本发明涉及一种识别技术，且特别涉及可应用于识别由多显示器拼接组成的显示墙的一种显示墙的排版辨识方法以及使用此方法的电子装置与显示系统。
背景技术：
：：显示墙(或俗称电视墙)是由多台显示器拼接而成的一种大型显示屏幕墙，根据多台显示器的排列方式，显示墙的控制主机可以使多台显示器分别只显示一影像的分割部分，从而合成一个大型完整影像。一般来说，传统上，显示墙上的多台显示器的排列方式大多为横向或直向彼此不交叠地进行拼接并且尺寸大小相同。但为产生更活泼生动的设计美感或特殊造型需求，现今已常见有业者以不同尺寸大小或/及不同倾斜角度的多个显示器来进行拼接组合。然而在一些情况与需求下，显示墙上的显示器可能会再改变排列方式或朝向、新增或减少显示器的数量、或是更换显示器等而会有不同的排版方式。因此，每当显示器的排版方式有改变时使用者都必须重新进行测量与计算，并且将新的排版方式输入到控制主机，控制主机才能够正确的利用这些显示器来协作显示大型影像。然而，手动测量与计算显示器排版方式的作法费时费力也不够准确，且当显示墙位于高处或其他难以接近的位置时变得较不可行。技术实现要素：有鉴于此，本发明实施例提供一种显示墙的排版辨识方法以及使用此方法的电子装置与显示系统，能够更加便利且准确地取得显示墙的排版并且将其告知显示墙的影像管理装置。本发明实施例的显示墙的排版辨识方法，适用于电子装置，其中显示墙是由多台显示器以实际排版拼接组成。所述排版辨识方法包括以下步骤：通过信号使显示墙的多台显示器分别显示预设画面；通过影像获取元件获取显示墙的实际排版影像以取得显示墙影像；根据对所述多个预设画面的影像分析辨识显示墙影像以得到所述多台显示器对应于实际排版的虚拟排版。本发明实施例的电子装置可配合显示墙使用，其中显示墙是由多台显示器以一实际排版拼接组成。所述电子装置包括通信模块、影像获取元件以及处理器。通信模块可电性沟通于显示墙的多台显示器。影像获取元件用以获取显示墙的实际排版影像以取得显示墙影像。处理器电性耦接于通信模块以及影像获取元件，并且用以：通过通信模块使所述多台显示器分别显示预设画面；根据对多个预设画面的影像分析辨识显示墙影像以得到所述多台显示器对应于实际排版的虚拟排版。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1示出本发明一实施例的显示系统的示意图。图2示出本发明一实施例的电子装置的方框图。图3示出本发明一实施例的排版辨识方法的流程图。图4示出本发明一实施例的显示方法的流程图。图5示出本发明一实施例的预设图样的示意图。图6a至图6g示出本发明一实施例的影像辨识的示意图。图7示出本发明一实施例的虚拟排版的示意图。图8示出本发明一实施例的显示画面的示意图。其中，附图标记说明如下：100：电子装置101：影像获取元件103：通信模块105：处理器107：加速度计109：陀螺仪200：影像管理装置300：显示墙310-1～310-6：显示器320：墙面700：虚拟排版a0～a3：预设画面b0～b3、c0～c3、d0～d3、e0～e3、f0～f3、g0～g3：外框c1：第一颜色边缘c2：第二颜色框dr0～dr3：显示范围img：显示墙影像p0～p3：分割画面pr：定位识别图ptn：预设图样s301、s303、s305、s307：排版辨识方法的步骤s401、s403：显示方法的步骤具体实施方式本发明的部分实施例接下来将会配合附图来详细描述，以下的描述所引用的元件符号，当不同附图出现相同的元件符号将视为相同或相似的元件。这些实施例只是本发明的一部分，并未公开所有本发明的可实施方式。更确切的说，这些实施例只是本发明的专利申请范围中的一种方法、装置以及系统的范例。图1示出本发明一实施例的显示系统的示意图。请参照图1，本实施例的显示系统包括电子装置100、影像管理装置200以及显示墙300。在本实施例中，显示墙300包括多台显示器310-1～310-6，这些显示器310-1～310-6以特定的排版固定于墙面320上，而本发明并不限制显示墙300上的实际显示器数量与排版。