[Android] バッテリー節約術

How to save battery power

今までの開発経験から、Androidスマートフォンの機能ごとにバッテリーの節約方法について考えてみました。

ステータスバーの画像です。少しのアイコンしか表示されていなくてもAndroid端末は多くの処理を実行しています。

3G（データ通信）
オフにするとメールやテザリングなどのデータ通信ができなくなります。
すごく不便ですが、バッテリーのみならずパケット代も節約できます。
※オフにした場合、SPモードメールやCメールは新着通知だけ受信できます。メールの送受信はできません。
[設定] - [無線とネットワーク] - [モバイルネットワーク] - [データ通信] で設定できます。
詳細はこちら

Wi-Fi
オフにするとWi-Fiスポットに反応しなくなるのでバッテリー消費を少しだけ節約できます。
外出が多く3Gだけを使いWi-Fiルーターに接続することがなければオフにしてもいいと思います。
[設定] - [無線とネットワーク] - [Wi-Fi] で設定できます。

GPU
GPUはバッテリーを激しく消費するのですがユーザーは設定できません。
OpenGLを使うアプリケーション（ゲームに多いようです）はGPUをフルに使います。
アプリケーション実行中に本体が発熱するようならGPUが使われています。
ドコモ LYNX3D（Android2.1）はOpenGLアプリを終了した後もバッテリーが減り続けるという奇病があるので、アプリ終了後は本体の電源を入れ直してます。
（au IS01にはこの奇病はありません。同じメーカーなのに不思議です）

GPS
設定をオンに設定するだけならバッテリー消費に影響はないようです。
オフに設定するとGPSを使用するアプリケーション（Latitude、彼ログなど）が使えなくなります。
[設定] - [現在地情報とセキュリティ] - [GPS機能を使用] で設定できます。

ライブ壁紙
Androidの目玉機能ですが、バッテリー消費への影響が大きいです。
オフにしてしまうと不便になるので一番の悩みどころだと思います。

ウィジットアプリケーション
すべてのウィジットがバッテリーを激しく消費させるわけではありませんが、画面に常駐して何らかの処理をしているので、少なからずバッテリーに影響を与えます。
使っていないウィジットは画面から消すとバッテリーに優しくなります。

サービスアプリケーション
サービスはバックグラウンドで動作しています。
画面表示がないので次の画面操作で動作中のサービスの確認や停止ができます。
[設定] - [アプリケーションの管理] - [実行中のサービス]
ただし、プリインストールのサービスアプリケーションは停止できないことが多いです。


結論
バッテリーを長持ちさせると使い勝手が悪くなるジレンマに陥ります。
スマートに使おうとすると充電器が手放せません。

以上、参考になれば幸いです。

[Windows] Subversionをインストールしたら起動が遅くなった

CollabNet Subversion EdgeをインストールしたらWindows7の起動が遅くなりました。
イベントビューアーを見ると同じエラーが何度も出てます。

Service Control Manager イベント:7009 CollabNet Subversion Edge サービスの接続を待機中にタイムアウト (30000 ミリ秒) になりました。 Service Control Manager イベント:7000 CollabNet Subversion Edge サービスを、次のエラーが原因で開始できませんでした: そのサービスは指定時間内に開始要求または制御要求に応答しませんでした。 CollabNet Subversionのバージョン2.0から添付されるようになった Subversion Edge の起動に時間がかかっているようです。
30000ミリ秒以内に起動しない以外は問題なく動作しているのですが、負荷の原因になっているようです。

設定を変更するため
コントロールパネル - システムとセキュリティー - 管理ツール - サービス
を開きます。
「CollabNet Subversion Edge」の名前を探してダブルクリックし、スタートアップの種類を「自動（遅延開始）」に変更します。

