CN103258521A - 一种应用于多屏共享的分屏显示方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种应用于多屏共享的分屏显示方法及系统。本发明提出了一种应用于多屏共享的分屏显示方法，包括步骤：A、确定出主显示设备与各个共享显示设备的空间坐标；B、根据所述空间坐标，确定距离主显示设备屏幕小于设定距离的各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向；C、依据各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向，将屏幕图像分割为主图像部分和相应的各个扩展图像部分，并分别由主显示设备和各个共享显示设备显示。另外，本发明还提供实现上述方法的系统。通过检测共享设备的位置以及属性，将适合其显示的图像传输至共享显示设备进行分屏显示，实现随时添加显示设备并灵活设置位置。

Description

一种应用于多屏共享的分屏显示方法及系统

技术领域

本发明涉及图像显示技术领域，特别涉及一种应用于多屏共享的分屏显示方法及系统。

背景技术

随着无线网络的发展，多屏幕分屏显示以组合成一完整视频图像，称为“电视墙”已越发流行。现有的“电视墙”多用于演出或活动现场，由多个显示装置(液晶电视)拼接而成的一种超大屏幕显示墙体，是一种影像、图文显示系统。

但上述“电视墙”中的显示装置需事先进行固定，由此不能移动显示装置位置，使用不方便，且不能添加新的显示装置进行画面组合，具有局限性，显然并不适于家庭使用。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种应用于多屏共享的分屏显示方法及系统，以实现随时添加显示设备并灵活设置位置。

本发明所提供的应用于多屏共享的分屏显示方法，包括步骤：

A、确定出主显示设备与各个共享显示设备的空间坐标；

B、根据所述空间坐标，确定距离主显示设备屏幕小于设定距离的各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向；

C、依据各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向，将屏幕图像分割为主图像部分和相应的各个扩展图像部分，并分别由主显示设备和各个共享显示设备显示。

由上，本发明通过检测共享设备的方向，将适合其显示的图像传输至共享显示设备进行分屏显示，实现随时添加显示设备并灵活设置位置。

可选的，确定出主显示设备和各个共享显示设备的屏幕属性参数；

步骤C所述分割还根据上述屏幕属性参数进行分割。

可选的，所述屏幕属性参数包括：屏幕尺寸、分辨率。

由上，通过确定显示设备的参数将图像进行分割，实现最佳显示效果。

可选的，还包括：通过磁力使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相吸合。

由上，通过磁力使显示设备之间相贴合，减小设备之间的缝隙，实现更好的分屏显示效果。

可选的，所述通过磁力使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相吸合的步骤包括：

主显示设备和/或共享显示设备屏幕边框内设置至少一个微型电磁铁；

控制对所述微型电磁铁的供电产生磁力使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相吸合。

由上，通过控制供电及供电的电流方向，实现显示设备相贴的屏幕边框的磁极相异以吸合。

可选的，控制对所述微型电磁铁的供电产生磁力包括：根据共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向，控制对应边框的微型电磁铁的供电以产生磁力。

由上，通过控制边框的微型电磁铁的供电，实现多个共享显示设备位于主显示设备的不同方向均可与主显示设备磁极相异以吸合。

可选的，判断共享显示设备与主显示设备屏幕边框吸合的位置，根据屏幕边框吸合的位置确定共享显示设备播放所述扩展图像的窗口的位置和大小。

可选的，判断共享显示设备与主显示设备屏幕边框吸合的位置的步骤包括：

主显示设备/共享显示设备的屏幕边框对应各个微型电磁铁位置还设置有各个磁感应装置，根据各个磁感应装置检测到的所吸合的各个微型电磁铁的位置、确定所述共享显示设备与主显示设备屏幕边框吸合的位置。

由上，通过磁感应装置所检测微型电磁铁的位置，确定出共享显示设备位于主显示设备具体的相对位置，并由此将图像进行分割。

可选的，主显示设备和/或共享显示设备屏幕边框设置至少一个相匹配的插槽；

通过插槽使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相贴合。

由上，通过将主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相贴合，实现更好的固定以及更佳的显示效果。

