林倩瑜

（集美大學(xué)誠(chéng)毅學(xué)院，福建廈門(mén) 361021）

基于FLTK的流媒體播放器界面設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

林倩瑜

（集美大學(xué)誠(chéng)毅學(xué)院，福建廈門(mén) 361021）

利用FLTK開(kāi)發(fā)工具包，給出了一種流媒體播放器界面系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路及其在嵌入式系統(tǒng)下的實(shí)現(xiàn)方法；其特點(diǎn)是界面美觀、占用資源少、運(yùn)行效率高；實(shí)驗(yàn)證明其設(shè)計(jì)思路可行，性能優(yōu)良，為其他嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目的界面設(shè)計(jì)提供了借鑒。

流媒體；嵌入式GUI；FLTK

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和3G技術(shù)的發(fā)展，家庭消費(fèi)類(lèi)電子的迅猛增長(zhǎng)已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的一個(gè)重要的組成部分。嵌入式流媒體播放器由于其體積小、不依賴(lài)PC、使用方便、價(jià)格低、音樂(lè)類(lèi)型豐富等特點(diǎn)容易為大部分家庭所接受。［1］圖形用戶(hù)界面又稱(chēng)為圖形用戶(hù)接口（Graphical User Interface，GUI），指采用圖形顯示的方式呈現(xiàn)給操作用戶(hù)的使用界面或接口，是一種結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)、美學(xué)、心理學(xué)、行為學(xué)，及各商業(yè)領(lǐng)域需求分析的人機(jī)系統(tǒng)工程，強(qiáng)調(diào)人-機(jī)-環(huán)境三者作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。［2］這種面向客戶(hù)的系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)其目的是優(yōu)化產(chǎn)品的性能，使操作更人性化，減輕使用者的認(rèn)知負(fù)擔(dān)，使其更適合用戶(hù)的操作需求，直接提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。目前，使用GUI的領(lǐng)域非常多，如電腦操作平臺(tái)、移動(dòng)手機(jī)、PDA產(chǎn)品、智能家電等。嵌入式GUI具有下面幾個(gè)方面的基本要求：輕型、占用資源少、高性能、高可靠性、便于移植、可配置等特點(diǎn)。因此，如何有效地應(yīng)用面向?qū)ο笏枷脒M(jìn)行系統(tǒng)分析，構(gòu)造出結(jié)構(gòu)清晰，能滿(mǎn)足不同目標(biāo)用戶(hù)的創(chuàng)意需求的GUI系統(tǒng)具有重要意義。利用FLTK工具包，開(kāi)發(fā)了一個(gè)圖形用戶(hù)界面系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在不影響系統(tǒng)功能的前提下，為用戶(hù)的不同需求提供不同的顯示界面。［3］

1 Fltk開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建

1.1 Fltk功能簡(jiǎn)介

FLTK（The Fast Light Tool Kit），如同其名字所表達(dá)的，是一種使用C++開(kāi)發(fā)的GUI工具包，可以應(yīng)用于Unix，Linux，MS-Windows95/98/NT/2000和MacOS操作系統(tǒng)平臺(tái)，相對(duì)于其他的許多圖形接口開(kāi)發(fā)工具包，是一種輕量級(jí)的GUI開(kāi)發(fā)庫(kù)。但這輕量級(jí)并不代表功能的強(qiáng)弱，相反，F(xiàn)LTK在具有基本的GUI功能之外，還擁有一些特殊的功能，比如跨平臺(tái)、內(nèi)置OpenGL功能、速度更快，尺寸更小、協(xié)議寬松等。它兼容xforms圖形庫(kù)（unix/linux下的一個(gè)C語(yǔ)言圖形庫(kù)），所以可以用來(lái)開(kāi)發(fā)模塊化的程序，同時(shí)也可以使用面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)程序，用戶(hù)使用起來(lái)非常方便。另外，由于fltk使用cmake，所以可以方便的使用cmake生成makefile，然后再進(jìn)行編譯，使得編譯庫(kù)也非常方便。它具有體積很小、速度比較快，且有更好的移植性。當(dāng)然，缺點(diǎn)也是有的，比如對(duì)于復(fù)雜的界面構(gòu)件支持不夠，資源支持的不足等。

