CN104731546B - 抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法，包括以下步骤：S10.在需要上屏的计算机中创建虚拟屏幕，所述虚拟屏幕的分辨率大于所述需要上屏的计算机的屏幕分辨率和显卡分辨率；S20.计算在所述大屏幕上的开窗区域以及在所述虚拟屏幕中的截图区域；S30.根据所述开窗区域在所述大屏幕上打开窗口，根据所述截图区域在所述虚拟屏幕中截取图像；S40.将截取的图像在所述窗口中显示。还提供了相应的系统。该方法与系统能够抓取超过本机的屏幕分辨率和显卡分辨率的屏幕图像，然后在拼接大屏上点对点地进行显示，解决了LINUX系统的桌面上屏无法清晰显示的问题。

Description

抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法及系统

技术领域

本发明涉及一种在大屏幕上显示的方法及系统，特别涉及一种在LINUX系统中抓取高分辨率的图像然后在大屏幕上进行显示的方法及系统。

背景技术

现有的抓屏技术大多是针对WINDOWS系统的桌面进行抓屏，然而对于一些安全性和保密性要求较高的应用，大多采用LINUX系统。因此，LINUX系统的抓屏与上屏问题是一个急需解决的问题。

现有的针对LINUX系统的桌面抓屏技术有两种方式，一是软件抓屏，二是通过视频编码器采集显卡的输出信号。这两种方式都只能抓取系统桌面上的可见的区域，并且其最大分辨率受限于显卡所支持的最大分辨率。而拼接屏的总分辨率可以达到10000x10000或者更高，因此，LINUX系统抓取的画面想要点对点(一个像素对应一个像素)地显示在拼接屏上很困难。如果强制将抓取的画面放大，则在拼接屏上显示出来的清晰度就不会很高。

为了保证在拼接屏上显示的清晰度，需要一种方法，能够抓取超过本机的屏幕分辨率和显卡分辨率的屏幕图像，然后在拼接大屏上点对点地显示。

发明内容

为此，本发明提供了一种抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法，其包括以下步骤：S10.在需要上屏的计算机中创建虚拟屏幕，所述虚拟屏幕的分辨率大于所述需要上屏的计算机的屏幕分辨率和显卡分辨率；S20.计算在所述大屏幕上的开窗区域以及在所述虚拟屏幕中的截图区域；S30.根据所述开窗区域在所述大屏幕上打开窗口，根据所述截图区域在所述虚拟屏幕中截取图像；S40.将截取的图像在所述窗口中显示。

其中，上述步骤仅为描述方便进行了编号，实际应用中并无严格的先后之分，即步骤S10可以在步骤S20之后。

具体地，所述虚拟屏幕为与所述需要上屏的计算机的屏幕显示内容相对应的、存储在存储器中的一组数据。

进一步地，所述开窗区域包括开窗位置和开窗大小，所述开窗位置为所述窗口的顶点在所述大屏幕上的坐标，所述开窗大小为所述窗口的长和宽在所述大屏幕上的像素个数。所述截图区域包括截图位置和截图大小，所述截图位置为截取的图像的顶点在所述虚拟屏幕上的坐标，所述截图大小为截取的图像的长和宽在所述虚拟屏幕上的像素个数。

进一步地，该方法还包括步骤：S50.当所述虚拟屏幕的所述截图区域内的数据发生变化时，重新根据所述截图区域在所述虚拟屏幕中截取图像，并将截取的图像在所述窗口中显示。

优选地，所述需要上屏的计算机的操作系统为LINUX系统。

另一方面，本发明还提供了一种抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的系统，其包括需要上屏的计算机、开窗处理器、拼接处理器、以及所述大屏幕，其中，所述拼接处理器与所述开窗处理器、所述需要上屏的计算机分别通信连接，所述需要上屏的计算机创建虚拟屏幕，所述虚拟屏幕的分辨率大于所述需要上屏的计算机的屏幕分辨率和显卡分辨率，并且根据所述拼接处理器发来的截图参数在所述虚拟屏幕中截取图像，并将截取的图像发送给所述拼接处理器；所述开窗处理器计算在所述大屏幕上的开窗区域以及在所述虚拟屏幕中的截图区域，并将计算出的所述开窗区域和所述截图区域发送给所述拼接处理器；所述拼接处理器根据所述开窗处理器发来的所述开窗区域在所述大屏幕上打开窗口，并且将所述开窗处理器发来的所述截图区域作为所述截图参数发送给所述需要上屏的计算机，以及将所述需要上屏的计算机发来的图像在所述窗口中显示。

