CN116324689A - 显示设备、几何图形识别方法及多图层叠加显示方法 - Google Patents

显示设备、几何图形识别方法及多图层叠加显示方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116324689A
CN116324689A CN202180066094.0A CN202180066094A CN116324689A CN 116324689 A CN116324689 A CN 116324689A CN 202180066094 A CN202180066094 A CN 202180066094A CN 116324689 A CN116324689 A CN 116324689A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hand
display
drawn
layer
track
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180066094.0A
Other languages
English (en)
Inventor
李保成
王敏
张振宝
曹颖
刘加山
于洪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hisense Visual Technology Co Ltd
Original Assignee
Hisense Visual Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from CN202011188310.2A external-priority patent/CN112181207B/zh
Priority claimed from CN202011528031.6A external-priority patent/CN112672199B/zh
Priority claimed from CN202110171543.XA external-priority patent/CN112799627B/zh
Application filed by Hisense Visual Technology Co Ltd filed Critical Hisense Visual Technology Co Ltd
Publication of CN116324689A publication Critical patent/CN116324689A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/14—Display of multiple viewports
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1601—Constructional details related to the housing of computer displays, e.g. of CRT monitors, of flat displays
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0484—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] for the control of specific functions or operations, e.g. selecting or manipulating an object, an image or a displayed text element, setting a parameter value or selecting a range
    • G06F3/04845—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] for the control of specific functions or operations, e.g. selecting or manipulating an object, an image or a displayed text element, setting a parameter value or selecting a range for image manipulation, e.g. dragging, rotation, expansion or change of colour
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0487—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
    • G06F3/0488—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0487—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
    • G06F3/0488—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures
    • G06F3/04883—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures for inputting data by handwriting, e.g. gesture or text
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/40—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
    • G06T3/4007—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/90—Determination of colour characteristics
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2200/00—Indexing scheme relating to G06F1/04 - G06F1/32
    • G06F2200/16—Indexing scheme relating to G06F1/16 - G06F1/18
    • G06F2200/161—Indexing scheme relating to constructional details of the monitor
    • G06F2200/1614—Image rotation following screen orientation, e.g. switching from landscape to portrait mode
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/048—Indexing scheme relating to G06F3/048
    • G06F2203/04804—Transparency, e.g. transparent or translucent windows
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10024—Color image
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2354/00—Aspects of interface with display user

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Abstract

一种显示设备、几何图形识别及多图层叠加显示方法，所述方法可以在显示器显示用户界面的同时，通过触控组件检测用户输入的触控轨迹，并在第一图层中实时呈现触控轨迹图案。在获取触控轨迹图案后，还可以根据第二图层中的背景图案对第一图层中的触控轨迹图案执行内插运算，提高触控轨迹图案的分辨率，最后将内插运算后的转换图案与背景图案进行叠加，并实时通过显示器进行显示。

Description

显示设备、几何图形识别方法及多图层叠加显示方法
本申请要求于2021年2月8日提交的、申请号为202110171543.X；于2020年12月22日提交的、申请号为202011528031.6；于2020年10月30日提交的、申请号为202011188310.2的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及显示设备技术，具体而言，涉及一种显示设备、几何图形识别方法及多图层叠加显示方法。
背景技术
在会议场景、教育场景下，带触摸功能的显示设备通常安装“演示白板”应用，当用户打开“演示白板”应用后，显示器可以呈现绘图区域，用户可以通过滑动触控指令在绘图区域中画出特定触控动作轨迹，控制器则通过触控组件检测的触控动作，确定触控动作图案，并控制显示器实时进行显示，以满足演示效果。
发明内容
本申请一些实施例提供一种显示设备，包括显示器、输入/输出接口以及控制器。其中所述显示器被配置为显示用户界面；输入/输出接口被配置为连接输入装置；所述控制器被配置为执行以下程序步骤：通过所述输入/输出接口获取用户输入的手绘图形轨迹；遍历所述手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第一特征方向，所述第一特征方向为所述手绘图形轨迹中至少两个所述手绘点之间的位置关系在满足预设位置关系时的连线所处方向；检测所述第一特征方向与预设判断方向之间的夹角；按照所述夹角对所述手绘图形轨迹执行旋转，以使所述第一特征方向与所述预设判断方向平行；遍历旋转后的手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第二特征方向，所述第二特征方向是与所述第一特征方向满足预设几何关系的方向；根据所述第一特征方向和所述第二特征方向绘制标准几何图形；按照所述夹角旋转所述标准几何图形。
本申请一些实施例提供一种几何图形识别方法，应用于显示设备，所述显示设备包括显示器和控制器，所述显示设备还内置或外接有输入装置，所述方法包括：获取用户输入的手绘图形轨迹；遍历所述手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第一特征方向，所述第一特征方向为所述手绘图形轨迹中至少两个所述手绘点之间的位置关系在满足预设位置关系时的连线所处方向；检测所述第一特征方向与预设判断方向之间的夹角；按照所述夹角对所述手绘图形轨迹执行旋转，以使所述第一特征方向与所述预设判断方向平行；遍历旋转后的手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第二特征方向，所述第二特征方向是与所述第一特征方向满足预设几何关系的方向；根据所述第一特征方向和所述第二特征方向绘制标准几何图形；按照所述夹角旋转所述标准几何图形。
