CN113448486A - 电子白板用笔笔锋实现方法、装置、存储介质及电子白板 - Google Patents

电子白板用笔笔锋实现方法、装置、存储介质及电子白板 Download PDF

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Abstract

本发明公开的电子白板用笔笔锋实现方法、装置、存储介质及电子白板，涉及屏幕书写技术领域，包括以下步骤：获取书写过程中的触点坐标，根据所述触点坐标构建贝塞尔曲线方程；根据所述贝塞尔曲线方程，将笔迹曲线按相同的距离划分为连续的笔迹单元；将相邻所述笔迹单元连接形成闭合补偿区间；在所述补偿区间中填充笔迹相关的颜色。本发明通过将书写轨迹切分成多个细小的单元笔迹叠加显示，可以在每个笔迹单元在绘制过程中表现出不同的叠加效果，形成横竖撇捺等不同的笔锋效果，此外，计算获取相邻笔迹单元的补偿点，连接起来并填充相关的颜色，可以很好的覆盖笔迹单元叠加形成的锯齿，使边界轮廓更加平滑。

Description

电子白板用笔笔锋实现方法、装置、存储介质及电子白板
技术领域
本发明涉及屏幕书写技术领域，尤其涉及一种电子白板用笔笔锋实现方法、装置、存储介质及电子白板。
背景技术
为了增强白板的书写体验，满足不同书写爱好者的需求，通常会在白板中设置各种不同的笔迹模式，但通常书写笔迹宽度保持一致，落笔和收笔的表现为圆头状笔锋，类似于圆头水彩笔的书写笔迹。
随着电子白板越来越普及，使用者对写的字的美感要求也越来越高，在写字的时候加上笔锋效果，能够从一定程度上增加字体的美感。现有的技术是使用压感笔从而写出带笔锋的字，但是要求书写笔具备压力传感器，成本偏高，同时按压次数过多后容易损坏。
发明内容
为了模拟日常生活中电子白板用笔的使用场景，满足更多用户的需求，我们需要提供一种横竖撇捺宽度不同、落笔和收笔表现为方头状笔锋的电子白板用笔笔锋实现方法，故提出以下发明内容：
一种电子白板用笔笔锋实现方法，包括以下步骤：
获取书写过程中的触点坐标，根据所述触点坐标构建贝塞尔曲线方程；
根据所述贝塞尔曲线方程，将笔迹曲线按相同的距离划分为连续的笔迹单元；
将相邻所述笔迹单元连接形成闭合补偿区间；
在所述补偿区间中填充笔迹相关的颜色。
进一步的，将相邻所述笔迹单元连接起来形成闭合补偿区间，具体包括以下步骤：
在所述笔迹单元内构成平行四边形；
获取笔迹单元形成的平行四边形的中心点，根据平行四边形中心点与平行四边形确定所述笔迹单元的补偿点；
将相邻两个笔迹单元的补偿点连接起来形成闭合补偿区间。
进一步的，确定所述笔迹单元的补偿点，具体包括以下步骤：
将平行四边形的中心点连接，形成中心点连线；
计算中心点连线和平行四边形斜边的向量叉积，根据所述向量叉积确定所述笔迹单元的补偿点；
若所述向量叉积大于0，则选取平行四边形的左上角顶点和右下角顶点作为补偿点；若所述连向量叉积小于0，则选取平行四边形的右上角顶点和左下角顶点作为补偿点。
进一步的，在所述笔迹单元内构成平行四边形，具体包括以下步骤：
获取笔迹单元的顶边和底边的中心点；
将笔迹单元的左上角顶点与底边的中心点相连，将笔迹单元顶边的中心点与右下角顶点相连，形成平行四边形。
进一步的，所述划分笔迹单元的距离为当前笔迹宽度的四分之一长。
进一步的，所述笔迹单元为矩形。
一种电子白板用笔笔锋实现装置，包括：采集模块、数据处理模块和填充模块，其中：
所述采集模块采集书写过程中的触点坐标，所述数据处理模块根据所述触点坐标构建贝塞尔曲线方程，并将笔迹按照相同的距离划分为连续的笔迹单元，所述数据处理模块还将相邻所述笔迹单元连接起来形成闭合补偿区间，所述填充模块将所述闭合补偿区间中填充笔迹相关的颜色，使形成完整笔迹。
一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如前述述的一种电子白板用笔笔锋实现方法。
一种电子白板，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由有个或多个处理器执行，所述一个或多个应用程序配置用于：执行前述的一种电子白板用笔笔锋实现方法。
