CN109445676A - 在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，涉及信息科学技术领域。该方法为：收到用户输入的手写信息，鉴别信息类型是擦除信息后，通过对已有信息和本条轨迹信息的对比，筛选出需要被擦除的笔画并对将这些笔画进行删除，显示设备将修改后的笔迹信息进行实时显示。具有如下的优点：手写设备具有多种工作模式，本擦除方法可以根据用户的输入方式自动判断当前是否是擦除动作；读取保存擦除轨迹后，可以判断每条轨迹所经过的书写笔迹，从而擦掉相应的笔画，满足部分用户的擦除需求；实现数据上的清除同时，实时将笔画的擦除效果展示在墨水屏幕界面上，显示速度快，擦除效率高。
Description
技术领域
本发明涉及信息科学技术领域，尤其涉及一种在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法。
背景技术
在教育领域，课后练习是巩固知识、学以致用必不可少的环节。随着科技发展，教育领域的作业和练习无纸化逐渐推动。
可以大大提高作业效率，由于与液晶屏不同，墨水屏设备不会对学生视力等具有伤害。所以，在教育领域，使用墨水屏设备进行作业的分发、练习和批改，得到了广泛的推广，极大的提高了作业效率。
由于平板电脑，功能丰富，便于师生互动，所以，教师端则适合采用平板电脑。为了提高教师利用平板电脑进行作业批改等工作的效率，需要在平板电脑上进行手写和擦除操作时，尽量与在纸质材料上操作时的手感、操作体验类似，并能够满足用户输入需求，与用户手写批注习惯一致。
但是，现有的手写擦除方法，主要应用在电子黑板、手机等液晶屏或其他屏幕的手写设备上，而在这些设备上进行手写擦除时，主要存在如下的缺陷：不能对笔迹生成笔迹对象，而能够对笔迹生成笔迹对象的，则需要通过建立外接矩形等复杂算法进行手写笔迹检测，使得操作时间长，无法实现擦除效果的实时显示，另外，适用的设备类型有较大的局限，而且具有效率不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，包括如下步骤：
步骤1，手写设备获得用户的当前动作；
步骤2，判断当前动作是否为擦除动作，如果是，则执行后续步骤，否则，跳转至步骤11；
步骤3，显示设备从内存中保存原有的书写轨迹，手写设备保存新增的擦除轨迹；
步骤4，从所述新增的擦除轨迹上选取一个点m；
步骤5，从所述原有的书写轨迹上选取一个笔画L；
步骤6，获取笔画L上的每个点p；
步骤7，将点m和点p的位置进行对比，判断两点是否重合，如果重合，则记录笔画L，并执行步骤8，否则跳转至步骤6；同时判断点p是否为笔画L的最后一个点，如果是，则执行步骤8，否则跳转至步骤6；
步骤8，判断笔画L是否为所述原有的书写轨迹的最后一个笔画，如果是，则执行步骤9，否则，跳转至步骤5；
步骤9，判断点m是否为所述新增的擦除轨迹的最后一个点，如果是，则执行步骤10，否则，跳转至步骤4；
步骤10，将步骤7中记录的笔画L从内存中删除；
步骤11，显示擦除处理后的内存中的现有笔画。
优选地，步骤1具体为：手写设备通过对压力的感知获取用户输入以及当前输入所使用的材质信息，其中，所述用户输入包括动作模式和/或书写动作，书写动作呈现为二维平面的轨迹，存储为元素是二维坐标的点集数组，所述数组仅具有有限个点。
优选地，步骤2，具体为：获得当前系统状态和采集到的用户输入信息，根据当前触摸材质、轨迹类型和位置、系统状态进行操作类型的判别；
其中，当前触摸材质包括笔尖或笔帽，在不同材质的情况下，操作包括书写和擦除；当前轨迹类型包括单独的点或轨迹线条，当前轨迹位置包括可书写位置或按钮位置，根据轨迹类型和位置判断当前动作是否是点击动作，将书写或擦除动作与用户界面切换交互动作进行区分；当前系统状态包括草稿状态或非草稿状态，在不同状态下的操作将在不同的图层上进行。
优选地，步骤3中，所述原有的书写轨迹以笔画数组的形式进行保存，数组中每个元素代表一个笔画对象，每个笔画对象是有限个二维坐标组成的点的对象数组。
优选地，步骤7中，所述将点m和点p的位置进行对比，判断两点是否重合，具体为，若两点位置的坐标之差小于预设阈值，则两点重合，反之不重合；所述预设阈值根据用户的选择进行调整。
优选地，步骤10具体为：根据笔画L的标记获得笔画在内存中的位置，访问内存中的笔画数组，并根据笔画的位置将该笔画从数组中删除。
