一種基于多網(wǎng)融合的人機(jī)交互方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于多網(wǎng)融合的人機(jī)交互方法，其特征在于包括以下步驟：1、設(shè)計(jì)平臺(tái)的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)；2、設(shè)計(jì)平臺(tái)的硬件外觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，平臺(tái)是一C形半封閉式結(jié)構(gòu)，方便人員出入，同時(shí)又能有效的阻擋噪音及外部干擾因素；3、平臺(tái)的硬件配置：在平臺(tái)內(nèi)集成多種電子設(shè)備，主要有三臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)、KVM、交換機(jī)、便攜式控制終端、電臺(tái)、IP電話、短信貓、鍵盤(pán)鼠標(biāo)；4、平臺(tái)軟件設(shè)計(jì)：保證三臺(tái)機(jī)器開(kāi)機(jī)軟件自動(dòng)啟動(dòng)，計(jì)算機(jī)1上部署觸摸屏相應(yīng)系統(tǒng)；用窗口切換程序采集計(jì)算機(jī)上的一路視頻信號(hào)。
【專利說(shuō)明】
一種基于多網(wǎng)融合的人機(jī)交互方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全及信息系統(tǒng)集成相關(guān)領(lǐng)域，具體涉及一種在多個(gè)不同安全級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、信息的全面、安全、便捷交互，提供統(tǒng)一的工作平臺(tái)及展現(xiàn)方式。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算時(shí)代的到來(lái)，數(shù)據(jù)的共享、交互顯得格外重要。特別是在公安日常業(yè)務(wù)的偵察、情報(bào)、指揮等工作中，需要綜合分析大量的數(shù)據(jù)，目前公安日常業(yè)務(wù)工作中面臨如下問(wèn)題:①不同網(wǎng)絡(luò)間信息不能交互:公安業(yè)務(wù)往往需要龐大的數(shù)據(jù)信息，信息的來(lái)源越豐富越好。但目前公安網(wǎng)、視頻網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)、偵查專網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等不同網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)工作人員是無(wú)法在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)內(nèi)直接獲取。②外地公安部門(mén)及社會(huì)數(shù)據(jù)與本地?cái)?shù)據(jù)不能交互共享:工作人員在查詢數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)的獲取可能來(lái)源于本單位系統(tǒng)內(nèi)部，這種數(shù)據(jù)通常容易獲得，但對(duì)于本單位外部的其他單位如省廳、公安部及外部社會(huì)單位的數(shù)據(jù)，往往無(wú)法直接獲取，不能交互共享和數(shù)據(jù)碰撞。③異構(gòu)系統(tǒng)之間不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整合:由于各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)是由不同時(shí)期、不同部門(mén)建設(shè)，數(shù)據(jù)格式多樣及協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)不同，很難實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)統(tǒng)一抽取、清洗及關(guān)聯(lián)分析。④不能實(shí)現(xiàn)多種通信方式融合:公安工作人員在工作過(guò)程中通常要借助多種通信方式，如有線、無(wú)線、視頻、即時(shí)通信等，目前沒(méi)有統(tǒng)一的通信方式實(shí)現(xiàn)各類通信終端全方位支持。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種多網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng)、公安網(wǎng)、視頻網(wǎng))的人機(jī)交互方法，以達(dá)到在多網(wǎng)、多系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交互的要求。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]—種基于多網(wǎng)融合的人機(jī)交互方法，其特征在于包括以下步驟:
[0006]步驟1:設(shè)計(jì)平臺(tái)的人體工程學(xué)設(shè)計(jì):平臺(tái)的設(shè)計(jì)要舒適性，易操作；
[0007]步驟2:設(shè)計(jì)平臺(tái)的硬件外觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):平臺(tái)是一 C形半封閉式結(jié)構(gòu)，方便人員出入，同時(shí)又能有效的阻擋噪音及外部干擾因素，為人員提供一個(gè)安靜的辦公環(huán)境；
[0008]步驟3、平臺(tái)的硬件配置:在平臺(tái)內(nèi)集成多種電子設(shè)備，主要有三臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)、KVM、交換機(jī)、便攜式控制終端、電臺(tái)、IP電話、短信貓、鍵盤(pán)鼠標(biāo)；
[0009]步驟4、平臺(tái)軟件設(shè)計(jì):首先要保證三臺(tái)機(jī)器開(kāi)機(jī)軟件自動(dòng)啟動(dòng)，計(jì)算機(jī)I上部署觸摸屏相應(yīng)系統(tǒng)；用窗口切換程序采集計(jì)算機(jī)上的一路視頻信號(hào)。
[0010]所述三臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)，分別接入互聯(lián)網(wǎng)、視頻網(wǎng)與數(shù)據(jù)網(wǎng)，從物理上隔離三個(gè)網(wǎng)絡(luò)；其中計(jì)算機(jī)I帶有6屏輸出顯卡，同時(shí)連接所有顯示器，另外兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)DVI接口與計(jì)算機(jī)I上的HDMI數(shù)字采集卡相連接，以實(shí)現(xiàn)三臺(tái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)隔離而操作集中。
[0011]在計(jì)算機(jī)I上通過(guò)2塊采集卡分別采集計(jì)算機(jī)2和計(jì)算機(jī)3的3路視頻信號(hào)，結(jié)合計(jì)算機(jī)I本身的3路視頻信號(hào)一并通過(guò)計(jì)算機(jī)I上的一塊高性能的六屏輸出顯卡將各路視頻信號(hào)投放到六塊顯示屏上。
[0012]所述窗口切換程序，其功能包括監(jiān)聽(tīng)串口、觸屏響應(yīng)、切換屏幕以及在初次啟動(dòng)及用戶注銷時(shí)打開(kāi)登錄程序。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下明顯的優(yōu)勢(shì)和有益效果:
[0014]本發(fā)明充分利用了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成相關(guān)技術(shù)，將不同網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng)、公安網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng))集中在一個(gè)平臺(tái)內(nèi)展現(xiàn)，通過(guò)留個(gè)觸摸式顯示屏顯示來(lái)源于不同網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)以并可實(shí)現(xiàn)往某一方向滑動(dòng)觸摸屏，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)位置的屏幕相互切換，同時(shí)利用KVM實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)、不同網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的分時(shí)交互等。實(shí)驗(yàn)表明，該方法可方便快捷的實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)絡(luò)間數(shù)據(jù)的安全交互。
