¹王勇 ²柏厚超 ²陈贵生 ¹孙和平
¹江苏苏源高科技有限公司 江苏南京 210000;²江苏思迈特软件工程有限公司 江苏南京 210000
摘要：随着信息化社会的不断发展，大屏展示得到广泛运用。大屏展示系统随着展示分辨率的增大，对于硬件软件等各方面都提出了更高的要求。现有大屏展示系统由于分辨率太高，经常导致系统展现问题频出，以至于不得不采取降低分辨率来规避可能出现的各种问题，但这样做影响了大屏展示质量，通过信息同步技术可以很好的解决问题。
Abstract:: With the continuous development of the information society, large screen display is widely used. With the increase of display resolution, the large screen display system has put forward higher requirements for all aspects of hardware and software. The existing large screen display system because the resolution is too high, often cause the system to show the frequent problems, that have to take to reduce the resolution to avoid possible problems, but this affects the large screen display quality, through the information synchronization technology can well solve the problem.
引 言：超大分辨率展示系统归纳起来普遍存在如下难以解决的问题：硬件方面，由于高分辨率的高清显示需要输出非常大量的信息，因此对硬件要求特别高，不采用高额费用的硬件上，难以获得理想的显示效果，因为每种前台展示技术诞生和发展都基于一般性应用，基本没有考虑在超高分辨率下应用技术存在的问题，因而诸如FLEX等软件对于展示的分辨率都做出了限制，当整体分辨率超过阈值后，超出部分将无法展示；软件方面，当大屏的物理分辨率高时，难以实现点对点的高清显示；控件方面，大屏展示系统通常需要集成各种第三方控件，由于浏览器不仅无法集成不兼容控件的控件，及时兼容控件集成进来，也很容易导致整个展示系统运行不稳定等问题。
1 研究内容
基于信息同步技术的超大分辨率大屏展示，属于数据通信及图像处理技术领域。其主要是由数据库服务器、应用服务器、中控服务器、展示客户端和显示器构成。其中数据服务器为整个系统提供后台数据支撑；应用服务器为系统提供展示的内容；中控服务器为展示客户端获取配置信息和同步指令信息；展示客户端根据从中控服务器获取的信息来负责加载展示内容，展示客户端通过与中控服务器之间通信，展示客户端之间相互通信，来实现展示内容的同步一致性；显示器为展示客户端的载体，每个显示器对应的电脑上都安装有展示客户端。从根本上解决了在大屏展示系统中由于展示分配率过大导致系统展示不稳定，不流畅等问题，每台工作站上的应用加载显示运行元素少，占用资源小，对硬件要求低，提高了大屏展示系统的兼容性和通用性。
2 研究方法
为了达到以上目的，下面结合附图和实例进行进一步地方法描述。
本实施例的高分辨率多机大屏同步展示基于图1所示的硬件系统，包括移动（或PC）控制端、应用服务器、存储展示对象的数据库服务器以及四个图形工作站和多屏处理器构成。图形工作站采用具有图像处理能力的计算机，移动控制端通过控制网络与应用服务器、数据库服务器以及各图形工作站通讯连接，应用服务器和数据库服务器通过数据网络与各图形工作站通讯连接，各图形工作站的输出端分别通过多屏处理器与多机大屏中的各屏输入端连接。
第一步、分割——根据图形工作站的数量将多机大屏分割为相应数量的四个分区；为便利理解，本实施例将32个显示屏分割为图1所示的左上、左下、右上、右下四个均等分区（由于每个显示屏本身已划分有足够数量的显示单元，因此分区划分以显示单元为单位，而不一定以显示屏为单位）；
第二步、配置——将以下信息存储到数据库计算机
1）根据指定展示对象所含各展示元素是否为动态元素确定的是否需要同步的配置信息（本实施例的展示元素一和二为动态元素）；
2）预定的同步频率配置信息；
3）各图形工作站的IP地址及其负责的多机大屏展示区域配置信息；
4）预定的展示分辨率配置信息；
第三步、运行——将用于以原有位置、数量、大小展示指定展示对象所有元素的展示客户端在每台图形工作站上运行，并根据指定展示对象所含展示元素的原有位置、数量、大小将各图形工作站的展示客户端划分为位置、数量、大小相应的区域，本实施例的指定展示对象有四个分别位于左侧、右上、中下、右下的展示元素，因此展示客户端如图3所示，划分为位置、数量、大小相应的区域一至区域四；
第五步、同步——各图形工作站的展示客户端分别从数据库服务器上获得相应的配置信息，并将加载的指定展示对象分割成与图形工作站和多机大屏分区对应的分区展示单元，本实施例如图6所示（结合图7的中间层），将加载的指定展示对象分割成与图形工作站A、B、C、D及图1所示分区一至四对应的四个分区展示单元；再判断本图形工作站的分区展示单元是否含有动态展示元素（例如flash、视频元素等），如图7所示（参见图5的动态设定），本实施例中图形工作站A对应的左上分区展示单元含有部分区域一的动态展示元素一和部分区域二的动态展示元素二、图形工作站B对应的右上分区展示单元含有部分区域二余下的动态展示元素一、图形工作站C对应的左下分区展示单元含有部分区域一余下的动态展示元素一，假设最先得出判断结果为图形工作站A的的展示客户端，则其作为该动态展示元素一的同步信息的发送端，向含有同一动态元素的图形工作站C的展示客户端通过Socket通信广播发送预定同步频率的同步定时信息，控制其与发送端的同一动态元素同步播放；其它动态展示元素的同步控制类推，而静态展示元素（例如固定的文字、图表等）则无需考虑同步，自行播放即可；
第六步、展示——各图形工作站分别加载指定展示对象中与之对应的分区展示单元，并将其传输到多机大屏对应的分区，实现指定展示对象的同步播放展示，如图7所示，图形工作站A、B、C、D分别加载与之对应的左上、右上、左下、右下四个分区展示单元中所含的展示元素（有可能是全部也有可能是局部），并将其传输到多机大屏对应的分区一至四，从而实现整个指定展示对象的同步播放展示。
本实施例的方法不仅通过多台图形工作站驱动大屏幕展示画面并保持其展示元素的一致性，而且借助展示客户端以划分区域的方式构建端到端、区域到区域的网络通讯链路，使每个展示元素的网络同步链路相互独立，完成工作站间的数据网络通讯。增加低成本PC机担任的图形工作站，即可解决海量信息输出给大屏展示带来处理能力不够问题。由于基于多台图形工作站驱动，因此可以支持极高的分辨率显示，理论上对分辨率大小没有限制。每台图形工作站只加载分区展示单元的画面，因此占用资源大大减小，对硬件要求低。展示客户端为自主研发的展示工具，可以访问系统级底层操作，完全卸载掉不用的系统资源，减少硬件消耗，从而提高了系统的稳定性，并能集成前期浏览器无法集成的控件，提高了整个系统兼容性和通用性，与现有技术相比，具有显著优点。
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论文作者:¹王勇,²柏厚超,²陈贵生
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/29
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