CN115914729A - 多屏互动系统及多屏互动设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种多屏互动系统及多屏互动设备。多屏互动系统的第一显示设备和多个第二显示设备均与多屏互动设备连接，中控设备与多屏互动设备连接，第一显示设备、第二显示设备、中控设备均与交换机连接；多屏互动设备根据中控设备发送的第一控制信号接收第一目标设备的第一显示信号并发送至第二目标设备；交换机将中控设备发送的第二控制信号发送至第二目标设备，第二目标设备根据第二控制信号显示第一显示信号，第一目标设备为第一显示设备，第二目标设备为第二显示设备，或第一目标设备为第二显示设备，第二目标设备为第一显示设备。通过多屏互动系统可解决教室内智能教学系统串口线缆数量与显示信号有效传输无法同时兼顾的技术问题。

Description

多屏互动系统及多屏互动设备

技术领域

本申请一个实施例涉及智能教学技术领域，尤其涉及一种多屏互动系统及多屏互动设备。

背景技术

随着智能技术的发展，各类智能设备被广泛的应用在日常生活的各类场景中。如教学场景中，授课的教室内安装有辅助老师进行教学的各类智能设备，并且各类智能设备协同工作以组成智能教学系统，例如，教室内黑板侧安装有供老师使用的显示设备(记为老师显示设备)，学生座位侧安装有多个供学生使用的显示设备(记为小组显示设备)，讲台侧安装有中控设备以对老师显示设备和小组显示设备进行控制，教室内还安装有视频矩阵设备以对老师显示设备和小组显示设备间的显示信号进行传输。此时，可以通过串口线缆连接中控设备与老师显示设备以及小组显示设备，通过多媒体传输线连接视频矩阵设备与老师显示设备以及小组显示设备，这样能够对老师显示设备和小组显示设备的显示信号进行控制与传输，但是需要使用较多的串口线缆，增加了教室内设备布线的复杂度。为了减轻布线复杂度，还可以利用教室内安装的交换机将中控设备、老师显示设备以及小组显示设备通过网络的方式连接起来，以对老师显示设备和小组显示设备的显示信号进行控制传输，并且无需安装视频矩阵设备，但是，这样对网络的依赖比较大，当网络不稳定时，会影响显示信号的传输，容易出现中断、卡顿的现象。

综上，如何使教室内的智能教学系统串口线缆数量较少且保证显示信号的有效传输，成为了亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请一个实施例提供了一种多屏互动系统及多屏互动设备，以解决相关技术中，教室内智能教学系统的串口线缆数量与显示信号有效传输无法同时兼顾的技术问题。

第一方面，本申请一个实施例提供了一种多屏互动系统，包括：第一显示设备、多个第二显示设备、多屏互动设备、中控设备和交换机，所述第一显示设备和多个所述第二显示设备均与所述多屏互动设备建立多媒体连接，所述中控设备与所述多屏互动设备建立串口连接，所述第一显示设备、多个所述第二显示设备、所述中控设备均与所述交换机建立网络连接；

所述中控设备根据用户的第一控制指令生成第一控制信号和第二控制信号，并将所述第一控制信号发送至所述多屏互动设备，将所述第二控制信号发送至所述交换机；

所述多屏互动设备根据所述第一控制信号接收第一目标设备当前的第一显示信号，并将所述第一显示信号发送至第二目标设备，所述第一目标设备为所述第一显示设备时，所述第二目标设备为所述第二显示设备，所述第一目标设备为所述第二显示设备时，所述第二目标设备为所述第一显示设备；

所述交换机将所述第二控制信号发送至所述第二目标设备；

所述第二目标设备根据所述第二控制信号对所述第一显示信号进行显示。

第二方面，本申请一个实施例还提供了一种多屏互动设备，所述多屏互动设备设置有多个多媒体接口以及串行接口，

多个所述多媒体接口分别用于与第一显示设备以及多个第二显示设备建立多媒体连接，所述串行接口用于与中控设备建立串口连接，所述第一显示设备、所述中控设备、多个所述第二显示设备均与交换机建立网络连接；

所述多屏互动设备通过所述串行接口接收所述中控设备发送的第一控制信号，所述第一控制信号由所述中控设备根据用户的第一控制指令生成；

所述多屏互动设备根据所述第一控制信号，通过与第一目标设备连接的第一多媒体接口接收所述第一目标设备当前的第一显示信号，并将所述第一显示信号通过与第二目标设备连接的第二多媒体接口发送至所述第二目标设备，所述第一目标设备为所述第一显示设备时，所述第二目标设备为所述第二显示设备，所述第一目标设备为所述第二显示设备时，所述第二目标设备为所述第一显示设备，所述第二目标设备根据所述交换机发送的第二控制信号对所述第一显示信号进行显示，所述第二控制信号由所述中控设备根据所述第一控制指令生成并发送至所述交换机中。

在本申请一个实施例中，多屏互动系统中第一显示设备和多个第二显示设备均与多屏互动设备建立多媒体连接，中控设备与多屏互动设备建立串口连接，第一显示设备、多个第二显示设备和中控设备均与交换机建立网络连接，中控设备根据用户的第一控制指令将第一控制信号发送至多屏互动设备、将第二控制信号发送至交换机，由交换机将第二控制信号发送至第二目标设备，多屏互动设备根据第一控制信号接收第一目标设备的第一显示信号并发送至第二目标设备，第二目标设备根据第二控制信号显示第一显示信号。通过上述多屏互动系统，可以解决教室内智能教学系统的串口线缆数量与显示信号有效传输无法同时兼顾的技术问题。利用交换机和网络连接的方式，由中控设备进行集中控制，可以避免使用过多的串行接口线缆，降低了系统的布线复杂度，并便于统一控制。通过多媒体连接传输显示信号，而不使用网络传输显示信号，可以避免网络不稳定时，造成显示信号中断、卡顿的现象，并且，第一显示设备和第二显示设备无需对第一显示信号进行编码和解码，无需使用第一显示设备和第二显示设备的运算资源，降低了对第一显示设备和第二显示设备的性能要求，还可以实现高清晰度的显示信号的传输，例如，实现4K/60Hz的显示信号的传输。

附图说明

图1为本申请一个实施例提供的一种智能教学系统的结构示意图；

图2为本申请一个实施例提供的另一种智能教学系统的结构示意图；

图3为本申请一个实施例提供的一种多屏互动系统的结构示意图；

图4为本申请一个实施例提供的另一种多屏互动系统的结构示意图；

图5为本申请一个实施例提供的一种多屏互动设备的结构示意图；

图6为本申请一个实施例提供的一种多屏互动设备的内部信号传输示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

图1为本申请一个实施例提供的一种智能教学系统的结构示意图。参考图1，智能教学系统包括：教师显示设备、多个小组显示设备(图1中以4个小组显示设备为例)、讲桌显示设备和视频矩阵设备，讲桌显示设备集成有中控设备，其中，教师显示设备供教师操作，小组显示设备供学生操作，讲桌显示设备设置在讲桌上供教师使用。教师显示设备、小组显示设备和讲桌显示设备均通过高清多媒体接口(High Definition MultimediaInterface，HDMI)与视频矩阵设备相连，视频矩阵设备、教师显示设备和小组显示设备均通过RS-232标准接口与讲桌显示设备连接，教师显示设备通过通用串行总线(UniversalSerial Bus，USB)与教师显示设备相连。上述智能教学系统中，中控设备可以根据教师的指示，通过RS-232标准接口向视频矩阵设备、教师显示设备和小组显示设备发送控制信号，视频矩阵设备可以根据控制信号通过HDMI接收教师显示设备的显示信号，并通过HDMI将前述显示信号发送至至少一个小组显示设备进行显示，或者是，视频矩阵设备根据控制信号通过HDMI接收至少一个小组显示设备的显示信号并通过HDMI将该显示信号发送至教师显示设备进行显示，教师显示设备和小组显示设备根据控制信号通过HDMI接收视频矩阵设备发送的显示信号并进行显示。讲桌显示设备还可以根据中控设备的设置，显示视频矩阵设备发送的教师显示设备的显示信号，并且，教师对讲桌显示设备进行触控时，讲桌显示设备还可以通过USB将触控信号发送至教师显示设备进行响应。图1所示的智能教学系统需要较多的RS-232标准接口的线缆，增加了教室内的布线复杂度，并且，小组显示设备显示教师显示设备的显示信号时，无法通过小组显示设备对教师显示设备的显示信号进行反向触控，或者是，教师显示设备显示小组显示设备的显示信号时，无法通过教师显示设备对小组显示设备的显示信号进行反向触控，同时，当RS-232标准接口的线缆松动、HDMI的线缆松动、视频矩阵设备硬件出现故障等情况发生时，视频矩阵设备将无法正常传输显示信号。