[0015]該發(fā)明還有一大特色，即可通過(guò)安置于座椅上的PAD實(shí)現(xiàn)屏幕、鍵鼠的切換。通過(guò)一根串口線將PAD和計(jì)算機(jī)I相連，通過(guò)PAD上的觸摸屏向計(jì)算機(jī)I發(fā)送指令以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明利用計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)，建立了統(tǒng)一交互平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在不同網(wǎng)絡(luò)、不同系統(tǒng)間的無(wú)縫交互。實(shí)驗(yàn)表明，本發(fā)明提供的人機(jī)交互的方法可便捷的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)步驟如下:
[0017]步驟1:設(shè)計(jì)平臺(tái)的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)。平臺(tái)的設(shè)計(jì)要舒適性，易操作。座椅的高度、桌板的高度、6個(gè)觸摸屏的高度角度等都會(huì)影響舒適性。
[0018]步驟2:設(shè)計(jì)平臺(tái)的硬件外觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。平臺(tái)是一 C形半封閉式結(jié)構(gòu)，方便偵查辦案人員出入，同時(shí)又能有效的阻擋噪音及外部干擾因素，為偵查辦案人員提供一個(gè)安靜的辦公環(huán)境。
[0019]步驟3、平臺(tái)的硬件配置。平臺(tái)內(nèi)集成了多種電子設(shè)備，主要有三臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)、KVM、交換機(jī)、便攜式控制終端、電臺(tái)、IP電話、短信貓、鍵盤(pán)鼠標(biāo)等。該發(fā)明采用三臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)，分別接入互聯(lián)網(wǎng)、公安網(wǎng)、視頻網(wǎng)，從物理上隔離三個(gè)網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)公安部認(rèn)可的保密U盤(pán)實(shí)現(xiàn)三個(gè)網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)交互，要求同時(shí)只能有一臺(tái)計(jì)算機(jī)與保密U盤(pán)連接，達(dá)到分時(shí)交互的目的。由于采用了多臺(tái)計(jì)算機(jī)，同時(shí)要保證平臺(tái)只配備一套鍵鼠，為此配置可編程KVM，用于切換鍵鼠。平臺(tái)配置六塊壁掛式觸摸顯示屏，用于分別展示不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，業(yè)務(wù)系統(tǒng)可根據(jù)用戶自行設(shè)置，即來(lái)源于三個(gè)網(wǎng)絡(luò)的視頻信號(hào)全部由通過(guò)配置于計(jì)算機(jī)I上的六屏輸出顯卡和三塊采集卡完成。六個(gè)屏幕按照兩行三列的方式排列。其他兩個(gè)計(jì)算機(jī)上的視頻信號(hào)通過(guò)配置與本機(jī)器上的顯卡輸出至計(jì)算機(jī)I上的采集卡。通過(guò)這種方式即可實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)的視頻信號(hào)在一臺(tái)機(jī)器上顯示，同時(shí)又保障了網(wǎng)絡(luò)的安全。
[0020]高性能計(jì)算機(jī)及其外設(shè):平臺(tái)涉及業(yè)務(wù)廣泛，同時(shí)接入了三個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)，既要實(shí)現(xiàn)三個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交互，又要保障網(wǎng)絡(luò)的安全，同時(shí)保證系統(tǒng)擁有更好的體驗(yàn)效果。為此，平臺(tái)內(nèi)集成了六塊性能優(yōu)越的觸摸式顯示屏及三臺(tái)高性能主機(jī)。在計(jì)算機(jī)I上通過(guò)2塊采集卡分別采集計(jì)算機(jī)2和計(jì)算機(jī)3的3路視頻信號(hào)，結(jié)合計(jì)算機(jī)I本身的3路視頻信號(hào)一并通過(guò)計(jì)算機(jī)I上的一塊高性能的六屏輸出顯卡(最高支持1920*1080)將各路視頻信號(hào)投放到六塊顯示屏上。三臺(tái)計(jì)算機(jī)與交換機(jī)都采用上架式設(shè)備，配套專用機(jī)柜安裝于桌面左下方，便于整體供電與布線，提高集成度與可靠性，同時(shí)方便操作與維護(hù)。