本申请一些实施例提供一种显示设备，包括：显示器、触控组件和控制器。其中，所述显示器被配置为显示用户界面，触控组件被配置为检测用户输入的触控轨迹，控制器被配置为执行以下程序步骤：获取第一图层中的触控轨迹图案，以及获取第二图 层中的背景图案，所述第二图层是位于所述第一图层下一层的图层；根据所述背景图案，对所述触控轨迹图案执行内插运算，以生成转换图案，所述转换图案的分辨率等于所述背景图案的分辨率；叠加所述转换图案与所述背景图案，以控制所述显示器实时显示叠加结果。
本申请一些实施例还提供一种多图层叠加显示方法，所述多图层叠加显示方法应用于显示设备，所述显示设备包括显示器、触控组件和控制器，其中所述触控组件被配置为检测用户输入的触控轨迹，所述多图层叠加显示方法包括：获取第一图层中的触控轨迹图案，以及获取第二图层中的背景图案，所述第二图层是位于所述第一图层下一层的图层；根据所述背景图案，对所述触控轨迹图案执行内插运算，以生成转换图案，所述转换图案的分辨率等于所述背景图案的分辨率；叠加所述转换图案与所述背景图案，以控制所述显示器实时显示叠加结果。
本申请一些实施例还提供了一种显示设备，该显示设备包括：显示器；触控组件，被配置为检测用户输入的触控轨迹；控制器，所述控制器被配置为：在所述显示器为第二旋转状态时，根据所述触控轨迹对应的第一旋转状态下的触摸坐标，在原始图像的备份图像上绘制响应轨迹，其中，所述原始图像为检测到所述触控轨迹前，所述显示器显示的图像对应的第一旋转状态下的图像；根据绘制后的图像更新所述显示器显示的图像。
本申请提供了一种多图层叠加显示方法，该方法包括：检测用户输入的触控轨迹；在所述显示器为第二旋转状态时，根据所述触控轨迹对应的第一旋转状态下的触摸坐标，在原始图像的备份图像上绘制响应轨迹，其中，所述原始图像为检测到所述触控轨迹前，所述显示器显示的图像对应的第一旋转状态下的图像；根据绘制后的图像更新所述显示器显示的图像。
附图说明
图1为根据本申请一个或多个实施例的显示设备与控制装置之间操作场景的示意图；
图2为根据本申请一个或多个实施例的显示设备200的硬件配置框图；
图3为根据本申请一个或多个实施例的控制设备100的硬件配置框图；
图4为根据本申请一个或多个实施例的显示设备200中软件配置示意图；
图5为根据本申请一个或多个实施例的显示设备200中应用程序的图标控件界面显示示意图；
图6A为根据本申请一个或多个实施例的电子白板应用的界面示意图；
图6B为根据本申请一个或多个实施例的图层叠加示意图；
图7A-7B为根据本申请一个或多个实施例的几何图形绘制示意图；
图8为根据本申请一个或多个实施例的几何图形识别流程图；
图9为根据本申请一个或多个实施例的几何图形绘制示意图；
图10为根据本申请一个或多个实施例的极值点示意图；
图11-12为根据本申请一个或多个实施例的几何图形识别流程图；
图13-15为根据本申请一个或多个实施例的多图层叠加示意图；
图16为根据本申请一个或多个实施例的坐标系转换示意图；
图17为根据本申请一个或多个实施例的显示设备的竖屏状态示意图；
图18根据本申请一个或多个实施例的显示器旋转示意图；
图19-20为根据本申请一个或多个实施例的电子白板应用的界面示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、实施方式和优点更加清楚，下面将结合本申请示例性实施例中的附图，对本申请示例性实施方式进行清楚、完整地描述，显然，所描述的示例性实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本申请描述的示例性实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请所附权利要求保护的范围。此外，虽然本申请中公开内容按照示范性一个或几个实例来介绍，但应理解，可以就这些公开内容的各个方面也可以单独构成一个完整实施方式。需要说明的是，本申请中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
图1为根据本申请一个或多个实施例的显示设备与控制装置之间操作场景的示意图，如图1所示，用户可通过移动终端300和控制装置100操作显示设备200。控制装置100可以是遥控器，遥控器和显示设备的通信包括红外协议通信、蓝牙协议通信，无线或其他有线方式来控制显示设备200。用户可以通过遥控器上按键，语音输入、控制面板输入等输入用户指令，来控制显示设备200。在一些实施例中，也可以使用移动终端、平板电脑、计算机、笔记本电脑、和其他智能设备以控制显示设备200。
在一些实施例中，移动终端300可与显示设备200安装软件应用，通过网络通信协议实现连接通信，实现一对一控制操作的和数据通信的目的。也可以将移动终端300上显示音视频内容传输到显示设备200上，实现同步显示功能显示设备200还与服务器400通过多种通信方式进行数据通信。可允许显示设备200通过局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)和其他网络进行通信连接。服务器400可以向显示设备200提供各种内容和互动。显示设备200，可以液晶显示器、OLED显示器、投影显示设备。显示设备200除了提供广播接收电视功能之外，还可以附加提供计算机支持功能的智能网络电视功能。
图2示例性示出了根据示例性实施例中控制装置100的配置框图。如图2所示，控制装置100包括控制器110、通信接口130、用户输入/输出接口140、存储器、供电电源。控制装置100可接收用户的输入操作指令，且将操作指令转换为显示设备200可识别和响应的指令，起用用户与显示设备200之间交互中介作用。通信接口130用于和外部通信，包含WIFI芯片，蓝牙模块，NFC或可替代模块中的至少一种。用户输入/输出接口140包含麦克风，触摸板，传感器，按键或可替代模块中的至少一种。
图3示出了根据示例性实施例中显示设备200的硬件配置框图。如图3所示显示设备200包括调谐解调器210、通信器220、检测器230、外部装置接口240、控制器250、显示器260、音频输出接口270、存储器、供电电源、用户接口280中的至少一种。控制器包括中央处理器，视频处理器，音频处理器，图形处理器，RAM，ROM，用于输入/输出的第一接口至第n接口。显示器260可为液晶显示器、OLED显示器、触控显示器以及投影显示器中的至少一种，还可以为一种投影装置和投影屏幕。调谐解调器210通过有线或无线接收方式接收广播电视信号，以及从多个无线或有线广播电视信号中解调出音视频信号，如以及EPG数据信号。检测器230用于采集外部环境或与外部交互的信号。控制器 250和调谐解调器210可以位于不同的分体设备中，即调谐解调器210也可在控制器250所在的主体设备的外置设备中，如外置机顶盒等。
在一些实施例中，控制器250，通过存储在存储器上中各种软件控制程序，来控制显示设备的工作和响应用户的操作。控制器250控制显示设备200的整体操作。用户可在显示器260上显示的图形用户界面(GUI)输入用户命令，则用户输入接口通过图形用户界面(GUI)接收用户输入命令。或者，用户可通过输入特定的声音或手势进行输入用户命令，则用户输入接口通过传感器识别出声音或手势，来接收用户输入命令。
在一些实施例中，“用户界面”，是应用程序或操作***与用户之间进行交互和信息交换的介质接口，它实现信息的内部形式与用户可以接受形式之间的转换。用户界面常用的表现形式是图形用户界面(Graphic User Interface，GUI)，是指采用图形方式显示的与计算机操作相关的用户界面。它可以是在电子设备的显示屏中显示的一个图标、窗口、控件等界面元素，其中控件可以包括图标、按钮、菜单、选项卡、文本框、对话框、状态栏、导航栏、Widget等可视的界面元素中的至少一种。
图4为根据本申请一个或多个实施例的显示设备200中软件配置示意图，如图4所示，将***分为四层，从上至下分别为应用程序(Applications)层(简称“应用层”)，应用程序框架(Application Framework)层(简称“框架层”)，安卓运行时(Android runtime)和***库层(简称“***运行库层”)，以及内核层。内核层至少包含以下驱动中的至少一种：音频驱动、显示驱动、蓝牙驱动、摄像头驱动、WIFI驱动、USB驱动、HDMI驱动、传感器驱动(如指纹传感器，温度传感器，压力传感器等)、以及电源驱动等。
图5为根据本申请一个或多个实施例的显示设备200中应用程序的图标控件界面显示示意图，如图5中所示，应用程序层包含至少一个应用程序可以在显示器中显示对应的图标控件，如：直播电视应用程序图标控件、视频点播应用程序图标控件、媒体中心应用程序图标控件、应用程序中心图标控件、游戏应用图标控件等。直播电视应用程序，可以通过不同的信号源提供直播电视。视频点播应用程序，可以提供来自不同存储源的视频。不同于直播电视应用程序，视频点播提供来自某些存储源的视频显示。媒体中心应用程序，可以提供各种多媒体内容播放的应用程序。应用程序中心，可以提供储存各种应用程序。
在一些实施例中，显示设备可安装一个电子白板应用，在该应用的应用界面，用户可进行写字、划线等操作，显示设备可根据用户的触摸动作生成触摸轨迹，以实现白板演示或娱乐的功能。图6A为根据本申请一个或多个实施例的电子白板应用的界面示意图，参考图6A该电子白板的应用界面上可设置有工具栏区域T和绘制区域D，其中，工具栏区域T可显示多个绘制控件，如绘制颜色控件、删除控件、撤销控件、分享控件等等，绘制区域D可为一个矩形区域，用户可在绘制区域D内绘制图形。在一些实施例中，在电子白板的应用界面，除了工具栏区域T之外的区域可为绘制区域D，或者，绘制区域D的面积也可除了工具栏区域T之外的区域中的一个小区域，此时，绘制区域D可显示一个边框，从而提示用户在边框内进行绘制。
<图层的介绍>
为了实现实时显示效果，显示设备200可以通过多个图层叠加的方式对手绘过程进行显示。通常，显示设备200可以使用一个图层对用户手绘对应的滑动触控动作轨迹进行实时显示，可以再使用一个图层对演示白板界面进行显示，而在最终显示器260上所呈现的画面，是由这两个图层进行叠加而成。为了便于区分，在本申请实施例中， 将用于实时显示触控轨迹图案的图层称为第一图层，将用于显示白板界面的图层称为第二图层。显然，为了呈现最终画面，显示设备200所能够呈现的图层不仅包括上述两个，还可以包括其他图层，用于展示不同的画面内容。图6B为根据本申请一个或多个实施例的图层叠加示意图，如图6B所示，显示设备200可以包括三个图层，分别为第一图层：画面组层(Group of Pictures，GOP)、第二图层：屏幕菜单调节层(on-screen display，OSD)以及第三图层：视频层(Video)。其中，GOP层又称为GOP2层或加速层，可以用来显示临时绘制的、在菜单上层显示的内容。OSD层又称为中间层或菜单层，用于展示应用界面、应用菜单、工具栏等内容。Video层又称为底层，一般可以用来显示电视连接的外接信号对应的画面内容。
在一些实施例中，不同图层之间可以设置层级关系，以达到特定的显示效果。例如，GOP层、OSD层以及Video层的层级关系可以依次为：GOP层-OSD层-Video层，即Video层显示在最底层，展示外接信号画面内容，OSD层显示在Video层之上，从而使应用菜单可以浮于外接信号画面之上进行显示，而GOP层显示在OSD层之上，以便用户输入绘制图形时，可以突出显示。
