CN108021347A - 一种Android终端屏幕共享的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种Android终端屏幕共享的方法，涉及近距离数据无线共享技术领域。该方法，通过Wi‑Fi Direct建立的连接，在Android终端之间建立数据传输通道，利用无线直连技术实现数据实时传输，在第一次，只需将用户指定区域的画面信息发送给服务端，从第二次开始，每次只需将共享区域中当次发生变化的区域图像及其起始点坐标发送给服务端，不仅缩小了共享传输量，加快了共享数据的传输速度，保证了共享信息的实时性，而且只共享用户指定区域，解决了Android终端屏幕共享时的隐私泄露问题，保障了用户个人信息的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及近距离数据无线共享技术领域，尤其涉及一种Android终端屏幕共享的方法。
背景技术
随着Android终端产品的逐渐成熟，通过无线数据传输技术，在Android终端之间传输数据，实现图片、游戏、视频等界面共享，来完成演示教学、屏幕查看等相关功能的需求也在逐步增加。
目前，进行近距离Android终端屏幕之间的共享，是将整个手机屏幕画面截取后发送给请求方，而整个手机屏幕画面上，除了包含有请求方需要的共享信息外，还包含有用户手机上显示的其他信息以及在界面上的所有操作，所以，这种截取全屏画面进行分享的方式，存在以下问题：
1)用户手机状态栏弹出的短信、聊天信息等隐私内容都将被共享出去，难以保障用户个人信息的安全性。
2)整个屏幕的画面信息数据量较大，导致传输数据的时间较长。
因此，如何在保障屏幕共享实时性的同时，做到保护用户的隐私，成为一个需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种Android终端屏幕共享的方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种Android终端屏幕共享的方法，包括如下步骤：
S1，用户端和服务端之间建立连接和数据传输通道；
S2，用户端获取采集屏幕的权限后，定时循环获取用户端的全屏图像；
S3，用户端根据配置的共享区域，从所述全屏图像中截取所述共享区域的图像，如果待传输图像队列为空，将截取的共享区域图像放到待传输图像队列中；否则，将截取的共享区域图像与上次截取的共享区域图像进行比对，找到当前共享区域图像的变化区域图像及起始点坐标，将变化区域图像转换成字节数组信息，并与起始点坐标一起放入待传输图像队列中；
S4，用户端循环从待传输图像队列中取出变化区域图像的字节数组信息和起始点坐标，通过建立的数据通道以数据流的形式传输到服务端；
S5，服务端接收用户端传输的数据后，将变化区域图像的字节数组信息解码为变化区域图像，并与起始点坐标一起放入已接收图像队列中；
S6，服务端循环从已接收图像队列中取出变化区域图像和起始点坐标，根据起始点坐标，计算出变化区域图像在当前共享区域的位置后，绘制出变化区域图像，形成连续的共享区域画面。
优选地，S1之前，还包括步骤：配置屏幕共享参数，包括服务端期望值、屏幕捕获速率、图像缓存数量和共享区域。
优选地，S2具体为，用户端申请屏幕采集权限，获取授权后，调用Android系统接口定时捕获屏幕内容数据，移除缓冲数据中存在的行间距，得到用户端的全屏图像。
优选地，S3中，所述用户端根据配置的共享区域，从所述全屏图像中截取所述共享区域的图像，具体为，用户端根据配置的共享区域的坐标，计算出需要共享的区域在全屏图像中的位置，并根据位置信息从全屏图像中截取共享区域图像。
优选地，S3中，所述将截取的共享区域图像与上次截取的共享区域图像进行比对，找到当前共享区域图像的变化区域图像及起始点坐标，具体为：
从左上顶点和右下顶点的像素点位置开始，在左、上、右、下四个方向上分别对当前共享区域图像与上次截取的共享区域图像逐行进行像素点比对，在比对过程中，针对像素点的RGB值进行异或操作，若异或的结果不全为零，说明像素点有变化，则比对停止，记录停止时每个方向上的像素点位置；根据四个方向的变化像素点位置得到变化区域图像数据，根据左、上两个方向的变化像素点位置得到起始点坐标。
