CN102236461A

CN102236461A - 多输入交互系统和方法

Info

Publication number: CN102236461A
Application number: CN2011100922782A
Authority: CN
Inventors: 王志明
Original assignee: NANHAO (BEIJING) TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: NANHAO (BEIJING) TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-04-13
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2011-11-09
Anticipated expiration: 2031-04-13
Also published as: CN102236461B

Abstract

本发明公开了一种多输入交互系统和方法，用以解决现有技术中多用户操作等问题。该系统包括多个输入装置，支持多个用户同时对对象进行操作，使用户具有更灵活的操作方式，改善了系统的效果。本发明提供的多输入交互系统和方法其支持多支定位笔输入，拓展了教学方法，提高了教学效率。

Description

多输入交互系统和方法

技术领域

本发明涉及一种交互式电子白板，特别是支持多用户的交互式电子白板。

背景技术

电子白板由普通白板发展而来，随着技术的发展及市场的需要，出现了交互式电子白板。交互式电子白板可以与电脑进行信息通讯，将电子白板连接到PC，并利用投影机将PC上的内容投影到电子白板屏幕上，在专门的应用程序的支持下，可以构造一个大屏幕、交互式的协作会议或教学环境。利用特定的定位笔代替鼠标在白板上进行操作，可以运行任何应用程序，可以对文件进行编辑、注释、保存等在控制装置上利用键盘及鼠标可以实现的任何操作。电子白板工作原理分为压感原理和激光跟踪原理两种。使用压感原理的触摸式白板相当于控制装置的一个触摸屏，是一种用手指或笔触及屏幕上所显示的选项来完成指定的工作的人机互动式输入设备。这种电子白板内部有两层感压膜，当白板表面某一点受到压力时，两层膜在这点上造成短路，电子白板的控制器检测出受压点的坐标值，经RS232接口送入控制装置。使用激光跟踪原理的白板上端两侧各一激光发射器。白板启动后，激光发射器发出激光扫射白板表面，特制笔具有感应激光功能，从而反馈笔的位置。

传统的电子白板只支持一支定位笔，即只有一支定位笔在电子白板的屏幕上操作。而在很多情况下，需要多支定位笔进行操作，比如，教师使用定位笔对图片进行讲解，学生使用定位笔对图片进行编辑，因此，需要一种支持多支定位笔的交互系统和方法以解决上述问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明实施例提供一种多输入交互系统和方法，以解决现有技术的问题。

一种多输入交互系统，其特征在于包括：一控制装置；一电子白板，其与控制装置连接；多个电磁笔，分别发射不同频率的电磁信息；电磁信息获取装置，用于获取多个电磁笔输入的信息，并将信息传送至控制装置。

根据所述的系统，其中电磁笔数目为2，并且该控制装置包括：

第一判断模块，其用于判断两个电磁笔是否同时在对一对象的顶点进行拖动操作，且第一电磁笔和第二电磁笔操作的顶点分别位于对象的对角线的两端，两个电磁笔拖动的方向均与对角线平行，但两个电磁笔拖动的方向相反；

记录模块，其用于记录第一电磁笔和第二电磁笔的初始坐标位置；和第一电磁笔和第二电磁笔的结束坐标位置；

第一计算模块，其用于以第一电磁笔和第二电磁笔的结束坐标位置为对角线顶点，形成一个矩形区域；

填充模块，其用于将对象填充到该矩形区域中。

优选地，所述控制装置还包括：

第二判断模块，其用于判断第一电磁笔和第二电磁笔是否对同一对象进行操作；

复制模块，用于在第二判断模块判断为是的情况下，将对象进行复制；

分配模块，将原始对象分配给优先级高的电磁笔，将复制后的对象分配给优先级低的电磁笔。

优选地，其中该控制装置还包括：

第三判断模块，其用于判断第一电磁笔操作的对象与第二电磁笔操作的对象是否重叠；

第四判断模块，其用于在第三判断模块的判断为是的情况下，判断两个对象是否相同；

删除模块，其用于在第四判断模块的判断为是的情况下，删除其中一个对象。

优选地，所述控制装置还包括：

第五判断模块，其用于判断两个电磁笔是否同时在对一对象的顶点进行拖动操作，且第一电磁笔和第二电磁笔操作的顶点分别位于对象的对角线的两端，两个电磁笔拖动的方向均与对角线垂直，但两个电磁笔拖动的方向相反；

