智东西(公众号:zhidxcom)
文 | 轩窗

智东西8月10日报道,在正在举行的华为开发者大会上,华为EMUI10正式亮相。华为消费者业务软件部总裁王成录在演讲中说到,EMUI10将成为华为终端软件史上的里程碑。

作为华为消费者业务中手机、平板产品主要使用的系统,EMUI在不断给消费者带来体验创新突破。华为在此次开发者大会上最新推出的EMUI10首次将分布式技术应用到全场景体验中,在UX设计、安全、性能、开发工具等方面也分别带来新的革新体验。

解密华为EMUI10的三大创新杀手锏,已让Android脱胎换骨

▲安卓手机系统架构图,图中蓝色区域为华为EMUI深度优化部分

EMUI10并不是在上一个版本EMUI9.1上简单地更新,而是首次将分布式技术应用到全场景体验中,可以跨设备组合硬件来提供服务,实现全场景音视频通话、跨终端协同办公、智慧车载等场景化应用。

分布式技术是EMUI10在实现跨设备协同上重要的技术支撑。它的应用还带来了更高的开发效率,可以让开发者只需要一次开发,就能够多端部署,降低成本并提升效率。

9月8日华为将在P30系列上率先启动EMUI10 BETA版内测,即将发布的华为下一代Mate产品将正式搭载EMUI10。

EMUI10的分布式技术到底会给用户带来怎样的体验,其背后的技术原理到底如何?本文将对此一一进行解密。

解密华为EMUI10的三大创新杀手锏,已让Android脱胎换骨

▲华为消费者业务软件部总裁 王成录

一、跨设备多终端协同背后:EMUI10分布式技术的三大亮点

EMUI10在实现跨设备硬件协同背后,是分布式技术所带来了全新的架构创新。在EMUI10上分布式技术拥有三大技术亮点:硬件能力互助共享、一次开发多端部署以及分布式的安全性设计。

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1、硬件能力互助共享

分布式技术的第一步是,将设备进行解耦成不同的硬件模块,如显示器、摄像头、麦克风等,并组合成硬件能力资源池。

通过硬件能力虚拟化技术,将设备的硬件能力,虚拟成一个“硬件功能”(如摄像头),放入虚拟化资源池内,应用需要使用时,可以随时调用这个能力,将其虚拟成另外一个设备上的摄像头。

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华为创造性的提出了分布式的技术,可以将各个终端之间的硬件的界线打通,将硬件的能力虚拟化到资源池,然后再通过分布式的数据管理完成调度,比如,当用户手机上接收到了视频邀请,用户可以直接调度无人机或者PC的摄像头进行通话。

在发布会上,华为的工作人员还演示了,现场用手机和远在南京的另外一名工作人员的手机进行视频通话,而对方开启的是一部调用大疆无人机摄像头的手机。

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2、一次开发多端部署

如今,尽管电子设备品类越来越多样,但应用的种类差异性并不多。应用开发者需要配合不同的设备上的操作系统进行重复开发。

有调查显示,63%开发者受困于多设备适配,49%受困于多编程语言学习,20%受困于跨设备数据融合。

针对应用开发者的这些困境,EMUI10设计了分布式的UI编程框架及业务逻辑元能力化。开发者只需要进行一次开发,就可以在多个终端进行部署,应用界面会根据不同终端自适应。

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其中业务逻辑元能力化实现了能力的元子化,将应用的业务逻辑能力进行拆解,并可进行灵活组装。

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3、分布式的安全

王成录在采访中对智东西等媒体表示,EMUI10的分布式技术既带来了机遇,也带来了挑战。

挑战在于三个层面:如何验证用户是正确的人、如何开启正确的设备以及如何传递正确的数据。

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首先是如何验证用户是正确的人。

由于分布式的技术,不同设备的硬件部分需要相互配合才能完成服务,不同的终端则都需要进行用户信息的认证。王成录博士表示,在未来分布式的技术下,将会多因子融合认证用户身份,比如综合使用云账号/口令、解锁密码、生物特征、行为特征等认证方式,不同设备之间还会相互协同校正。

分布式安全的第二个挑战是如何确定开启的是正确的设备。

为了解决这个问题,EMUI10融合了多种安全方案。首先需要验证设备证书的合法性。其次,给设备设定的身份私钥,不会传出设备本身。第三,对于硬件基础较弱、易受到外部攻击的设备,设定要求其只能接受几个可信赖的主设备的调度控制。

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最后是如何正确的使用数据。

在分布式技术下,不同设备之间需要实时进行大量的数据传递,如何保证这些数据在传输的过程中,不被其他非法设备截取呢?

