一种基于摄像系统NFC动态拼接方法以及装置与流程

一种基于摄像系统nfc动态拼接方法以及装置
技术领域
1.本发明涉及物联网设备技术领域，特别是涉及一种基于摄像系统nfc动态拼接方法以及装置。


背景技术：

2.显示拼接是指将多种画面在一个显示屏幕上同时显示，以获得更宽广的视野的手段。显示拼接通常应用于道路、机场、办公场所等的监控，目的是便于监管人员更快、更便捷地发现潜在危险，以便及时处置。
3.尽管应用场景很多，但是主要用途均为监控，并未能充分发挥显示拼接的潜在价值。
4.现有显示拼接主要是利用同一块屏幕同时显示多个画面，实现的是集中显示的功能，但是对于利用显示拼接实现多画面的屏幕共享，现有技术并没有提供相应的解决方案。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述的问题，提供一种基于摄像系统nfc动态拼接方法以及装置。
6.本发明实施例是这样实现的，一种基于摄像系统nfc动态拼接方法，所述基于摄像系统nfc动态拼接方法包括以下步骤：获取接入网络的摄像头与显示设备，按分辨率条件将摄像头与显示设备进行匹配；根据所述摄像头采集到的图像以及所述显示设备的操作频率确定参与拼接的显示设备；获取参与拼接的显示设备用于播放或者显示的数据包，并根据对应显示设备的物理分辨率对所述数据包进行处理；创建多显示设备nfc匹配连接，根据显示设备的物理分辨率确定屏幕占比；根据确定出的屏幕占比，将至少两个处理后的数据包同时下发到至少两台显示设备拼接显示。
7.在其中一个实施例中，本发明提供了一种基于摄像系统nfc动态拼接装置，所述基于摄像系统nfc动态拼接装置包括：匹配模块，用于获取接入网络的摄像头与显示设备，按分辨率条件将摄像头与显示设备进行匹配；确定模块，用于根据所述摄像头采集到的图像以及所述显示设备的操作频率确定参与拼接的显示设备；处理模块，用于获取参与拼接的显示设备用于播放或者显示的数据包，并根据对应显示设备的物理分辨率对所述数据包进行处理；连接模块，用于创建多显示设备nfc匹配连接，根据显示设备的物理分辨率确定屏
幕占比；显示模块，用于根据确定出的屏幕占比，将至少两个处理后的数据包同时下发到至少两台显示设备拼接显示。
8.本发明实施例提供的基于摄像系统nfc动态拼接方法先将摄像头与显示设备进行匹配，再根据摄像头采集到的图像或者操作频率确定参与拼接显示的显示设备，对于参与拼接的显示设备，获取其数据包，并对数据包进行处理以使数据包的分辨率适用于所有参与拼接的显示设备并降低显示设备显示该数据包的能耗；在此基础上，创造nfc匹配连接，在nfc匹配成功的基础上，确定匹配成功的显示设备的屏幕占比以确定该显示设备同时显示多少个画面；最后将数据包下发到至少两台显示设备进行拼接显示。在本发明中，显示的内容既包括摄像头所采集到的内容，也包括网络数据，还包括其它参与拼接的显示设备上显示的数据，实现了同一个显示设备同时显示多种不同来源数据，且可实现所显示的内容动态调整，根据所显示的内容重新划分屏幕占比及显示帧率等，使多屏拼接更为灵活，提高了适用性。
附图说明
9.图1为一个实施例中提供的基于摄像系统nfc动态拼接方法的应用环境图；图2为一个实施例中基于摄像系统nfc动态拼接方法的流程图；图3为一个实施例中基于摄像系统nfc动态拼接装置的结构框图；图4为一个实施例中计算机设备的内部结构框图。
具体实施方式
10.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
11.可以理解，本发明所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本发明的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。
