智能大屏幕系统的自适应显示方法及装置与流程

本发明涉及屏幕显示控制技术领域，具体涉及一种智能大屏幕系统的自适应显示方法及装置。

背景技术：

智能大屏幕系统的特点是能够设置在宽敞室内及户外进行画面播放且拥有大型的整块大屏幕，且大屏幕由若干行(m)、若干列(n)独立的显示屏幕拼接而成，参见图1，每一块独立显示屏幕的规格均相同，且色彩、亮度、对比度及分辨率均相同，其中分辨率多为1080p或720p，且大屏幕中的每一块独立显示屏幕均可以作为一个基本输出单元，且相邻的m*1个、1*n个、m*n个显示屏幕可以联合作为整体输出单元；另外，参见图2，智能大屏幕系统中通常含有：大屏幕、与所述大屏幕交互连接的交换控制矩阵、分别与交换控制矩阵通信连接的摄像头输入源、计算机输入源、流媒体服务器和nvr输入源，同时，智能大屏幕系统整体可接入最多的输入源个数与独立显示屏幕个数一致，且每一路图像信号由交换控制矩阵完成拼接，在大屏幕上统一呈现，以及，大屏幕拼接处一般为显示器边框，宽度为1～3厘米。

目前，现有的智能大屏幕系统的显示控制方法一般智能大屏幕系统作为整体使用一路输入在大屏幕上进行全屏显示，且呈现内容由高配置计算机或服务器通过软件计算完成，多数综合指挥系统或数据综合治理系统都是基于web的软件系统，同时，智能大屏幕系统输入分辨率最大为独立显示屏幕的物理分辨率、整体分辨率为单一路信号的分辨率。

然而，现有的智能大屏幕系统的显示控制方法由于根据大屏幕拼接方法或屏幕个数进行显示控制，使得输出的显示信号在长度或宽度维度会产生畸变，即在单路输入时，图片、视频等变形严重，可视化体验不好；且无法通过多输入源进行切分，且屏幕拼接线较为突兀，影响最终视觉效果。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种智能大屏幕系统的自适应显示方法及装置，能够使得智能大屏幕系统对输入源的画面信号自动进行快速且准确的显示。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种智能大屏幕系统的自适应显示方法，所述自适应显示方法包括：

接收并读取画面输入源发送的原始画面信号，得到原始画面的逻辑分辨率参数；

基于预获取的智能大屏幕系统中的大屏幕的物理分辨率参数和所述原始画面的逻辑分辨率参数，获取适用于当前原始画面的加权系数；

以及，根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，使得所述大屏幕根据调整后的程序页面进行画面显示。

