Im Zuge meines Semesterprojekts für Mobile habe ich einen eigenen, ganz privaten Assistenten entwickelt und ihn Jarvis genannt. Dazu habe ich eine Android App entwickelt, die mittels Spracherkennung gesteuert wird.

Verwendet wird die von Android bereitgestellte SpeechRecognizer API, die Zugriff auf die Google Spracherkennung ermöglicht. Diese API ist nicht für die kontinuierliche Erkennung gedacht, da diese die eine erhebliche Menge an Batterie und Bandbreite verbrauchen würde.

In meinem Projekt wird das Programm jedoch rein durch Sprachsteuerung navigiert. Dadurch wird die Pocketsphinx Library benötigt. Diese ermöglicht, dass die App im Hintergrund kontinuierlich zuhört und durch ein spezielles Keyword erwacht und danach die darauffolgenden Anweisungen lauscht und ausführt. Die Library stellt eine Assets Datei zur Verfügung, die eine Liste mit sämtlichen englischen Wörtern und Begriffen enthält. In diesem Projekt wird die App mit dem Stichwort „Jarvis“ zum Zuhören gezwungen.

Ein AsynkTask ermöglicht hier in der doInBackground() Methode, dass dies ständig im Hintergrund überprüft wird.

Diese Spracherkennung ermöglicht so die Kommunikation mit Jarvis. Durch Abfragen kann Jarvis auf verschiedenste Aussagen antworten oder Befehle ausführen. Außerdem wurde die Spotify API eingebunden. Wenn das Wort „Play“ und „Chainsmokers“ erkannt wird, wird im Hintergrund ein zufälliges Lied von den Chainsmokers abgespielt. Über „Stop Musik“ kann die Musik wieder gestoppt werden.

Mittels eines Bluetooth HC-05 Moduls kann die App auch mit einem Arduino Uno kommunizieren. An dem Arduino sind eine einfache LED und ein Thermistor angeschlossen. Zu Beginn muss das Smartphone mit dem Bluetooth Modul gekoppelt werden. Danach wird beim Starten der App automatisch eine Verbindung hergestellt. Um mit dem Arduino zu kommunizieren, wird über einen BluetoothSocket ein String geschickt. Wird Jarvis der Befehl „Turn the lights on“ übermittelt, wird ein String mit dem Wert „1“ an das Bluetooth Modul geschickt.

Das Arduino Board liest über Serial.read() die Daten vom Bluetooth Modul aus und schaltet so zum Beispiel eine LED an oder aus. Über Serial.println(tempData) können Daten, wie zum Beispiel die Temperatur vom Thermistor über Bluetooth verschickt werden.

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Bei der Entwicklung von App-Layouts für Android Geräte ist jedoch vor allem darauf zu achten, dass es sehr viele verschiedene Displaygrößen gibt. Um Android Applikationen für verschiedenen Gerätegrößen anzupassen gibt es mehrere Möglichkeiten. Im Relative Layout gibt es Befehle für die Höhe und Breite von UI Elementen, die das Anpassen auf verscheiden Größen erleichtert.
„wrap_content“ – passt die Größe der View auf den Inhalt an
„match_parent“ – erlaubt der View so groß wie seine Parent View zu werden

Weiter kann auch im Linear Layout mit Gewichtung, dem so genannten „weight“ gearbeitet werden. Durch die Gewichtung wird angegeben wie viel Platz das Element auf dem Bildschirm einnehmen soll.

Constraint Layout

Ab Android Studio 2.2 gibt es die Möglichkeit Constraint Layouts zu entwickeln. Diese Methode eignet sich besonders für sehr große und komplexe App-Layouts. Bei der Entwicklung eines Constraint Layouts wird nicht wie üblicherweise mit XML Code gearbeitet, sondern ausschließlich im Android Layout Editor. Hierbei wird mit Verbindungen gearbeitet. Bestimmte Elemente werden mit anderen Views oder Parent Layouts verbunden um Einschränkungen zu schaffen. Die verschiedenen Elemente passen sich somit auf die unterschiedlichen Gerätegrößen an.