12.图1为一个实施例中提供的基于摄像系统nfc动态拼接方法的应用环境图，如图1所示，在该应用环境中，包括多台显示设备以及与显示设备连接的摄像头。显示设备具体可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、电视机、显示器等，还可以是生产线上各设备的控制装置等，可以计算机设备的形式实现，但并不局限于此。显示设备具有通信功能，这里的通信功能是广泛意义上的，既包括显示设备与显示设备之间的通信，也包括显示设备与摄像头之间的通信，还包括显示设备通过网络与服务器或者其它网络设备之间的通信。在本发明的实施环境中，显示设备设置有多台，本发明的方法应用于至少两台显示设备在线的情况。显示设备应用本发明的方法，可以在一台显示设备上同时显示包括摄像头采集到的图像或者视频数据以及通过网络获取的媒体流数据，并且，该设备上的显示的内容在至少另一台显示设备上同时显示，从而实现实时屏幕共享。
13.在本发明实施例中，摄像头可以设置有多个，其数量与显示设备的数量并没有必
然关系。在本发明中，摄像头具体可以是显示设备上的摄像头，也可以是与显示设备没有物理连接的摄像头，如小区监控、大门监控摄像头等，还可以某此特定设备是的对特定对象进行图像或者视频采集的摄像头。在本发明实施例中，摄像头与显示设备之间相互通信，显示设备可以显示摄像头实时采集到的图像或者视频数据，同时显示设备还可以显示来自网络的数据，包括图片以及视频数据。
14.如图2所示，在一个实施例中，提出了一种基于摄像系统nfc动态拼接方法，本实施例主要以该方法应用于上述图1中任意一台显示设备来举例说明。具体可以包括以下步骤：获取接入网络的摄像头与显示设备，按分辨率条件将摄像头与显示设备进行匹配。
15.在本发明实施例中，这里的接入网络具体可以是指局域网络，可以以路由器为界，例如通过同一台路由器接入局域网或者互联网的多种设备构成一个系统，本发明的方法即应用于这样一个局部系统中的任意一台具有显示功能的显示设备。在本发明实施例中，特别地，将分辨率条件将摄像头与显示设备进行匹配，这里的匹配是指数据上的关联关系，具有匹配关系的摄像头与显示设备之间相互通信，显示设备上显示与之匹配的摄像头采集到的图片或者视频数据。
16.根据所述摄像头采集到的图像以及所述显示设备的操作频率确定参与拼接的显示设备。
17.在本发明实施例中，接入网络的显示设备并非均参与拼接，是否参与拼接主要决定于该设备当前是否被使用，即是否在屏幕共享的需要而定。
18.获取参与拼接的显示设备用于播放或者显示的数据包，并根据对应显示设备的物理分辨率对所述数据包进行处理。
19.在本发明实施例中，该过程主要通过路由器获取，路由器在下发这些数据包的同时，本地进行缓存备份，在进行共享时将这些数据同步下发到其它参与拼接的显示设备上。需要说明的是，显示设备用于显示的数据包包括来源于网络的部分以及来源于摄像头的部分。
20.创建多显示设备nfc匹配连接，根据显示设备的物理分辨率确定屏幕占比。
21.在本发明实施例中，需要说明的是，这里利用的是nfc快速建立匹配关系，而并非利用nfc进行数据传输，两者并不相同。
22.根据确定出的屏幕占比，将至少两个处理后的数据包同时下发到至少两台显示设备拼接显示。
23.在本发明实施例中，这里的拼接显示是指参与拼接的多台显示设备分别将多个画面同时显示在本设备上时，对多个画面进行拼接排布的过程。
24.本发明实施例提供的基于摄像系统nfc动态拼接方法先将摄像头与显示设备进行匹配，再根据摄像头采集到的图像或者操作频率确定参与拼接显示的显示设备，对于参与拼接的显示设备，获取其数据包，并对数据包进行处理以使数据包的分辨率适用于所有参与拼接的显示设备并降低显示设备显示该数据包的能耗；在此基础上，创造nfc匹配连接，在nfc匹配成功的基础上，确定匹配成功的显示设备的屏幕占比以确定该显示设备同时显示多少个画面；最后将数据包下发到至少两台显示设备进行拼接显示。在本发明中，显示的内容既包括摄像头所采集到的内容，也包括网络数据，还包括其它参与拼接的显示设备上
显示的数据，实现了同一个显示设备同时显示多种不同来源数据，且可实现所显示的内容动态调整，根据所显示的内容重新划分屏幕占比及显示帧率等，使多屏拼接更为灵活，提高了适用性。
