數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)論文

--#-圖1-11物聯(lián)網(wǎng)示意圖1999年，美國麻省理工學院首先提出“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。我國物聯(lián)網(wǎng)研究起始于1999年，基本上和國際同步。2010年十一屆全國人大三次會議上首次將物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展寫入政府工作報告，明確加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用，加大投入和政策支持。胡錦濤、溫家寶等多次強調(diào)要以國際視野和戰(zhàn)略思維來選擇和發(fā)展新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，要著力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，及早部署后IP時代相關(guān)技術(shù)研發(fā),使信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)成為推動產(chǎn)業(yè)升級、邁向信息社會的發(fā)動機?！秶抑虚L期科學與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃（2006－2020年）》和“新一代寬帶移動無線通信網(wǎng)”重大專項中均將傳感網(wǎng)列入重點研究領(lǐng)域。我國傳感網(wǎng)標準體系已形成初步框架，多項標準提案被國際標準化組織采納。目前我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和國際上的其他國家相比具有同發(fā)優(yōu)勢，在傳感領(lǐng)域目前走在世界前列，成為國際標準制定的主導國之一。UtffT產(chǎn)力關(guān)陳爪川尬母UtffT產(chǎn)力關(guān)陳爪川尬母圖1-12我國物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略規(guī)劃示意圖4）物聯(lián)網(wǎng)游戲的未來2012物聯(lián)網(wǎng)與新一代網(wǎng)游產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇暨2013中國新一代網(wǎng)絡(luò)游戲產(chǎn)業(yè)博覽會（簡稱：CT博覽會）系列活動發(fā)布會在北京展覽館4號會議廳召開，EA中國、完美世界、金山網(wǎng)絡(luò)、巨人網(wǎng)絡(luò)、匯思軟件、華夏光宇、世紀天成、上海育碧等近30家國內(nèi)外知名游戲開發(fā)及運營企業(yè)代表出席了本次會議。圖1-13CT博覽會現(xiàn)場工業(yè)和信息化部軟件司副司長謝渡嬰為大會致開幕辭。謝渡嬰副司長指出：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟，網(wǎng)絡(luò)游戲已經(jīng)具備了從虛擬走向現(xiàn)實，實現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實充分互動以創(chuàng)造全新娛樂活動的方式和條件。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心手段，實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實化和現(xiàn)實虛擬化為用戶帶來全新的體驗，這必將成為網(wǎng)游發(fā)展的新方向。會議預(yù)測中國未來物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)游戲發(fā)展趨勢：網(wǎng)游市場規(guī)模將持續(xù)增長，特別是以網(wǎng)頁游戲為代表的新興游戲快速增長；平臺導向的合作會更加突出；產(chǎn)品研發(fā)，中國網(wǎng)絡(luò)市場和游戲行業(yè)終究要靠自主知識產(chǎn)權(quán)的網(wǎng)絡(luò)游戲發(fā)展來支撐；網(wǎng)絡(luò)游戲進一步向海外拓展。由此可見，在中國政府、社會、運營商的支持下，未來中國物聯(lián)網(wǎng)游戲必將成為文化產(chǎn)業(yè)的一個重要分支，發(fā)展前景良好?；A(chǔ)知識1)云計算技術(shù)“云計算”(cloudcomputing)的概念首先是由Google公司提出的?！霸啤笔侵赣嬎銠C群，每一個群包括幾十萬臺、甚至上百萬臺計算機?！霸朴嬎恪睂儆诰W(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式，是分布式計算技術(shù)的一種，其最基本的概念，是通過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計算處理程序自動分拆成無數(shù)個較小的子程序，再交給由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)，經(jīng)搜尋、計算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。