Fragments

Soll das UI Layout jedoch nicht nur für verschieden Bildschirmgrößen angepasst sondern auch je nach Gerät (Phone oder Tablet) unterschiedliche Inhalte anzeigen, wird mit verschiedenen Layouts und so genannten Fragment gearbeitet. Fragments sind ein Teil einer Activty, die zwar im Lebenszyklus der Activty bestehen, jedoch auch ihren eigenen Lebenszyklus haben. Innerhalb einer Activty können mehrere Fragments verwenden werden, die miteinander kommunizieren können. Fragments laden ihr eigenes Layout und können auch erst während der Laufzeit erstellt werden.

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Google Now wurde nun mit dem Google Assistant aufgewertet. Dadurch ist es möglich komplexere Fragen zu stellen, die die Software beantwortet. Vorstellen kann man sich dies wie ein Chatroom mit einem klugen Bot, der Zusammenhänge versteht und schnell Antworten liefert.

Eine weitere kleine Änderung ist es, sämtliche Apps auf einmal schließen zu können. Dies wurde von der Community lange Zeit über gefordert und nun ist Google darauf eingegangen. Manuell durch den App Switcher gehen und mühselig alle Apps schließen sollte damit der Vergangenheit angehören.

Eine der interessantesten Änderungen nennt sich Instant Apps. Anstatt Software zu installieren, ist diese sofort nutzbar. Die App bleibt damit temporär auf dem Gerät und muss nach Nutzung nicht deinstalliert werden. Die Software wird dabei von Google in einzelne Elemente zerlegt und mittels dem PlayStore an das Gerät geschickt.

Mit Android 7.0 soll nun auch wirkliches Multitasking kommen. Es ist also möglich zwei Apps nebeneinander auszuführen. Weiters wurden die Benachrichtigungen überarbeitet. Anstatt diese chronologisch anzuzeigen, wird künftig sortiert und gebündelt. Damit soll eine bessere Übersicht gegeben werden.

In Puncto Akkuleistung soll Android N ebenso Verbesserung mit sich bringen. Google hat den von Marshmallow bekannten “Doze”-Modus verbessert, um eine noch längere Nutzung zu ermöglichen. Ferner ist es nun auch möglich einen “Data Saver”-Modus zu aktivieren. Mit diesem wird der Verbrauch über die Mobilfunkverbindung deutlich gedrosselt.

Zuletzt ermöglicht Android 7.0 nun direkt auf Nachrichten über die Status Bar zu antworten. Die Quick Settings wurden außerdem mit mehreren Einstellungsmöglichkeiten erweitert und der bereits von Marshmallow bekannte Night Mode wird nun eine größere Rolle in dem Google-System spielen. Dieser ändert zu späterer Stunde die Farbsättigung des Bildschirms, um einen besseren Schlaf zu ermöglichen.

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Eigenständige Uhr

Android Wear 2.0 bietet die Möglichkeit Apps auf der Uhr ohne Verbindung mit einem Smartphone verwenden zu können. Sämtliche Android Wear-Apps müssen also unabhängig funktionieren. Dabei greift die Smartwatch entweder auf eine WLAN- oder Mobilfunkverbindung zurück, um weiterhin online zu bleiben. Dadurch ist es nun auch deutlich einfacher und funktionaler, eine Android Wear-Smartwatch mit einem iOS-Gerät zu nutzen. Einfach downloaden und installieren und schon kann die App genutzt werden – egal, ob mit oder ohne Verbindung mit einem Smartphone.

Material Design

Android Wear 2.0 bringt auch Material Design auf die Smartwatch. Zudem wurde auch die Interaktion überarbeitet. Anstatt links und rechts auf der Suche nach einer App zu swipen, öffnet sich mittels Betätigung eines Buttons auf der Seite eine Übersicht der installierten Software. Neue Watchfaces sind ebenso Teil von Wear 2.0.