本发明通过将书写轨迹切分成多个细小的单元笔迹叠加显示，可以在每个笔迹单元在绘制过程中表现出不同的叠加效果，形成横竖撇捺等不同的笔锋效果，此外，计算获取相邻笔迹单元的补偿点，连接起来并填充相关的颜色，可以很好的覆盖笔迹单元叠加形成的锯齿，使边界轮廓更加平滑。
附图说明
图1为本发明实施例中一种电子白板用笔笔锋实现方法步骤流程图；
图2为本发明实施例中步骤S3具体步骤流程图；
图3为本发明实施例中部分所述笔迹曲线示意图；
图4为本发明实施例中补偿区间构成示意图；
图5为本发明实施例中向量叉积计算示意图；
图6为本发明实施例中的电子白板的结构组成示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
实施例一
一种电子白板用笔笔锋实现方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S1、获取书写过程中的触点坐标，根据所述触点坐标构建贝塞尔曲线方程；
本发明具体实施过程中，该电子白板用笔可以是普通的画笔，也可以是用户的手指或者压感笔，书写过程是在电子白板的触摸框进行，该触摸框可以为电容触摸框或者红外触摸框或者其他的触摸框，在改触摸框上构建一个坐标系，当电子白板用笔在该电子白板的触摸框上移动书写时，该电子白板通过触摸框采集画笔在改触摸框的范围内所经过的每一个坐标点的每一个坐标值，即（x,y）坐标点值。
步骤S2、根据所述贝塞尔曲线方程，将笔迹曲线按相同的距离划分为连续的笔迹单元；
贝塞尔曲线，又称贝兹曲线或贝济埃曲线，是应用于二维图形应用程序的数学曲线，一般的矢量图形软件通过它来精确画出曲线，贝兹曲线由线段与节点组成，节点是可拖动的支点，线段像可伸缩的皮筋。如图3所示，电子白板根据用户的触摸时间拟合出笔迹曲线，再通过将笔迹曲线分裂成一个个连续的笔迹单元，在每个笔迹单元中绘制相同的平行四边形图形，平行四边形在不同笔画下的叠加效果形成不同的笔锋。
步骤S3、将相邻所述笔迹单元连接形成闭合补偿区间；
如图4所示，将前后相邻的两个笔迹单元中点
Figure DEST_PATH_IMAGE001
连接起来，获取两中心点的坐标 和平行四边形的斜边两顶点坐标,将
Figure 302288DEST_PATH_IMAGE001
和平行四边形的斜边作为两个向量，根据两中心点 的坐标和平行四边形的斜边两顶点坐标计算两个向量的向量叉积，获得不同的补偿点,若 所述向量叉积大于0，则选取平行四边形的左上角顶点和右下角顶点作为补偿点；若所述向 量叉积小于0，则选取平行四边形的右上角顶点和左下角顶点作为补偿点。
如图4所示，将相邻的顶点连续
Figure 382240DEST_PATH_IMAGE002
与
Figure DEST_PATH_IMAGE003
连接起来形成
Figure 811560DEST_PATH_IMAGE004
四边形，在其中填充相 关的颜色，形成补偿区间覆盖掉空白区域，避免顶点形成的矩形。
进一步的，假设平行四边形为ABCD，其中点为O,与相邻平行四边形的中心点连线 为
Figure DEST_PATH_IMAGE005
。取平行四边形边BC（或AD）为参照，则可以发现
Figure 422801DEST_PATH_IMAGE005
的平行线或与BC（或AD）线平行重 合，或位于BC（或AD）线右侧，或位于BC（或AD）线左侧。
如图5所示，假设BC与
Figure 887280DEST_PATH_IMAGE006
相交于S点，则向量BC与向量
Figure 87317DEST_PATH_IMAGE006
进行叉积为。根据向量叉 积的几何性质，如果叉积结果大于0，则表示向量位于向量的逆时针侧（见图a）；如果小于0， 则表示向量位于向量的顺时针侧（见图c）；如果等于0，则表示两者平行（见图b）。当向量叉 积大于0时，取选取平行四边形的左上角顶点和右下角顶点作为补偿点；若向量叉积小于0 时，则选取平行四边形的右上角顶点和左下角顶点作为补偿点；若向量等于0时，则两笔迹 单元平行，可以选择前两中方案中的任意一种。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，如图2所示，所述步骤S3具体还包括以下步骤：
步骤S310、在所述笔迹单元内构成平行四边形；
