一種電子粉筆及其數(shù)據(jù)處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電子粉筆及其數(shù)據(jù)處理方法，包括筆本體以及設(shè)置在筆本體內(nèi)的控制芯片、光學(xué)感應(yīng)器、光學(xué)透鏡組件、發(fā)光二極管、通信模塊；該光學(xué)感應(yīng)器用于對(duì)目標(biāo)白板進(jìn)行連續(xù)攝像以采集筆本體的移動(dòng)軌跡，并與控制芯片連接以反饋移動(dòng)軌跡；該通信模塊用于控制芯片與外部電腦之間通信連接，該外部電腦用于響應(yīng)控制芯片的指令以及將移動(dòng)軌跡按比例投影或顯示于目標(biāo)白板。本發(fā)明相比于常規(guī)的多媒體教學(xué)，電子粉筆能增強(qiáng)多媒體的互動(dòng)性，同時(shí)能提供教學(xué)需要常用功能，包括PPT翻頁，電子教鞭，粉筆和粉筆擦，也降低了多媒體教學(xué)的操作難度，解決了常規(guī)粉筆的用料和避免空氣污染。
【專利說明】
一種電子粉筆及其數(shù)據(jù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及多媒體工具，尤其是一種電子粉筆及其數(shù)據(jù)處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在電子化應(yīng)用日益普及的今天，多媒體教室，PPT教學(xué)都在普及，在電子教學(xué)的過程中，主要是通過電腦操控投影儀或者平板電視，給很多不熟悉電腦的老師帶來不便，而且電腦操作失去過往粉筆的靈活性，給教學(xué)帶來諸多不便，一方面不便于不熟悉電腦的老師熟練操作，另一邊面也不便于互動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于改進(jìn)現(xiàn)有多媒體教學(xué)的不足，發(fā)明一種電子粉筆，解決電子化教學(xué)過程中的互動(dòng)需求，提供以往粉筆式的靈活教學(xué)互動(dòng)。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種電子粉筆，包括筆本體以及設(shè)置在筆本體內(nèi)的控制芯片、光學(xué)感應(yīng)器、光學(xué)透鏡組件、發(fā)光二極管、通信模塊;該發(fā)光二極管用于產(chǎn)生照射目標(biāo)白板上的光線;光學(xué)透鏡組件用于將發(fā)光二極管發(fā)出的光線傳送至目標(biāo)白板并將其點(diǎn)亮以及將被照亮的目標(biāo)白板圖像傳送至光學(xué)感應(yīng)器；該光學(xué)感應(yīng)器用于對(duì)目標(biāo)白板進(jìn)行連續(xù)攝像以采集筆本體的移動(dòng)軌跡，并與控制芯片連接以反饋移動(dòng)軌跡;該通信模塊用于控制芯片與外部電腦之間通信連接，該外部電腦用于響應(yīng)控制芯片的指令以及將移動(dòng)軌跡按比例投影或顯示于目標(biāo)白板。
[0005]所述的電子粉筆還包括設(shè)置在筆本體內(nèi)的電池和/或設(shè)置在外殼表面的電源接
□ O
[0006]所述的電子粉筆還包括設(shè)置在筆本體上并與控制芯片連接的翻頁鍵。
[0007]所述的電子粉筆還包括設(shè)置在筆本體內(nèi)并與控制芯片連接的激光二極管以及激光按鈕。
[0008]其中，所述通信模塊為藍(lán)牙模塊或WiFi模塊。
[0009]所述目標(biāo)白板為電子白板，或者通過投影儀投影的普通白板。
[0010]本發(fā)明還包括與上述電子粉筆同一發(fā)明構(gòu)思的數(shù)據(jù)處理方法，包括以下步驟(A)電子粉筆上電初始化；(B)建立控制芯片與外部電腦、以及外部電腦與目標(biāo)白板之間的通信連接；(C)采集電子粉筆在目標(biāo)白板上的移動(dòng)軌跡①；(D)將移動(dòng)軌跡①按比例投影或顯示于目標(biāo)白板。
[0011]所述的數(shù)據(jù)處理方法還包括步驟(E):將粉筆模式切換至粉筆擦模式；(F)再次采集電子粉筆在目標(biāo)白板上的移動(dòng)軌跡②；(G)將投影或顯示于目標(biāo)白板且被移動(dòng)軌跡②覆蓋的移動(dòng)軌跡①按比例消除。