Eingabemethoden

Das Smartwatch-Update soll zudem Messaging mit der Uhr erleichtern. Einerseits gibt es vorgegebene Antworten, die verschickt werden können, andererseits können direkt Wörter gezeichnet werden. Neben der Handschrifterkennung gibt es auch eine kleine Tastatur die mit Hilfe von Wischgesten benutzt werden kann. Künftig können auch Tastaturen von Drittherstellern installiert und genutzt werden.

Google Fit

Google hat außerdem die Fitness-Funktion überarbeitet. Google Fit wurde tief in das System integriert, wodurch sich bei einer Aktivität automatisch eine App der Wahl öffnet, mit der das Training erfasst wird. Google Fit erlaubt es zudem, dass Fitness-Apps untereinander Daten teilen.

Interaktive Watchface

Die Funktion der Watchfaces wurde so verändert, dass nicht nur Ziffernblätter, sondern auch direkt wichtige Informationen angezeigt werden können. Dies macht die Watchfaces von Android Wear 2.0 viel interaktiver. Zum Beispiel können auf dem Ziffernblatt neu anstehende Termine, neue Benachrichtigungen oder das aktuelle Wetter direkt eingebettet werden. Mit einem Tipp auf das Icon wird die entsprechende App geöffnet.

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Appcelerator

Mit der Hilfe von Appcelerator können Entwickler in JavaScript native Apps entwickeln. Ohne HTML und CSS wird der Code mit Verwendung von dem MVC Framework Alloy geschrieben. Dieses Framework organisiert den Code in Views (XML, Stylesheet, die als JSON bereitgestellt werden) und Controllers in JavaScript. Alle Elemente der nativen SDK werden von der jeweiligen Plattform bereitgestellt und von den Methoden der API von Appcelerator zur Verfügung gestellt. Deshalb wird daraus eine native App und keine Web App. Mit diesem Tool können native Apps für iOS, Android, BlackBerry erstellt werden. Appcelerator bietet außerdem auch Echtzeit-Analytics an, um Ergebnisse und Nutzerbindung zu messen.

PhoneGap

PhoneGap ist ein gratis open Source Framework von Apache Cordova. Im Gegensatz zu Appcelerator wird mit PhoneGap das Entwickeln von hybriden Apps ermöglicht. Durch die Verwendung von HTML, JavaScript und CSS kann eine Web Applikation für alle möglichen Plattformen erstellt werden. Bei einer Hybrid-App können auch die nativen Funktionen einer App genutzt werden. PhoneGap rennt hierbei in einer Webview innerhalb der nativen Applikation der jeweiligen Plattform und ermöglicht somit Zugang zu den Gerätefunktionen. PhoneGap ist ein Cloud-Based Tool, dass das Entwickeln von Apps ohne notwendig SDKs, Compiler oder Hardware möglich macht. Jeden kann nun für alle Plattformen Apps entwickeln, auch Nicht-Mac Nutzer können somit auch iOS Apps programmieren. PhoneGap unterstützt die Entwicklung von Apps für Android, iOS, Windows Phone und webOS mit einem einzigen Code für alle Plattformen.

Sencha

Sencha Touch ist ein HTML5 Application Framework zum Entwickeln von Web Apps, die wie native Applikationen aussehen. Wie bei PhoneGap wird die Applikation in einen nativen Container gepackt und ermöglicht somit Zugriff auf Gerätefunktionen, die für normale Web Apps nicht zur Verfügung stehen würden. Das Verpacken in eine Native-App ist durch Apache Cordova oder die Sencha SDK möglich. Sencha bietet eine MVC Architektur, verschiedene Libraries, UI Themes und viele andere Features, wie Animationen, Charting Pachage uvm.

Nachteile von Cross Plattform Development

Obwohl solche Cross-Plattform Tools zahlreiche Vorteile bieten und vor allem das Programmieren für viele Plattformen schneller und einfacher macht, gibt es auch einige Nachteile, die berücksichtigt werden sollten.

