Domen Kupnik RAZVOJ APLIKACIJE ZA UPRAVLJANJE SLIK IN ALBUMOV NA MOBILNI PLATFORMI ANDROID Diplomsko delo Maribor, september 2012
Aplikacija za upravljanje slik in albumov na mobilni platformi Android I Diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa RAZVOJ APLIKACIJE ZA UPRAVLJANJE SLIK IN ALBUMOV NA MOBILNI PLATFORMI ANDROID Študent: Študijski program: Mentor: Domen Kupnik Univerzitetni študijski program Računalništvo in informacijske tehnologije izr. prof. dr. Milan Ojsteršek Maribor, september 2012
Aplikacija za upravljanje slik in albumov na mobilni platformi Android II
Aplikacija za upravljanje slik in albumov na mobilni platformi Android III ZAHVALA Zahvaljujem se mentorju izr. prof. dr Milanu Ojsteršku za pomoč in vodenje pri opravljanju diplomskega dela. Posebna zahvala velja staršem, ki so mi omogočili študij.
Aplikacija za upravljanje slik in albumov na mobilni platformi Android IV RAZVOJ APLIKACIJE ZA UPRAVLJANJE SLIK IN ALBUMOV NA MOBILNI PLATFORMI ANDROID Ključne besede: album slik, mobilno računalništvo, porazdeljene aplikacije, GPS, Android OS, Android SDK, GMap API UDK: 004.774.6: 004.4'273(043.2) Povzetek V okviru diplomske naloge smo izdelali mobilno aplikacijo na operacijskem sistemu Android OS za upravljanje slik in albumov. V teoretičnem delu smo najprej predstavili že obstoječe podobne aplikacije. Nato smo se seznanili z arhitekturo operacijskega sistema Android OS in s kompletom za razvijanje aplikacij Android SDK. V nadaljevanju sledi še predstavitev lokacijskega podsistema Google Map ter podrobnejši opis uporabljenih funkcionalnosti. V praktičnem delu prikažemo implementacijo aplikacije za upravljanje slik in albumov. Sledi opis pridobljenih rezultatov in sklep.
Aplikacija za upravljanje slik in albumov na mobilni platformi Android V DEVELOPING APPLICATION FOR IMAGE MANAGEMENT AND ALBUMS ON A MOBILE PLATFORM ANDROID Key words: photo album, mobile computing, distributed applications, GPS, Android OS, Android SDK, GMap API UDK: 004.774.6: 004.4'273(043.2) Abstract A mobile application which works on the Android OS operating system for photo and album management was built in this dissertation. In the theoretical part, the already available similar applications are presented. Then we studied the structure of the Android OS operating system and the Android SDK application development tool. The presentation of the location subsystem Google Map and a detailed description of its functions are also presented. In the practical part, the implementation of the photo album application is presented. The bachelor thesis ends with a presentation of results and conclusion.
Aplikacija za upravljanje slik in albumov na mobilni platformi Android VI KAZALO 1 UVOD... 1 2 OPIS OBSTOJEČIH APLIKACIJ... 2 3 RAZVOJNO OKOLJE ANDROID... 6 3.1 Operacijski sistem Android... 6 3.2 Android SDK... 6 3.3 Androidova Arhitektura... 7 3.3.1 Aplikacije... 9 3.3.2 Aplikacijsko ogrodje... 9 3.3.3 Knjižnice... 9 3.3.4 Androidovo izvajalno okolje... 10 3.3.5 Linuxovo jedro... 10 4 UPORABLJENE TEHNOLOGIJE IN ORODJA... 11 4.1 Razvojno orodje Eclipse... 11 4.2 Google Maps API... 12 4.3 Picasa spletni album... 12 4.4 Android Emulator... 14 4.5 Samsung Galaxy S2... 16 5 IMPLEMENTACIJE APLIKACIJE ZA UREJANJE SLIK IN ALBUMOV... 17 5.1 Ustvarjanje projekta... 17 5.2 Uporabniški vmesnik... 22 5.3 Funkcionalnost aplikacije... 26 5.3.1 Prikaz in uporaba zemljevida... 27 5.3.2 Pridobitev GPS lokacije... 30 5.3.2 Prikaz slik s kamere... 31 5.3.3 Zagon kamere in zajem slike... 32 6 TESTIRANJE... 33 7 SKLEP... 34 LITERATURA IN VIRI... 35
Aplikacija za upravljanje slik in albumov na mobilni platformi Android VII UPORABLJENE KRATICE GPS ADT SDK API OS GPL OHA XML IDE sistem globalnega določanja položaja (ang. Global positioning system) Android Development Tools skupek orodij za razvijanje aplikacij (ang. Software Development Kit) aplikacijski programski vmesnik (ang. Application Programming Interface) operacijski sistem (ang. Operating System) General Public licence Open Handset Allience razširljiv označevalni jezik (ang. Extensible Markup Language) integrirano delovno okolje (ang. Integrated development environment)