优选地，所述开窗处理器包括通信连接的开窗客户端和开窗服务端，其中，所述开窗客户端包括可视化的操作界面，所述操作界面包括与所述大屏幕相对应的区域，用户能够通过所述操作界面在该区域执行开窗操作，当接收到用户的开窗操作时，所述开窗客户端发送开窗命令及开窗信息到所述开窗服务端；所述开窗服务端当接收到所述开窗命令，则根据所述开窗信息计算所述开窗区域和所述截图区域，并将其发送给所述拼接处理器，其中，所述开窗信息包括所述开窗操作在所述操作界面上打开的新窗口在该区域的位置和大小。

具体地，所述虚拟屏幕为与所述需要上屏的计算机的屏幕显示内容相对应的、存储在存储器中的一组数据。

进一步地，所述开窗区域包括开窗位置和开窗大小，所述开窗位置为所述窗口的顶点在所述大屏幕上的坐标，所述开窗大小为所述窗口的长和宽在所述大屏幕上的像素个数；所述截图区域包括截图位置和截图大小，所述截图位置为截取的图像的顶点所对应的数据在所述存储器中的地址，所述截图大小为截取的图像所对应的数据在所述存储器中所占用的存储空间的大小。

优选地，所述需要上屏的计算机的操作系统为LINUX系统。

该系统中包括的所述需要上屏的计算机、开窗处理器、拼接处理器、以及大屏幕均可以为一个或多个。所述开窗处理器中包括的所述开窗客户端和开窗服务端也均可以为一个或多个。

本文中的“高分辨率”是指，大于需要上屏的计算机的屏幕分辨率和显卡分辨率的分辨率。“大屏幕”是指分辨率大于或远大于需要上屏的计算机的屏幕分辨率的屏幕，例如，拼接屏幕、远程大分辨率屏幕等。“开窗”是指在大屏幕上打开一个窗口，该窗口显示需要上屏的计算机上显示的内容。

本发明的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法及系统，能够抓取超过本机的屏幕分辨率和显卡分辨率的屏幕图像，然后在拼接大屏上点对点地进行显示，解决了LINUX系统的桌面上屏无法清晰显示的问题。

附图说明

图1为本发明的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的系统的第一实施方式的结构示意图；

图2为本发明的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的系统的第二实施方式的结构示意图；

图3为本发明的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的系统中大屏幕的显示内容的示意图；

图4为本发明的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的系统中开窗客户端中的可视化的操作界面的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法及系统作进一步的详细描述，但不作为对本发明的限定。

本文中的“高分辨率”是指，大于需要上屏的计算机的屏幕分辨率和显卡分辨率的分辨率，通常超过10000*10000，可以达到20000*20000或更高。“大屏幕”是指分辨率大于或远大于需要上屏的计算机的屏幕分辨率的屏幕，例如，拼接屏幕、远程大分辨率屏幕等。“开窗”是指在大屏幕上打开一个窗口，该窗口显示需要上屏的计算机上显示的内容。

如图1所示，本发明的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的系统，包括：需要上屏的计算机100、开窗处理器200、拼接处理器400、以及大屏幕500。其中，拼接处理器400与开窗处理器200以及需要上屏的计算机100分别通信连接。为了实现通信连接，也可以像图2所示的那样，将所有系统的组成部分均连接到网络交换机300，比如千兆交换机，从而实现系统内各个设备的通信连接。