值得一提的是，本文中的所称的「显示器」可以包括具有显示能力的任意型式的显示器，例如电视屏幕、电脑屏幕、投影屏幕以及手机屏幕等等，而「显示墙」则是指这些显示器拼接并固定在墙面320上的组合产品。在本实施例中，影像管理装置200以有线或无线电性耦接于显示墙300上的多台显示器310-1～310-6，可以设定显示墙300上多台显示器310-1～310-6的排板方式，并且根据所设定的排版方式来分配每台显示器310-1～310-6应该显示的分割画面，以通过这些显示器310-1～310-6共同显示出大型的完整显示影像。举例来说，影像管理装置200可以是个人电脑(personalcomputer，pc)、笔记本电脑(notebook)、平板电脑(tabletpc)、服务器(server)或智能手机(smartphone)等等，本发明并不在此设限。在本实施例中，电子装置100有线或无线地电性耦接于多台显示器310-1～310-6以及影像管理装置200。特别是，电子装置100具有拍摄与计算能力，能够用来拍摄显示墙300的显示墙影像并且根据显示墙影像来计算并模拟出多台显示器310-1～310-6的虚拟排版以对应于实际排版。此外，电子装置100还会将所模拟出来的虚拟排版传送给影像管理装置200。然而在本发明的其它实施例中，电子装置100也可以具有影像管理装置200的部分功能(例如储存影像、分割影像、排版方式设定等等)或甚至是与影像管理装置200进行整合。换言之，影像管理装置200可以只是功能性(亦即能对影像进行处理与管理)单元的称呼，而不论其是独立或整合于电子装置100的装置，也不论其是硬件或软件。据此，即使显示墙300上的显示器数量与实际排版有变动，也能够轻易的通过电子装置100的拍摄动作来更新影像管理装置200中的设定。举例来说，电子装置100可以是具有摄像镜头的数字数码相机、智能手机、平板电脑或掌上型游戏机等等，本发明并不在此设限。图2示出本发明一实施例的电子装置的方框图。请参照图2，本实施例的电子装置100包括影像获取元件101、通信模块103以及处理器105，其中影像获取元件101以及通信模块103皆电性耦接于处理器105。影像获取元件101用以取得影像。举例来说，影像获取元件101可以是内建或外接于电子装置100的本体，并且配备有电荷耦合元件(chargecoupleddevice，ccd)、互补性氧化金属半导体(complementarymetal-oxidesemiconductor，cmos)元件或其他种类的感光元件的摄像镜头，但本发明并不限于此。在本实施例中，影像获取元件101可以用来拍摄显示墙300的显示墙影像。通信模块103用以收发信号与数据。举例来说，通信模块103可以包括有线的以太网络(ethernet)模块、hdmi模块、usb模块、或是无线的3g模块、4g模块、蓝牙(bluetooth)模块、无线保真(wi-fi)模块、lora模块、sigfox模块、nb-iot模块或使用其他通信技术的模块或这些模块的组合，本发明并不在此限。在本实施例中，通信模块103可以上述有线或无线方式的一电性沟通于显示墙300的多台显示器310-1～310-6以及影像管理装置200，用以与这些显示器310-1～310-6以及影像管理装置200进行数据的传输。处理器105用以负责执行显示墙300的排版辨识方法。举例来说，处理器105可以是双核心、四核心或八核心等各类型的中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、系统芯片(system-on-chip，soc)、应用处理器(applicationprocessor)、媒体处理器(mediaprocessor)、微处理器(microprocessor)、数字信号处理器(digitalsignalprocessor)、可程序化控制器、特殊应用集成集成电路(applicationspecificintegratedcircuits,asic)、可程序化逻辑装置(programmablelogicdevice,pld)或其他类似装置或这些装置的组合，本发明不在此限制实作时所使用的处理器类型。