同じように「CollabNet Subversion Server」も「自動（遅延開始）」に変更します。

これでエラーはなくなりました。
MtkはSubversion Edgeを使わないのでスタートアップの種類を「手動」にしました。

Windowsは起動と同時にいろいろな処理を開始するので、自動起動のサービスは最小限に設定したいところです。
Windows 7/Vistaはサービスの遅延開始が設定できるので、うまく設定すると起動時の負荷を減らせます。

以上、参考になれば幸いです。

[PlayStation] DUALSHOCKの修理

Repairing a broken DUALSHOCK

プレステ2のコントローラDUALSHOCK2が誤動作するようになってしまいました。
振動すると、触ってないはずの×ボタンとL1ボタンが押されたような動作をします。
コントローラーを本体から抜き差ししても誤動作するので分解してみました。

ボタンや配線やハンダに異常はなさそうです。
ただし、赤丸で囲んだモーターのスポンジが劣化しています。
おそらくモーターに遊びができてしまい、回転した瞬間に基板に干渉していると思われます。

ホームセンターやカー用品店で売られている「制振テープ」とか「隙間テープ」を用意して修復します。上の画像のコントローラーの下に写っているものがそれです。
モーターに張られていたスポンジの厚さは1mmほどでした。今回用意できたのはそれよりちょっと厚めですが問題ありませんでした。

エーモン 防音テープ 3mm厚 950円 (税込、送料別)

ホルツ防振、防音テープ 5mm厚480円 (税込、送料別)

古いスポンジは強力な両面テープで貼られているので根気よくはがします。
はがした後に新しいスポンジを貼り付けます。
後は元通りに組み立てます。

これで誤動作しなくなりました。

以上、参考になれば幸いです。

[Android-NDK] ERROR [binderDied] end

How to solve "[binderDied] end" error

アプリを開発していたら、突然こんなエラーが起こりました。
ERROR/CameraService(1215): [binderDied] end

Android-NDKのログにはこんなエラーが出てます。
DEBUG/ndk(2474): [ 08-27 20:12:59.451 2474:0x9aa F//system/bin/app_process ]
DEBUG/ndk(2474): stack corruption detected: aborted

原因はJNI(Android-NDK)のchar配列の要素不足でした。

エラーになったコードの抜粋
char c[50]; sprintf(c, "ndk debuglog: x=%f, y=%f, z=%f", x, y, z); __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, "ndk", c); sprintf関数の引数xとyとzがdouble型だったため、文字列に変換すると予想以上に長くなり、50バイトを超えてしまいました。
char c[50];を
char c[100];に変更したら正常に動きました。

LogCatに「CameraService」とあるし実際に android.hardware.Camera を使うアプリだったのですが、カメラは全く関係ありませんでした。
エラー内容と関係ないログが出力されたので、少し手間取りました。

ちなみにVisual C++ 2010 ではどんなエラーメッセージが出るのかと思い、同じバグを再現したところ
Run-Time Check Failure #2 - Stack around the variable '変数名' was corrupted.
バッファー オーバーランが *****.exe で発生し、プログラムの内部状態を破損しました。[中断] をクリックしてプログラムをデバッグするか、または [続行] をクリックしてプログラムを終了してください。
と表示されました。

「[binderDied] end」というメッセージはわかりにくいですが、「stack」と「corruption / corrupted」というキーワードを見たら、スタック領域の破損∋配列の要素不足の疑いがありそうです。

以上、参考になれば幸いです。

[GPS] 経度1度の距離の求め方

How to get distance of 1degree longitude

緯度（北緯）1度あたりの距離はおよそ111kmですが、経度（東経）1度あたりの距離は緯度によって大きく変わります。
経度1度の距離は赤道に近づくほど大きく、遠ざかるほど小さくなります。
GPSセンサーを使ったアプリケーションで距離を測る時に困ってしまいます。