通過這項技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者可以在數(shù)秒鐘之內(nèi)，完成處理數(shù)以千萬計甚至億計的信息，得到和“超級計算機”同樣強大效能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。目前，“云計算”可以做的事情很多，主要有以下幾個方面：1“云計算”提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲中心，使用戶再不用擔心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。進入“云計算”時代以后，“云”會替人們做好數(shù)據(jù)存儲和計算工作。“云”不僅可以使計算機隨時更新，保證“云”長生不老。而且，無論人們身處何地，只要有需要，就可以通過電腦、手機等設(shè)備，快速地計算和找到這些資料，因而再也不用擔心資料的丟失。2“.云計算”可以輕松實現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享。不同設(shè)備的數(shù)據(jù)同步方法種類繁多，操作復(fù)雜，要在這許多不同設(shè)備之間保存和維護最新的一份聯(lián)系人信息，人們必須為此付出難以計數(shù)的時間和精力。但是，有了“云計算”之后，這一切將變得十分簡單。在“云計算”的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式中，數(shù)據(jù)只有一份，保存在“云”的另一端，你的所有電子設(shè)備只需要連接互聯(lián)網(wǎng)，就可以同時訪問和使用同一份數(shù)據(jù)。3“云.計算”為人們使用網(wǎng)絡(luò)提供了無限多的可能。為存儲和管理數(shù)據(jù)提供了幾乎無限多的空間，也為我們完成各類應(yīng)用提供了幾乎無限強大的計算能力。2)現(xiàn)代傳感器與人機交互國家標準GB7665-87對傳感器下的定義是：“能感受規(guī)定的被測量件并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。傳感器是信息采集系統(tǒng)的重要部件，是實現(xiàn)現(xiàn)代化測量和自動控制的主要環(huán)節(jié)。傳感器技術(shù)也出現(xiàn)在每一項科學技術(shù)的研究以及人民日常生活當中，從宇宙探索、海洋開發(fā)、環(huán)境保護、災(zāi)情預(yù)報包括生命科學在內(nèi)的每一項無一不與傳感器和傳感技術(shù)緊密相連。而現(xiàn)在隨著科技技術(shù)的日新月異，傳感器技術(shù)也時常與現(xiàn)代其他科技相結(jié)合運用。新型傳感器的特點包括：微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，它不僅促進了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代，而且還可能建立新型工業(yè)。圖2-1硅片傳感器在光電、電磁、數(shù)碼、生物分子等領(lǐng)域傳感器也應(yīng)用廣泛，隨著人們對自然認識的深化，會不斷發(fā)現(xiàn)一些新的物理效應(yīng)、化學效應(yīng)、生物效應(yīng)等。利用這些新的效應(yīng)可開發(fā)出相應(yīng)的新型傳感器，從而為提高傳感器性能和拓展傳感器的應(yīng)用范圍提供新的可能。圖2-2DSP核人機交互示意圖人機交互(Human-ComputerInteraction,簡寫HCI)：是指人與計算機之間使用某種對話語言，以一定的交互方式，為完成確定任務(wù)的人與計算機之間的信息交換過程。在這個過程中，傳感器發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通過現(xiàn)代傳感器數(shù)據(jù)采集功能，小巧的移動設(shè)備可以輕松實現(xiàn)對用戶動作信息的采集(人體學輸入),以及模糊識別；同時可以采集周圍的環(huán)境信息、無線信號，這是包括射頻信號、紅外線信號在內(nèi)的人工無線信號。使用戶、遠程服務(wù)器、移動設(shè)備處理器三者協(xié)調(diào)工作。數(shù)據(jù)采集1)多功能傳感網(wǎng)系統(tǒng)20世紀90年代末，傳感器技術(shù)向微型化、無線化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向迅速發(fā)展。由此研制出了各種具有感知、通信與計算功能的智能微型傳感器。