优选地，步骤11具体为，清除当前显示屏幕上已经绘制的信息，所述绘制信息是指当前显示屏幕上显示的信息；通过对内存中笔画数组的遍历，将笔画数组上的点进行平滑连接绘制，重新将加入手写批注处理后的笔迹进行显示，所述平滑连接绘制，具体为：笔画数组上的元素是点的坐标，点是有限个点，在绘制成为线条时，对点的直径作处理，并对点根据距离和笔画的顺序进行连接处理；所述连接处理，即对同一个笔画上的点根据顺序进行连接。
本发明的有益效果是：本发明实施例提供的在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，收到用户输入的手写信息，鉴别信息类型是擦除信息后，通过对已有信息和本条轨迹信息的对比，筛选出需要被擦除的笔画并对将这些笔画进行删除，显示设备将修改后的笔迹信息进行实时显示。该方法具有如下的优点：(1)手写设备具有多种工作模式，本擦除方法可以根据用户的输入方式自动判断当前是否是擦除动作，(2)读取保存擦除轨迹后，可以判断每条轨迹所经过的书写笔迹，从而擦掉相应的笔画，满足部分用户的擦除需求，(3)实现数据上的清除同时，实时将笔画的擦除效果展示在墨水屏幕界面上，显示速度快，擦除效率高。
附图说明
图1是本发明实施例提供的在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，包括如下步骤：
步骤1，手写设备获得用户的当前动作；
步骤2，判断当前动作是否为擦除动作，如果是，则执行后续步骤，否则，跳转至步骤11；
步骤3，显示设备从内存中保存原有的书写轨迹，手写设备保存新增的擦除轨迹；
步骤4，从所述新增的擦除轨迹上选取一个点m；
步骤5，从所述原有的书写轨迹上选取一个笔画L；
步骤6，获取笔画L上的每个点p；
步骤7，将点m和点p的位置进行对比，判断两点是否重合，如果重合，则记录笔画L，并执行步骤8，否则跳转至步骤6；同时判断点p是否为笔画L的最后一个点，如果是，则执行步骤8，否则跳转至步骤6；
步骤8，判断笔画L是否为所述原有的书写轨迹的最后一个笔画，如果是，则执行步骤9，否则，跳转至步骤5；
步骤9，判断点m是否为所述新增的擦除轨迹的最后一个点，如果是，则执行步骤10，否则，跳转至步骤4；
步骤10，将步骤7中记录的笔画L从内存中删除；
步骤11，显示擦除处理后的内存中的现有笔画。
本发明提供的上述方法具有以下优点：
(1)本系统可以根据用户的输入方式自动判断当前是否是擦除动作。用户无需在输入时切换橡皮擦或铅笔，在输入时根据输入的介质和位置直接对动作进行采集和识别，笔头和笔帽的切换更符合用户的书写习惯。
(2)读取保存擦除轨迹后，可以判断每条轨迹所经过的书写笔迹，从而擦掉相应的笔画。对笔画的擦除可以更加方便地实现作业本的擦除操作，不必要沿着笔画进行点的局部擦除，符合书写擦除习惯，擦除效率高。
(3)实现数据上的清除同时，实时将笔画的擦除效果展示在墨水屏幕界面上。擦除结果的即时反馈，有利于提高用户的操作效率，符合用户的书写习惯。
(4)本系统采用的墨水屏设备具有纸质设备的使用感，相对液晶屏具有保护用户视力、提供更优输入质感的优点。
本实施例中，步骤1具体可以为：手写设备通过对压力的感知获取用户输入以及当前输入所使用的材质信息，其中，所述用户输入包括动作模式和/或书写动作，书写动作呈现为二维平面的轨迹，存储为元素是二维坐标的点集数组，所述数组仅具有有限个点。
手写设备包括手写板以及手写控制单元，手写板获得用户对手写设备的操作动作，包括使用手写笔或手指触摸板面，并在板面上移动。
其中，手写板可以采用墨水屏设备，手写质感与视觉感受与纸质手写体验相仿。墨水屏设备由于不闪屏、不发光等特点，对用户的视力具有保护作用，十分适合教育领域的应用。而墨水屏输入设备，不具有液晶屏幕的玻璃表面，在书写时可以根据笔压、笔头停留时间等，微调书写线条粗细，从而可以提高用户的书法水平。
本实施例中，步骤2，具体可以为：获得当前系统状态和采集到的用户输入信息，根据当前触摸材质、轨迹类型和位置、系统状态进行操作类型的判别；其中，当前触摸材质包括笔尖或笔帽，在不同材质的情况下，操作包括书写和擦除；当前轨迹类型包括单独的点或轨迹线条，当前轨迹位置包括可书写位置或按钮位置，根据轨迹类型和位置判断当前动作是否是点击动作，将书写或擦除动作与用户界面切换交互动作进行区分；当前系统状态包括草稿状态或非草稿状态，在不同状态下的操作将在不同的图层上进行。
手写设备中的手写控制单元获得手写板得到的操作动作轨迹，触摸材质等信息，并根据控制单元所处状态等综合信息，判断当前动作类型。
下面针对上述动作类型的判断方法作出具体解释。
