CN102081468A

CN102081468A - 电子笔

Info

Publication number: CN102081468A
Application number: CN2009102590483A
Authority: CN
Inventors: 袁鸿军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-12-01
Filing date: 2009-12-01
Publication date: 2011-06-01

Abstract

本发明提供一种具有操作功能的电子笔。一种电子笔，包括轨迹计算单元和接触检测单元。轨迹计算单元利用图像处理技术，计算笔的移动轨迹。接触检测单元，检测笔是否和物体表面接触以及接触的程度，进而控制电子笔的移动轨迹是否在电子终端设备中显示以及显示线条的粗细。并且，还可操作控制终端电子设备。

Description

电子笔

技术领域

本发明属于电子信息技术领域，涉及一种电子笔，特别涉及手写输入装置及空中鼠标装置。

背景技术

现有的手写输入装置，主要是手写板。手写板一般是使用一只专门的笔，或者手指在特定的区域内书写文字。手写板通过各种方法将笔或者手指走过的轨迹记录下来，然后识别为文字。手写板根据笔或者手指走过的轨迹识别技术可分为：电阻压力式，电磁压感式，电容触控式三类。

阻式手写板是由一层可变形的电阻薄膜和一层固定的电阻薄膜构成，中间由空气相隔离。其工作原理是：当用笔或手指接触手写板时，上层电阻受压变形并与下层电阻接触，下层电阻薄膜就能感应出笔或手指的位置。优点是原理简单、工艺不复杂、成本较低、价格也比较便宜。缺点是感应材料易疲劳，使用寿命较短，而且感触不是很灵敏。

电磁式手写板是通过在手写板下方的布线电路通电后，在一定空间范围内形成电磁场，来感应带有线圈的笔尖的位置进行工作。使用者可以用它进行流畅的书写，手感也很好，绘图很有用。其缺点是对电压要求高，抗电磁干扰较差，易与其他电磁设备发生干扰。而且必须用手写笔才能工作，不能用手指直接操作。

电容式手写板在触控板表面附着有一种传感矩阵，这种传感矩阵与一块特殊芯片一起，持续不断地跟踪着使用者手指电容的“轨迹”，经过内部一系列的处理，从而能够每时每刻精确定位手指的位置(X、Y坐标)，同时测量由于手指与板间距离(压力大小)形成的电容值的变化，确定Z坐标，最终完成X、Y、Z坐标值的确定。因为电容式触控板所用的手写笔无需电源供给，特别适合于便携式产品。其价格昂贵。

另外，目前的鼠标均需要放在一个平整的接触面上，通过该接触面来完成移动光标的操作，因此用户不得不在一个狭小的空间内操作；常此以往，容易生成职业病，对用户的健康有不利影响。

此外，有一种空中鼠标，是基于陀螺和加速度计来实现，这种鼠标价格过于昂贵。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种电子笔，在空中或者物体表面移动的同时计算移动轨迹，并检测所述电子笔是否接触物体表面，进而控制移动轨迹是否在终端电子设备上显示，以及显示线条的粗细。并且，还可操作控制终端电子设备，实现空中鼠标功能。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种电子笔，其包括轨迹计算单元和接触检测单元。轨迹计算单元利用图像处理技术，计算笔的移动轨迹。接触检测单元，检测笔是否和物体表面接触以及接触的程度。

作为本发明的一种优选方案，轨迹计算单元包括位于外壳体表面的摄像装置。轨迹计算单元的工作原理及流程，请参照专利200910046025.4。

作为本发明的一种优选方案，接触检测单元包括感应器，感应所述电子笔和物体表面是否接触，以及接触的程度。当电子笔和物体表面接触时，感应器发出接触感应信号，感应信号控制笔的移动轨迹是否显示；接触力强，发出的接触感应信号强，在电子终端设备显示的轨迹线条就粗，反之，接触感应信号弱，在电子终端设备显示的轨迹线条就细。