需要注意的是，图1或图2只是系统结构的示意图，虽然图中的需要上屏的计算机100、开窗处理器200、大屏幕500均为一个，而拼接处理器400为多个，但该系统中包括的需要上屏的计算机100、开窗处理器200、拼接处理器400、以及大屏幕500等均可以为一个或多个，并没有个数的限制。优选地，该需要上屏的计算机100的操作系统为LINUX系统。

该需要上屏的计算机100在其中创建(例如，可以通过VNC服务端来创建)一个足够大的虚拟屏幕(也可以成为虚拟桌面)，该虚拟屏幕的分辨率大于该需要上屏的计算机100的屏幕分辨率和显卡分辨率。虚拟屏幕为与需要上屏的计算机100的屏幕显示内容相对应的、存储在存储器中的一组数据，存储这些数据的这块存储器被虚拟成电脑屏幕，显式运行在需要上屏的计算机100中的各种程序都会在虚拟屏幕中存在显示内容，这些程序的界面可以像在真实屏幕上一样被缩放、最大化、最小化、打开、关闭等。虚拟屏幕本身不能在显示器上显示，但可以被截图。由于虚拟屏幕的大小受限于该需要上屏的计算机100的存储器的存储空间的大小，因此通常能够比显卡分辨率或者屏幕分辨率大得多，例如，在4GB的存储空间中，虚拟屏幕的分辨率可以扩展到30000*30000。

该需要上屏的计算机100能够根据拼接处理器400发来的截图参数，在虚拟屏幕中截取图像，即将对应于截图区域的数据读取出来，并将截取的图像(即读取的这些数据)发送给拼接处理器400。

该系统中，截取的图像可以任意选择数据压缩算法，以实现高速传输和高速刷新。当然，也可以传输不压缩的图像数据。

开窗处理器200计算在大屏幕500上的开窗区域以及在虚拟屏幕中的截图区域，并将计算出的开窗区域和截图区域发送给拼接处理器400。开窗区域具体包括开窗位置和开窗大小，开窗位置为打开的新窗口510的顶点在大屏幕500上的坐标，开窗大小为打开的新窗口510的长和宽在大屏幕500上的像素个数。截图区域具体包括截图位置和截图大小，截图位置为截取的图像的顶点所对应的数据在存储器中的存储地址，截图大小为截取的图像所对应的数据在存储器中所占用的存储空间的大小。

优选地，开窗处理器200包括互相通信连接的开窗客户端210和开窗服务端220，开窗服务端连接到每一台拼接处理器400。该开窗处理器200包括的开窗客户端210和开窗服务端220也均可以为一个或多个，其个数不受限制。虽然图中以台式电脑的形式示出了开窗客户端210和开窗服务端220，但可以理解的是，开窗客户端210和开窗服务端220也可以是笔记本电脑、平板电脑或者PDA等设备。

其中，开窗客户端210包括可视化的操作界面600(例如，可以是开窗客户端软件的界面)，该操作界面600包括菜单栏/工具栏610、树节点显示区620、以及与大屏幕500相对应的一块区域630。可以理解的是，该操作界面600只是示意，开窗客户端210可以提供任何形式的供用户操作的可视化的操作界面。

如图4所示，该区域630完全与大屏幕500相对应，其中1-1指第1排第1列的那块拼接大屏幕500的小屏幕，1-2指第1排第2列的那块小屏幕，依此类推。用户可以通过该操作界面600在该区域630内执行开窗操作(即打开新窗口510)，也可以执行关闭窗口、移动窗口等操作，即使得用户以图形界面的形式对大屏幕500进行操作。例如，在该操作界面600中打开一个窗口，则在大屏幕500的对应位置也会打开一个窗口510；在操作界面600中移动某个窗口，在大屏幕500中该窗口也会移动到相应位置。