手写动作可能是书写或擦除动作，也可能是草稿或答题动作。因此，手写动作可以分为以下四种组合：在草稿模式下的书写动作、在草稿模式下的擦除动作、在答题模式下的书写动作以及在答题模式下的擦除动作。
因此，在检测到硬件上的界面操作时，要对操作的类型进行检测与分类。在实际使用过程中，对输入动作的检测和分类可以首先采用检测当前状态的方法，当前状态可以是处于答题模式或是草稿模式，当前状态可以使用户在系统操作界面上预先选定，在捕获到输入时预先将当前状态加入到输入的对象中，给该对象增添输入类型或状态属性，以供后续处理分辨。
由于书写和擦除的操作较为频繁，继续使用状态选择的方式进行区分会增加用户的点击量，从而给用户操作带来不便。所以，可以使用另一种方法来进行书写与擦除的区分：手写笔切换。输入设备使用的手写笔，可以分别具有笔头和笔帽两端。当手写板采集到笔头输入时，将输入类型判断为书写动作；当手写板采集到笔帽的输入时，将输入类型判断为擦除动作。
所以，采用上述方法可以实现对四种动作的分类检测。
本实施例中，步骤3中，所述原有的书写轨迹以笔画数组的形式进行保存，数组中每个元素代表一个笔画对象，每个笔画对象是有限个二维坐标组成的点的对象数组。
显示设备包括显示屏以及显示控制单元，显示控制单元从内存中保存原有书写轨迹，添加位置等附加信息。手写控制单元保存从手写板设备所获得的擦除轨迹，添加位置等附加信息；
所述手写板设备在采集数据时，采集到的是点的轨迹位置。手写板设备每次检测到的输入并非一条直线，而是多个点所组成的一条线。通常意义上来讲，一条线是由无穷个点组成，本系统中的线条是由有限个点组成的。本系统中的手写控制单元根据手写每个点的时间延迟判断两个点是否在同一笔画上，然后按照笔画将手写板的点位输入分别进行存储。所述显示控制单元需要将显示屏所显示的所有书写轨迹传送给擦除控制单元。
所述手写控制单元和显示控制单元都需要对擦除轨迹和书写轨迹添加图层信息、位置信息等，根据当页情况或采用本方法的系统情况，还有可能添加题目信息等，用以标志轨迹所在图层，以便后续处理。
本实施例中，步骤7中，所述将点m和点p的位置进行对比，判断两点是否重合，具体为，若两点位置的坐标之差小于预设阈值，则两点重合，反之不重合；所述预设阈值根据用户的选择进行调整。
本方法通过上述两点是否重合的判别实现对笔画是否相交的判别。擦除控制单元判断出某条笔画与擦除轨迹相交后，将该笔画在数组中的位置记录下来，在下面的步骤10中，可以根据记录下来的下标删除相应的笔画。通过一个点判断出该笔画需要删除后，便无需进行该笔画剩余点的比较。擦除控制单元由此进入步骤8的执行。
本实施例中，步骤10具体可以为：根据笔画L的标记获得笔画在内存中的位置，访问内存中的笔画数组，并根据笔画的位置将该笔画从数组中删除。
对上述笔画的擦除操作进行解释如下。首先介绍笔画的存储结构：所有的笔画被存储在内存中的一个数组里，数组中的每个元素代表一条笔画。每个笔画元素的结构是轨迹信息和其他附加信息。每个笔画的轨迹信息是一个数组，数组的每个元素是该笔画上一个点的坐标。在采集输入时，若手写速度过快，每个笔画中的点可能比较稀疏，因此在擦除时对相交的判断不能通过其他方式如点位映射、是否经过最小外接矩形等方式进行判断，以免出现擦除效率降低，笔迹经过的书写轨迹却未被擦除等问题，同时，对于步骤9中阈值的选取对本方法来说也很重要。
根据上述存储结构，删除笔画的过程中，在获取每个笔画的下标时，需要将笔画逐一删除。在逐一删除笔画的同时，可能会出现前面的笔画删除后，后续笔画的下标将会改变等问题，所以，本实施例中采用倒序删除的方法，将待删除的笔画倒序排放，按照相反顺序进行删除。
在本发明的一个优选实施例中，步骤11具体可以为，显示控制单元可以读取内存数组，将原来显示的内容清除后，重新绘制处理后的笔画数组，对擦除处理后的笔迹进行显示。
其中，显示控制单元清除当前显示屏幕上已经绘制的信息，所述绘制信息是指当前显示屏幕上显示的信息；通过对内存中笔画数组的遍历，将笔画数组上的点进行平滑连接绘制，重新将加入手写批注处理后的笔迹进行显示，所述平滑连接绘制，具体为：笔画数组上的元素是点的坐标，点是有限个点，在绘制成为线条时，对点的直径作处理，并对点根据距离和笔画的顺序进行连接处理；所述连接处理，即对同一个笔画上的点根据顺序进行连接。
本方法实现了每一条擦除轨迹输入结束时，实时擦除已有的书写笔迹并显示擦除结果。