图2为本申请一个实施例提供的另一种智能教学系统的结构示意图。参考图2，智能教学系统包括：教师显示设备、多个小组显示设备(图2中以4个小组显示设备为例)、讲桌显示设备和交换机，讲桌显示设备中集成有中控设备，其中，教师显示设备供教师操作，小组显示设备供学生操作，讲桌显示设备设置在讲桌上供教师使用，教师显示设备、小组显示设备均通过网线与交换机相连，讲桌显示设备和教师显示设备通过HDMI和USB相连。上述智能教学系统中，教师显示设备和小组显示设备均可通过交换机向对方传输显示信号进行显示，显示信号在传输时需要进行编码和解码。教师显示设备还可以通过HDMI向讲桌显示设备发送显示信号以使讲桌显示设备进行显示，并且，教师对讲桌显示设备进行触控时，讲桌显示设备还可以通过USB将触控信号发送至教师显示设备进行响应。图2所示的智能教学系统无需较多的RS-232标准接口的线缆，布线较为简单，但是，当网络不稳定时，教师显示设备和小组显示设备的稳定性也易受到影响，容易出现显示中断、卡顿等现象，并且，教师显示设备和小组显示设备均通过网络传输显示信号，需要对显示信号进行编码和解码，这样会占用教师显示设备和小组显示设备的计算能力，对教师显示设备和学生显示设备的性能有一定要求，并且，当教师显示设备和学生显示设备没有编解码能力时，将无法应用在智能教学系统中，并且，利用网络传输显示信号时，不支持传输4K/60Hz的显示信号。

需说明，图1和图2中出现的PCHDMI，可理解为与教师显示设备中的电脑模块相连，以传输电脑模块生成的显示信号。

基于上述内容，本申请一个实施例中提供了多屏互动系统，该多屏互动系统可以作为智能教学系统应用在课堂教学场景中，还可以应用在其他场景中，如会议场景中等。该多屏互动系统可以减小布线复杂度，并且，可以支持HDMI传输和网络传输两种传输方式，具有更高的可靠性，对于无法编解码的设备也可以应用在多屏互动系统中，增加了多屏互动系统的实用性。

图3为本申请一个实施例提供的一种多屏互动系统的结构示意图。参考图3，该多屏互动系统包括：第一显示设备10、多个第二显示设备20、多屏互动设备30、中控设备40和交换机50，第一显示设备10和多个第二显示设备20均与多屏互动设备30建立多媒体连接，中控设备40与多屏互动设备30建立串口连接，第一显示设备10、多个第二显示设备和中控设备40均与交换机50建立网络连接。

中控设备40根据用户的第一控制指令生成第一控制信号和第二控制信号，并将第一控制信号发送至多屏互动设备30，将第二控制信号发送至交换机50。

多屏互动设备30根据第一控制信号接收第一目标设备当前的第一显示信号，并将第一显示信号发送至第二目标设备，第一目标设备为第一显示设备10时，第二目标设备为第二显示设备20，第一目标设备为第二显示设备20时，第二目标设备为第一显示设备10。

交换机50将第二控制信号发送至第二目标设备。

第二目标设备根据第二控制信号对第一显示信号进行显示。

示例性的，第一显示设备10和第二显示设备20均是具有内置电脑模块(即PC模块)的显示设备，通过电脑模块中安装的操作系统可以使得第一显示设备10和第二显示设备20均具备数据分析以及处理能力。一个实施例中，第一显示设备10和第二显示设备20均可安装应用程序，应用程序可以是电脑模块自带的应用程序，也可以是从服务器或第三方设备中下载的应用程序，应用程序的类型当前不作限定。一个实施例中，第一显示设备10和第二显示设备20中的显示屏均可为触摸屏，该触摸屏可以是红外触摸屏、电容触摸屏以及电磁触控屏中的一种或多种，用户可以通过触控显示屏的方式，实现对第一显示设备10和第二显示设备20的控制。此外，第一显示设备10和第二显示设备20还可以连接鼠标、键盘等外置设备，用户可以通过鼠标、键盘等外置设备对第一显示设备10和第二显示设备20进行控制。第一显示设备10和第二显示设备20的显示屏尺寸可以相同或不同，当前对此不作限定。一个实施例中，第一显示设备10和第二显示设备20可以供不同的用户使用，例如，课堂教学场景下，第一显示设备10可作为教师显示设备，安装在黑板侧供教师使用，第二显示设备20可作为小组显示设备，安装在学生侧供学生使用，并且，一个第二显示设备20可以供一个或多个学生使用。

多屏互动设备30是对显示信号进行调度(比如接收和发送显示信号)以及处理(比如对显示信号进行编码和解码)的设备，多屏互动设备30可以由视频矩阵单元、计算控制单元以及两者的附属电路组成，其中，计算控制单元主要用于处理视频矩阵单元接收的显示信号，以及控制视频矩阵单元对显示信号的接收和发送。视频矩阵单元用于根据计算控制单元的控制接收显示信号和发送显示信号。

中控设备40具有数据分析和处理功能，可以对第一显示设备10、第二显示设备20和多屏互动设备30进行集中控制，此时，用户无需分别控制每个设备，中控设备40设置有显示屏，显示屏中可以显示人机交互界面，以使用户通过人机交互界面进行控制。

交换机50为一种用于电(光)信号转发的网络设备，其可以接收网络信号并进行转发。

一个实施例中，多屏互动设备30设置有多个多媒体接口，并通过多媒体接口与第一显示设备10以及第二显示设备20建立多媒体连接，多媒体接口和多媒体连接分别是指用于传输多媒体信号的接口和连接。多媒体信号一般包括文本，声音和图像等多种媒体形式的信号，一个实施例中，多媒体信号为显示设备的显示信号，可理解，第一显示设备10和第二显示设备20也同样具备多媒体接口，此时，多屏互动设备30和显示设备间的多媒体接口可通过多媒体传输线进行连接。一个实施例中，多屏互动设备30与每个显示设备间均存在两条多媒体连接，即采用两条多媒体传输线进行，此时，每条多媒体连接均可单向传输一路显示信号，例如，多屏互动设备30和第一显示设备10间存在两条多媒体连接，一条多媒体连接用于将第一显示设备10的显示信号发送至多屏互动设备30，一条多媒体连接用于将多屏互动设备30从其他显示设备接收的显示信号发送至第一显示设备10。可理解，多屏互动设备与每个第二显示设备间均存在两条多媒体连接。需说明，图3中以4个第二显示设备20为例进行描述，实际应用中，第二显示设备20的数量可以根据实际需求设置，同样的，图3中以1个第一显示设备10为例进行描述，实际应用中，第一显示设备10的数量也可以根据实际需求设置。一个实施例中，多媒体连接为高清多媒体接口连接，每条高清多媒体接口连接用于单向传输一路显示信号。此时，多屏互动设备包括多个HDMI接口，每个HDMI接口可以与其他设备建立HDMI连接(即多媒体连接)，每个HDMI连接可以单向传输显示一路显示信号。

一个实施例中，多屏互动设备30还包括至少一个串行接口，可选的，该串行接口可以是RS-232标准接口，也可以是其他串行接口。示例性的，多屏互动设备30通过串行接口与中控设备40建立串口连接，可理解，中控设备40中同样设置有串行接口，并且两个设备间的串行接口可以通过一条串行线缆相连，以实现两个设备间的串口连接。一个实施例中，中控设备40可以通过串口连接向多屏互动设备发送控制信号，以使多屏互动设备根据控制信号运行。

示例性的，中控设备40、第一显示设备10和第二显示设备20还可建立网络连接，中控设备40可以通过网络向第一显示设备10和第二显示设备20发送控制信号，以对第一显示设备10和第二显示设备20进行控制。一个实施例中，中控设备40、第一显示设备10和第二显示设备20通过网线的方式与交换机50连接，以通过交换机50实现中控设备40、第一显示设备10和第二显示设备20之间的网络传输。可选的，建立网络连接时，主要与第一显示设备10和第二显示设备20的电脑模块连接。需说明，实际应用中，中控设备40、第一显示设备10和第二显示设备20间也可以采用无线网络传输。

示例性的，多屏互动系统运行过程中，用户可以通过中控设备40进行控制，一个实施例中，用户可以通过中控设备40，指示第二显示设备20显示第一显示设备10当前的显示画面，还可以指示第一显示设备10显示第二显示设备20当前的显示画面。此时，用户在中控设备的人机交互界面中发出相应的第一控制指令，其中，用户发出第一控制指令的方式当前不作限定。示例性的，第一控制指令用于指示将第一目标设备的显示信号发送至第二目标设备进行显示，其中，第一目标设备的显示信号记为第一显示信号，第一显示信号为第一目标设备当前显示画面的显示信号。示例性的，第一目标设备为第一显示设备10时，第二目标设备为第二显示设备20。一个实施例中，以全部第二显示设备均为第二目标设备为例进行描述，即第一显示设备10的第一显示信号需要在全部第二显示设备20中进行显示，此时，认为将第一显示信号广播至各第二显示设备20中。可理解，也可以选择至少一个第二显示设备作为第二目标设备。示例性的，第一目标设备为第二显示设备20时，第二目标设备为第一显示设备10。一个实施例中，以一个第二显示设备20为第一目标设备为例进行描述，即一个第二显示设备20的第一显示信号在第一显示设备10中进行显示，此时，认为将第一显示信号投屏至第一显示设备10中显示。可理解，也可以选择多个第二显示设备20作为第一目标设备，或者是，选择除发送第一显示信号外的其他第二显示设备20和第一显示设备10一同作为第二目标设备。