在本实施例中，处理器105会执行一个电子装置100所提供的显示墙排版辨识的软件，并且据以执行排版辨识方法的多个步骤，关于排版辨识方法的详细步骤将于以下段落中描述。为了辨识的准确度，本实施例的电子装置100还包括加速度计107以及陀螺仪109，两者皆电性耦接于处理器105。在一些实施例中，电子装置100也可以不包括加速度计107与陀螺仪109。所属领域具备通常知识者当可从相关已公开技术文献中得知加速度计107与陀螺仪109的构造与用法等细节，故在此不对其多加赘述。图3示出本发明一实施例的排版辨识方法的流程图；图4示出本发明一实施例的显示方法的流程图。本实施例的排版辨识方法以及显示方法适用于图1与图2实施例中的显示系统以及电子装置100，故以下将搭配图1与图2实施例中的显示系统以及电子装置100来进行说明。必须强调的是，本实施例的排版辨识方法并非是限于以图1与图2实施例中的显示系统以及电子装置100来执行。请先参照图3，首先，电子装置100会通过信号使显示墙300的多台显示器310-1～310-6分别显示预设画面(步骤s301)。举例来说，处理器105会执行排版辨识软件，而使用者可以使用软件的使用者接口中所提供的按键来让电子装置100发出让多台显示器310-1～310-6分别显示预设画面的信号。在一实施例中，预设画面存储在该电子装置100的存储存储器(未示出)中，处理器105在接收到该信号后会通过通信模块103将所述预设画面分别传送至每一台显示器310-1～310-6。这些显示器310-1～310-6在接收到后，会分别显示预设画面。在一些实施例中，预设画面例如是预先存储在每一台显示器310-1～310-6的存储存储器(未示出)中，而处理器105会通过通信模块103发出触发信号至每一台显示器310-1～310-6。这些显示器310-1～310-6在接收到触发信号后，会分别显示预设画面。在一些实施例中，预设画面例如是预先存储在影像管理装置200中，而处理器105会通过通信模块103发出触发信号至影像管理装置200。影像管理装置200在接收到触发信号后，会将预设画面分别输入每一台显示器310-1～310-6，以使每一台显示器310-1～310-6分别显示预设画面。在一些实施例中，处理器105例如会通过通信模块103直接发送包括预设画面的影像信号给每一台显示器310-1～310-6，或发送给影像管理装置200，然后再由影像管理装置200将预设画面输入每一台显示器310-1～310-6，以使每一台显示器310-1～310-6分别显示预设画面。如此一来，电子装置100能够决定预设画面的内容。值得一提的是，为了能够在后续步骤中辨识出每一台显示器310-1～310-6的显示范围，多台显示器310-1～310-6是以全屏幕的方式来显示预设画面。更明确地说，即使每台显示器310-1～310-6的长宽比不同，在显示预设画面时也会等比例的拉长或压缩预设画面的长或宽，以使得预设画面填满每台显示器310-1～310-6的画面范围。此外，预设画面包括预设图样以及显示器识别号，其中预设图样是为了辨识显示范围，而显示器识别号则是为了区分每一个显示范围是属于哪一台显示器。随后，电子装置100会取得显示墙300的显示墙影像(步骤s303)。举例来说，在每台显示器310-1～310-6都显示出预设画面后，使用者可以利用电子装置100的影像获取元件101来拍摄显示墙300，以取得显示墙300的显示墙影像，其中包括显示墙300上的所有显示器310-1～310-6。在一些实施例中，由于使用者可能以任意的姿势或角度来手持电子装置100进行拍摄，因此拍摄时影像获取元件110的镜头相对于显示墙300的墙面角度并非固定。