Das Design ist für die jeweiligen Plattformen recht unterschiedlich. Da Apple und Android in speziellen Style-Guides vorgeben, wie das Layout und Elemente aussehen sollen, muss bei der Entwicklung sehr viel beachtet werden. Außerdem sollte zuvor geprüft werden, ob bei der App eine hohe Performance benötigt wird oder gerätespezifische Hardware, wie z.B. Sensoren stark genutzt werden. Dann sollte statt der Cross Plattform Programmierung doch die klassische native Entwicklung verwendet werden.

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Google Now on Tap

Eine große Erneuerung in Android Marshmallow ist die Google Now on Tap Funktion. Hierbei wurde Google Now weiterentwickelt. Now on Tap dient als kontextbasierende Suche. Besonders ist hierbei, dass sich die Funktion durch langes drücken auf den Home Button von überall aus aufrufen lässt, auch von geöffneten Apps aus.

Wenn die Now on Tap App geöffnet wird der gesamte Bildschirm eingescannt und sucht nach Begriffen, Terminen, Orten, übermittelt diese an Google und liefert dann Informationen und Dienste an. Hat der Nutzer zum Beispiel den SMS Verlauf mit einem Freund offen, mit dem er sich über einen Film unterhält, und die Now on Tap öffnet, liefert diese Informationen über den Film, Schauspieler, Bewertungen und Spielzeiten von einem Kino in der Nähe.

Derzeit funktioniert die Now on Tap Funktion nur in der englischen Sprache, um sie nutzen zu können muss deshalb die Systemsprache des Handys auf Englisch gestellt werden.

Berechtigungen für Apps verwalten

Bisher war es nicht möglich beim Installieren einer App bestimmte Berechtigungen zu verweigern, man konnte lediglich alle Rechte zulassen oder man ließ davon ab die App herunterzuladen. Durch Android 6.0 soll dies verbessert werden. Die Nutzer können nun, nachdem eine App installiert wurde,  nachträglich einzelne Berechtigungen für eine App erteilen oder verweigern. Zum Beispiel kann hier einer App der Zugriff auf den Standort, Kontakte oder Kamera verweigert werden. Dies erfolgt in der jeweiligen App-Info.

Sicherheit

Android Marshmallow wird auch die biometrische Entschlüsselung via Fingerabdruck-Scanner unterstützen. Google stellt dies als eine einheitliche API für alle Geräte bereit. Auch über Android Pay soll dadurch Zahlungen erledigt werden können.

Android Pay

Ein neues Feature ist auch der neue Bezahldienst Android Pay von Google. Diese Funktion wird aber auch für Geräte ab Android 4.4 KitKat zur Verfügung stehen. Mit Hilfe von NFC können Zahlungen simpel und sicher erledigt werden, es muss nicht einmal eine App dafür geöffnet werden. Die Kreditkartendaten werden nicht ausgetauscht. Außerdem ist auch eine Unterstützung von Fingerabdruck-Scanner in Arbeit. Bisher werden jedoch nur Unternehmen in den Vereinigten Staaten Android Pay unterstützen.

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Konzept

Vienna Inside ist eine mobile Website die dem Nutzer per Zufall Geheimtipps von Wien anbietet. Diese Tipps können in den Bereich Restaurants, Geschäfte oder auch aktuelle Events fallen. Eine weitere Funktion bietet dem Nutzer die Möglichkeit einen Geheimtipp in seiner Nähe zu bekommen. Die Zielgruppe richtet sich hauptsächlich an junge Leute, wie Touristen oder Studenten, die die Stadt noch nicht so gut kennen oder einfach Neues entdecken wollen.

Die Flyer mit dem QR-Code dienen als Werbung für die Website. Scannt der Nutzer den QR-Code mit seinem Smartphone ein öffnet sich ein Splash Screen der nochmals das Logo und Slogan zeigt und dann automatisch die Website zeigt. Der Nutzer sieht Titel, Beschreibung, Adresse und Website des per Zufall generierten Geheimtipps. Außerdem wurde eine Google Maps eingebunden, um den Nutzer den Standort des Tipps zu veranschaulichen. Über das Burgermenü kann der Nutzer einen neuen zufälligen Tipp erhalten oder den, von seinem Standort, am nächsten gelegenen.

Design

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