1 UVOD Android je odprtokodni operacijski sistem, ki temelji na Linux jedru in nam omogoča enostavno in prijetno uporabo mobilnih naprav ter razvoj raznovrstnih aplikacij. Vizija razvijalcev Android-a je izoblikovati operacijski sistem, ki ne bo omejen le na mobilne naprave, temveč bo uporaben na vseh drugih mobilnih platformah 35[1]. Prvič se je operacijski sistem na mobilni napravi pojavil leta 2008 pod okriljem podjetja Google in združenja OHA Open Handset Alliance. Od tedaj je število naprav z aktiviranim Android operacijskim sistemom naraslo na 331 milijonov in zavzema 59 % marketinškega deleža pametnih telefonov [1]. Sorazmerno s tehnološkim razvojem strojne opreme pametnih telefonov in tabličnih računalnikov se razvijajo tudi različice operacijskega sistema Android. Vsaka nova različica pa razvijalcem prinaša boljše možnosti za razvoj novejših in sodobnejših aplikacij. Uporabniki si lahko aplikacije poiščejo in nato naložijo preko mobilne naprave iz kateregakoli spletnega mesta, ki vsebuje aplikacije. V najbolj pogosti uporabi pa sta spletišča Google Play in Amazon AppStore [2]. Prav tako tudi razvijalci svoje aplikacije tržijo oz. objavljajo na omenjenih spletiščih, kjer je vključena spletna trgovina z Android aplikacijami. V okviru diplomske naloge smo preučili operacijski sistem Android, kar vključuje njegovo sistemsko arhitekturo in orodja za razvoj aplikacij. Namen diplomske naloge je bil izdelati foto album s poudarkom na lokaciji zajetih slik. Za boljši pregled nad področjem smo pred samim začetkom izdelave dobro preučili že obstoječe aplikacije, ki nudijo podobno funkcionalnost. Diplomska naloga je sestavljena iz šestih poglavij. V drugem poglavju preučimo že obstoječe aplikacije na spletišču Google Play [3] in opišemo njihove funkcionalnosti. Sledi tretje poglavje, namenjeno preučitvi operacijskega sistema Android, ki zajema sistemsko arhitekturo, ter skupek razvojnih orodij. V četrtem poglavju se posvetimo uporabljenim tehnologijam in orodjem, ki so bila ključna pri izdelavi in testiranju aplikacije. Implementacija
aplikacije in videz uporabniškega vmesnika je predstavljen v sklopu petega poglavja, ki mu sledi še testiranje, ki ga zajema šesto poglavje. 2 OPIS OBSTOJEČIH APLIKACIJ Pred implementacijo aplikacije smo se odločili, da preučimo tri najbolj uporabljene in funkcionalno podobne aplikacije. S tem smo si pridobili širšo sliko oz. dodatne ideje pri razvoju naše aplikacije. 2.1 Scalado Album Zelo odzivna aplikacija z intuitivnim uporabniškim vmesnikom [4]. Omogoča povečevanje, grupiranje in enostavno navigacijo lokalnih slik. Tabela 2.1 prikazuje osnovne lastnosti aplikacije. Tabela 2.1 - Lastnosti aplikacije Scalado Album. Izdelal Kategorija Scalado INC. fotografiranje Ocena (343) Zahteve Android 2.3.3+ Cena 0.99 Verzija 1.1.4 Število namestitev 10.000 50.000 Posodobljena 30. Maj 2012 Velikost 3.8 M Glavne funkcionalnosti (Slika 2.1) : urejanje in upravljanje slik, lokacijski prikaz slik zajetih v bližini naprave, animiran predogled video vsebin, grupiranje slik glede na datum, lokacijo, mape, slike zajete z mobilno napravo, povečava slik za več kot 100 %.
Slika 2.1 - Uporabniški vmesnik Scalado Album. 2.2 Picasa Mobile Picasa Mobile je aplikacija, ki je integrirana s spletnim albumom Picassa, ki je del socialnega omrežja Google Plus [5]. Tabela 2.2 prikazuje osnovne lastnosti aplikacije. Tabela 2.2 - Lastnosti aplikacije Picasa Mobile. Izdelal Kategorija imprologic fotografiranje Ocena (272) Zahteve Android 2.2+ Cena 0.99 Verzija 3.1.6 Število namestitev 10.000 50.000 Posodobljena Torek, 12. junij 2012 Velikost 770 Kb Glavne funkcionalnosti (Slika 2.2) : upravljanje albumov, fotografij, video vsebin, nalaganje fotografij, vključno z GPS podatki slike, nalaganje video vsebin (do 100 MB), pregledovanje fotografij in video vsebin, celozaslonska diaprojekcija z nastavljivim časovnim intervalom, lokalno urejanje slik, iskanje slik oz. albumov na podlagi različnih kriterijev.
Slika 2.2 - Uporabniški vmesnik Picasa Mobile aplikacije. 2.3 QuickPic Zadnja aplikacija, ki smo jo vzeli pod drobnogled, je brezplačna aplikacija QuickPic [6]. Je zelo intuitivna in odzivna aplikacija (Tabela 2.3). Dizajn je minimalistično orientiran, kar uporabniku daje občutek kontrole in preglednosti. Tabela 2.3 - Lastnosti aplikacije QuickPic. Izdelal Alensw.com Kategorija fotografiranje Ocena (99.994) Zahteve Android 2.0+ Cena brezplačni Verzija 2.3 Število namestitev 5.000.000 10.000.000 Posodobljena Petek,1. junij 2012 Velikost 382 Kb
Glavne funkcionalnosti (Slika 2.3) : video-animacija slik, zaščita slik z geslom, predvajanje video vsebin in formatov GIF, zasuk, pomanjšanje in obrezovanje slike, upravljanje in urejanje slik in albumov, spreminjanje načina prikaza albumov oz. map, nalaganje slik na splet (Facebook, Google Plus, Twitter, Gmail). Slika 2.3 - Uporabniški vmesnik QuickPic aplikacije.
