CN111857621A - 一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵 - Google Patents

一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，通过人们握持手持终端进入到显示区域，每个手持终端根据物理位置信息从显示数据中获取相应的数据并根据数据控制显示屏进行相应的显示，使得整个显示区域形成一个由手持终端组成的大规模显示矩阵，对显示内容进行显示；这种由手持终端组成的显示矩阵使用非常灵活，不需要预先搭建，而且可以根据使用需要任意改变显示区域的形状、位置等等而不影响显示内容的展示。

Description

一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵
技术领域
本发明涉及一种显示矩阵，尤其是一种采用手持终端组成的显示矩阵。
背景技术
大规模的显示矩阵广泛的应用在各种场合，如表演现场、开幕式、比赛现场等等。目前这种大规模的显示矩阵一般都是采用有线连接，因此需要根据显示的现场预先搭建显示矩阵，这种显示矩阵受现场布置影响较大，首先不能够方便的移动，即便需要移动也需要相应的移动装置受控移动；其次，其具体结构相对固定，不能够任意改变，因此一般不适用安装于观众席等；再次，由于大规模显示矩阵的整体物理结构非常复杂，因此造价也非常高昂。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，只要人们将持有手持终端并进入到显示区域内就可以成为显示矩阵中的一个显示单元，服务器通过控制手持终端的显示屏进行统一显示以使得显示区域内的所有手持终端能够完整展现显示内容。
一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，在二维或三维空间划定至少一个显示区域，在每个显示区域中分布有手持终端，所述手持终端中至少设有显示屏；还有定位装置，其内置或外置于手持终端，手持终端通过定位装置获取其物理位置信息；手持终端中存储有显示数据；每个手持终端根据其物理位置信息所对于显示区域中的位置关系通过显示屏将相应的显示数据显示出来，显示区域中的所有手持终端的显示屏整体显示出显示内容。
其中，还设有用于对手持终端进行显示控制的服务器，手持终端将其物理位置信息发送给服务器，服务器将显示内容的全部显示数据或者根据每个手持终端的物理位置信息所对于显示区域中的位置关系的显示内容的显示数据发送给手持终端；每个手持终端根据其在显示区域中位置关系通过显示屏将相应的显示数据显示出来，显示区域中的所有手持终端的显示屏整体显示出显示内容。
其中，所述手持终端为移动电话，相应的定位装置为设置于移动电话中的卫星定位装置；移动电话通过无线网络与服务器连接，将其物理位置信息传输给服务器，并接收服务器传输来的显示数据。
其中，所述手持终端为移动电话，定位装置为均匀的分布在显示区域中，同时显示显示区域中还设有无线传输装置，移动电话与无线传输装置连接，移动电话进入相应定位装置的覆盖范围内，移动电话与该定位装置进行匹配，服务器通过无线传输装置将显示数据发送给移动电话。
其中，所述定位装置为均匀的分布在显示区域中，同时显示显示区域中还设有无线传输装置，当手持终端进入相应定位装置的覆盖范围内，手持终端装置与该定位装置进行匹配并连接至无线传输装置，服务器通过无线传输装置将显示数据发送给手持终端装置。
其中，所述显示区域的比例与显示内容比例相适应，分别在显示内容以及显示区域中设定相对应的基准点，显示内容中每个像素点相对于基准点的位置形成像素坐标，显示区域以基准点及显示内容的像素坐标对应形成显示坐标，并在显示坐标为中心设定一覆盖范围，手持终端根据其物理位置信息计算是否落入相应显示坐标的覆盖范围内，并通过显示屏显示该显示坐标相对应像素坐标的像素点的显示数据。
其中，所述显示区域在二维或三维空间中移动，相应的显示区域的基准点随显示区域的移动同步移动。
其中，服务器还向显示区域内的手持终端发送用于控制手持终端同时显示显示数据的显示同步信号。
其中，所述手持终端预存所有的显示内容，手持终端根据其落入的显示坐标读取出相对应像素坐标的像素点的显示数据，然后根据显示同步信号将显示数据通过显示屏显示出来。
其中，服务器根据手持终端所落入的显示坐标，将显示坐标对应的像素坐标的像素点的显示数据实时发送给该手持终端手持终端然实时将显示数据通过显示屏显示出来。
其中，所述移动电话中安装有显示控制软件，当打开显示控制软件后，显示控制软件控制移动电话的卫星定位装置获取其物理位置信息，并将该物理位置信息通过无线网络或无线传输装置传输至服务器，根据其物理位置信息从服务器获取显示数据，显示控制软件根据显示数据控制显示屏进行显示操作。
本发明的有益效果：在显示区域内不需要专门设置显示单元，当人们握持手持终端进入到显示区域时，每个手持终端根据物理位置信息从显示数据中获取相应的数据并根据数据控制显示屏进行相应的显示，使得整个显示区域形成一个由手持终端组成的大规模显示矩阵，对显示内容进行显示；这种由手持终端组成的显示矩阵使用非常灵活，不需要预先搭建，而且可以根据使用需要任意改变显示区域的形状、位置等等而不影响显示内容的展示。
具体实施方式