EMUI10对此设定三道强力关卡。首先是在数据全生命周期内,对数据进行加密处理;其次,对于端到端的数据传输进行密钥协商,但私钥不会流出设备(数据传输通道会进行加密,即便是有其他设备拦截信号,也无法解开秘钥);三是对于接受数据的人进行验证,要求只有正确的人通过正确的设备才能访问和使用自己的信息。

在开发者大会上,王成录博士就演示了基于华为手机、手表和车机三者的跨设备协同服务示例。

打通手机NPU、车载摄像头和手表数据。当用户驾驶车辆时,车辆上的摄像头可以开启拍摄用户面部画面,然后手机的NPU会对用户面部表情进行分析,结合智能手表实时采集的用户心率、血压等生理数据,分析出用户此刻的状态并给出驾驶模式指导。

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所以说,分布式技术的应用打通了不同设备之间软硬件的屏障,可以彼此间的数据共享,不同的硬件设备组合成为了“一个”巨大的终端,每个设备成为其中实现某部分功能的模块。

在这种情况下,用户获得的是一致性的体验和服务。这也是面向未来产业发展的风向标。在分布式技术的加持下,华为在EMUI10上已经开启了颇具成效的探索和尝试。

二、EMUI10让应用运行更流畅背后:方舟编译器强力加持

今年4月11日,华为在P30系列的国内发布会上正式对外发布方舟编译器。它是业内首个多语言联合优化编译器,可以大幅度提升应用的运行效率。其根本作用是将高级语言直接编译为由0和1组成的二进制代码,让机器可以直接执行应用。

此次,方舟编译器正式加入到EMUI10架构中,这也意味着以后华为的所有手机都将拥有方舟编译器的加持。王成录博士更是肯定了方舟编译器的价值,称其搬掉了影响安卓系统运行效率最后的石头。

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现有的安卓系统,由于应用程序多用混合语言编写,在运行时还需要进行协同编译,所以建立了虚拟机机制,用软件抽象出运行环境,大大增加了系统的开销。方舟编译器则让所有的程序都用统一的程序表示,让设备直接执行二进制代码。

智东西此前曾发文详细解读过方舟编译器的技术原理,并深度对比了其与现有安卓系统的编译过程。(华为王成录:解密方舟编译器和EMUI未来四大演进方向!)。

在这里我们简单提一下方舟编译器的四大优势:

1、它是一种多语言联合优化编译器,消除了跨语言调用的系统开销;

2、程序运行时无需依赖虚拟机,减少了资源占用,并且建立了高效的内存回收机制;

3、可针对不同应用灵活编译优化,翻译出性能更佳的机器指令;

4、开发者学习和使用成本低,打包时即编译。

总结来说,方舟编译器是华为在系统底层进行的重要优化,解决了安卓系统终端运行效率低下的问题,这也是影响智能手机用户体验的重要问题。

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自推出后,方舟编译器生态阵营也在日渐壮大。据王成录博士介绍,目前方舟编译器已经和头部40多家应用厂商合作。在发布会上,华为也正式宣布方舟编译器部分开源。王成录表示,明年华为将把方舟编译器的所有代码开放给业界。

三、从用户需求出发,细致入微的EMUI10交互体验设计

除了底层技术的创新,EMUI10还进行了全新的用户体验(UX)设计。

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▲EMUI10的UI界面

EMUI10增加了观感更舒适的深色模式,而并不是简单地进行反色设计。在同样的色彩在浅色或深色背景下,人眼视觉感知的亮度和饱和度也是不同的。所以,为了保证浅色模式和深色模式在易读性、舒适性和色彩上的一致性,华为UX团队也进行了一系列的人因实验。