3 RAZVOJNO OKOLJE ANDROID 3.1 Operacijski sistem Android Android je odprtokodni operacijski sistem, primarno namenjen pametnim telefonom in tablicam, kot drugo pa tudi vsem ostalim naprednim električnim napravam. Operacijski sistema temelji na Linux jedru in programski opremi GNU. Podjetju Google Inc., ki je prevzelo razvoj operacijskega sistema leta 2005, se je kasneje pridružila skupina podjetji v okviru poslovnega združenja Open Handset Allience (OHA). Njihov glavni cilj je bil razvoj odprtih standardov za mobilne naprave in telefonijo. Na začetku je bilo pod vodstvom Google Inc. vključenih 35 podjetij. Danes je število podjetji naraslo na 84. Vključena so multinacionalna podjetja, kot so HTC, Intel, Motorola, Samsung Electronics, Nvidia, Dell in mnogo drugih [1]. Prva različica odprtokodnega operacijskega sistema se je pojavila 20. Septembra 2008 pod Android 2.0 in GPLv2 licenco [7]. Odprtokodnost podjetjem, ki se ukvarjajo z izdelavo android aplikacij oz. razširitev, odpravlja stroške licenciranja. Samo upravljanje in nadgrajevanje operacijskega sistema je urejeno in nadzorovano s strani AOSP Android Open Source Project-a [8]. Android je implementiran s pomočjo treh programskih in enim označevalnim jezikom. Jedro je napisano v programskem jeziku C, pripadajoče knjižnice v programskem jeziku C++, uporabniški vmesnik v programskem jeziku Java in preostali del v označevalnem jeziku XML. 3.2 Android SDK Android SDK je skupek razvijalnih orodij, ki so potrebna za razvoj aplikacij v programskem jeziku Java. Sestavljen je iz razhroščevalnika, knjižnic, emulatorja, dokumentacije, primerkov kode in vodičev.
Trenutno razvojno okolje podpira računalnik, ki ga poganja Linux, Mac OS X 10.4.9 ali novejši in Windows XP ali novejši operacijski sistem. Uradno podprto razvojno okolje (IDE) je Eclipse, ki uporablja vtičnik ADT, ampak ni edina možnost za razvoj aplikacij. Uporabi se lahko katerikoli urejevalnik besedila za Javo in XML [9]. Android SDK se lahko brezplačno prenese in namesti s spletne strani, namenjene razvijalcem androida. Za zagotavljanje kompatibilnosti Android SDK podpira tudi starejše verzije androidovih platform. Razvoj SDK orodij je sorazmeren z razvojem platforme Android. Android aplikacije so zapakirane v formatu.apk in se nahajajo v imeniku /data/app, znotraj Androidovega zbirčnega sistema. Posamezna aplikacija vsebuje.dex datoteke (bitna koda imenovana Dalvik Executables), uporabljene vire oz. datoteke ipd. 3.3 Androidova Arhitektura Androidovo arhitekturo sestavlja 5 večjih komponent. Te so aplikacije, aplikacijsko ogrodje, knjižnice, androidovo izvajalno okolje in Linux jedro (Slika 3.1). Celoten Android OS lahko torej opišemo kot programski sklad različnih plasti, kjer je vsaka plast skupina programskih komponent in ponuja različne funkcionalnosti plastem nad sabo.
APLIKACIJE Domov Kontakti Telefon Brskalnik... APLIKACIJSKO OGRODJE Lokacijski Ponudnik Sistem Upravitelj Upravitelj upravitelj vsebine pogledov aktivnosti paketov Upravitelj Upravitelj Upravitelj Upravitelj klicev virov oken obvestil KNJIŽNICE Orodje za SGL multimedijo SSL IZVAJALNO OKOLJE Knjižnice jedra FreeType Web Kit libc Navidezni stroj Dalvik SQLite Open GL ES Upravljalec površin zaslona LINUX JEDRO Gonilnik zaslona Gonilnik kamere Gonilnik flash pomnilnika Gonilnik za medprocesno komunikacijo Gonilnik Gonilnik Upravnik Gonilnik tipkovnice WIFI porabe energije za audio naprave Slika 3.1 - Arhitektura mobilne platforme Android.
