[发明专利]一种跨平台3D界面设计架构和工具

说明书

技术领域

本发明涉及大屏幕消费电子产品3D界面快速开发， 尤其涉及嵌入式领域的软件开发模式，提供一种跨平台3D界面设计系统和方法。

背景技术

嵌入式系统（Embedded system），是一种完全嵌入受控器件内部，为特定应用而设计的专用计算机系统。随着微处理器的产生，价格低廉、结构小巧的CPU和外设连接提供了稳定可靠的硬件架构，因此嵌入式系统在工业领域取得了广泛的应用。

目前嵌入式Linux系统软件开发主要是在PC上基于Linux平台的代码编写和交叉编译，然后在目标系统上运行，以检测是否符合设计要求。也有一些嵌入式系统开发商提供了相应的编辑和调试工具，提高了开发的效率和调试的便利性。但由于嵌入式系统硬件的多样化，在综合考虑功能和成本的基础上，经常需要更换或升级，导致软件的开发重复利用率低，开发周期长，开发冗余度高。对于最能体现差异化的用户界面设计，这一现象尤为明显。

当前流行的跨平台用户界面设计框架诸如Qtopia，　miniGUI等嵌入式系统界面开发提供了一个较为良好的平台，但同时也存在以下一些不足：

统一的界面样式很难体现差异化；

不提供３Ｄ支持；

不支持自由样式窗体；

对嵌入式系统有一定的要求；

主要针对于小屏幕消费电子产品，对大屏幕电子产品支持有限。

3D界面目前主要应用在小屏幕消费电子领域，如PDA，手机等。在大屏幕消费电子领域，如电视，监视器等尚未涉及。随着硬件的发展，大屏幕消费电子领域的3D应用已为期不远。目前Intel率先推出了集成3D硬件加速芯片的CE3100，为大屏幕消费电子3D应用提供了硬件支持。在软件方面，目前尚未有完善的架构和开发模式，随后，TI和mStar也将相应的推出支持3D的硬件平台，届时3D将会在大屏幕消费电子领域得到全面应用。

因此，为了能够抢占市场先机，亟需一种新的软件开发模式和架构，能够快速适应硬件平台，减少3D开发周期，提高开发效率，成为急待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种跨平台3D界面设计系统和方法，能够快速适应硬件平台，减少3D开发周期，提高研发人员的开发效率。

为解决本发明的技术问题，本发明公开一种跨平台3D界面设计系统，包括：

系统相关层，包括硬件平台，用于支撑和驱动系统的运行；操作系统为人机交互接口，用于接收开发者输入的信息，并输出相应的处理结果；和图像处理引擎，用于根据输入的信息，调用数据存储器中存储的程序和数据，并将运行结构输出给所述操作系统； 

应用层，包括系统无关层和移植层，所述的系统无关层不依赖于系统的程序设计支持，包括下列模块：用户界面程序，界面场景描述，界面用户自定义信息，界面组件，图像绘制引擎，和界面数据；所述的移植层用于实现由系统无关层到系统相关层的功能映射，包括系统库、图形库和通用数据结构库。

本发明还提出一种跨平台3D界面设计方法，包括：

步骤1、系统提供设计模板，开发者可直接使用该模板快捷的完成一个场景的设计；

步骤2、系统自动接收用户的输入信息，并传递给相应场景，开发者无需考虑输入信息的来源，只需要处理用户的信息；

步骤3、系统提供给开发者图形绘制接口和相关系统函数接口，开发者无需考虑应用的操作系统和硬件平台，直接调用接口对数据进行图形化显示；

步骤4、系统提供3D动画特效，开发者可直接将3D动画特效作用于3D物体，实现动画，切换显示焦点或增加界面趣味性；

步骤5、系统提供设计模板，开发者可直接使用该模板快捷的完成一个场景的设计。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：