由大量的部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的微型傳感器節(jié)點構(gòu)成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，通過無線通信方式智能組網(wǎng)，形成一個自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，具有信號采集、實時監(jiān)測、信息傳輸、協(xié)同處理、信息服務(wù)等功能，能感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)所覆蓋區(qū)域中感知對象的各種信息，并將處理后的信息傳遞給用戶。這個網(wǎng)絡(luò)就是傳感網(wǎng)。通過密集傳感網(wǎng)的支持，游戲玩家可以從此脫離鼠標、鍵盤的空間限制，游戲的控制變得靈活。這樣，傳統(tǒng)游戲的所帶來的消極生理影響可以的到解決，因

為玩家可以不必長時間坐在計算機等固定設(shè)備前，可以通過類似體育鍛煉的方式進行游戲，甚至可以讓游戲在戶外進行。圖3-1物聯(lián)網(wǎng)游戲流程圖與此同時，游戲的內(nèi)容不但會更加真實，其內(nèi)涵也會改變，社會道德因素與個人成長因素將會滲透到游戲當中，從而避免傳統(tǒng)游戲，尤其是網(wǎng)絡(luò)游戲，所帶來的不良心理問題。圖3-2物聯(lián)網(wǎng)游戲終端設(shè)備組成示意圖2)模糊識別與射頻識別模式識別就是將待識別的對象特征信息與給定樣本特征信息進行比較、匹配,并給出對象所屬模式的判斷,實質(zhì)上就是利用計算機辨識數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的過程。而模糊模式識別正是讓計算機模擬人腦的形象思維和模糊邏輯思維來進行識別,是解決系統(tǒng)本身包含模糊信息的識別問題的有效方法。移動設(shè)備傳感器輸入的數(shù)據(jù)（如人臉、聲音）需要通過模糊識別技術(shù)轉(zhuǎn)化成標準數(shù)據(jù)才能進行處理。射頻識別是信息技術(shù)與無線電技術(shù)在自動識別領(lǐng)域中的結(jié)合，以該技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建的射頻識別統(tǒng)通常由電子標簽、讀寫器、天線組成。射頻識別系統(tǒng)實際上就是讀寫器與電子標簽之間用無線電頻率進行通訊的無線通訊系統(tǒng)。在電子標簽中存有一定格式的電子數(shù)據(jù)，以此作為待識別物品的標識性信息。電子標簽貼附在待識別物品上，工作時，“讀寫器”發(fā)射出用于激活電子標簽的無線電波，被激活后的電子標簽發(fā)射出加密的載有目標識別碼的無線電波，經(jīng)識別器中的軟件處理后，提取出所需信息，并將這種數(shù)字信息傳送到計算機，實現(xiàn)對物品識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。射頻識別也是游戲信息的重要來源。通過射頻識別，游戲終端設(shè)備可以得到擴展，或者與周圍玩家互動，進而使“物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)游戲”得以實現(xiàn)。具體流程見圖3-3.圖3-3物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)游戲設(shè)備信號傳輸示意圖數(shù)據(jù)處理1）分布式數(shù)據(jù)處理（云計算）游戲數(shù)據(jù)的存儲、處理是游戲開發(fā)過程中的重要環(huán)節(jié)。尤其是網(wǎng)絡(luò)游戲，如何將玩家信息快速、有效、安全地保存，并在客戶端之間進行同步，一直是開發(fā)商的頭等大事。物聯(lián)網(wǎng)游戲的載體是微型、精簡的移動設(shè)備，在數(shù)據(jù)存儲、處理的同時還可以引進家長遠程監(jiān)控系統(tǒng)。通過計算機群對游戲進行分布式處理，可以提高游戲數(shù)據(jù)的安全性，改善游戲性能，并對玩家的位置、狀態(tài)等信息進行實時監(jiān)督。具體系統(tǒng)組成見圖4-1。

圖4-1物聯(lián)網(wǎng)游戲分布式處理系統(tǒng)組成示意圖結(jié)論在物聯(lián)網(wǎng)的支持下，通過云計算技術(shù)、射頻識別技術(shù)、模糊識別技術(shù)、多功能傳感網(wǎng)組合運用?？梢蚤_創(chuàng)一種全新的物聯(lián)網(wǎng)游戲開發(fā)平臺，顛覆傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)游戲帶來的消極影響，帶來全新的、健康的游戲體驗。參考文獻周宏虹,鄒倩瑜,鄧志強.中國網(wǎng)絡(luò)游戲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及對策探討.廣東:廣東省科技信息中心2010.張靜.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及問題研究.遼寧：沈陽化工大學.2011./12/0606/21/83BIQ31T00314J6K.html.黃韜.