[发明专利]一种图形用户界面的截取和重现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图形用户界面(Graphical User Interfaces，简称GUI)的截取和重现方法。

背景技术

计算机绘图分为绘制位图和矢量图两大类。其中：位图是像素点的集合，以像素点的位置与颜色值表示；矢量图，也称为面向对象的图像，则使用线段和曲线描述图像，同时也包含了色彩和位置信息。两种图形表示方式各有优缺点，位图的优点是色彩变化丰富，在编辑时可以改变位图中的任意形状的区域内的色彩显示效果，相应的，要实现的效果越复杂，需要的像素点数越多，图像文件的大小越大。矢量图的优点是轮廓的形状更容易修改和控制，但是对于单独的对象，色彩变化的实现不如位图方便直接。矢量图可以很容易地转化成位图，但是位图转化为矢量图却比较困难，往往需要经过复杂的运算和手工调节。

目前，在个人和企业计算机应用领域，Windows(视窗)等基于图形用户界面的操作系统占有了大部分的市场份额，甚至在以手机为代表的嵌入式产品领域，也出现了大量的基于图形用户界面的操作系统，如Symbian(塞班)等。我们称这些基于图形用户界面的操作系统为图形操作系统。在图形操作系统中运行的应用程序，大多具有图形用户界面，用户通过图形用户界面与程序进行交互。应用程序的图形用户界面可以包含多个窗口，每个窗口通常具有菜单，各种命令按键等控件供用户输入操作指令。此外，窗口中通常还包含客户区(显示区)，用于实时显示程序当前运行状态的信息，或由用户绘图或输入文字信息。因此在图形操作系统中，计算机绘图通常是指对应用程序窗口的客户区和非客户区的绘制。

图1是图形操作系统中的应用程序运行环境结构示意图。如图1所示，应用程序的图形用户界面包含多个窗口，当应用程序的窗口需要重新绘制时(例如窗口客户区的文字改变)，应用程序向窗口管理单元发送重绘消息，通知窗口状态的改变；窗口管理单元接收到重绘消息后调用窗口绘图函数库中的一系列绘图函数，并将与绘图相关的信息以参数形式传递给窗口绘图函数库的相关绘图函数；每个被调用的绘图函数根据传入的参数执行对相应窗口的绘图操作，改写屏幕显示存储区中的与屏幕像素位置对应的像素点的颜色值(通常以RGB值表示一个像素点)；操作系统(图中略)根据屏幕显示存储区中的各像素点的颜色值绘制屏幕图像。

目前，在需要对当前显示在屏幕上的应用程序的图形用户界面进行截取操作时，通常采用截屏的方式，即通过操作系统提供的调用接口获得整个屏幕的位图数据(即屏幕各像素点的RGB值)，并将位图数据以文件形式存储或传输。以截屏方式对图形用户界面进行截取存在如下问题：

1.数据量大，而且要求的清晰度越高，位图包含的像素点就越多，需要的存储空间也就越大；在进行远程应用程序监控时，将消耗掉大量的网络带宽传送对应的位图数据；

2.图像处理较耗时，由于截屏得到的是整个屏幕的位图数据，如果只需要某个或某几个窗口的图像还要进行裁减。在实时监控这种应用领域，通常要求响应迅速，尤其是在监控方屏幕上需要同时显示多个被监控方的窗口时，截屏方式很难满足监控的实时性要求；

3.位图在进行缩放变换后会失真，不方便处理。

由于图形用户界面的形状比较规整，比较适合用矢量图表示，因此现有一些图形软件将截屏得到的位图，经过复杂的图形分析转换为矢量图，再将矢量图进行保存或传输，这样做虽然能够减少存储空间和网络传输带宽，但加重了运算负荷，处理效率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中图形用户界面的截取方法的不足，提出一种数据量小，便于存储、传输，且处理速度快的图形用户界面的截取方法及相应的图形重现方法。

为了解决上述问题，本发明提供一种图形用户界面的截取方法，其特征在于，对该图形用户界面进行截取时，先获取该图形用户界面的目标窗口的窗口图形属性信息以及对该目标窗口进行重绘所需的绘图函数的名称和相应的绘图动作数据；再使用所述窗口图形属性信息、绘图函数的名称和相应的绘图动作数据生成表示该图形用户界面的目标窗口图形的复合图形数据；所述窗口图形属性信息包含窗口大小和窗口属性；所述绘图动作数据是绘图函数的参数所标识的、用于完成该绘图函数对应的绘图操作的数据。

此外，所述窗口图形属性信息、绘图函数的名称和相应的绘图动作数据的获取，以及复合图形数据的生成具体通过以下步骤实现：

A)向用于对图形用户界面的窗口进行绘图的绘图函数注入绘图函数拦截器，使得绘图函数将被调用时，相应的绘图函数拦截器代替其被调用；