CZ2008127A3

CZ2008127A3 - Zpusob slucování informací zobrazení z grafického subsystému výpocetních systému a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Info

Publication number: CZ2008127A3
Application number: CZ20080127A
Authority: CZ
Inventors: Orsák@Radek
Priority date: 2008-03-03
Filing date: 2008-03-03
Publication date: 2009-09-16
Also published as: EP2099021A2; US20090231360A1; RU2009106585A; EP2099021A3

Abstract

Predmetem vynálezu je zpusob slucování informací zobrazení z grafického subsystému výpocetních systému, zahrnujícího alespon dva pocítacové systémy (1, 2). Operacní systémy pocítacových systému (1, 2) se nastaví tak, že pozadí pracovní plochy zobrazení každého z techto operacních systému má definovanou a jednolitou barvu, rozlišení výstupu se v techto pocítacových systémech (1, 2) nastaví na shodný formát nebo na formát horizontálne i vertikálne menší než je v systému s nejvyšším rozlišením, prípadne se formát automaticky zmenší, nacež se výstupní signál pro monitor u každého z pocítacových systému (1, 2) prevede na sled jednotlivých obrazových bodu a zároven se u každého z nich urcí jeho horizontální a vertikální pozice ve zdrojovém obrazu. Každý z techto bodu se uloží do zdrojové obrazové mapy, jejíž obsah v závislosti na zvolené obnovovací frekvenci se postupne prepisuje a obnovuje tak všechny obrazové body nezávisle a asynchronne na výstupu zbývajících pocítacových systému (1, 2), avšak synchronne s príslušným výstupem pro monitor svého odpovídajícího pocítacového systému (1, 2). Dále se v závislosti na požadavku nastavení poradí a zpusobu slucování z vnejšího prostredí slucují obrazová data ze zdrojových map podle barvy obrazových bodu tak, že barva pozadí pracovní plochy zobrazení každého z operacních systému pocítacových systému (1, 2) se urcí jako barva klícovací a výsledná obrazová mapa se nastaví na zvolené rozlišení a se zvolenou obnovovací frekvencí. Jako obraz v popredí a obraz v pozadí se urcí zdrojový obraz odpovídajícího pocítacového systému (1, 2) podle požadavku nastavení jejich poradí, postupne se podle zvolené obno

Description

Způsob slučováni informaci zobrazení z grafického subsystému výpočetních systémů a zařízení k provádění tohoto způsobu.

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu slučováni informací zobrazeni z grafického subsystému výpočetních systémů a zařízení k provádění tohoto způsobu.

Dosavadní stav techniky

V současné době jsou známa řešení, která jsou využívána pro připojení dvou a více počítačů najeden monitor, klávesnici a polohovací zařízeni. Jsou známa pod názvem KVM přepínač (KVM Switch), který umožňuje v jediném okamžiku připojit jeden z vybraných počítačů na zobrazovací systém, typicky monitor, a zároveň vybraný počítač ovládat pomocí klávesnice a polohovacího zařízení, kterým je typicky myš. Umožňuje v jediném okamžiku právě pouze jediné aktivní připojení. Nevýhodou je skutečnost, že není zřejmé a pro obsluhu viditelné, co se v té chvíli děje na ostatních systémech. V obvyklé aplikaci KVM přepínačů je to ale požadované chování, protože tyto přepínače jsou využívány pouze jako náhrada monitorů, klávesnic a polohovacích zařízení a není tedy předpoklad, že by obsluha pracovala na více systémech najednou. Toto uspořádání je používáno pro připojení více pracovních stanic nebo serverů na jediný monitor, klávesnici a myš. Cílem je ekonomická a prostorová úspora, redukce počtu periferních zařízení.

Pro zobrazeni více systémů na jediném monitoru, které je obvykle spojené s ovládáním pomocí jediné klávesnice a myši, se v současné době používá několik technologií. Určitá část těchto technologií je založena na principu virtualizace informačních systémů. V tomto případě dochází k zobrazení informací z každého virtuálního systému na společném monitoru, ale ve zcela oddělených prostorech. Další technologie, dnes obvykle používané výrobci monitorů, umožňuji vstup a zobrazení například dvou počítačových systémů, a to rozdělením zobrazení na dvě symetrické poloviny. Tato uspořádání jsou používána v případě virtualizace pro provozování více operačních systémů, ale v daném případě se nejedná o skutečné, fyzické zařízení. Cílem je využiti výkonů jednoho skutečného počítače pro více operačních systémů. V případě monitorů s více vstupy je toto uspořádání využíváno pro úsporu počtu monitorů, ale neumožňuje prolínání obrazu.

Podstata vynálezu

Předmětem tohoto vynálezu je způsob slučování informaci zobrazení z grafického subsystému výpočetních systémů, zahrnujícího alespoň dva počítačové systémy. Podstata vynálezu spočívá v tom, že operační systémy počítačových systémů se nastaví tak, že

-1• « • · pozadí pracovní plochy zobrazení každého z těchto operačních systémů má definovanou a jednolitou barvu. Rozlišeni výstupu se v těchto počítačových systémech nastaví na shodný formát nebo formát horizontálně i vertikálně menší než je v systému s nejvyšším rozlišením, nebo se formát automaticky zmenši, načež se výstupní signál pro monitor u každého z počítačových systémů převede na sled jednotlivých obrazových bodů a zároveň se u každého z nich určí jeho horizontální a vertikální pozice ve zdrojovém obrazu. Každý z těchto bodů se uloží do zdrojové obrazové mapy, jejíž obsah v závislosti na zvolené obnovovací frekvenci se postupně přepisuje a obnovuje tak všechny obrazové body nezávisle a asynchronně na výstupu zbývajících počítačových systémů, avšak synchronně s příslušným výstupem pro monitor svého odpovídajícího počítačového systému. Dále se v závislosti na požadavku nastavení pořadí a způsobu slučování z vnějšího prostředí slučují obrazová data ze zdrojových map podle barvy obrazových bodů tak, že barva pozadí pracovní plochy zobrazení každého z operačních systémů počítačových systémů se určí jako barva klíčovací a výsledná obrazová mapa se nastaví na zvolené rozlišení a se zvolenou obnovovací frekvencí, kde jako obraz v popředí a obraz v pozadí se určí zdrojový obraz odpovídajícího počítačového systému podle požadavku nastavení jejích pořadí. Postupně se podle zvolené obnovovací frekvence pročítají všechny obrazové body ze zdrojové obrazové mapy vytvořené z výstupu jednotlivých počítačových systémů a porovnává se jejich barva s jejich nastavenou klíčovací barvou a podle výsledku tohoto porovnáni se odpovídající obrazový bod příslušného počítačového systému použije jako výsledný a uloží se do výsledné sloučené obrazové mapy anebo se načítá odpovídající obrazový bod ze zdrojové obrazové mapy generované z dalšího počítačového systému a pak se uloží do výsledné sloučené obrazové mapy, přičemž neustále se podle zvolené frekvence všechny obrazové body obnovují a vytváří se aktuální kompletní obraz, přičemž se generuje signál, odpovídající signálu pro monitor výsledného zobrazení a zobrazuje se jejich sloučený obraz ve zvoleném rozlišení a se zvolenou obnovovací frekvencí.

Dalším předmětem tohoto vynálezu je zařízení pro slučování informací zobrazení z grafického subsystému výpočetních systémů, zahrnující alespoň dva počítačové systémy třídy PC. Podstata vynálezu spočívá v tom, že každý z počítačových systémů je svým výstupem pro monitor připojen ke svému odpovídajícímu konstruktem obrazových map pro převedení signálu z uvedeného výstupu počítačových systémů na sled jednotlivých obrazových bodů a zároveň u každého z nich pro určení jeho horizontální a vertikální pozice ve zdrojovém obrazu. Každý z konstruktem je jednotlivě spojen se slučovačem obrazových map pro slučování obrazových dat z konstruktem podle barvy obrazových bodů, dále pro nastavení klíčovací barvy, porovnávání barev obrazových bodů z konstruktem a vytvářeni sloučené obrazové mapy. Slučovač obrazových map zahrnuje řídící vstup pro nastavení

-7pořadí a způsobu slučování z vnějšího prostředí. Výstup slučovače obrazových dat s informacemi o připraveném kompletním obrazuje připojen nejméně k jednomu generátoru obrazu pro vytvářeni signálu na svém výstupu, odpovídajícímu signálu na výstupech pro monitor, přičemž generátor obrazu je připojen k počítačovému monitoru pro zobrazeni sloučeného obrazu z počítačových systémů ve zvoleném rozlišení a se zvolenou obnovovací frekvencí.

