数字招牌显示的制作方法

专利名称：数字招牌显示的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及数字招牌、数字招牌系统，以及附属的支持基础 架构。
背景技术：
数字招牌系统与网络会利用受控用以呈现不同内容风格的显示屏 幕。这些系统通常会显示广告素材，并且是刊登广告者能够在其上购买 显示时间的显示网络的一部分。该显示通常受控于计算机系统并且会以
该屏幕看来似乎是自主装置(autonomous device)的方式呈现给观看者。数 字招牌可用于多种其它用途，包括用于提供信息与方向给用户的企业 显示(corporate display);用于显示实时生产数据的产业显示；用于显示待 召开集会的会议显示；提供入境航班信息的机场显示；以及本领域技术 人员已知的多种其它用途。
现有技术的数字招牌网络与系统的布署目的是为了最佳化有限的网 络，以传送被视为主要的内容驱动的特殊类型数据。因此，倘若一系统 被设计成用于回放视频的话，那么，其它的信息类型(例如股票行情(stock ticker)、天气预报、或是静止式(或静止循环式(statically revolving))静态 影像)在该网络中会收到较低的传输优先级。倘若系统采用允许进行显示 反馈与集中式控制的控制机制的话，那么，该控制数据通常会被指派到 所有数据类型的最低优先级，因为此信息并未被视为驱动收入(driving revenus) 0
常规的数字招牌是以模板(template)为基础的，或是以全屏幕视频回 放为基础的。模板驱动式施行方式采用模板来定义要显示在部分屏幕中 的内容类型。该模板还定义了背景图案以及其它的査看和感知(look and feel)施行方式。该屏幕的每个区域通常都是用于不同类型的数据，从而可以在该屏幕的一部分中播放视频，而在第二部分中显示天气预报，并 且在第三部分中展示股票行情或滚动新闻。因此，该屏幕的每一部分均 会依据其数据类型或输入流而被分割。全屏回放施行方式通常会利用事 先记录的视频流，其会以循环的方式来播放并且周期性地被更新。这些
系统通常不会依赖于实况数据(live data),而且虽然它们可能看似依赖于 模板，不过，该模板的外观却是该视频流的一部分。
现有技术数字招牌系统中的分布式节点的控制通常是为了将广告内 容从中央内容源分配至显示器，而从显示器至中央服务器的通信通常是 为了提供审计信息，用以确认广告已经被播放。网络中的每个显示器通 常都会被提供一地址，而该显示器的编程是从该中央内容源进行的。此 中央供应(central provisioning)允许控制要被保留的内容。当位置特定数据 (例如天气预报)被传输至显示器时，通常会以下面两种方式中的一种来完 成。该显示器的集中式供应能够被设置为用以确保从所有位置特定数 据的集合中提取正确的位置特定数据，接着传输至各个显示器。虽然这 是一种有效的传输机制，不过其却依赖于集中式管理，当加入更多显示 器时，这种集中式管理会变得非常麻烦。再者，倘若将多个显示器重新 设置在不同的位置上，那么，必须以集中的方式来重设该新的位置数据， 以确保正确的位置特定数据被传输至该屏幕。在另选解决方案中，该位 置被编程在该显示器中，且所有位置特定数据的集合被传输至该显示器。 这允许达成一种更容易的供应方式，因为不再需要集中式控制来确保特 定的数据流被发送至该显示器。不幸的是，这样简易的管理方式却会造 成消耗大量的带宽。当招牌网络增大时，这会成为问题，而且集中式服 务器要负责向每个显示器传输不必要的数据。
常规来讲，倘若显示器被提供用来仅获取其位置特定数据的话，那 么当该显示器察看该内容服务器上是否有新的数据可用时，便会在该网 络上产生流量(traffic)。集中式内容服务器的这种轮询会产生很小的流量； 不过，当该网络中的节点数量增加时，此轮询所消耗的带宽便会增加。 当网络的大小增加时，除非提高轮询事件之间的时间间隙，否则该系统 的稳定性便会下降。基于多种原因，现有的广告网络均会依赖于中央供应，不过，其中 一项最重要的理由是，利用正确的供应工具，整个网络的子集的管理者 有可能错误地编程该网络另一部分上的显示器。因此，该供应工具会被 创建成各种型式，以使中央机关能够访问所有功能与装置，并且使子集 的管理者拥有针对它们所负责管理的屏幕的特定访问权。此作法虽然允 许集中式控制，但是倘若需要少数的屏幕来显示定制选择数据的话，或 者倘若需要少数的屏幕来使用仅为这些屏幕特有的定制模板的话，就造 成巨大困难。