示例性的，中控设备40接收到第一控制指令后，明确第一目标设备和第二目标设备，并生成第一控制信号和第二控制信号。其中，中控设备40通过串口连接将第一控制信号发送至多屏互动设备30，第一控制信号用于指示多屏互动设备30接收第一目标设备的第一显示信号并发送至第二目标设备。多屏互动设备30接收到第一控制信号后，根据第一控制信号明确与第一目标设备相连且用于接收信号的多媒体接口，当前记为第一多媒体接口，并通过第一多媒体接口接收第一显示信号，以及，根据第一控制信号明确与第二目标设备相连并用于发送信号的多媒体接口，当前记为第二多媒体接口，并通过第二多媒体接口向第二目标设备发送第一显示信号。一个实施例中，由多屏互动设备30计算控制单元接收第一控制信号，之后，由计算控制单元根据第一控制信号指示视频矩阵单元进行工作。

示例性的，中控设备40通过网络连接将第二控制信号发送至交换机50，并由交换机50通过网络连接将第二控制信号发送至第二目标设备，第二控制信号用于指示第二目标设备显示第一显示信号。示例性的，交换机50接收第二控制信号后，明确与第二目标设备相连的网线，并通过该网线将第二控制信号发送至第二目标设备中。第二目标设备根据第二控制信号确定显示当前通过多媒体连接接收的第一显示信号。

一个实施例中，第二目标设备根据第二控制信号对第一显示信号进行显示包括：第二目标设备根据第二控制信号，将当前使用的内部通道切换为外部通道；第二目标设备通过外部通道获取所述第一显示信号，并显示第一显示信号。

可选的，第二目标设备响应第二控制信号前，显示自身电脑模块生成的显示信号，该显示信号在第二目标设备的内部通道中传输，即电脑模块生成显示信号后，通过内部通道传输至显示屏中进行显示。此时，认为第二目标设备的显示通道为内部通道。第二目标设备响应第二控制信号时，根据第二控制信号，将内部通道切换至外部通道，以获取外部通道中的第一显示信号进行显示。其中，外部通道是接收外部信号源产生的显示信号的通道，多屏互动设备30发送的第一显示信号在第二目标设备的外部通道中进行传输。此时，认为第二目标设备的当前采用的显示通道为外部通道。

可选的，第一控制信号和第二控制信号也可以集成在同一控制信号中，此时，中控设备40只需要生成一个控制信号并分别发送至多屏互动设备30和交换机50。

可选的，对于第一目标设备而言，显示自身产生的第一显示信号时，可以持续将第一显示信号发送至多屏互动设备30，或者是，中控设备40根据第一控制指令还生成第十一控制信号，并通过网络连接发送至交换机50，由交换机50发送至第一目标设备，之后，第一目标设备根据第十一控制信号将自身的第一显示信号发送至多屏互动设备30。

上述，多屏互动系统中第一显示设备和多个第二显示设备均与多屏互动设备建立多媒体连接，中控设备与多屏互动设备建立串口连接，第一显示设备、多个第二显示设备和中控设备均与交换机建立网络连接，中控设备根据用户的第一控制指令将第一控制信号发送至多屏互动设备、将第二控制信号发送至交换机，由交换机将第二控制信号发送至第二目标设备，多屏互动设备根据第一控制信号接收第一目标设备的第一显示信号并发送至第二目标设备，第二目标设备根据第二控制信号显示第一显示信号。通过上述多屏互动系统，可以解决教室内智能教学系统的串口线缆数量与显示信号有效传输无法同时兼顾的技术问题。利用交换机和网络连接的方式，由中控设备进行集中控制，可以避免使用过多的串行线缆，而是使用网络连接，降低了系统的布线复杂度，并便于统一控制。通过多媒体连接传输显示信号，而不使用网络传输显示信号，可以避免网络不稳定时，造成显示信号中断、卡顿的现象，并且，第一显示设备和第二显示设备无需对第一显示信号进行编码和解码，无需使用第一显示设备和第二显示设备的运算资源，降低了对第一显示设备和第二显示设备的性能要求，还可以实现高清晰度的显示信号的传输，例如，时间4K/60Hz的显示信号的传输。

本申请一个实施例中，参考图3，第二目标设备根据第二控制信号对第一显示信号进行显示之后，还包括：多屏互动设备30确定多媒体连接异常时，生成第一异常信号并发送至中控设备40；中控设备40根据第一异常信号生成第三控制信号和第四控制信号，并将第三控制信号和第四控制信号发送至交换机50；交换机50将第三控制信号发送至第一目标设备，并将第四控制信号发送至第二目标设备；第一目标设备根据第三控制信号将第一显示信号编码为第一网络信号，并发送给交换机；交换机50将第一网络信号发送至第二目标设备；第二目标设备根据第四控制信号对接收的第一网络信号进行解码得到第一显示信号，并显示第一显示信号。

示例性的，多媒体连接时，多媒体传输线可能因为出现故障而无法传输显示信号，或者是多屏互动设备出现异常而无法传输显示信号，此时，中控设备还可以控制各显示设备的显示信号由多媒体传输变更为网络传输，以保证显示信号的正常传输。

一个实施例中，由多屏互动设备30确定多媒体连接是否发生异常，可选的，多屏互动设备30可以通过是否接收到第一显示信号以及是否将第一显示信号正常发送至第二目标设备来确定多媒体连接线与多媒体接口的连接是否松动、多媒体连接线是否异常(如中断)等。当多屏互动设备30确定多媒体连接发送异常时，生成一个表示异常的异常信号，一个实施例中，将当前生成的异常信号记为第一异常信号，之后，多屏互动设备30将第一异常信号通过串口连接发送至中控设备40。示例性的，由多屏互动设备30的计算控制单元对视频矩阵单元的各多媒体接口以及连接的多媒体传输线进行检测，以确定多媒体连接是否异常，并在异常时，生成第一异常信号发送至中控设备40。

中控设备40接收第一异常信号后，将当前的多媒体传输变更为网络传输，并生成第三控制信号和第四控制信号。其中，第三控制信号用于指示第一目标设备将第一显示信号通过网络传输至第二目标设备，第四控制信号用于指示第二目标设备通过网络接收第一显示信号，可理解，中控设备可以根据第一控制指令确定第一目标设备和第二目标设备，并根据第一异常信号生成第三控制信号和第四控制信号。可选的，中控设备40生成第三控制信号和第四控制信号时，还可以载入与网络传输相关的设置，如设置传输速度、编解码规则等。可选的，中控设备40接收第一异常信号后，可以在人体交互界面中弹出异常提示，并在该异常提示中，显示是否切换至网络传输。若用户根据异常提示确定切换至网络传输，则中控设备40生成第三控制信号和第四控制信号。

之后，中控设备40将第三控制信号和第四控制信号通过网络发送至交换机。交换机接收第三控制信号后，明确与第一目标设备相连的网线，并通过该网线将第三控制信号发送至第一目标设备中，同样的，交换机接收到第四控制信号后，明确与第二目标设备相连的网线，并通过该网线将第四控制信号发送至第二目标设备中。可理解，第三控制信号和第四控制信号也可以集成在一个信号中。

第一目标设备接收到第三控制信号后，不再通过多媒体连接发送第一目标信号，而是利用网络发送第一目标信号。此时，第一目标设备的电脑模块对第一显示信号进行编码形成适用于网络传输的视频流，一个实施例中，将当前生成的视频流记为第一网络信号，之后，第一目标设备通过网络连接将第一网络信号发送至交换机，可选的，第一网络信号还包括第二目标设备的地址，以使交换机50接收第一网络信号后，通过第二目标设备的地址将第一网络信号发送至第二目标设备中。

第二目标设备接收到第四控制信号后，确定利用网络接收第一显示信号。若接收第四控制信号前，第二目标设备当前已经通过多媒体连接的方式接收第一显示信号，即第二目标设备根据第二控制信号显示对第一显示信号进行显示，那么，接收第四控制信号后，第二目标设备根据第四控制信号将多媒体连接变更为网络连接，并利用网络接收第一网络信号，之后，对第一网络信号进行解码以得到第一显示信号，并显示该第一显示信号。若第二目标设备当前未接收第一显示信号，而是显示自身生成的显示信号，则直接根据第四控制信号，通过网络连接的方式接收第一网络信号，并对第一网络信号进行解码以得到第一显示信号，之后，显示该第一显示信号。

一个实施例中，以第二目标设备当前已经通过多媒体连接的方式接收第一显示信号为例进行描述，此时，第二目标设备根据第四控制信号对接收的第一网络信号进行解码得到第一显示信号，并显示第一显示信号包括：第二目标设备根据第四控制信号，将当前使用的外部通道切换为内部通道；第二目标设备根据第四控制信号，对第一网络信号进行解码得到第一显示信号；第二目标设备通过内部通道获取第一显示信号，并显示第一显示信号。