Jedná se o zařízení pro zachycení zobrazení, například okna nebo více oken čí grafických prvků, vytvořeného ve dvou a více operačních systémech (zdrojových), vytvoření popisu těchto zobrazení (zdrojových obrazových map), které jsou už dále pak nezávislé na zdrojových systémech a jejich přenos, sloučení (do cílové obrazové mapy) a zobrazení na cílovém zobrazovacím zařízení - typicky monitoru. Zařízeni rovněž integruje logiku pro určení postupu sloučení zdrojových obrazových map do cílových obrazových map.

Zařízení zahrnuje konstruktor zdrojové obrazové mapy, slučovač obrazové mapy a generátor cílového obrazu. Na vstup jednoho slučovače obrazové mapy lze připojit jeden a více konstruktorů zdrojové obrazové mapy. Na jeden výstup slučovače obrazové mapy lze připojit jeden a více generátorů obrazu. Slučovač obrazové mapy zahrnuje dále logiku pro ovládání způsobu slučování zdrojových obrazových map do výsledné cílové obrazové mapy.

Konstruktor zdrojové obrazové mapy provádí příjem a zpracování informací z grafického subsystému zdrojového systému a neužitečnou informaci, jako například synchronizační a hodinové signály, pokud je to potřebné, z dalšího zpracováni vyloučí. Na výstupu konstruktem zdrojové obrazové mapy je k dispozici užitečná informace ve zdrojovém grafickém subsystému ve formě metadat. Na konstruktor zdrojové obrazové mapy navazuje slučovač obrazové mapy. Slučovač obrazově mapy zahrnuje čtecí vstupy pro metadata, vytvořená jedním nebo více konstruktory zdrojové obrazové mapy, vstup pro ovládání slučovač! logiky a výstup. Slučovač čte informace o metadatech od jednotlivých konstruktorů, které jsou definovány číslem vstupu, a podle určené logiky provádí jejich sloučení do metadat výsledné obrazové mapy. Logika slučování je řízena přes vstup ovládání slučovací logiky. Na výstupu slučovače je k dispozici informace o sloučené obrazové mapě ve formě metadat. Na slučovač obrazové mapy navazuje generátor obrazu. Generátor obrazu zahrnuje čtecí vstup pro metadata, vytvořená slučovačem obrazové mapy, a výstup. Generátor čte metadata o sloučené obrazové mapě ze slučovače a na výstupu vytváří obraz vhodný pro určitý typ výstupního zařízení - například počítačový monitor.

-3Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále vysvětlen na přikladu jeho provedeni, a to pomocí připojených výkresů a následného podrobného popisu příkladu provedení. Na obr. 1 je schematicky znázorněno obecné funkční řešení zařízeni pro slučováni zobrazení počítačových systémů.

Na obr. 2 je vyobrazeno zjednodušené funkční blokové schéma příkladu vynálezu pro dva počítačové systémy, které tvoří dva zdroje obrazové informace, a pro výstupní grafické zařízení typu počítačový monitor.

Příklady provedení vynálezu

Dva počítačové systémy třídy PC, a to první počítačový systém 1 a druhý počítačový systém 2 (PC1 a PC2) jsou jednotlivě připojeny ke konstruktorům obrazové mapy 3,4 (K0M1 a KOM2) pomocí DVI konektorů (výstup pro standardní digitální monitor). První počítačový systém 1 je připojen k prvnímu konstruktem 3 obrazových map a druhý počítačový systém 2 je připojen ke druhému konstruktem 4 obrazových map. Operační systémy obou počítačů (prvního a druhého počítačového systému 1,2) jsou nastaveny tak, že pozadí pracovní plochy zobrazení každého z operačních systémů má přesně definovanou a jednolitou barvu (např. zvolená modrá barva) a rozlišení výstupu je v obou systémech nastaveno na konkrétní shodný formát, například 1280 x 1024 pixelů. Obnovovací frekvence obrazu je nastavena v obou systémech rovněž shodně, například na hodnotu 60 Hz.