其中，对于GOP层，由于其用于显示临时绘制的内容，使得GOP层中显示的画面会随着用户绘制动作的输入而呈现为不同的内容。因此，在实际应用中，为了满足作画要求，在一次滑动触控动作输入完成后，显示设备200可以将绘制的图案更新到OSD层进行显示，并通过GOP层继续显示其他触控轨迹内容。这样的显示方式，可以使新的作画动作所产生的图案能够覆盖之前作画动作所产生的图案，以适应用户操作习惯。
需要说明的是，对于显示设备200所能够呈现的多个图层中的图案，其图案的表现形式可以为ARGB形式，即在传统RGB形式的基础上，带有透明度信息，以便于多个图层画面的叠加。例如，对于用户绘制的画面，其画笔绘制的部分为具体触控轨迹图案，而其他部分为完全透明的图案，以避免用户未绘制的部分对底层图层中内容造成遮挡。因此，基于上述多个图层，显示设备200可以根据各图层中的具体图案内容和透明度呈现最终画面。
<绘制椭圆>
在一些实施例中，图7A-7B为根据本申请一个或多个实施例的几何图形绘制示意图，几何图形识别是指显示设备200通过对用户绘制的图案进行图形分析，识别出与手绘图案相似的标准几何图形的过程，如图7A所示。其中，用户绘制的图案可以由用户通过触摸屏完成，也可以有其他输入装置500完成，例如鼠标、手绘板、体感手柄等。用户通过输入动作，可以在指定的界面中生成手绘图形轨迹，显示设备200再对输入的手绘图形轨迹进行识别，以确定与手绘图形轨迹相似的标准几何图形。
为了能够识别出标准几何图形，显示设备200可以通过运行特定的应用程序，实现手绘图形轨迹的输入和对几何图形的识别。所述标准几何图形是根据预设识别规则确定的一系列图形类型，包括但不限于多边形、圆形、椭圆形等。根据实际应用环境的不同，不同类型的几何图形可以设置不同的识别频率和容差范围。在一些实施例中，可以设置识别频率依次为“多边形＞圆形＞椭圆形”，即实现在用户输入的手绘图形轨迹即接近多边形又接近椭圆形时，将多边形作为识别结果。
对标准图形的识别可以通过对用户手绘图形轨迹的特征进行分析，确定手绘图形 轨迹对应的标准几何类型，再根据用户输入的手绘图形轨迹中的部分参数确定标准几何图形参数，从而生成对应参数下的标准几何图形。例如，当用户输入的手绘图形轨迹各处呈现圆弧过渡，并且圆弧的弧度变化在一定的阈值范围内，则可以识别出用户输入的手绘图形轨迹可能为圆形，再测量图形中心与图形轨迹中各手绘点之间的距离，并计算距离平均值，从而获得圆的直径，并按照该直径生成标准圆形。
显然，所述手绘图形轨迹可以由多个手绘点组成，每个手绘点可以根据其在界面中的位置，对应有唯一的位置坐标。根据位置坐标可以确定各个手绘点之间的相对位置关系。例如，可以通过位置坐标计算两个手绘点之间的相对距离；通过对比位置坐标数值，确定两个手绘点之间的方位关系等。其中，通过多个手绘点之间的方位关系，还可以确定手绘点在一定区域内是否呈连续状态，并能够进一步确定连续状态的弧度、角度等特征信息。
不同类型的标准几何图形拥有不同的特征信息。例如，多边形具有多个顶点，顶点处的手绘点呈现为拐角形状的特征；圆形图案轨迹对应各部分的弧度变化趋于一致；椭圆形的弧度在长轴和短轴对应位置处具有对应的变化关系等。实际应用中，可以在应用程序中建立一个特征匹配表，在用户输入手绘图形轨迹后，将手绘图形轨迹中的识别出的特征与特征列表进行匹配，从而确定当前图形轨迹所对应的标准几何图形。
为了提高对几何图形的识别成功率，在实际应用中还可以根据用户输入的手绘图形轨迹确定与图形相适应的辅助形状，以限制图形的生成区域。例如，如图7B所示，在识别椭圆图案时，可以根据用户输入的手绘图形轨迹中，各个手绘点在各个方向(x轴和y轴)上对应的最小坐标值，从而确定一个矩形区域，并将矩形区域的长边作为椭圆的长轴，将矩形区域的短边作为椭圆的短轴。在确定椭圆的长轴和短轴后，即可在矩形区域中生成标准的椭圆形图案。
然而，这种方法仅适用于用户手绘的图形是正向状态的情况。例如，用户必须通过手绘，将椭圆的长轴控制在与水平方向平行的状态下。显然这种正向状态的要求增加了用户的手绘难度，严重限制了图形识别的应用场景。对于用户需要绘制倾斜状态的图形时，通过坐标值所识别出的几何图形与用户想要输入的图形相差过大，降低了几何图形的识别准确率。为此，本申请一些实施例提供一种显示设备及几何图形识别方法，可以用于实现对用户手绘演示过程中输入的轨迹进行检测，从而将手绘动作轨迹转化为标准几何图形。
在一些实施例中，图8为根据本申请一个或多个实施例的几何图形识别流程图；图9为根据本申请一个或多个实施例的几何图形绘制示意图，如图8、图9所示，所述显示设备200可以包括显示器275和控制器250，并且所述显示设备200还内置或外接有输入装置500，所述方法包括以下步骤：
获取用户输入的手绘图形轨迹。
在进行几何图形识别时，显示设备200的控制器250可以从输入装置500中获取用户输入的手绘图形轨迹。所述手绘图形轨迹是由多个手绘点坐标组成的数据集合。对于显示设备200，用户可以通过其内置的触控组件或外接的输入装置500输入绘制动作，绘制动作将在触控组件或输入装置500上产生电压变化，这种电压变化可以被输检测、传输以及存储，从而实现对手绘点的检测。触控组件或输入装置500再将检测的手绘点数据进行转化，转化成控制器250可以识别的输入数据。
根据输入装置500的类型不同，对用户输入的绘制动作的检测方式也不同。例如，对于显示设备200内置的触控组件，可与显示器275构成触摸屏，则通过触控组件可以检测用户的触摸点位置，进而检测用户输入的手绘图形轨迹。又例如，输入装置500可以是鼠标等外设，当用户移动鼠标时，显示设备200界面上的光标也随之移动，此时可以通过检测鼠标的点击事件，如按下鼠标左键和松开鼠标左键，并检测在两次点击事件中光标的移动位置，确定光标经过的位置数据，实现检测用户输入的手绘图形轨迹。
显然，由于用户输入绘制动作的过程是一个持续的过程，因此用户需要消耗一定时间才能完成对手绘图形轨迹的输入。通常，对于部分较简单的图形，可以按照用户执行一次绘制的开始时间和结束时间对输入的绘制动作进行检测。例如，用户通过手指触控操作执行绘制动作时，当手指刚开始接触触摸屏时表示绘制动作开始，当手指离开触摸屏时表示绘制动作结束，则在手指接触触摸屏的时间段内，手指所经过的所有位置点坐标即可构成用户输入的手绘图形轨迹。
遍历手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第一特征方向。
在获取用户输入的手绘图形轨迹后，控制器250可以对手绘图形轨迹中各手绘点的坐标进行提取，并通过分析坐标变化规律以及坐标之间的相对位置关系确定第一特征方向。其中，所述第一特征方向为手绘图形轨迹中至少两个手绘点之间的位置关系在满足预设位置关系时的连线所处方向。在一些实施例中，为了识别椭圆中的长轴，可以计算手绘轨迹中任意两个手绘点之间的距离，以生成第一距离；再对比所有手绘点之间的第一距离，以获得最远第一距离D max的两个手绘点；在第一距离最远的两个手绘点之间连线，以根据连线方向生成第一特征方向。
在另一些实施例中，还可以通过多个手绘点之间的坐标变化规律确定第一特征方向。例如，在对多边形进行识别的过程中，可以根据多个连续手绘点之间的坐标变化规律，确定多个连续手绘点是否构成多边形的顶点。具体算法可以包括：对比多个连续手绘点的位置坐标，获得相邻两个手绘点的坐标变化值；对比多个连续手绘点对应坐标变化值，如果所述坐标变化值在预设波动误差范围内，确定用户输入的手绘点为线性分布；根据手绘点坐标拟合出多边形的各边；提取各边斜率以及斜率变化点，确定斜率变化点为多边形顶点。再根据多个顶点的位置关系，确定第一特征方向。例如，对于梯形，可以将两个平行边所处的方向确定为第一特征方向。
检测所述第一特征方向与预设判断方向之间的夹角。
在获得第一特征方向后，可以根据第一特征方向与预设判断方向之间的夹角确定用户手绘图形的倾斜角度。其中，所述预设判断方向为根据绘制界面标定的参考方向，可以是水平方向、竖直方向以及其他特定倾斜角度方向。例如，将椭圆中长轴所在方向设置为第一特征方向后，可以通过检测确定长轴所在方向与水平方向的夹角，从而确定手绘椭圆图形的倾斜角度。同理，对于梯形等多边形，可以在将底边作为第一特征方向后，检测底边与水平方向的夹角，从而确定手绘梯形的倾斜角度。
按照夹角对手绘图形轨迹执行旋转，以使第一特征方向与预设判断方向平行。
在检测到第一特征方向与预设判断方向的夹角后，可以按照检测的夹角对手绘图形进行旋转，以使手绘图形变换至正向状态的状态。例如，在检测到椭圆长轴方向与水平方向相差30度时，可以控制将手绘图形轨迹旋转30度，从而使长轴方向与水平 方向相平行。其中，旋转的方向可以按照相对夹角方向确定，即+30度表示顺时针旋转，-30度表示逆时针旋转。
旋转原点则可以按照图形中心位置确定，即在用户输入手绘图形轨迹后，根据手绘点坐标值，确定手绘点在水平和数值方向上的最小坐标值和最大坐标值，从而根据最小坐标值和最大坐标值求解中心点坐标，即中心点坐标见如下公式1、2：
x’＝(x min+x max)/2 (1)
y’＝(y min+y max)/2 (2)
其中，x min，y min分别为在x轴方向和y轴方向上的最小坐标值；x max，y max分别为在x轴方向和y轴方向上的最大坐标值。
需要说明的是，在本申请一些实施例中，对手绘图形进行旋转的同时，也要对手绘图形轨迹中各手绘点的坐标进行变换，以便进行后续判断。
遍历旋转后的手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第二特征方向。
在对手绘图形轨迹执行旋转后，还可以再次遍历旋转后手绘图形轨迹中每个手绘点坐标，从而获得第二特征方向。其中，所述第二特征方向是与第一特征方向满足预设几何关系的方向。第二特征方向可以根据具体的图形类型，与第一特征方向具有特定的几何关系。例如，第二特征方向可以垂直于第一特征方向，也可以平行于第一特征方向。
在一些实施例中，可以通过计算手绘轨迹中在垂直于第一特征方向上两个手绘点之间的距离，以生成第二距离；再对比所有手绘点之间的第二距离，以获得最远第二距离L max对应的两个手绘点；从而在第二距离最远的两个手绘点之间连线，以根据连线方向生成第二特征方向。可见，通过确定第二特征方向，可以获得椭圆的短轴方向。
同理在另一些实施例中，可以通过提取手绘轨迹在平行于第一特征方向上多个连续手绘点的坐标，并对比在垂直于第一特征方向上的坐标变化值，如果所述坐标变化值在预设波动区间内，则确定多个连续手绘点中两端连线所处的方向为第二特征方向。可见，通过第二特征方向与第一特征方向之间的平行关系，可以确定梯形或平行四边形中相互平行的两条边所在的位置。
根据所述第一特征方向和所述第二特征方向绘制标准几何图形。
在确定第一特征方向和第二特征方向后，可以根据第一特征方向和第二特征方向，结合轨迹中手绘点的特征确定的几何图形类型，绘制标准几何图形。在一些实施例中，可以在第一方向上定位长轴端点，所述长轴端点为最远第一距离对应的两个手绘点；根据第二距离以及长轴端点生成外接矩形；按照外接矩形生成标准几何图形。可见，通过在第一特征方向和第二特征方向，可以分别确定长轴和短轴的端点，并生成外接矩形，进而确定椭圆形状。
在另一些实施例中，可以在第一特征方向上定位长底端点，在第二特征方向上定位短底端点；再以长底端点和短底端点作为顶点，绘制多边形图案。可见，通过第一特征方向和第二特征方向可以分别确定梯形的两个底的位置，并结合相应的端点位置，绘制出两个腰，进而绘制出梯形图案。
按照所述夹角旋转标准几何图形。
在绘制出标准几何图形后，可以按照之前检测的第一特征方向与预设判断方向之间的夹角，对绘制的图形进行旋转，从而将识别的图形还原至绘制时的倾斜状态，完 成对用户手绘动作的识别。
