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1、毕业设计（论文）开题报告（含文献综述、外文翻译）题 目 基于Android手机平台的吃豆人游戏设计与开发 毕业设计（论文）开 题 报 告（包括选题的意义、可行性分析、研究的内容、研究方法、拟解决的关键问题、预期结果、研究进度计划等）1 浙江大学城市学院毕业论文开题报告1. 选题的背景和意义1.1 选题的背景目前随着移动设备越来越普及以及移动设备的硬件的提升，移动设备的功能越来越完善，他的系统平台也日渐火热起来。目前国内最常见的移动系统平台有Symbian，iPhone，Windows Phone以及当下正在逐步兴起的Android。目前为止国内已经有很多Android系统的用户。截止2010年
2、第二季度Android系统的国内市场占有率已经过10%，在西欧以及北美智能手机市场占有率也在20%左右。可见Android系统正在崛起之中。但是对于Android系统的应用和开发在国内仍然属于起步和探索阶段。急需要大量的相关技术和人员的投入。下面首先介绍一下Android系统。Android是基于Linux内核的软件平台和操作系统，是Google在2007年11月5日公布的手机系统平台，早期由Google开发，后由（Open Handset Alliance）开发。它采用了软件堆层（Software stack，又名以软件叠层）的架构，主要分为三部分。低层以Linux核心工作为基础，只提供基本
3、功能；其他的应用软件则由各公司自行开发，以Java作为编写程式的一部分1。手机游戏作为Android系统平台的一个重要组成部分，正在被越来越多的人所重视。全球在使用的移动电话已经超过10亿部，而且这个数字每天都在不断增加。在除美国之外的各个发达国家，手机用户都比计算机用户多。手机游戏潜在的市场比其他任何平台，比如PlayStation和GameBoy都要大。在学院和老师的支持和帮助下，我所在的手机开放实验室在2009年底就开始对Android系统进行深入细致的研究。在国内Android相关领域属于较早研究的一批，经过老师和同学一年多的努力，在这个方面也积累了一定的知识和技能。所以希望通过这篇论
4、文的研究，展示我这一年多来学习与实践的成果，给本科四年的学习交上一份圆满的答卷。1.2 国内外研究现状1.2.1 国内外手机系统现状目前国外各软硬件厂商已经推出过多款手机操作系统。下面简单介绍一下现主流手机操作系统。现阶段使用较广泛大家也相对熟悉的手机操作系统是由诺基亚公司主导推出的Symbian操作系统。Symbian是为手机而设计的操作系统，它是一个实时性，多任务的纯32位嵌入式的操作系统，具有低能耗，内存占用较少等特点。现在流行的Symbian系统有以下四个版本，分别为S40、S60(第二版）、S60（第三版）、S60（第五版）。S60（第五版）为触摸屏手机版本2。iOS是由苹果公司为i
5、Phone开发的操作系统。它主要是给iPhone、iPod touch以及iPad使用。就像其基于的Mac OS X操作系统一样，它也是以Darwin为基础的。iOS的系统架构分为四个层次：核心操作系统层（the Core OS layer），核心服务层（the Core Services layer），媒体层（the Media layer），可轻触层（the Cocoa Touch layer）。系统操作占用大概240MB的存储器空间3。相对国外手机系统百花齐放的局面，国内手机操作系统则处于刚起步的阶段。目前国内还没有自主研发并商品化的手机操作系统。当然近些年来国内企业和我国政府在这方也投
6、入了大量的人力和物力。同时也取得了一定成果。在2009年8月，由中国移动所主导开发OPhone平台面世。OPhone平台采用开源的Linux作为系统内核，借鉴并兼容Android平台，集成灵活高效的Java应用框架，充分借鉴当下主流手机操作系统所具有的良好用户体验，提供了一套完整的电话解决方案和各类移动数据业务解决方案4。1.2.2 国内外手机应用现状随着3G在中国的全面启动，它所带来的巨大机遇和新生力量，大规模的网络建设正不断深入展开。但不可否认的是我国在通信领域中相比许多发达国家仍然存在着不小的差距，就在国人还在为EDGE（即增强型数据速率GSM演进技术。EDGE是一种从GSM到3G的过渡
7、技术)5这种传输速度仅能达到384KB/秒的2.75G过渡技术而欣喜的时候，国外早已开始试行HSDPA（高速下行分组接入,是一种移动通信协议，亦称为3.5G）这种3.5G技术，传输速度更可达到惊人的数兆每秒，而基于其上所开发的延伸功能更是数不胜数，所以国内外手机应用也存在的较大的差异。但国内外对手机应用的需求方向是大致相似的，主要集中在信息服务，娱乐，学习这些方面。目前手机应用中数量最大，使用人数最多的应用类型是手机游戏。该类应用作为传统手机应用，在各个平台上发展已近相对完善，手机上对各种流媒体的播放也已完美的支持。各类传统PC游戏厂商也已进入手机领域。根据iResearch艾瑞市场咨询整理的
8、国外数据显示，全球手机游戏市场的收入规模在2005年达到了102亿美元， 2008年达到520亿美元6 。07年之后，手机游戏市场增速开始减缓，传统手机游戏逐渐显现颓势，市场增长主要由基于智能手机平台的游戏所带动。所以Android游戏进入智能手机游戏市场，必将打破原有格局，开辟手机游戏新纪元。其他方面较为热门的有基于地理位置的信息服务（Location Based Service LBS）它是通过电信移动运营商的无线电通讯网络(如GSM网、CDMA网)或外部定位方式(如GPS)获取移动终端用户的位置信息(地理坐标，或大地坐标)，在GIS(Geographic Information Syst