示例性的，第二目标设备接收第四控制信号前，显示通道为外部通道，但是，由于多媒体连接异常，第二目标设备无法正常显示第二显示信号。因此，第二目标设备接收第四控制信号后，根据第四控制信号将外部通道切换为内部通道，即将当前显示通道切换为内部通道，之后，获取内部通道中的显示信号进行显示。示例性的，第二目标设备接收第四控制信号后，还根据第四控制信号获取交互机50利用网络传输的第一网络信号，之后，第二目标设备对第一网络信号进行解码，以得到第一显示信号，一个实施例中，由第二目标设备内置的电脑模块对第一网络进行进行解码，此时，第一显示信号可以认为是第二目标设备内部获得的显示信号，即通过解码的应用程序获取第一显示信号，而非直接从外部数据源获取显示信号，之后，第二目标设备通过内部通道传输第一显示信号，以实现显示第一显示信号。

可选的，也可以由用户根据第二目标设备的显示情况确定第一显示信号是否被正常传输，并在确定第一显示信号未被正常传输时，在中控设备40的人机交互界面中发出异常指令，该异常指令的发出方式实施例不作限定，之后，中控设备40根据异常指令生成第三控制信号和第四控制信号。还可选的，多媒体连接正常时，用户也可以根据实际需求向中控设备40发送由多媒体传输至由网络传输的控制指令，之后，中控设备40根据该控制指令生成第三控制信号和第四控制信号。

可选的，当中控设备40也发生异常时，用户可以直接通过第一目标设备发出控制指令，以使第一目标设备将自身的第一显示信号编码成第一网络信号并通过交换机发送至第二目标设备进行显示。

上述所示的多屏互动系统，可以在多媒体连接异常时，采用网络连接的方式传输显示信号，即复用网络连接传输控制信号和显示信号，丰富了网络连接的功能性。并且，多屏互动系统支持多媒体传输和网络传输两种工作模式，并且可以根据实际需求随时切换，保证了显示信号的正常传输，并使得多屏互动系统具有多媒体传输和网络传输的优势，规避了单一传输的不足，使得多屏互动设备的可靠性更高。同时，通过网络连接的方式传输显示信号时，即使当前多屏互动设备的全部多媒体接口已经连接了第一显示设备和第二显示设备，还可以在多屏互动系统中加入新的第一显示设备和/或第二显示设备，并且新入的第一显示设备和/或第二显示设备可以通过网络连接的方式传输显示信号，降低了对第一显示设备和第二显示设备的数量限制，提高了多屏互动系统的性价比。

在本申请一个实施例中，参考图3，多屏互动设备30与交换机50建立网络连接。第二目标设备根据第二控制信号对第一显示信号进行显示之后，还包括：多屏互动设备30确定多媒体连接异常时，生成第二异常信号并发送至中控设备40；中控设备40根据第二异常信号生成第五控制信号和第六控制信号，并将第五控制信号发送至多屏互动设备30，将第六控制信号发送至交换机50；多屏互动设备30根据第五控制信号将第一显示信号编码为第二网络信号，并将第二网络信号发送至交换机50；交换机50将第六控制信号发送至第二目标设备；交换机50将第二网络信号发送至第二目标设备；第二目标设备根据第六控制信号对接收的第二网络信号进行解码得到第一显示信号，并显示第一显示信号。

示例性的，多屏互动设备30确定多媒体连接异常时生成第二异常信号并发送至中控设备40的过程与多屏互动设备30确定多媒体连接异常时生成第一异常信号并发送至中控设备40的过程实现方式相同，在此不做赘述。第二异常信号的含义与第一异常信号的含义相同。可选的，当前异常针对多屏互动设备30与第二目标设备间多媒体连接异常。

示例性的，第一目标设备不具备对第一显示信号编解码的能力(如第一目标设备未安装具有编解码功能的应用程序或第一目标设备不能采用网络连接)时，可以使用多屏互动设备30对第一显示信号进行编码。

中控设备40接收第二异常信号后，将当前的多媒体传输变更为网络传输，并生成第五控制信号和第六控制信号。其中，第五控制信号用于指示多屏互动设备30将第一显示信号通过网络传输，第六控制信号与第四控制信号的含义相同，在此不做赘述。其中，中控设备40生成第五控制信号和第六控制信号与生成第三控制信号和第四控制信号的方式相同，在此不做赘述。第五控制信号和第六控制信号可以集成为一个控制信号。

之后，中控设备40通过串口连接将第五控制信号发送至多屏互动设备30。多屏互动设备30根据第五控制信号确定对接收的第一显示信号进行编码，并采用网络传输的方式发送至第二目标设备，不再采用多媒体传输的方式发送第一显示信号。一个实施例中，将多屏互动设备30当前编码后得到的信号记为第二网络信号。可选的，多屏互动设备30的视频矩阵模块和计算控制单元的连接包括传输第一显示信号的连接，并且，输入至多屏互动设备的每路显示信号均可通过一条连接发送至计算控制单元。示例性的，计算控制单元接收到中控设备40发送的第五控制信号后，向视频矩阵单元发送一控制信号，以使视频矩阵单元根据该控制信号将第一显示信号发送至计算控制单元，之后，计算控制单元对第一显示信号进行编码得到第二网络信号，并通过网络连接传输给交换机。

之后，交换机50接收到第六控制信号后，明确与第二目标设备相连的网线，并通过该网线将第六控制信号发送至第二目标设备中。并且，交换机50将第二网络信号发送至第二目标设备中。

第二目标设备接收到第六控制信号，根据第六控制信号对第二网络信号进行解码得到第一显示信号，并显示第一显示信号，该过程与第二目标设备根据第四控制信号对第一网络信号进行解码得到第一显示信号，并显示第一显示信号的过程实现方式相同，在此不做赘述。一个实施例中，第二目标设备根据第六控制信号对接收的第二网络信号进行解码得到第一显示信号，并显示第一显示信号包括：第二目标设备根据第六控制信号，将当前使用的外部通道切换为内部通道；第二目标设备根据第六控制信号，对第二网络信号进行解码得到第一显示信号；第二目标设备通过内部通道获取第一显示信号，并显示第一显示信号。

可选的，也可以由用户根据第二目标设备的显示情况确定第一显示信号是否被正常传输，并在确定第一显示信号未被正常传输时，在中控设备40的人机交互界面中发出异常指令，该异常指令的发出方式实施例不作限定，之后，中控设备根据异常指令生成第五控制信号和第六控制信号。还可选的，多媒体连接正常时，用户也可以根据实际需求向中控设备40发送由多媒体传输切换至网络传输的指令，之后，中控设备40根据该指令生成第五控制信号和第六控制信号。可选的，中控设备40生成第五控制信号时，也可以在第五控制信号中添加被编码的显示信号所属的设备，即当前并不限定只对第一目标设备的第一显示信号进行编码，多屏互动设备30还可根据第五控制信号接收其他设备的显示信号并进行编码。采用网络传输后，也可以由用户通过中控设备40将网络传输切换回多媒体传输。

可选的，第二目标设备不具备对第一显示信号编解码的能力(如第二目标设备未安装具有编解码功能的应用程序)时，可以使用多屏互动设备30解码得到第一显示信号。此时，中控设备40根据第二异常信号生成第十二控制信号和第十三控制信号，第十二控制信号用于指示第一目标设备对第一显示信号进行编码，第十三控制信号用于指示多屏互动设备解码得到第一显示信号并发送至第二目标设备。可选的，当前异常主要是指第一目标设备与多屏互动设备30间的连接异常。一个实施例中，中控设备40将第十二控制信号发送至交换机50，将第十三控制信号发送至多屏互动设备30。交换机将第十二控制信号发送至第一目标设备。第一目标设备根据第十二控制信号对第一显示信号进行编码，并将当前编码得到的信号记为第三网络信号，之后，第一目标设备将第三网络信号发送至交换机50，由交换机50将第三网络信号发送至多屏互动设备30。之后，多屏互动设备30根据第十三控制信号对第三网络信号进行解码得到第一显示信号，并采用多媒体连接的方式将第一显示信号发送至第二目标设备。

上述所示的多屏互动系统，可以在多媒体连接异常且第一目标设备不具备编码能力时，通过多屏互动设备对第一目标设备的第一显示信号进行编码，之后，采用网络连接的方式传输显示信号，不仅丰富了网络连接的功能性，使得多屏互动系统支持多媒体传输和网络传输两种工作模式，具有多媒体传输和网络传输的优势，并且可以根据实际随时切换，保证了显示信号的正常传输，使得多屏互动设备的可靠性更高。同时，还可以使得多屏互动系统支持无法进行编解码的设备。

在本申请一个实施例中，图4为本申请一个实施例提供的另一种多屏互动系统的结构示意图。参考图4，在图3所示的多屏互动系统的基础上，还包括：第三显示设备60，第三显示设备60与多屏互动设备30建立多媒体连接、与中控设备40建立连接、与交换机50建立网络连接。