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在实验中,华为对比了四种光照强度下人眼阅读性和对比度关系进行建模,得到关系曲线,在保证阅读性的前提下,找到最佳的颜色对比度。华为也将这项研究成果应用到了EMUI10上,让系统可以根据色彩场景选择最佳对比度范围的颜色。

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针对第三方应用进行深色模式转化,华为的UX团队也通过解析应用界面的不同图层,设计出了自动适配的方案。

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EMUI10的UI设计,主要色调仍沿用了蓝白调,小面积区域进行高饱和设计,大面积区域进行低饱和设计。同时,EMUI10还引入了六种莫兰迪色,在配色上加入了灰色,整个界面配色低调、沉稳。

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在桌面图标的设计上,EMUI10也非常考究。不仅在构图上采用黄金分割,就连图标的各处细节也严格遵循了黄金分割比例。虽然用户不会用人眼进行精确测量,但整体的视觉效果让人感到舒服。

在EMUI10上,华为根据用户手势方向、松手位置以及速度的不同都进行了建模,每一种组合都有会给用户不一样的反馈体验。

整体看来,此次EMUI10的UX更加细致入微,也更加强调低调、自然的美感,和用户的交互也更加生动和更具亲和力。

四、华为“1+8+N”战略下,跨设备协同打响第一炮

在面向未来的智慧体验上,华为提出了全场景智慧生态战略“1+8+N”战略。今年6月,华为也更新了这一战略,并将其解释为1个太阳、8个行星、N个卫星的模式。

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其中,“1个太阳”指手机;“8个行星”指眼镜、手表、车机、耳机、PC、平板、TV、音响八大产品品类;“N个卫星”包含五大应用场景,包括智慧出行(地图、车辆信息等)、影音娱乐(游戏、视频等)、运动健康(血压计、智能秤等)、智能家居(摄像头、扫地机器人等)、移动办公(打印机、投影机等)。

华为消费者业务CEO余承东曾表示,“1+8+N”也是华为消费者业务未来5-10年的长期战略。

此次,EMUI10的全新升级,打破了设备硬件能力相对封闭的桎梏,从硬件层面、体验层面,真正让设备联动、协同起来。从智能手机出发,率先联动起智能手机、智慧出行、运动健康、智能家居等场景体验。

因此,EMUI10标志着华为在以智能手机为核心的全场景智慧生态战略上,迈出了关键一步。

“众人拾柴火焰高”,通过HiAI和HiLink等技术平台,华为将会把自身在AI和物联网连接上的技术实力开放给开发者和产业伙伴,华为终端的软件生态也将进一步壮大。在新的软硬件组合方式下,华为终端生态将会涌现更多新奇、有趣的应用,给用户带来酷炫的体验。

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结语:华为全场景智慧战略迈出重要一步

在电子设备种类越来越丰富的今天,众多设备间有着众多重叠的应用,手机能做的,PC、Pad也可以做。针对不同设备推出的操作系统,也将设备的硬件能力进行了割裂,也让应用开发者苦不堪言。业界一直在呼吁新的软硬件协同方式。

谷歌、苹果等手机操作系统两大厂,也在思索打通多设备的方式,业界风向已朝此方向演进。相比于这两者,华为在推出面向未来操作系统上反应和推进更加快速。究其原因,与华为多年来在操作系统功能应用上的深度思考以及华为在AI、芯片、通信上积累的实力有着重要关系。

EMUI10的正式发布,成功解决了跨设备硬件协同的问题。这种创新已经不再是简单的软件、UI交互上的创新,而是软硬件协同方式,甚至是对系统架构和运行逻辑上的创新尝试。

EMUI10的分布式技术、方舟编译器等特性将最大程度上让华为在安卓生态上建立了自己的技术优势,真正实现青出于蓝而胜于蓝的目的。同时,EMUI10的重大升级也是华为全场景智慧体验建设中迈出的重要一步。