相应的，本发明还提供一种实现上述应用于多屏共享的分屏显示方法的系统，包括一主显示设备和至少一个共享显示设备，主显示设备包括：

空间坐标确定单元，用于确定出主显示设备与各个共享显示设备的空间坐标；

方向确定单元，用于根据所述空间坐标，确定距离主显示设备屏幕小于设定距离的各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向；

图像分割单元，用于依据各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向，将屏幕图像分割为主图像部分和相应的各个扩展图像部分；图像发送单元，用于将各个扩展图像部分进行编码后向相应方向的各个共享显示设备进行发送；

所述共享显示设备包括：

图像接收单元，用于接收所述扩展图像部分；

所述主显示设备和/或共享显示设备屏幕边框内设置至少一个微型电磁铁；

所述主显示设备和/或共享显示设备还包括电磁控制单元，用于控制对所述微型电磁铁的供电产生磁力使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相吸合。

由上，本发明通过检测共享设备的方向，将适合其显示的图像传输至共享显示设备进行分屏显示，实现随时添加显示设备并灵活设置位置。

附图说明

图1为应用于多屏共享的分屏显示方法的流程示意图；

图2为步骤S10的子步骤流程示意图；

图3为显示设备与定点设备的位置示意图；

图4为共享显示设备与主显示设备的位置关系示意图；

图5～7为共享显示设备与主显示设备的另一位置关系的示意图；

图8为应用于多屏共享的分屏显示系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种应用于多屏共享的分屏显示方法，下面将结合附图，对本发明实施例进行详细描述。该方法中包括主显示设备和至少一个共享显示设备组成“显示墙”。如图1示出的应用于多屏共享的分屏显示方法的流程，包括以下步骤：

步骤S10：主显示设备与共享显示设备之间建立无线共享连接，获取对方的屏幕属性参数。

其中，如图2所示，所述步骤S10包括：

步骤S101：共享显示设备通过无线通信网络，如WIFI网络，向主显示设备发送分屏共享请求信息。

其中，分屏共享请求信息包括：共享显示设备屏幕的大小和分辨率等屏幕参数信息。共享显示设备在分屏共享请求信息之前加上发送该共享请求信息的时间T₁。

步骤S102：主显示设备接收分屏共享请求信息，根据分屏共享请求信息所传输的时间计算出主显示设备与共享显示设备之间的距离，并依据所述距离判断是否可接受分屏共享请求，并据此反馈相应的信息。

主显示设备记录接收到所述分屏共享请求信息的时间T₂，并读取发送该分屏共享请求信息的时间T₁，依据分屏共享请求信息所传输的时间判断出主显示设备与共享显示设备之间的距离S。依据距离测算公式：S＝V(T₂-T₁)，其中V表示分屏共享请求信息的传输速率，即无线传输速率。

主显示设备将所计算出的与共享显示设备之间的距离S与预先设置的距离阈值S’相比较，当S＞S’时，表示主显示设备与共享显示设备之间的距离过大，影响分屏共享显示的效果，进入步骤S103拒绝共享；当S≤S’时，表示主显示设备与共享显示设备之间的距离适合，此时共享显示设备可与主显示设备进行分屏共享显示，进入步骤S104。