中控设备40根据用户的第二控制指令生成第七控制信号和第八控制信号，并将第七控制信号发送至多屏互动设备30，将第八控制信号发送至第三显示设备60。

多屏互动设备30根据第七控制信号将第一显示信号发送至第三显示设备60。

第三显示设备60根据第八控制信号对第一显示信号进行显示。

示例性的，第三显示设备60是具有内置电脑模块的显示设备，通过电脑模块中安装的操作系统可以使得第三显示设备60具备数据分析以及处理能力。一个实施例中，第三显示设备60可安装应用程序，应用程序可以是电脑模块自带的应用程序，也可以是从服务器或第三方设备中下载的应用程序，应用程序的类型当前不作限定。一个实施例中，第三显示设备60中的显示屏为触摸屏，该触摸屏可以是红外触摸屏、电容触摸屏以及电磁触控屏中的一种或多种，用户可以通过触控显示屏的方式，实现对第三显示设备60的控制。此外，第三显示设备60还可以连接鼠标、键盘等外置设备，用户可以通过鼠标、键盘等外置设备对第三显示设备60进行控制。一个实施例中，第三显示设备60与第一显示设备10和第二显示设备20安装在不同的位置。例如，教室教学场景下，第一显示设备10安装在黑板侧供教师使用，第二显示设备20可作为小组显示设备，安装在学生侧供学生使用，第三显示设备60安装在讲桌侧供教师使用。

一个实施例中，第三显示设备60与多屏互动设备30间建立多媒体连接，即多屏互动设备30的多媒体接口与第三显示设备60的相应多媒体接口相连，可选的，通过多媒体传输线实现两个接口的连接。可选的，多屏互动设备30与第三显示设备60间仅有一条多媒体连接，通过该多媒体连接，可以将多屏互动设备30接收的显示信号发送至第三显示设备60中进行显示。实际应用中，还可以结合实际需求，在多屏互动设备30与第三显示设备60间建立另一条多媒体连接，通过该多媒体连接可将第三显示设备60的显示信号发送至多屏互动设备30，以使多屏互动设备30将该显示信号发送至其他设备进行显示。第三显示设备60还与中控设备40相连。一个实施例中，中控设备40与第三显示设备60集成在一个物理设备中，此时，中控设备40与第三显示设备60的连接属于物理设备的内部连接，并且，中控设备40和第三显示设备60可以共用一个显示屏、一个网络接口。一个实施例中，中控设备40与第三显示设备60不集成在一个物理设备中，此时，中控设备40与第三显示设备60可以通过串口连接的方式连接，或者均通过网线连接交换机50以建立网络连接。第三显示设备60还与交换机50建立网络连接，以通过交换机实现与其他设备的网络传输。

一个实施例中，用户可以通过第三显示设备60查看第一目标设备当前传输的第一显示信号。一个实施例中，用户可以通过中控设备40，指示多屏互动设备30将第一显示信号发送至第三显示设备60进行显示。此时，用户在中控设备40的人机交互界面中发出用于指示第三显示设备60显示第一显示信号的第二控制指令，用户发出第二控制指令的方式当前不作限定。示例性的，中控设备40接收到第二控制指令后，生成第七控制信号和第八控制信号。其中，中控设备40通过串口连接将第七控制信号发送至多屏互动设备30，第七控制信号用于指示多屏互动设备30将第一显示信号发送至第三显示设备60。多屏互动设备30接收到第七控制信号后，根据第七控制信号明确与第三显示设备60相连的多媒体接口，并通过该多媒体接口发送第一显示信号。一个实施例中，由多屏互动设备30的计算控制单元接收第七控制信号，之后，由计算控制单元根据第七控制信号指示视频矩阵单元进行工作。

示例性的，中控设备40与第三显示设备60集成在同一物理设备时，可以直接通过内部连接将第八控制信号发送至第三显示设备60，以指示第三显示设备显示第一显示信号。中控设备40与第三显示设备60不集成在同一物理设备时，可以通过串口连接或网络连接的方式将第八控制信号发送至第三显示设备60。示例性的，第三显示设备60对第一显示信号进行显示时包括：第三显示设备60根据第八控制信号，将当前使用的内部通道切换为外部通道；第三显示设备60通过外部通道获取第一显示信号，并显示第一显示信号。该过程与第二目标设备显示第一显示信号的过程实现方式相同，在此不做赘述。

需说明，当前以多屏互动设备30接收第一显示信号为例进行描述。实际应用中，多屏互动设备30还可以接收其他的显示信号，如多屏互动系统30中还包括录播设备时，录播设备录制过程中录播画面的显示信号可以发送至多屏互动设备30中，之后，中控设备40可以根据用户的控制指令指示多屏互动设备30将录制设备的显示信号发送至第三显示设备60进行显示，该过程与指示多屏互动设备30将第一显示信号发送至第三显示设备进行显示的实现方式相同，在此不做赘述。

可理解，当多媒体连接异常时，中控设备40还可以指示第一目标设备对第一显示信号编码得到第一网络信号并发送至交换机50，之后，由交换机50将第一网络信号发送至第三显示设备60，由第三显示设备60对第一网络信号进行解码得到第一显示信号并进行显示。可理解，该过程与中控设备40指示第一目标设备通过网络连接的方式将第一显示信号发送至第二显示设备进行显示的过程实现方式相似，在此不做赘述。

上述所示的多屏互动系统，通过第三显示设备显示第一显示信号时，可以使用户通过第三显示设备观看第一显示信号。尤其在教室教学场景下，讲桌侧安装第三显示设备时，老师使用讲桌侧的第三显示设备观看第一显示信号，无需特意转身至黑板侧的第一显示设备观看第一显示信号。

在本申请一个实施例中，参考图4，多屏互动系统还包括录播设备70。录播设备70与多屏互动设备30建立多媒体连接、与交换机50建立网络连接。

中控设备40根据用户的第三控制指令生成第九控制信号和第十控制信号，并将第九控制信号发送至多屏互动设备30，将第十控制信号发送至交换机50。

多屏互动设备30根据第九控制信号将第一显示信号发送至录播设备70。

交换机50将第十控制信号发送至录播设备70。

录播设备70根据第十控制信号录制第一显示信号。

示例性的，录播设备70可即时记录其接收的显示信号，即对显示信号进行录制。可选的，录播设备70可将录制的显示信号发布至网络中，还可以保存为录播文件，便于后续使用和查看。用户通过录播设备70可设置录播过程中需要的各项参数，例如，设置录制的显示信号。多屏互动系统中，录播设备70与多屏互动设备30间建立多媒体连接，即多屏互动设备的多媒体接口与录播设备70的相应多媒体接口相连，可选的，通过多媒体传输线实现两个设备的多媒体连接。可选的，多屏互动设备30与录播设备70间存在两条多媒体连接，一条多媒体连接用于将多屏互动设备30接收的显示信号发送至录播设备70中。另一条多媒体连接用于将录播设备70录制过程中生成的录制画面的显示信号发送至多屏互动设备30中。录播设备70还与交换机50通过网线建立网络连接，以通过交换机50实现与其他设备的网络传输。

一个实施例中，对第一显示信号进行录制时，用户可以通过中控设备40，指示多屏互动设备30将第一显示信号发送至录播设备70进行录制。此时，用户在中控设备40的人机交互界面中发出用于指示录播设备70进行录制的第三控制指令，并且用户发出第三控制指令的方式当前不作限定。示例性的，中控设备40接收到第三控制指令后，生成第九控制信号和第十控制信号。可理解，第九控制信号和第十控制信号也可以集成为同一控制信号。其中，中控设备40通过串口连接将第九控制信号发送至多屏互动设备30，第九控制信号用于指示多屏互动设备30将第一显示信号发送至录播设备70。多屏互动设备30接收到第九控制信号后，根据第九控制信号明确与录播设备70相连的多媒体接口，并通过该多媒体接口发送第一显示信号。一个实施例中，由多屏互动设备30的计算控制单元接收第九控制信号，之后，由计算控制单元根据第九控制信号指示视频矩阵单元进行工作。

示例性的，中控设备40通过网络连接的方式将第十控制信号发送至交换机50，交换机50根据第十控制信号确定与录播设备70相连的网线，并通过该网线将第十控制信号发送至录播设备70。之后，录播设备70根据第十控制信号确定接收第一显示信号，并对第一显示信号进行录制，当前第一显示信号可以认为是直播显示信号。

需说明，当前以多屏互动设备30接收第一显示信号为例进行描述。实际应用中，多屏互动设备30还可以接收其他的显示信号，此时，录播设备70还可以录制其他的显示信号。可选的，除了中控设备40，用户还可以直接在录播设备70、第一目标设备中发出指示录播设备进行录播的控制指令。

可理解，当多媒体连接异常时，中控设备40还可以指示第一目标设备将第一显示信号编码得到的第一网络信号发送至交换机50，之后，由交换机50将第一网络信号发送至录播设备70，由录播设备70对第一网络信号进行解码得到第一显示信号并进行录制。