[0021]KVM鍵鼠切換器:為了提高設(shè)備的利用率及操作的便捷性，采用一套鍵鼠控制三臺(tái)主機(jī)，為此平臺(tái)內(nèi)集成了智能化的可編程KVM用于切換鍵鼠。。KVM與主機(jī)一樣采用上架式設(shè)備，與主機(jī)放在一個(gè)機(jī)柜里。
[0022]考慮到不同網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)交互安全問(wèn)題，采用保密U盤(pán)進(jìn)行分時(shí)數(shù)據(jù)交互，即保密U盤(pán)通過(guò)分時(shí)開(kāi)關(guān)同時(shí)只與一臺(tái)主機(jī)保持連通。
[0023]便攜式控制終端PAD:用戶除了可以利用平臺(tái)提供的鍵鼠進(jìn)行操作外，還可以利用平臺(tái)提供的便攜控制終端(智能平板)對(duì)平臺(tái)加以控制。便攜式控制終端安放于座椅左側(cè)的支架上，用戶可以通過(guò)便攜控制終端實(shí)現(xiàn):
[0024]用戶可以在便攜控制終端上切換屏幕顯示位置，即通過(guò)在平板上滑動(dòng)將屏幕拖動(dòng)到合適位置。
[0025]用戶可以在便攜控制終端上切換鍵鼠熱點(diǎn)，即通過(guò)在平板上選取屏幕，將鍵鼠熱點(diǎn)切換到合適屏幕上。
[0026]電臺(tái)、IP電話及短信貓通信設(shè)備:平臺(tái)是多種通信方式的集合體，包括集群電臺(tái)、IP電話以及短信貓。集群電臺(tái)具有集成的GPS模塊、1000個(gè)信道和直觀的菜單導(dǎo)航的界面。它支持模擬和數(shù)字兩種模式，可以輕松地實(shí)現(xiàn)從模擬到數(shù)字的過(guò)渡，并可用于UHF和VHF兩個(gè)頻段。平臺(tái)內(nèi)集成了 2部電臺(tái)，其天線較長(zhǎng)，設(shè)計(jì)放置于顯示器支架上，同時(shí)為便于操作電臺(tái)面板，將電臺(tái)放置于座椅左側(cè)的平臺(tái)內(nèi)面板上，操作面板外露，電臺(tái)對(duì)應(yīng)的手咪放置于電臺(tái)旁邊懸掛。IP電話支持本地視頻預(yù)覽、對(duì)方全屏、畫(huà)中畫(huà)(PIP)等，為其配備子機(jī)，可在30m范圍內(nèi)無(wú)繩接打電話。為方便操作用使用，IP電話及其子機(jī)放置于左邊桌面上。
[0027]平臺(tái)三臺(tái)計(jì)算機(jī)分別接入互聯(lián)網(wǎng)，視頻網(wǎng)與數(shù)據(jù)網(wǎng)，其中計(jì)算機(jī)I帶有6屏輸出顯卡，同時(shí)連接所有顯示器，另外兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)DVI接口與計(jì)算機(jī)I上的HDMI數(shù)字采集卡相連接，以實(shí)現(xiàn)三臺(tái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)隔離而操作集中。另外第七塊60寸大屏通過(guò)分頻器與6屏中的一個(gè)共享一路視頻信號(hào)。
[0028]平臺(tái)所使用的主機(jī)I作為整體操作的調(diào)度中心，將主機(jī)2和主機(jī)3的屏幕顯示界面數(shù)據(jù)，以視頻信號(hào)的形式，統(tǒng)一由主機(jī)I接收并輸出到六塊觸摸顯示屏上。不同計(jì)算機(jī)接入不同的網(wǎng)絡(luò)中(公安視頻網(wǎng)、公安數(shù)據(jù)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng))。鍵盤(pán)鼠標(biāo)接入鍵鼠切換器(以下簡(jiǎn)稱切換器)，切換器的輸出口與三臺(tái)主機(jī)用USB連接，切換器的控制口通過(guò)串口與主機(jī)I連接，控制信號(hào)由主機(jī)I發(fā)出，由切換器接收，并根據(jù)指令內(nèi)容控制當(dāng)前鍵盤(pán)鼠標(biāo)操作的是哪一臺(tái)主機(jī)，即切換器接收鍵盤(pán)鼠標(biāo)的操作信號(hào)，根據(jù)主機(jī)I發(fā)出的控制指令判斷將鍵鼠操作信號(hào)傳輸給特定主機(jī)上。綜上所述，由計(jì)算機(jī)I控制六塊顯示屏的切換和切換器的操作，由切換器控制三臺(tái)主機(jī)間鍵盤(pán)鼠標(biāo)的切換，以實(shí)現(xiàn)平臺(tái)所需的各類交互操作。
[0029]步驟4、平臺(tái)軟件設(shè)計(jì)，首先要保證三臺(tái)機(jī)器開(kāi)機(jī)軟件自動(dòng)啟動(dòng)，計(jì)算機(jī)I上部署觸摸屏相應(yīng)系統(tǒng)；ScreenShower3.exe用于采集計(jì)算機(jī)3上的一路視頻信號(hào)。Switchffindows.exe是主要的程序，其功能包括監(jiān)聽(tīng)串口、觸屏響應(yīng)、切換屏幕以及在初次啟動(dòng)及用戶注銷時(shí)打開(kāi)登錄程序Login, exe ο為了能夠?qū)崿F(xiàn)一套鍵鼠控制三臺(tái)不同網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)，需要KVM，傳統(tǒng)按鍵式的KVM雖然可以實(shí)現(xiàn)功能，但操作麻煩。本發(fā)明通過(guò)觸摸屏用于實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)鼠標(biāo)的切換，不用手動(dòng)按動(dòng)按鍵。6個(gè)顯示器顯示的內(nèi)容來(lái)源于不同的計(jì)算機(jī)，并展現(xiàn)于不同的位置，SwitchWindows.exe能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸屏間顯示內(nèi)容的互換。從而可將關(guān)注的畫(huà)面切換中合適的角度。計(jì)算機(jī)2和3上部署ScreenStart.exe程序，分別用于開(kāi)機(jī)自啟動(dòng)并打開(kāi)指定的應(yīng)用程序。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于多網(wǎng)融合的人機(jī)交互方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟1:設(shè)計(jì)平臺(tái)的人體工程學(xué)設(shè)計(jì):平臺(tái)的設(shè)計(jì)要舒適性，易操作； 步驟2:設(shè)計(jì)平臺(tái)的硬件外觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):平臺(tái)是一C形半封閉式結(jié)構(gòu)，方便人員出入，同時(shí)又能有效的阻擋噪音及外部干擾因素，為人員提供一個(gè)安靜的辦公環(huán)境； 步驟3、平臺(tái)的硬件配置:在平臺(tái)內(nèi)集成多種電子設(shè)備，主要有三臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)、KVM、交換機(jī)、便攜式控制終端、電臺(tái)、IP電話、短信貓、鍵盤(pán)鼠標(biāo)； 步驟4、平臺(tái)軟件設(shè)計(jì):首先要保證三臺(tái)機(jī)器開(kāi)機(jī)軟件自動(dòng)啟動(dòng)，計(jì)算機(jī)I上部署觸摸屏相應(yīng)系統(tǒng)；用窗口切換程序采集計(jì)算機(jī)上的一路視頻信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多網(wǎng)融合的人機(jī)交互方法，其特征在于:所述三臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)，分別接入互聯(lián)網(wǎng)、視頻網(wǎng)與數(shù)據(jù)網(wǎng)，從物理上隔離三個(gè)網(wǎng)絡(luò)；其中計(jì)算機(jī)I帶有6屏輸出顯卡，同時(shí)連接所有顯示器，另外兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)DVI接口與計(jì)算機(jī)I上的HDMI數(shù)字采集卡相連接，以實(shí)現(xiàn)三臺(tái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)隔離而操作集中。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于多網(wǎng)融合的人機(jī)交互方法，其特征在于:在計(jì)算機(jī)I上通過(guò)2塊采集卡分別采集計(jì)算機(jī)2和計(jì)算機(jī)3的3路視頻信號(hào)，結(jié)合計(jì)算機(jī)I本身的3路視頻信號(hào)一并通過(guò)計(jì)算機(jī)I上的一塊高性能的六屏輸出顯卡將各路視頻信號(hào)投放到六塊顯示屏上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多網(wǎng)融合的人機(jī)交互方法，其特征在于:所述窗口切換程序，其功能包括監(jiān)聽(tīng)串口、觸屏響應(yīng)、切換屏幕以及在初次啟動(dòng)及用戶注銷時(shí)打開(kāi)登錄程序。
【文檔編號(hào)】G06F3/038GK105892623SQ201410728993
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月3日
【發(fā)明人】陸景鵬, 王安, 邵延濤, 李俊, 史寧寧
【申請(qǐng)人】北京航天長(zhǎng)峰科技工業(yè)集團(tuán)有限公司