优选地，S303中，如果待传输图像队列或已接收图像队列中的图像数量超过最大的缓存数量，移除队列前端的图像。
优选地，S5中，解码失败的数据直接丢弃。
优选地，S3中，所述将变化区域图像转换成字节数组信息，具体为，将变化区域图像的数据使用压缩标准JPEG对图像进行编码压缩后转换成字节数组，则S5中，所述将变化区域图像的字节数组信息解码为变化区域图像，具体为，将图像字节数组解码为JPEG图像。
本发明的有益效果是：本发明实施例提供的Android终端屏幕共享的方法，通过Wi-Fi Direct建立的连接，在Android终端之间建立数据传输通道，利用无线直连技术实现数据实时传输，在第一次，只需将用户指定区域的画面信息发送给服务端，从第二次开始，每次只需将共享区域中当次发生变化的区域图像及其起始点坐标发送给服务端，不仅缩小了共享传输量，加快了共享数据的传输速度，保证了共享信息的实时性，而且只共享用户指定区域，解决了Android终端屏幕共享时的隐私泄露问题，保障了用户个人信息的安全性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的终端屏幕共享方法流程示意图；
图2是本发明实施例提供的终端屏幕共享过程中的画面结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-2所示，本发明实施例提供了一种Android终端屏幕共享的方法，包括如下步骤：
S1，用户端和服务端之间建立连接和数据传输通道；
S2，用户端获取采集屏幕的权限后，定时循环获取用户端的全屏图像；
S3，用户端根据配置的共享区域，从所述全屏图像中截取所述共享区域的图像，如果待传输图像队列为空，将截取的共享区域图像放到待传输图像队列中；否则，将截取的共享区域图像与上次截取的共享区域图像进行比对，找到当前共享区域图像的变化区域图像及起始点坐标，将变化区域图像转换成字节数组信息，并与起始点坐标一起放入待传输图像队列中；
S4，用户端循环从待传输图像队列中取出变化区域图像的字节数组信息和起始点坐标，通过建立的数据通道以数据流的形式传输到服务端；
S5，服务端接收用户端传输的数据后，将变化区域图像的字节数组信息解码为变化区域图像，并与起始点坐标一起放入已接收图像队列中；
S6，服务端循环从已接收图像队列中取出变化区域图像和起始点坐标，根据起始点坐标，计算出变化区域图像在当前共享区域的位置后，绘制出变化区域图像，形成连续的共享区域画面。
上述方法在实施的过程中，第一次传输用户配置的共享画面区域，从第二次开始，每次截取到用户配置的共享画面区域后，通过将当次截取到的共享区域图像与上一次截取到的共享区域图像进行比对，找到当次截取到的共享区域图像相对于上一次截取到的共享区域图像发生变化的区域图像及其起始点坐标，则只需要对发生变化的区域图像及其起始点坐标进行传输，并在服务端根据起始点坐标将该发生变化的区域图像绘制在当前的共享区域图像上即可，通过循环操作，实现连续的指定区域画面的共享，可见，采用本实施例提供的方法，在后续的每次传输过程中，只需要传输发生变化的区域图像及其起始点坐标等数据，极大的减小了传输量，提高了传输速度，同时，也只是针对用户的指定区域进行共享，而不会发生用户全屏图像信息的共享，保护了用户的隐私安全。
本发明实施例提供的Android终端屏幕共享的方法，S1之前，还可以包括步骤：配置屏幕共享参数，包括服务端期望值、屏幕捕获速率、图像缓存数量和共享区域。
本实施例中，配置屏幕共享参数后，两台设备同时开启Wi-Fi Direct，获取对等点列表后选择对等点连接，在连接时两台设备提供成为Group Owner的期望值，期望值较大的一台设备将成为Group Owner，可以作为服务端接收数据，另一台设备成为Group Client，作为客户端发送数据。
对等点连接后，Group Owner实时监控网络状态等待连接请求，Group Client根据服务端套接字信息提出连接请求，数据通道建立后准备进行数据传输。
本发明实施例中，S2具体可以为，用户端申请屏幕采集权限，获取授权后，调用Android系统接口定时捕获屏幕内容数据，移除缓冲数据中存在的行间距，得到用户端的全屏图像。