可选的，录播设备70除了录制接收的显示信号外，还可以录制采集的视频信号和/声音数据等，例如，录播设备与至少一个摄像头相连，录播设备接收至少一个摄像头采集的视频信号并对至少一路视频信号进行录制。

示例性的，录播设备70设置有显示屏，显示屏可以显示当前录制得到的显示画面，以便于用户观看当前录制的内容。一个实施例中，以录播设备70录制第一显示信号为例进行描述，此时，录播设备70录制第一显示信号时，将当前录制过程中得到的录制画面(可以是录播设备的显示画面或者是录播主机录制的显示画面)对应的显示信号发送至多屏互动设备30，由多屏互动设备30转发至其他显示设备进行显示。一个实施例中，录播设备70根据第十控制信号录制第一显示信号之后，还包括：录播设备70将录制过程中生成的第二显示信号发送给多屏互动设备30，第二显示信号为录播设备70的录制画面显示信号；多屏互动设备30将第二显示信号发送至第三显示设备进行显示。

将录播设备70录制过程中得到的显示信号记为第二显示信号。示例性的，录播设备70将第二显示信号发送至多屏互动设备30。可选的，可以通过第十控制信号指示录播设备70将第二显示信号发送至多屏互动设备。或者是，用户直接在录播设备70中发出控制指令以使录播设备70将第二显示信号发送至多屏互动设备，或者是，用户在中控设备40中发送控制指令，中控设备40生成对应的控制信号并通过交换机50发送至录播设备70，以使录播设备70根据控制信号将第二显示信号发送至多屏互动设备30。

一个实施例中，以第三显示设备60显示第二显示信号为例进行描述，多屏互动设备30接收第二显示信号后，将第二显示信号发送至第三显示设备进行显示。此时，第三显示设备不显示第一显示信号，而是显示第二显示信号。多屏互动设备30还可以继续将第一显示信号发送至第二目标设备进行显示。可选的，中控设备40可以在第九控制信号中添加将第二显示信号发送至第三显示设备60的相应内容，以使多屏互动设备根据第九控制信号将第二显示信号发送至第三显示设备。或者是，中控设备40单独生成将第二显示信号发送至第三显示设备70的控制信号，并通过串口连接发送至多屏互动设备30中，或者是，录播设备70单独生成将第二显示信号发送至第三显示设备60的控制信号，并通过网络连接发送至多屏互动设备30。一个实施例中，由多屏互动设备30的计算控制单元接收对应的控制信号，之后，由计算控制单元根据控制信号指示视频矩阵单元进行将第二显示信号发送至第三显示设备。可理解，实际应用中，还可以使多屏互动设备30将第二显示信号发送至其他显示设备进行显示，当前不作限定。

可选的，当多媒体连接异常时，中控设备40还可以指示录播设备对第二显示信号编码得到一网络信号，当前记为第三网络信号，之后，将第三网络信号发送至交换机50，由交换机50将第三网络信号发送至第三显示设备70，由第三显示设备70对第三网络信号进行解码得到第二显示信号并进行显示。可选的，当录播设备70不具备编码能力，且多屏互动设备与第三显示设备的多媒体连接异常时，录播设备70可以将第二显示信号继续发送至多屏互动设备中30，由多屏互动设备30根据相应的控制信号(可由中控设备生成或录播设备生成)对第二显示信号编码得到一网络信号，当前记为第四网络信号，之后，将第四网络信号发送至交换机50，之后，由交换机50将第四网络信号发送至第三显示设备60，由第三显示设备60对第四网络信号进行解码得到第二显示信号并进行显示。

上述所示的多屏互动系统，可以实现录制第一显示信号，并且，可以将录制过程的第二显示信号通过多屏互动设备发送至其他显示设备进行显示。当多媒体连接异常时，还可以通过网络连接的方式对第一显示信号进行录制，以及使其他显示设备显示录制过程的第二显示信号。当录播设备不具备编码能力时，还可以通过多屏互动设备对录播设备的第二显示信号进行编码，进而使其他显示设备显示录制过程的第二显示信号。

在本申请一个实施例中，参考图4，多屏互动系统还包括外置信号源设备80，外置信号源设备80与多屏互动设备30建立多媒体连接。

外置信号源设备80将自身的第三显示信号发送至多屏互动设备30。

多屏互动设备30将第三显示信号发送至第一显示设备10进行显示。

示例性的，外置信号源设备80可以根据实际情况接入或离开多屏互动系统中，外置信号源设备80可以作为信号源提供显示信号。外置信号源设备80可以是笔记本电脑等。

一个实施例中，将外置信号源设备80提供的显示信号记为第三显示信号。外置信号源设备80与多屏互动设备30间建立多媒体连接，即多屏互动设备30的多媒体接口与外置信号源设备80的相应多媒体接口相连，可选的，通过多媒体传输线实现两个设备的多媒体连接。可选的，多屏互动设备30与外置信号源设备80间存在一条多媒体连接，该多媒体连接可以将外置信号源设备80的显示信号发送至多屏互动设备30中。

示例性的，外置信号源设备80的第三显示信号可以在第一显示设备10中进行显示，此时，外置信号源设备80将第三显示信号发送至多屏互动设备30，多屏互动设备30通过与第一显示设备10间的多媒体连接将第三显示信号发送至第一显示设备10进行显示。一个实施例中，用户在中控设备40的人机交互界面中发出相应的控制指令，之后，中控设备接收该控制指令，生成第十四控制信号和第十五控制信号，第十四控制信号和第十五控制信号也可以集成为同一信号。其中，中控设备通过串口连接将第十四控制信号发送至多屏互动设备，第十四控制信号用于指示多屏互动设备30接收第三显示信号并发送至第一显示设备10。多屏互动设备30接收到第十四控制信号后，可以根据第十四控制信号明确与外置信号源设备80相连的多媒体接口，并通过该多媒体接口接收第三显示信号，之后，明确与第一显示设备10相连的多媒体接口，并通过该多媒体接口将第三显示信号发送至第一显示设备10。一个实施例中，由多屏互动设备30的计算控制单元接收第十四控制信号，之后，由计算控制单元根据第十四控制信号指示视频矩阵单元进行工作。中控设备40通过网络连接将第十五控制信号发送至第一显示设备10，第一显示设备根据第十五控制信号确定接收第三显示信号并进行显示，显示时，可以将自身的内部通道切换至外部通道，并通过外部通道传输第三显示信号。可选的，第一显示设备作为第一目标设备时，其当前显示的第三显示信号还可以作为第一显示信号，并通过环出功能将第三显示信号发送至多屏互动设备中。环出功能是指将需要采集的第四显示信号原封不动地输出。

可理解，实际应用中，还可以将外置信号源设备80的第三显示信号发送至其他的显示设备中进行显示，还可以通过录播设备70对第三显示信号进行录制。

上述所示的多屏互动系统，还可以由外置信号源设备生成显示信号并在多屏互动系统中进行显示，这样可以丰富多屏互动系统的显示内容，增加了多屏互动系统的灵活性。

在本申请一个实施例中，第二目标设备根据第二控制信号对第一显示信号进行显示之后，还包括：第二目标设备根据用户针对于第一显示信号的触控操作生成触控信号，并将触控信号发送至交换机50；交换机50将触控信号发送至第一目标设备；第一目标设备对触控信号进行响应。

示例性的，通过第二目标设备显示第一显示信号时，用户还可以通过第二目标设备对第一显示信号进行反向触控。一个实施例中，用户在第二目标设备中进行触控操作时，第二目标设备根据触控操作生成触控信号。触控信号可以包括触控事件(如落下事件、抬起事件、移动事件等)、触控位置、触控时间等内容。可选的，第二目标设备将触控信号编码成符合网络传输的标准，之后，第二目标设备将触控信号发送至交换机50。交换机50接收到触控信号后，将触控信号发送至第一目标设备，由第一目标设备解析触控信号并进行响应。可理解，响应过程中，第一目标设备的第一显示信号还通过多屏互动设备30实时的传输至第二目标设备，以使第二目标设备的用户明显响应情况。

可理解，用户也可以通过第三显示设备60进行反向触控，此时，第三显示设备60显示第一显示信号或第二显示信号时，用户可以在第三显示设备60中进行触控操作时，第三显示设备60根据触控操作生成触控信号。可选的，第三显示设备60将触控信号编码成符合网络传输的标准，之后发送至交换机50。交换机50接收到触控信号后，将触控信号发送至第一目标设备或录播设备70，由第一目标设备或录播设备解析触控信号并进行响应。

可理解，多媒体连接异常时，第二目标设备通过网络连接显示第一显示信号时，也可以按照上述方式进行反向触控。

上述所示的多屏互动系统，可以通过网络连接实现对显示信号的反向触控，无需额外布置其他的连接线，丰富了多屏互动系统的功能性，并且降低了多屏互动系统的布线复杂度。

在本申请一个实施例中，图5为本申请一个实施例提供的一种多屏互动设备的结构示意图，参考图5，多屏互动设备30包括互相连接的视频矩阵单元31和计算控制单元32，视频矩阵单元与第一显示设备10以及多个第二显示设备20建立多媒体连接，计算控制单元与中控设备40建立串口连接、与交换机50建立网络连接。