由以上描述可知，上述实施例中提供的几何图形识别方法可以配置在显示设备200的控制器250中，用于在用户执行手绘图形输入时对手绘图形进行识别，并将手绘图形转化为标准几何图形，以获得更好的绘制效果。所述方法可以通过旋转手绘图形轨迹的方式，消除手绘图形的倾斜状态对图形参数的干扰，便于匹配图形识别模板，提高图形识别的准确率，以缓解传统几何图形识别方法准确率低的问题。
在上述实施例中，可以通过对比每两个手绘点之间的距离，从而按照最远距离的两个手绘点连线方向确定第一特征方向。但在实际应用中，如果对比所有手绘点之间的距离消耗的时间较长，因此在本申请的部分实施例中，还可以通过以下方式获得第一特征方向：
遍历手绘图形轨迹中手绘点坐标极值，定位极值点。
在获取手绘图形轨迹后，可以通过遍历手绘图形轨迹中的所有手绘点坐标，确定坐标极值，即在x轴和y轴方向上的最小坐标值和最大坐标值。再定位包含最小坐标值和最大坐标值的极值点。
例如，通过遍历手绘图形轨迹中手绘点坐标，可以确定x轴方向的坐标极值分别为Xmin和Xmax，对应的极值点分别为P1＝(Xmin，y)和P2＝(Xmax，y)；同理y轴方向的坐标极值分别为Ymin和Ymax，对应的极值点分别为P3＝(x，Ymin)和P4＝(x，Ymax)。可见，所定位的极值点是手绘图形轨迹的四个边界点。
根据所述坐标极值定位端点。
在获得坐标极值后，可以通过x轴和y轴方向上的最小坐标值和最大坐标值进行组合，获得端点坐标。例如，根据x轴方向的坐标极值Xmin和Xmax，以及y轴方向的坐标极值Ymin和Ymax，可以确定四个端点坐标，分别为P5＝(Xmin，Ymin)、P6＝(Xmin，Ymax)、P7＝(Xmax，Ymin)、P8＝(Xmax，Ymax)。
计算所述极值点与所述端点之间的第三距离。
在获得端点坐标以后，可以根据端点坐标和极值点坐标，计算端点与极值点之间的距离。例如，端点P5与极值点P1之间的距离L51＝y-Ymin；端点P5与极值点P3之间的距离L53＝x-Xmin；依次计算端点与极值点之间的距离，从而获得8个第三距离。
对比所述第三距离，以获得与所述极值点距离最近的两个端点。
在计算获得第三距离后，可以对第三距离进行对比，确定与极值点距离最近的两个端点。例如，图10为根据本申请一个或多个实施例的极值点示意图，如图10所示，在左侧图中，端点P6和P7相对于端点P5和P8与极值点距离更近，因此确定与极值点距离最近的两个端点为端点P6和P7。在右侧图中，端点P5’和P8’相对于端点P6’和P7’与极值点距离更近，因此确定与极值点距离最近的两个端点为端点P5’和P8’。
在与所述极值点距离最近的两个端点之间连线，以根据所述连线方向生成所述第一特征方向。
在确定与极值点距离最近的两个端点之后，可以通过在两个端点之间连线，确定第一特征方向，以及执行检测所述第一特征方向与预设判断方向之间的夹角等后续步骤，以最终确定标准几何图形。
由以上描述可知，本实施例通过端点和极值点可以通过较少次数的距离比较确定第一特征方向，大大缩减了确定第一特征方向所消耗的时长，提高演示过程的实时响 应速度。
在本申请的部分实施例中，为了确定第一特征方向与第二特征方向之间的相对位置关系，在获取用户输入的手绘图形轨迹的步骤中，还包括：
遍历所述手绘图形轨迹中手绘点坐标变化规律；如果所述坐标变化规律与预设形状规律相同，执行遍历所述手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第一特征方向的步骤；如果所述坐标变化规律与预设形状规律不同，控制显示器显示所述手绘图形轨迹。
本申请一些实施例中，可以通过手绘图形轨迹中的手绘点坐标进行计算，确定手绘点之间的坐标变化规律。为了能够对坐标变化规律进行遍历，可以在绘制应用程序中内置一个特征识别模型。识别模型中可以内置多个特征标签，在将手绘图形轨迹输入到该模型后，可以输入当前手绘图形轨迹相对于特征标签的分类概率，从而确定坐标变化规律与预设形状规律是否相同。
当坐标变化规律与预设形状规律相同时，即确定用户输入的手绘图形是能够识别出的标准几何图形，因此可以执行遍历所述手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第一特征方向的步骤，并按照上述实施例中的识别方法完成对手绘图形的识别。当坐标变化规律与预设形状规律不同时，确定用户输入的手绘图形可能是更复杂的图形，例如书写文字，因此可以控制显示器实时显示手绘图形轨迹，以保证正常的演示效果。
可见，在本申请一些实施例中，通过遍历所述手绘图形轨迹中手绘点坐标变化规律，可以实现在正常的演示过程中，实时检测用户输入的手绘图形轨迹，在符合预设形状规律时，再进行几何图形识别，而在不符合预设形状规律时，仍显示用户绘制的图案，实现几何图形的识别功能的同时，保证正常的演示效果。
在部分应用场景中，当用户进行手绘操作时，由于没有合适的参考系，在绘制正向状态的几何图形时，并不能使图形准确处于横平竖直的状态，而是出现倾斜情况，对于这种场景，可以通过自动校正程序，将识别出的图形调整至正向状态。在本申请的部分实施例中，按照所述夹角旋转所述标准几何图形的步骤还包括：
对比所述夹角与预设夹角阈值；如果所述夹角小于或等于所述预设夹角阈值，控制所述显示器显示生成的所述标准几何图形；如果所述夹角大于所述夹角阈值，按照所述夹角反向旋转所述标准几何图形，所述标准几何图形的反向旋转方向与所述手绘图形轨迹所执行的旋转方向相反；控制所述显示器显示反向旋转后的所述标准几何图形。
为了实现对图形的自动校正，在绘制出标准几何图形后，可以对几何图形的倾斜状态进行检测，即通过对比第一特征方向与预设判断方向之间的夹角与预设夹角阈值，确定倾斜状态。
当倾斜角度较小，即所述夹角小于或等于所述预设夹角阈值，可以直接将生成的标准几何图形进行显示，从而实现正向显示生成的标准几何图形。当倾斜角度较大，即夹角大于所述夹角阈值，则确定用户绘制的图形本身就是处于倾斜状态的，因此可以执行按照所述夹角反向旋转所述标准几何图形的步骤。显然标准几何图形的反向旋转方向与所述手绘图形轨迹所执行的旋转方向相反。
需要说明的是，本申请一些实施例中的正向状态可以包括相对于水平方向的正向状态和相对于竖直方向的正向状态。由此，在实际应用中可以分别检测第一特征方向与水平方向的夹角和第一特征方向与竖直方向的夹角，再将较小的一个夹角与预设夹 角阈值进行对比，从而确定所绘制的图形是否处于正向状态。
例如，用户绘制的是椭圆形，判定椭圆形的长轴与水平方向或垂直方向的角度，当长轴与水平方向的角度小于一定阈值(如15度)时，则将识别的椭圆形调整为与水平方向平行，当长轴与垂直方向的角度小于一定阈值(如15度)时，将识别的椭圆形调整为与垂直方向平行。
又例如，如果识别的是多边型，如矩形、平行四边形、梯形等，则判定其中一条平行边与水平方向或垂直方向的夹角，若平行边与水平方向的角度小于一定阈值(15度)时，则将识别的多边形调整为平行边与水平方向平行，当平行边与垂直方向的角度小于一定阈值(15度)时，将识别的多边形调整为平行边与垂直方向平行。
显然，上述自动调整过程可以根据实际需要启用或停止，在本申请的部分实施例中，对比所述夹角与预设夹角阈值的步骤前，还包括：
检测自动角度调整开关的开关状态；
如果所述开关状态为已开启，执行对比所述夹角与预设夹角阈值的步骤；
如果所述开关状态为未开启，执行按照所述夹角反向旋转所述标准几何图形的步骤。
本申请一些实施例中，可以在应用程序中通过特定的交互UI或者特定设置程序，实现自动角度调整开关功能。例如，可以在绘制界面或者设置界面中显示一个开关按钮，用于指示自动角度调整功能的开启和关闭。用户可以通过单击、滑动、勾选等动作调整自动角度调整开关的开关状态。
例如，可以在绘制图形界面上添加几何图形自动角度调整开关，如果用户打开开关，则在识别几何图形时可以自动进行图形角度的调整；如果用户关闭开关，则不再进行自动角度调整。
在本申请的部分实施例中，为了呈现更好的演示效果，所述几何图形识别方法还可以包括以下步骤：
获取用户输入的用于形成手绘图形轨迹的控制指令；
响应于所述控制指令，控制所述显示器实时显示所述手绘图形轨迹；
在按照所述夹角旋转所述标准几何图形的步骤后，控制所述显示器取消显示所述手绘图形轨迹，以及显示所述标准几何图形。
实际应用中，显示设备200可以根据用户输入的控制指令实时展示手绘图形轨迹。并且，在识别出标准几何图形后，取消显示手绘图形轨迹，并在对应的位置上显示标准几何图形，从而适应用户对手绘图形的输入。
基于上述几何图形识别方法，图11-12为根据本申请一个或多个实施例的几何图形识别流程图，如图11所示，在本申请的部分实施例中还提供一种显示设备200，包括显示器275、输入/输出接口255以及控制器250。其中所述显示器275被配置为显示用户界面；输入/输出接口255被配置为连接输入装置500；所述控制器250被配置为执行以下程序步骤：
通过所述输入/输出接口255获取用户输入的手绘图形轨迹；
根据所述手绘图形轨迹生成标准几何图形。
其中，所述标准几何图形具有与所述手绘图形轨迹相同的倾斜角度，所述标准几何图形根据经旋转后的所述手绘图形轨迹绘制，再经反向旋转后生成。
由以上描述可知，本实施例提供的显示设备200可以通过输入/输出接口255连接输入装置500，使用户可以通过输入装置500执行交互，输入手绘图形轨迹，使控制器250可以根据手绘图形轨迹生成标准几何图形。具体的，控制器250通过遍历手绘图形轨迹中各手绘点的左边确定第一特征方向，并根据第一特征方向与预设判断方向之间的夹角对手绘图形进行旋转，从而确定第二特征方向，再根据第一特征方向与第二特征方向绘制标准几何图形，最后再通过旋转，使标准几何图形与手绘的图形位置相适应。所述显示设备可以通过旋转手绘图形轨迹的方式，消除手绘图形的倾斜状态对图形参数的干扰，提高图形识别的准确率，以缓解传统几何图形识别方法准确率低的问题。
如图12所示，在一些实施例中，还提供一种显示设备200，包括显示器275、触控组件以及控制器。其中所述显示器275被配置为显示用户界面；所述触控组件被配置为获取用户的触控输入；所述控制器250被配置为执行以下程序步骤：
通过所述触控组件获取用户输入的手绘图形轨迹；
根据所述手绘图形轨迹生成标准几何图形。
其中，所述标准几何图形具有与所述手绘图形轨迹相同的倾斜角度，所述标准几何图形根据经旋转后的所述手绘图形轨迹绘制，再经反向旋转后生成。
由以上描述可知，本实施例提供的显示设备200可以通过内置触控组件，实现对用户输入的检测，以获取用户输入的手绘图形轨迹。控制器再根据所述手绘图形轨迹生成标准几何图形，即根据输入的手绘图形轨迹确定第一特征方向，并进行旋转后确定第二特征方向，以根据第一特征方向和第二特征方向绘制标准几何图形。所述显示设备200通过内置触控组件，可以配合显示器275形成触摸屏，方便用户输入，并且通过旋转手绘图形，缓解倾斜状态对图形识别过程的影响，提高图形识别的准确率。
<图层叠加>
在一些实施例中，由于各图层所用于显示的具体内容不同，因此各图层中的图案可以拥有不同的画面分辨率。例如，GOP层的分辨率为2k级，而OSD层和video层的分辨率为4k级，则在画面叠加时，由于分辨率的不同会使得各图层中的图案难以对齐，造成显示偏差或错误。为了能够叠加显示，当不同图层之间存在分辨率差异时，可以对较低分辨率的图层中的图案执行内插运算，以提高该图层画面的分辨率。例如，图13-15为根据本申请一个或多个实施例的多图层叠加示意图，如图13所示，当GOP2层、OSD层和Video层叠加时，因GOP2层分辨率是2K的，而OSD层和Video层分辨率是4K的，因此GOP2层要先通过内插算法，提高到4K的分辨率，然后再和其他两层进行叠加。
