,和连接控制,例如获得蓝牙连接信息和简单的网络的开/关功能,是通过使用本机API实现的。可穿戴设备和物联网设备不支持科尔多瓦API,因此通过本机API建立了相关功能。建立自定义基于json NetApp-Agent API函数是可控的,在NetApp-Agent提供API来实现外部用户。

的WebSocket NetApp-Agent允许基于ip的设备和用户之间的通信。外部用户因此远程访问控制I / O功能的设备。库存数据库保存设备的连接和规范信息相关的智能手机。如果远程请求连接,NetApp-Agent提供外部用户的存储信息。然后用户确认所需的设备来控制。一个intelligence-processing模块支持建立可操作的设备。卵石的SmartWatch不支持韩国的角色和使用自定义Perceptual-Backdrop形象(PBI)格式图片。结果,如果一个外部用户发送一条消息包含韩国字符,NetApp-Agent自动传送后将它转换成一个图像。NetApp-Agent不只是读或写信息的设备连接到智能手机,但它通过intelligence-processing模块提供智能服务。

3.2。提出了平台云服务应用程序场景

图8显示接口NetApp-Agent和云服务器之间的交互。有一个网络应用程序在云服务器与NetApp-Agent沟通。

网络应用程序使用NetApp-Agent API的云服务器提供的服务要求用户没有修改。我们这里检查提出的云服务平台的应用场景。可能的情况是根据它们的功能分为三个部分。

3.2.1之上。使用云服务器获取二维码信息

图9展示了一个场景分析的快速反应(QR)代码发现相机的可穿戴设备。云服务器的代码处理,提取的信息发送回可穿戴设备显示。

包含二维码的视频发送到云服务器。图像从视频中提取并形成二维码识别的基础。云服务器同时运行各种代码提取方法来提高二维码识别率。有三种方法来识别二维码:传统的方法,使用对象本身的形象识别,分析图像的相似性。在相似性分析,相关信息之前QR图片和位置信息存储在产品一起使用灯塔。

从二维码的信息经过一系列的流程是可穿戴设备的显示在屏幕上。在这个场景中,可穿戴设备仅仅是作为一种工具用于I / O,同时提取和处理信息的二维码进行云中的服务器。云服务器可以实现一个应用程序,该应用程序显示的信息可穿戴设备使用NetApp-Agent API,而无需开发本地应用。

3.2.2。声音和视频分享场景涉及智能设备和云服务器

图10显示了语音和视频的场景智能设备和云服务器之间共享。用户佩戴谷歌眼镜信息实时传送到云服务器,再次与用户共享传输视频和订单的问题。一个订单可以签发指着视频传输。云服务器再次利用NetApp-Agent API来实现应用程序显示在可穿戴设备信息。因此,修改可穿戴设备是不必要的。

3.2.3。语音和视频智能设备之间的数据共享

图11显示了一个比前一个更详细的场景。两个智能设备能够基于ip的沟通分享视频,声音,图像通过摄像头实时与云服务器充当调解人。实现这个场景会导致市场的创新服务。例如,假设用户分享他/她的位置通过一个图像作为用户与用户B B指导用户通过声音指令或实指指南使用共享的形象。

4所示。实验和定性评估

在本节中,我们报告一个实验显示建议的可行性平台和讨论结果。提出了平台的效率也证实了通过比较分析现有的开发平台。

4.1。实证研究的平台

以下4.4.1。NetApp-Agent实现利用本地开发方法

提议的平台实现为了演示提案是原型。设置由一个智能手机配备NetApp-Agent,另一个智能手机与网络应用程序与NetApp-Agent交流,和可控可穿戴设备,如图12。在Android 4.1.2 NetApp-Agent实施,web服务器的功能被添加到支持超文本传输协议(HTTP)基于IP的通信。这两个可穿戴设备是索尼SmartWatch和卵石SmartWatch使用。索尼插件安装SDK 2.1和卵石SDK 2.0开发SmartWatch应用程序。Android的用户应用程序实施4.1.0 Android版本和HTTPClient类是用于支持HTTP通信。NetApp-Agent和用户应用程序使用一个自定义NetApp-Agent API和发送JSON数据交换基于IP的HTTP通信。

表7列出了NetApp-Agent api。NetApp-Agent使文本和图像的传输可穿戴设备。因此,四名前api使用,连接设备列表(提供连接的列表可穿戴设备和详细的信息关于每个设备),选择设备(选择通讯终端),发送文本(发短信),和发送图像(向设备发送图片)。后者四api很快就会被添加到NetApp-Agent api。

平台实现的详细工作的结构是通过序列图所示。图13显示了收购的过程相关信息的详细规格和连接可穿戴设备使用网络应用程序。网络应用程序发送一个HTTP GET方法与NetApp-Agent设置连接。在接收请求,包含信息的NetApp-Agent发送消息连接可穿戴设备和每个设备的网络应用程序的详细规格,它遵循一个JSON类型。可穿戴设备接收信息,网络应用程序添加设备信息列表视图,以便用户可以选择设备后检查相关信息。

图14显示了发送短信的过程通过NetApp-Agent可穿戴设备,和图15显示的实现平台。信息设备提交和文本值由用户选择JSON消息传输通过HTTP POST。收到消息,NetApp-Agent发送文本选择的可穿戴设备并打印在屏幕上。根据上下文,NetApp-Agent支持智能任务。

在卵石SmartWatch,它用来显示与韩国语言不兼容的问题。因此,如果文本必须通过卵石SmartWatch传播,NetApp-Agent感觉朝鲜字符的消息在发送消息之前可穿戴设备。同时包含韩语字符消息传播作为文本,这些包含韩国字符转换成PBI图像,然后被传输到卵石SmartWatch,反之亦然。

数据16和17显示发送图片的过程可穿戴设备通过NetApp-Agent和获得的结果在屏幕上。在发送短信的情况下,设备信息数据和图片发送给NetApp-Agent使用HTTP POST。要转换的图片可能需要根据目标设备的类型在发送图片。索尼SmartWatch显示图像通过暂时保存在智能手机和发送统一资源标识符(URI)的信息。利用自定义图像格式,卵石SmartWatch PBI的收到了位图图像格式转换,然后将其发送。

4.1.2。科尔多瓦NetApp-Agent实现利用平台

NetApp-Agent渴望是一个跨平台的开发框架,实现了应用程序不管手头移动平台的类型和扩大覆盖面的API支持通过增加本机API函数科尔多瓦API。

科尔多瓦支持的位置信息的采集设备和一个API,它提供了关于细胞连接到设备状态信息或wi - fi网络。图18获取GPS和网络信息的显示顺序。因此,当智能手机的位置信息和网络应用程序的网络请求NetApp-Agent, NetApp——代理响应一个电话在科尔多瓦通过调用API获取信息的一种方式。

4.2。定性的评估方法

在本节中,我们进行功能分析现有的开发平台以及我们提出NetApp-Agent和使用此定性评估识别的优缺点提出的平台。的效率提出了平台在整个过程中进行测试。

4.2.1。准备提供设备的集成开发环境

当前手机市场有几个移动平台,比如Android, iOS, Windows mobile。由于平台的多样性,开发人员需要根据平台构建开发环境和学习一些编程语言,减慢发展的速度。移动编程正逐渐成为标准化的应对这些问题,和跨平台科尔多瓦和钛等是受欢迎的。然而,跨平台API覆盖的范围有限,仍在发展的过程中控制可穿戴设备API。所有这些凸显了母语的习得和发展的必要性。换句话说,跨平台为可穿戴设备开发应用程序本身是不够的。理解和发展考虑不熟悉的开发环境的应用程序和API为可穿戴设备援助将是非常耗时。

表8显示了科尔多瓦开发平台的开发环境。在开发可穿戴设备科尔多瓦规定范围外,本机开发方法者优先。因此,应用程序需要开发环境建设的发展取决于目标设备以及兼容的api的知识。在申请谷歌眼镜的情况下,例如,开发人员需要学习开发语言,如Python和Java,和Google镜子API在安装相关的开发工具。

为卵石SmartWatch要求开发应用程序开发人员构建合适的开发环境和学习特定的语言,如卵石SDK和PebbleKit SDK,它是智能手机的内置函数。甚至在开发不同的应用程序相同的目的,需要花费大量的时间创建不同的开发环境和学习不熟悉的语言。表显示了四种不同的设备,开发环境,开发人员必须学习10 7编程语言和api。设备提供应用程序数量的增加,工作量和时间发展成比例地增加。

表9基于NetApp-Agent显示了应用程序的开发环境。如果开发人员都知道的具体特性基于json NetApp-Agent api和WebSocket实现的通信平台,其他应用程序可以很容易地使用编程语言的开发人员,开发可能已经熟悉。因此,程序上的冗余,如为每个平台构建一个独立的开发环境和学习有关语言和API,可以有效地避免。这种方法可以缩小所需的时间和成本,开发应用程序和开发人员可以很容易地扩展设备的选择与应用程序兼容。

4.2.2。扩展API提供的报道平台

跨平台的开发框架,如钛和科尔多瓦仍在发展过程中,迄今未能保证API广泛报道。提出平台扩大覆盖面的科尔多瓦api通过添加本地设备包装包装。表10列出了每个开发平台类型的api。我们看到NetApp-Agent支持更广泛的API覆盖比现有的平台。因此,使用NetApp-Agent API允许深入控制的硬件/软件模块以及通信没有母语的进一步发展。

4.2.3。蓝牙通讯设备的基于ip的通信服务

很少发现独立函数在可穿戴设备大多数函数通常依赖于智能手机。智能手机和可穿戴设备之间的连接需要保证设备的实际应用,并基于蓝牙掐间通信是利用在这个阶段。蓝牙作为短距离通信系统由指实现配对设备的Mac地址。因此,它实际上是有限的可穿戴设备只支持蓝牙通信与外部设备或用户,因为它是相同的物联网设备的问题。

我们建议的平台形式与耐磨/物联网设备,支持蓝牙连接WebSocket-based IP通信。它创建一个网络组成的基于蓝牙设备,使IP与外部沟通。因此,用户可以沟通和控制之外的可穿戴/物联网设备使用IP不用蓝牙连接形式。

图19显示现有的平台和提议之间的差异。在现有的方法中,可穿戴/物联网设备只支持蓝牙通信。使用和控制设备,智能手机连接到他们需要携带蓝牙通信的覆盖范围之内。该平台支持远程访问设备没有IP。因此,使用IP通信设备可以从外部控制。

4.2.4。提供网络应用程序开发环境

sdk api来实现云服务被提供,主要侧重于构建云服务器。因此,客户机应用程序需要为每个平台独立的实现以服务设备。提出NetApp-Agent平台支持云服务的网络应用程序的开发。

网络应用程序执行基于ip通信NetApp-Agent和使用NetApp-Agent api使用云服务器为用户提供服务而不需要进一步实现或修订的智能设备。考虑到智能设备只是通过提供的API实现,智能设备程序的修订是不必要的,即使本机应用程序的功能扩展或开发一种全新的网络应用程序。

此外,智能设备可以连接到云服务器支持智能功能,这是迄今为止为智能设备不可用。这使得用户提供先进的服务。

4.3。实验的实现方法

4.3.1。可扩展的跨平台使用的二维码识别Pregenerated图像匹配方法

二维码是二维在1994年开发的代码,一个二维码的数量迅速增加(33]。它可以处理更多的信息比条形码数百次,任何人都可以很容易制作和使用的。此外,它允许用户通过识别代码没有输入URL访问网站(34]。二维码识别的重要的关键是抓住了二维码的“仪模式”。二维码可以认识到只有相机捕获这三个模式。角弯曲很大程度上时,相机无法捕捉三种模式,无法识别二维码(35]。

二维码识别方法是“pregenerated图像匹配”发现拍摄照片的原始二维码通过相似度测试在服务器和数据库的图像。我们建议服务器设备环境的组成和操作过程。

图20.显示二维码识别方法的整个操作过程。在这种方法中,无线设备发送拍摄二维码图像没有任何处理到云服务器。在收到二维码图片,云服务器执行整个操作过程。这是一个传统技术相比,拍摄设备执行的整个操作过程。

在识别之前,云服务器必须二维码图像存储在数据库中。这个过程包括变换二维码图像与每一个角度四个方向。

一旦无线设备的照片二维码图片,设备将图像发送到服务器。服务器执行相似测试在输入图像和图像存储到数据库中。服务器发现一个原始图像的相似系数最大。最后,它发送二维码图像检测和解码信息的无线设备。

数据21和22显示NetApp-Agent二维码识别的过程。我们创建一个使用科尔多瓦NetApp-Agent应用程序包装器,它支持在各种设备上“pregenerated图像匹配”。设备由web应用程序与服务器通信的节点。使用WebSocket js。因为不同的操作系统可以使用相同的web应用程序中,服务可以提供各种设备与单独的操作系统(36]。

我们使用谷歌的参考电话,联系4安装Android 4.4 Kitkat。此外,我们有一个测试在流光(Lumia) 920安装Windows Phone 8.0和三星Galaxy Tab 10.1安装Android 4.0冰淇淋三明治。图23显示二维码识别的应用移植到其他操作系统。

4.3.2。绩效评估的Pregenerated图像匹配方法

本文的实验是验证二维码识别的角度,它不能被传统的二维码应用程序。

首先,我们实现一个实验发现传统应用程序的最大识别角。我们测量的最大识别角度四个智能手机使用NAVER和SCANY应用程序。表11和12使用1.8厘米的测试结果吗1.8厘米二维码。

这两个应用程序显示的最大认可在55°角我们实验的可能性是否该方法可以识别图像60°。

图24是1.8厘米1.8厘米10二维码图像识别。这些图像的数据库被20厘米的距离直接使用手机相机。设置最大二维码的角度为70度,图像都被递增5度从0度。图像存储在二进制。我们保存15每二维码图片,和150年的图像的对比实验。我们检查通过比较150二维码图像之间的相似性,我们拯救了10个二维码图像在60度倾斜。后检查相似,相似的二维码在降序输出排名从第一到第三的排名。

图25使用二维码图形01在60度角,代表150年的二维码图像的相似性。由不同颜色的线表示对于每一个二维码,横轴代表的价值角度,和纵轴代表的是相似度(%)。

最重要的相似图像在二维码01 60度,因为二维码图像本身具有较高的相似性。其他二维码可以与目标的实验,在相对较低的相似性。这些实验结果表明,该方法优于传统的方法,它是利用NAVER SCANY应用;提出了识别二维码在其他应用程序的最大限度的角度。

5。结论和未来的研究

在本文中,我们提出了一个可穿戴设备控制平台开发网络应用程序。我们还进行了一个实验来证实该平台的可行性和有效性。该平台的优势是通过比较分析与现有的测试平台。

有两个主要优点,我们建议的平台。首先,它可以减少时间和成本需要通过提供一个API来开发应用程序开发人员。在过去的开发方法,开发人员需要为每个平台构建开发环境,不得不学习一些编程语言和api在开发应用程序。发展的应用在索尼SmartWatch,必须要建造一个android开发环境,而且,为了安装索尼附加SDK,学习Java和API必须经历。此外,应用程序相同的功能的开发卵石SmartWatch要求获得相关知识的开发人员的编程语言,如C和卵石SDK。平台的数量的增加导致了上升所需的时间和资源来开发应用程序,落后于当前的趋势在不断推出的各种可穿戴设备。通过集成开发环境,提供一个基于json API,我们建议的平台简化了应用程序开发的负担,不管环境和类型的平台。此外,科尔多瓦平台API覆盖有限的问题解决了使用科尔多瓦设备包装和一个本地包装在一起。该平台支持各种各样的应用程序的开发通过扩展API覆盖软件/硬件模块的控制设备。

第二,可穿戴设备支持蓝牙通信可以在我们的平台与外部环境沟通使用IP。现有的可穿戴设备支持蓝牙的通信和严重依赖智能手机。然而,在现有的平台,智能手机需要进行控制和利用可穿戴设备,需要位于蓝牙覆盖的范围。该平台允许通过远程访问控制设备以及相关信息的交换。由于对物联网的需求上升,广泛沟通的时代,即使哭,电视,遥控器,汽车来了。提出了平台,物联网的应用将有可能形成一个掐间网络,用户可以控制之外的设备。

在这一点上,在技术开发中,当需要标准化的移动编程方法是紧迫的越来越多的智能设备在各种平台上,我们提出了平台显示了推出特色优势整合应用程序的开发方法和支持外部设备的基于ip的通信。因此,由于我们的平台促进发展的服务应用程序没有额外的实现或修改,预计这种方法的广泛应用在开发网络应用程序服务智能设备。

要考虑的一个问题是一致的关注和更新所需的平台将新的智能设备和平台为了保证NetApp-Agent持续使用和发展。这里所描述的实验显示NetApp-Agent的可行性,这增加了一些限制可用的API的报道。因此,拟议中的NetApp-Agent需要进一步的实现。

利益冲突

研究人员声称没有利益冲突。

确认

这项研究得到了MSIP(科技部、ICT和未来规划),韩国,在期(信息技术研究中心)支持程序(IITP - 2015 (h8501 - 15 - 1015))监督的IITP(信息与通信技术促进研究所);信息与通信技术促进研究所(IITP)授予由韩国政府资助(MSIP) (b0190 - 15 - 2013,访问技术的发展无关的下一代网络技术Wired-Wireless融合网络);和信息通信技术研发项目MSIP / IITP,大韩民国(b0101 - 15 - 1366,发展自主核心技术的网络控制和管理)。

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