25.在本发明一个实施例中，所述按分辨率条件将摄像头与显示设备进行匹配，包括以下步骤：获取摄像头所采集到的图像或者视频的分辨率以及显示设备的物理分辨率。
26.在本发明实施例中，若该过程在本显示设备中进行，即获取本身的物理分辨率，若匹配的是其它显示设备，则获取其它显示设备的物理分辨率，两者并无实质上的区别，仅仅是数据来源的不同。
27.当图像或者视频的分辨率与物理显示设备的物理分辨率满足预设条件时，将摄像头与对应显示设备关联；所述图像或者视频的分辨率与物理显示设备的物理分辨率满足预设条件，具体包括：超高清匹配显示，即图像或者视频的分辨率与物理显示设备的物理分辨率均大于等于2k；高清匹配显示，即图像或者视频的分辨率与物理显示设备的物理分辨率均大于等于1k且小于2k；低清匹配显示，即图像或者视频的分辨率与物理显示设备的物理分辨率均小于1k。
28.在本发明实施例中，自动地将摄像头与显示设备进行关联，关联的条件的是分辨率属于同一个区间范围，这种做的效果是使摄像头采集到的图像与显示设备的显示能力最为匹配，充分发挥显示设备的性能；此外，由于需要进行设备之间的拼接匹配，先将摄像头与显示设备关联则不必再进行摄像头的二次关联，简化的关联过程，无需重新匹配摄像头分辨率。
29.在本发明一个实施例中，所述根据所述摄像头采集到的图像以及所述显示设备的操作频率确定参与拼接的显示设备，具体包括以下步骤：获取显示设备自带摄像头一个判断周期内采集到的图像，判断图像中是否存在用户头像，若是，则执行下一步；获取显示设备一个判断周期内用户的操作频率，若操作频率落入设定区间内，则将当前设备作为参与拼接的显示设备。
30.在本发明实施例中，通过摄像头采集到的图像可以判断用户是否在使用显示设备，从而将用户正在使用的显示设备优选设置为参与拼接的显示设备。此外，还包括操作频率条件，当操作频率达到一定值时，表示用户频繁操作该设备，该设备处于使用状态中。另外，还可以通过设备上的温度传感器检索设备是否处于使用状态中，例如当设备的温度传感器检测到设备温度高于30℃时，可以判断设备处于使用状态中，此温度一方面反映了设备处于工作过程中，另一方面，对于智能手机等，反映该设备可能为用户手持；此外，还可以通过显示设备的速度传感器判断设备是否处于使用状态，当用户使用该显示设备时，其通过并不会总处于静止的状态。当然，可以综合上述的各种方式判断设备是否处于使用状态。
31.在本发明一个实施例中，所述获取参与拼接的显示设备用于播放或者显示的数据
包，具体包括以下步骤：获取显示设备启用的图片或者视频应用，保存该图片或者视频的包名称；根据匹配模式确定路由器带宽缓存比例，根据确定的缓存比例缓存相应数据包；获取接入网络的摄像头采集到的图像或者视频数据。
32.在本发明一个实施例中，所述根据匹配模式确定路由器带宽缓存比例，具体包括以下步骤：若为超高清匹配，则按路由器空闲带宽的40%
‑
50%缓存相应的数据包；若为高清匹配，则按路由器空闲带宽的30%
‑
40%缓存相应的数据包；若为低清匹配，则按路由器空闲带宽的20%
‑
30%缓存相应的数据包。
33.在本发明实施例中，根据匹配的方式不同，分配不同的空闲带宽，既保证了空闲带宽的有效利用，又可以使数据的传输满足显示的需要。
34.在本发明一个实施例中，所述根据对应显示设备的物理分辨率对所述数据包进行处理，包括以下步骤：若对应显示设备为超高清显示设备，则将所述数据包的分辨率除以超高清显示设备的数量所得的值的最接近可调分辨率作为数据包的分辨率；若对应显示设备为高清显示设备，则将所述数据包的分辨率乘以高清显示设备的数量所得的值的最接近可调分辨率作为数据包的分辨率；若对应显示设备为高清显示设备，则将所述数据包的分辨率乘以高清显示设备的数量所得的值的最接近可调分辨率作为数据包的分辨率。
35.在本发明实施例中，对于显示设备，最优分辨率通常为一系列固有值，本发明通过将数据包的分辨率除以显示设备的数量，即将同一画面的内容显示点的多少分散到多个显示设备上，可以有效降低各个显示设备的负担，同时不至于影响每台显示设备的观看效果。