相应的，多屏互动设备30根据第一控制信号接收第一目标设备当前的第一显示信号，并将第一显示信号发送至第二目标设备包括：计算控制单元32根据第一控制信号，指示视频矩阵单元31接收第一目标设备的第一显示信号并将第一显示信号发送至第二目标设备。

示例性的，多屏互动设备30由视频矩阵单元31和计算控制单元32组成，视频矩阵单元31用于根据计算控制单元32的控制接收显示信号和发送显示信号，计算控制单元32主要用于处理视频矩阵单元接收的显示信号，以及对视频矩阵单元的接收和发送进行控制。

一个实施例中，多屏互动设备30的多媒体接口设置在视频矩阵单元31中，或者与视频矩阵单元31相连，以使视频矩阵单元31通过多媒体接口实现与第一显示设备10、第二显示设备20、录播设备70、第三显示设备30和外置信号源设备80的连接。多屏互动设备30的串行接口设置在计算控制单元32中，或者与计算控制单元32相连，以使计算控制单元32通过串行接口实现与中控设备40的串口连接。多屏互动设备30的网络接口设置在计算控制单元32中，或者与计算控制单元32相连，以使计算控制单元32通过网络接口实现与交换机50的网络连接。可理解，图5中多媒体连接的接收和发送仅是示例性描述，不限定多媒体接口的数量。

一个实施例中，中控设备40的第一控制指令发送至计算控制单元32中，由计算控制单元32根据第一控制指令向视频矩阵单元31发送相应的控制信号，视频矩阵单元31根据控制信号接收第一目标设备的显示信号并发送至第二目标设备中。此外，中控设备40的其他控制指令也发送至计算控制单元32中，由计算控制单元32控制视频矩阵单元31接收某显示信号并发送至其他的显示设备中。

多屏互动设备30根据第五控制信号将第一显示信号编码为第二网络信号，并发送至交换机50包括：计算控制单元32根据第五控制信号获取视频矩阵单元31接收的第一显示信号；计算控制单元32将第一显示信号编码为第二网络信号；计算控制单元32将第二网络信号发送至交换机50。

示例性的，计算控制单元32还具有对显示信号进行编码和解码的功能。一个实施例中，多屏互动设备30对第一显示信号进行编码时，主要是计算控制单元32对第一显示信号进行编码。此时，图6为本申请一个实施例提供的一种多屏互动设备的内部信号传输示意图。参考图6，计算控制单元32通过串行接口的通信线缆接收第五控制信号后，根据第五控制信号向视频矩阵单元31发送一控制信号，该控制信号用于指示视频矩阵单元31将接收的第一显示信号发送至计算控制单元32，之后，计算控制单元32对第一显示信号进行编码，并生成第二网络信号，之后，计算控制单元32将第二网络信号通过网线发送至交换机50。可理解，实际应用中，计算控制单元还可以采用上述方式对其他显示信号进行编码，并发送至交换机。当多屏互动设备对某个网络信号进行解码时，可以是计算控制单元通过网线接收网络信号，并进行解码得到相应的显示信号，之后，将显示信号发送至视频矩阵单元31，并指示视频矩阵单元31将显示信号发送至相应的显示设备中进行显示。

上述多屏互动设备由视频矩阵单元和计算控制单元组成，并在计算控制单元中通过计算机程序实现计算控制单元的数据处理以及分析能力，增加了多屏互动设备的功能性，不仅可以实现对显示信号的调度，还可以对显示信号进行编解码。并且，采用多屏互动设备进行连接时，无需修改多屏互动系统中的其他设备的硬件。

下面对多屏互动系统的应用场景进行示例性描述。当前应用场景为教学场景，多屏互动系统部署在教室中，多屏互动系统中，第一显示设备安装在黑板侧，多个第二显示设备安装在学生侧，第三显示设备和中控设备集成安装在讲桌侧。多屏互动设备、录播设备和交换机的安装位置当前不作限定。多屏互动设备与第一显示设备、第二显示设备、第三显示设备以及录播设备建立HDMI连接、与中控设备建立RS-232标准接口连接、与交换机建立有线网络连接。第一显示设备、第二显示设备、第三显示设备、中控设备以及录播设备分别与交换机建立有线网络连接，其中，第三显示设备和中控设备共用一条网线。此时，通过多屏互动系统，可以实现通过第二显示设备观看到第一显示设备的显示画面、通过第一显示设备观看到某个第二显示设备的显示画面、通过录播设备进行录制以及通过第三显示设备显示录制画面、第一显示设备的显示画面或第二显示设备的显示画面等功能，还可以实现反向触控。并且，可以实现多媒体传输和网络传输的切换，简化了教室中多屏互动系统的布线复杂度，并且保证了多屏互动系统的稳定性，使得显示信号正常的传输。

本申请一个实施例中还提供了一种多屏互动设备，多屏互动设备设置有多个多媒体接口串行接口，多个所述多媒体接口分别用于与第一显示设备以及多个第二显示设备建立多媒体连接，串行接口用于与中控设备建立串口连接，第一显示设备、中控设备、多个第二显示设备均与交换机建立网络连接。

多屏互动设备通过串行接口接收中控设备发送的第一控制信号，第一控制信号由中控设备根据用户的第一控制指令生成。

多屏互动设备根据第一控制信号，通过与第一目标设备连接的第一多媒体接口接收第一目标设备当前的第一显示信号，并将第一显示信号通过与第二目标设备连接的第二多媒体接口发送至第二目标设备，第一目标设备为第一显示设备时，第二目标设备为第二显示设备，第一目标设备为第二显示设备时，第二目标设备为第一显示设备，第二目标设备根据交换机发送的第二控制信号对第一显示信号进行显示，第二控制信号由中控设备根据第一控制指令生成并发送至交换机中。

在本申请一个实施例中，多屏互动设备还设置有网络接口，网络接口与交换机建立网络连接。多屏互动设备将第一显示信号通过与第二目标设备连接的第二多媒体接口发送至第二目标设备之后，还包括：

多屏互动设备通过多媒体接口确定多媒体连接异常时，生成第二异常信号，并通过串行接口发送至中控设备；多屏互动设备通过串行接口接收中控设备发送的第五控制信号，第五控制信号根据第二异常信号生成；多屏互动设备根据第五控制信号，将第一显示信号编码为第二网络信号，并通过网络接口将第二网络信号发送至交换机，以由交换机将第二网络信号发送至第二目标设备进行显示。

在本申请一个实施例中，多屏互动设备还包括：互相连接的视频矩阵单元和计算控制单元，视频矩阵单元设置有多个多媒体接口，计算控制单元设置有串行接口和网络接口；多屏互动设备根据第一控制信号，通过与第一目标设备连接的第一多媒体接口接收第一目标设备当前的第一显示信号，并将第一显示信号通过与第二目标设备连接的第二多媒体接口发送至第二目标设备包括：

计算控制单元根据第一控制信号，指示视频矩阵单元通过与第一目标设备连接的第一多媒体接口接收第一目标设备当前的第一显示信号，并将第一显示信号通过与第二目标设备连接的第二多媒体接口发送至第二目标设备。

多屏互动设备根据所述第五控制信号，将第一显示信号编码为第二网络信号，并通过网络接口将第二网络信号发送至交换机包括：

计算控制单元根据第五控制信号获取视频矩阵单元接收的第一显示信号。

计算控制单元将第一显示信号编码为第二网络信号。

计算控制单元将第二网络信号通过所网络接口发送至交换机。

可理解，多屏互动设备的具体描述可参考上述多屏互动系统实施例中与多屏互动设备有关的描述，且具备相应的功能以及有益效果。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (14)

1.一种多屏互动系统，其特征在于，包括：第一显示设备、多个第二显示设备、多屏互动设备、中控设备和交换机，所述第一显示设备和多个所述第二显示设备均与所述多屏互动设备建立多媒体连接，所述中控设备与所述多屏互动设备建立串口连接，所述第一显示设备、多个所述第二显示设备、所述中控设备均与所述交换机建立网络连接；

所述中控设备根据用户的第一控制指令生成第一控制信号和第二控制信号，并将所述第一控制信号发送至所述多屏互动设备，将所述第二控制信号发送至所述交换机；

所述多屏互动设备根据所述第一控制信号接收第一目标设备当前的第一显示信号，并将所述第一显示信号发送至第二目标设备，所述第一目标设备为所述第一显示设备时，所述第二目标设备为所述第二显示设备，所述第一目标设备为所述第二显示设备时，所述第二目标设备为所述第一显示设备；