一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，在二维或三维空间划定至少一个显示区域，在每个显示区域中分布有手持终端，所述手持终端中至少设有显示屏；还有定位装置，其设置于手持终端中或均匀的分布在显示区域中，手持终端通过定位装置获取其物理位置信息；有用于对手持终端进行显示控制的服务器，手持终端将其物理位置信息发送给服务器，服务器将显示内容的全部显示数据或者根据每个手持终端的物理位置信息所对于显示区域中的位置关系的显示内容的显示数据发送给手持终端；每个手持终端根据其在显示区域中位置关系通过显示屏将相应的显示数据显示出来，显示区域中的所有手持终端的显示屏整体显示出显示内容。在显示区域内不需要专门设置显示单元，当人们握持手持终端进入到显示区域时，每个手持终端都将物理位置信息通过无线传输的方式发送给服务器，服务器根据手持终端在显示区域的位置与投影到显示区域内的显示内容的每个像素点的显示数据进行匹配，将显示数据发送给所有手持终端，每个手持终端根据显示数据及物理位置信息等控制显示屏进行相应的显示，使得整个显示区域形成一个由手持终端组成的大规模显示矩阵，对显示内容进行显示；这种由手持终端组成的显示矩阵使用非常灵活，不需要预先搭建，而且可以根据使用需要任意改变显示区域的形状、位置等等而不影响显示内容的展示。
实施例一
手持终端为移动电话，也就是市场上较为通用的智能手机，目前智能手机内设有CPU、液晶显示屏、GPS定位模块等，通过智能手机内置的***可以安装相应的应用程序进行使用。在智能手机中安装显示控制软件，启动显示控制软件后，显示控制软件将自动的从GPS定位模块获取智能手机的物理位置信息，并通过智能手机的WIFI、4G、蓝牙等无线网络连接将物理位置信息发送给服务器。服务器根据显示内容以及现场的显示需要在某空间内划出与显示内容相适应的显示区域。分别取显示内容中的某个像素点作为基准点，以此获得显示内容所有像素点的像素坐标，同样取显示区域中与该像素点相对应的坐标作为基准点，获得显示区域内与每个像素做表相对应的显示坐标。
显示内容根据需要可以采用多种方式进行存储：
一，显示内容直接预存在智能手机中。本方案主要适用于显示内容相对固定的情况下，服务器直接通过无线网络将全部的显示内容发送至智能手机，当智能手机进入到显示区域时，智能手机的显示控制软件根据GPS定位模块获得的物理位置信息计算出智能手机所处显示坐标，然后显示控制软件根据显示坐标从显示内容中计算获得相应的显示数据。当智能手机收到服务器发来的显示同步信号时，显示控制软件控制显示屏根据显示数据进行显示。在实际使用中还存在人员手持智能手机随机移动的情况，此时，智能手机的GPS定位模块将实时更新其物理位置信息，同时显示控制软件也会实时根据物理位置信息更新显示数据进行显示，这样能够保证显示区域能够正确的显示显示内容。
二、显示内容存储于服务器中，服务器将实时的显示内容发送至智能手机中。对于显示内容为实时更新的情况，因此显示区域也要求能够对显示内容进行实时更新。为此服务器在获得实时的显示内容时，需要将相应的显示内容发送至显示区域内的所有智能手机。同样，智能手机可以采用上面所述的方法对显示内容进行更新。
三、显示内容存储于服务器中，服务器将实时的将智能手机所处显示坐标的对应的显示像素的显示数据发送至智能手机中。当显示区域较大或者显示区域中的智能手机数量较多时，如成百上千台智能手机，如果服务器的接入带宽有一定限制，将全部显示内容的显示数据同时发送给所有的智能手机将会导致较大的延时，从而影响到显示区域实时更新显示的效果。为了减少实时传输时的数据量，服务器将会实时计算获得显示区域内每个智能手机需要显示的显示数据，该显示数据相对较小，即时在显示区域内存在大量的智能手机，服务器带宽也能够满足使用的需要。
四、服务器将实时的显示内容通过广播的方式发送给显示区域内的智能手机。为了进一步解决服务器传输实时显示内容将产生的延时问题，服务器将实时的将显示内容通过广播的方式将全部显示内容发送至显示区域内，在显示区域内的智能手机自动接收所有显示内容，并采用与第一种方式的方法在显示屏中显示出来。
实施例二
手持终端为带有显示屏、定位装置、无线传输装置的显示装置。显示装置的显示屏可以是液晶显示屏，也可以是灯串，当然采用灯串制作的显示装置在生产成本上更具有优势，而且对显示区域的显示效果不会产生任何影响。同样定位装置可以采用GPS定位模块获取物理位置信息，然后通过无线传输装置与服务器进行连接通信。
实施例三
手持终端为带有显示屏、无线传输装置的显示装置，定位装置均匀的分布在显示区域中，这样能够进一步简化显示装置的设计，但是需要在显示区域内设置定位装置，当显示装置爱进入到相应定位装置时，将通过无线传输装置进行连接，从而确定显示装置的物理位置信息。其显示控制方法与实施例二相同。
本发明可以应用到各种的场景中，下面给出一些应用实例以便对本发明作进一步了解。
演唱会等表演现场：现场观众通过其手持的智能手机作为显示单元，通过在智能手机中安装显示控制软件并启动，同时将智能手机的显示屏向外拜访，通过服务器的控制可以将整个观众席变成一个由智能手机形成的大规模显示矩阵。
球赛等大型活动现场：同样通过观众席中的观众或者是体育场中的游行方阵中参与人员的智能手机或者显示装置，形成大规模的矩阵。尤其是对于游行方阵，通过实时更新游行方阵所形成的显示区域的位置，使得显示内容能够实时的跟随游行方阵的移动同步移动，完全不影响显示效果。