步骤S103：主显示设备向共享显示设备发送反馈拒绝分屏共享请求的信息，结束本流程。

步骤S104：主显示设备反馈允许分屏共享请求的信息，建立分屏共享连接，存储所述共享设备的屏幕参数信息。其中，反馈信息中也可包括主显示设备的屏幕参数信息。

由上，主显示设备与共享显示设备完成分屏共享连接的建立。

步骤S20：确定出主显示设备与共享显示设备的空间坐标。

本实施例中还包括定点设备，定点设备与主显示设备以及共享显示设备处于同一无线网络内，用于根据定点设备测算主显示设备以及共享显示设备的空间坐标。

定点设备的坐标相对固定，故以定点设备为基准进行该共享显示设备空间坐标的测算。如图3所示，其空间坐标的测算步骤包括：

步骤S201：计算至少三个定点设备到该主显示设备的距离。

如图3所示该主显示设备与定点设备的位置示意图，在本实施例中，三个定点设备的空间坐标分别为a(Xa，Ya，Za)、b(Xb，Yb，Zb)和c(Xc，Yc，Zc)，在该三个定点设备上安装有红外、蓝牙、WIFI或超声波等无线收发模块。相应的，在所述主显示设备中同样安装有对应的无线收发模块。可依据无线信号传输的衰减程度计算出信号传输的距离，例如依据接收信号的强度指示(RSSI，Received SignalStrength Indicator)公式P_R＝P_T/Sⁿ，可分别计算出上述三个定点设备与该主显示设备的距离S_a、S_b和S_c。其中，P_R表示接收方无线信号的接收功率，P_T表示发送方无线信号的发射功率，S表示无线信号收发装置之间的距离，n为传播因数，空气中n取值可为3。

步骤S202：根据上述结果及上述三个定点设备的空间坐标计算该主显示设备的空间坐标。

假设该主显示设备的空间坐标为(X，Y，Z)，那么依据投影以及勾股定理可得出下列计算式：

$S_a=\sqrt{{(X-X_a)}^2+{(Y-Y_a)}^2+{(Z-Z_a)}^2},$

$S_b=\sqrt{{(X-X_b)}^2+{(Y-Y_b)}^2+{(Z-Z_b)}^2},$ 和

$S_c=\sqrt{{(X-X_C)}^2+{(Y-Y_C)}^2+{(Z-Z_C)}^2}.$

由上述三组计算式便可推导出该主显示设备的空间坐标(X，Y，Z)。

该步骤的计算可由主显示设备计算，也可由定点设备进行计算，上述计算信号传输距离所需要的参数及计算主显示设备空间坐标所需要的参数可通过之前建立的无线连接交互。

关于该主显示设备坐标的计算，还可以由其他定位技术实现，如设置于屋顶或较高位置上的摄像头获取包括定点设备和该主显示设备的全局图像，通过图像分析该主显示设备的位置进行定位。另外，通过一个摄像头获取的图片可获得水平投影的各个共享设备的投影，通过两个及两个以上的摄像头，则可计算出该主显示设备的空间坐标。

同理，采用上述方法测算出各个共享显示设备的空间坐标(X’，Y’，Z’)，不再赘述。

步骤S30：根据所计算出的主显示设备与共享显示设备的空间坐标，初步判断共享显示设备相对主显示设备屏幕的位置是否进入设定距离，并在进入设定距离后根据所述空间坐标判断出相对于主显示设备屏幕的方向。

其中，依据上述主显示设备和共享显示设备的空间坐标，确定出共享显示设备相对主显示设备的方向。所述位置用来判断共享显示设备是否进入主显示设备的设定距离内，即是否靠近主显示器，所述方向用来判断共享显示设备位于主显示设备的上下左右哪个方向上。

另外，考虑到在步骤30中的定位精度，当执行完步骤S30后，还可进一步执行主显示设备与共享显示设备的近距离定位，作为辅助定位，下面进行详细介绍。

如图4～图7所示，在主显示设备的屏幕四边的边框内，设置若干微型电磁铁51(其中仅显示了共享显示设备与主显示设备相邻边框的部分微型电磁铁)，在共享显示设备屏幕四边的边框内匹配的若干位置也设置若干微型电磁铁51’。微型电磁铁的磁极方向垂直屏幕四边的设置，通过一切换开关控制对该微型电磁铁的供电以及供电的电流方向，来控制磁极方向。当共享显示设备与主显示设备相贴放置时，通过改变共享显示设备和主显示设备的电流方向，使其产生的磁极异性相对，由此，通过磁力，使得主显示设备与共享显示设备相吸合，由此可减小二者间的缝隙，从而提供更好的分屏显示效果。