3.3.1 Aplikacije V tem delu Android arhitekture (Slika 3.1) najdemo vse aplikacije, ki nam jih ponuja mobilna naprava. Implementirane so s programskim jezikom Java in označevalnim jezikom XML. Aplikacije so na napravi shranjene v podatkovnem formatu.apk, ki vključuje vse potrebne XML datoteke, bitno kodo.dex formata (Dalvik Executables) ter ostale aplikacijsko odvisne vire [12]. Uporabnik operacijskemu sistemu poda zahtevo za zagon aplikacije, ki se zažene kot neodvisen Linux proces s svojo identifikacijsko kodo na Dalvik navideznem stroju. Ko uporabnik aplikacijo zapre, se uporabljen pomnilnik sprosti. V operacijski sistem Android so vključene vse osnovne mobilne funkcionalnosti, kot so uporaba telefonskega imenika, brskanje po internetu, klicanje kontakta, pošiljanje SMS sporočil ipd. Največ se s tem slojem srečuje povprečni uporabnik, medtem ko razvijalci aplikacij oz. strojne opreme posegajo po nižjih slojih. 3.3.2 Aplikacijsko ogrodje Je drugi sloj android arhitekture (Slika 3.1), ki vključuje programe za upravljanje in nadzorovanje funkcionalnosti mobilne naprave. Pomembni deli, ki gradijo aplikacijsko ogrodje so upravitelj aktivnosti, upravitelj klicev, upravitelj GPS lokacije in upravitelj datotečnega sistema [11]. Predvsem ga koristijo razvijalci programske opreme. 3.3.3 Knjižnice So ključnega pomena, saj vsebujejo funkcije za obdelovanje različnih tipov podatkov. Napisane so v programskem jeziku C ali C++ in so specifično določene za posamezno strojno opremo. Pomembnejše knjižnice [11]: Surface Manager knjižnica, namenjena prikazovanju oz. izrisovanju zaslonskih površin Media framework knjižnica, ki vsebuje nabor kodekov za zajemanje in predvajanje video vsebin različnih formatov SQLite zmogljiva in lahka baza, vgrajena v Android OS, ki ponuja funkcije za obdelavo in shranjevanje podatkov ter je dostopna vsem aplikacijam
WebKit knjižnica, namenjena prikazu HTML vsebin OpenGL knjižnica se uporablja za izrisovanje 2D in 3D grafičnih elementov na zaslon FreeType knjižnica za izrisovanje vektorske in bitne pisave 3.3.4 Androidovo izvajalno okolje Sestavlja ga Dalvik navidezni stroj in knjižnice jedra. Dalvik navidezni stroj je posebna različica JVM (Java Virtual Machine), ki je uporabljena v Android napravah in je optimizirana za minimalno porabo procesorja in spominskega prostora. Za razliko od JVM Dalvik navidezni stroj uporablja svoj bitni format, kar pomeni, da se datoteke formata.class prevedejo v ustrezni format.dex (Dalvik Executables) v času prevajanja kode. Datoteke takšnega formata so pogoj za zagon aplikacije na Android OS in omogočajo boljši izkoristek razpoložljivega pomnilniškega prostora. Dalvik VM je implementiran tako, da lahko na napravi teče več instanc navideznega stroja hkrati, kar izboljšuje varnost, omogoča upravljanje pomnilnika, izolacijo ter podporo za niti [11]. Knjižnice jedra se razlikujejo od Java SE (Standard Edition) in Java ME (Micro Edition), a so po naboru funkcionalnosti najbolj podobne Java SE različici. 3.3.5 Linuxovo jedro Celotni android sistem je zgrajen na Linux jedru 2.6 z manjšimi spremembami s strani Google Inc. podjetja. Deluje kot abstraktna plast med strojno opremo in programskimi plastmi. Povezuje strojno opremo s programsko in vsebuje vse potrebne gonilnike. Andorid OS uporablja Linuxovo jedro predvsem za upravljanje s pomnilnikom, upravljanje s procesi, omrežno delovanje, varnostne nastavitve itd. [11].
4 UPORABLJENE TEHNOLOGIJE IN ORODJA 4.1 Razvojno orodje Eclipse Eclipse je večjezično programsko razvojno orodje, ki zajema razvijalno okolje in sistem za nadgradnjo z vključevanjem vtičnikov (Slika 4.1). Večinoma je napisano v Java programskem jeziku in se uporablja za razvijanje aplikacij v Javi in z dodatnimi vtičniki tudi v drugih jezikih kot so C, C++, COBOL, Pyton, PHP in Ruby. Razvoj orodja se je pričel s projektom podjetja IBM v Kanadi. Leta 2001 se je izoblikovalo združenje mnogih podjetij, kot so Borland, Red Hat in Merant, ki so strmela k razvoju programskega orodja. Prva različica je izšla leta 2004 pod EPL (Eclipse Public Licence) licenčnimi pogoji. Nameščanje vtičnikov za razvoj specifičnih aplikacij daje orodju fleksibilnosti in široko področje uporabe ter funkcionalnosti [13]. Slika 4.1 - Razvojno orodje Eclipse.
4.2 Google Maps API Google Maps API je brezplačna Googlova storitev, ki razvijalcem omogoča interaktivno prikazovanje podatkov na zemljevidih in vgrajevanje teh v spletne strani oz. mobilne aplikacije. Google Maps API sestavlja več REST spletnih storitev in vsaka ponuja svoj aplikacijski vmesnik [14]. Google Maps API spletne storitve Directions API uporablja se za navigiranje med dvema lokacijama. Možna je izbira različnih vrst transporta (vožnja, hoja, kolesarjenje) in dodajanje raznih omejitev. Distance Matrix API uporablja se za izračun potovalne razdalje in časa med dvema lokacijama. Elevation API uporablja se za pridobivanje geografskih podatkov za določeno lokacijo oz. območje (n. m., globina morja). Geocoding API storitev, ki pretvarja fizične naslove lokacij v številsko obliko, ki predstavlja zemljepisno širino in dolžino. Places API uporablja se za pridobivanje in odkrivanje prijavljenih lokacij znotraj določenega radija podane lokacije. Omogočeno je filtriranje lokacij na podlagi določenega tipa, na primer restavracije, letališča, kina, muzeja, parkov... 4.3 Picasa spletni album Picasa je spletna stran, na kateri je implementiran album slik in video vsebin namenjen predvsem deljenju in urejanju slik (Slika 4.2). Izdelalo ga je podjetje Google in ga prvič predstavilo javnosti 6. 6. 2006 z 250 MB prostora za uporabnike. Prostor za shranjevanje se je 7. 3. 2007 povečal na 1 GB, danes pa Picasa uporabnikom, ki imajo ustvarjen Googlov uporabniški račun, ponuja neomejen prostor za slike (Slika 4.3). Te lahko imajo tudi do 2048 x 2048 točk, medtem ko naložena video vsebina ne sme presegati dolžine 15 min [18].