在现有的显示网络中，显示器与集中式内容源之间的通信均倾向于 直接连接。每个节点均会从该集中式数据源直接获得内容，这就要求集 中式数据源能够支持开放给所有这种节点的高带宽连接。当增加新节点 时，它们会被提供该服务器能够连接至它们的地址。该供应的平衡是作 为服务器侧任务而实施的。此集中化为该网络的管理者提供了网络中的 所有节点的信息，因为没有任何节点会接收未以集中方式供应的数据。
内容的动画效果及渲染通常是以集中的方式事先制备并且从该中央 内容源分配至这种显示器的。已制备的视频流的渲染是以本地的方式完 成的，因为其通常是显示器特有的。内容会受限于被设计成供该内容来 使用的显示模板的部分。通过在内容源处创建平坦化视频流接着将该平 坦化内容分配至显示器，实现了将一种类型的数据迭置在另一种类型的 数据上(举例来说，视频流上的半透明文本显示)。这简化了显示器节点处 所采用的渲染功能，不过，却会导致实况数据无法显示在模板的特殊定 义部分以外的任何其它部分中。
现有的数字招牌显示网络中所作出的设计决策已经作出了多种不同 的设计决策。其目的通常是要达成一致性，以方便管理并且降低显示器 发生故障的可能性。这些系统通常是针对较小分配的屏幕而设计的。声 称具有公共管理者的网络通常具有不同的基础架构，以避免出现瓶颈， 并且解决较佳的网络特定模板以及内容问题。
所以，本发明希望提供一种数字显示网络，其具有多个节点，这些 节点会降低非必要的带宽消耗并且在内容的渲染以及提供方式上提供额外的灵活性。

发明内容
本发明的目的是消除或减轻现有技术的至少其中一项缺点。 本发明的第一方面提供了一种在数字招牌显示器上显示信息的方
法。该方法包括以下步骤接收内容；根据接收到的内容来建立多个层;
迭置这多个层中的至少两层；以及平坦化这些层并且将它们渲染至该数
字招牌显示器。
在本发明第一方面的实施方式中，接收到的内容包括定义了这多个 层的结构的模板，其中至少两层按照该模板所定义的方式迭置。对层的 渲染可通过多个处理器来进行，以使每一层都由这多个处理器中的一个 上的渲染线程来渲染。多个处理器可位于一个处理器封装中。在另一实 施方式中，该方法还包括将实况数据结合至这些层中的至少一个的步骤。 在另一实施方式中，接收内容的步骤包括以下步骤接收可以使用公共 数据模型的多个不同的内容类型。这些不同的内容类型可选自包括以下 各项的清单温度值、天气预报、视频文件、视频流、静态照片、存货 程度、客房利用率、生产水平以及其它。该内容可以是从多个源接收的。
本发明的第二方面提供了一种用于显示数字内容的数字招牌系统。 该系统包括显示器、接收队列、布局处理器以及渲染引擎。该显示器 用来显示内容。该接收队列接收来自外部源的内容并对其进行列队。该 布局处理器将列队后的内容整理为多个层。该渲染引擎将这些层渲染至
该显示器o
在本发明第二方面的实施方式中，该布局处理器包括内容格式化 引擎，用于根据其它接收内容来修改层中的内容外观。该系统还可以包 括发送队列，用于对来自该显示器的数据进行列队以进行发送；以及 网络接口，用于从网络接收数据，将接收到的网络数据放置在该接收队 列中，并且将存储在该发送队列中的数据发送至该网络。在另一实施方 式中，该接收队列、该布局处理器以及该渲染引擎实现在通用计算机上， 其可经由屏幕保护应用将经渲染的层发送至该显示器。在另一实施方式中，该渲染引擎可以包括图形处理器单元，用于控制该显示器来显示 经渲染的层。
本领域普通技术人员在结合附图审阅本发明的具体实施方式
的以下 说明后可以想到本发明的其它方面与特点。


此处将参照附图，仅通过举例的方式来描述本发明的实施方式，图中:
图1例示了本发明的示范性网络；
图2例示了本发明的示范性基础架构；
图3例示了本发明的显示器的框图4例示了以内容源来登记订阅的显示节点；
图5是例示了一种订阅内容的方法的流程图6是一种用户控制的内容生成工具的表示；
图7是例示了一种显示所接收数据的方法的流程图8例示了一种将实况数据渲染至显示器的方法。
具体实施例方式
本发明旨在用作数字招牌系统的数字显示器和网络。
如上所述，虽然现有技术使用网络拓朴与显示技术来维持与旧有施 行方式的一致性，不过，本发明试图通过重新设计数字招牌网络与显示 控制系统来寻求减轻许多上面所述的缺点。这会为该网络的各用户提供 一种增强型接口，并且可以按照对用户透明的方式在现有网络上施行许 多变更，用以增加利用现有技术可能无法提供的新功能。
本发明将针对网络骨干观点、用于内容控制的用户界面观点以及显 示器呈现观点加以说明。应该注意的是，这些观点中的每一个都非常重 要，因为它们塑造了该网络的运行特性、内容创建方式，以及由用户来 感知显示器的方式。
