CN111324217A

CN111324217A - 电子白板及板书处理方法、粉笔扩展装置、电子设备

Info

Publication number: CN111324217A
Application number: CN201811524868.6A
Authority: CN
Inventors: 张衡
Original assignee: Hitevision Co Ltd
Current assignee: Hitevision Co Ltd
Priority date: 2018-12-13
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2020-06-23

Abstract

本发明公开了一种电子白板及板书处理方法、粉笔扩展装置、电子设备，包括：信号接收模块，用于接收粉笔扩展装置的信号发射模块发射的位置信号；位置处理模块，用于根据位置信号，进行计算处理，得到粉笔扩展装置的书写位置信息；位置转换模块，用于根据粉笔扩展装置的书写位置信息，转换为电子白板的书写位置信息。本发明能够将黑板上的板书内容显示并保存于电子白板上，操作方便，功能丰富，使用方便。

Description

电子白板及板书处理方法、粉笔扩展装置、电子设备

技术领域

本发明涉及教育信息化技术领域，特别是指一种电子白板及板书处理方法、粉笔扩展装置、电子设备。

背景技术

随着教育信息化技术的发展，电子白板的应用越来越普及，利用电子白板播放形式丰富的多媒体课件，可提升学生在课堂上的专注度，节约教师的板书时间，而利用黑板可进行随堂讨论、演示、总结型记录，强化课堂教学成果，由此，目前是电子白板与黑板同时存在，方便教师灵活应用。电子白板具有数据保存功能，多媒体课件可提前制作好保存于电子白板中，供教师使用，学生下载，而黑板上的板书一经擦除即消失，无法保存，板书内容无法追溯。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种电子白板及板书处理方法、粉笔扩展装置、电子设备，能够将黑板上的板书内容保存于电子白板中，操作方便。

基于上述目的，本发明提供了一种电子白板，包括：

信号接收模块，用于接收粉笔扩展装置的信号发射模块发射的位置信号；

位置处理模块，用于根据所述位置信号，进行计算处理，得到粉笔扩展装置的书写位置信息；

位置转换模块，用于根据所述粉笔扩展装置的书写位置信息，转换为电子白板的书写位置信息。

可选的，所述电子白板还包括：

无线接收模块，用于接收所述粉笔扩展装置的无线发射模块发射的操作控制信号；

信号处理模块，用于根据所述操作控制信号，执行相应的操作。

可选的，所述信号接收模块的数量至少是两个，所述位置处理模块根据所述位置信号，利用坐标正算与反算公式，计算得到所述粉笔扩展装置的书写位置信息。

可选的，所述位置转换模块按照黑板与所述电子白板的长、宽比例关系，将所述粉笔扩展装置的书写位置信息转换为所述电子白板的书写位置信息。

可选的，所述操作控制信号包括保存控制信号与清除控制信号，所述信号处理模块根据所述保存控制信号将所述电子白板的书写位置信息保存于存储模块；所述信号处理模块根据所述清除控制信号将所述电子白板的书写位置信息删除。

本发明实施例还提供一种板书处理方法，包括：

接收粉笔扩展装置的信号发射模块发射的位置信号；

根据所述位置信号，进行计算处理，得到粉笔扩展装置的书写位置信息；

根据所述粉笔扩展装置的书写位置信息，转换为电子白板的书写位置信息。

可选的，所述方法还包括：

接收粉笔扩展装置的无线发射模块发射的操作控制信号；

根据所述操作控制信号，执行相应的操作。

可选的，根据所述位置信号，利用坐标正算与反算公式，计算得到所述粉笔扩展装置的书写位置信息。

可选的，按照黑板与所述电子白板的长、宽比例关系，将所述粉笔扩展装置的书写位置信息转换为所述电子白板的书写位置信息。

可选的，所述操作控制信号包括保存控制信号与清除控制信号，根据所述保存控制信号将所述电子白板的书写位置信息保存于存储模块；根据所述清除控制信号将所述电子白板的书写位置信息删除。

