单源响应式框架下安卓交互式视频制作平台的设计与实现

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飞速发展的信息技术使交互式视频逐渐崭露头角,传统视频业务又因5G新技术的推动而开始具有新特征,所以交互式视频作为“5G高新视频”生态的重要组成部分,将成为行业的下一个发力点。传统视频从专业生产内容(PGC,Professionally-generated Content)发展到用户生产内容(UGC,User-generated Content),这与视频制作门槛的降低密不可分,类似抖音、快手等UGC模式的短视频应用更是掀起全民玩视频热潮。而对于新兴的交互式视频,目前只有电脑端生产环境,它功能多、操作复杂,适合PGC模式,生产成本较高;若开发适用于UGC的低门槛生产环境,极有可能大大促进交互式视频的生态繁荣。手机设备有便携易用、普及度高、流量大的优势,又有抖音等UGC移动应用作为成功先例,所以开发移动端交互式视频制作平台具有实用意义和市场潜力。本文研究安卓环境下基于小屏幕设备的交互式视频构建技术,并分析在安卓开发中传统MVVM(Model-View-View Model)架构模式的弊端,借鉴前端框架Redux的设计思想实现安卓单源响应式框架,该框架在MVVM架构上做改进,严格控制数据流向、遵循单一数据源原则,并改善UI卡顿问题,效果良好。本文主要工作和成果如下:(1)实现安卓单源响应式框架。分析了传统的MVC、MVP和MVVM架构在安卓开发中存在的问题,重点分析MVVM允许视图层(View)同时拥有对数据的读写能力带来的弊端,借鉴Redux的思想,在MVVM的View-View Model层引入状态(State)、状态容器(Store)和Reducer函数,舍弃双向数据绑定机制,解除View层对数据的写权限,遵循数据从View Model层流向View层的单一流向原则;针对MVVM中Live Data组件在主线程处理数据导致卡顿的弊端,提出使用可订阅的State替代Live Data组件,用Store管理线程切换的解决方案,从而彻底将页面数据处理工作从主线程中剥离开来,转移到后台线程进行;(2)设计交互式视频在移动端小屏幕操作环境下的构建方案,为了验证该方案的可行性,本文设计并实现了面向UGC模式的安卓交互式视频制作平台。针对手机窄长屏幕会限制视野和操作空间这一挑战,摒弃电脑端制作平台的思维导图式画布方案,提出渐进式制作链路、树型画布设计、拖拽结点切换分支、滑动菜单浏览目录的方案,并提出“后链接法”解决制作过程中会出现的互动选项和该选项所关联的剧情创建不同步问题。最后基于本文实现的单源响应式框架,完成安卓交互式视频制作平台的代码开发工作;(3)本文构建UI请求频发和数据处理耗时长的场景,来对所实现的单源响应式框架进行UI性能测试,并与传统MVVM的Live Data+View Model方案进行对比,证明其有效改善了后者在UI操作频繁场景下的界面卡顿问题,且避免发生系统无法响应操作而显示应用无响应弹窗(即ANR,Application Not Responding)。最后对安卓交互式视频制作平台进行功能测试,表明该平台实现了预期的交互式视频展示、播放和制作功能,完成了在移动平台中制作交互式视频的初步探索。
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