FLTK產(chǎn)生于NeXT環(huán)境，發(fā)展于X-Window環(huán)境，所以對(duì)圖形加速的支持必然是選擇OpenGL。FLTK使用Fl_Gl_Window這個(gè)類(lèi)將OpenGL的基本功能囊括其中，只要在Fl_Gl_Window的draw（）里glbegin/glend即可，基本的設(shè)置工作FLTK全都做好了FLTK基于LGPL，對(duì)使用者的要求非常寬松，所以開(kāi)發(fā)者不需要擔(dān)心其項(xiàng)目的隱形問(wèn)題。

1.2 FLTK在嵌入式系統(tǒng)上的移植

FLTK安裝很簡(jiǎn)單，只需要下載它的源文件，解壓縮到目錄下，在Linux下只需要輸入make，編譯完成然后make install將頭文件安裝到/usr/include/FL目錄下。庫(kù)文件就在/usr/lib下，也可以自己編譯之后把這些文件復(fù)制到這些目錄，或者不需要復(fù)制，只在編譯的時(shí)候指定路徑。［4］

首先在http：//www.fltk.org/上下載fltk-1.1.3.tar.gz，解壓后生成fltk-1.1.3目錄。在該目錄下運(yùn)行configure/help，參照嵌入式流媒體播放器的要求，配置FLTK。由于嵌入式流媒體播放器還有數(shù)碼相框的功能，所在FLTK必須支持大部分類(lèi)型的圖片格式。參閱FLTK的開(kāi)發(fā)文檔可知，F(xiàn)LTK已經(jīng)在Fl_RGB_Image類(lèi)的子類(lèi)中提供了支持JPEG（Fl_JPEG_Image）、PNG（Fl_PNG_Image）、PNM（Fl_PNM_Image）和BMP（Fl_ BMP_Image）圖片的導(dǎo)入、緩存和繪制。所以只需要提供JPEG和PNG圖形的解碼庫(kù)，F(xiàn)LTK就能將這些圖片格式的文件繪制出來(lái)。

1.3 FLTK構(gòu)件簡(jiǎn)介與消息處理

FLTK作為GUI開(kāi)發(fā)包，包含了常用的圖形用戶(hù)接口需要的一些構(gòu)件，如：按鈕、文本顯示框、進(jìn)度條、菜單和時(shí)鐘等等。視覺(jué)表現(xiàn)非常豐富，如圖1所示。在FLTK中是通過(guò)Fl_Widegt：：handle（）虛擬函數(shù)來(lái)處理系統(tǒng)的消息。［5］系統(tǒng)的主要消息如表1所示。

圖1 FLTK的基本構(gòu)件

表1 系統(tǒng)主要消息

2 用戶(hù)界面的實(shí)現(xiàn)

2.1 界面應(yīng)用程序的體系架構(gòu)

系統(tǒng)使用FLTK作為圖形界面開(kāi)發(fā)工具，主要是實(shí)現(xiàn)菜單顯示、通過(guò)按鈕選擇菜單以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各個(gè)功能。根據(jù)嵌入式流媒體播放器的要求，系統(tǒng)界面應(yīng)用程序的體系架構(gòu)如圖2所示。

app_main是嵌入式流媒體播放器的主應(yīng)用程序；在圖2中，以C開(kāi)頭的文件是界面程序；main.menu是界面的菜單配置文件；以.sh結(jié)尾的文件是Shell腳本程序，用于搜索USB和SD卡中的所有音樂(lè)或圖片，*list.pls是用對(duì)應(yīng)的Shell腳本搜索到的音樂(lè)或圖片列表文件。mfav.pls和pfav.pls表示USB或者SD卡中的音樂(lè)或圖片的收藏夾列表文件。

圖2 界面應(yīng)用程序的體系架構(gòu)