36.在本发明一个实施例中，所述创建多显示设备nfc匹配连接，具体包括以下步骤：侦测外界磁场强度，当侦测到的外界磁场强度低于0.1875a/m时，发射tirfg的未调变 rffield，其中tirfg必须大于5ms，侦测的时间为 tidt+ntrfw，n为0～3的机率取样，trfw=512/fc，tidt>>4096 /fc；发起出连接询问信号，所述连接询问信号包括设备的唯一身份标识以及设备的物理分辨率大小；当连接失败次数正比于外围设备数量时，提示用户开启nfc功能；若连接成功，则获取连接成功的设备的分辨率以及帧率并保存。
37.在本发明实施例中，通过上述步骤，可以避免无效询问，减少连接发起的次数，提高连接的效率。
38.在本发明一个实施例中，所述根据显示设备的物理分辨率确定屏幕占比，具体包括以下步骤：获取目标显示设备中，一个统计周期内图片应用中点击次数最多的图片的分辨率；将图片分辨率与获取的连接成功的显示设备的分辨率相除确定比例倍数，根据该比例倍数等比例切割图片显示到连接成功的至少两台设备上，具体为：
其中，式中，为图片的切割份数；f1为一个统计周期内图片应用中点击次数最多的图片的分辨率；为任意统计周期内第i个统计节点的点击次数；n为统计周期的天数；k为统计周期的次序；f2为显示设备的分辨率；获取目标显示设备中，一个统计周期内视频应用中点击次数最多的视频的分辨率；将视频分辨率与获取的连接成功的显示设备的分辨率相除确定比例倍数，根据该比例倍数等比例切割视频显示到连接成功的至少两台设备上，具体为：其中，式中，为图片的切割份数；f3为一个统计周期内图片应用中点击次数最多的图片的分辨率；为任意统计周期内第j个统计节点的点击次数；n为统计周期的天数；k为统计周期的次序；f2为显示设备的分辨率；获取连接成功的显示设备的帧率并求平均值，将路由的传送带宽除以帧率平均值，若结果大于1，则按各显示设备原帧率播放视频，若小于1，则将计算所得帧率平均值作为当前所有显示设备的帧率。
39.在本发明实施例中，通过上述处理，可以将显示画面按一定比例显示到显示设备上，即对显示画面进行分割以同时显示多个窗口，给出的公式用于确定画面划分的份数，可以获得最优画面划分方案，即使划分的画面与显示设备的物理显示点对齐，上述公式给出的是显示设备屏幕的划分的方案。
40.在本发明一个实施例中，所述基于摄像系统nfc动态拼接方法，还包括以下步骤：获取未匹配的接入网络的分辨率大于2k的显示设备，获取其最大分辨率的视频、图片，帧率，摄像设备名称，nfc连接设备的名称并保存；获取未匹配的接入网络的分辨率大于1k且小于2k的显示设备，获取其最大分辨率的图片，帧率，摄像设备名称，nfc连接设备的名称并保存；获取未匹配的接入网络的分辨率小于1k的显示设备，获取其最大分辨率的图片，帧率，摄像设备名称，nfc连接设备的名称并保存；轮询获取三种显示设备的显示内容并切换超高清、高清以及低清显示模式以交替显示相应分辨率的内容。
41.在本发明实施例中，需要理解的是，这里的未匹配是指不参与拼接的设备，而不是
未与摄像头匹配的设备。将未匹配的显示设备的数据获取并下发显示，使得参与拼接的设备不但能同时显示其它参与拼接的显示设备的内容，还可以显示未参与拼接的其它显示设备的内容，并且，这些内容还可以实现轮询显示，以提高显示设备窗口的信息的密度，提供窗口的利用率。
42.如图3所示，本发明一个实施例还提供了一种基于摄像系统nfc动态拼接装置，所述基于摄像系统nfc动态拼接装置包括：匹配模块，用于获取接入网络的摄像头与显示设备，按分辨率条件将摄像头与显示设备进行匹配；确定模块，用于根据所述摄像头采集到的图像以及所述显示设备的操作频率确定参与拼接的显示设备；处理模块，用于获取参与拼接的显示设备用于播放或者显示的数据包，并根据对应显示设备的物理分辨率对所述数据包进行处理；连接模块，用于创建多显示设备nfc匹配连接，根据显示设备的物理分辨率确定屏幕占比；显示模块，用于根据确定出的屏幕占比，将至少两个处理后的数据包同时下发到至少两台显示设备拼接显示。
