手機(jī)遠(yuǎn)程控制多媒體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

謝志榮+肖建宏+夏圣州+馬潔亮+陳楠豐+鐘尉毓

摘要：針對(duì)提升課堂效率、方便教師使用多媒體資源的需求，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種手機(jī)遠(yuǎn)程控制多媒體系統(tǒng)，有效地降低了教學(xué)成本、提高了教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞：多媒體；遠(yuǎn)程；控制；

中圖分類號(hào)：TP37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）26-0093-02

基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與教學(xué)工作深度融合的需求，本文在Android系統(tǒng)架構(gòu)下，研究如何利用遠(yuǎn)程操控終端實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程個(gè)人電腦進(jìn)行交互，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種手機(jī)遠(yuǎn)程控制多媒體系統(tǒng)，極大地提高了日常教學(xué)工作的效率。

1 系統(tǒng)功能模塊組成

為了充分利用智能手機(jī)資源，實(shí)現(xiàn)將激光翻頁筆、麥克風(fēng)、投影機(jī)等課堂上常用的一些多媒體設(shè)備的功能集成到手機(jī)上。系統(tǒng)充分利用手機(jī)上現(xiàn)有的資源，采用語音識(shí)別技術(shù)，讓用戶通過語音實(shí)現(xiàn)操控多媒體設(shè)備。手機(jī)通過無線網(wǎng)絡(luò)通訊連接到遠(yuǎn)程電腦服務(wù)終端，并通過往服務(wù)終端發(fā)送數(shù)據(jù)包實(shí)現(xiàn)模擬對(duì)電腦的不同操作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)多媒體資源的一體化管理。整個(gè)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 無線麥克風(fēng)及擴(kuò)音功能的實(shí)現(xiàn)

為了實(shí)現(xiàn)將語音同步到遠(yuǎn)程服務(wù)終端，我們?cè)谑謾C(jī)端采用了AudioRecord類。AudioRecord類在Java應(yīng)用程序中主要用于管理音頻資源，通過它我們可以記錄從音頻輸入設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)化為字節(jié)流。而后，我們可以利用UDP通訊協(xié)議將該字節(jié)流傳送到遠(yuǎn)程服務(wù)終端。在遠(yuǎn)程服務(wù)終端我們接收該字節(jié)流，并采用javax中的sound類對(duì)其進(jìn)行解析，從而實(shí)現(xiàn)語音的播放功能。但問題的難點(diǎn)在于如何應(yīng)用這些類的方法實(shí)現(xiàn)語音記錄和播放的同步。經(jīng)過反復(fù)多次的研究與測試，我們通過控制字節(jié)數(shù)組大小的方式有效地降低了數(shù)據(jù)的延遲，實(shí)現(xiàn)了將手機(jī)作為無線麥克風(fēng)的功能，并通過該功能將聲音傳送到與之互聯(lián)的遠(yuǎn)程服務(wù)終端上進(jìn)行同步地播放，進(jìn)而達(dá)到了擴(kuò)音的目的。

2.2 語音識(shí)別的實(shí)現(xiàn)

為了實(shí)現(xiàn)通過語音操控多媒體設(shè)備，我們采用離線語音識(shí)別技術(shù)，通過在系統(tǒng)中應(yīng)用語言建模技術(shù)，將漢字轉(zhuǎn)化為音頻，然后進(jìn)行音頻的比較和識(shí)別，從而實(shí)現(xiàn)通過語音進(jìn)行一些簡單的控制操作。

2.3 手機(jī)和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的自動(dòng)連接

為了實(shí)現(xiàn)讓手機(jī)和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)自動(dòng)連接，我們首先需要實(shí)現(xiàn)讓手機(jī)客戶端自動(dòng)獲取遠(yuǎn)程服務(wù)終端的IP地址并且進(jìn)行連接。為此，我們巧妙的通過獲取手機(jī)中存放的WIFI信息，從而獲得WIFI主機(jī)分配的IP地址，即手機(jī)現(xiàn)在的IP地址，然后把*.*.*.255改成*.*.*.1，因?yàn)橐话銇碚fWIFI熱點(diǎn)主機(jī)的最后一位的IP都是1，而這個(gè)IP地址就是我們的遠(yuǎn)程服務(wù)終端的IP地址。

2.4 手機(jī)和遠(yuǎn)程服務(wù)終端數(shù)據(jù)的傳輸

由于網(wǎng)絡(luò)通訊是基于socket的通訊，考慮到不同的通訊協(xié)議具有不同的通訊特點(diǎn)，而TCP和UDP是兩種很成熟的通訊協(xié)議，可以很好地滿足系統(tǒng)的通訊需求。我們結(jié)合數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，分別采用TCP和UDP通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)對(duì)鼠標(biāo)控制和語音數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送。由于對(duì)PPT和鼠標(biāo)控制的數(shù)據(jù)量比較小，對(duì)穩(wěn)定性的要求高，丟包可能導(dǎo)致功能性缺失，所以我們采用TCP通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)對(duì)PPT和鼠標(biāo)控制數(shù)據(jù)的傳送。而語音，視頻數(shù)據(jù)量往往較大，對(duì)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性要求不高，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失，缺少少量數(shù)據(jù)，人很難識(shí)別出來，為此我們采用UDP協(xié)議來實(shí)現(xiàn)音頻和視頻數(shù)據(jù)的傳送。

2.5 用戶界面的實(shí)現(xiàn)

用戶界面是系統(tǒng)與用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介，它實(shí)現(xiàn)將信息的內(nèi)部形式轉(zhuǎn)換為人們可以接受的形式。為了能向用戶提供一個(gè)體驗(yàn)良好的用戶接口，我們根據(jù)系統(tǒng)各功能模塊的特征，首先用Photoshop設(shè)計(jì)出我們的用戶界面所需要的圖片，然后通過XML和JAVA程序設(shè)計(jì)語言實(shí)現(xiàn)將圖片嵌入到APP的用戶界上，使其與系統(tǒng)的各個(gè)功能相連接，從而使用戶界面顯得更為人性化、簡潔和時(shí)尚。系統(tǒng)的用戶界面圖如圖2所示。

3 結(jié)束語

手機(jī)遠(yuǎn)程控制多媒體系統(tǒng)是一種基于手機(jī)現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)將傳統(tǒng)的激光筆、擴(kuò)音器和話筒等設(shè)備的功能集成于一身的應(yīng)用程序。通過它，我們可以實(shí)現(xiàn)利用手機(jī)操作遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)服務(wù)端的鼠標(biāo)、PPT控制及語音播放等功能，有效地提高了課堂的效率，節(jié)約了硬件資源的支出。

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