2.2 系統(tǒng)開(kāi)機(jī)主界面

系統(tǒng)在應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)，會(huì)從讀取Config/main.menu菜單配置文件。根據(jù)菜單配置將開(kāi)機(jī)主界面顯示出來(lái)，圖3顯示了開(kāi)機(jī)后進(jìn)入的主界面。主界面的頂層一欄顯示的是當(dāng)前所在的菜單目錄和系統(tǒng)當(dāng)前的時(shí)間；界面的中央部分用于顯示系統(tǒng)的可選菜單，通過(guò)遙控器的上下鍵來(lái)選擇不同的菜單，選擇左鍵可退到上一級(jí)菜單，選擇右鍵/進(jìn)入鍵可以進(jìn)入到菜單；主界面的左下角顯示的是鬧鐘的圖標(biāo)，嵌入式流媒體播放器支持兩個(gè)鬧鐘，如果用戶(hù)設(shè)置了鬧鐘，則相應(yīng)的鬧鐘圖標(biāo)就會(huì)顯示出來(lái)，圖3表示系統(tǒng)的兩個(gè)鬧鐘均已經(jīng)設(shè)置；在右下角，兩臺(tái)電腦顯示器的圖標(biāo)表示的是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的連接情況，如果網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成功連接，圖標(biāo)就會(huì)顯示出來(lái)，圖3表示當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)連接；在右下角的日歷圖標(biāo)表示當(dāng)前的日期和星期，如圖3表示當(dāng)前的日期是2013年2月3日，星期二。如果要查看年份，選擇進(jìn)入Calendar菜單就可以。

圖3 嵌入式流媒體播放器的主界面

3 小 結(jié)

FLTK對(duì)非英文字體特別是中文的支持比較差，甚至是非常差。在Windows平臺(tái)下還好一點(diǎn)，因?yàn)樵赪indows平臺(tái)下使用的是TextOut函數(shù)輸出字符串，但是在X-Window環(huán)境下就無(wú)法正確顯示中文，也不能調(diào)用輸入法進(jìn)行輸入。從這點(diǎn)來(lái)說(shuō)，F(xiàn)LTK還是只適合一些封閉軟件的開(kāi)發(fā)?？傮w來(lái)說(shuō)，基于FLTK的流媒體播放器用戶(hù)交互界面友好優(yōu)美，對(duì)用戶(hù)的輸入反應(yīng)迅速，能較快較好地處理用戶(hù)的各項(xiàng)輸入。再者，嵌入式流媒體播放器利用完全免費(fèi)的流媒體播放軟件和GUI開(kāi)發(fā)工具，并以此GUI設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的全部界面，降低產(chǎn)品的成本，為提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力創(chuàng)造了十分有利的局面。由于時(shí)間和條件的限制以及個(gè)人在美工方面的造詣尚淺，在一些需要用戶(hù)輸入和設(shè)置的界面中，界面友好度還存在瑕疵，產(chǎn)品的商業(yè)化還需要進(jìn)一步的研究和改進(jìn)。

［1］岑斌，肖剛，程振波，等.流媒體技術(shù)綜述［J］.中國(guó)有線電視，2003（2）：11-13

［2］劉少耿.嵌入式流媒體系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)［D］.太原：太原理工大學(xué)，2008

［3］王麗潔.嵌入式Linux的圖形界面技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)［D］.北京：國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)碩士論文，2006

［4］吳升艷，岳春生，胡冰.嵌入式Linux系統(tǒng)下Microwindows的應(yīng)用［J］.單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2003（5）：231-235

［5］謝長(zhǎng)生，龔文京，徐君明.基于Microwindows的嵌入式GUl分析及應(yīng)用［J］.計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)，2005（9）：59-64

Design and Implementation of Stream Media Player Interface Based on FLTK

LIN Qian-yu
（Chengyi Institute，Jimei University，F(xiàn)ujian Xiamen 361021，China）

This paper gives a design idea for a kind of stream media player interface and its implementing method in embedded system by using FLTK development tool package，with the characteristics of beauty，small resources consumption and high operating efficiency，and provides reference for the interface design of other embedded systems based on the experiment verification that the design idea is feasible and that the performance is fine.

stream media；imbedded-style GUI；FLTK

TP311

A

1672-058X（2014）03-0068-04

責(zé)任編輯：代小紅

2013-11-28；

2013-12-28.

林倩瑜（1985-），女，福建廈門(mén)人，實(shí)驗(yàn)員，碩士，從事數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘研究.