[0012]進(jìn)一步，所述步驟(F)中采集的移動(dòng)軌跡②做加寬處理。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明相比于常規(guī)的多媒體教學(xué)，電子粉筆能增強(qiáng)多媒體的互動(dòng)性，同時(shí)能提供教學(xué)需要常用功能，包括PPT翻頁，電子教鞭，粉筆和粉筆擦，也降低了多媒體教學(xué)的操作難度，解決了常規(guī)粉筆的用料和避免空氣污染。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的說明。
[0014]圖1是本發(fā)明電子粉筆的原理框圖；
圖2是本發(fā)明電子粉筆數(shù)據(jù)處理方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示，為本發(fā)明的一種電子粉筆，包括筆本體以及設(shè)置在筆本體內(nèi)的控制芯片、光學(xué)感應(yīng)器、光學(xué)透鏡組件、發(fā)光二極管、通信模塊；
該發(fā)光二極管用于產(chǎn)生照射目標(biāo)白板上的光線;光學(xué)透鏡組件用于將發(fā)光二極管發(fā)出的光線傳送至目標(biāo)白板并將其點(diǎn)亮以及將被照亮的目標(biāo)白板圖像傳送至光學(xué)感應(yīng)器;該光學(xué)感應(yīng)器用于對(duì)目標(biāo)白板進(jìn)行連續(xù)攝像以采集筆本體的移動(dòng)軌跡，并與控制芯片連接以反饋移動(dòng)軌跡；
這部分軌跡采集原理與光電鼠標(biāo)的工作原理一致，借鑒了光電鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡便會(huì)被光學(xué)感應(yīng)器記錄為一組高速拍攝的連貫圖像，被電子粉筆本體內(nèi)部的專用圖像分析芯片(相當(dāng)于本發(fā)明的控制芯片)分析處理。該控制芯片通過對(duì)這些圖像上特征點(diǎn)位置的變化進(jìn)行分析，來判斷電子粉筆的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離，從而完成光標(biāo)的定位。其中，圖像是在目標(biāo)白板被相干光照明后散射，會(huì)形成空間散斑，光學(xué)感應(yīng)器拍攝的就是散斑的圖樣。散斑的圖樣取決于被照明的區(qū)域，所以當(dāng)電子粉筆移動(dòng)，被照明的區(qū)域在變化，成像出來的散斑圖樣也在平移。通常對(duì)散斑圖樣平移的檢測(cè)采用臨近圖像相加或相減，可產(chǎn)生類似楊氏干涉的條紋。
[0016]本發(fā)明的電子粉筆不能單獨(dú)工作，需要一臺(tái)與其同時(shí)工作的外部電腦，上述通信模塊就是用于控制芯片與外部電腦之間通信連接，該外部電腦用于響應(yīng)控制芯片的指令以及將移動(dòng)軌跡按比例投影或顯示于目標(biāo)白板，從而實(shí)現(xiàn)粉筆的涂寫功能。
[0017]其中，本實(shí)施例的通信模塊優(yōu)選采用藍(lán)牙模塊，但是其他能與電腦通信傳輸數(shù)據(jù)的模塊也適用于本發(fā)明，比如WiFi模塊。同理，所述目標(biāo)白板包括但不限于電子白板，或者通過投影儀投影的普通白板。
[0018]在供電方面，本技術(shù)方案的電子粉筆還包括設(shè)置在筆本體內(nèi)的電池和/或設(shè)置在外殼表面的電源接口。
[0019]此外，所述電子粉筆還包括設(shè)置在筆本體上并與控制芯片連接的翻頁鍵，用以實(shí)現(xiàn)翻頁功能。以及，電子粉筆還包括設(shè)置在筆本體內(nèi)并與控制芯片連接的激光二極管以及激光按鈕，通過激光按鈕啟動(dòng)過關(guān)閉激光二極管，該激光二極管啟動(dòng)時(shí)發(fā)出的激光(紅色最佳)光柱便能替代傳統(tǒng)的教鞭功能。
[0020]如圖2所示，本發(fā)明還包括與上述電子粉筆同一發(fā)明構(gòu)思的數(shù)據(jù)處理方法，包括以下步驟:
(A)電子粉筆上電初始化；
(B)建立控制芯片與外部電腦、以及外部電腦與目標(biāo)白板之間的通信連接； (C)采集電子粉筆在目標(biāo)白板上的移動(dòng)軌跡①；
(D)將移動(dòng)軌跡①按比例投影或顯示于目標(biāo)白板，實(shí)現(xiàn)了電子粉筆的涂寫功能。