通常笔迹单元表现为一个矩形，将矩形顶边的左上交顶点与底边的1/2点相连，将矩形顶边的1/2的点与底边右下角顶点相连，构成一个斜四边形。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，所述笔迹单元为矩形。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，步骤S310具体还包括以下步骤：
将笔迹单元的左上角顶点与底边的中心点相连，将笔迹单元底边的中心点与右下角顶点相连，形成平行四边形。
步骤S320、获取笔迹单元形成的平行四边形的中心点，根据平行四边形的中心点与平行四边形斜边确定所述笔迹单元的补偿点；
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，步骤S320中的根据平行四边形的中心点与平行四边形斜边确定所述笔迹单元的补偿点，具体还包括以下步骤：
步骤S3201、将平行四边形的中心点连接，形成中心点连线；
步骤S3202、计算中心点连线和平行四边形斜边的向量叉积，根据所述向量叉积确定所述笔迹单元的补偿点；
步骤S3203、若所述向量叉积大于0，则选取平行四边形的左上角顶点和右下角顶点作为补偿点；若所述向量叉积小于0，则选取平行四边形的右上角顶点和左下角顶点作为补偿点。
步骤S330、将相邻两个笔迹单元的补偿点连接起来形成闭合补偿区间。
不论曲线是朝哪个方向，笔迹单元都是保存相同方向的四边形，所以延不同的方向延伸时，单元叠加后产生的曲线横截面会形成不同的宽度，从而产生不同的叠加效果。
步骤S4、在所述补偿区间中填充笔迹相关的颜色。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，所述划分笔迹单元的距离为当前笔迹宽度的四分之一长。
一种电子白板用笔笔锋实现装置，包括：采集模块、数据处理模块和填充模块，其中：
所述采集模块采集书写过程中的触点坐标，所述数据处理模块根据所述触点坐标构建贝塞尔曲线方程，并将笔迹按照相同的距离划分为连续的笔迹单元，所述数据处理模块还将相邻所述笔迹单元连接起来形成闭合补偿区间，所述填充模块将所述闭合补偿区间中填充笔迹相关的颜色，使形成完整笔迹。
一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如前述述的一种电子白板用笔笔锋实现方法。
一种电子白板，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由有个或多个处理器执行，所述一个或多个应用程序配置用于：执行前述的一种电子白板用笔笔锋实现方法。
本发明实施例还提供了一种电子白板，如图6所示。所述电子白板包括处理器、存储器、输入单元以及显示单元等器件。本领域技术人员可以理解，图6示出的设备结构器件并不构成对所有设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件。存储器可用于存储应用程序以及各功能模块，处理器运行存储在存储器的应用程序，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理。存储器可以是内存储器或外存储器，或者包括内存储器和外存储器两者。内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)、快闪存储器、或者随机存储器。外存储器可以包括硬盘、软盘、ZIP盘、U盘、磁带等。本发明所公开的存储器包括但不限于这些类型的存储器。本发明所公开的存储器只作为例子而非作为限定。