其中，内插运算是一种图像画面的插值算法，可以通过图像中相邻的多个像素内容计算待***的像素内容，用于提高画面的分辨率。然而，由于进行叠加的图层中包括透明度信息，并且不同的图层往往设置有不同的透明度，因此进行内插算法时，相邻像素的内容会受到透明度影响，而使得绘制图案的边缘位置经过内插算法后，出现显示错误的问题。
以显示设备200的电子白板应用为例，电子白板的书写过程一般在GOP层显示，书写后的画线在OSD层显示，实际电子白板界面显示的是GOP层和OSD层的叠加。在叠加时，若存在图层分辨率不同的情况，一般会将低分辨率的图案通过内插法放大 到高分辨率，然后再进行叠加。当GOP2层(2K)要和OSD层(4K)叠加时，需要先将GOP2提高到4K的分辨率，此时需要对像素点做内插算法，若GOP2的背景是透明的(即背景颜色为：0X00000000)，在画线的边界处，会将画线颜色和透明颜色做内插算法。由于内插算法中透明颜色不起作用，使得插值后因由2K切换到4K，会出现锯齿问题，若考虑透明色的颜色值000000，则变成画线颜色和透明黑色做内插算法，则在插值后会出现半透明黑色的情况，表现为画线的边界处有黑边的效果。
为了改善上述触控轨迹图案边缘显示错误的问题，本申请的部分实施例中提供一种多图层叠加显示方法，该方法可应用于显示设备200，所述显示设备200包括显示器260、触控组件276和控制器250，其中所述触控组件276被配置为检测用户输入的触控轨迹，如图14、图15所示，所述多图层叠加显示方法包括以下步骤：
获取第一图层中的触控轨迹图案，以及获取第二图层中的背景图案。
其中，第一图层用于展示触控轨迹图案，第二图层用于展示应用界面、应用菜单、工具栏等界面内容。因此，所述第二图层是位于所述第一图层下一层的图层。例如，第一图层为GOP2层，第二图层为OSD层。
用户可以通过应用启动界面点击应用图标启动相关应用。如果用户启动的应用为能够使用第一图层的应用，则可以在第二图层中显示应用界面。同时通过触控组件276实时检测用户输入的触控轨迹，并根据用户输入动作，将触控轨迹图案呈现在第一图层中。本申请实施例中，在第二图层中展示的内容不仅包括应用界面、应用菜单、工具栏等应用内容，而且包括一次触控动作结束后，同步至第二图层中的绘画内容，因此为了便于描述，将第二图层中显示的应用界面内容称为背景图案。
在获取第一图层中的触控轨迹图案和第二图层中的背景图案后，控制器250还可以根据背景图案，对触控轨迹图案执行内插算法，以将触控轨迹图案转化成分辨率等于背景图案分辨率的转换图案。
其中，内插算法用于改变触控轨迹图案的分辨率，根据所处理图像的效果要求不同，内插算法可以采用不同的形式，如，最邻近插值法、双线性插值法、双立方插值法、方向插值法等。以邻近插值法为例，当需要将一个2k图像变换为4k图像时，可以遍历2k图像中每个像素中的像素值，并计算相邻两个像素点像素值的平均值，以获得待***的像素点对应的像素值。即，两个相邻像素点分别为(0，255，0)和(255，255，255)时，可以分别针对RGB通道中的数值进行计算，即R通道***像素点值为(0+255)/2＝128，G通道***像素点值为(255+255)/2＝255，B通道***像素点值为(0+255)/2＝128。
在执行内插算法时，可以分别从触控轨迹图案的边缘和背景图案相近位置中提取像素点图像数据，从而根据背景图案与触控轨迹图案中提取的像素点数据，计算插值像素点的图像数据。
例如，在获取触控轨迹图案后，可以对触控轨迹图案的颜色进行提取，获得图像数据(192，0，255，0)，即用户手绘75％不透明度的纯绿色图形，同时在此时背景图案中进行颜色提取，获得背景图案的图像数据(255，255，255，255)，即背景图案为纯白界面。因此，可以按照上述提取的图像数据，计算插值像素点数据为，透明度通道数值维持为192(即75％不透明度)，R通道***像素点值为(0+255)/2＝128，G通道***像素点值为(255+255)/2＝255，B通道***像素点值为(0+255)/2＝128，即 内插像素点为(192，128，255，128)，即在执行内插算法以增加分辨率时，在触控轨迹图案的边缘***(192，128，255，128)的像素点。
叠加所述转换图案与所述背景图案，以控制所述显示器实时显示叠加结果。
在将触控轨迹图案执行内插运算后，控制器250还可以根据内插运算的结果和背景图案执行叠加，并将叠加结果事实显示在显示器260上。可见，在上述实施例中，由于在执行内插运算的过程中，计算的插值像素数据由背景图案和触控轨迹图案确定，因此在将两个图层画面进行叠加时，不会在触控轨迹图案边缘出现黑边或锯齿，提高图层叠加过程的显示效果。
在上述实施例中，对触控轨迹图案执行内插运算时需要分别从第一图层和第二图层中提取图案数据，而对于第一图层中所呈现的画面，由于其图案是由用户的触控输入生成，因此对第一图层中图案的提取，可以直接从用户的触控操作中获得。即在一些实施例中，获取第一图层中的触控轨迹图案的步骤还包括：实时接收用户输入的触控轨迹；并响应于触控轨迹，提取前景颜色；再按照前景颜色，在第一图层中呈现触控轨迹，以生成触控轨迹图案。
在显示设备200启动运行演示白板应用等应用后，用户可以通过触控动作输入触控轨迹，触控组件276将触控轨迹检测后，可以发送给控制器250，以使控制器250响应于该触控轨迹，提取前景颜色。
本申请实施例中，前景颜色即用户在绘画演示过程中，所选择的画笔颜色。例如，用户可以在演示白板应用界面的工具栏窗口中，选择画笔形状，并设置前景色为绿色。则用户在后续输入滑动触控操作后，可以在白板界面中形成绿色的触控轨迹。因此，为了获取触控轨迹图案对应的像素点数据，控制器250可以直接提取前景色，并按照前景色在第一图层中呈现触控轨迹，以生成触控轨迹图案。
在生成触控轨迹图案的同时，控制器250还可以将提取的前景色进行保留，以作为触控轨迹图案对应的像素点数据。即在执行内插算法时，可以直接通过前景色数据与第二图层中提取的背景色数据进行插值计算。
例如，可以在显示设备200的演示白板程序中设置一个透明取色器，将GOP层背景部分颜色设置为透明取色器的颜色，使得画线的颜色和透明取色器的颜色内插后不会出现边界线的情况。
针对画笔颜色或透明层中的界面颜色单一的情况，透明取色去选取画笔颜色或界面颜色，并设置为全透明，这样画线或界面与透明层的边界处的颜色是内插的半透明的画笔颜色的值，边界不会有明显的黑色或其他边界色。
然而在部分演示或绘画过程中，用户所使用的画笔可能不是一种固定的颜色，即画笔可以为包括多种颜色彩色笔，这种彩色笔会随着触控轨迹的延伸，呈现为多种颜色组合的形式。当用户使用这种彩色笔进行绘画时，控制器250再通过前景色作为触控轨迹图案的像素点数据时，将造成提取的像素点数据与实际触控轨迹图案不符，影响内插算法的计算结果。为此，在一些实施例中，根据所述背景图案，对所述触控轨迹图案执行内插运算的步骤还包括：先提取触控轨迹图案的边界颜色和边界位置；再从第二图层中，提取边界位置关联区域中的背景颜色，以根据边界颜色和背景颜色求解插值结果，对触控轨迹图案执行内插运算。
控制器250可以在第一图层呈现触控轨迹图案的过程中，通过执行图像分析程序， 对触控轨迹图案的边界进行提取，并获得边界颜色以及边界像素点所在的位置。其中，图像边界可以通过遍历图像中的全部像素点，并确定相邻两个像素点之间的色值差距，当差距较大时，确定这两个相邻像素点所处的位置为触控轨迹图案的边界。而由于第一图层在最顶层显示，为了叠加显示，第一图层上不是触控轨迹图案的像素点对应不透明度为0％，因此可以根据不透明度确定触控轨迹图案的边界。
在获取边界颜色和边界位置后，控制器250还可以在第二图层中提取背景颜色。如果第二图层中的背景图案为纯色背景时，则背景颜色可以从背景图案中的任一像素点进行提取；如果第二图层中的背景图案不是纯色背景时，则需要按照边界位置，在第二图层中进行查找，确定边界位置对应在背景图案位置上的像素点的颜色为背景颜色。
显然，触控动作轨迹图案边界是由多个像素点构成的二维数组，因此在背景图案中提取的背景颜色也是由多个像素点构成的二维数组。控制器250再根据边界颜色和背景颜色求解插值结果，从而将触控轨迹图案转化为较高分辨率的转换图案，以便进行多图层间的叠加运算。
例如，针对彩色画线，画线中的颜色是不固定的，透明取色器若选取其中的一种颜色，则在边界处仍然会出现颜色不同的情况。针对此种情况，透明取色器可以选择选取OSD层的颜色。因提高分辨率后最终会叠加到一起，因此选取要叠加的下一层的颜色，若背景颜色是单一颜色，则透明取色器的颜色选取的是单一颜色的全透明值；若背景色是非单一透明颜色，则透明取色器是一二维数组。针对GOP层中要展示内容的区域，获取该区域在OSD层的对应位置的颜色数组，然后对颜色数组中的颜色取其全透明值作为透明取色器颜色。
采用此透明取色器作为要展示内容的背景，进行叠加时，因透明取色器中的颜色是要叠加的边界区域下一层的颜色值，此时内插后边界颜色是要叠加的颜色的半透明值，所以叠加后不会存在边界线或边界颜色异常的情况。
根据上述实施例可知，通过对触控轨迹图案的边界颜色和边界位置，可以直接确定位于边界位置的像素点，同时确定边界像素点相关联的背景颜色，适应第一图层中触控轨迹的颜色变化以及第二图层中背景图案中的颜色变化，从而在对触控轨迹图案边界进行内插运算时，可以获得与两个图层颜色相适应的插值结果，以便提高边界区域的图像质量。
由于在实际应用中，内插算法是在多个图层之间具有不同分辨率时才执行的运算，而在图层间分辨率相同时，则可以无需对触控轨迹图案执行内插算法处理，即在一些实施例中，根据所述背景图案，对所述触控轨迹图案执行内插运算的步骤还包括：检测触控轨迹图案和背景图案的分辨率；再根据检测结果执行不同的程序步骤，如果触控轨迹图案的分辨率小于背景图案的分辨率，执行提取触控轨迹图案的边界颜色和边界位置的步骤；如果触控轨迹图案的分辨率等于背景图案的分辨率，对触控轨迹图案和背景图案执行叠加。
触控轨迹图案和背景图案的分辨率可以通过显示设备200的显示器260所支持的屏幕分辨率或者当前运行的应用程序所支持的分辨率获取。在检测到触控轨迹图案和背景图案的分辨率后，可以对两个图层的分辨率进行对比，并根据对比结果确定叠加方式。
当触控轨迹图案的分辨率小于背景图案的分辨率，即第一图层中所显示内容的分辨率小于第二图层中所显示内容的分辨率，此时，需要增加分辨率较小的图案，即对触控轨迹图案执行内插算法，即执行提取所述触控轨迹图案的边界颜色和边界位置的步骤。
显然，在执行内插算法时，还需要根据背景图案的分辨率，确定内插算法中***的像素点数量。例如，GOP层为2k分辨率，OSD层为4k分辨率，则需要在GOP层中的触控轨迹图案中***一倍数量的像素点，从而使触控轨迹图案也转化为4k图案。
当触控轨迹图案的分辨率等于背景图案的分辨率，即第一图层和第二图层中的图案分辨率相同，此时可以无需对触控轨迹图案进行内插处理，直接对触控轨迹图案和背景图案执行叠加处理。
显示设备200对于不同类型的应用程序界面，还可以通过多个图层叠加进行显示，即除第一图层、第二图层外，还需要叠加诸如video层等第三图层。在显示设备200通过video层显示外接信号内容的同时，通过OSD层显示程序界面，同时通过GOP层完成演示功能。此时，不仅第一图层具有透明度设置，第二图层也具有透明度设置。使得在控制器250在第二图层中提取背景图案时，可能提取到透明区域，进而影响内插算法结果和叠加结果。