当接收到用户的开窗操作时，开窗客户端210发送开窗命令及开窗信息到所述开窗服务端220。开窗服务端220接收到开窗命令后，根据该开窗信息计算该开窗信息对应的开窗区域和截图区域，并将开窗区域和截图区域发送给拼接处理器400。其中，开窗信息包括开窗操作在操作界面600上打开的新窗口在该区域630的位置和大小。例如，有两个拼接处理器400A和400B(400A左400B右排列)，分辨率均为1440*900，虚拟屏幕的分辨率是2000*1000，开窗服务端220接收到的开窗信息为(0，0，2880，900)，其中前两个数字分别以窗口的顶点的横纵坐标来表示该窗口在该区域630的位置，后两个数字分别以窗口的长和宽来表示该窗口的大小。开窗服务端220经过计算得出，拼接处理器400A的开窗区域为(0，0，1440，900)、其对应的截图区域为(0，0，1000，500)，拼接处理器400B的开窗区域为(1440，0，1440，900)、其对应的截图区域为(1000，0，1000，500)。

拼接处理器400还连接到大屏幕500，每台拼接处理器400负责控制一个或多个小屏幕的显示。小屏幕指拼接成大屏幕500的屏幕单元。如图3所示(其中，填充了不同图案的各个区域表示其显示画面不同的各个区域)，大屏幕500由多个小屏幕组成，其中每个小屏幕可以单独显示一个完整的画面，如图中A、B、C、D区域所示；也可以由多个小屏幕拼接后显示一个画面，如图中E、F、G区域所示；也可以是一个小屏幕的一部分单独显示或者多个小屏幕的多个部分共同显示一个画面，如图中H、I、510所示。

拼接处理器400根据开窗处理器200发来的开窗区域在大屏幕500上打开窗口510，并且将开窗处理器200发来的截图区域作为截图参数发送给需要上屏的计算机100。例如，可以在拼接处理器400中安装基于VNC协议的客户端，其可以通过网络连接安装了VNC服务端的需要上屏的计算机100。在需要上屏的计算机100截图并发来之后，将图像在窗口510中显示。优选地，拼接处理器400将图像在窗口510中铺满显示，这样拼接显示的图片既完整又不会重叠。

并且，在系统中包括多个需要上屏的计算机100时，拼接处理器400还需要根据开窗处理器200发来的信息确定向哪一台需要上屏的计算机100发送截图参数，此时，开窗处理器200发来的信息包括需要被截图的计算机的IP端口、验证密码等。如此，任意一台需要上屏的计算机的上屏信号，在开窗处理器200的控制下，可以由任意一台拼接处理器400来控制显示。

相应地，本发明还提供了一种抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法，其包括：步骤S10，在需要上屏的计算机100中创建虚拟屏幕；步骤S20，开窗服务端220根据开窗客户端210发来的开窗信息，计算在大屏幕500上的开窗区域以及在虚拟屏幕中的截图区域，并将开窗区域和截图区域发送给拼接处理器400；步骤S30，拼接处理器400根据开窗区域在大屏幕500上打开窗口510，并将截图区域发送给需要上屏的计算机100，需要上屏的计算机100根据截图区域在虚拟屏幕中截取图像，并将截取的图像发送给拼接处理器400；步骤S40，拼接处理器400将收到的截取的图像在窗口510中铺满显示。

其中，上述步骤仅为描述方便进行了编号，实际应用中并无严格的先后之分，例如步骤S10的建立虚拟屏幕，可以在需要截图之前再建立，即在步骤S30中截图之前再建立。

进一步地，该方法还包括步骤S50，当所述虚拟屏幕的所述截图区域内的数据发生变化时，重新根据所述截图区域在所述虚拟屏幕中截取图像，并将截取的图像在所述窗口中显示。因此，该系统在每个窗口的显示内容无变化的情况下，不会执行抓图操作，其CPU占用率低，也节省了网络资源。另外，当显示内容发生变化时，可以重新抓取全部图像进行发送并显示，也可以只抓取变化的部分的图像进行发送和刷新显示。

本发明的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法及系统，通过在需要上屏的计算机中创建高分辨率的虚拟屏幕，从而可以突破屏幕分辨率和显卡分辨率的限制，抓取高分辨率的图像；同时，通过协同工作的开窗处理器200和拼接处理器400，实现了将抓取的高分辨率的图像在大屏幕上清晰显示的效果。