下文将参考根据附图来编号的特定元素。下面的讨论本质上应该被 视为示范性的，而不应被视为限制本发明的范围。本发明的范围是在权利要求中定义的，而不应该视为受限于下面所述的施行细节，本领域技术 人员会明白，可以通过用等效的功能元素代替本发明的元素来进行修改。 图1是例示了本发明的各元素在网络环境下的逻辑布局的框图。内
容源100经由网络骨干连接至多个分配节点，例如分配节点102a、 102b 以及102c。这些分配节点(通称为分配节点102)接收来自内容源100的数 据并且将该数据分配至其它节点。如图中针对分配节点102c所示，分配 节点可服务多个位置104a、 104b以及104c。在每个位置都有多个显示系 统106a、 106b以及106c。本领域技术人员会明白，图1例示了网络节点 的逻辑映射而并非每条分支都必须用节点来表示。举例来说，位置104a、 104b、以及104c可以是具有显示站106a、 106b以及106c的地理群组， 每个显示站106a、 106b以及106c都直接与分配节点102c进行通信。视 情况，位置104c处的显示节点中的一个可充当网关，经由该网关来连接 其它节点。
本领域技术人员会明白，分配节点与位置服务器是提供给扮演类似 (倘若并不相同的话)角色的系统的逻辑名称。就此来说，这些节点可被视 为将多个内容源连接至多个显示器和其它内容用户的内容服务器。内容 服务器从内容源订阅数据，该内容源可包括外部实时数据反馈器(data feed)、用户驱动内容生成应用、传感器以及其它数据源。内容源可从内 容服务器获得数据接着将数据送回服务器。显示节点接收来自内容服务 器的数据，但是在目前优选的实施方式中并不直接从内容服务器接收数 据。显示节点可以通过收集数据而充当内容源，该数据包含显示器特征、 使用细节、电力消耗记录以及外部数据(包含温度值和其它此类信息)。与 来自任何其它内容源的数据非常相似，此数据也被推送至服务器。虽然 图1例示了位置104c充当显示器106a、 106b以及106c的内容服务器， 不过应该注意的是，这些显示器可连接至作为备份的另一内容服务器。 当多个节点被连接至一个或多个内容服务器时，可施行负载平衡，以让 每一个服务器充当另一服务器的撤退服务器(fall back server)。这会在内容 服务器发生故障时提供负载平衡和冗余两项作用。
图2例示了网络的一段。内容源IOO利用高速数据连接108连接至分配节点102。分配节点经由无线队列112和无线数据连接113连接至移 动显示器110。采用无线队列112是为了在该移动显示器110未连接至分 配节点102的情况下对发送至该移动显示器110的消息进行列队。在无 线数据网络中，移动显示器110可能无法一直保持连接。倘若移动显示 器110位于运输车辆上的话，其可能会在其路线的特定部分无法连接至 分配节点102。在其它实施方式中，为避免持续保持无线连接的费用，以 固定的时间间隔创建间歇性无线连接113。因为网络中的其它节点未必知 道移动显示器110何时被连接，所以分配节点102将数据列队在无线队 列112中，直到移动显示器110创建了无线连接113并且能够获取数据 为止。这会为网络节点提供可靠地将数据传输至没有可靠连接的节点的 能力。本领域技术人员会明白，额外的显示器可以被连接至该分配节点， 如虚线所示。在未示出的实施方式中，移动显示器110可以具有连接至 其它显示器的数据连接。此连接可以是有线的或无线的。在移动显示器 IIO位于运输车辆上的情况下，该车辆上可能会有多个连接的显示器，且 其中一个显示器充当网关，它不仅接收自己的数据，还接收相同位置处 其它显示器(不论是否移动)的数据。
将显示器表示为移动的用语不应被视为该显示器不能位于固定位置 处，相反，应该理解的是，采用了可移动的数据连接。在使用有线连接 并不可行或是费用过高的地方，可以使用无线数据连接(例如连接U4)来 将显示器连接至分配节点102。
图3例示了图2的移动显示器110的实施方式。移动显示器110包 括接收队列114和发送队列116，它们在无线连接上连接至分配节点。应 用118a、 118b以及118c在移动显示站IIO上被执行。接收自分配节点的 数据可能是以特殊的应用(例如接收该数据时并没有在运行的应用A 118a) 为目的地。此数据可在接收队列114中列队，直到应用A118a被执行且 能够接收该数据为止。每个应用118a、 118b以及118c均能够彼此通信并 且能够与外部的网络节点进行通信。倘若数据从应用被发送至外部节点 的话，那么它会被发送队列116接收，该数据会被存储在发送队列116 中直到产生可用来发送该数据的连接(例如无线连接113)为止。本领域技术人员会明白，可以使用多个队列来取代单个接收队列或发送队列，在 目前优选的实施方式中，每个应用均可具有自己的队列。