因此，在一些实施例中，显示特定外接信号中的内容根据所述背景图案，对所述触控轨迹图案执行内插运算的步骤还包括：检测背景图案的透明度，根据检测的结果，如果背景图案的透明度为全透明或半透明，获取第三图层中的底层图案，再对背景图案与底层图案执行叠加；从而在第二图层中呈现经叠加后的背景图案。
为了缓解第二图层中透明区域对内插算法结果的影响，在执行内插算法前，还可以先对背景图案的透明度进行检测，以确定第二图层中的背景图案是否为全透明或半透明类型的图案。具体检测过程可以通过遍历背景图案中各像素点中的不透明度值，如果背景图案中存在不透明度值为0的像素点或者区域，或者不透明度值为0的像素点占全部像素点数量的比例大于设定值，则确定背景图案的透明度为全透明或半透明。
当背景图案为全透明或半透明图案时，则确定内插算法因第二图层中的透明图案产生影响，而部分或全部出现边界缺陷。此时，可以对第二图层和第三图层先进行叠加，在对第一图层中的图案进行内插运算。其中，所述第三图层是位于所述第二图层下一层的图层。例如，在检测到OSD层显示的图案为透明或半透明图案时，可以对video层显示的底层图案进行提取，并将底层图案和第二图层中的背景图案进行叠加处理，消除第二层的背景图案中透明区域的影响，使后续在第二图层提取背景颜色时不会提取到透明色，保证触控轨迹边界的显示效果。
同理，对于多个图层情况，还可以在对触控轨迹图案执行内插算法前，对第二图层和第三图层的分辨率进行检测，从而将分辨率调整一致后，再进行叠加。即，对所述背景图案与所述底层图案执行叠加的步骤中还可以检测背景图案和底层图案的分辨率，如果背景图案的分辨率小于底层图案的分辨率，在第三图层中提取底层颜色，根据底层颜色对背景图案执行内插算法；对内插算法处理后的背景图案与底层图案执行叠加。
需要说明的是，由于第三图层作为底层可以用于显示外接信号的画面内容，显示设备200可能无法直接获取到底层图案，因此在提取底层图案中的颜色时，可以先对 video层进行截取，获得截图后，再从截图图像中提取底层颜色。
可见，在上述实施例中，可以在对第一图层中的图像进行内插算法和叠加显示前，先对第二图层中的背景图案进行处理，使第二图层中显示的背景图案始终能够被提取到有效的背景颜色，以便在对第一图层执行内插算法时，能够对触控轨迹图案边界进行合理的插值处理，缓解边界显示缺陷。
基于上述实施例，在实际图层叠加过程中，可以获得如下效果：例如，若OSD层是全屏非透明的，则叠加后，OSD层会完全遮盖Video层。用户看上去显示的是OSD层和GOP2层中的内容。若OSD层存在透明度，则叠加的效果是GOP2层、OSD层和Video层三层的效果。
基于上述实施例提供的多图层叠加显示方法，在本申请的部分实施例中还提供一种显示设备200，包括：显示器260、触控组件276和控制器250。其中，所述显示器260被配置为显示用户界面，触控组件276被配置为检测用户输入的触控轨迹，控制器250被配置为执行以下程序步骤：
获取第一图层中的触控轨迹图案，以及获取第二图层中的背景图案，所述第二图层是位于所述第一图层下一层的图层；
根据所述背景图案，对所述触控轨迹图案执行内插运算，以生成转换图案，所述转换图案的分辨率等于所述背景图案的分辨率；
叠加所述转换图案与所述背景图案，以控制所述显示器实时显示叠加结果。
由以上描述可知，上述实施例提供的显示设备200可以在获取触控轨迹图案后，还可以根据第二图层中的背景图案对第一图层中的触控轨迹图案执行内插运算，提高触控轨迹图案的分辨率，最后将内插运算后的转换图案与背景图案进行叠加，并实时通过显示器进行显示。所述显示设备可以根据背景图案对触控轨迹图案执行内插运算，可以缓解第一图层透明度对触控轨迹图案边缘插值算法结果产生的影响，缓解触控轨迹图案叠加时出现锯齿或黑边的问题，提高实时显示效果。
<旋转电视>
在一些实施例中，电子白板应用可安装在具有触控功能的显示设备上，具有触控功能的显示设备还可为旋转电视。显示设备可设置有底座和旋转支架，显示设备的底座可固定在墙面上，显示设备的显示器可通过旋转支架绕底座在竖直平面上旋转。
在一些实施例中，显示设备的显示器可具有多个固定的旋转状态，如第一旋转状态、第二旋转状态和第三旋转状态等，其中，第一旋转状态可为横屏状态，第二旋转状态可为竖屏状态，第三旋转状态可为倾斜状态，如与水平面呈45度角的状态。显示设备可从一种旋转状态旋转至另一种旋转状态。
在一些实施例中，显示设备的固定的旋转状态还可仅包括第一旋转状态和第二旋转状态。
在一些实施例中，显示设备的显示器在旋转时，用户可按预设按键暂停旋转，使显示设备停留在用户需要的旋转角度，示例性的，该预设按键可为遥控器上的OK键。
然而，在显示设备为旋转电视时，在显示器旋转后，GOP2层会根据当前的旋转状态重新确立坐标系。在一些实施例中，图16为根据本申请一个或多个实施例的坐标系转换示意图，如图16所示，默认坐标系为横屏状态下的坐标系，在默认坐标系下，坐标原点为A(0,0)，在显示器旋转至竖屏状态后，新的坐标系为竖屏状态下的坐标系，在新的坐 标系中，坐标原点为A1(0,0)，原来的坐标原点A(0,0)在新的坐标系下的坐标为A0(1080,0)。在用户进行触摸操作后，电视获取的触摸点的坐标为新的坐标系下的坐标，然而，电视仍然按照默认坐标系进行图像更新，会导致显示器旋转后电视生成的触摸轨迹与用户的触摸操作不一致。为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种多图层叠加显示方法，该方法可通过坐标转换，确保显示设备显示的图像与用户的触摸操作相对应。
在一些实施例中，在接收用户输入的触摸轨迹之前，显示设备的控制器可根据当前的旋转状态为非横屏状态，如竖屏状态或倾斜状态，将需要显示的界面的多个图层分别调整至显示方向与第一旋转状态相对应，然后再将调整后的多个图层进行合成，得到原始图像。
在一些实施例中，显示设备将一个图层调整至显示方向与第一旋转状态相对应的方法可为：首先，根据显示器当前的旋转状态，将该图层进行旋转，将该图层旋转为横屏图层，例如，根据显示器当前的旋转状态为竖屏状态，将该图层逆时针旋转90度；然后，将该图层内的图案瞬时针旋转90度，使图案的显示方向为横屏方向。
在一些实施例中，在用户输入触摸轨迹之前，GOP2层的内容可能为空；控制器可将所述原始图像存储至图形缓冲区，然后将原始图像进行复制，得到备份图像，将备份图像移动到***中的native(本地服务)层，从而在用户输入触摸轨迹后，可根据触摸轨迹在备份图像上绘制响应轨迹；最后，根据绘制后的图像更新图形缓冲区中的原始图像，使显示设备根据图形缓冲区中的图像更新在显示器上显示的图像。
在一些实施例中，为避免出现响应轨迹与用户的触摸动作不一致的问题，在用户输入触摸轨迹后，显示设备可从触摸轨迹中获取触摸点的坐标，当显示设备为竖屏状态时，触摸点的坐标为竖屏坐标系下的坐标，例如，一个触摸点的坐标可为M(X1,Y1)。
在一些实施例中，在显示屏为竖屏状态时，将显示屏逆时针旋转90度可变换为横屏状态，根据该旋转关系，竖屏坐标系下的坐标与横屏状态下的坐标系下的坐标的关系见公式3、4：
X 1＝h-y (3)
Y 1＝x (4)
式中，M(X1,Y1)为竖屏坐标系下的坐标，m(x，y)为M(X1,Y1)在横屏状态下的坐标系下对应的坐标，h为横屏状态下的纵坐标轴长度，在横屏状态下的分辨率为1920*1080时，h＝1080。根据(1)式，将触摸轨迹中的触摸坐标转换为横屏状态下的触摸坐标的公式为5、6：
x＝Y 1 (5)
y＝h-X 1 (6)
在一些实施例中，图形缓冲区中的备份图像为横屏状态下的坐标系下的图像，在将竖屏下的触摸坐标转换为横屏下的触摸坐标后，可根据横屏下的触摸坐标在备份图像上绘制响应轨迹，得到GOP2层的响应图像，将该响应图像与备份图像进行叠加，得到绘制后的图像。
在一些实施例中，还可根据响应图像的坐标范围，得到绘制后的图像中的用户操作区域，根据用户操作区域得到原始图像的待更新区域，其中，原始图像的待更新区域在原始图像上的位置可与用户操作区域在绘制后的图像上的位置相同。在得到绘制后的图像后，将绘制后的图像旋转至当前的旋转状态后，得到待显示图像，可将当前显示的图像刷新为该待显示图像。在得到绘制后的图像后，还可将绘制后的图像作为原始图像，进行复制， 得到新的备份图像，将新的备份图像移动至图像缓冲区，便于接收新的触摸轨迹后进行响应。
在一些实施例中，还可将原始图像的待更新区域位置的图像替换为用户操作区域的图像，得到新的原始图像，从而使电子白板应用可将显示器上当前显示的图像更新为待显示图像。图17为根据本申请一个或多个实施例的显示设备的竖屏状态示意图，如图17所示，利用上述实施例中的图像显示方法，用户在竖屏状态下进行绘制后，显示器可显示与用户的触摸轨迹一致的响应轨迹，例如，用户绘制字母“A”，显示设备可在用户的绘制位置显示该字母“A”。
在一些实施例中，用户可按遥控器上的预设按键，向显示设备发出旋转指令，显示设备根据该旋转指令开始旋转显示器，显示设备的控制器可被配置为默认将显示器旋转90度后停止旋转。显示设备处于横屏状态时，如果接收到旋转指令，则顺时针旋转至竖屏状态；显示设备处于竖屏状态时，如果接收到旋转指令，则逆时针旋转至横屏状态。在一些实施例中，除了横屏状态和竖屏状态，显示设备的显示器还可停留在其他旋转角度如30度、60度等等。用户可按遥控器上的预设按键，向显示设备发出旋转指令，显示设备根据该旋转指令开始旋转显示器，当显示设备的显示器旋转到某一角度后，用户可按遥控器上的该预设按键，向显示设备发出暂停旋转指令，显示设备可根据该暂停旋转指令，停止旋转，使显示器保持在该角度。
在一些实施例中，图18根据本申请一个或多个实施例的显示器旋转示意图，如图18所示，显示器在旋转时，可绕显示器的中心C(xcenter，ycenter)旋转，旋转到角度θ后，用户可向显示设备输入暂停旋转指令，使显示设备停留在角度θ。图21中，显示器的A(0,0)在旋转后成为A2，在角度θ下，旋转后的图像的左上顶点为A4，右上顶点为A2，左下顶点为A6，右下顶点为A5。
在一些实施例中，在显示器停止旋转后，显示设备的控制器可根据当前的角度θ和显示器对角线的长度，计算出旋转后的图像的宽度width和高度height。图18中，旋转后的图像的最大宽度为A4和A5之间的水平距离，旋转后的图像的最大高度为A2和A6之间的垂直距离。根据旋转后的图像的宽度width和高度height生成新的图形缓冲区，建立新的坐标系。在新的坐标系下，坐标原点为A3(0,0)。在该新的坐标系下，假设旋转后的图像的左上顶点为A4(left，top)，右下顶点为A5(right，bottom)，则在横屏状态下的任意一个点n(x，y)，在显示器绕显示器的中心点C(xcenter，ycenter)旋转角度θ后，得到该点在新的坐标系下的坐标位置N(x1，y1)，坐标位置N(x1，y1)的计算公式如下：
xcenter＝(width+1)/2+left； (7)
ycenter＝(height+1)/2+top； (8)
x1＝(x-xcenter)cosθ-(y-ycenter)sinθ+xcenter； (9)
y1＝(x-xcenter)sinθ+(y-ycenter)cosθ+ycenter； (10)
从而推测出原始坐标n(x，y)的计算公式如下：
x＝x1cosθ+y1sinθ+(1-cosθ)xcenter-ycenter sinθ (11)
y＝cosθy1-sinθx1+(1-cosθ)ycenter+xcenter sinθ (12)