Omogoča tudi lokacijsko določitev slik na zelo preprost način, kar je bistvenega pomena za našo aplikacijo in na kar smo bili pri izbiri spletnega albuma za sinhronizacijo z našo aplikacijo še posebej pozorni (Slika 4.4). Slika 4.2 - Spletni album Picasa (prikaz slik albuma). Slika 4.3 - Spletni album Picasa (pogled slike).
Slika 4.4 - Picasa Spletni album (pogled zemljevida s slikami). 4.4 Android Emulator Je aplikacija, ki simulira mobilno napravo z izbrano nameščeno verzijo Android operacijskega sistema (Slika 4.5). Razvijalcem omogoča testiranje Android aplikacij brez uporabe mobilne naprave. Emulator oz. aplikacija posnema vse osnovne programske in strojne funkcije mobilne naprave, razen izvajanja oddaljenih klicev. Konfiguracije virtualne mobilne naprave se lahko spreminjajo znotraj nastavitev AVD (Android Virtual Device) vtičnika [15]. Aplikacija, ki se izvaja na mobilni napravi, lahko tako koristi vse storitve, ki jih ponuja Android platforma. Nekatere izmed teh so klicanje drugih aplikacij, dostop do omrežja, predvajanje avdio in video vsebine, shranjevanje in dostop do podatkov, obveščanje uporabnika, izrisovanje grafične vsebine ter izbira teme.
Slika 4.5 - Android Emulator 4.1 Jelly Bean verzija. Emulator poleg tega vključuje tudi razhroščevalne možnosti, kot je konzola, s katere lahko izpisujemo stanje v jedru, simuliramo prekinitve aplikacij (prihod SMS sporočila), posledice zakasnitve in izgube podatkov pri povezavi z omrežjem. Strojna podpora, ki jo pridobimo z uporabo emulatorja (Slika 4.5) : - ARMv5 računska enota in pripadajoči upravitelj spomina (angl. MMU Memory Managment Unit), - 16 bitni LCD zaslon, - ena ali več tipkovnic, - zvočna kartica z možnostjo oddajanja ali sprejemanja zvoka, - Flash particije spomina (ustvarjene navidezno na trdem disku računalnika), - GSM modem z navidezno SIM kartico, - kamera (uporaba spletne kamere na računalniku), - senzorje kot je pospeškometer, ki se uporablja preko USB vhoda s pomočjo mobilne naprave priključene na računalnik.
4.5 Samsung Galaxy S2 Pri testiranju naše aplikacije smo uporabljali pametni mobilni telefon Samsung Galaxy S2, ki je z vgrajenim GPS vmesnikom in Wi-Fi povezljivostjo popolnoma zadoščal za naše potrebe. Tabela 4.1 prikazuje podrobnejšo specifikacijo uporabljene mobilne naprave. Tabela 4.1 - Tehnične lastnosti mobilne naprave Samsung Galaxy S2. Mreža HSPA/HSUPA/EDGE/GPRS/GSM/ UMTS Procesor Dual Core 1200 MHz, Exynos Delovni pomnilnik 1024 MB RAM Notranji pomnilnik 16 GB/32 GB, razširljiv z uporabo MicroSD kartice do 32 GB Kamera 8 MP, 3264 x 2448 točk, LED bliskavica Platforma Andorid OS, v4.1 (Jelly Bean) Zaslon Super AMOLED Plus zaslon na dotik, 480 x 800 pikslov, 4,27 palični Ohišje 125.3 x 66.1 x 8.5 mm, 116 g Povezljivost Wi-Fi 802.11 a/b/g/n, DLNA Bluetooth v3.0, HSDPA 21 Mbps, HSUPA 5.76 Mbps, Baterija Li-Ion 1650 mah
5 IMPLEMENTACIJE APLIKACIJE ZA UREJANJE SLIK IN ALBUMOV V tem delu bomo obrazložili postopek ustvarjanja aplikacij s pomočjo razvojnega ogrodja Eclipse. Predstavili bomo tudi grafično in funkcionalno zasnovo naše aplikacije. 5.1 Ustvarjanje projekta Za ustvarjanje nove aplikacije v razvojnem okolju Eclipse kliknemo na gumb Datoteka (angl. File), ki se nahaja zgoraj v levem kotu menijske vrstice. Nato pritisnemo gumb Nov (angl. New) ter izberemo drugo (angl. Other). Odpre se nam okno, s pomočjo iskalnega polja izberemo Android Application Project ter kliknemo Naprej (angl. Next). Prikaže se nam novo okno, ki zahteva vnos podatkov (Slika 5.1). Kot vidimo na sliki, smo našo aplikacijo poimenovali Flux Album, kar predstavlja tudi ime aplikacije na Google Play spletišču. Vnesli smo ime projekta, ki pa služi le kot referenca za Eclipse. Določiti je potrebno tudi ime paketa, ki predstavlja mesto oz. mapo, v kateri so shranjene vse.java datoteke. Izbrali smo še različico izdanega programskega razvojnega paketa SDK 15 (angl. Software Development Kit), s katerim je aplikacija grajena, in določili min. različico SDK 14. Ta nam določa spodnjo mejo Android različice, na kateri bo aplikacija še podprta. Po kliku Naprej (angl. Next) se nam odpre novo okno (Slika 5.2), s pomočjo katerega smo nastavili zagonsko ikono naše aplikacije. Po naslednjem koraku se nam odpre novo okno (Slika 5.3), kjer si opcijsko ustvarimo začetno aktivnost. Možno je izbirati med prazno (angl. BlankActivity) ali pa podrobneje grajeno (angl. MasterDetailFlow), ki pa je primerna predvsem za tablične računalnike. Mi smo se odločili za prazno in s pomočjo okna (Slika 5.4) vnesli ime aktivnosti (angl. Activity Name), ki predstavlja ime glavnega razreda. Prav tako smo poimenovali pripadajočo predlogo za prikaz (angl. Layout Name), ki je v XML formatu. Izbiramo lahko med različnimi navigacijskimi oblikami (angl. Navigation Type), ki pa so opcijske. Mi smo se zaradi preglednosti in hitre navigacije odločili za navigacijsko obliko Tab.
