CN101957665B - 一种绘图板系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光学感压式绘图板系统，其包括一个输入板、至少一个影像感测装置、信息处理单元及一个发光笔。该发光笔能够在该输入板上进行绘画的同时，根据笔头在绘画过程中所受到的不同压力而发出不同强度的光。该至少一个影像感测装置围绕该输入板设置，其用来感测该发光笔所发出的光及其光强度，并将感测到的信息转化为电信号输送给该信息处理单元，该信息处理单元根据该信号来对该发光笔的输入进行定位，同时根据该信号的变化来判断该发光笔输入笔迹的粗细变化。

Description

一种绘图板系统
技术领域
本发明涉及一种绘图板系统，尤其是一种可以应用于光学感压式绘图板中的绘图板系统。
背景技术
目前，市面上所出现过的绘图板系统单纯从技术原理上来分，主要有三种类型，分别是电阻压力板、电容板以及目前比较流行的电磁压感板(如Wacom系列的绘图板)，其技术原理分别如下。
电阻板，被称为最原始的手写板，原理是利用手写板表层的两层电阻薄膜构成，其中上层的电阻薄膜是可以稍微变形的，下层是固定的电阻薄膜。手写笔触压上层电阻薄膜并使之变形，然后与下层的电阻薄膜相接触，进而就可以判断出手写笔的位置。这种手写板工作原理简单、成本较低，但是由于手写板要通过感应薄膜变形才能正确判断位置，因此在使用时用户必须用力较大，这样使用起来会感觉较累，同时对手写板的寿命也有较大影响，所以很快就被淘汰了。
电容板，用来取替电阻板的电容式的产品，然而，基与工作原理与电阻式压力板基本一样，主要是通过手写笔向基板施加压力时，电容值的改变来定位手写笔的位置，因此它使用起来也不太方便，而且产品的寿命较短，书写出来的笔画也没有粗细浓淡的变化，也没有得到市场的认同。
电磁板，这种手写板的表面有一块电路板，当电路通电之后便回在手写板的上方产生一定范围内的磁场，同时，手写笔的笔尖也有一相应的磁场，在使用时借由磁场的相互感应来定位，而当笔尖接触到手写板的表面时通过自动软件识别进行手写输入。
以上所述的几种绘图板系统中，主要是通过感测电阻、电容以及电磁的变化来来实现信息输入的，其不但对输入板的性能要求较高，而且信息输入速度也会出现比较长的滞后现象。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种对输入板性能要求低且信息输入速度快的绘图板系统。
一种绘图板系统，其包括一个输入板、至少一个影像感测装置、信息处理单元及一个发光笔。该发光笔包括杆体、发光体、笔头及一放大器单元。该发光体位于该杆体内部，至少在该发光体周围的部分杆体的材料为透光材料。该笔头用于在该输入板上进行绘画并且根据其在绘画过程中所受到的不同压力而输出不同大小的电压，该笔头通过该放大器单元与该发光体电连接，该放大器单元用来放大该笔头所输出的电压进而对该发光体进行供电，从而使该发光体在不同的电压下发出不同强度的光。该至少一个影像感测装置围绕该输入板设置，其用来感测该发光笔所发出的光及其光强度并将感测到的信息转化为电信号输出。该信息处理单元与该至少一个影像感测装置电连接，其用于接收该至少一个影像感测装置的输出信号，并根据该信号来对该发光笔的输入进行定位，同时根据该信号的变化来判断该发光笔输入笔迹的粗细变化。
与现有技术相比，本发明所提供的绘图板系统通过光学感压的方式进行输入，相对于现有技术具有更快的信息输入速度。而且本发明所提供的绘图板系统能够最大限度的降低对输入板性能的要求，在本发明所提供的绘图板中，该输入板可以是任何能够给该发光笔提供压力的物体。
附图说明
图1是本发明所提供的绘图板系统示意图。
图2是本发明所提供的绘图板系统中发光笔的剖视图。
图3是本发明所提供的绘图板系统中发光笔内部器件的工作电路图。
具体实施方式
下面结合附图将对本发明实施例作进一步的详细说明。
请一并参见图1、图2及图3，本发明所提供的绘图板系统1，其包括一个输入板10、一个发光笔11、两个影像感测装置12及一个信息处理单元13。
该发光笔11包括一杆体110、笔头111、发光体112、压力感测器113、放大器单元114、电源115及电路板116。该发光体112、压力感测器113、放大器单元114及电源115位于该杆体110内部并固定在该电路板116上，其各自在该电路板116上的相对位置是不固定的，可以根据不同的设计需要而设计成不同的位置关系。
该杆体110的材料全部是透光性材料或者在该发光体112周围的部分杆体材料是透光性材料。
该笔头111位于该杆体11的顶端，其一端位于该杆体110内部，另一端从该杆体110的内部向外伸出，该笔头111用于在该输入板上进行绘画。该笔头111能够根据其在绘画过程中所受到的不同压力而输出不同大小的电压。在本实施例中，该笔头111在绘画过程中能够根据所受到的压力不同而输出不同大小的电压这一功能是通过与之相连接的该压力感测器113来实现的。在绘画过程中，该笔头111将其所受到的压力传递给该压力感测器113，该压力感测器113受压后发生形变，从而输出一定大小的电压，在不同的压力下，该压力感测器113所输出的电压大小不同。可以理解，该压力感测器113也可以是该笔头111的一部分，或者该笔头111就是由该压力感测器113所组成的。
该压力感测器113通过该放大器单元114与该发光体112电连接，该放大器单元114在该电源115的驱动下将该压力感测器113所输出的电压进行放大，从而利用该放大的电压对该发光体112进行供电。在不同的电压下，该发光体112能够发出不同强度的光。
该两个影像感测装置12围绕该输入板10设置，其用来感测该发光笔11所发出的光及其光强度并将感测到的信息转化为电信号输出。在不同的光强度下，该两个影像感测装置12所发出的感测信号不同。可以理解，该影像感测装置12的个数可以是大于等于1的所有整数。
该信息处理单元13与该两个影像感测装置12电连接，其用于接收该两个影像感测装置12的输出信号，并根据该信号来对该发光笔11的输入进行定位，同时根据该信号的变化来判断该发光笔11输入笔迹的粗细变化。
当用户使用该发光笔11在该输入板10上绘画时，该发光笔11根据该笔头111在绘画过程中所受到的不同压力而发出不同强度的光，设置在该输入板10周围的该两个影像感测装置12对该发光笔11所发出的光及光强度进行感测，然后将其感测信息转化为电信号输送给该信息处理单元13，该信息处理单元13根据该电信号对该发光笔11的输入进行定位，同时根据该信号的变化来判断该发光笔11输入笔迹的粗细变化。最后，该信息处理单元13将其做出的判断结果输送给一显示装置(图中未标示)进行显示。
本发明所提供的绘图板系统1通过光学感压的方式进行输入，从而大大的提高了信息的输入速度，而且其能够最大限度的降低对输入板性能的要求，在本发明所提供的绘图板系统中，该输入板10可以是任何能够给该发光笔11提供压力的物体。
应该理解，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (3)