进一步地，所述根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，包括：

根据所述加权系数、所述原始画面的逻辑分辨率参数和预设的组件占用屏幕个数，确定用于划分所述程序页面的组件大小。

进一步地，所述自适应显示方法还包括：根据所述原始画面信号得到所述原始画面的图像纵向分辨率与图像横向分辨率；

相对应的，所述根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，包括：

对所述原始画面的图像纵向分辨率与图像横向分辨率之间的比值进行调整；

以及，根据所述加权系数、所述原始画面的逻辑分辨率参数和预设的组件占用屏幕个数，调整所述原始画面的图像大小。

进一步地，所述对所述原始画面的图像纵向分辨率与图像横向分辨率之间的比值进行调整，包括：

根据所述原始画面的图像横向分辨率ix与图像纵向分辨率iy计算得到第一画面横纵比

判断所述第一画面横纵比是否大于其中，φx和φy分别为所述加权系数中包括的横向加权系数和纵向加权系数；

若是，则根据第一加权横纵比对所述原始画面进行纵向裁切或横向扩展；

若否，则根据第一加权横纵比对所述原始画面进行纵向扩展或横向裁切。

进一步地，所述自适应显示方法还包括：若根据所述原始画面信号读取得到显示文字，则获取所述显示文字的纵向分辨率与横向分辨率；

相对应的，所述根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，包括：

对所述显示文字的纵向分辨率与横向分辨率之间的比值进行压缩调整；

以及，根据所述加权系数、所述原始画面的逻辑分辨率参数和预设的组件占用屏幕个数，对压缩调整后的显示文字再进行位移调整。

进一步地，所述对所述显示文字的纵向分辨率与横向分辨率之间的比值进行压缩调整，包括：

判断所述加权系数的第一加权横纵比是否大于1，其中，φx和φy分别为所述加权系数中包括的横向加权系数和纵向加权系数；

若是，则根据第二加权横纵比对所述显示文字进行横向压缩；

若否，则根据第二加权横纵比对所述显示文字进行横向压缩。

进一步地，在所述根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整之后，所述自适应显示方法还包括：

根据调整后的程序页面经一路信号源向所述智能大屏幕系统中的大屏幕交换矩阵输出显示信号，使得所述智能大屏幕系统中的大屏幕根据所述显示信号进行画面显示。

第二方面，本发明提供了一种智能大屏幕系统的自适应显示系统，所述自适应显示系统包括：

逻辑分辨率参数获取模块，用于接收并读取画面输入源发送的原始画面信号，得到原始画面的逻辑分辨率参数；

加权系数获取模块，用于基于预获取的智能大屏幕系统中的大屏幕的物理分辨率参数和所述原始画面的逻辑分辨率参数，获取适用于当前原始画面的加权系数；

程序页面调整模块，用于根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，使得所述大屏幕根据调整后的程序页面进行画面显示。

第三方面，本发明提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述智能大屏幕系统的自适应显示方法的步骤。

第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述智能大屏幕系统的自适应显示方法的步骤。

由上述技术方案可知，本发明所述的一种智能大屏幕系统的自适应显示方法，通过接收并读取画面输入源发送的原始画面信号，得到原始画面的逻辑分辨率参数；基于预获取的智能大屏幕系统中的大屏幕的物理分辨率参数和所述原始画面的逻辑分辨率参数，获取适用于当前原始画面的加权系数；以及根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，使得所述大屏幕根据调整后的程序页面进行画面显示，能够使得智能大屏幕系统对输入源的画面信号自动进行快速且准确的显示，有效提高智能大屏幕系统的最终画面显示的准确性，能够可靠且有效地避免输出的显示信号发送畸变。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中大屏幕的示意图；

图2是现有技术中智能大屏幕系统的结构示意图；

图3是本发明的一种智能大屏幕系统的自适应显示方法的流程示意图；

图4是本发明的信号转换适配单元与智能大屏幕系统的连接示意图；

图5是本发明的信号转换适配单元的结构示意图；

图6是本发明的应用实例中的图像与视频压缩算法的流程示意图；

图7是本发明的应用实例中的文字处理算法的流程示意图；

图8是本发明的一种智能大屏幕系统的自适应显示系统的结构示意图；

图9是本发明的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的实施例一提供一种智能大屏幕系统的自适应显示方法的具体实施方式，参见图3，所述智能大屏幕系统的自适应显示方法具体包括如下内容：

步骤100：接收并读取画面输入源发送的原始画面信号，得到原始画面的逻辑分辨率参数。

在步骤100中，所述智能大屏幕系统的自适应显示系统接收并读取画面输入源发送的原始画面信号，得到原始画面的逻辑分辨率参数。可以理解的是，所述原始画面的逻辑分辨率参数包括所述原始画面的横向分辨率lx与纵向分辨率ly。

可以理解的是，本实施例中所提及的原始画面及画面均可以为图片或视频素材。

在一种具体举例中，所述智能大屏幕系统的自适应显示系统具体可以为一种信号转换适配单元，参见图4，且该信号转换适配单元与所述画面输入源和交换控制矩阵通信连接，所述信号转换适配单元用于获取逻辑信息，即所述信号转换适配单元接收并读取画面输入源发送的原始画面信号，得到原始画面的逻辑分辨率参数。

步骤200：基于预获取的智能大屏幕系统中的大屏幕的物理分辨率参数和所述原始画面的逻辑分辨率参数，获取适用于当前原始画面的加权系数。

在步骤200中，所述智能大屏幕系统的自适应显示系统基于预获取的智能大屏幕系统中的大屏幕的物理分辨率参数和所述原始画面的逻辑分辨率参数，获取适用于当前原始画面的加权系数。可以理解的是，所述大屏幕的物理分辨率参数包括大屏幕的横向分辨率px与纵向分辨率py。