Slika 5.1 Ustvarjanje Android projekta.
Slika 5.2 Nastavitev ikone Android projekta.
Slika 5.3 - Ustvarjanje aktivnosti za projekt.
Slika 5.4 - Vnos podatkov za glavno aktivnost.
5.2 Uporabniški vmesnik Uporabniški vmesnik smo oblikovali intuitivno in pregledno. Sestavljen je iz treh glavnih fragmentov. Glavnega, s pomočjo katerega lahko navigiramo po mapah oz. dostopamo do slik (Slika 5.5). Ob kliku na sliko se nam prikaže slika čez celoten zaslon (Slika 5.6) in uporabnik lahko z drsenjem prstov po zaslonu lista med slikami. Drugi pogled je pogled mape, ki je razprta čez cel zaslon in s tem omogoča uporabniku nemoten pregled slik na pripadajoči lokaciji (Slika 5.8). Tretji del je sestavljen iz uporabniških nastavitev (Slika 5.7). V zgornjo menijsko vrstico so za hitro navigiranje znotraj aplikacije implementirani zavihki in gumb do zagona fotoaparata. Slika 5.5 Uporabniški vmesnik (glavni meni in seznam slik).
Slika 5.6 Uporabniški vmesnik (celoten zaslon predogled slik). Slika 5.7 - Uporabniški vmesnik (nastavitve).
Slika 5.8 - Uporabniški vmesnik (zemljevid). Pri implementaciji glavnega menija in prikaza slik (Slika 5.5) ter uporabniških nastavitev (Slika 5.7) smo uporabili Androidov gradnik ScrollView (Slika 5.9), ki nam omogoča vertikalno pomikanje po vsebini.
Slika 5.9 - Del XML kode za prikaz glavnega menija.
5.3 Funkcionalnost aplikacije Aplikacija vključuje uporabo kamere, lokacijsko odvisnih storitev in Google zemljevida. Vsak element za uporabo zahteva potrjene uporabniške pravice. Da lahko aplikacija dostopa do teh funkcionalnosti, je torej potrebno navesti pravice znotraj AndroidManifest.xml datoteke (Slika 5.10). Slika 5.10 - AndroidManifest.xml datoteka.
Aplikacija je sestavljena iz glavne aktivnosti Main_activity, Gallery_activity ter treh Fragmentov, ki so del Main_activity aktivnosti. Hierarhičen prikaz aplikacije lahko vidite v spodnjem diagramu ( Slika 5.11). Slika 5.11 - Hierarhičen prikaz aplikacije. 5.3.1 Prikaz in uporaba zemljevida Za prikaz in modifikacijo zemljevida znotraj aplikacije skrbi programski vmesnik Android Maps API, vendar je treba za uporabo vmesnika pridobiti Google API ključ, ki je specifičen za posamezno aplikacijo. Za delovanje mape je potrebno dodati še <uses-library android:name="com.google.android.maps" android:required="true" /> takoj za <application> značko v AndroidManifest.xml datoteki (Slika 5.10).
Postopek pridobitve ključa je sledeč: 1. Odpremo ukazno okno (Start/Zaženi/cmd). 2. Se postavimo v mapo z ukazom cd»c:\program Files\Java\jdk1.7.0\bin«. 3. Vpišemo ukaz keytool -list -keystore ~/.android/debug.keystore. 4. Izpiše se nam cerifikat v obliki Certificate fingerprint (MD5): 94:1E:43:49:87:73:BB:E6:A6:88:D7:20:F1:8E:B5:98. 5. Odpremo spletni naslov https://developers.google.com/android/maps-api-signup in v vnosno polje (Slika 5.12) vnesemo generiran ključ iz koraka 4. Slika 5.12 - Vnos certifikata za pridobitev Google API ključa. Google servisna stran nam avtomatsko generira pripadajoč Google API ključ za našo aplikacijo. Prav tako se nam izpiše del XML kode, ki jo lahko takoj vključimo (Slika 5.13).
Slika 5.13 Google Maps API generirana koda.