因此，电子装置100在利用影像获取元件101取得显示墙300的显示墙影像的同时，还会利用加速度计107取得加速度数据，以及利用陀螺仪109取得陀螺仪数据。如此一来，在后续步骤中才能够更加准确地根据所拍摄到的显示墙影像来计算出多台显示器310-1～310-6的虚拟排版。接着，电子装置100会根据预设画面来辨识所取得的显示墙影像以得到多台显示器310-1～310-6的虚拟排版(步骤s305)。具体来说，显示墙影像中包括以全屏幕显示预设图样的多台显示器310-1～310-6，因此在预设图样为已知的情形下，电子装置100可以根据显示墙影像中的预设图样来辨识出多台显示器310-1～310-6的显示范围的位置，并且根据显示墙影像中的显示器识别号来辨识出每一个显示范围是属于哪一台显示器，据以得到多台显示器310-1～310-6的虚拟排版。在一些实施例中，处理器105会根据加速度计数据以及陀螺仪数据来校正歪斜的显示墙影像，并且根据预设画面来计算出多台显示器310-1～310-6的虚拟排版。最后，电子装置100会将所计算出来的虚拟排版发送至多台显示器310-1～310-6的影像管理装置200(步骤s307)。在一些实施例中，所述虚拟排版例如是以《显示器识别号，显示范围的位置》的数据结构来呈现并且发送至影像管理装置200，其中显示范围的位置例如是包括显示范围左上角以及右下角的坐标，但本发明并不限于此。请参照图4，影像管理装置200根据多台显示器310-1～310-6的虚拟排版来将显示画面区分为多个分割画面(步骤s401)。具体来说，在从电子装置100接受到多台显示器310-1～310-6的虚拟排版后影像管理装置200会根据此虚拟排版进行设定。当影像管理装置200有利用显示墙300来显示显示画面的需求时，会根据所设定的虚拟排版来把显示画面区分为多个分割画面，其中每一个分割画面是对应于多台显示器310-1～310-6中的其中一台显示器。举例来说，根据每一台显示器310-1～310-6的显示范围的位置，影像管理装置200会将显示画面分割为对应显示器310-1的第一分割画面、对应显示器310-2的第二分割画面、对应显示器310-3的第三分割画面、对应显示器310-4的第四分割画面、对应显示器310-5的第五分割画面以及对应显示器310-6的第六分割画面。接着，影像管理装置200会将多个分割画面分别输入对应的显示器，以通过显示墙300显示出完整的显示画面(步骤s403)。举例来说，影像管理装置200会将第一分割画面输入对应的显示器310-1，将第二分割画面输入对应的显示器310-2，将第三分割画面输入对应的显示器310-3，将第四分割画面输入对应的显示器310-4，将第五分割画面输入对应的显示器310-5，以及将第六分割画面输入对应的显示器310-6。如此一来，多台显示器310-1～310-6将能够分别显示第一分割画面、第二分割画面、第三分割画面、第四分割画面、第五分割画面以及第六分割画面，换言之，显示墙300能够通过拼接这些分割画面而显示出完整的显示画面。以下将搭配附图举实施例来对排版辨识方法以及显示方法进行详细的说明。图5示出本发明一实施例的预设图样的示意图。请参照图5，预设图样ptn例如包括不同颜色的第一颜色边缘c1以及第二颜色框c2，并且在第二颜色框c2内部的预设位置上有一个定位识别图pr，其中预设图样ptn中各个部分的尺寸比例皆为已知，而具体的尺寸比例并不在本发明中加以限制。特别是，在一些实施例中，第一颜色边缘c1是用来将显示器的边框与第二颜色框c2作区隔，以避免影像辨识时误判第二颜色框c2的范围(例如当第二颜色框c2颜色与显示器的边框颜色相同或相近时)，因此第一颜色边缘c1颜色优选为设计成与第二颜色框c2显著不同。举例来说，当第二颜色框c2为黑色时，则第一颜色边缘c1可以设计成白色。另一方面，定位识别图pr是用来确定显示器的设置方向，因此定位识别图pr例如会避免设置在第二颜色框c2内的中心点位置，最好也更进一步避免设置在第二颜色框c2中的水平分割线或垂直分割线上。于本实施例中，定位识别图pr是固定地设置在左上方角落位置处。