采用上述方法，无需获取系统root权限，便可以安全快捷地捕获当前系统屏幕画面信息，更加简单易于实现。
在本发明的另一个优选实施例中，S3中，所述用户端根据配置的共享区域，从所述全屏图像中截取所述共享区域的图像，具体为，用户端根据配置的共享区域的坐标，计算出需要共享的区域在全屏图像中的位置，并根据位置信息从全屏图像中截取共享区域图像。
采用上述方法，只选择屏幕中的特定区域作为共享区域，避免展示整个屏幕的信息，在实现内容共享的基础上，很好的保护了用户隐私。
本发明实施例中，S3中，所述将截取的共享区域图像与上次截取的共享区域图像进行比对，找到当前共享区域图像的变化区域图像及起始点坐标，具体为：
从左上顶点和右下顶点的像素点位置开始，在左、上、右、下四个方向上分别对当前共享区域图像与上次截取的共享区域图像逐行进行像素点比对，在比对过程中，针对像素点的RGB值进行异或操作，若异或的结果不全为零，说明像素点有变化，则比对停止，记录停止时每个方向上的像素点位置；根据四个方向的变化像素点位置得到变化区域图像数据，根据左、上两个方向的变化像素点位置得到起始点坐标。
采用上述方法，可以在保证比对正确性的前提下，有效的加快图像比对速度。
本发明实施例中，如果待传输图像队列或已接收图像队列中的图像数量超过最大的缓存数量，移除队列前端的图像。
采用上述方法，可以减少内存占用，加快数据的处理速度。
本发明实施例中，S5中，解码失败的数据直接丢弃。
采用上述方法，只保留了完整的图像数据，防止出现画面卡顿现象。
本发明实施例中，S3中，所述将变化区域图像转换成字节数组信息，具体为，将变化区域图像的数据使用压缩标准JPEG对图像进行编码压缩后转换成字节数组，则S5中，所述将变化区域图像的字节数组信息解码为变化区域图像，具体为，将图像字节数组解码为JPEG图像。
上述方法中，使用通用的图像压缩标准，能够在提供良好的压缩性能的同时，保留较高的图像质量。
具体实施例：
该具体实施例中提供了一种高效的Android终端屏幕共享方法，可以按照如下步骤进行实施：
步骤1：配置屏幕共享参数，包括服务端期望值、屏幕截取速率、图像缓存数量和共享画面区域；
步骤2：两台设备同时开启Wi-Fi Direct，获取对等点列表后选择对等点连接，在连接时两台设备期望值较大的一方为Group Owner，另一方为Group Client，Group Client根据服务端套接字信息提出连接请求，与Group Owner建立数据通道；
步骤3：向用户申请屏幕采集权限，获取用户授权后，调用Android系统接口定时捕获屏幕内容数据，移除缓冲数据中存在的行间距，得到全屏图像信息；
步骤4：根据用户配置的共享画面区域，计算出需要分享的画面在整个屏幕的位置，从全屏图像中截取该位置的图像；
步骤5：如果待传输图像队列为空(第一次截取)，将截取的共享区域的图像放到队列中；如果队列不为空(从第二次截取开始)，将截取的共享区域图像与上次截取的共享区域图像进行比对，找到当前共享区域图像的变化区域图像及起始点坐标，将变化区域图像转换成字节数组信息，并与起始点坐标一起放入待传输图像队列中，具体方法为：
在左、上、右、下四个方向将当前次新截取的共享区域图像与上次截取的共享区域图像逐行进行像素点比对，记录各个方向上不相等像素点位置，获取屏幕变化区域，将此变化区域图像数据使用压缩标准JPEG对图像进行编码压缩后转换成字节数组，与该变化区域图像的起始点坐标一同放入待传输图像队列中；如果队列中的图像数量超过最大的缓存数量，移除队列前端的图像；
步骤6：从待传输图像队列中取出起始点坐标和变化区域的图像字节数组信息，通过建立的数据通道以数据流的形式将数据传输到服务端；
步骤7：从数据通道中获取图像的起始点坐标和图像字节数组，将图像字节数组解码为JPEG图像，转换失败的数据直接丢弃，转换成功的图像与起始点坐标一起放入已接收图像队列中，如果队列长度超过图像缓存数量，移除队列前端的图像；
步骤8：从已接收图像队列中循环取出图像起始点坐标和解码之后的图像，根据图像起始点坐标，计算出图像在当前视图的位置后，将图像绘制在指定坐标点，覆盖指定区域，与之前已绘制图像共同形成完整的画面。