第二计算模块，其用于计算第一电磁笔和第二电磁笔的当前坐标位置形成的直线与第一电磁笔和第二电磁笔的原始坐标位置形成的直线之间的角度；

旋转模块，其用于将对象旋转该角度。

优选地，所述控制装置用于为不同的电磁笔分配不同的优先级。

优选地，所述控制装置还包括一缓存，用于存储用户输入的操作。

优选地，所述控制装置还包括一判断单元，用于判断操作是否冲突。

一种运用于所述系统的方法，其包括：

步骤1：控制装置检测电磁笔的数量，为不同电磁笔分配不同的操作优先级；

步骤2：控制装置获取电磁笔的操作信息；判断是否存在操作冲突；在操作不存在冲突的情况下，执行操作。

优选地，所述步骤2还包括：在冲突的情况下，屏蔽低优先级操作，仅仅执行高优先级操作。

优选地，所述步骤2还包括：在冲突的情况下，将低优先级操作进行缓存。

优选地，所述步骤2还包括：当高优先级操作完成时，再执行缓存中的操作。

优选地，所述方法还包括：高优先级电磁笔向电磁信息获取装置发出关闭或开启低优先级电磁笔的请求。

一种运用于所述系统中的方法，其特征在于：

步骤1：使用第一电磁笔选择对象并拖动；同时，使用第二电磁笔选择该对象并拖动；

步骤2：检测第一电磁笔对应的光标1的当前位置和第二电磁笔对应的光标2的当前位置；

步骤3：以两个电磁笔的当前位置为对角线顶点，形成一个矩形区域，将对象填充到该矩形区域中。

优选地，所述第一电磁笔拖动的方向与第二电磁笔拖动的方向相反。

优选地，所述第一电磁笔将对象的右上方顶点往右上方拖动，同时第二电磁笔将图片的左下方顶点往左下方移动。

优选地，所述第一电磁笔将对象的右上方顶点往左下方拖动，同时第二电磁笔将对象的左下方顶点往右上方移动。

一种运用于所述系统中的方法，其特征在于：

步骤1：在使用第一电磁笔往上方拖动对象时；使用第二电磁笔往下方拖动对象；

步骤2：将对象进行复制，将原对象分配给第一电磁笔；将复制后的对象分配给定位笔2；

步骤3：第一电磁笔和第二电磁笔分别移动原对象和复制后的对象。

一种运用于所述系统中的方法，其特征在于：

步骤1：使用第一电磁笔拖动对象和/或使用第二电磁笔拖动另一对象；

步骤2：当两张对象有重叠时，判断该两张对象是否相同；

步骤3：若相同，则删除其中一个对象。

一种运用于所述系统中的方法，其特征在于：

步骤1：使用第一电磁笔往右下方拖动对象的右上方顶点的同时；使用第二电磁笔往左上方拖动对象的左下方顶点；

步骤3：计算当前两个位置所形成的直线与原右上方顶点与左下方顶点形成的直线的角度；

步骤4：将对象旋转该角度。

本发明实施例提供一种多输入交互系统和方法，其支持多支定位笔输入，拓展了教学方法，提高了教学效率。

附图说明

图1是多输入交互式电子白板系统结构图。

图2是本发明的多输入交互式电子白板的操作方法。

图3A是图片放大的操作方法。

图3B是图片缩小的操作方法。

图4是复制图片的方法。

图5是旋转图片的方法。

具体实施方式

图1是本发明的多输入无线交互式电子白板的系统图。其中，11代表控制装置，其具有显示器，12代表投影仪，其通过通信链路15与控制装置11连接，130和230代表电磁笔，电子白板14通过通信链路16与控制装置连接；

其中，该第一电磁笔30还带有一电磁发射装置131，该发射装置可以是射频或红外线发射装置。同时，该系统还包括一电磁信息获取装置17，其获取电磁发射装置的电磁信号；并通过通信链路18将信号传回至控制装置，控制装置解析该信号，从而定位光标位置，并将定位后的图像投射在电子白板上。

其中，该发射装置优选为红外线发射装置，其包含有多个红外线发射单元，如能够发射波长在750nm至1300nm之间的近红外线的发光二极管，该发光二极管所发射的光线经一凹面的反射而朝同一方向发射。

该电磁信息获取装置优选为一红外线信息获取装置，其包含一红外线滤波单元和一计算单元，该红外线滤波单元用于将红外线以外的光线过滤，仅仅使红外线通过，这样可以滤除环境中的电磁噪声，包括教室内的可见光；进入电磁信息获取装置内的红外线被映射在一坐标系内，当操作者移动电磁笔时，红外线被映射在坐标系中的位置发生改变，计算单元计算当前坐标位置与之前坐标位置的差值，并将该差值传回至控制装置。其中

电磁笔数目为2时，该控制装置包括：

填充模块，其用于将对象填充到该矩形区域中。

并且该控制装置还包括：

旋转模块，其用于将对象旋转该角度。

图2为本发明的多输入交互式系统的操作方法。

步骤201：系统启动；

步骤202：检测电磁笔；感应笔130和230分别发出频率为f1和f2频率的电磁信息，其中f1和f2不相等；通过分析电磁信息的频率，电磁信息获取装置检测到系统内电磁笔的数量和工作频率，电磁信息获取装置将信号对应的位置信息输入至控制装置，控制装置解析信息后，为电磁笔分配不同的优先级；

