一种基于串口的标注图形跟随显示的方法与流程

本发明涉及动态显示技术领域，特别是一种基于串口的标注图形移动轨迹识别及跟随显示的方法。

背景技术：

随着显示器技术的迅速发展，很多显示器被作为大型会诊和影像科教学演示、会诊阅片、远程会诊等的不可或缺的新一代的显示工具。在演示教学中经常会使用激光笔这种指示工具对演示内容进行标注，但是由于激光笔的发光功率比较小，而显示器都是亮度较高的显示屏，无法显示激光笔的投射效果。上述情况都会在一定程度上影响教学演示、会诊阅片的教学效果。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题为：基于串口技术对鼠标移动轨迹进行识别，进而实现标注图形的绘制和跟随显示，保证显示效果的可视性、准确性和便利性。

本发明采取的技术方案具体为：一种基于串口的标注图形跟随显示方法，显示器包括显示屏幕和显示控制模块，显示控制器包括可显示当前图像及鼠标操作路径的控制界面；显示器的显示控制模块通过串口连接显示控制器；

方法包括以下步骤：

步骤一，显示控制器获取标注图形在显示屏幕上的可移动范围；

步骤二，显示控制器通过捕获MousePosition消息获取鼠标在显示屏幕中的当前坐标位置信息，并将获取到的鼠标当前坐标位置信息通过串口发送至显示器的显示控制模块；

步骤三，显示控制模块通过读取内部寄存器数据，获取当前输出至显示屏幕的图像数据中对应鼠标坐标位置处的图像像素点的R、G、B三个颜色分量值R1、G1、B1；

同时显示控制器通过捕获GetPixel消息获取当前鼠标坐标位置处，显示屏幕上的实际屏幕像素点的R、G、B三个颜色分量值R2、G2、B2；

步骤四，将R1、G1、B1分别对应与R2、G2、B2进行比较，若其中有一对或以上的颜色分量值不等，则判断当前鼠标坐标位置信息获取错误；若三对皆分别相等，则转至步骤五；

步骤五，显示控制模块以当前鼠标坐标位置为基准点，绘制标注图形；

步骤六，显示控制模块监视鼠标位置动态，若鼠标移动，则重复步骤二至步骤六，使得标注图形随鼠标的移动改变显示位置，即实现标注图形的跟随显示。

进一步的，本发明步骤一中，显示控制器通过串口逐行读取显示器显示屏幕的像素点数量，然后根据显示屏幕上像素点的起始坐标与结束坐标确定可移动范围。所述可移动范围即显示屏幕的可视显示区域范围。

步骤二中，在可移动范围内，以显示屏幕中像素点的起点坐标为原点，以显示屏幕水平方向为X轴，垂直方向为Y轴，建立二维直角坐标系，根据捕获到的鼠标在显示屏幕中的坐标位置信息，计算鼠标在上述坐标系中相应的坐标值。根据此坐标值，显示控制模块即可从寄存器中获取输出至显示屏幕的图像相应位置的RGB分量值，同时显示控制器可根据此坐标值通过捕获系统的GetPixel消息获取显示屏幕上相应坐标位置处的实际RGB分量，进而通过RGB分量值的比较判断显示屏幕上的鼠标位置是否随着操作者对鼠标的移动操作而移动，避免数据传输中可能出现的非正常问题的影响。

优选的，本发明步骤五中，显示控制模块以当前鼠标坐标位置为圆心，绘制实心圆形图像作为标注图形。标注图形的样式也可根据需要进行设置，以能够更突显被标注内容为更优选择。

步骤六中，随着鼠标的移动，显示控制模块会根据鼠标坐标值的不断变化，绘制一条虚拟的路径曲线，标注图形则跟随上述路径曲线显示。可实现与激光笔投射的相同甚至更优显示效果。

本发明的有益效果为：基于串口技术对鼠标移动轨迹进行识别，通过对以不同途径获取的鼠标位置处RGB分量值进行对比，判断标注图形显示位置是否正确，以确保标注图形的显示位置与演示者的需要相符，进而实现标注图形的绘制和跟随显示。本发明可保证显示效果的可视性、准确性和便利性，提高了教学演示、会诊阅片的便利性和效率。