需要注意的是，虽然图3中只示出了一个新窗口510，但该系统可以将多台需要上屏的电脑的虚拟屏幕同时通过多个窗口在大屏幕中进行显示。

以上具体实施方式仅为本发明的示例性实施方式，不能用于限定本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这些修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10.在需要上屏的计算机中创建虚拟屏幕，所述虚拟屏幕的分辨率大于所述需要上屏的计算机的屏幕分辨率和显卡分辨率；其中，所述虚拟屏幕为与所述需要上屏的计算机的屏幕显示内容相对应的、存储在存储器中的一组数据；所述需要上屏的计算机的操作系统为LINUX系统；

S20.计算在所述大屏幕上的开窗区域以及在所述虚拟屏幕中的截图区域；

S30.根据所述开窗区域在所述大屏幕上打开或移动窗口，根据所述截图区域在所述虚拟屏幕中截取图像；

S40.将截取的图像在所述窗口中显示。

2.根据权利要求1所述的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法，其特征在于，所述开窗区域包括开窗位置和开窗大小，所述开窗位置为所述窗口的顶点在所述大屏幕上的坐标，所述开窗大小为所述窗口的长和宽在所述大屏幕上的像素个数；所述截图区域包括截图位置和截图大小，所述截图位置为截取的图像的顶点在所述虚拟屏幕上的坐标，所述截图大小为截取的图像的长和宽在所述虚拟屏幕上的像素个数。

3.根据权利要求1所述的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：

S50.当所述虚拟屏幕的所述截图区域内的数据发生变化时，重新根据所述截图区域在所述虚拟屏幕中截取图像，并将截取的图像在所述窗口中显示。

4.一种抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的系统，其特征在于，该系统包括需要上屏的计算机、开窗处理器、拼接处理器、以及所述大屏幕，其中，所述需要上屏的计算机的操作系统为LINUX系统，所述拼接处理器与所述开窗处理器、所述需要上屏的计算机分别通信连接，

所述需要上屏的计算机创建虚拟屏幕，所述虚拟屏幕的分辨率大于所述需要上屏的计算机的屏幕分辨率和显卡分辨率，并且根据所述拼接处理器发来的截图参数在所述虚拟屏幕中截取图像，并将截取的图像发送给所述拼接处理器；其中，所述虚拟屏幕为与所述需要上屏的计算机的屏幕显示内容相对应的、存储在存储器中的一组数据；

所述开窗处理器计算在所述大屏幕上的开窗区域以及在所述虚拟屏幕中的截图区域，并将计算出的所述开窗区域和所述截图区域发送给所述拼接处理器；

所述拼接处理器根据所述开窗处理器发来的所述开窗区域在所述大屏幕上打开窗口，并且将所述开窗处理器发来的所述截图区域作为所述截图参数发送给所述需要上屏的计算机，以及将所述需要上屏的计算机发来的图像在所述窗口中显示；其中，

所述开窗处理器包括通信连接的开窗客户端和开窗服务端，其中，

所述开窗客户端包括可视化的操作界面，所述操作界面包括与所述大屏幕相对应的区域，用户能够通过所述操作界面在该区域执行开窗操作，当接收到用户的开窗操作时，所述开窗客户端发送开窗命令及开窗信息到所述开窗服务端；

所述开窗服务端接收所述开窗命令，并根据所述开窗信息计算所述开窗区域和所述截图区域，并将其发送给所述拼接处理器，其中，

所述开窗信息包括所述开窗操作在所述操作界面上打开的新窗口在该区域的位置和大小。

5.根据权利要求4所述的抓取高分辨率图像在大屏幕上显示的系统，其特征在于，

所述开窗区域包括开窗位置和开窗大小，所述开窗位置为所述窗口的顶点在所述大屏幕上的坐标，所述开窗大小为所述窗口的长和宽在所述大屏幕上的像素个数；

所述截图区域包括截图位置和截图大小，所述截图位置为截取的图像的顶点所对应的数据在所述存储器中的地址，所述截图大小为截取的图像所对应的数据在所述存储器中所占用的存储空间的大小。