步骤203：操作电磁笔；不同的用户使用不同的电磁笔对电子白板进行操作，比如，用户1使用第一电磁笔指示图片，用户2使用第二电磁笔输入文字进行注释；

步骤204：判断不同操作是否存在冲突；不同的操作有可能引发冲突：比如用户1正在编辑文档，用户2关闭文档；用户1往下拖动图片，用户2网上拖动图片；如果存在冲突，进入步骤205；如果不存在冲突，进入步骤206；

步骤205：系统屏蔽低优先级用户的操作，支持高优先级用户的操作；控制装置可以忽略低优先级用户的操作，只对高优先级用户操作进行相应；比如低用户级用户往右拖动图片，高优先级用户往左拖动图片；这样系统将支持高优先级用户的操作，即执行往左拖动图片。系统或者将低用户级用户的操作进行缓存，当高优先级用户操作完毕后，再执行低用户级用户操作；比如高优先级的用户正在编辑文档，而低优先级用户执行关闭文档操作，这时，系统在高优先级用户编辑完成后，询问是否关闭文档。

步骤206：系统同时响应不同用户的操作。若不同用户的操作不会引发冲突，不如操作不相关的对象，操作之间不会产生互斥，则系统同时响应这些操作。

图3A、3B为对象放大和缩小的操作方法。

步骤301：在使用第一电磁笔往右上方拖动对象的右上方顶点时；使用第二电磁笔往左下方拖动对象的左下方顶点；

步骤302：检测第一电磁笔对应的光标1的当前位置和第二电磁笔对应的光标2的当前位置；

步骤303：以两个电磁笔的当前位置为对角线顶点，形成一个矩形区域；

步骤304：将对象填充到矩形区域；

如图3A所示，假设对象为一图片，原图片右上方顶点坐标为(X1，Y1)，左下方顶点坐标为(X2，Y2)，以两坐标之间的连接线为对角线形成一个矩形区域，图片位于该矩形区域内；用户通过第一电磁笔往右上方拖动图片，移动后的坐标位置为(X’1，Y’1)，通过第二电磁笔往左下方拖动图片，移动后的坐标位置为(X’2，Y’2)；以新的两坐标之间的连接线为对角线形成一个矩形区域，将图片放大后填充在该区域内，以实现图片的放大效果。

图3B则展示了图片的缩小过程，其不同之处在于：通过第一电磁笔往左下方拖动图片，通过第二电磁笔往右上方拖动图片，这样形成的对角线所产出的矩形区域比原区域要小，将图片填充在形成的区域内以实现图片的缩小效果。

图4为对象的复制方法。

步骤401，在使用第一电磁笔往上方拖动对象时；使用第二电磁笔往下方拖动对象；

步骤402，控制装置检测到上述两个操作时，对对象进行复制，将原对象分配给定位笔1；将复制后的对象分配给第二电磁笔；

步骤403，第一电磁笔和第二电磁笔分别移动原对象和复制后的对象。

用户还可以叠加相同的对象以完成对象的合并；具体如下：

步骤404，第一电磁笔移动对象1的同时，第二电磁笔往移动对象2；移动方向相对；

步骤405，当对象出现重叠时，判断该两个对象是否完全一致，若一致，则删除其中一个对象，仅保留一个对象，以实现对象的合并。

图5为对象的旋转方法。

步骤501，在使用第一电磁笔往右下方拖动对象的右上方顶点时；使用第二电磁笔往左上方拖动对象的左下方顶点；

步骤502，检测第一电磁笔对应的光标1的当前位置和第二电磁笔对应的光标2的当前位置；

步骤503，计算新的两个坐标所形成的直线与原右上方顶点与左下方顶点形成的直线的角度；

步骤404，将对象旋转该角度。

以上所述仅为本发明的几种具体实施例，以上实施例仅用于对本发明的技术方案和发明构思做说明而非限制本发明的权利要求范围。凡本技术领域中技术人员在本专利的发明构思基础上结合现有技术，通过逻辑分析、推理或有限实验可以得到的其他技术方案，也应该被认为落在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims

1.一种多输入交互系统，其特征在于包括：

一控制装置；

一电子白板，其与控制装置连接；

至少二个电磁笔，分别发射不同频率的电磁信息；

电磁信息获取装置，用于获取多个电磁笔输入的信息，并将信息传送至所述控制装置。

2.根据权利要求1所述的系统，其中电磁笔数目为2，并且该控制装置包括：

第一判断模块，其用于判断两个电磁笔是否同时在对同一对象的顶点进行拖动操作，且第一电磁笔和第二电磁笔操作的顶点分别位于对象的对角线的两端，两个电磁笔拖动的方向均与对角线平行，但两个电磁笔拖动的方向相反；

填充模块，其用于将对象填充到该矩形区域中。

3.根据权利要求2所述的系统，其中该控制装置还包括：

4.根据权利要求3所述的系统，其中该控制装置还包括：

5.根据权利要求4所述的系统，其中该控制装置还包括：

旋转模块，其用于将对象旋转该角度。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制装置用于为不同的电磁笔分配不同的优先级。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制装置还包括一缓存，用于存储用户输入的操作。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制装置还包括一判断单元，用于判断操作是否冲突。