附图说明

图1所示为本发明方法的一种实施例应用结构示意图；

图2所示为鼠标位于初始位置的鼠标移动路径示意图；

图3所示为标注图形跟随移动路径示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例进一步描述。

参考图1所示，本发明方法的一种实施例应用结构为，包括显示器2和显示控制器1，是一种常规演示用结构，如显示控制器1采用计算机，显示控制器1上可安装相应功能的演示用桌面软件实现对显示器2中显示画面的具体控制。显示控制器1包括可显示当前图像及鼠标操作路径的控制界面，即运行于计算机中的演示用桌面软件的运行界面。显示器2包括显示屏幕21和显示控制模块22，可参考现有显示器设备组成，其中显示控制模块22可采用现有微控制器芯片，其通过串口连接显示控制器1。

本发明应用于上述结构时，具体步骤如下：

步骤一，显示控制器在桌面软件的控制下通过串口逐行读取显示器显示屏幕上的像素点数量，依据显示器上每行像素点的起始坐标与结束坐标确定所有水平方向像素点组成的线段与垂直方向像素点组成的线段的交点坐标值，以此来获取标注图形的可移动范围；

步骤二，显示控制器在上述可移动范围内以显示屏幕上像素点的起始坐标作为原点，以水平方向为X轴、以垂直方向为Y轴，建立二维直角坐标系；

同时通过捕获系统的MousePosition消息获取鼠标在显示器屏幕上的位置信息，将捕获到的鼠标位置信息映射到上述二维直角坐标系中，计算出鼠标在上述坐标轴系中的坐标值，然后显示控制器将最终得到的鼠标当前坐标值通过串口发送给显示器的显示控制模块；

步骤三，显示控制模块接收到鼠标当前位置坐标值后，通过READ_ODP_PIXGRAB指令读取内部寄存器的值，从而获取鼠标当前所在位置的坐标值对应的显示器屏幕像素点的R、G、B三个颜色分量值R1、G1、B1，也即经显示控制模块控制后理论上应当显示在显示屏幕上的颜色分量数据；

同时显示控制器通过捕获系统的GetPixel消息获取鼠标当前位置坐标处的像素点实际的R、G、B三个颜色分量值R2、G2、B2，也即显示器显卡输出的实际颜色分量数据；

步骤四，显示控制器对两种途径获得的相同坐标位置处的像素点RGB分量值分别进行比较，若R1=R2、G1=G2、B1=B2，则表明获取到的鼠标位置坐标值正确，若R1与R2、G1与G2、B1与B2中有任何一对或多对的值不等，则判断为鼠标位置坐标值错误；

会导致上述两种途径获得的RGB分量值不同的原因有很多，比如：显示器显示画面在某一瞬间的抖动（可能是肉眼无法识别的）造成的识别不正确；或者某一时刻理论显示画面区域与实际显示画面出现像素点偏移等。

对于两种途径获得的RGB分量值的比较可通过显示控制器中安装的桌面软件来完成，也可以通过显示控制模块完成，只需通过串口传输相应数据，使得两组数据同时被显示控制器获取或者被显示器的显示控制模块获取；若通过显示控制器完成，则比对后，若鼠标坐标值正确，则显示控制器将正确的鼠标坐标值发送至显示器的显示控制模块；

步骤五，显示控制模块以所获取的鼠标当前位置坐标值为圆心，以11个像素点为半径，绘制实心圆图像；

所述实心圆图像即标注图形，其半径可根据需要改变，也可设计成其他图形；

步骤六，显示控制模块监视鼠标位置动态，若鼠标移动，则重复步骤二至步骤六，使得标注图形随鼠标的移动改变显示位置，即实现标注图形的跟随显示。

伴随鼠标移动，鼠标的坐标值不断的变化，显示控制器通过桌面软件不断与显示器的显示控制模块沟通数据以确定正确的坐标值，进而显示控制模块不断改写标注图形的显示位置，从而达到图像实时跟随移动显示的效果；参考图2和图3，标注图形随鼠标移动路径实时跟随显示。

本发明通过对显示器中鼠标移动轨迹路径识别，进而绘制出标注图形进行跟随显示，实现了与激光笔投射的同样显示效果，保证了显示效果的可视化行、准确性和便利性，提高了教学演示、会诊阅片便利性和效率。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。