摘要：为了完结多种屏幕之间快捷的内容同享，提出了一种依据ARM渠道的交互式演示体系的规划办法，可以完全脱节线缆的捆绑，完结便利快捷的屏幕内容同享。该体系由依据ARM渠道的演示终端、依据PC渠道内容同享端及智能遥控终端三部分组成，其间依据PC渠道内容同享端选用跨渠道规划，担任将捕获到的屏幕信息经过改善后的RFB协议发送给演示终端，演示终端依据ARM渠道，担任将接纳到的信息进行解码并经过HDMI或VGA接口将图画信息显现在投影仪等显现设备上;智能遥控终端是一个运转在智能手机渠道的运用软件，可以经过无线局域网与PC机完结互联，然后完结长途操控的功用。试验成果标明：该体系具有运用便利、本钱低、占用带宽小、实时性高的长处。
在近年来跟着科技的快速开展以及智能设备的遍及，人们作业日子中的多媒体设备现已从传统的以个人电脑和电视机为主，转变成桌面电脑、智能手机、平板电脑和电视机一起存在。越来越多的电子设备已脱节了“有线”的限制，可以经过无线的办法完结互联及信息传递，然而在传统的教育讲堂及办公会议等需求进行演示及内容同享的场合，屏与屏之间的信息交互仍是选用有线的办法进行衔接，演讲者一般需求坐在特定的方位以便利经过线缆与投影设备相连，假如有其他演讲者需求运用投影设备，则常常需求换方位从头衔接投影设备才干完结演讲者的切换，另一方面现有一些老练的屏幕内容同享体系，例如微软的长途桌面协议、x体系、虚拟网络核算，首要针对PC机与PC机之间的屏幕同享，硬件本钱较高。
针对以上问题，文中提出了一种依据ARM渠道交互式演示体系的规划办法与具体完结。该体系由依据ARM渠道的演示终端、依据PC渠道内容同享端及智能遥控终端三部分组成，其间演示终端依据ARM渠道，经过HDMI或VGA接口与投影仪等显现设备相衔接;依据PC渠道内容同享端选用多线程并发规划，将视频的接纳、解码、显现分线程独立处理，在进步程序的健壮性的一起并下降了程序的耦合性，智能遥控终端则是一个运转在智能手机渠道的运用软件，可以经过蓝牙与PC机完结互联，然后完结长途控的功用，以到达脱节线缆捆绑、下降本钱、进步画质的意图。
1 体系组成与作业原理
本体系由依据ARM渠道的演示终端、依据PC渠道内容同享端及智能遥控终端三部分组成，其间演示终端经过WiFi网络与内容同享端相连，然后完全脱节了“线缆”的捆绑，其体系架构图如图1所示。
为下降体系运转本钱，演示终端选用的便是带图形加快功用的嵌入式多媒体运用处理器BCM2835作为演示终端的主控芯片，上面搭载嵌入式Linux操作体系，首要完结内容的
接纳、解码、显现等功用，可以经过hdmi、DVI、VGA等多种接口衔接智能电视、液晶显现器等屏幕。另一方面，依据PC渠道内容同享端选用跨渠道规划，整个软件构建在QT渠道之上，凭借QT渠道杰出的跨渠道特性，经过捕获屏幕，并将内容经过改善的RFB协议发送给演示终端，然后到达屏幕同享的意图。
另一方面，为便利用户长途操控需求同享的内容，本体系供给了一个支撑Android/Windows Phone渠道的长途软件，经过在智能手机上装置该，将智能手机变成了一个当之无愧的“电子教鞭”，然后到达长途操控、翻页等功用。
2 体系组成与作业原理
2.1 体系总体规划
依据ARM渠道的交互式演示体系首要分为3个部分：依据ARM渠道的演示终端、依据PC渠道内容同享端、智能遥控终端。
1)其间的依据PC渠道内容同享端是整个体系的中心，一切的数据交互都是经过这个服务完结的，换句话说这个服务器也便是整个体系的中心大脑，它担任捕捉和封装PC的桌面图画和发送帧缓冲改写。
2)依据ARM渠道的演示终端选用改善后的RFB协议来接纳帧缓冲更新投影机的桌面图画，经过对帧缓冲数据进行解码再经过图画显现模块把图画显现出来。
3)智能遥控终端经过无线局域网与运转在PC渠道的内容同享端进行交互，同享端收到指令后，可以完结ppt翻页、全屏等功用。
图2所示是体系首要的两大块内容和其内部的具体模块结构图，从图中可以看出每个实体部分所包含的子模块和子模块的担任的功用。
演示终端与依据PC渠道的内容同享端经过信息交互模块选用RFB协议完结互联互通，内容同享端首要需求发衔接恳求到演示终端，两边进行协议交互验证后，衔接成功后，依据PC渠道内容同享端经过图画捕捉模块来获取窗口界面信息，并经过图画编码后发送到演示终端，演示终端接纳到数据后经过数据解析模块进行图画解码，调用调色板等操作，
并将解码后的图画信息经过图画显现模块显现在大屏幕上，为节省带宽，实时更新模块担任监控同享内容是否产生了改动，假如产生了，则只产生产生内容改动的矩形区域信息给演示终端，然后到达节省带宽的意图。
智能遥控终端为依据ARM渠道的交互式演示体系增添了长途操控的长处，然后可以完结长途操控PC端中的PPT翻页等行为，因为只需装置一个APP软件就可以将Android/Wind ows phone手机变成一个长途遥控端，完结长途操控，因而运用十分快捷。
2.2 RFB协议的改善
RFB是一个长途图形用户的简略协议，因为作业在帧缓存级别上，故可用于一切的窗口体系，现在不少屏幕同享软件就选用该协议，如VNC，但因为RFB协议没有对运用场景进行优化，因而存在占用带宽较大的缺陷。另一方面，因为在屏幕同享过程中大部分场景首要是文字、图片的内容同享。
针对传统RFB协议占用带广大的问题，提出一种依据针对文字、图片内容同享的更新机制，其更新思想为，仅同步内容已产生改动的区域，具体的说，便是经过检测前一帧图画数据与当时帧数据的梯度改动信息，找出需求更新的数据，再将需求更新的区域内容传递给对端。区域更新算法如下：
函数ContentUpdate经过检测前后两帧图片各相素点的梯度改动状况，当梯度改动大于指定阈值时，阐明内容产生了改动，则经过record函数记载像素点的方位信息，并将需求同步的内容发送给对端，即演示终端。
2.3 演示终端的完结
考虑到本钱，选用树莓派作为演示终端的硬件渠道，树莓派是由英国树莓派基金会所开发，意图以贱价硬件及自由软件影响在校园的根本的电脑科学教育，该渠道销售价格仅为35美元，却具有ARM1176JZF-S中心(ARM11系列)，配有视频输出RCA视频，支撑PAL和NTSC制式，支撑HDMI(1.3和1.4)，分辨率为640 x 350至1920 x 1200支撑PAL和NTSC制式，可以便利的与投影机、显现器、电视机等图画显现设备衔接，下图3为演示终端硬件衔接图。
如图3所示，演示终端支撑HDMI接口，也可经过转换器将HDMI转为VGA接口，以向下兼容。渠道运转Linux2.6.30内核，安置十分简略，仅需经过替换SD卡上的内核文件即可到达晋级体系的意图;
演示终端担任的首要功用包含：1)信息交互模块，承受局域网内服务器的恳求，经过三次握手树立TCP/IP衔接，验证服务器发送过来的RFB协议版本号等信息;2)数据解析模块，承受服务器端发送过来的屏幕帧缓冲的更新音讯，将得到的音讯进行解码;3)实时更新模块，把解码后的数据送到显现缓存，复原并在显现设备上显现服务器的桌面信息;4)更新恳求模块，更具装备客户端主动恳求更新，其具体流程图如图4所示。
2.4 依据PC渠道内容同享端的完结
依据PC渠道内容同享端选用跨渠道规划，其软件架构图如图4所示。
因为整个软件构建在QT渠道之上，因而不需求更改代码，仅需求从头编译即可支撑包含Windows、Linux在内的多个渠道，其间各个模块的功用描绘如下：1)信息交互模块：这个模块首要担任处理与演示终端树立衔接、数据的发送承受、停止衔接等，以及相关信息的验证;2)图画捕捉模块：这个模块首要担任捕捉桌面图画，并把图画传给图画处理模块;3)图画处理模块：这个模块的首要功用是把屏幕图画信息进行紧缩编码处理，然后把信息传给信息交互模块;4)实时更新模块：经过设定计时器守时获取屏幕的信息进行处理，每隔一守时刻查看有没有更新，假如有更新则把更新区域经过图画处理模块处理后再传送给信息交互模块;5)网络通信模块：这个模块首要完结RFB协议中的网络衔接部分作业;6)长途操控模块：衔接树立后，手机操控终端经过按钮操控PPT翻页。
2.5 智能遥控终端的完结
考虑到现在智能手机的广泛运用以及长途操控的实践需求，咱们规划了一个APP软件，该软件现在支撑Android及Windows phone渠道，该软件首要包含界面、长途衔接模块两部分，该软件具有主动发现演示终端的功用，可以主动检测到在同一局域网内的正在运转内容同享端，当检测到有多个同享端运转时，可依据用户的输入进行挑选，并与之树立衔接，然后到达长途操控的意图。
3 体系测验成果
3.1 测验环境预备
为更好的阐明本体系的演示作用，本文规划了三组试验进行测验：1)演示功用测验，包含word文档、ppt文档的内容同享作用测验;2)手机长途操控功用测验;3)与现在现有屏幕同享软件的功用比较测验。
具体测验环境如下：54M无线路由器一台，用于建立无线局域网，用于屏幕内容同享演示的笔记本两台，均选用Windows渠道、1280×800的屏幕分辨率，经过WiFi信号连入同一个网络;智能手机一台，上面装置了长途操控端APP。
3.2 功用测验及成果
依据试验方案，别离测验了word文档、ppt文档的演示作用及手机长途操控功用，其测验流程如下：
1)翻开依据ARM渠道的演示终端，并经过VGA接口与显现器相连，一起演示终端经过tcp/ip网络与无线路由器A相连，并在显现器上显现演示终端现在获取的动态IP地址。
2)笔记本运转内容同享端软件，并输入演示终端的IP地址。
3)别离运转word及ppt文档，检测与演示终端相连显现器上的内容是否与笔记本上的内容共同。
4)在手机上运转长途操控软件，履行翻页功用，调查履行作用。
其测验成果别离如图5、图6所示。图中树莓派经过hdmi转VGA接口与液晶显现器相衔接，笔记本经过网络将屏幕上的内容同享至树莓派衔接的显现器上。
为有用评价在各个运用场景下各软件带宽占用率的不同，测验内容分为文字为主和以视频播映为主的屏幕内容同享，为确保测验成果的可比性，测验时选用同一个路由器，具体测验用例描绘如下
测验成果标明：该交互式演示体系可以完全脱节线缆的捆绑，完结便利快捷的内容同享，与传统屏幕同享软件比较，具有延时小的长处。
4 结束语
本文具体介绍了一种依据ARM渠道交互式演示体系的规划办法。该体系运用户完全脱节了线缆的捆绑，可以在较低的本钱下经过无线网络无缝的将需求同享的内容投射到指定的屏幕如液晶电视、投影仪等显现设备。试验标明，具有运用便利、本钱低、占用带宽小、实时性高的长处，可以满意日常会议等场合内容同享的需求，具有必定的运用远景与推行价值。