Výstupní signál z DVI konektorů je zpracováván konstruktory 3,4 obrazových map tak, že signál z DVI výstupu je převeden uvnitř konstruktem 3 resp. 4 obrazových map na sled jednotlivých obrazových bodů a zároveň je u každého z nich určena jeho horizontální a vertikální pozice ve zdrojovém obrazu. Každý z těchto bodů je uložen do vnitřní paměti konstruktem 3, 4 obrazových map. Na počátku je obsah vnitrní paměti konstruktem 3,4 obrazových map prázdný, případně obsahuje náhodné hodnoty. Každou 1/60 sekundy, v závislosti na zvolené obnovovací frekvenci, provede konstruktor 3,4 obrazových map kompletní obnovení všech obrazových bodů a tedy znovu přepíše, to je obnoví svou vnitřní paměť. Práce jednotlivých konstruktorů 3,4 obrazových map je na sobě navzájem nezávislá a je vzájemně asynchronní. Každý konstruktor 3,4 obrazových map běží samostatné synchronně s příslušným DVI výstupem.

Slučovač 5 obrazových dat je pomocí svého řídícího vstupu 8 (ŘS vstup řízení slučovače 5) nastaven tak, že na počátku se v ném slučování provádí podle barvy obrazových bodů. Barva pozadí pracovní plochy zobrazení každého z operačních systémů (např. je zvolená modrá barva v osmibitovém RGB formátu nastavena jako 0, 0,255) je tedy barvou klíčovací. Slučovač 5 je nastaven dále tak, že výsledná obrazová mapa se rovněž nastaví na zvolené

-4rozlišení (1280 x 1024 pixelů), se zvolenou obnovovací frekvencí (60Hz).

Jako obraz v popředí je v závislostí na nastavení slučovače 5 obrazových map určen zdrojový obraz, vytvářený prvním konstruktorem 3 obrazových map (KOM1) a jako obraz v pozadí je určen zdrojový obraz vytvářený druhým konstruktorem 4 obrazových map (KOM2), připadne dle nastavení slučovače 5 obrazových map v obráceném pořadí. Slučovač 5 každou 1/60 sekundy (dle zvolené obnovovací frekvence) přečte postupně všechny obrazové body z prvního konstruktoru 3 (KOM1) a z druhého konstruktem 4 (KOM2), Při této činnosti postupuje následovně. Nejdříve přečte jeden obrazový bod z prvního konstruktoru 3 (KOM1) - nastaven jako obraz v popředí. Zjistí, zda jeho barva je rozdílná od nastavené klíčovací barvy. Je-li rozdílná, použije tento bod jako bod výsledný a uloží ho do své vnitřní paměti sloučené obrazové mapy. Je-li barva obrazového bodu z prvního konstruktoru 3 (KOM1) shodná s barvou klíčovací, načte odpovídající obrazový bod z druhého konstruktoru 4 (KOM2) - nastaven jako obraz v pozadí - se stejnou vertikální a horizontální adresou a tento použije jako bod výsledný a uloží ho do své vnitřní paměti sloučené obrazové mapy. Každou 1/60 sekundy (dle zvolené frekvence) provede slučovač 5 kompletní obnovení všech obrazových bodů a tedy znovu přepíše/obnoví svoji vnitřní paměť.

Generátor 6 obrazu dostává každou 1/60 sekundy (dle zvolené frekvence) informaci o tom, že ve slučovači 5 obrazových dat je připraven kompletní obraz. Generátor 6 obrazu pomoci svých vnitřních hodin čte vnitřní paměť slučovače 5 obrazu a generuje na svůj výstupní DVI konektor signál, který odpovídá standardnímu signálu na konektoru DVÍ počítačového systému 1,2. Na tento konektor je připojen počítačový monitor 7.

Na monitoru 7 je zobrazen sloučený obraz ze dvou počítačových systémů 1,2 ve zvoleném rozlišeni (1280 x 1024 pixelů) a se zvolenou obnovovací frekvencí (60Hz).

Průmyslová využitelnost

Vynález je využitelný při slučování informací zobrazení z grafického subsystému více výpočetních systémů.

-5·· .· ·· ·

2.0ÓS - ΛΊ7

Seznam vztahových značek

... první počítačový systém třídy PC

... druhý počítačový systém třídy PC

... první konstruktor obrazových map

... druhý konstruktor obrazových map

... slučovač obrazových map

... generátor obrazu

... monitor

... řídící vstup slučovače 5 obrazových map

I

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY • φ φ · · ’ φ· ··

- Ar?'