作为本发明的一种优选方案，电子笔包括能写字显示在纸或者其他物体表面上的普通笔芯。当电子笔在纸或者其他物体表面写字时候，笔芯头部和纸或其他物体表面接触，感应器发出接触感应信号，电子笔移动的轨迹存储于电子笔内部或者在电子设备终端显示。写字用力越大，发出的接触感应信号越强，在电子终端设备显示的轨迹线条就越粗，反之，接触感应信号越弱，在电子终端设备显示的轨迹线条就越细。

作为本发明的一种优选方案，电子笔包括其他可以自设定功能的操作键。通过对操作键设定操作功能，操作控制电子终端设备。

附图说明

图1为实施例一中电子笔构造示意图。

图2为实施例二中电子笔构造示意图。

图3为实施例三中电子笔构造示意图。

附图标记说明：

10：电子笔	11：柱状外壳体
		111：图像摄取装置	112：感应器
113：笔芯	114：左键
		115：右键

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例一

本发明实施例提供一种电子笔。电子笔在纸上写字的同时，字迹显示在电脑屏幕上。

以下具体介绍本发明实施例提供的电子笔。

请参阅图1，是本发明实施例提供的电子笔结构示意图。

如图1所示，主要包括外壳11，位于外壳表面的图像摄取装置111，笔芯113，感应器112。

电子笔在纸上书写移动，一方面图像摄取装置采集到的图像经过处理，计算出电子笔的移动轨迹，驱动光标在电脑屏幕上以同样的轨迹移动。另一方面由于写字过程中，笔芯接触到纸的时候，感应器发接触感应信号，控制光标移动轨迹在屏幕上以一定粗细的线条显示。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，电子笔在纸等物体表面移动中并不留下笔迹，只在电脑屏幕上显示笔的移动轨迹。

以下具体介绍发明实施例二提供的电子笔。

请参阅图2，是本发明实施例提供的电子笔外观结构示意图。

如图2所示，主要包括外壳11，位于外壳表面的图像摄取装置111，感应器112。

电子笔在物体表面写字，一方面图像摄取装置采集到的图像经过处理，计算出电子笔的移动轨迹，驱动光标在电脑屏幕上以同样的轨迹移动。另一方面由于书写过程中，感应器接触到物体表面发出接触感应信号，控制光标移动轨迹在屏幕上以一定粗细显示。

实施例三

本实施例在实施例一，实施例二的区别在于，本实施例中，电子笔在空中随意运动，驱动光标移动，并且通过操作键可以控制电脑操作。

以下具体介绍发明实施例三提供的电子笔。

请参阅照图3，是本发明实施例提供的电子笔结构示意图。

如图3所示，在实施例1的基础上，外壳表面添加两个操作键，并定义为左键114和右键115。左键114相当于鼠标左键的功能，右键115相当于鼠标右键的功能。

电子笔在空中移动，图像摄取装置采集到的图像经过处理，计算出电子笔的移动轨迹，并驱动光标在电脑屏幕上以同样的轨迹移动。通过对左键和右键的操作，可以对电脑进行控制操作。

Claims

1.一种电子笔，其特征在于：

包括轨迹计算单元和接触检测单元

所述轨迹计算单元利用图像处理技术，计算笔的移动轨迹。

所述接触检测单元，检测笔是否和物体表面接触以及接触的程度。

2.根据权利要求1所述的一种电子笔，其特征在于：

所述轨迹计算单元包括图像摄取装置。

3.根据权利要求2所述的一种电子笔，其特征在于：

所述电子笔具有柱状外壳。所述图像摄取装置位于外壳表面。

4.根据权利要求1所述的一种电子笔，其特征在于：

包括笔芯。

所述笔芯为普通能写字显示在纸或者其他物体表面上的笔芯。

5.据权利要求1所述的一种电子笔，其特征在于：

进一步包括其他可以自设定功能的操作键。

所述操作键用于操作控制电子终端设备。