如此，处理器105即可通过辨识定位识别图pr的位置与角度来推算该显示器的设置位置与方向。在本实施例中，定位识别图pr是设计成矩形框包围一个白色方块的形状，但本发明并不限于此。在其他实施例中，定位识别图pr可以设计成任意能够通过影像辨识来识别出来的图案，例如二维码等。必须说明的是，本实施例中的预设图样ptn是作为预设画面中预设图样的例子，但并非用以限制本发明。所属领域具备通常知识者可依其需求来设计预设图样。图6a至图6g示出本发明一实施例的影像辨识的示意图。在本实施例中会假设多台显示器的实际形状皆为矩形，因此采用以下的步骤来进行影像辨识。然而必须说明的是，本发明并不加以限制显示墙上的显示器形状，而所属领域具备通常知识者在本发明精神下可依照实际的情况来调整影像辨识时的演算法。如图6a所示，在多台显示器分别以全屏幕显示出预设画面(例如包括显示器识别号与预设图样ptn)后，影像获取元件101例如可以拍摄到显示墙影像img。从显示墙影像img可以看出，本实施例的显示墙300中包括三台显示器识别号为0000、0002与0003的长方形显示器以及一台显示器识别号为0001的正方型显示器。显示器识别号为0000的显示器显示预设画面a0，显示器识别号为0001显示器显示预设画面a1，显示器识别号为0002显示器显示预设画面a2，并且显示器识别号为0003的显示器显示预设画面a3。如图6b所示，处理器105会使用影像辨识的程序来在显示墙影像img中找出预设图样的轮廓。举例来说，处理器105会使用opencv的findcontour等函式来找出第二颜色框c2的轮廓，然后使用opencv的approxpolydp等函式将每一个轮廓近似为四边形。接着，处理器105再根据预设图样ptn各个部位的尺寸比例，来将每一个近似出来的四边形放大到第一颜色边缘c1的位置。更详细来说，假设预设图样ptn为长宽比为1920*1080的矩形，且预设图样ptn、第一颜色边缘c1、第二颜色框c2的长度比为1920：60：60，宽度比为1080：60：60，则处理器105例如会将每一个近似出来的四边形中对应长边的两个边拉长为1920/1800倍，并且对应短边的两个边拉长为1080/960倍。据此，将能够得到四个外框b0～b3。如图6c所示，处理器105会根据拍摄显示墙影像img时电子装置100的加速度数据以及陀螺仪数据，将外框b0～b3进行旋转，以符合预设标准。举例来说，若电子装置100的屏幕表面的法向量是平行于z轴，屏幕本身的短边方向是平行x轴，而屏幕本身的长边方向是平行y轴，则预设标准可以设定为x轴平行地面。在这样的设定下，处理器105例如会根据加速度数据以及陀螺仪数据判断电子装置100应该沿z轴旋转特定角度，才能够让x轴平行于地面，然后再将外框b0～b3以反方向旋转上述的特定角度。据此，将会得到四个外框c0～c3。如图6d所示，由于拍摄角度与影像辨识程序等因素的影响，四个外框c0～c3虽然是四边形但很可能并不是矩形。因此，处理器105例如可以使用opencv的minarearect等函式来找出分别包围这四个外框c0～c3的四个最小矩形外框d0～d3。在本实施例中，假设显示墙300上的两两显示器之间并不会刻意留有很小的夹角。因此，如图6e所示，处理器105会对所有的矩形外框d0～d3进行角度校正。举例来说，当矩形外框d0～d3中的任意两个的长边或短边所夹的角度小于预设的夹角阈值时，处理器105会将这两个矩形外框旋转成同一个角度。据此，可以得到四个经过角度校正的矩形外框e0～e3。在本实施例中，假设显示墙300上并不会出现有尺寸接近但却不相同的两个显示器(例如，40英寸显示器与41英寸显示器)。因此，如图6f所示，处理器105会对矩形外框e0～e3进行尺寸校正。举例来说，当矩形外框e0～e3中的任意两个的长边的长度差小于预设的第一长度差阈值，且短边的长度差小于预设的第二长度差阈值时，处理器105会将这两个矩形外框调整成相同尺寸。据此，可以得到四个经过尺寸校正的矩形外框f0～f3。