通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：本发明实施例提供的在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，收到用户输入的手写信息，鉴别信息类型是擦除信息后，通过对已有信息和本条轨迹信息的对比，筛选出需要被擦除的笔画并对将这些笔画进行删除，显示设备将修改后的笔迹信息进行实时显示。该方法具有如下的优点：(1)手写设备具有多种工作模式，本擦除方法可以根据用户的输入方式自动判断当前是否是擦除动作；(2)读取保存擦除轨迹后，可以判断每条轨迹所经过的书写笔迹，从而擦掉相应的笔画，满足部分用户的擦除需求；(3)实现数据上的清除同时，实时将笔画的擦除效果展示在墨水屏幕界面上，显示速度快，擦除效率高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，手写设备获得用户的当前动作；
步骤2，判断当前动作是否为擦除动作，如果是，则执行后续步骤，否则，跳转至步骤11；
步骤3，显示设备从内存中保存原有的书写轨迹，手写设备保存新增的擦除轨迹；
步骤4，从所述新增的擦除轨迹上选取一个点m；
步骤5，从所述原有的书写轨迹上选取一个笔画L；
步骤6，获取笔画L上的每个点p；
步骤7，将点m和点p的位置进行对比，判断两点是否重合，如果重合，则记录笔画L，并执行步骤8，否则跳转至步骤6；同时判断点p是否为笔画L的最后一个点，如果是，则执行步骤8，否则跳转至步骤6；
步骤8，判断笔画L是否为所述原有的书写轨迹的最后一个笔画，如果是，则执行步骤9，否则，跳转至步骤5；
步骤9，判断点m是否为所述新增的擦除轨迹的最后一个点，如果是，则执行步骤10，否则，跳转至步骤4；
步骤10，将步骤7中记录的笔画L从内存中删除；
步骤11，显示擦除处理后的内存中的现有笔画。
2.根据权利要求1所述的在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，其特征在于，步骤1具体为：手写设备通过对压力的感知获取用户输入以及当前输入所使用的材质信息，其中，所述用户输入包括动作模式和/或书写动作，书写动作呈现为二维平面的轨迹，存储为元素是二维坐标的点集数组，所述数组仅具有有限个点。
3.根据权利要求1所述的在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，其特征在于，步骤2，具体为：获得当前系统状态和采集到的用户输入信息，根据当前触摸材质、轨迹类型和位置、系统状态进行操作类型的判别；
其中，当前触摸材质包括笔尖或笔帽，在不同材质的情况下，操作包括书写和擦除；当前轨迹类型包括单独的点或轨迹线条，当前轨迹位置包括可书写位置或按钮位置，根据轨迹类型和位置判断当前动作是否是点击动作，将书写或擦除动作与用户界面切换交互动作进行区分；当前系统状态包括草稿状态或非草稿状态，在不同状态下的操作将在不同的图层上进行。
4.根据权利要求1所述的在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，其特征在于，步骤3中，所述原有的书写轨迹以笔画数组的形式进行保存，数组中每个元素代表一个笔画对象，每个笔画对象是有限个二维坐标组成的点的对象数组。
5.根据权利要求1所述的在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，其特征在于，步骤7中，所述将点m和点p的位置进行对比，判断两点是否重合，具体为，若两点位置的坐标之差小于预设阈值，则两点重合，反之不重合；所述预设阈值根据用户的选择进行调整。
6.根据权利要求1所述的在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，其特征在于，步骤10具体为：根据笔画L的标记获得笔画在内存中的位置，访问内存中的笔画数组，并根据笔画的位置将该笔画从数组中删除。
7.根据权利要求1所述的在手写设备上删除用户输入的手写笔画信息的方法，其特征在于，步骤11具体为，清除当前显示屏幕上已经绘制的信息，所述绘制信息是指当前显示屏幕上显示的信息；通过对内存中笔画数组的遍历，将笔画数组上的点进行平滑连接绘制，重新将加入手写批注处理后的笔迹进行显示，所述平滑连接绘制，具体为：笔画数组上的元素是点的坐标，点是有限个点，在绘制成为线条时，对点的直径作处理，并对点根据距离和笔画的顺序进行连接处理；所述连接处理，即对同一个笔画上的点根据顺序进行连接。
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