一种实现多台主机同步切换显示画面的方法与流程

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种实现多台主机同步切换显示画面的方法。

背景技术：

传统多主机间的画面同步方案只能做到命令级同步，即同时向多台主机发送启动动画的命令，各主机自动执行完动画，当存在网络延迟、各主机硬件负载不均时，极易出现画面错位，表现为视觉上的画面不同步，即人眼看到的画面不是一副完整的画面。

现有技术存在的客观缺陷包括：

1)通过网络向多台主机同时发送控制指令，无法解决网络延迟带来的跨屏动画启动偏差，可能出现多台主机启动动画的时机不一致，部分主机先启动，另一部分主机后启动；

2)因多台主机的运行环境不同、硬件资源负载情况不同，很难保证多台主机在动画的渲染上保持帧率完全一致，当帧率偏差超过一定数值就会出现视觉上的错位。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种实现多台主机同步切换显示画面的方法，从而解决现有技术中的上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种实现多台主机同步切换显示画面的方法，包括：

s1)进行画面跨屏拼接，画面跨屏拼接用于对完整画面进行拆分并通过若干个分屏主机将分屏画面拼接完整画面；

s2)进行画面跨屏同步，画面跨屏同步用于通过网络发送同步消息，在若干个分屏主机之间同步分屏画面的动画帧索引，控制每台分屏主机上动画的帧同步。

进一步的，步骤s1)中进行画面跨屏拼接，包括步骤：

s11)获取完整画面，将完整画面拆分成若干个分屏画面；

s12)每个分屏画面对跨屏内容进行重复渲染；

s13)对分屏画面的位移进行指定，并限定分屏窗口的尺寸；

s14)通过分屏画面的位移以及分屏窗口的尺寸对重复渲染的跨屏内容进行遮挡，使每台主机只显示完整画面的一部分；

s15)通过拼接显示屏将若干个分屏主机的显示画面拼接成一个完整的画面。

本发明将完整画面拆分成多个分屏画面，每个分屏画面对跨屏内容重复渲染，通过指定分屏画面的位移并限定分屏窗口的尺寸，对重复渲染的内容进行遮挡使每台主机只显示完整画面的一部分，再通过拼接显示屏将多台主机的显示画面拼接成一个完整画面。通过画面跨屏拼接将整屏画面拆分成多个分屏，每台主机仅显示自己对应的分屏，对需要跨屏显示的内容，需在多台主机间重复渲染并进行遮挡显示，多台主机均包含需要跨屏显示的所有内容。

进一步的，步骤s2)中进行画面跨屏同步，包括步骤：

s21)通过控制程序向各分屏画面发送交互指令；

s22)分屏画面获取交互指令，判断交互指令中的交互内容是否涉及到跨屏画面，若是，则进入步骤s23)；若否，则不进行同步操作；

s23)分屏画面向同步服务器发送跨屏动画信息；

s24)启动跨屏动画；

s25)启动跨屏动画后，分屏画面向同步服务器发送当前分屏画面中的跨屏动画的帧索引；

s26)同步服务器在预设时间内等待跨屏动画的所有分屏画面发送帧索引；

s27)当所有分屏画面发送的帧索引一致或等待跨屏动画的所有分屏画面发送帧索引的时间超过预设时间时，同步服务器向各分屏画面发送执行下一帧动画的指令；

s28)分屏画面接收执行下一帧的指令，并将跨屏动画的帧索引设置为下一帧的索引，并再次向同步服务器发送下一帧的帧索引；

s29)判断执行跨屏动画是否结束，若否，则返回步骤s26)：若是，则完成画面跨屏同步。

包含跨屏内容的分屏主机向同步服务器发送跨屏动画的当前帧索引，同步服务器等待所有分屏主机发送的当前帧索引，在确认当前帧索引同步完成后，向各分屏主机发送执行下一帧的指令，所有分屏主机在接收到执行下一帧的指令后，将跨屏动画跳转到下一帧。

进一步的，步骤s26)中预设时间为30毫秒。

进一步的，步骤s27)中执行下一帧动画的指令中包括下一帧的索引值，帧索引值为同步服务器记录的帧索引，每执行一帧，同步服务器将索引值加1。

进一步的，步骤s2)中进行画面跨屏同步，还包括在执行完跨屏动画的最后一帧后，将同步服务器向分屏画面发送的下一帧指令中的帧索引设为0。

对于循环执行的跨屏动画，在执行完动画的最后一帧后，同步服务向分屏画面发送的下一帧指令中的帧索引为0，即重新开始执行跨屏动画。

进一步的，步骤s23)中，所述跨屏动画信息包括跨屏画面名称、跨屏动画名称、跨屏动画的总帧数以及分屏画面名称。

进一步的，步骤s26)中同步服务器在预设时间内等待跨屏动画的所有分屏画面发送帧索引，还包括判断分屏画面的帧索引是否滞后，若是，则采用跳帧或短时间停顿的方式将滞后的分屏画面的跨屏动画进行提速；若否，则进入步骤s27)。