[0021]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步拓展，有粉筆就需要粉筆擦，因此，所述的數(shù)據(jù)處理方法還包括以下步驟:
(E):將粉筆模式切換至粉筆擦模式，可以設(shè)置在筆本體上設(shè)置與控制芯片連接的切換按鈕；
(F)再次采集電子粉筆在目標(biāo)白板上的移動(dòng)軌跡②;該移動(dòng)軌跡②做加寬處理，便于擦拭更方便快捷。
[0022](G)將投影或顯示于目標(biāo)白板且被移動(dòng)軌跡②覆蓋的移動(dòng)軌跡①按比例消除。
[0023]如上所述，可以看出本發(fā)明相比于常規(guī)的多媒體教學(xué)，電子粉筆能增強(qiáng)多媒體的互動(dòng)性，同時(shí)能提供教學(xué)需要常用功能，包括PPT翻頁，電子教鞭，粉筆和粉筆擦，也降低了多媒體教學(xué)的操作難度，解決了常規(guī)粉筆的用料和避免空氣污染。
[0024]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方式，本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電子粉筆，其特征在于:包括筆本體以及設(shè)置在筆本體內(nèi)的控制芯片、光學(xué)感應(yīng)器、光學(xué)透鏡組件、發(fā)光二極管、通信模塊;該發(fā)光二極管用于產(chǎn)生照射目標(biāo)白板上的光線；光學(xué)透鏡組件用于將發(fā)光二極管發(fā)出的光線傳送至目標(biāo)白板并將其點(diǎn)亮以及將被照亮的目標(biāo)白板圖像傳送至光學(xué)感應(yīng)器;該光學(xué)感應(yīng)器用于對(duì)目標(biāo)白板進(jìn)行連續(xù)攝像以采集筆本體的移動(dòng)軌跡，并與控制芯片連接以反饋移動(dòng)軌跡;該通信模塊用于控制芯片與外部電腦之間通信連接，該外部電腦用于響應(yīng)控制芯片的指令以及將移動(dòng)軌跡按比例投影或顯示于目標(biāo)白板。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子粉筆，其特征在于:其還包括設(shè)置在筆本體內(nèi)的電池和/或設(shè)置在外殼表面的電源接口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子粉筆，其特征在于:其還包括設(shè)置在筆本體上并與控制芯片連接的翻頁鍵。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子粉筆，其特征在于:其還包括設(shè)置在筆本體內(nèi)并與控制芯片連接的激光二極管以及激光按鈕。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子粉筆，其特征在于:所述通信模塊為藍(lán)牙模塊或WiFi模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子粉筆，其特征在于:所述目標(biāo)白板為電子白板，或者通過投影儀投影的普通白板。7.—種應(yīng)用權(quán)利要求1-6任一所述電子粉筆的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于:包括以下步驟(A)電子粉筆上電初始化；(B)建立控制芯片與外部電腦、以及外部電腦與目標(biāo)白板之間的通信連接；(C)采集電子粉筆在目標(biāo)白板上的移動(dòng)軌跡①；(D)將移動(dòng)軌跡①按比例投影或顯示于目標(biāo)白板。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于:還包括步驟(E):將粉筆模式切換至粉筆擦模式；(F)再次采集電子粉筆在目標(biāo)白板上的移動(dòng)軌跡②；(G)將投影或顯示于目標(biāo)白板且被移動(dòng)軌跡②覆蓋的移動(dòng)軌跡①按比例消除。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于:所述步驟(F)中采集的移動(dòng)軌跡②做加寬處理。
【文檔編號(hào)】G06F3/0354GK106020514SQ201610377659
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】余敬龍
【申請(qǐng)人】廣東能龍教育股份有限公司