在一些实施例中，处理器105所执行的排版辨识软件会提供一个显示器选择接口，让使用者可以输入(或已预建立有)当前显示墙300上的所有显示器的信息(例如，型号、尺寸等)并分别绑定显示器识别号。据此，处理器105便能够根据这些显示器的信息来对矩形外框e0～e3进行更精确的尺寸校正，以得到四个矩形外框f0～f3。在进行完尺寸校正后，四个矩形外框f0～f3可能相互重叠。因此，如图6g所示，处理器105会四个矩形外框f0～f3进行对齐。举例来说，当矩形外框f0～f3中的任意两个顶点距离太近时，处理器105会将这两个顶点调整到同一个位置。例如，外框f0的右上角顶点与外框f1的左上角顶点之间的距离小于预设的距离阈值，且外框f0的右下角顶点与外框f1的左下角顶点之间的距离小于预设的距离阈值，因此处理器105会将外框f0与外框f1对齐，使得外框f0的右侧短边与外框f1的左侧短边重合，以此类推，便能够得到对齐后的外框g0～g3。图7示出本发明一实施例的虚拟排版的示意图。请参照图7，根据外框g0～g3，处理器105便能够得到显示墙300上的四台显示器的虚拟排版700以对应于及模拟显示墙300的实际排版。在本实施例中，虚拟排版700中包括左上角的显示器识别号为0000的显示器的显示范围dr0，右上角的显示器识别号为0001的显示器的显示范围dr1、左下角的显示器识别号为0002的显示器的显示范围dr2以及右下角的显示器识别号为0003的显示器的显示范围dr3。特别是，虚拟排版700例如是以《显示器识别号，显示范围的位置》的数据结构来呈现，而显示范围的位置可以是以显示范围的左上角与右下角的坐标来表示。在本实施例中，处理器105是根据定位识别图pr的位置来判断显示范围的左上角与右下角。以图7来说明，根据外框g0～g3中的定位识别图pr，在虚拟排版700中，显示器识别号为0000的显示器的显示范围dr0的左上角指的是图7中示出于显示范围dr0左上方的角落，但显示器识别号为0003的显示器的显示范围dr3的左上角则是指图7中示出于显示范围dr3右上方的角落。在一些实施例中，电子装置100例如会将虚拟排版700发送给这四台显示器的影像管理装置200，而影像管理装置200为根据虚拟排版700来设定日后显示影像时所需的参数等等。图8示出本发明一实施例的显示画面的示意图。请参照图8，当有利用显示墙300来显示显示画面的需求时，影像管理装置200会根据虚拟排版700来将显示画面分割成多个分割画面p0～p3，其中左上角的分割画面p0是对应到左上角的显示器识别号为0000的显示器，右上角的分割画面p1是对应到右上角的显示器识别号为0001的显示器，左下角的分割画面p2是对应到左下角的显示器识别号为0002的显示器，并且右下角的分割画面p3是对应到右下角的显示器识别号为0003的显示器。随后，影像管理装置200会将多个分割画面p0～p3分别输入对应的多个显示器。如此一来，如图8所示，显示墙300上的四台显示器能够分别显示出对应的分割画面p0～p3，而得以拼接地显示出完整的显示画面。综上所述，本发明实施例所提出的显示墙的排版辨识方法以及使用此方法的电子装置与显示系统，利用具有拍摄与计算能力的电子装置来取得显示墙影像后，对显示墙影像进行影像辨识来取得显示墙上多台显示器的虚拟排版，然后再将虚拟排版提供给多台显示器的影像管理装置。如此一来，无论显示墙上的多台显示器是如何改变实际排列，都能够准确、快速且便利的产生模拟显示墙的虚拟排版，以让显示墙上的多台显示器可以根据输入虚拟排版的显示画面进行对应显示。虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属
技术领域：
：中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的变动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。当前第1页12当前第1页12