本发明实施例还提供一种粉笔扩展装置，包括本体、本体内的控制单元，

所述控制单元包括主控芯片、信号发射模块、功能按键、无线发射模块，所述主控芯片的信号输入端与所述功能按键的信号端相连接，所述主控芯片的控制信号输出端与所述无线发射模块相连接；

所述信号发射模块用于向电子白板的信号接收模块发送所述粉笔扩展装置的位置信号；

所述功能按键将相应的操作控制信号传输至所述主控芯片，所述主控芯片根据所述操作控制信号，通过所述无线发射模块将相应的操作控制信号发射至所述电子白板。

可选的，所述本体由柔性塑胶材料制成，所述本体呈环形而可套设于粉笔笔体上。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述板书处理方法。

从上面所述可以看出，本发明提供的电子白板及板书处理方法、粉笔扩展装置、电子设备，电子白板接收粉笔扩展装置的信号发射模块发射的位置信号，根据位置信号，进行计算处理，得到粉笔扩展装置的书写位置信息，并转换为电子白板的书写位置信息，进一步可根据粉笔扩展装置的操作控制信号，保存或删除书写位置信息。本发明能够将黑板上的板书内容显示并保存于电子白板中，操作方便，功能丰富，使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的粉笔扩展装置的控制单元的结构框图；

图2为本发明实施例的电子白板的结构框图；

图3为本发明实施例的应用场景示意图；

图4为本发明实施例的位置处理模块的计算原理示意图；

图5为本发明实施例的电子白板处理板书内容的方法流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

图1为本发明实施例的粉笔扩展装置的控制单元的结构框图。如图所示，本发明实施例提供的粉笔扩展装置，包括本体、本体内的控制单元。

控制单元包括主控芯片、信号发射模块、功能按键、无线发射模块、电池模块等。主控芯片的信号输入端与功能按键的信号端相连接，主控芯片的控制信号输出端与无线发射模块相连接，电池模块与主控芯片、信号发射模块相连接，用于为各用电模块供电，信号发射模块用于向电子白板的信号接收模块发送粉笔扩展装置的位置信号。

其中，功能按键包括开/关控制按键、保存控制按键、清除控制按键等，各功能按键将相应的操作控制信号传输至主控芯片，主控芯片根据接收的操作控制信号，通过无线发射模块将相应的操作控制信号发射至电子白板。

控制单元还包括LED指示灯，主控芯片的控制信号输出端与LED指示灯的控制端相连接，当主控芯片通过无线发射模块发射操作控制信号时，控制LED指示灯亮。

本体由柔性塑胶材料制成，本体呈环形而可套设于粉笔笔体上，将粉笔扩展装置套设于粉笔笔体上，可通过功能按键控制电子白板开/关，将书写于黑板上的板书内容保存于电子白板，将保存于电子白板中的板书内容清除等操作。

电池模块可使用柔性太阳能电池模块，相应的，本体可使用透明的柔性塑胶材料。电池模块也可以是柔性锂电池，控制单元还包括可与电子白板电性连接以通过电子白板对电池模块充电的充电模块。

图2为本发明实施例的电子白板的结构框图。如图所示，本发明实施例提供的电子白板，包括：

位置处理模块，用于根据接收的位置信号，进行计算处理，得到粉笔扩展装置的书写位置信息；

位置转换模块，用于根据粉笔扩展装置的书写位置信息，转换为电子白板的书写位置信息。

所述电子白板还包括：

无线接收模块，用于接收粉笔扩展装置的无线发射模块发射的操作控制信号；

信号处理模块，用于根据接收的操作控制信号，执行相应的操作。

图3为本发明实施例的应用场景示意图。如图所示，本发明实施例中，于一应用场景中，两块黑板31分别设置于电子白板30的两侧，电子白板30的四个顶角位置分别设置信号接收模块32，粉笔扩展装置33在黑板上书写板书时，粉笔扩展装置33的信号发射模块发射位置信号，由信号接收模块32接收粉笔扩展装置33的位置信号；位置处理模块根据接收的位置信号，经计算处理得到粉笔扩展装置的书写位置信息。可选的，利用电子白板左侧上、下两顶角A、B位置处的两个信号接收模块接收在左侧黑板上书写的粉笔扩展装置的位置信号，利用电子白板右侧上、下两顶角C、D位置处的两个信号接收模块接收在右侧黑板上书写的粉笔扩展装置的位置信号。其中，信号接收模块的数量至少是两个，信号接收模块在电子白板上的设置位置不限于四个顶角，也还可以是电子白板的其他位置，只要可以接收粉笔扩展装置的位置信号，并可根据位置信号处理得到书写位置信息即可。

图4为本发明实施例的位置处理模块的计算原理示意图。结合图3、4所示，两信号接收模块的位置坐标A(x₀,y₀)、B(x₁,y₁)已知，粉笔扩展装置的位置坐标E(x₂,y₂)未知，以A、B、E三点为顶点构成△ABE。

计算△ABE的AB边与AE边的夹角θ：

根据坐标反算公式，计算AB边相对于Y轴的方向角α_AB：

上式的计算结果，α_AB的范围为(-90°,90°)，具有一定的局限性。可利用方向角万能公式来计算360度范围内的方向角：

方向角万能公式的计算无需判断象限，若计算结果值小于0，则将计算结果加360即可。其中，sgn()为符号函数，若dx<0，sgn()＝-1，若dx>0，sgn()＝1,dx＝0，sgn()＝0，dx,dy为x、y轴的坐标增量，Atn()是计算反正切值函数。

上式的计算结果Az的单位为弧度，将弧度转换为角度的计算公式为：

Az＝Az*180/pi

计算AE边的方向角α_AE

α_AE＝α_AB-θ

根据坐标正算公式，计算E点坐标：

其中，AB边的长度e即A点到B点的距离已知，AE边的长度即A点到E点的距离可根据信号接收模块接收的位置信号处理得到，BE边的长度即B点到E点的距离可根据信号接收模块接收的位置信号处理得到。本发明实施例中，信号发射模块可以使用红外发射器，相应的，信号接收模块可以使用红外接收器。于其他实施例中，信号发射模块与信号接收模块也可以是其他能够实现位置与距离测量的检测器件。

位置处理模块经计算处理得到粉笔扩展装置的书写位置信息E(x₂,y₂)，位置转换模块将粉笔扩展装置的书写位置信息E(x₂,y₂)转换为电子白板上的书写位置信息E`(x₂`,y₂`)，其中，黑板与电子白板的高度相同，即y₂`＝y₂，根据黑板w与电子白板W的宽度比例，得到：

x₂`＝x₂*(W/w)

这样，经过上述计算处理与转换处理之后，黑板上的书写位置信息转换为电子白板上的书写位置信息，黑板上书写的板书内容，可在电子白板上的相应位置展示。

板书内容书写完成后，可通过操作粉笔扩展装置的保存控制按键，电子白板的无线接收模块接收保存操作控制信号，信号处理模块根据保存操作控制信号，将电子白板的书写位置信息(板书内容)保存于电子白板的存储模块中；若无需板书内容或板书内容使用完成，可通过操作清除控制按键，电子白板的无线接收模块接收清除操作控制信号，信号处理模块根据清除操作控制信号，将电子白板的书写位置信息删除。若电子白板的屏幕处于熄屏状态，可通过操作粉笔扩展装置的打开控制按键，电子白板的无线接收模块接收打开操作控制信号，信号处理模块根据打开操作控制信号，控制电子白板的屏幕打开；若电子白板的屏幕处于亮屏状态，可通过操作粉笔扩展装置的关闭控制按键，电子白板的无线接收模块接收关闭操作控制信号，信号处理模块根据关闭操作控制信号，控制电子白板的屏幕关闭。

图5为本发明实施例的电子白板处理板书内容的方法流程示意图。如图所示，本发明实施例提供的板书处理方法，包括：

S50：接收粉笔扩展装置的信号发射模块发射的位置信号；

S51：根据接收的位置信号，进行计算处理，得到粉笔扩展装置的书写位置信息；

S52：根据粉笔扩展装置的书写位置信息，转换为电子白板的书写位置信息。

本发明实施例中，利用粉笔扩展装置在黑板上书写板书内容时，粉笔扩展装置的信号发射模块发射粉笔扩展装置的位置信号，电子白板的信号接收模块接收位置信号，对位置信号进行计算处理，得到粉笔扩展装置的书写位置信息，根据粉笔扩展装置的书写位置信息，转换为电子白板上的书写位置信息，这样，黑板上的板书内容可显示于电子白板上的相应位置。