通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：本发明实施例提供的Android终端屏幕共享的方法，通过Wi-Fi Direct建立的连接，在Android终端之间建立数据传输通道，利用无线直连技术实现数据实时传输，在第一次，只需将用户指定区域的画面信息发送给服务端，从第二次开始，每次只需将共享区域中当次发生变化的区域图像及其起始点坐标发送给服务端，不仅缩小了共享传输量，加快了共享数据的传输速度，保证了共享信息的实时性，而且只共享用户指定区域，解决了Android终端屏幕共享时的隐私泄露问题，保障了用户个人信息的安全性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种Android终端屏幕共享的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，用户端和服务端之间建立连接和数据传输通道；
S2，用户端获取采集屏幕的权限后，定时循环获取用户端的全屏图像；
S3，用户端根据配置的共享区域，从所述全屏图像中截取所述共享区域的图像，如果待传输图像队列为空，将截取的共享区域图像放到待传输图像队列中；否则，将截取的共享区域图像与上次截取的共享区域图像进行比对，找到当前共享区域图像的变化区域图像及起始点坐标，将变化区域图像转换成字节数组信息，并与起始点坐标一起放入待传输图像队列中；
S4，用户端循环从待传输图像队列中取出变化区域图像的字节数组信息和起始点坐标，通过建立的数据通道以数据流的形式传输到服务端；
S5，服务端接收用户端传输的数据后，将变化区域图像的字节数组信息解码为变化区域图像，并与起始点坐标一起放入已接收图像队列中；
S6，服务端循环从已接收图像队列中取出变化区域图像和起始点坐标，根据起始点坐标，计算出变化区域图像在当前共享区域的位置后，绘制出变化区域图像，形成连续的共享区域画面。
2.根据权利要求1所述的Android终端屏幕共享的方法，其特征在于，S1之前，还包括步骤：配置屏幕共享参数，包括服务端期望值、屏幕捕获速率、图像缓存数量和共享区域。
3.根据权利要求1所述的Android终端屏幕共享的方法，其特征在于，S2具体为，用户端申请屏幕采集权限，获取授权后，调用Android系统接口定时捕获屏幕内容数据，移除缓冲数据中存在的行间距，得到用户端的全屏图像。
4.根据权利要求1所述的Android终端屏幕共享的方法，其特征在于，S3中，所述用户端根据配置的共享区域，从所述全屏图像中截取所述共享区域的图像，具体为，用户端根据配置的共享区域的坐标，计算出需要共享的区域在全屏图像中的位置，并根据位置信息从全屏图像中截取共享区域图像。
5.根据权利要求1所述的Android终端屏幕共享的方法，其特征在于，S3中，所述将截取的共享区域图像与上次截取的共享区域图像进行比对，找到当前共享区域图像的变化区域图像及起始点坐标，具体为：
从左上顶点和右下顶点的像素点位置开始，在左、上、右、下四个方向上分别对当前共享区域图像与上次截取的共享区域图像逐行进行像素点比对，在比对过程中，针对像素点的RGB值进行异或操作，若异或的结果不全为零，说明像素点有变化，则比对停止，记录停止时每个方向上的像素点位置；根据四个方向的变化像素点位置得到变化区域图像数据，根据左、上两个方向的变化像素点位置得到起始点坐标。
6.根据权利要求1所述的Android终端屏幕共享的方法，其特征在于，S303中，如果待传输图像队列或已接收图像队列中的图像数量超过最大的缓存数量，移除队列前端的图像。
7.根据权利要求1所述的Android终端屏幕共享的方法，其特征在于，S5中，解码失败的数据直接丢弃。
8.根据权利要求1所述的Android终端屏幕共享的方法，其特征在于，S3中，所述将变化区域图像转换成字节数组信息，具体为，将变化区域图像的数据使用压缩标准JPEG对图像进行编码压缩后转换成字节数组，则S5中，所述将变化区域图像的字节数组信息解码为变化区域图像，具体为，将图像字节数组解码为JPEG图像。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180511 |