Claims (10)

1.一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：在二维或三维空间划定至少一个显示区域，在每个显示区域中分布有手持终端，所述手持终端中至少设有显示屏；还有定位装置，其内置或外置于手持终端，手持终端通过定位装置获取其物理位置信息；手持终端中存储有显示数据；每个手持终端根据其物理位置信息所对于显示区域中的位置关系通过显示屏将相应的显示数据显示出来，显示区域中的所有手持终端的显示屏整体显示出显示内容。
2.根据权利要求1所述的一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：还设有用于对手持终端进行显示控制的服务器，手持终端将其物理位置信息发送给服务器，服务器将显示内容的全部显示数据或者根据每个手持终端的物理位置信息所对于显示区域中的位置关系的显示内容的显示数据发送给手持终端；每个手持终端根据其在显示区域中位置关系通过显示屏将相应的显示数据显示出来，显示区域中的所有手持终端的显示屏整体显示出显示内容。
3.根据权利要求2所述的一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：所述手持终端为移动电话，相应的定位装置为设置于移动电话中的卫星定位装置；移动电话通过无线网络与服务器连接，将其物理位置信息传输给服务器，并接收服务器传输来的显示数据。
4.根据权利要求2所述的一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：所述手持终端为移动电话，定位装置为均匀的分布在显示区域中，同时显示显示区域中还设有无线传输装置，移动电话与无线传输装置连接，移动电话进入相应定位装置的覆盖范围内，移动电话与该定位装置进行匹配，服务器通过无线传输装置将显示数据发送给移动电话。
5.根据权利要求2所述的一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：所述定位装置为均匀的分布在显示区域中，同时显示显示区域中还设有无线传输装置，当手持终端进入相应定位装置的覆盖范围内，手持终端装置与该定位装置进行匹配并连接至无线传输装置，服务器通过无线传输装置将显示数据发送给手持终端装置。
6.根据权利要求2所述的一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：所述显示区域的比例与显示内容比例相适应，分别在显示内容以及显示区域中设定相对应的基准点，显示内容中每个像素点相对于基准点的位置形成像素坐标，显示区域以基准点及显示内容的像素坐标对应形成显示坐标，并在显示坐标为中心设定一覆盖范围，手持终端根据其物理位置信息计算是否落入相应显示坐标的覆盖范围内，并通过显示屏显示该显示坐标相对应像素坐标的像素点的显示数据。
7.根据权利要求6所述的一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：所述显示区域在二维或三维空间中移动，相应的显示区域的基准点随显示区域的移动同步移动。
8.根据权利要求6所述的一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：服务器还向显示区域内的手持终端发送用于控制手持终端同时显示显示数据的显示同步信号。
9.根据权利要求8所述的一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：所述手持终端预存所有的显示内容，手持终端根据其落入的显示坐标读取出相对应像素坐标的像素点的显示数据，然后根据显示同步信号将显示数据通过显示屏显示出来。
10.根据权利要求6所述的一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵，其特征在于：服务器根据手持终端所落入的显示坐标，将显示坐标对应的像素坐标的像素点的显示数据实时发送给该手持终端手持终端然实时将显示数据通过显示屏显示出来。
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