输入单元用于接收信号的输入，以及接收用户输入的关键字。输入单元可 包括触控面板以及其它输入设备。触控面板可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板上或在触控面板附近的操作)，并根据预先设定的程序驱动相应的连接装置；其它输入设备可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如播放控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。显示单元可用于显示用户输入的信息或提供给用户的信息以及终端设备的各种菜单。显示单元可采用液晶显示器、有机发光二极管等形式。处理器是终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，执行各种功能和处理数据所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明具体实施过程中，通过采集画笔(可以为普通的画笔或者用户手指)在触摸框经过的每一个坐标点的坐标点值及获得对应时间，并一起存储在内存中，提取最后时间的两个坐垫点值进行笔锋结束点坐标的预测；然后利用时间点最晚的坐标点值与预测结束点坐标之间的距离按照预设笔迹填充规则进行填充；即可实现无需使用带触摸感应的笔也能写出优美的笔锋效果；同时对于触摸屏的要求也不高，普通的红外触摸屏就可以，并且对于画笔也不要求为压感笔，普通的画笔或者用户手指也可以实现；降低用户的硬件成本，并且无需担心画笔的损坏问题，给用户带来良好的使用体验。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，read-onlymemory）、随机存取存储器（RAM，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (9)

1.一种电子白板用笔笔锋实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取书写过程中的触点坐标，根据所述触点坐标构建贝塞尔曲线方程；
根据所述贝塞尔曲线方程，将笔迹曲线按相同的距离划分为连续的笔迹单元；
将相邻所述笔迹单元连接形成闭合补偿区间；
在所述补偿区间中填充笔迹相关的颜色。
2.根据权利要求1所述的一种电子白板用笔笔锋实现方法，其特征在于，将相邻所述笔迹单元连接起来形成闭合补偿区间，具体包括以下步骤：
在所述笔迹单元内构成平行四边形；
获取笔迹单元形成的平行四边形的中心点，根据平行四边形的中心点与平行四边形确定所述笔迹单元的补偿点；
将相邻两个笔迹单元的补偿点连接起来形成闭合补偿区间。
3.根据权利要求2所述的一种电子白板用笔笔锋实现方法，其特征在于，确定所述笔迹单元的补偿点，具体包括以下步骤：
将平行四边形的中心点连接，形成中心点连线；
计算中心点连线和平行四边形斜边的向量叉积，根据所述向量叉积确定所述笔迹单元的补偿点；
若所述向量叉积大于0，则选取平行四边形的左上角顶点和右下角顶点作为补偿点；若所述向量叉积小于0，则选取平行四边形的右上角顶点和左下角顶点作为补偿点。
4.根据权利要求1所述的一种电子白板用笔笔锋实现方法，其特征在于，在所述笔迹单元内构成平行四边形，具体包括以下步骤：
获取笔迹单元的顶边和底边的中心点；
将笔迹单元的左上角顶点与底边的中心点相连，将笔迹单元顶边的中心点与右下角顶点相连，形成平行四边形。
5.根据权利要求1所述的一种电子白板用笔笔锋实现方法，其特征在于，所述划分笔迹单元的距离为当前笔迹宽度的四分之一长。
6.根据权利要求4所述的一种电子白板用笔笔锋实现方法，其特征在于，所述笔迹单元为矩形。
7.一种电子白板用笔笔锋实现装置，其特征在于，包括：采集模块、数据处理模块和填充模块，其中：
所述采集模块采集书写过程中的触点坐标，所述数据处理模块根据所述触点坐标构建贝塞尔曲线方程，并将笔迹按照相同的距离划分为连续的笔迹单元，所述数据处理模块还将相邻所述笔迹单元连接起来形成闭合补偿区间，所述填充模块将所述闭合补偿区间中填充笔迹相关的颜色，使形成完整笔迹。
8.一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的一种电子白板用笔笔锋实现方法。
9.一种电子白板，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由有个或多个处理器执行，所述一个或多个应用程序配置用于：执行权利要求1至6任一项所述的一种电子白板用笔笔锋实现方法。
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