所述板书处理方法还包括：

S60：接收粉笔扩展装置的无线发射模块发射的操作控制信号；

S61：根据接收的操作控制信号，执行相应的操作。

本发明实施例中，利用粉笔扩展装置的功能按键，控制显示于电子白板上的板书内容的保存与删除，以及电子白板的屏幕的开/关。

基于上述目的，本发明实施例还提出了一种执行所述板书处理方法的装置的一个实施例。所述装置包括：

一个或多个处理器以及存储器。

所述执行所述板书处理方法的装置还可以包括：输入装置和输出装置。

处理器、存储器、输入装置和输出装置可以通过总线或者其他方式连接。

存储器作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的所述板书处理方法对应的程序指令/模块(例如，图2所示的位置处理模块)。处理器通过运行存储在存储器中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的板书处理方法。

存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据执行所述板书处理方法的装置的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至会员用户行为监控装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置可接收输入的数字或字符信息，以及产生与执行所述板书处理方法的装置的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置可包括显示屏等显示设备。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器中，当被所述一个或者多个处理器执行时，执行上述任意方法实施例中的板书处理方法。所述执行所述板书处理方法的装置的实施例，其技术效果与前述任意方法实施例相同或者类似。

本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的列表项操作的处理方法。所述非暂态计算机存储介质的实施例，其技术效果与前述任意方法实施例相同或者类似。

最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。所述计算机程序的实施例，其技术效果与前述任意方法实施例相同或者类似。

此外，典型地，本公开所述的装置、设备等可为各种电子终端设备，例如手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)、智能电视等，也可以是大型终端设备，如服务器等，因此本公开的保护范围不应限定为某种特定类型的装置、设备。本公开所述的客户端可以是以电子硬件、计算机软件或两者的组合形式应用于上述任意一种电子终端设备中。

此外，根据本公开的方法还可以被实现为由CPU执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被CPU执行时，执行本公开的方法中限定的上述功能。

此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

此外，应该明白的是，本文所述的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDR SDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)以及直接RambusRAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

上述实施例的装置用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本发明难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本发明难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本发明的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种电子白板，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电子白板，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的电子白板，其特征在于，所述信号接收模块的数量至少是两个，所述位置处理模块根据所述位置信号，利用坐标正算与反算公式，计算得到所述粉笔扩展装置的书写位置信息。

4.根据权利要求3所述的电子白板，其特征在于，所述位置转换模块按照黑板与所述电子白板的长、宽比例关系，将所述粉笔扩展装置的书写位置信息转换为所述电子白板的书写位置信息。

5.根据权利要求2所述的电子白板，其特征在于，所述操作控制信号包括保存控制信号与清除控制信号，所述信号处理模块根据所述保存控制信号将所述电子白板的书写位置信息保存于存储模块；所述信号处理模块根据所述清除控制信号将所述电子白板的书写位置信息删除。

6.一种板书处理方法，其特征在于，包括：

接收粉笔扩展装置的信号发射模块发射的位置信号；

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

接收粉笔扩展装置的无线发射模块发射的操作控制信号；

根据所述操作控制信号，执行相应的操作。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

根据所述位置信号，利用坐标正算与反算公式，计算得到所述粉笔扩展装置的书写位置信息。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，按照黑板与所述电子白板的长、宽比例关系，将所述粉笔扩展装置的书写位置信息转换为所述电子白板的书写位置信息。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述操作控制信号包括保存控制信号与清除控制信号，根据所述保存控制信号将所述电子白板的书写位置信息保存于存储模块；根据所述清除控制信号将所述电子白板的书写位置信息删除。

11.一种粉笔扩展装置，其特征在于，包括本体、本体内的控制单元，

12.根据权利要求11所述的粉笔扩展装置，其特征在于，所述本体由柔性塑胶材料制成，所述本体呈环形而可套设于粉笔笔体上。

13.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求6至10任意一项所述的方法。