安峰

（蘇州工業(yè)園區(qū)服務(wù)外包職業(yè)學(xué)院 電子信息學(xué)院，蘇州215123）

安峰（講師），主要研究領(lǐng)域為嵌入式圖形設(shè)計與應(yīng)用。

引 言

在很多嵌入式設(shè)備中，一個設(shè)計良好的桌面是最重要的人機(jī)交互方式；在一些消費(fèi)電子產(chǎn)品中，一個好的桌面可以讓用戶具有更好的使用體驗，操作更方便。與桌面PC的一些重量級的3D桌面相比，本文所討論的圖片滑動3D桌面屬于輕量級桌面，占用資源很少，是一個完全的應(yīng)用程序。目前，在一些高端手機(jī)上已經(jīng)采用了這種桌面方式，用戶可以通過觸摸屏等設(shè)備輕易地訪問應(yīng)用程序。圖1是圖片滑動3D桌面的一種。

實現(xiàn)如圖1所示的3D桌面，傳統(tǒng)方案需要借助于OpenGL來實現(xiàn)這種3D效果，但是在嵌入式設(shè)備中資源較緊張，難以完美地支持OpenGL。因此，采取了QT來實現(xiàn)，并且在開源項目pictureflow的基礎(chǔ)上進(jìn)行移植修改。

1 QT簡介

QT是一個跨平臺的C＋＋圖形用戶界面庫，由奇趣公司出品，支持所有 Unix系統(tǒng)和絕大部分版本的 Windows平臺。QT具有優(yōu)良的跨平臺特性和豐富的APⅠ函數(shù)，支持2D／3D圖形渲染。

圖1 圖片滑動3D桌面

2 開源項目pictureflow

pictureflow是一個基于QT編寫的開源項目，可以用3D的效果來動態(tài)顯示圖片，經(jīng)過渲染之后，每張圖片均顯示成帶有倒影的3D圖片。pictureflow的渲染算法非常精簡，易于移植，再加上QT本身的跨平臺性，因此可以運(yùn)行于不同型號的手機(jī)平臺或者其他手持設(shè)備之上。它具有快速響應(yīng)，無需浮點(diǎn)操作、OpenGL以及3D硬件加速等特點(diǎn)。

2.1 系統(tǒng)框架

pictureflow 主 要 由 類 SlideⅠnfo、PictureFlowState、PictureFlowAnimator和PictureFlowSoftwareRenderer構(gòu)成，如圖2所示。其中每個SlideⅠnfo實例對應(yīng)著一張圖片，包含了圖片的偏轉(zhuǎn)角度和坐標(biāo)等信息；PictureFlow－State記錄了所有圖片的信息；PictureFlowAnimator包含圖片的移動功能實現(xiàn)；PictureFlowSoftwareRenderer實現(xiàn)了對圖片的渲染。PictureFlowPrivate類含有4個指針，分別指向了上述3個功能類和1個定時器；而Picture－Flow類是作為整個系統(tǒng)的接口類，維護(hù)著所有的頁面集合以及事件的響應(yīng)。

圖2 pictureflow系統(tǒng)類圖

2.2 渲染算法

因為每張頁面均有一張倒影，程序采用了一種模糊渲染算法，得到了頁面的模糊倒影。在算法中，采用了行列分離的方法進(jìn)行渲染，即取出源圖片的某一像素點(diǎn)之后，依次獲得該像素點(diǎn)的同一行的像素平均值作為目標(biāo)點(diǎn)；然后再依次取出源圖片的像素點(diǎn)，獲得該像素點(diǎn)的同一列的像素平均值作為目標(biāo)點(diǎn)。上述操作即處理流程，根據(jù)目標(biāo)平臺的性能可以將上述操作循環(huán)執(zhí)行多次，以獲得最佳模糊效果。得到頁面的模糊倒影之后，程序以某個角度將頁面連同倒影一起顯示。具體代碼如下：

2.3 事件響應(yīng)

事件響應(yīng)分為鍵盤響應(yīng)和鼠標(biāo)響應(yīng)，針對F10、F11等按鍵可以激活調(diào)試、更新等功能；針對鼠標(biāo)點(diǎn)擊，根據(jù)點(diǎn)擊點(diǎn)的不同，響應(yīng)事件分為3種，點(diǎn)擊頁面正中間區(qū)域即觸發(fā)相關(guān)頁面功能，點(diǎn)擊非正中間區(qū)域則會使圖片“flow”起來。

3 功能實現(xiàn)

圖3 系統(tǒng)軟件流程

圖3是整個系統(tǒng)軟件的運(yùn)行流程。設(shè)計圖片滑動3D桌面，需要完成以下工作：

①pictureflow的移植與修改。

② 準(zhǔn)備QT環(huán)境，在嵌入式設(shè)備中設(shè)置好QT運(yùn)行環(huán)境。

③pictureflow的配置與交叉編譯。

④ 準(zhǔn)備應(yīng)用程序入口和相關(guān)圖片。pictureflow默認(rèn)會搜索當(dāng)前路徑上的圖片，如果在pictureflow運(yùn)行時將路徑傳入，就會搜索指定路徑上的圖片，并將圖片以3D形式顯示在顯示設(shè)備上。pictureflow默認(rèn)鼠標(biāo)點(diǎn)擊動作將使圖片向左滑動或者向右滑動，因此必須修改點(diǎn)擊屏中間區(qū)域的響應(yīng)。詳細(xì)代碼如下：

將上述代碼中的if…else語句進(jìn)行修改，即可提供程序入口：

其中，enterApplication（int index）函數(shù)可根據(jù)index的不同決定調(diào)用哪一個應(yīng)用程序。

⑤ 系統(tǒng)初始化時啟動pictureflow，在系統(tǒng)啟動腳本start.sh文件中加入啟動pictureflow的語句：pictureflow－qws

結(jié) 語

本文討論的圖片滑動3D桌面的實現(xiàn)方法及應(yīng)用的主要技術(shù)，包括相關(guān)的圖片渲染算法和圖片切換動態(tài)實現(xiàn)，均已在工程實踐中證明是可行的。

由于嵌入式設(shè)備資源的限制和觸摸屏參數(shù)的設(shè)置，該項目的精密度有待提高。