根据上述公式，可将触摸轨迹中的触摸坐标转换为横屏状态下的触摸坐标，进而可绘制响应图像，然后更新显示器显示的图像。
在一些实施例中，显示设备可被配置为在旋转时也响应触摸操作，根据上述倾斜状态 下的坐标转换，可得到触摸轨迹对应的横屏状态下的响应轨迹，进而可根据该响应轨迹生成待显示的图像。
在一些实施例中，显示设备的控制器还可检测所述显示器的旋转状态，在显示设备旋转过程中，可检测到显示器的旋转状态由第一旋转状态向第二旋转状态变化，在显示器旋转了第一旋转状态到第二旋转状态中间的旋转状态时，可将所述显示器显示的图像旋转至显示方向与所述第二旋转状态相一致，例如，在由横屏状态旋转至竖屏状态过程中，可在旋转角度为45度时，将显示器显示的图像切换为竖屏状态下的图像，从而便于用户在旋转过程中观看显示器的显示内容。
在一些实施例中，显示器上的应用程序还可为非全屏显示，如半屏显示，此时，将竖屏坐标系转换为横屏状态下的坐标系后，该横屏状态下的坐标系与显示器的默认坐标系存在偏移量。
图19-20为根据本申请一个或多个实施例的电子白板应用的界面示意图，如图19所示，在竖屏状态下，该电子白板应用可非全屏显示，当然，在横屏状态下，该电子白板应用也可非全屏显示。在非全屏显示下，根据该电子白板应用与显示屏横屏状态下的左边界偏移量为xoffset，与显示屏横屏状态下的上边界偏移量为yoffset，得到竖屏坐标系转换为横屏状态下的坐标系后，该横屏状态下的坐标系与显示器的默认坐标系的偏移量即包括xoffset和yoffset。
在一些实施例中，如果电子白板应用为非全屏显示，则将触摸轨迹中触摸坐标转换为横屏状态下的坐标后，需要将该横屏状态下的坐标减去偏移量，即将横坐标减xoffset，将该横屏状态下的坐标中的纵坐标减yoffset，然后根据减去偏移量的横屏状态下的坐标绘制响应图像，然后更新显示器显示的图像。
在一些实施例中，如果电子白板应用显示的内容位于显示器的边界时，如图20，则需要进行边界处理。边界处理可包括左边界处理和上边界处理，左边界处理包括：将触摸轨迹中触摸坐标转换为横屏状态下的坐标后，如果横屏状态下的坐标的起始坐标为startx，如果该起始坐标startx小于等于xoffset，则要拷贝的图片像素为xffset-startx,起始坐标为xoffset。上边界处理包括：将触摸轨迹中触摸坐标转换为横屏状态下的坐标后，如果横屏状态下的坐标的起始坐标为starty，如果该起始坐标starty小于等于yoffset，则要拷贝的图片像素为yoffset-starty,起始坐标为yoffset。根据上述需要拷贝的图片像素绘制响应图像，然后更新显示器显示的图像。
由上述实施例可见，显示设备预先将多个图层进行合成，在得到触摸轨迹后，只需将触摸轨迹叠加到预先合成的图像上即可，不需要在得到触摸轨迹后再利用SurfaceFlinger服务对多个图层进行合成，提高了图像显示效率。
为了方便解释，已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是，上述在一些实施例中讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导，可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理以及实际的应用，从而使得本领域技术人员更好的使用实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。

Claims (11)

  1. 一种显示设备，包括：
    显示器；
    输入/输出接口，被配置为连接输入装置；
    控制器，被配置为：
    通过所述输入/输出接口获取用户输入的手绘图形轨迹；
    根据所述手绘图形轨迹生成标准几何图形，所述标准几何图形具有与所述手绘图形轨迹相同的倾斜角度，所述标准几何图形根据经旋转后的所述手绘图形轨迹绘制，再经反向旋转后生成。
  2. 根据权利要求1所述的显示设备，所述控制器被进一步配置为：
    在根据所述手绘图形轨迹生成标准几何图形的步骤中，遍历所述手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第一特征方向，所述第一特征方向为所述手绘图形轨迹中至少两个所述手绘点之间的位置关系在满足预设位置关系时的连线所处方向；
    检测所述第一特征方向与预设判断方向之间的夹角；
    按照所述夹角对所述手绘图形轨迹执行旋转，以使所述第一特征方向与所述预设判断方向平行；
    遍历旋转后的手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第二特征方向，所述第二特征方向是与所述第一特征方向满足预设几何关系的方向；
    根据所述第一特征方向和所述第二特征方向绘制标准几何图形；
    按照所述夹角旋转所述标准几何图形。
  3. 根据权利要求2所述的显示设备，所述控制器被进一步配置为：
    在遍历所述手绘图形轨迹中各手绘点坐标以获得第一特征方向的步骤中，计算所述手绘轨迹中任意两个手绘点之间的距离，以生成第一距离；
    对比所有手绘点之间的所述第一距离，以获得所述第一距离最远的两个手绘点；
    在所述第一距离最远的两个手绘点之间连线，以根据所述连线方向生成所述第一特征方向。
  4. 根据权利要求2所述的显示设备，所述控制器被进一步配置为：
    在遍历旋转后的手绘图形轨迹中各手绘点坐标以获得第二特征方向的步骤中，计算所述手绘轨迹中在垂直于所述第一特征方向上两个手绘点之间的距离，以生成第二距离
    对比所有手绘点之间的所述第二距离，以获得所述第二距离最远的两个手绘点；
    在所述第二距离最远的两个手绘点之间连线，以根据所述连线方向生成所述第二特征方向。
  5. 根据权利要求4所述的显示设备，其特征在于，所述控制器被进一步配置为：
    在根据所述第一特征方向和所述第二特征方向绘制标准几何图形的步骤中，在第一方向上定位长轴端点，所述长轴端点为最远所述第一距离对应的两个手绘点；
    根据所述第二距离以及所述长轴端点生成外接矩形；
    按照所述外接矩形生成标准几何图形。
  6. 根据权利要求2所述的显示设备，所述控制器被进一步配置为：
    在遍历所述手绘图形轨迹中各手绘点坐标，以获得第一特征方向的步骤中，遍历所述 手绘图形轨迹中手绘点坐标极值，定位极值点；
    根据所述坐标极值定位端点；
    计算所述极值点与所述端点之间的第三距离；
    对比所述第三距离，以获得与所述极值点距离最近的两个端点；
    在与所述极值点距离最近的两个端点之间连线，以根据所述连线方向生成所述第一特征方向。
  7. 根据权利要求2所述的显示设备，所述控制器被进一步配置为：
    在按照所述夹角旋转所述标准几何图形的步骤中，对比所述夹角与预设夹角阈值；
    如果所述夹角小于或等于所述预设夹角阈值，控制所述显示器显示生成的所述标准几何图形；
    如果所述夹角大于所述夹角阈值，按照所述夹角反向旋转所述标准几何图形，所述标准几何图形的反向旋转方向与所述手绘图形轨迹所执行的旋转方向相反；
    控制所述显示器显示反向旋转后的所述标准几何图形。
  8. 根据权利要求7所述的显示设备，所述控制器被进一步配置为：
    在对比所述夹角与预设夹角阈值的步骤前，检测自动角度调整开关的开关状态；
    如果所述开关状态为已开启，执行对比所述夹角与预设夹角阈值的步骤；
    如果所述开关状态为未开启，执行按照所述夹角反向旋转所述标准几何图形的步骤。
  9. 一种显示设备，包括：
    显示器；
    触控组件，被配置为获取用户的触控输入；
    控制器，被配置为：
    通过所述触控组件获取用户输入的手绘图形轨迹；
    根据所述手绘图形轨迹生成标准几何图形，所述标准几何图形具有与所述手绘图形轨迹相同的倾斜角度，所述标准几何图形根据经旋转后的所述手绘图形轨迹绘制，再经反向旋转后生成。
  10. 一种几何图形识别方法，应用于显示设备，所述显示设备包括显示器和控制器，所述显示设备还内置或外接有输入装置，所述方法包括：
    获取用户输入的手绘图形轨迹；
    根据所述手绘图形轨迹生成标准几何图形，所述标准几何图形具有与所述手绘图形轨迹相同的倾斜角度，所述标准几何图形根据经旋转后的所述手绘图形轨迹绘制，再经反向旋转后生成。
  11. 一种多图层叠加显示方法，所述多图层叠加方法应用于显示设备，所述显示设备包括显示器、触控组件和控制器，其中所述触控组件被配置为检测用户输入的触控轨迹，所述多图层叠加方法包括：
    获取第一图层中的触控轨迹图案，以及获取第二图层中的背景图案，所述第二图层是位于所述第一图层下一层的图层；
    根据所述背景图案，对所述触控轨迹图案执行内插运算，以生成转换图案，所述转换图案的分辨率等于所述背景图案的分辨率；
    叠加所述转换图案与所述背景图案，以控制所述显示器实时显示叠加结果。
CN202180066094.0A 2020-10-30 2021-09-10 显示设备、几何图形识别方法及多图层叠加显示方法 Pending CN116324689A (zh)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011188310.2A CN112181207B (zh) 2020-10-30 2020-10-30 一种显示设备及几何图形识别方法
CN2020111883102 2020-10-30
CN2020115280316 2020-12-22
CN202011528031.6A CN112672199B (zh) 2020-12-22 2020-12-22 一种显示设备及多图层叠加方法
CN202110171543.XA CN112799627B (zh) 2021-02-08 2021-02-08 显示设备及图像显示方法
CN202110171543X 2021-02-08
PCT/CN2021/117796 WO2022089043A1 (zh) 2020-10-30 2021-09-10 显示设备、几何图形识别方法及多图层叠加显示方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116324689A true CN116324689A (zh) 2023-06-23

Family

ID=81381866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180066094.0A Pending CN116324689A (zh) 2020-10-30 2021-09-10 显示设备、几何图形识别方法及多图层叠加显示方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11984097B2 (zh)
CN (1) CN116324689A (zh)
WO (1) WO2022089043A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210358202A1 (en) * 2020-05-13 2021-11-18 Electronic Caregiver, Inc. Room Labeling Drawing Interface for Activity Tracking and Detection