経度1度のおおよその距離(km)は次の式で求められます。

経度1度の距離(km) = cos(緯度×0.017453293) × 111.3194908
※0.017453293=2×π÷360（角度からラジアンを求める係数）
※111.3194908=6378.137×2×π÷360（地球を半径6378.137kmの球として断面の円周を求める係数）

cos関数の括弧の中は緯度（北緯）のラジアンです。経度（東経）ではないのでご注意ください。緯度と経度を間違えると正しく計算できません。

この計算は地球を真円としてしますが、実際の地球は楕円です。
計算結果がどれくらい誤差があるのか、国土地理院の距離と方位角の計算と比較してみます。

緯度（北緯）	計算値(km)	国土地理院(km)	大まかな位置
20	104.60610	104.64693	沖ノ鳥島
26	100.05330	100.11747	尖閣諸島
33	93.36038	93.45286	四国、九州
36	90.05936	90.16329	関東、近畿、竹島(島根県)
40	85.27568	85.39341	東北
44	80.07654	80.20570	北海道

案の定、赤道から遠ざかるほど誤差が大きくなってます。北緯44度の地点で誤差0.16%です。
とは言え、三角関数1個の計算で距離が求まるので、スマートフォン用アプリケーションには十分だと思います。 (※1)
実際に使ってみると計算誤差よりセンサーの誤差のほうが大きいくらいです。


distance(km) of 1degree longitude = cos(latitude_degrees * 0.017453293) * 111.3194908

計算にはMicrosoft Excel 2010を使いました。

(※1) 2010年当時、スマートフォンが今のものよりスペックが低くバッテリー容量が少なかった頃の考えです (2016年4月追記)


以上、参考になれば幸いです。

[AV] コンポーネント端子がついてないテレビにPS2や古いDVDプレイヤーを接続する

How to connect component terminal to D terminal?

テレビも液晶ディスプレイも故障したため新しいテレビを買を買ったのですが、このテレビにはコンポーネント端子がついていません。（承知の上で買いました）
今までのテレビが10年以上前に買った製品だったので、ゲーム機もDVDプレイヤーもコンポーネント端子でつなげていました。

テレビ背面の端子。コンポーネント端子やS端子がありません。

左がプレステ2用、左が汎用

綺麗な映像を見たいのでコンポジット端子は使いたくありません。
このテレビにはD端子がついてるのでD端子ケーブルを買えばいいのですが、機器に合わせて全部そろえるとしたら大きな出費です。
HDMIの時代に、アナログ規格のケーブルに投資するのは気が引けてしまいます。

そこで、1780円前後で売られているコンポーネント端子をD端子に変換するケーブルを買いました。
富士パーツD端子コンポーネント変換ケーブル AD-513　0.1m（D端子・オス－コンポーネント端子・メス）

AVケーブルD端子⇔コンポーネント端子変... 価格：1,785円（税込、送料別）

富士パーツ0.1mD端子コンポーネント変換ケーブル ... 価格：1,780円（税込、送料別）

これで綺麗に映りました。

私事ですが、プレステ用のAVケーブルはコンポーネント端子ケーブルの他、21ピンアナログRGBケーブルやS端子ケーブルも持ってます。
過去にいろいろなAV規格があったのに、デジタル時代の今ではHDMI、DisplayPort、Thunderboltといった異なる規格が乱立してます。
日本のメーカーのノートパソコンにはHDMIがついてますが、HP製にDisplayPort、アップル製にThunderboltといった別の規格がついてます。
ノートパソコンの映像を外部出力するにはそれぞれの規格に対応した装置が必要になってしまいます。
規格争いはいい加減にして欲しいですね。

[Android] ThumbモードとARMモード、どちらが速いのか？

Which is faster, Thumb or ARM?