43.在本发明实施例中，对于上述装置的各个模块的说明请参考本发明关于方法部分的内容，本发明实施例对此不再赘述。
44.图4示出了一个实施例中计算机设备的内部结构图。如图4所示，该计算机设备包括该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、输入装置和显示屏。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现本发明实施例提供的基于摄像系统nfc动态拼接方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行本发明实施例提供的基于摄像系统nfc动态拼接方法。计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
45.本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
46.在一个实施例中，本发明实施例提供的基于摄像系统nfc动态拼接装置可以实现为一种计算机程序的形式，计算机程序可在如图4所示的计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组成该显示模组去干扰装置的各个程序模块，比如，图3所示的匹配模块、确定模块、处理模块、连接模块和显示模块。各个程序模块构成的计算机程序使得处理器执行本说明书中描述的本发明各个实施例的基于摄像系统nfc动态拼接方法中的步骤。
47.在一个实施例中，提出了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：获取接入网络的摄像头与显示设备，按分辨率条件将摄像头与显示设备进行匹
配；根据所述摄像头采集到的图像以及所述显示设备的操作频率确定参与拼接的显示设备；获取参与拼接的显示设备用于播放或者显示的数据包，并根据对应显示设备的物理分辨率对所述数据包进行处理；创建多显示设备nfc匹配连接，根据显示设备的物理分辨率确定屏幕占比；根据确定出的屏幕占比，将至少两个处理后的数据包同时下发到至少两台显示设备拼接显示。
48.在一个实施例中，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行以下步骤：获取接入网络的摄像头与显示设备，按分辨率条件将摄像头与显示设备进行匹配；根据所述摄像头采集到的图像以及所述显示设备的操作频率确定参与拼接的显示设备；获取参与拼接的显示设备用于播放或者显示的数据包，并根据对应显示设备的物理分辨率对所述数据包进行处理；创建多显示设备nfc匹配连接，根据显示设备的物理分辨率确定屏幕占比；根据确定出的屏幕占比，将至少两个处理后的数据包同时下发到至少两台显示设备拼接显示。
49.应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（rom）、可编程rom（prom）、电可编程rom（eprom）、电可擦除可编程rom（eeprom）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（ram）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram（sram）、动态ram（dram）、同步dram（sdram）、双数据率sdram（ddrsdram）、增强型sdram（esdram）、同步链路（synchlink） dram（sldram）、存储器总线（rambus）直接ram（rdram）、直接存储器总线动态ram（drdram）、以及存储器总线动态ram（rdram）等。
50.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
51.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。