在一种具体举例中，所述智能大屏幕系统的自适应显示系统具体可以为一种信号转换适配单元，且该所述信号转换适配单元还用于获取物理信息，即所述信号转换适配单元获取所述智能大屏幕系统中的大屏幕的物理分辨率参数。

可以理解的是，所述加权系数也包括的横向加权系数φx和纵向加权系数φy，且

步骤300：根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，使得所述大屏幕根据调整后的程序页面进行画面显示。

在步骤300中，所述智能大屏幕系统的自适应显示系统根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，使得所述大屏幕根据调整后的程序页面进行画面显示。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的智能大屏幕系统的自适应显示方法，能够使得智能大屏幕系统对输入源的画面信号自动进行快速且准确的显示，有效提高智能大屏幕系统的最终画面显示的准确性，能够可靠且有效地避免输出的显示信号发送畸变。

在一种具体实施方式中，本发明还提供所述智能大屏幕系统的自适应显示方法中步骤300的第一种具体实施方式，具体说明如下：

根据所述加权系数、所述原始画面的逻辑分辨率参数和预设的组件占用屏幕个数，确定用于划分所述程序页面的组件大小。

在一种具体举例中，根据加权系数调整程序页面的组件大小的具体方式如下：

组件横向大小

组件纵向大小

其中横向占用屏幕个数dx和纵向占用屏幕个数dy由管理员在程序配置界面指定，或者有ui设计人员在原型设计阶段确定。

在一种具体实施方式中，本发明还提供所述智能大屏幕系统的自适应显示方法中步骤300的第二种具体实施方式，具体说明如下：

300a：根据所述原始画面信号得到所述原始画面的图像纵向分辨率与图像横向分辨率。

300b：对所述原始画面的图像纵向分辨率与图像横向分辨率之间的比值进行调整。

其中，所述对所述原始画面的图像纵向分辨率与图像横向分辨率之间的比值进行调整的具体方式如下：

根据所述原始画面的图像横向分辨率ix与图像纵向分辨率iy计算得到第一画面横纵比

判断所述第一画面横纵比是否大于其中，φx和φy分别为所述加权系数中包括的横向加权系数和纵向加权系数；

若是，则根据第一加权横纵比对所述原始画面进行纵向裁切或横向扩展；

若否，则根据第一加权横纵比对所述原始画面进行纵向扩展或横向裁切。

300c：根据所述加权系数、所述原始画面的逻辑分辨率参数和预设的组件占用屏幕个数，调整所述原始画面的图像大小。

在一种具体举例中，所述根据加权系数调整组件大小：

图像横向大小

图像纵向大小

其中横向占用屏幕个数dx和纵向占用屏幕个数dy由管理员在程序配置界面指定，或者有ui设计人员在原型设计阶段确定。

在一种具体实施方式中，本发明还提供所述智能大屏幕系统的自适应显示方法中步骤300的第三种具体实施方式，具体说明如下：

300a：若根据所述原始画面信号读取得到显示文字，则获取所述显示文字的纵向分辨率与横向分辨率。

300b：对所述显示文字的纵向分辨率与横向分辨率之间的比值进行压缩调整。

其中，所述对所述显示文字的纵向分辨率与横向分辨率之间的比值进行压缩调整的具体方式如下：

判断所述加权系数的第一加权横纵比是否大于1，其中，φx和φy分别为所述加权系数中包括的横向加权系数和纵向加权系数；

若是，则根据第二加权横纵比对所述显示文字进行横向压缩；

若否，则根据第二加权横纵比对所述显示文字进行横向压缩。

300c：根据所述加权系数、所述原始画面的逻辑分辨率参数和预设的组件占用屏幕个数，对压缩调整后的显示文字再进行位移调整。

在一种具体举例中，所述文字的压缩是整行文字或整列文字的中心点进行调整的，所以位置调整后，整个字体组件的左上角位置会发生偏移为了保证浏览效果与压缩前保持一致，需要调整字体组件的绝对位置。以纵向压缩后横向调整位置为例；