所述交换机将所述第二控制信号发送至所述第二目标设备；

所述第二目标设备根据所述第二控制信号对所述第一显示信号进行显示。

2.根据权利要求1所述的多屏互动系统，其特征在于，所述第二目标设备根据所述第二控制信号对所述第一显示信号进行显示之后，还包括：

所述多屏互动设备确定所述多媒体连接异常时，生成第一异常信号并发送至所述中控设备；

所述中控设备根据所述第一异常信号生成第三控制信号和第四控制信号，并将所述第三控制信号和所述第四控制信号发送至所述交换机；

所述交换机将所述第三控制信号发送至所述第一目标设备，并将所述第四控制信号发送至所述第二目标设备；

所述第一目标设备根据所述第三控制信号将所述第一显示信号编码为第一网络信号，并发送给所述交换机；

所述交换机将所述第一网络信号发送至所述第二目标设备；

所述第二目标设备根据所述第四控制信号对接收的所述第一网络信号进行解码得到第一显示信号，并显示所述第一显示信号。

3.根据权利要求1所述的多屏互动系统，其特征在于，所述多屏互动设备与所述交换机建立网络连接；

所述第二目标设备根据所述第二控制信号对所述第一显示信号进行显示之后，还包括：

所述多屏互动设备确定所述多媒体连接异常时，生成第二异常信号并发送至所述中控设备；

所述中控设备根据所述第二异常信号生成第五控制信号和第六控制信号，并将所述第五控制信号发送至所述多屏互动设备，将所述第六控制信号发送至所述交换机；

所述多屏互动设备根据所述第五控制信号将所述第一显示信号编码为第二网络信号，并将所述第二网络信号发送至所述交换机；

所述交换机将所述第六控制信号发送至所述第二目标设备；

所述交换机将所述第二网络信号发送至所述第二目标设备；

所述第二目标设备根据所述第六控制信号对接收的所述第二网络信号进行解码得到第一显示信号，并显示所述第一显示信号。

4.根据权利要求2所述的多屏互动系统，其特征在于，所述第二目标设备根据所述第二控制信号对所述第一显示信号进行显示包括：

所述第二目标设备根据所述第二控制信号，将当前使用的内部通道切换为外部通道；

所述第二目标设备通过所述外部通道获取所述第一显示信号，并显示所述第一显示信号；

所述第二目标设备根据所述第四控制信号对接收的所述第一网络信号进行解码得到第一显示信号，并显示所述第一显示信号包括：

所述第二目标设备根据所述第四控制信号，将当前使用的所述外部通道切换为所述内部通道；

所述第二目标设备根据所述第四控制信号，对第一网络信号进行解码得到第一显示信号；

所述第二目标设备通过所述内部通道获取第一显示信号，并显示所述第一显示信号。

5.根据权利要求1所述的多屏互动系统，其特征在于，还包括：第三显示设备，所述第三显示设备与所述多屏互动设备建立多媒体连接、与所述中控设备建立连接、与所述交换机建立网络连接；

所述中控设备根据用户的第二控制指令生成第七控制信号和第八控制信号，并将所述第七控制信号发送至所述多屏互动设备，将所述第八控制信号发送至所述第三显示设备；

所述多屏互动设备根据所述第七控制信号将所述第一显示信号发送至所述第三显示设备；

所述第三显示设备根据所述第八控制信号对所述第一显示信号进行显示。

6.根据权利要求5所述的多屏互动系统，其特征在于，还包括：录播设备，所述录播设备与所述多屏互动设备建立多媒体连接、与所述交换机建立网络连接；

所述中控设备根据用户的第三控制指令生成第九控制信号和第十控制信号，并将所述第九控制信号发送至所述多屏互动设备，将所述第十控制信号发送至所述交换机；

所述多屏互动设备根据所述第九控制信号将所述第一显示信号发送至所述录播设备；

所述交换机将所述第十控制信号发送至所述录播设备；

所述录播设备根据所述第十控制信号录制所述第一显示信号。

7.根据权利要求6所述的多屏互动系统，其特征在于，所述录播设备根据所述第十控制信号录制所述第一显示信号之后，还包括：

所述录播设备将录制过程中生成的第二显示信号发送给所述多屏互动设备，所述第二显示信号为所述录播设备的录制画面显示信号；

所述多屏互动设备将所述第二显示信号发送至所述第三显示设备进行显示。

8.根据权利要求1所述的多屏互动系统，其特征在于，还包括：外置信号源设备，所述外置信号源设备与所述多屏互动设备建立多媒体连接；

所述外置信号源设备将自身的第三显示信号发送至所述多屏互动设备；

所述多屏互动设备将所述第三显示信号发送至所述第一显示设备进行显示。

9.根据权利要求1所述的多屏互动系统，其特征在于，所述第二目标设备根据所述第二控制信号对所述第一显示信号进行显示之后，还包括：

所述第二目标设备根据用户针对于所述第一显示信号的触控操作生成触控信号，并将所述触控信号发送至所述交换机；

所述交换机将所述触控信号发送至所述第一目标设备；

所述第一目标设备对所述触控信号进行响应。

10.根据权利要求3所述的多屏互动系统，其特征在于，所述多屏互动设备包括互相连接的视频矩阵单元和计算控制单元，所述视频矩阵单元与所述第一显示设备以及多个所述第二显示设备建立多媒体连接，所述计算控制单元与所述中控设备建立串口连接、与所述交换机建立网络连接；

所述多屏互动设备根据所述第一控制信号接收第一目标设备当前的第一显示信号，并将所述第一显示信号发送至第二目标设备包括：

所述计算控制单元根据所述第一控制信号，指示所述视频矩阵单元接收所述第一目标设备的第一显示信号并将所述第一显示信号发送至第二目标设备；

所述多屏互动设备根据所述第五控制信号将所述第一显示信号编码为第二网络信号，并发送至所述交换机包括：

所述计算控制单元根据所述第五控制信号获取所述视频矩阵单元接收的第一显示信号；

所述计算控制单元将所述第一显示信号编码为第二网络信号；

所述计算控制单元将所述第二网络信号发送至所述交换机。

11.根据权利要求1所述的多屏互动系统，其特征在于，所述多媒体连接为高清多媒体接口连接，每条所述高清多媒体接口连接用于单向传输一路显示信号。

12.一种多屏互动设备，其特征在于，所述多屏互动设备设置有多个多媒体接口以及串行接口；

多个所述多媒体接口分别用于与第一显示设备以及多个第二显示设备建立多媒体连接，所述串行接口用于与中控设备建立串口连接，所述第一显示设备、所述中控设备、多个所述第二显示设备均与交换机建立网络连接；

所述多屏互动设备通过所述串行接口接收所述中控设备发送的第一控制信号，所述第一控制信号由所述中控设备根据用户的第一控制指令生成；

所述多屏互动设备根据所述第一控制信号，通过与第一目标设备连接的第一多媒体接口接收所述第一目标设备当前的第一显示信号，并将所述第一显示信号通过与第二目标设备连接的第二多媒体接口发送至所述第二目标设备，所述第一目标设备为所述第一显示设备时，所述第二目标设备为所述第二显示设备，所述第一目标设备为所述第二显示设备时，所述第二目标设备为所述第一显示设备，所述第二目标设备根据所述交换机发送的第二控制信号对所述第一显示信号进行显示，所述第二控制信号由所述中控设备根据所述第一控制指令生成并发送至所述交换机中。

13.根据权利要求12所述的多屏互动设备，其特征在于，所述多屏互动设备还设置有网络接口，所述网络接口与所述交换机建立网络连接，

所述多屏互动设备将所述第一显示信号通过与第二目标设备连接的第二多媒体接口发送至所述第二目标设备之后，还包括：

所述多屏互动设备通过所述多媒体接口确定所述多媒体连接异常时，生成第二异常信号，并通过所述串行接口发送至所述中控设备；

所述多屏互动设备通过所述串行接口接收所述中控设备发送的第五控制信号，所述第五控制信号根据所述第二异常信号生成；

所述多屏互动设备根据所述第五控制信号，将所述第一显示信号编码为第二网络信号，并通过所述网络接口将所述第二网络信号发送至所述交换机，以由所述交换机将所述第二网络信号发送至所述第二目标设备进行显示。

14.根据权利要求13所述的多屏互动设备，其特征在于，所述多屏互动设备还包括：互相连接的视频矩阵单元和计算控制单元，所述视频矩阵单元设置有多个所述多媒体接口，所述计算控制单元设置有所述串行接口和所述网络接口；

所述多屏互动设备根据所述第一控制信号，通过与第一目标设备连接的第一多媒体接口接收所述第一目标设备当前的第一显示信号，并将所述第一显示信号通过与第二目标设备连接的第二多媒体接口发送至所述第二目标设备包括：

所述计算控制单元根据所述第一控制信号，指示所述视频矩阵单元通过与第一目标设备连接的第一多媒体接口接收所述第一目标设备当前的第一显示信号并将所述第一显示信号通过与第二目标设备连接的第二多媒体接口发送至所述第二目标设备；

所述多屏互动设备根据所述第五控制信号，将所述第一显示信号编码为第二网络信号，并通过所述网络接口将所述第二网络信号发送至所述交换机包括：

所述计算控制单元根据所述第五控制信号获取所述视频矩阵单元接收的第一显示信号；

所述计算控制单元将所述第一显示信号编码为第二网络信号；

所述计算控制单元将所述第二网络信号通过所述网络接口发送至所述交换机。

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