5.3.2 Pridobitev GPS lokacije Za pridobitev lokacije smo znotraj fragmenta Map_fragment uporabili objekt LocationManager (Slika 5.14) pripadajoče metode. in implementirali poslušalca LocationListner in njemu Slika 5.14 Inicializacija upravitelja lokacije Metoda, ki je bistvenega pomena, je metoda OnLocationChanged (Slika 5.15), ki se kliče po inicializaciji poslušalca ob spremembi lokacije. Znotraj te metode pridobimo zemljepisno širino in dolžino, ki jo uporabimo za konfiguracijo mape. Slika 5.15 - Metoda onlocationchanged za pridobivanje lokacije.
5.3.2 Prikaz slik s kamere Za pridobitev slik iz kamere smo uporabili kazalce (ang. Cursors). Vse smo implementirali znotraj metode OnCreate razreda GalleryActivity. Za inicializacijo kazalca smo potrebovali pot do slik kamere mobilne naprave. To smo pridobili v prvi vrstici kode (Slika 5.16). Nato je bilo potrebno še nastaviti stolpce podatkov, ki jih želimo pridobiti od datotek, in vrstni red, kako bodo podatki v kazalcu shranjeni. Slika 5.16 - Način pridobivanja slik s pomočjo kazalca. Ko se nam kazalec napolni s podatki, uporabimo iteracijo (Slika 5.17), s katero ustvarjamo manjše sličice, ki kasneje napolnijo našo mrežo slik. Slika 5.17 - Generiranje slik pridobljenih s kazalcem.
5.3.3 Zagon kamere in zajem slike Ker smo uporabniku želeli omogočiti takojšen dostop do zajema slik, smo zagon kamere implementirani kar ob kliku na ikono v zgornji menijsko vrstici (Slika 5.18). Klic za zagon kamere se izvede znotraj funkcije onmenuitemselected. Slika 5.18 - Funkcija za zagon kamere in zajem slike.
6 TESTIRANJE Testiranje aplikacije je na začetku potekalo z uporabo emulatorja znotraj Eclipse orodja, ki sicer posnema vse funkcije mobilne naprave, ampak je dokaj časovno potraten. Poleg tega smo za to, da smo lahko uporabljali in prikazovali slike, morali ustvariti navidezno sliko flash particije, ki jo je uporabljal emulator. V to particijo smo s pomočjo orodja DDMS (Dalvik Debug Monitor Service) v razvojnem okolju Eclipse dodajali slike, da smo lahko aplikacijo testirali. Iz tega razloga smo se odločili, da uporabimo kar mobilno napravo, ki smo jo priklopili na računalnik preko USB kabla. Da smo lahko aplikacijo razhroščevali, je bilo potrebno v nastavitvah telefona omogočiti opcijo USB - razhroščevanje. Ta opcija se je izkazala kot zelo učinkovita in nam je dajala pristni uporabniški občutek. Ker je aplikacija lokacijsko pogojena, smo jo testirali tudi na terenu, kjer nalaganje mape in pozicije ni povzročalo večjih časovnih zamikov.
7 SKLEP V okviru diplomske naloge smo razvili aplikacijo za operacijski sistem Android. Najprej smo se seznanili z že obstoječimi aplikacijami, ki so na trgu. S tem smo dobili boljšo predstavo in dodatne ideje za razvoj in nadgradnjo naše aplikacije. Razvili smo aplikacijo z imenom Flux Photo Album, ki daje uporabnikom možnost predogleda slik in albumov, vključno s prikazom zemljevida. Med razvojem aplikacije smo ugotovili, da ima razvojno okolje Android, vključno s knjižnicami, vključenih že veliko metod oz. funkcij, kar nam je lajšalo delo in pomagalo pri realizaciji naših zahtev. Podrobneje smo opisali mobilno platformo Android in njegovo sestavo. Spoznali smo vsa orodja, ki se uporabljajo za gradnjo aplikacij na mobilni platformi Android znotraj razvojnega okolja Eclipse. Razvoj aplikacije s pomočjo orodja Eclipse in vtičnika Android SDK je v nas pustilo srednje dober vtis. Način gradnje grafičnega vmesnika je zelo uporabniško prijazen in nazorno prikazan. Android SDK ponuja uporabniku veliko koristnih gradnikov, ki jih lahko enostavno povlečemo in spustimo na grafični vmesnik aplikacije. Prav tako lahko vsem gradnikom enostavno in uporabniško prijazno spreminjamo lastnosti. Aplikacijo želimo ponuditi širši množici uporabnikom na Google Play spletišču in s tem pridobiti nove ideje in predloge uporabnikov za nadaljnji razvoj.