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH061482B2 (ja) * 1987-09-03 1994-01-05 シャープ株式会社 図形入力方式
CN100576893C (zh) 2007-08-28 2009-12-30 西安交通大学 一种集成于视频处理芯片的图形osd控制器
CN101321240B (zh) 2008-06-25 2010-06-09 华为技术有限公司 多图层叠加的方法及其装置
US9082216B2 (en) 2009-07-01 2015-07-14 Disney Enterprises, Inc. System and method for filter kernel interpolation for seamless mipmap filtering
JP5540770B2 (ja) 2009-07-30 2014-07-02 株式会社リコー 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム
CN102479065B (zh) 2010-11-26 2014-05-07 Tcl集团股份有限公司 旋转式显示器及其显示方法
CN102568253A (zh) * 2010-12-21 2012-07-11 汉王科技股份有限公司 电子白板中图形的几何特征显示方法及装置
CN102638679B (zh) 2011-02-12 2014-07-02 澜起科技（上海）有限公司 基于矩阵对图像进行插值的方法及图像处理***
CN102411790A (zh) 2011-07-21 2012-04-11 福州锐达数码科技有限公司 一种鼠标轨迹识别并自动生成图形的方法
CN102354480B (zh) 2011-09-15 2013-11-06 梁友明 Led线阵旋转扫描圆盘屏幕
KR20140124031A (ko) * 2013-04-15 2014-10-24 삼성디스플레이 주식회사 센싱 데이터 처리 방법 및 이를 수행하는 표시 장치
CN103366705B (zh) 2013-07-16 2015-07-08 苏州佳世达电通有限公司 一种液晶显示屏的画面调整方法及***
CN103399698B (zh) 2013-07-31 2016-08-24 中国船舶重工集团公司第七0九研究所 一种基于手绘草图和手势输入判断处理的笔式交互方法
CN104424473A (zh) 2013-09-06 2015-03-18 北京三星通信技术研究有限公司 一种手绘草图识别和编辑的方法及装置
US10127700B2 (en) 2014-03-31 2018-11-13 Samsung Display Co., Ltd. Generation of display overlay parameters utilizing touch inputs
US20140327689A1 (en) 2014-04-22 2014-11-06 Paul Maravelias Technique for real-time rendering of temporally interpolated two-dimensional contour lines on a graphics processing unit
KR102374160B1 (ko) * 2014-11-14 2022-03-14 삼성디스플레이 주식회사 스케일링을 사용하여 디스플레이 지연을 감소시키는 방법 및 장치
CN104574277A (zh) 2015-01-30 2015-04-29 京东方科技集团股份有限公司 图像插值方法和图像插值装置
CN104811677B (zh) 2015-05-22 2017-03-01 广东欧珀移动通信有限公司 移动终端的显示控制方法及装置
CN105049827B (zh) 2015-08-13 2017-04-05 深圳市华星光电技术有限公司 裸眼3d成像方法及***
TWI557287B (zh) 2015-09-21 2016-11-11 Zeng Hsing Ind Co Ltd Handwriting Needle Identification Method and Its Identification System
US10643067B2 (en) 2015-10-19 2020-05-05 Myscript System and method of handwriting recognition in diagrams
CN105719328B (zh) 2016-01-19 2018-06-12 华中师范大学 一种手绘几何图形规范化方法及***
CN105719332B (zh) 2016-01-20 2019-02-19 阿里巴巴集团控股有限公司 色彩补间动画的实现方法和装置
WO2017138223A1 (ja) * 2016-02-12 2017-08-17 株式会社リコー 画像処理装置、画像処理システム及び画像処理方法
WO2017166210A1 (zh) 2016-03-31 2017-10-05 华为技术有限公司 应用程序的处理方法及终端设备
CN105894554B (zh) 2016-04-11 2019-07-05 腾讯科技（深圳）有限公司 图像处理方法和装置
CN106453941B (zh) 2016-10-31 2019-10-01 努比亚技术有限公司 双屏操作方法及移动终端
CN106600664B (zh) 2016-12-08 2019-12-17 广州视源电子科技股份有限公司 对称图形的绘制方法和装置
CN107077720A (zh) 2016-12-27 2017-08-18 深圳市大疆创新科技有限公司 图像处理的方法、装置和设备
CN106874017B (zh) 2017-03-10 2019-10-15 Oppo广东移动通信有限公司 一种移动终端的显示场景识别方法、装置及移动终端
CN107193794B (zh) 2017-06-28 2021-05-18 广州视源电子科技股份有限公司 显示内容的批注方法和装置
CN107783937B (zh) 2017-10-19 2018-08-14 西安科技大学 一种在空间大地测量中求解任意旋转角三维坐标转换参数的方法
CN108874292B (zh) 2018-07-16 2021-12-03 广州视源电子科技股份有限公司 批注显示方法、装置以及智能交互平板
US10964088B2 (en) 2018-10-31 2021-03-30 Facebook Technologies, Llc Mipmap with mixed texture types
CN110377264B (zh) 2019-07-17 2023-07-21 Oppo广东移动通信有限公司 图层合成方法、装置、电子设备及存储介质
CN110851062A (zh) * 2019-08-29 2020-02-28 华为技术有限公司 一种绘图方法及电子设备
CN111625179B (zh) * 2020-06-02 2021-11-16 京东方科技集团股份有限公司 图形绘制方法、电子设备及计算机存储介质
CN112181207B (zh) * 2020-10-30 2022-11-29 海信视像科技股份有限公司 一种显示设备及几何图形识别方法
CN115243094A (zh) * 2020-12-22 2022-10-25 海信视像科技股份有限公司 一种显示设备及多图层叠加方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20230162704A1 (en) 2023-05-25
US11984097B2 (en) 2024-05-14
WO2022089043A1 (zh) 2022-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11301200B2 (en) Method of providing annotation track on the content displayed on an interactive whiteboard, computing device and non-transitory readable storage medium
US20120293544A1 (en) Image display apparatus and method of selecting image region using the same
US8818027B2 (en) Computing device interface
CN112672199B (zh) 一种显示设备及多图层叠加方法
US8884985B2 (en) Interface apparatus, method, and recording medium
CN112799627B (zh) 显示设备及图像显示方法
US20100188352A1 (en) Information processing apparatus, information processing method, and program
CN112181207B (zh) 一种显示设备及几何图形识别方法
CN102053789A (zh) 演示***和演示***的显示装置
CN102422306A (zh) 增强型手持式屏幕感测指针
US11984097B2 (en) Display apparatus having a whiteboard application with multi-layer superimposition and display method thereof
WO2018198703A1 (ja) 表示装置
CN114115637A (zh) 显示设备及电子画板优化方法
CN110442314B (zh) 一种显示方法、终端及计算机可读存储介质
WO2023273761A1 (zh) 一种显示设备及图像处理方法
US20150054854A1 (en) Image Cropping Manipulation Method and Portable Electronic Device
CN117859110A (zh) 一种显示设备及多指触控显示方法
CN114286153A (zh) 一种基于蓝牙aoa的窗口调节方法以及显示设备
CN115550717A (zh) 一种显示设备及多指触控显示方法
CN110989873A (zh) 一种用于模拟触摸屏的光学成像***
WO2023273462A1 (zh) 一种显示设备及填色方法
CN116954536A (zh) 显示装置及图像显示方法
US20240094886A1 (en) Applying visual modifiers to objects of interest selected by a pointer from a video feed in a frame buffer via processing circuitry
CN111310424B (zh) 表格生成方法及显示设备
TWI687863B (zh) 顯示裝置與其的操作方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination