攝像筆、柔性電子白板及其應用系統的製作方法

2023-12-07 04:06:41

專利名稱：攝像筆、柔性電子白板及其應用系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及電子技術領域，尤其涉及一種攝像筆、柔性電子白板及其應用系統。
背景技術：
現有的電子白板是通過電磁感應技術原理，結合計算機和投影機，來實現無紙化 辦公及教學的電子設備。
中國發明專利號為「ZL200920210132. 1」，名稱為「一種電子白板應用系統」的 專利文件中公開了 「一種電子白板應用系統，包括電子白板、電腦和投影儀，電子白板連接 到電腦，電腦與投影儀相連，投影儀為短焦投影儀，短焦投影儀安裝在電子白板頂的對面。」 該文件中的電子白板具有製造成本較高，體積較大不易攜帶的缺陷。發明內容
針對上述技術中存在的不足之處，本發明提供一種攝像筆、柔性電子白板及其應 用系統，製作成本低，體積小巧且便於攜帶。
為實現上述目的，本發明提供一種柔性電子白板，包括印有點陣圖案的柔性材料 和用於根據柔性材料上的點陣圖案獲取位置信息的攝像筆。
其中，所述點陣圖案為隱形圖形碼，所述隱形圖形碼由多個點陣單元組成，每個點 陣單元由6*6個矩陣點和6*6條定位線組成，各矩陣點與各定位線的位置關係表示該點陣 單元的位置信息。
其中，所述各矩陣點與各定位線的位置關係包括下面各種情況的任意組合
a、矩陣點位於定位線交叉點的上方；
b、矩陣點位於定位線交叉點的下方；
C、矩陣點與定位線交叉點重合；
d、矩陣點位於定位線交叉點的左上方；
e、矩陣點位於定位線交叉點的右上方；
f、矩陣點位於定位線交叉點的左下方；
g、矩陣點位於定位線交叉點的右下方；
h、矩陣點位於定位線交叉點的左方；
1、矩陣點位於定位線交叉點的右方。
其中，所述矩陣點的直徑為O. Olmm,點與點之間的間隔為O. 3mm。
為實現上述目的，本發明還提供一種柔性電子白板的應用系統，包括印有點陣圖 案的柔性材料、用於根據柔性材料上的點陣圖案獲取位置信息的攝像筆和計算機，所述攝 像筆讀取柔性材料上的點陣圖案，並對點陣圖案進行解碼分析後得到所讀取點陣圖案的位 置信息，將所述位置信息無線傳輸給計算機。
其中，所述點陣圖案為隱形圖形碼，所述隱形圖形碼由多個點陣單元組成，每個點 陣單元由6*6個矩陣點和6*6條定位線組成，各矩陣點與各定位線的位置關係表示該點陣單元的位置信息。
其中，所述各矩陣點與各定位線的位置關係包括下面各種情況的任意組合
a、矩陣點位於定位線交叉點的上方；
b、矩陣點位於定位線交叉點的下方；
C、矩陣點與定位線交叉點重合；
d、矩陣點位於定位線交叉點的左上方；
e、矩陣點位於定位線交叉點的右上方；
f、矩陣點位於定位線交叉點的左下方；
g、矩陣點位於定位線交叉點的右下方；
h、矩陣點位於定位線交叉點的左方；
1、矩陣點位於定位線交叉點的右方。
其中，所述矩陣點的直徑為O. Olmm,點與點之間的間隔為O. 3mm。
為實現上述目的，本發明還提供一種攝像筆，用於根據柔性材料上的點陣圖案獲 取位置信息，所述攝像筆包括高速攝像機、圖像處理器、存儲晶片、藍牙模塊和電池，所述高 速攝像機採集的圖像信息送入圖像處理器，圖像處理器處理後送入存儲晶片存儲，同時通 過藍牙模塊發送到外部計算機，所述電池分別為高速攝像機、圖像處理器、存儲晶片和藍牙 模塊提供電源。
其中，所述攝像筆還包括壓感筆芯，所述壓感筆芯產生的壓感信號通過藍牙模塊 發送到外部計算機。
本發明的有益效果是與現有技術相比，本發明提供的柔性電子白板，通過方便攜 帶的攝像筆讀取柔性材料上的點陣圖案，解碼分析後很容易獲取該點陣圖案中的所包含的 位置信息，完成電子白板的定位過程，製作成本低，體積小巧且便於攜帶。同時，應用該柔性 電子白板的系統，定位精度高，製作組裝成本低，便於電子教學的普及。


圖1為本發明的各矩陣點與各定位線的位置關係示意圖2為本發明的攝像筆的結構示意圖。
具體實施方式
為了更清楚地表述本發明，下面結合附圖對本發明作進一步地描述。
本發明的柔性電子白板，包括印有點陣圖案的柔性材料和用於根據柔性材料上的 點陣圖案獲取位置信息的攝像筆。相較於現有技術的情況，本發明提供的柔性電子白板，通 過方便攜帶的攝像筆讀取柔性材料上的點陣圖案，解碼分析後很容易獲取該點陣圖案中的 所包含的位置信息，完成電子白板的定位過程，製作成本低，體積小巧且便於攜帶。
請參閱圖1，在本實施例中，上述點陣圖案為隱形圖形碼，隱形圖形碼由多個點陣 單元組成，每個點陣單元由6*6個矩陣點和6*6條定位線組成，各矩陣點與各定位線的位置 關係表示該點陣單元的位置信息。當然，本發明的柔性電子白板並不局限於紙張作為點陣 圖案的基材，還可以使用其他基材，如塑料、布或者木板，只要在基材上列印或者印刷上代 表位置信息的點陣圖案，並用攝像筆讀取該點陣圖案所代表的位置信息的實施方式，均屬於對本發明的簡單變形或者變換，落入本發明的保護範圍。
在本實施例中，各矩陣點與各定位線的位置關係包括以下七種情況的任意組合， 一種組合形態代表一個位置信息a、矩陣點位於定位線交叉點的上方；b、矩陣點位於定位 線交叉點的下方；c、矩陣點與定位線交叉點重合；d、矩陣點位於定位線交叉點的左上方； e、矩陣點位於定位線交叉點的右上方；f、矩陣點位於定位線交叉點的左下方；g、矩陣點位 於定位線交叉點的右下方。
可以理解的是，本發明的柔性電子白板實施例中，可以對上述的七種情況進行擴 展，還可以有兩種情況，一種是矩陣點位於定位線交叉點的左方，一種是矩陣點位於定位線 交叉點的右方。本發明並不局限於此，只要是在基材上列印或者印刷上代表位置信息的點 陣圖案，並用攝像筆讀取該點陣圖案所代表的位置信息的實施方式，均屬於對本發明的簡 單變形或者變換，落入本發明的保護範圍。
本發明還公開了柔性電子白板的應用系統，該系統包括印有點陣圖案的柔性材 料、用於根據柔性材料上的點陣圖案獲取位置信息的攝像筆和計算機，攝像筆讀取柔性材 料上的點陣圖案，並對點陣圖案進行解碼分析後得到所讀取點陣圖案的位置信息，將該位 置信息無線傳輸給計算機。本發明柔性電子白板的應用系統，定位精度高，製作組裝成本 低，便於電子教學的普及。
請參閱圖1，在本實施例中，上述點陣圖案為隱形圖形碼，隱形圖形碼由多個點陣 單元組成，每個點陣單元由6*6個矩陣點和6*6條定位線組成，各矩陣點與各定位線的位置 關係表示該點陣單元的位置信息。當然，本發明的柔性電子白板應用系統並不局限於柔性 材料作為點陣圖案的基材，還可以使用其他基材，如塑料、布或者木板，只要在基材上列印 或者印刷上代表位置信息的點陣圖案，並用攝像筆讀取該點陣圖案所代表的位置信息的實 施方式，均屬於對本發明的簡單變形或者變換，落入本發明的保護範圍。
在本實施例中，上述各矩陣點與各定位線的位置關係包括下面各種情況的任意組 合a、矩陣點位於定位線交叉點的上方；b、矩陣點位於定位線交叉點的下方；c、矩陣點與 定位線交叉點重合；d、矩陣點位於定位線交叉點的左上方；e、矩陣點位於定位線交叉點的 右上方；f、矩陣點位於定位線交叉點的左下方；g、矩陣點位於定位線交叉點的右下方。
可以理解的是，本發明的柔性電子白板應用系統的實施例中，可以對上述的七種 情況進行擴展，還可以有兩種情況，一種是矩陣點位於定位線交叉點的左方，一種是矩陣點 位於定位線交叉點的右方。本發明並不局限於此，只要是在基材上列印或者印刷上代表位 置信息的點陣圖案，並用攝像筆讀取該點陣圖案所代表的位置信息的實施方式，均屬於對 本發明的簡單變形或者變換，落入本發明的保護範圍。
本發明的工作原理為柔性電子白板由柔性材料與電子攝像筆組成，柔性材料上 印刷點陣圖案，一個6*6的正方形代表一組數據，具體實現為電子攝像筆通過讀取列印在 柔性材料上的條碼，攝像頭一次性讀取6*6點=36點組成的圖案，進行解碼分析，還原成坐 標值，通過無線傳輸給電腦，從而完成電子白板的定位。
請參閱圖2，本發明還公開了一種攝像筆，用於根據柔性材料上的點陣圖案獲取位 置信息，該攝像筆包括高速攝像機10、圖像處理器11、存儲晶片12、藍牙模塊13和電池14， 高速攝像機10採集的圖像信息送入圖像處理器11，圖像處理器11處理後送入存儲晶片12 存儲，同時通過藍牙模塊13無線發送到外部計算機，電池14分別為高速攝像機10、圖像處理器11、存儲晶片12和藍牙模塊13提供電源。該攝像筆還包括壓感筆芯15，壓感筆芯15 產生的壓感信號通過藍牙模塊13發送到外部計算機。
本發明的優勢在於隱形圖形碼由6*6 = 36點組成，單個點只有O. Olmm的直徑， 點之間間隔O. 3mm，一般在肉眼只能看到呈現優雅的白色，無法看到細點。在印刷上無特別 的要求，但柔性材料本身必須保持平整。若局部不平整，隱形圖形碼具有容錯機制，可通過 旁邊的點進行信息還原。
本發明的隱形圖形碼具有以下特點
1,6*6 = 36具有不同的排列組合，
2、點在線的上方、下方、中間、左上、右上、左下、右下，由此具有無窮的組合；
3、電子攝像筆內藏的攝像頭一次性讀取6*6 = 36的點陣；
4、每個碼的組合不同所以能標示不同的坐標值。
以上公開的僅為本發明的幾個具體實施例，但是本發明並非局限於此，任何本領 域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種柔性電子白板，其特徵在於，包括印有點陣圖案的柔性材料和用於根據柔性材料上的點陣圖案獲取位置信息的攝像筆。
2.根據權利要求1所述的柔性電子白板，其特徵在於，所述點陣圖案為隱形圖形碼，所述隱形圖形碼由多個點陣單元組成，每個點陣單元由6*6個矩陣點和6*6條定位線組成,各矩陣點與各定位線的位置關係表示該點陣單元的位置信息。
3.根據權利要求2所述的柔性電子白板，其特徵在於，所述各矩陣點與各定位線的位置關係包括下面各種情況的任意組合 a、矩陣點位於定位線交叉點的上方； b、矩陣點位於定位線交叉點的下方； C、矩陣點與定位線交叉點重合； d、矩陣點位於定位線交叉點的左上方； e、矩陣點位於定位線交叉點的右上方； f、矩陣點位於定位線交叉點的左下方； g、矩陣點位於定位線交叉點的右下方； h、矩陣點位於定位線交叉點的左方；1、矩陣點位於定位線交叉點的右方。
4.根據權利要求2或3所述的柔性電子白板，其特徵在於，所述矩陣點的直徑為0.Olmm,點與點之間的間隔為0. 3mm。
5.一種柔性電子白板的應用系統，其特徵在於，包括印有點陣圖案的柔性材料、用於根據柔性材料上的點陣圖案獲取位置信息的攝像筆和計算機，所述攝像筆讀取柔性材料上的點陣圖案，並對點陣圖案進行解碼分析後得到所讀取點陣圖案的位置信息，將所述位置信息無線傳輸給計算機。
6.根據權利要求5所述的柔性電子白板的應用系統，其特徵在於，所述點陣圖案為隱形圖形碼，所述隱形圖形碼由多個點陣單元組成，每個點陣單元由6*6個矩陣點和6*6條定位線組成，各矩陣點與各定位線的位置關係表示該點陣單元的位置信息。
7.根據權利要求6所述的柔性電子白板的應用系統，其特徵在於，所述各矩陣點與各定位線的位置關係包括下面各種情況的任意組合 a、矩陣點位於定位線交叉點的上方； b、矩陣點位於定位線交叉點的下方； C、矩陣點與定位線交叉點重合； d、矩陣點位於定位線交叉點的左上方； e、矩陣點位於定位線交叉點的右上方； f、矩陣點位於定位線交叉點的左下方； g、矩陣點位於定位線交叉點的右下方； h、矩陣點位於定位線交叉點的左方；1、矩陣點位於定位線交叉點的右方。
8.根據權利要求6或7所述的柔性電子白板的應用系統，其特徵在於，所述矩陣點的直徑為0. Olmm,點與點之間的間隔為0. 3mm。
9.一種攝像筆，其特徵在於，用於根據柔性材料上的點陣圖案獲取位置信息，所述攝像筆包括高速攝像機、圖像處理器、存儲晶片、藍牙模塊和電池，所述高速攝像機採集的圖像信息送入圖像處理器，圖像處理器處理後送入存儲晶片存儲，同時通過藍牙模塊發送到外部計算機，所述電池分別為高速攝像機、圖像處理器、存儲晶片和藍牙模塊提供電源。
10.根據權利要求9所述的攝像筆，其特徵在於，所述攝像筆還包括壓感筆芯，所述壓感筆芯產生的壓感信號通過藍牙模塊發送到外部計算機。
全文摘要
本發明公開了一種攝像筆、柔性電子白板及其應用系統，該應用系統包括印有點陣圖案的柔性材料、用於根據柔性材料上的點陣圖案獲取位置信息的攝像筆和計算機，所述攝像筆讀取柔性材料上的點陣圖案，並對點陣圖案進行解碼分析後得到所讀取點陣圖案的位置信息，將所述位置信息無線傳輸給計算機。本發明提供的柔性電子白板，通過方便攜帶的攝像筆讀取柔性材料上的點陣圖案，解碼分析後很容易獲取該點陣圖案中的所包含的位置信息，完成電子白板的定位過程，製作成本低，體積小巧且便於攜帶。同時，應用該柔性電子白板的系統，定位精度高，製作組裝成本低，便於電子教學的普及。
文檔編號G06K9/20GK103019430SQ201210288770
公開日2013年4月3日 申請日期2012年8月14日 優先權日2012年8月14日
發明者丁保紅 申請人:深圳市海亞科技發展有限公司