多くのAndroid端末に使われているARM系CPUは16ビットのThumbモードと32ビットのARMモードとがあります。
「ARMモードの方が速い」という意見がある一方、「Thumbモードはプログラムサイズが小さい分メモリーアクセスが少ない」という意見があり、どちらが効率がいいのかよくわかりません。
そこで、ThumbモードとARMモードを比較してみました。

Activityのソース(Main.java) package jp.fujiu.NdkBench; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.util.Log; import android.widget.Toast; public class Main extends Activity { static { System.loadLibrary("ndk"); } native private void ndkBenchInt(int arg); native private void ndkBenchFloat(float arg); native private void ndkBenchAtan2(double arg); @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); long t1; long t2; String result; //(1)int型(32ビット)の検証 t1 = System.currentTimeMillis(); ndkBenchInt(100); ndkBenchInt(1000); ndkBenchInt(10000); t2 = System.currentTimeMillis(); result = "ndkBenchInt: " + (t2 - t1) + "ms"; Log.d("result", result); Toast.makeText(getApplicationContext(), result, Toast.LENGTH_LONG).show(); //(2)float型(64ビット)の検証 t1 = System.currentTimeMillis(); ndkBenchFloat(0.01f); ndkBenchFloat(0.001f); ndkBenchFloat(0.0001f); t2 = System.currentTimeMillis(); result = "ndkBenchFloat: " + (t2 - t1) + "ms"; Log.d("result", result); Toast.makeText(getApplicationContext(), result, Toast.LENGTH_LONG).show(); //(3)atan2関数(複雑な計算)の検証 t1 = System.currentTimeMillis(); ndkBenchAtan2(0.1); ndkBenchAtan2(1.0); ndkBenchAtan2(10.0); t2 = System.currentTimeMillis(); result = "ndkBenchAtan2: " + (t2 - t1) + "ms"; Log.d("result", result); Toast.makeText(getApplicationContext(), result, Toast.LENGTH_LONG).show(); } }
jni/nck.cpp #include <jni.h> #include <math.h> extern "C" JNIEXPORT void JNICALL Java_jp_fujiu_NdkBench_Main_ndkBenchInt (JNIEnv *, jobject, jint arg){ const unsigned int SIZE = 0x008fffff; unsigned int i; int *p = new int[SIZE]; for (i=0; i<SIZE; i++){ p[i] = arg; } delete [] p; } extern "C" JNIEXPORT void JNICALL Java_jp_fujiu_NdkBench_Main_ndkBenchFloat (JNIEnv *, jobject, jfloat arg){ const unsigned int SIZE = 0x004fffff; unsigned int i; float *p = new float[SIZE]; for (i=0; i<SIZE; i++){ p[i] = arg; } delete [] p; } extern "C" JNIEXPORT void JNICALL Java_jp_fujiu_NdkBench_Main_ndkBenchAtan2 (JNIEnv *, jobject, jdouble arg){ const unsigned int SIZE = 0x004fffff; unsigned int i; double *p = new double[SIZE]; for (i=0; i<SIZE; i++){ p[i] = atan2(arg, (double)i); } delete [] p; }
Android.mk(Thumbモードの場合) LOCAL_PATH := $(call my-dir) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE := ndk LOCAL_SRC_FILES := ndk.cpp include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
Android.mk(ARMモードの場合) LOCAL_PATH := $(call my-dir) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE := ndk LOCAL_SRC_FILES := ndk.cpp LOCAL_ARM_MODE := arm include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
結果
(1)int型(32ビット)の検証
エミュレーター・実機(IS01)とも、Thumbモードの方が速い。

(2)float型(64ビット)の検証
エミュレーターではARMモードの方が速く、実機(IS01)ではthumbモードの方が速い。

(3)atan2関数(複雑な計算)の検証
エミュレーターではARMモードの方が速く、実機(IS01)ではthumbモードの方が速い。

結論
Thumbモードの方が速い場合がある。
ARMモードが常に速いとは限らないようです。Android-NDKを使ったアプリケーションを公開する時は機種ごと・アプリごとにベンチマークを取って比較した方がいいようです。

以上、参考になれば幸いです。