当共享显示设备与主显示设备之一设置上述微型电磁铁时，只需要控制进行供电即可对另一设备屏幕边框的吸合(前提是未安装电磁铁的屏幕边框采用铁材质)，而当共享显示设备与主显示设备均设置有上述微型电磁铁时，则需要控制供电及供电的电流方向，以保证两显示设备相贴的屏幕边框的磁极相异以吸合。

另外，为检测共享显示设备与主显示设备贴合位置，以确定扩展图像的播放窗口，还可在上述微型电磁铁位置设置磁感应装置，当所述微型电磁铁被吸合时，则可由对应该位置的磁感应装置检测出来，例如根据磁通量大小、磁力大小进行检测，这样，根据所述边框内的若干微型电磁铁被分别对应各自位置的磁感应装置检测被吸合时，所述装置便可由上报信息的磁感应装置，确定出哪些位置的微型电磁铁被吸合，从而确定出共享显示设备位于主显示设备具体的相对位置。

如图4对应的电磁铁R01～R07的磁感应装置都可检测到磁力或磁通为最大时，则表示电磁铁L01～L07恰分别与电磁铁R01～R07位置一一对应，从而根据确定出的相贴合的位置，确定扩展图像部分的播放，对于本例，即检测出相贴合高度恰与共享显示设备高度相同。

又如图6所示，两显示设备贴合后，根据磁感应装置检测出贴合部分后(贴合部分磁力或磁通为最大)，则共享显示设备根据该贴合部分确定出高度为该贴合部分高度对应的播放窗口，即图6共享显示设备的屏幕虚线内构成的部分是用于播放扩展图像部分的播放窗口，从而，虽然两个显示设备贴合后，呈非矩形，但整体播放的画面(即主画面和扩展图像部分所组合的画面)仍旧是矩形画面。不难理解，播放扩展图像时，应保持原图像纵横比例，且播放窗口一边如上贴近屏幕边缘。

又如图5所示，由上述步骤S40分别确定出发送给第一、二共享显示设备的数据后，第一、二共享显示设备检测出相贴合高度和恰与主显示设备高度相同，从而使用相应播放区域播放相应的扩展图像部分。

又如图7所示，确定出第一、二共享显示设备贴合部分的位置后，则第一、二共享显示设备由分别确定出的贴合部分高度分别播放各自所接收的所述扩展图像。

其中，上述主显示设备与共享显示设备的近距离定位的磁感应装置用于检测两显示设备的位置，另外，上述磁感应装置可选择近距离无线通信(NFC，Near Field Communication)芯片。

此外，检测两显示设备的位置也可选择超声波定位，插槽定位，或红外检测定位等。其中，所述插槽定位通过金手指或触发开关实现。其中，通过插槽定位可使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相贴合，实现无缝连接且固定牢靠。

另外，上述提高位置检测的准确性的方法，还可以采用图像处理的方式实现，即由摄像头采集包含主显示设备与共享显示设备的图像，图像分析判断主显示设备与共享显示设备的位置。

步骤S40：主显示设备依据共享显示设备的方向、位置以及属性参数将图像进行扩展和分割，并对图像扩展部分进行编码后依据共享显示设备的方向和位置发送至该共享显示设备，由主显示设备与共享显示设备进行分屏显示。

另外，本发明还提供一种实现上述应用于多屏共享的分屏显示方法的系统，它包括一个主显示设备81和至少一个共享显示设备82，如图8所示，主显示设备81包括：

第一共享单元811，用于接收以及反馈共享请求信息。

距离测算单元812，用于依据所述共享请求信息的收发时间，计算共享显示设备之间的距离，并判断所计算距离与距离阈值的大小。

空间坐标确定单元813，用于确定出主显示设备与各个小于所述距离阈值的共享显示设备的空间坐标。另外，所述空间坐标确定单元813还可通过所述定点设备实现。

方向确定单元814，用于根据所述空间坐标，确定距离主显示设备屏幕小于设定距离的各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向。