9、em，地理信息系统)平台的支持下，为用户提供相应服务的一种增值业务。例如手机定位，导航服务7。近年来十分热门的网络社交服务（Social Networking Services）也已进入到手机客户端领域。例如国内有名的社交网站人人网已经针对Iphone，android，塞班等手机平台推出了手机客户端。国外最大的社交Fackbook也已经传出正在进行针对手机的产品的研发。Twiter,Myspace等国外知名社交类网站都已经推出手机版。口碑网在今年也已经推出针对多个手机平台的客户端程序。MSN，QQ等即时通信类的应用也已经在各个主流手机平台推出。 手机办公类软件在手机上也正日趋完善，在手机上编辑
10、查看各类文档已经实现，在android平台上的QuickOffice就是这样的软件。在Google Market（一个谷歌针对android系统用户所开发的应用商场）上已经有过万的企业应用办公套件。1.3 发展趋势根据对谷歌电子市场中的Android应用程序的调查发现，该市场中绝大部分是游戏软件。Android平台的开放性及服务免费大大降低了应用开发的门槛，使得开发者在游戏开发中投入成本相对较少。而随着技术的发展手机终端的特性使其具备了地理位置、重力感应、触摸控制等固定终端所不具备的特性，更容易开发出极具创意的游戏产品。Android设备数量的持续增长使得这个市场对优质游戏的需求越来越大。An
11、droid平台上的游戏相比应用软件，不需要进行严格的市场细分，不需要针对目标用户量身定制。这是因为游戏玩家的核心需求是统一的，那就是：娱乐与打发时间(乃至更高层面的竞技需求和群体认同需求)，这种需求附着于特定的社会发展阶段，不受地域的限制，甚至于能够穿透文化壁垒。因此，绝大多数种类的游戏都具备传染性与普适性，每一个售出的游戏都像一个火种，将会点燃周围潜在玩家的激情，激情的火焰迅速蔓延，最终吞噬整个需求市场，当然前提是开发的游戏是高质量的。此外，几乎每一个Android手机用户都是游戏的需求者，都是潜在的顾客，现今的1000多万Android用户不过是冰山一角，另根据IDC机构预计在2013年A
12、ndroid手机用户将达到6800万，所以Android手机游戏的需求也将不断扩充。在Android系统面世短短两年时间内， Android以势如破竹之势，迅速的蚕食着其他手机厂商在市场中的份额，而终端市场几乎每隔一天就会有新的Android机型问世。另据国外媒体报道，Android应用软件数量已经突破13万大关。业内由此预期，Android平台可能会在未来几个月内将跻身手机操作系统前三甲，并获得亚军的地位。虽然Android系统前景广阔，但是基于该平台的手机游戏开发也面临着各种问题。平台硬件差异，代码分裂，用户没有良好的付费习惯等等缺点一直被Android游戏开发者诟病，但是Android快
13、速的发展却使开发者又无法放弃这块大蛋糕，所以其他手机平台的开发者也慢慢转向Android游戏开发。综上所述，在今后几年内Android游戏应用将会成为手机应用市场的主流应用，并且需要大量人力物力的投入。2研究的基本内容根据近一年来学习Android平台游戏动画的经验，结合现在已有技术，基于游戏动画设计的基本原理。设计一个基于Android平台的吃豆人的游戏应用。设计制作吃豆人游戏的目的在于主要实现一套Android游戏开发的解决方案，解决目前在Android游戏开发中所面临的几大问题。主要有游戏的关卡切换，游戏地图数据结构的实现、应用多种手机内置传感器进行游戏控制、游戏动画的实现、基于图形的碰
14、撞检测、数据在手机系统和网络上存储及人工智能的实现。解决这些在Android游戏开发中所共同面临的问题，对于Android游戏的开发效率与Android游戏的质量有着极大的帮助作用。2.1 基本框架首先基于Android平台特性，把本应用主要划分为五大模块分别为：程序控制界面、数据持久化模块，网络数据传输模块，游戏逻辑模块，游戏音效模块。程序体系结构如下图所示：图1.1 程序体系结构图本程序主要通过程序控制界面和用户进行交互， 用户通过该界面上的相应选项进行游戏，控制怪物进行游戏，提交游戏积分，存储游戏积分，播放游戏音乐等各项功能。程序控制界面同时也负责各模块间的数据传输。游戏逻辑模块主要功能
15、是负责游戏画面的绘制，游戏中敌对怪物人工智能的实现，以及用户输入的控制的响应（如键盘，导航键和屏幕输入）。 本模块主要解决游戏引擎的实现、应用多种手机内置传感器进行游戏控制和游戏的人工智能的问题，实现该模块能使用户得到更好的动画体验和游戏操控体验，明显提升游戏的用户好感动和实用性。下图是游戏逻辑块的体系结构,游戏逻辑模块主要分为人工智能、游戏绘图引擎和人机交互控制。图1.2 吃豆人程序游戏逻辑模块结构图数据持久化模块主要负责游戏中所产生的内存数据，转化成可存储的XML数据。该模块包含XML数据结构定义、XML生成和XML数据解析。本模块的主要解决Android系统中数据存储的问题。具体结构如下图所示：图1.3吃豆人程序体数据持久化图网络数据传输模块主要功能为提交用户游戏评分至网络服务器中。该模块主要用来实现网络积分榜功能。让原本单机的游戏具有网络竞赛的功能。提升游戏的可玩性，吸引更多用户使用游戏。游戏音效模块提供游戏音乐的播放和关闭的功能，其向主控制界面暴露开启和关闭音乐的接口。2.2 研究的重点和难点根据本人在Android游戏编程上所遇到的问题，现将研究吃豆人游戏应用中所遇到的问题总结如下：（1）基于Android游戏动画的实现。所有计
