黄达森
佛山市青松科技股份有限公司,广东省佛山市南海区528200
摘要:本文创建的VMS屏内容管理方法,应用于IPAD;IPAD上设有内容管理软件APP和WIFI通信模块;IPAD通过WIFI通信模块与VMS屏通信;内容管理软件APP用于根据VMS屏显示内容管理方法生成PMG图片文件,并将PMG图片文件通过WIFI通信模块发送VMS屏进行显示。以上VMS屏内容管理方法和装置解决了现有技术中需要更换VMS屏的显示内容时需要配备专业人员以及专业设备对VMS屏的显示内容进行调整导致显示内容更换难度大等问题。
关键词:VMS屏、内容管理、通信模块、存储器
0引言
目前,随着电子技术的发展,在交通领域内,一般采用VMS(Volatile messagesigns,可变情报板)屏向行人、车辆司机等显示相应的标语,以便向行人、车辆司机等提醒。一般来说,VMS屏上的显示内容是在出厂前内置的,不可随意更改;若需更换显示内容,则需要将VMS屏返厂对VMS屏的显示内容进行调整、或由专业人员配备专业设备到达现场对VMS屏的显示内容进行调整。由于交通状况、天气环境等时常变化,比如下雨天时,需要VMS屏向人们显示:雨天路滑、小心脚下;再比如交通堵塞时,需要VMS屏向人们显示:交通拥堵、减速慢行等。但是,现有的VMS屏的显示内容在更改时操作复杂,需要配备专业人员以及专业的设备才能完成,不能根据实际情况进行随时更改,则导致VMS屏失去了安装的意义。
为了克服现有技术的不足,本文创建一种VMS屏内容管理方法,其能够解决现有技术中VMS屏显示内容更换难度大等问题。设计一种VMS屏内容管理装置,其能够解决现有技术中VMS屏显示内容更换难度大等问题。
1 VMS屏内容管理方法
本VMS屏内容管理方法,能够使得工作人员手持IPAD(苹果平板电脑)与VMS屏通过WIFI(Wireless-Fidelity,无线宽带)通信连接,通过在IPAD上编辑VMS屏显示的内容,并将其发送给VMS屏进行显示,便于IPAD与VMS屏之间的数据传输,降低了VMS屏显示内容更换的门槛,解决了现有技术中VMS屏显示内容的更换需要专业人员配备专业设备对VMS屏的显示内容进行调整导致VMS屏显示内容不能随意更改的缺陷。
VMS屏一般由具有间隙的多个LED灯排列而成的LED显示屏,其屏幕分辨率较大,IPAD的屏幕分辨率较小。由于二者屏幕的分辨率不同,若直接将IPAD上编辑的显示内容发送给VMS屏显示,显示效果很差。因此,本文在IPAD上开发一款内容管理软件应用程序(APP)用于提供相应的操作界面,工作人员在操作界面上对VMS屏显示内容的编辑,然后保存生成PMG图片文件并通过WIFI发送至VMS屏,使得VMS屏根据PMG图片文件进行显示。PMG是指将多张点阵数据的图片数据集合起来的一种图片格式,专门用于存储VMS屏的显示内容,包括出入花样、播放速度、停留时间等属性。
本VMS屏内容管理方法包括以下步骤,如图1所示:
步骤S1:打开显示内容管理软件APP,输入VMS屏的信息并创建画布,画布包括多个标记点。画布中的标记点与VMS屏中的像素点的数目、排列方式均相同。即画布上的每个标记点表示VMS屏上的一个像素点,一个像素点表示屏幕中的一个LED灯。然后通过设置标记点的填充颜色进而确定VMS屏上的像素点的显示颜色,也即是LED灯的显示颜色,实现对VMS屏的显示内容的编辑。
工作人员在IPAD上针对需要显示的内容进行编辑后,再发送至VMS屏进行显示。一般来说,当VMS屏在显示通电时,屏幕上通过对应的LED灯显示对应的颜色进而显示相应的内容。在视觉上,相当于以圆形的像素点组合而成的。因此,为了使得工作人员在画布上编辑标记点的颜色显示时,将标记点设为圆形,可使得画布上显示效果与VMS屏的显示效果保持一致,为工作人员提供了良好的视觉体验。
创建画布时,将标记点的填充颜色设为初始填充颜色,通过为黑色。当选中某个标记点时,根据需求将标记点的填充颜色设为红色。当编辑完成后,将文件发送至VMS屏上时,VMS屏上对应的LED灯也显示为红色,实现通过IPAD对VMS屏的显示内容进行更换。如图2所示,画布中显示字母:“SLOWDOWN”,将对应的标记点填充为对应的颜色显示,这样编辑好的内容发送到VMS屏后,通过控制VMS屏上对应LED灯以对应的颜色进行显示对应字母。
步骤S2:判断当前操作的类型,根据当前操作的类型实时获取操作工具并触摸屏幕的坐标点。操作是指系统中的画图工具的各个操作类型,包括:橡皮擦、画线、画笔、文本、颜色填充等操作类型。即通过采用画图工具来选中画布上的对应标记点,使得对应标记点的填充颜色设为对应的颜色,实现对显示内容的编辑。VMS屏上的LED灯的显示颜色与画布上对应标记点的填充颜色保持一致,因此,可根据填充颜色的操作来设定VMS屏上对应LED灯的显示颜色。
另外,在VMS屏上显示时,其中较大部分的LED灯的颜色均相同,也即是说画布上的多个相邻的标记点的填充颜色均相同。因此本文还采用以下方法可快速对连通区域内的所有标记点的填充颜色进行设置,大大提高颜色设置的效率,具体包括以下步骤:
1)当当前的操作为填充颜色操作时:首先通过手指触摸屏幕并选中连通区域内的任意一个标记点,记为待填充标记点;同时记录该待填充标记点的填充颜色,需要连通区域内的所有标记点的填充颜色为初始填充颜色。
2)然后以待填充标记点为中心,向周围寻找与待填充标记点相关的预设数目个标记点并记为待定标记点,并依次对每个待定标记点与待填充标记点的填充颜色进行对比;当待定标记点与待填充标记点的填充颜色相同时,则待定标记点与待填充标记点在同一连通区域,将对应的待定标记点记为待填充标记点。
3)重复以上步骤直到找不到具有相同的填充颜色的标记点,然后将所有的待填充标记点的填充颜色设为对应颜色,实现连通区域的颜色填充。另外,为了保证在查找时出现重复判断时,可对每个判断过的标记点进行编号。
步骤S3:当编辑完成后,生成PMG图片文件。
步骤S4:将PMG图片文件通过WIFI模块发送至VMS屏,从而使得VMS屏根据PMG图片文件进行显示。
通常一个屏的像素点采用4个字节表示,也即是一个LED灯具有4个属性,包括红、蓝、绿、透明度。因此,一般来说,PMG图片文件格式的压缩格式为BGRA,其中,B表示蓝色的像素值、G表示绿色的像素值、R表示红色的像素值、A表示透明度的值,其中,每个值均占有一个字节。因此,假设针对一个尺寸为112×64KB的PMG图片文件来说,去掉头文件28KB时,其通过压缩后,PMG图片文件的大小仍比较大。而将文件发送至VMS屏时,由于硬件WIFI模块以及通讯协议的限制,导致数据传输的效率很慢,影响工作人员使用。
一般来说,VMS屏的上的每个LED灯在显示时,大部分点都是相同颜色的、连续的点;同时,每个LED灯在显示时一般只包含三个属性:红色、蓝色、绿色,LED灯并不存在透明度。因此,本文提供了一种新的压缩方法,将PMG图片文件的压缩格式BGRA变为BGRN。其中,N代表连续重复的点数。也即是说,将多个相同颜色、连续的点进行压缩表示,可使得图片的压缩比例相对于原来的压缩方式降低70%~10%。例如,针对文件大小为4.5KB的PMG图片文件,将其压缩后其文件大小变为0.68KB,很明显大大降低了文件的大小,进而提高了向VMS屏发送数据的效率。即将生成的PMG图片文件压缩后发送至VMS屏,从而使得VMS屏对PMG图片文件进行解析后显示。
此外,由于IPAD的IOS系统,由于设备性能的限制,在画布上显示时,可能由于手指操作屏幕过快,导致画布上的显示不能够及时反馈,会造成操作卡顿的现象。因此,本文采用局部刷新的方式,来实现画布上内容的显示。每次只刷新最小单位区域来实现画布的显示。比如,当手指触摸屏幕中的对象进行移动时,只刷新手指触摸屏幕的起始位置到结束位置之间经过的区域,也即是最小单位区域,这样,可保证刷新的频率与手指操作保持一致,避免给工作人员带来不好的体验。
2 VMS屏内容管理装置
VMS屏内容管理装置,包括存储器和处理器,存储器上存储有可在处理器上运行的VMS屏内容管理程序,VMS屏内容管理程序为计算机程序,处理器执行VMS屏内容管理程序时实现上述VMS屏内容管理方法的步骤。
VMS屏内容管理装置可以是PC(Personal Computer,个人电脑),也可以是智能手机、平板电脑、便携计算机等终端设备。该VMS屏内容管理装置至少包括:处理器、通信总线、网络接口以及存储器。
其中,存储器至少包括一种类型的可读存储介质,可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器可以是VMS屏内容管理装置的内部存储单元,例如该VMS屏内容管理装置的硬盘。存储器也可以是VMS屏内容管理装置的外部存储设备,例如VMS屏内容管理装置上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。此外,存储器还可以既包括VMS屏内容管理装置的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器不仅可以用于存储安装于VMS屏内容管理装置的应用软件及各类数据,例如VMS屏内容管理程序的代码等,还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
处理器可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片,用于运行存储器中存储的程序代码或处理数据,例如执行VMS屏内容管理程序等。
通信总线用于实现这些组件之间的连接通信。
网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口),通常用于在该VMS屏内容管理装置与其他电子设备之间建立通信连接。
本VMS屏内容管理装置还可以包括用户接口,用户接口可以包括显示器(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard),可选的用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)触摸器等。其中,显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元,用于显示在VMS屏内容管理装置中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
(11存储器;12处理器;13通信总线;14网络接口)
3结论
可变情报板(VMS)是交通诱导系统中提供交通诱导信息的公众服务工具之一,能给驾驶员和行人提供实时交通运行状况,道路环境及目的地信息等,以缓解交通堵塞、减少交通事故、提高高速公路路网通行能力的目的。
本文创建的应用于IPAD VMS屏内容管理方法。 IPAD上设有内容管理软件APP和WIFI通信模块。IPAD通过WIFI通信模块与VMS屏通信。内容管理软件APP用于根据VMS屏显示内容管理方法生成PMG图片文件,并将PMG图片文件通过WIFI通信模块发送VMS屏进行显示。以上VMS屏内容管理方法和装置解决了现有技术中需要更换VMS屏的显示内容时需要配备专业人员以及专业设备对VMS屏的显示内容进行调整导致显示内容更换难度大等问题。
参考文献
[1] 韦伟,周洋帆. 城市VMS智能交通诱导系统设计策略[J].城市住宅,2016(03):28-31
[2] 马生涛. 城市路网拥堵机理及交通诱导研究[D].西安:长安大学,2018