应该注意的是，网络中的所有节点均可被施行成具有接收队列和发 送队列，而不论它们与该网络中其余部分的连接类型如何。尤其是，如 果作为所接收数据的目的地的应用此时不可用，则接收队列就可施行在
任何节点上。用于管理列队流量的标准协议和应用(例如Microsoft Message Queuing)可用来在该网络中提供此项功能。亦可使用标准协议的 变化协议，只要彼此进行通信的所有节点均知道与定义的标准的差异即 可。变化可被施行用以避开己知的问题，包括封包尺寸限制、确认与 否定确认系统中的缺陷、消息优先化(prioritization of messages)的限制以 及被接收至空滞信件队列(dead letter queue)中的消息的处置。本领域技术 人员会明白，有许多不同的方式可用来施行对于标准协议的这样修正， 每种方式均取决于基础协议的设计方式。
网络中的所有节点均能够传输至其它节点。这让节点达到彼此串接 数据从而进行流水线式数据传输(pipelining data transmission)的目的，以 减少内容源100上的带宽需求。内容在公共数据模型下经由该网络进行 传输。该数据模型可让经由该网络传输的任何信息被视为公共数据格式， 并且以定义了该数据的用途的元数据为基础进行差异化。该公共数据模 型允许静态图像、数据、新闻播送(newsfeed)、股票行情、软件更新、已 更新的驱动程序以及显示器状态信息被当成相同类型的数据来传输。这 避免了以原始数据类型为基础进行数据优先化，而上述数据优先化在拥 塞时段中可能导致重要但实时敏感性不高的数据封包被遗漏。
通过确保单个数据类型，可在数据容器中提供用于访问控制和许可 的字段。在一个施行方式中，内容创建应用和节点仅能够向服务器传送 内容，例如分配节点。同样地，显示节点从分配节点处获得信息，因此， 可按集中的方式来强化分配规则以及访问控制机制。公共数据模型可让 分配节点以元数据为基础轻易地确定对数据的访问权。本领域技术人员 会明白，在该示范性实施方式中，要求内容创建与内容显示节点仅被要 求经由服务器来彼此进行通信。在其它实施方式中，节点可彼此自由地进行通信，并且可在节点自身上强化访问控制机制。
每个显示站均会向内容源100订阅各种数据类型。因此，显示器106a 和106c两者可能会订阅呈现广告、天气预报以及软件更新的相同视频内 容，但是倘若显示站中的显示屏幕不同的话，则订阅不同装置驱动程序 的更新。该订阅被内容源'100存储，接着接收到适配于该订阅的参数的 新数据，其会被自动推送至该显示节点。
图4例示了内容源120与显示节点122之间的数据流。应该注意的 是，内容源120不必和图1的内容源100相同，而可以是显示器会从该 处获得数据的任何节点，例如包括分配节点102a至102c中的任一节点。 显示节点122发出满足一组要求的数据的订阅请求。这些要求可包含数 项因素中的任何因素，这些因素包含在与数据相关联的元数据中存在标 记或特定项。在一个例子中，显示节点122可以是商店中的显示器，并 且其订阅各种产品的存货程度，以及促销品的广告，以及显示节点122中 硬件特有的软件和装置更新驱动程序。利用公共数据模型，订阅仅需要指 定必须留意的特定元数据标记。订阅请求(其不必是一次发送)作为订阅请 求124被发送至内容源120。当内容源120接收到与该订阅请求相对应的 新数据时，该数据会经由数据推送126被推送至显示节点122。本领域技 术人员会明白，订阅124和数据推送126可能会横越不同网络拓朴中的许 多未示出节点，而且除此之外，倘若没有立即可用的连接的话，还可能会 被图示的节点进行列队或是被它们中的两者之间的其它节点进行列队。
使用订阅可让显示节点122在其可用时接收来自内容源120的数据， 而减少了要进行的网络轮询量。通过减少轮询，网络流量下降，从而减 轻了拥塞。
图5是例示了本发明的一种方法的流程图。在步骤128中，显示节 点汇集(assemble)订阅清单。此清单能够指定与该显示节点感兴趣的公 共数据元素相关联的元数据。该订阅请求会被当作识别为元数据中的订 阅请求的公共数据元素而发送至该内容源。在步骤130中，针对该显示 节点的订阅请求被内容源接收。倘若该内容源并非是原始的内容源的话 (举例来说，它是分配节点)，那么其可能聚集与其相连的所有显示节点的订阅且接着自身充当显示节点，并且在该网络拓朴中向上发送经过聚集 的订阅请求，正如本领域技术人员可理解的那样。在一时间间隔之后， 该内容源在步骤132中接收新数据。此数据可能是从数个源中的任何源 接收的，这些源包含其它内容源、外部传感器、来自数据库的销售统计
表(sales figures)、新闻播送、来自供应系统的存货信息、实时金融市场数 据供应商、日历数据库、来自可编程控制器的传感器数据、射频标识符 (RFID)标签读取器，或是其它这种数据源。在步骤134中，确定新内容 是否匹配订阅要求。倘若新内容不符合订阅请求的话，系统便返回到等 待状态，直到接收到更多新数据为止，此时处理便返回步骤132。在步骤 134中，倘若确定为新内容匹配订阅请求的话，便在步骤136中将该数据 推送至该订阅显示节点。在步骤138中，该订阅节点接收被推送的内容。 为进一步缓解拥塞，可以对图5中所示的方法进行修改，以便在多 个数据元素在步骤136中被推送至该显示节点之前先列队在一起。这确 保了多个数据项被一起传输，来防止该系统被大量的小规模传输所充满。 本领域技术人员会明白，数据元素的聚集可发生在该处理中的任何步骤 中，因此在另一示范性实施方式中，多个订阅在发送至上游节点之前先 被聚集。
在设置节点时，可以设定诸如其位置的信息。此信息可用在动态寻 址功能中，该功能会配合订阅功能以及其它功能来工作。倘若提供了限 定城市的位置值的话，该订阅可能会被设为用于获取"。/。city。/。lweather"， 其中。/。city。/。代表所供应的位置信息。此订阅变量可被编程至所有显示单 元中，允许使用该供应信息来基本上填入空白中。此动态寻址功能能够 利用可用来定义该显示器的任何信息来使用。除了位置信息之外，还可 以使用时区、显示器型号、显示器设置地(venue)类型以及其它所提供 信息来实现此目的。因为该系统构成信息可依此方式来寻址，所以所有 网络节点都可以自动提供同时针对软件更新和装置驱动程序更新的订阅 请求。该订阅可被设计成使用会被解出正确值的变量，从而允许单个订 阅被事先载入该节点的不同构成中。
该内容源必须能够确定新数据何时被提供，从而能够对订阅进行管理。在初步实施方式中，每个数据源均可被映射至不同的目录，而且可 以按固定的间隔来检验该目录，以判断新文件是否已经抵达。在另一实 施方式中，外部数据源被构造成，使得在新数据抵达时产生软件中断。. 作为该中断处置例程的一部分，可以对数据进行评估，以确定是否必须 将其推送至节点。 .
在其它施行方式中，可以使用采用该操作系统来进行文件系统监视
的目录监视来表示新内容何时被接收(如图5中的步骤132中所示)。本领 域技术人员会明白，不同的操作系统会针对此类功能采用不同的术语， 不过，其通常会被称为文件系统监视器(file system watcher)。接收到数据 时，将其登入数据库中，因此会采用该公共数据模型。因为不论数据格 式是否发生了改变，外部源都能以固定的间隔提供数据，所以可以对接 收到的文件进行循环冗余校验(CRC)。 CRC可能相当于对该数据库中的 数据进行等效校验，来确定所接收的文件是否为新的。倘若新文件不是 新数据的话，便不会将其输入该数据库中。倘若新文件是新数据的话， 便会将其输入该数据库中并且接着推送至已经订阅了该新文件的节点。 虽然上面的说明是采用CRC来确定该数据是否为新的，但是也可采用其 它的无用数据(hash)来验证该数据是否为新的。
本领域技术人员会明白，使用订阅可以快速地散播信息，从而每个 显示器都利用实况数据来有效地工作。同时，还会避免因轮询(其为此问 题的一般现有技术解决方案)所产生的流量。
在供应系统的处理中，构成值可被设定成对于该显示节点的限制访 问。这可用来让该显示节点能够接收来自受信赖源的数据。可以根据正 在传输该数据的节点的地址、原始数据源，或是通过使用加密密钥来签 暑该数据用以表示其来自已知源，或是发起该传输的用户，来强化该访 问的限制。倘若数据是使用私有加密密钥而加密签署的且该显示节点没 有对应的公有密钥的话，便可将其配置成拒绝该信息。
倘若连接节点的网络是公共网络(例如互联网)的话，拒绝来自未知源 的数据便可提供安全性，用以防止黑客入侵。本领域技术人员已知的加 密密钥及其它认证机制均可被用来确保仅有合法的节点，且可能甚至仅有这些节点上的特定应用程序，才能够向网络节点(显示节点、内容源、分 配节点...等)发送指令。这具有在显示网络节点之间创建私有网络的效果。
在供应节点并且提供其地址时，其连接至上游节点以请求订阅。此 处理确保了上游节点知道存在新部署单元。作为响应，上游节点可开始 收集和该新部署单元有关的运行信息，如下面所说明的。
应该注意的是，虽然上面的讨论是以从内容源向显示器推送内容为 主来加以描述，不过，它们也可适当地被视为将新数据从内容源推送至 订户。分配节点可以为下游的显示系统以及为它们本身来向内容源订阅 数据馈送。这会允许该分配节点经由该订阅系统来接收软件更新。
显示器可充当内容源并且将数据转发给上游节点。显示系统生成和 它们的播放安排有关的数据、与它们的正常运行时间有关的数据，以及 和该显示器有关的控制信息，其可包含电力消耗、该显示器的剩余额定 寿命、内部单位温度、该显示器是否故障，以及其它相关的系统监视值。 此信息可能会受到来自该网络中的监视节点的订阅请求的影响。除了显 示单元充当数据源而订阅单元是该网络中的另一实体之外，该订阅的工 作方式均如同前面所述。
订阅由显示单元所产生的信息的中央监视节点可接收根据该公共数 据模型被格式化的数据，接着将该信息存储在数据库结构中。这允许创 建能够提供和网络状态有关的实况信息的实时数据源。在广告网络的例 子中，其接着可能会获得特殊地理区域中为特殊产品播放广告的显示器 清单。如本领域技术人员将会了解的，同样可从该数据库中查询其它此
类信息。通过将此数据存储在数据库中，可以建立一审计轨迹(audittmil)， 使其可以向广告客户表示；则广告已经被播放了多少次、该广告被播放 的时段以及其被呈现的位置。
图6例示了用于在显示单元上控制内容的显示的用户界面。虽然现 有技术系统将在该系统中新增内容仅限于集中管理者，但是本发明却能 够允许本地管理者控制一系列显示器上的内容。因为显示单元不会响应 于来自未经授权源的通信，所以无需担心管理者会受到能够编程其它显 示器的一小组显示器的影响。图6中示出了这样的界面，其具有显示内容139、工具选择器159 以及时间线151的图形表示。在显示表示139中，以重迭的方式彼此迭 置各种元素，包括时钟形式的实况数据迭置140、视频流142、经过文 本效果处理的股票行情144、基于文本的迭置146、广告标志148，以及 来自外部数据源的数据三维渲染图150。常规的模板在数据类型之间强加 严厉的限制，以使不同的数据流被排列成单一层并且渲染在屏幕上。在 本发明中，该数字招牌显示系统会被馈送多个不同数据流，而且它们会 被排列成重迭的方式。如图所示，股票行情144以及基于文本的迭置146 作为迭印层跨越视频流142以及相邻的区域。层的特性(例如不透明性) 可以被指派。设置了时间线151，以使可在循环期间创建各元素或各层以 维持有限的持续时间。时间线界面151中有和元素或层相关联的时间条 (time bar)。用于元素A 152的时间线表示其从该循环的起点处幵始运 行，但是在该循环完成之前结束。同样地，用于元素B154、元素C156 以及充素D 158的时间线均有起始点和结束点。用户可被赋予观看和元 素相关联的特性的能力。在一个实施方式中，用户点击时间条(例如时间 条152)并且会显示一组参数。参数可随时间改变，并且接着可被表示成 嵌套(nested)时间线。在嵌套时间线的例子中，倘若元素A为文本迭置 146并且是用时间线152来表示的话，那么非常清楚的是，该迭置在该显 示循环的起点处显示，不过在该循环结束之前结束。该元素的不透明性 在该显示时间的起点和结束处可能会改变，从而使其看起来彷佛不是突 然出现，而是渐入与渐出该显示器。该迭置的不透明性可能会在五秒窗 口中从低值0%变成高值85%(在该例中)。当用户展开时间条152时，可 能会显示一辅助条，用以表示该元素的不透明性变化。此嵌套时间条功 能为内容创建者提供了控制元素显示的精确细节的能力，—同时保持一图 形界面，从而可以看一眼显示器就知道元素是如何显示的。
工具选择器159提供了对于各种模块式工具的访问。本领域技术人 员会了解，这些工具可用来控制层的特性、增加数据源以及其它功能。 如图所示，用户可以使用工具A160以及工具B 162。然而如上所述，本
发明的系统支持用户特定访问层级。倘若该内容生成系统的用户未被赋予访问特殊数据源的权利或是未被赋予修改特殊特性的能力的话，那么 该工具便会被渲染成无法访问。就此来说，工具C 164会变灰以避免被 使用。在其它实施方式中，甚至不会把用户无法使用的工具及特性表示 给用户。.
图6中所示的内容生成界面可以是管理实用程序(utility)的一部分。 该管理实用程序的用户可被赋予管理选定数量的显示器的能力，或是创 建内容的能力。取决于用户，该应用的功能可受到控制。在一个实施方 式中，该实用程序的功能会被建立成从中央内容源获得的模块。不同的 用户能够订阅不同的模块，并且因而会被提供不同的功能。用户简档可 被存储在用户机器上或者该内容源中。当存储在内容源中时，该用户能 够从该网络上的任何计算机访问该简档。
当数据是由该管理实用程序产生时，可将其提供给该内容源，用以 分配至显示单元。所生成的数据可用和该内容创建者相关联的签章来进 行加密签署，以使仅和该内容创建者相关联的节点接受该数据。这防止 了显示单元的子集的管理者不小心将新内容传播至该网络中其子集以外 的显示器。
图7是例示了本发明的一种方法的流程图。现有技术系统将事先平 坦化的内容渲染在显示器上，而本发明的系统允许内容创建者传输用于 渲染未被平坦化的数据的数据。举例来说，半透明的迭置层可被放置在 显示器的显示视频的一部分的上方。本发明中的模板可具有彼此重迭的 多个段，而被置入段中的数据可以是应用了视觉效果的实况数据。在一 个实施方式中，采用表现建立程序(例如Windows Presentation Foundation) 来允许在闲时(on the fly)渲染该数据。实况数据可以在渲染之前结合一 预定的效果，从而实现更丰富的数据显示。在一个示范性实施方式中， 实况数据元素(例如当前温度值)被当作内容而接收并且被显示在旋转立 方体的面上。该立方体的每一面都可以包含不同的实况数据元素，例如 温度值、今日的预期高温、今日的预期低温以及湿度表示。在现有技术 的解决方案中该立方体的旋转是在内容源处被渲染并且接着被作为视频 流传输至显示器的，而在本发明中，实况数据在渲染到屏幕上时结合了该效果，以便根据需要对实况温度值进行自动更新。其它实况数据值可 控制该立方体的角度、旋转速度或该渲染的其它方面。还可以使用其它 实况数据值来控制表现的形式，使得，例如在商店中可购得的产品列表 中，可以动态地应用颜色编码技术来显示存货程度。当销售发生时，通 过改变所列项目的颜色、所用字体的大小或是其它视觉增强效果将变化 的存货程度反映在该实况显示器中。
在图7中，在步骤168中，显示单元接收来自上游节点的布局数据。 在步骤170中，该显示器接收用于放置在该布局中的内容。此内容可能 是接收自多个源中的任何源，包括供应视频数据的内容源、天气供应器、 股票行情供应器、新闻供应器或其它此类数据源。在步骤172中，从在 步骤170中接收到的内容中选择要被显示的内容。此选择是以在步骤168 中接收到的布局中的信息、在步骤170中接收到的内容以及其它显示规 则为基础的。在步骤174中，根据该布局信息以及其它数据值将所选数 据渲染到显示器上。本领域技术人员会明白这是一种实时过程，而实况 数据之结合(binding)、渲染以及平坦化会不间断地进行并且不会简单地终 止于循环的终点。取而代之的是，当接收到更多数据时，将数据结合至 表现格式并且继续对数据的渲染。
图8提供了步骤174将数据渲染到显示器上的其他细节。此图中所 示的步骤并非是本发明的必要步骤，而仅是在目前优选的实施方式中被 采用。
在步骤176中，经确定的内容被分成多个有序层。在步骤178中， 实况数据被结合到该布局中指定的格式。在步骤180中，针对每一层来 创建渲染线程(rendering thread)。在步骤182中对这些线程进行平坦化和 渲染，而在步骤184中，将所渲染的数据传输至该显示器。
本领域技术人员会明白，通过创建多个线程，多个核心处理器和多 个处理器系统会并行执行多个渲染运算。这可使复杂的渲染功能(例如视 频段的渲染)与文本的渲染分离开，从而文本渲染不会因处理器时间被视 频渲染处理所占用而出现抖动(jerky)或夸张不自然(stilted)。
如上所述，该数字招牌网络中的显示单元能同时为内容显示器和内容源。显示器所产生的运算数据对整个网络管理来说极为重要。通过使 用管理工具，用户便能够结合该网络来使用自动发现技术来建立网络拓 朴地图。当节点连接至该网络时，它连接至分配节点或是其它网络服务 器。这使得该节点能够订阅该数据和/或将数据提供给该网络。在此过程 期间，该网络中的每个服务器均建立了与其相连的节点的清单。用户可 生成订阅请求，该请求要求服务器递归性地获得和所连接的网络节点有 关的操作细节。有联系的每个节点均会被要求完成相同的操作并且沿着 相同的请求来传递。这会造成该网络的分布式滚动，并且导致提出请求 的服务器获得相连节点的明确清单。该网络中的每个节点可能还会被要 求表示相连的外围设备。此信息可被用来生成地图，用以表示节点如何 被连接以及每个节点已经连接的服务和装置。此信息可被用来建立实况 网络目录，该目录可縮回并且可展开以显示不同层级的细节。使用连接 至特殊节点的外围元素的已知地图，管理者便能够远程发送指令给该节 点，用以创建遥控。所提供的细节的程度能够让中央管理者确定细节，详 细描述哪个屏幕会被连接至特殊节点并且要在该节点的屏幕上显示什么。
本发明的实施方式可以表现成存储在机器可读介质体(也称为计算 机可读介质、处理器可读介质，或其中包含计算机可读程序代码的计算 机可用介质)中的软件产品。该机器可读介质可以是任何适当的有形介质， 包括磁存储介质、光存储介质或电存储介质，它们包括磁片、紧凑盘只
读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘只读存储器(DVD-ROM)、存储装置 (易失性或非易失性)或类似的存储机制。该机器可读介质可以包含多套指 令、代码序列、构成信息或是其它数据，在被执行之后，会使处理器执 行根据本发明实施方式的方法中的步骤。本领域技术人员会明白，该机 器可读介质中还可以存储施行所述发明所必需的其它指令和运算。从该 机器可读介质运行的软件可与电路系统交流，以实施本文所述的任务。
上述本发明的实施方式的用意仅是作为范例。本领域技术人员可对 这些具体实施方式
进行替换、修改以及变型，而不会脱离完全由所附权
利要求定义的本发明的范畴。
权利要求
1、一种在数字招牌显示器上显示信息的方法，该方法包括以下步骤接收内容；根据接收到的内容来建立多个层；迭置这多个层中的至少两层；以及平坦化这些层并且将它们渲染至该数字招牌显示器。
2、 根据权利要求1所述的方法，其中接收到的内容包括定义了这多 个层的结构的模板。
3、 根据权利要求2所述的方法，其中所述至少两层按照该模板所定 义的方式迭置。
4、 根据权利要求1所述的方法，其中对这些层的渲染是通过多个处 理器来进行的。
5、 根据权利要求4所述的方法，其中每一层都由这多个处理器中的 一个上的渲染线程来渲染。
6、 根据权利要求4所述的方法，其中这多个处理器中的至少两个位 于一个处理器封装中。
7、 根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤在平坦化 和渲染这些层之前将实况数据结合至这些层中的至少一个。
8、 根据权利要求1所述的方法，其中接收内容的步骤包括接收多个 不同的内容类型。
9、 根据权利要求8所述的方法，其中这些不同的内容类型中的每一 个都是在公共数据模型中被接收的。
10、 根据权利要求8所述的方法，其中这些内容类型选自包括以下 各项的清单温度值、天气预报、视频文件、视频流、静态照片、存货程度、客房利用率以及生产水平。
11、 根据权利要求1所述的方法，其中该内容是从多个源接收的。
12、 一种用于显示数字内容的数字招牌系统，该数字招牌系统包括: 显示器，用于显示内容；接收队列，用于接收来自外部源的内容并对其进行列队； 布局处理器，用于将列队后的内容整理为多个层；以及 渲染引擎，用于将该布局处理器创建的这些层渲染至该显示器。
13、 根据权利要求12所述的数字招牌系统，其中该布局处理器包括: 内容格式化引擎，用于根据其它接收内容来修改层中的内容外观。
14、 根据权利要求12所述的数字招牌系统，该数字招牌系统还包括: 发送队列，用于对来自该显示器的数据进行列队以进行发送。
15、 根据权利要求14所述的数字招牌系统，该数字招牌系统还包括:网络接口，用于从网络接收数据，将接收到的网络数据放置在该接收队 列中，并且将存储在该发送队列中的数据发送至该网络。
16、 根据权利要求12所述的数字招牌系统，其中该接收队列、该布 局处理器以及该渲染引擎实现在通用计算机上。
17、 根据权利要求16所述的数字招牌系统，其中该通用计算机经由 屏幕保护应用将经渲染的层发送至该显示器。
18、 根据权利要求12所述的数字招牌系统，其中该渲染引擎包括.-图形处理器单元，用于控制该显示器来显示经渲染的层。
全文摘要
本发明提供了一种数字招牌网络，该数字招牌网络采用公共数据模型和订阅系统来将收集自多个数据源的数据散播至多个显示器。网络节点作为内容源、内容消费者或两者而彼此互动，且某些系统充当上游源的消费者并充当下游消费者的源。该数据在数字招牌显示器上的表现允许实时结合实况数据，以提供丰富的显示效果。
文档编号H04N7/16GK101504811SQ200810174230
公开日2009年8月12日 申请日期2008年11月11日 优先权日2008年2月4日
发明者威廉·丘, 安德鲁·科拉德, 尼克·伊斯霍普, 斯科特·凯伊斯, 道格·安德伍德, 道格·巴尼斯特尔, 里克·达利 申请人:欧姆尼维克斯公司