1. Způsob slučování informací zobrazení z grafického subsystému výpočetních systémů, zahrnujícího alespoň dva počítačové systémy (1,2), vyznačující se tím, že operační systémy počítačových systémů (1,2) se nastaví tak, že pozadí pracovní plochy zobrazení každého z těchto operačních systémů má definovanou a jednolitou barvu, rozlišení výstupu se v těchto počítačových systémech (1,2) nastaví na shodný formát nebo na formát horizontálně i vertikálně menší než je v systému s nejvyšším rozlišením, případně se formát automaticky zmenší, načež se výstupní signál pro monitor u každého z počítačových systémů (1,2) převede na sled jednotlivých obrazových bodů a zároveň se u každého z nich určí jeho horizontální a vertikální pozice ve zdrojovém obrazu, každý z těchto bodů se uloží do zdrojové obrazové mapy, jejíž obsah v závislostí na zvolené obnovovací frekvenci se postupně přepisuje a obnovuje tak všechny obrazové body nezávisle a asynchronně na výstupu zbývajících počítačových systémů (1,2), avšak synchronně s příslušným výstupem pro monitor svého odpovídajícího počítačového systému (1,2), dále se v závislosti na požadavku nastavení pořad! a způsobu slučování z vnějšího prostředí slučují obrazová data ze zdrojových map podle barvy obrazových bodů tak, že barva pozadí pracovní plochy zobrazení každého z operačních systémů počítačových systémů (1,2) se určí jako barva kličovaci a výsledná obrazová mapa se nastaví na zvolené rozlišení a se zvolenou obnovovací frekvencí, kde jako obraz v popředí a obraz v pozadí se určí zdrojový obraz odpovídajícího počítačového systému (1,2) podle požadavku nastavení jejich pořadí, postupné se podle zvolené obnovovací frekvence pročítají všechny obrazové body ze zdrojové obrazové mapy vytvořené z výstupu jednotlivých počítačových systémů (1,2) a porovnává se jejich barva s jejich nastavenou kličovaci barvou a podle výsledku tohoto porovnání se odpovídající obrazový bod příslušného počítačového systému (1,2) použije jako výsledný a uloží se do výsledné sloučené obrazové mapy anebo se načitá odpovídající obrazový bod ze zdrojové obrazové mapy generované z dalšího počítačového systému (1,2) a pak se uloží do výsledné sloučené obrazové mapy, přičemž neustále se podle zvolené frekvence všechny obrazové body obnovují a vytváří se aktuální kompletní obraz, přičemž se generuje signál, odpovídající signálu pro monitor výsledného zobrazení a zobrazuje se jejich sloučený obraz ve zvoleném rozlišeni a se zvolenou obnovovací frekvencí.
2. Zařízení k provádění způsobu slučování informací podle nároku 1, vyznačující se tím, že každý z počítačových systémů (1, 2) je svým výstupem pro monitor připojen ke svému odpovídajícímu konstruktem (3,4) obrazových map pro převedeni signálu z uvedeného výstupu počítačových systémů (1,2) na sled jednotlivých obrazových bodů a zároveň u

9 * každého z nich pro určení jeho horizontální a vertikální pozice ve zdrojovém obrazu, kde každý z konstruktorů (3,4) je jednotlivě spojen se slučovačem (5) obrazových map pro slučování obrazových dat z konstruktorů (3,4) podle barvy obrazových bodů, dále pro nastavení klíčovací barvy, porovnáváni barev obrazových bodů z konstruktorů (3,4) a vytvářeni sloučené obrazové mapy, který zahrnuje řídící vstup (8) pro nastavení pořadí a způsobu slučování z vnějšího prostředí, kde výstup slučovače (5) obrazových dat s informacemi o popraveném kompletním obrazuje připojen nejméně k jednomu generátoru (6) obrazu pro vytvářeni signálu na svém výstupu, odpovídajícímu signálu na výstupech pro monitor, přičemž generátor (6) obrazu je připojen k počítačovému monitoru (7) pro zobrazeni sloučeného obrazu z počítačových systémů (1,2) ve zvoleném rozlišeni a se zvolenou obnovovací frekvencí.