LITERATURA IN VIRI [1] Operacijski sistem Android, dostopno na http://en.wikipedia.org/wiki/android_(operating_system) [zadnji obisk 5.6.2012] [2] Wikipedia Google Play, dostopno na http://sl.wikipedia.org/wiki/google_play [zadnji obisk 5.6.2012] [3] Google Play App store, dostopno na https://play.google.com/store [zadnji obisk 10.6.2012] [4] Scalado Album aplikacija, dostopno na https://play.google.com/store/apps/details?id=com.scalado.apps.album&feature=sar ch_result#?t=w251bgwsmswxldesimnvbs5zy2fsywrvlmfwchmuywxidw0xq.. [zadnji obisk 11.6.2012] [5] Picasa Mobile aplikacija, dostopno na https://play.google.com/store/apps/details?id=com.imprologic.micasa&feature=searc h_result#?t=w251bgwsmswxldesimnvbs5pbxbyb2xvz2ljlm1py2fzysjd [zadnji obisk 11.6.2012] [6] QuickPic aplikacija, dostopno na https://play.google.com/store/apps/details?id=com.alensw.picfolder&feature=relate d_apps#?t=w251bgwsmswxldewoswiy29tlmfszw5zdy5qawngb2xkzxiixq.. [zadnji obisk 10.6.2012] [7] Android Licences, dostopno na http://source.android.com/source/licenses.html [zadnji obisk 21.6.2012]
[8] Andoroid Open Source Project faq, dostopno na http://source.android.com/faqs.html [zadnji obisk 21.6.2012] [9] Android SDK, dostopno na http://en.wikipedia.org/wiki/android_software_development [ zadnji obisk 21.6.2012 ] [10] Google Android Architecture, dostopno na http://electronics.howstuffworks.com/google-phone2.htm [zadnji obisk 21.6.2012] [11] Android Architecture - The Key Concepts of Android OS, dostopno na http://www.android-app-market.com/android-architecture.html [zadnji obisk 1.7.2012] [12] Android Development tutorial, dostopno na http://www.vogella.com/articles/android/article.html [zadnji obisk 6.7.2012] [13] Eclipse programsko orodje, dostopno na http://en.wikipedia.org/wiki/eclipse_(software) [zadnji obisk 9.7.2012] [14] Google Maps API Web Services, dostopno na https://developers.google.com/maps/documentation/webservices/ [zadnji obisk 23.7.2012] [15] Android Emulator, dostopno na http://developer.android.com/tools/devices/emulator.html [zadnji obisk 30.7.2012] [16] Samsung Galaxy S2 specifikacije, dostopno na http://www.gsmarena.com/samsung_i9100_galaxy_s_ii-3621.php [zadnji obisk 1.8.2012] [17] ActionBar with Tabs, dostopno na http://arvid-g.de/12/android-4-actionbar-with-tabs-example [zadnji obisk 29.8.2012] [18] Picasa Web Albums, dostopno na http://en.wikipedia.org/wiki/picasa#picasa_web_albums [zadnji obisk 1.9.2012]
KAZALO SLIK SLIKA 2.1 - UPORABNIŠKI VMESNIK SCALADO ALBUM.... 3 SLIKA 2.2 - UPORABNIŠKI VMESNIK PICASA MOBILE APLIKACIJE.... 4 SLIKA 2.3 - UPORABNIŠKI VMESNIK QUICKPIC APLIKACIJE.... 5 SLIKA 3.1 - ARHITEKTURA MOBILNE PLATFORME ANDROID.... 8 SLIKA 4.1 - RAZVOJNO ORODJE ECLIPSE.... 11 SLIKA 4.2 - SPLETNI ALBUM PICASA (PRIKAZ SLIK ALBUMA).... 13 SLIKA 4.3 - SPLETNI ALBUM PICASA (POGLED SLIKE).... 13 SLIKA 4.4 - PICASA SPLETNI ALBUM (POGLED ZEMLJEVIDA S SLIKAMI).... 14 SLIKA 4.5 - ANDROID EMULATOR 4.1 JELLY BEAN VERZIJA.... 15 SLIKA 5.1 USTVARJANJE ANDROID PROJEKTA.... 18 SLIKA 5.2 NASTAVITEV IKONE ANDROID PROJEKTA.... 19 SLIKA 5.3 - USTVARJANJE AKTIVNOSTI ZA PROJEKT.... 20 SLIKA 5.4 - VNOS PODATKOV ZA GLAVNO AKTIVNOST.... 21 SLIKA 5.5 UPORABNIŠKI VMESNIK (GLAVNI MENI IN SEZNAM SLIK).... 22 SLIKA 5.6 UPORABNIŠKI VMESNIK (CELOTEN ZASLON PREDOGLED SLIK).... 23 SLIKA 5.7 - UPORABNIŠKI VMESNIK (NASTAVITVE)... 23 SLIKA 5.8 - UPORABNIŠKI VMESNIK (ZEMLJEVID).... 24 SLIKA 5.9 - DEL XML KODE ZA PRIKAZ GLAVNEGA MENIJA.... 25 SLIKA 5.10 - ANDROIDMANIFEST.XML DATOTEKA.... 26 SLIKA 5.11 - HIERARHIČEN PRIKAZ APLIKACIJE.... 27 SLIKA 5.12 - VNOS CERTIFIKATA ZA PRIDOBITEV GOOGLE API KLJUČA.... 28 SLIKA 5.13 GOOGLE MAPS API GENERIRANA KODA.... 29 SLIKA 5.14 INICIALIZACIJA UPRAVITELJA LOKACIJE... 30 SLIKA 5.15 - METODA ONLOCATIONCHANGED ZA PRIDOBIVANJE LOKACIJE.... 30 SLIKA 5.16 - NAČIN PRIDOBIVANJA SLIK S POMOČJO KAZALCA.... 31 SLIKA 5.17 - GENERIRANJE SLIK PRIDOBLJENIH S KAZALCEM.... 31 SLIKA 5.18 - FUNKCIJA ZA ZAGON KAMERE IN ZAJEM SLIKE.... 32
KAZALO TABEL TABELA 2.1 - LASTNOSTI APLIKACIJE SCALADO ALBUM.... 2 TABELA 2.2 - LASTNOSTI APLIKACIJE PICASA MOBILE.... 3 TABELA 2.3 - LASTNOSTI APLIKACIJE QUICKPIC.... 4 TABELA 4.1 - TEHNIČNE LASTNOSTI MOBILNE NAPRAVE SAMSUNG GALAXY S2... 16