跨屏动画的帧索引在同步过程中，若同步服务器判断某个分屏画面的帧索引滞后，则采用跳帧或短时间停顿的方式将滞后的分屏画面的跨屏动画进行提速，使各分屏画面最大限度的保持动画的帧同步。

本发明的有益效果是：本发明通过在多台分屏主机间对跨屏画面进行重复渲染，再通过遮挡重复内容实现整屏画面的拼接，多台主机通过向同步服务器上报当前帧索引，同步服务控制动画下一帧的播放时间来实现在多台主机之间的画面同步。与传统的命令式同步相比，极大的提高了画面内容的视觉同步效果，使多台主机间的跨屏画面同步延迟低于10ms。当多台主机间由于网络延迟、资源负载不均导致同步效果变差时，通过本发明能够采取快速跳帧或短时间停顿的补救措施提升视觉同步效果。

附图说明

图1是实施例一的画面跨屏拼接过程示意图。

图2是实施例一分屏画面与同步服务器之间同步动画帧索引的原理示意图。

图3是实施例一的画面跨屏同步流程示意图。

具体实施方式

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，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方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一，一种实现多台主机同步切换显示画面的方法，包括：

s1)进行画面跨屏拼接，画面跨屏拼接用于对完整画面进行拆分并通过若干个分屏主机将分屏画面拼接完整画面；

图1中的跨屏重叠区即为跨屏画面，跨屏画面包括画面名称属性。进行画面跨屏拼接包括步骤：

s11)获取完整画面，将完整画面拆分成若干个分屏画面；

s12)每个分屏画面对跨屏内容进行重复渲染；

s13)对分屏画面的位移进行指定，并限定分屏窗口的尺寸；

s14)通过分屏画面的位移以及分屏窗口的尺寸对重复渲染的跨屏内容进行遮挡，使每台主机只显示完整画面的一部分；

s15)通过拼接显示屏将若干个分屏主机的显示画面拼接成一个完整的画面。

s2)进行画面跨屏同步，画面跨屏同步用于通过网络发送同步消息，在若干个分屏主机之间同步分屏画面的动画帧索引，控制每台分屏主机上动画的帧同步。

如图3所示，进行画面跨屏同步包括步骤：

s21)通过控制程序向各分屏画面发送交互指令；

s22)分屏画面获取交互指令，判断交互指令中的交互内容是否涉及到跨屏画面，若是，则进入步骤s23)；若否，则不进行同步操作；

s23)分屏画面向同步服务器发送跨屏动画信息，跨屏动画信息包括跨屏画面名称、跨屏动画名称、跨屏动画的总帧数以及分屏画面名称；

s24)启动跨屏动画；

s25)启动跨屏动画后，分屏画面向同步服务器发送当前分屏画面中的跨屏动画的帧索引，分屏画面与同步服务器之间同步动画帧索引的原理见图2；

s26)同步服务器在30毫秒内等待跨屏动画的所有分屏画面发送帧索引；判断分屏画面的帧索引是否滞后，若是，则采用跳帧或短时间停顿的方式将滞后的分屏画面的跨屏动画进行提速，使各分屏画面最大限度的保持动画的帧同步；若否，则进入步骤s27)；

s27)当所有分屏画面发送的帧索引一致或等待跨屏动画的所有分屏画面发送帧索引的时间超过30毫秒时，同步服务器向各分屏画面发送执行下一帧动画的指令，执行下一帧动画的指令中包括下一帧的索引值，帧索引值为同步服务器记录的帧索引，每执行一帧，同步服务器将索引值加1；

s28)分屏画面接收执行下一帧的指令，并将跨屏动画的帧索引设置为下一帧的索引，并再次向同步服务器发送下一帧的帧索引；

s29)判断执行跨屏动画是否结束，若否，则返回步骤s26)：若是，则完成画面跨屏同步。

在执行完跨屏动画的最后一帧后，将同步服务器向分屏画面发送的下一帧指令中的帧索引设为0。

本发明实现多台主机同步切换显示画面的流程主要包括制作跨屏画面、制作分屏画面、遮挡跨屏重复内容、发送跨屏动画信息、发送帧索引、同步帧索引以及控制播放下一帧。

通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：

本发明通过对跨屏画面的重复渲染，精确控制跨屏动画的每一帧，实现在多台主机之间同步切换显示画面，极大提升了视觉同步效果。同步服务器控制动画下一帧的播放时间来实现在多台主机之间的画面同步。与传统的命令式同步相比，本发明不仅极大的提高了画面内容的视觉同步效果，而且使多台主机间的跨屏画面同步延迟低于10ms。当多台主机间由于网络延迟、资源负载不均导致同步效果变差时，能够采取快速跳帧或短时间停顿的补救措施提升视觉同步效果。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。