1.一种绘图板系统，其特征在于：其包括一个输入板、至少一个影像感测装置、信息处理单元及一个发光笔；该发光笔包括杆体、发光体、笔头及一放大器单元；该发光体位于该杆体内部，至少在该发光体周围的部分杆体的材料为透光材料；该笔头用于在该输入板上进行绘画并且根据其在绘画过程中所受到的不同压力而输出不同大小的电压，该笔头通过该放大器单元与该发光体电连接，该放大器单元用来放大该笔头所输出的电压进而对该发光体进行供电，从而使该发光体在不同的电压下发出不同强度的光；该至少一个影像感测装置围绕该输入板设置，其用来感测该发光笔所发出的光及其光强度并将感测到的信息转化为电信号输出；该信息处理单元与该至少一个影像感测装置电连接，其用于接收该至少一个影像感测装置的输出信号，并根据该信号来对该发光笔的输入进行定位，同时根据该信号的变化来判断该发光笔输入笔迹的粗细变化。
2.如权利要求1所述的绘图板系统，其特征在于：该发光笔的笔头全部由一压力感测器构成或者部分包含一压力感测器或者与一压力感测器相连接。
3.如权利要求1所述的绘图板系统，其特征在于：该发光笔进一步包括一电源及电路板，该电源、发光体及放大器单元位于该杆体内部并固定在该电路板上；该笔头部分位于该杆体内部并与该放大器单元电连接，另一部分位于该杆体外部，用来在该输入板上绘画；该电源与该放大器单元电连接，用来给该放大器提供一工作电压。
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