图像分割单元815，用于依据各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向，将屏幕图像分割为主图像部分和相应的各个扩展图像部分，并分别由主显示设备和各个共享显示设备显示。

图像发送单元818，用于将扩展图像部分进行编码，并依据各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向将所分割的图像对应发送。

第一微型电磁铁组816，安装于显示设备屏幕边框，用于吸合显示设备以及定位。所述第一微型电磁铁组816至少包括一个微型电磁铁。

另外，还包括第一电磁控制单元817，用于控制对所述第一微型电磁铁组816的供电产生磁力使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相吸合

磁感应装置(未图示)，用于检测第一微型电磁铁组816与后文所述第二微型电磁铁组824的吸合位置。

所述图像分割单元815还用于依据磁感应装置所检测的第一微型电磁铁组816与第二微型电磁铁组824的吸合位置将图像进行分割。较佳的，图像分割单元815将图像分割为与该贴合部分高度对应的矩形画面。

第一显示单元819，用于显示主图像部分。

共享显示设备82包括：

第二共享单元821，用于发送共享请求信息。

图像接收单元822，用于接收所述扩展图像部分，并进行解码处理。

第二图像显示单元823，用于显示扩展图像部分。

第二微型电磁铁组824，用于产生与所述第一微型电磁铁组816磁极相异的磁场，以吸合定位。

第二电磁控制单元825，用于控制对所述第二微型电磁铁组824的供电产生磁力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，总之，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种应用于多屏共享的分屏显示方法，其特征在于，该方法包括步骤：

A、确定出主显示设备与各个共享显示设备的空间坐标；

B、根据所述空间坐标，确定距离主显示设备屏幕小于设定距离的各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向；

C、依据各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向，将屏幕图像分割为主图像部分和相应的各个扩展图像部分，并分别由主显示设备和各个共享显示设备显示。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：确定出主显示设备和各个共享显示设备的屏幕属性参数；

步骤C所述分割还根据上述屏幕属性参数进行分割。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述屏幕属性参数包括：屏幕尺寸、分辨率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：通过磁力使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相吸合。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过磁力使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相吸合的步骤包括：

主显示设备和/或共享显示设备屏幕边框内设置至少一个微型电磁铁；

控制对所述微型电磁铁的供电产生磁力使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相吸合。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，控制对所述微型电磁铁的供电产生磁力包括：根据共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向，控制对应边框的微型电磁铁的供电以产生磁力。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，判断共享显示设备与主显示设备屏幕边框吸合的位置，根据屏幕边框吸合的位置确定共享显示设备播放所述扩展图像的窗口的位置和大小。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，判断共享显示设备与主显示设备屏幕边框吸合的位置的步骤包括：

主显示设备/共享显示设备的屏幕边框对应各个微型电磁铁位置还设置有各个磁感应装置，根据各个磁感应装置检测到的所吸合的各个微型电磁铁的位置、确定所述共享显示设备与主显示设备屏幕边框吸合的位置。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，主显示设备和/或共享显示设备屏幕边框设置至少一个相匹配的插槽；

通过插槽使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相贴合。

10.一种应用于多屏共享的分屏显示系统，包括一主显示设备和至少一个共享显示设备，其特征在于，

主显示设备包括：

空间坐标确定单元，用于确定出主显示设备与各个共享显示设备的空间坐标；

方向确定单元，用于根据所述空间坐标，确定距离主显示设备屏幕小于设定距离的各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向；

图像分割单元，用于依据各个共享显示设备相对于主显示设备屏幕的方向，将屏幕图像分割为主图像部分和相应方向的各个扩展图像部分；图像发送单元，用于将各个扩展图像部分进行编码后向相应方向的各个共享显示设备进行发送；

所述共享显示设备包括：

图像接收单元，用于接收所述扩展图像部分。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述主显示设备和/或共享显示设备屏幕边框内设置至少一个微型电磁铁；

所述主显示设备和/或共享显示设备还包括电磁控制单元，用于控制对所述微型电磁铁的供电产生磁力使主显示设备与共享显示设备屏幕的边框相吸合。

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