字体组件横向宽度ax，字体组件纵向长度ay

文字左位置移动

其中横向压缩后纵向调整位置的算法与上述一致：

横向压缩比为

纵向位置上移

在一种具体实施方式中，根据实际应用情形，步骤300的实时执行时可以包含上述步骤300的第一种具体实施方式至第三种具体实施方式中的任意一种或全部内容，且在一种具体举例中，参见图5，所述信号转换适配单元中还包含布局调整器、视频调整器、图片调整器和字体适配器，且所述布局调整器用于实施上述步骤300的第一种具体实施方式，若画面为视频素材，则所述视频调整器用于实施上述步骤300的第二种具体实施方式，若画面为图片，则所述图片调整器用于实施上述步骤300的第二种具体实施方式，所述字体适配器用于实施上述步骤300的第三种具体实施方式。

另外，在本发明的智能大屏幕系统的自适应显示方法中的所述根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整之后，所述自适应显示方法还具体包括如下内容：

根据调整后的程序页面经一路信号源向所述智能大屏幕系统中的大屏幕交换矩阵输出显示信号，使得所述智能大屏幕系统中的大屏幕根据所述显示信号进行画面显示。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的智能大屏幕系统的自适应显示方法，能够使得智能大屏幕系统对输入源的画面信号自动进行快速且准确的显示，有效提高智能大屏幕系统的最终画面显示的准确性，能够可靠且有效地避免输出的显示信号发送畸变。

为进一步的说明本方案，本发明还提供一种智能大屏幕系统的自适应显示方法的具体应用实例，所述智能大屏幕系统的自适应显示方法的具体应用实例具体包括如下内容：

本应用实例提供了一种智能大屏幕系统的自适应呈现方法，方法根据屏幕物理分辨率以及程序输出逻辑分辨率的比例关系，根据界面不同元素的特性，设计了一组自适应算法，将普通页面程序智能呈现到大屏幕系统，在不损失系统信息量的基础上保证了系统的优秀视觉整体效果。本发明对智能大屏幕系统的ui设计方法也进行了一系列的约束优化，以适应多种不同场景的可视化浏览方案。

原始程序输出不直接交由交换矩阵进行输出，而是通过信号转换适配单元进行调整适配；

调整适配单元是一个软件模块，部署在大屏幕呈现的后台服务器上；

调整适配单元获取大屏幕的物理分辨率信息以及信号的逻辑分辨率信息，进行加权系数调整；

根据加权系数，进行程序页面的调整，主要完成布局调整、视频资源调整、图片调整、字体适配工作；

输出的信号分辨率不变化，输出到大屏幕交换矩阵的一路信号源上。

所述智能大屏幕系统的自适应显示方法具体包括如下内容：

s1：屏幕切割算法：

屏幕切割工作是由程序自动完成，系统界面设计时，需要将界面设计为若干呈现组件；

调整适配单元根据物理与逻辑参数，给出呈现的横纵加权系数：

物理参数：

横向分辨率px

纵向分辨率py

逻辑参数：

横向分辨率lx

纵向分辨率ly

加权系数：

横向系数

纵向系数

根据加权系数调整组件大小：

组件横向大小

组件纵向大小

其中横向占用屏幕个数dx和纵向占用屏幕个数dy由管理员在程序配置界面指定，或者有ui设计人员在原型设计阶段确定。

s2：图像与视频压缩算法：

受到屏幕分辨率与比例关系的限制，图像的压缩可以大幅减少图像的传输时延，同时避免了由于大屏幕长宽比不为1时的图像畸变。

参见图6，图像纵横调整：

图像横向分辨率ix

图像纵向分辨率iy

比较与如果前者大于后者，说明图像需要纵向裁切或横向扩展，裁切与扩展的比例为如果前者小于后者，图像需要纵向扩展或横向裁切，比例为

图像压缩，根据加权系数调整组件大小：

图像横向大小

图像纵向大小

其中横向占用屏幕个数dx和纵向占用屏幕个数dy由管理员在程序配置界面指定，或者有ui设计人员在原型设计阶段确定。

s3：文字处理算法：

由于大屏幕长宽比例的不一致，导致文字在最终呈现时可能会被压缩或拉伸，为了保证最终浏览效果，需要信号转换适配单元对字体进行一次渲染和重定位。

参见图7，文字纵横比调整：

比较与1，如果大于1，说明文字需要横向压缩，压缩比例为如果前者小1，文字需要纵向压缩，比例为

文字的压缩是整行文字或整列文字的中心点进行调整的，所以位置调整后，整个字体组件的左上角位置会发生偏移为了保证浏览效果与压缩前保持一致，需要调整字体组件的绝对位置。以纵向压缩后横向调整位置为例；

字体组件横向宽度ax，字体组件纵向长度ay

文字左位置移动

其中横向压缩后纵向调整位置的算法与上述一致：

横向压缩比为

纵向位置上移

从上述描述可知，本发明的应用实例提供的智能大屏幕系统的自适应显示方法，根据屏幕物理分辨率以及程序输出逻辑分辨率的比例关系，根据界面不同元素的特性，设计了一组自适应算法，将普通页面程序智能呈现到大屏幕系统，在不损失系统信息量的基础上保证了系统的优秀视觉整体效果。本发明对智能大屏幕系统的ui设计方法也进行了一系列的约束优化，以适应多种不同场景的可视化浏览方案。

本发明的实施例二提供能够实现所述智能大屏幕系统的自适应显示方法中全部内容的一种智能大屏幕系统的自适应显示系统的具体实施方式，参见图8，所述智能大屏幕系统的自适应显示系统具体包括如下内容：

逻辑分辨率参数获取模块10，用于接收并读取画面输入源发送的原始画面信号，得到原始画面的逻辑分辨率参数。

加权系数获取模块20，用于基于预获取的智能大屏幕系统中的大屏幕的物理分辨率参数和所述原始画面的逻辑分辨率参数，获取适用于当前原始画面的加权系数。

程序页面调整模块30，用于根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，使得所述大屏幕根据调整后的程序页面进行画面显示。

本发明提供的智能大屏幕系统的自适应显示系统的实施例具体可以用于执行上述智能大屏幕系统的自适应显示方法的实施例的处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述方法实施例的详细描述。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的智能大屏幕系统的自适应显示系统，能够使得智能大屏幕系统对输入源的画面信号自动进行快速且准确的显示，有效提高智能大屏幕系统的最终画面显示的准确性，能够可靠且有效地避免输出的显示信号发送畸变。

本发明的实施例三提供能够实现所述智能大屏幕系统的自适应显示方法中全部内容的一种电子设备的具体实施方式，参见图9，所述电子设备具体包括如下内容：

处理器(processor)601、存储器(memory)602、通信接口(communicationsinterface)603和总线604；

其中，所述处理器601、存储器602、通信接口603通过所述总线604完成相互间的通信；所述通信接口603用于实现所述智能大屏幕系统中各个单元及相关设备之间的信息传输；

所述处理器601用于调用所述存储器602中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例一中的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤100：接收并读取画面输入源发送的原始画面信号，得到原始画面的逻辑分辨率参数。

步骤200：基于预获取的智能大屏幕系统中的大屏幕的物理分辨率参数和所述原始画面的逻辑分辨率参数，获取适用于当前原始画面的加权系数。

步骤300：根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，使得所述大屏幕根据调整后的程序页面进行画面显示。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的电子设备，能够使得智能大屏幕系统对输入源的画面信号自动进行快速且准确的显示，有效提高智能大屏幕系统的最终画面显示的准确性，能够可靠且有效地避免输出的显示信号发送畸变。

本发明的实施例四提供能够实现上述智能大屏幕系统的自适应显示方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例一的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤100：接收并读取画面输入源发送的原始画面信号，得到原始画面的逻辑分辨率参数。

步骤200：基于预获取的智能大屏幕系统中的大屏幕的物理分辨率参数和所述原始画面的逻辑分辨率参数，获取适用于当前原始画面的加权系数。

步骤300：根据所述加权系数对所述智能大屏幕系统中的程序页面进行调整，使得所述大屏幕根据调整后的程序页面进行画面显示。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的计算机可读存储介质，能够使得智能大屏幕系统对输入源的画面信号自动进行快速且准确的显示，有效提高智能大屏幕系统的最终画面显示的准确性，能够可靠且有效地避免输出的显示信号发送畸变。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。