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基于光学信息处理的交互式电子白板 第4O卷第1期 2006年1月 浙江大学(工学版)JournalofZhejiangUniversity(EngineeringScience)Vo1.4oNo.1 Jan.2006 基于光学信息处理的交互式电子白板 徐鞯,刘向东,孟晓 (浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,浙江杭州310027) 摘要:将面阵电荷耦合器件(CCD)用于探测和跟踪指点特殊光点的位置,基于windows编程的应用软件建立了 基于大屏幕显示的新型人机交互设备——交互式电子白板.利用视频同步信号分离的专门芯片以及处理用数字 电路,通过对面阵CCD输出的全电视信号进行预处理以及逻辑时序运算可以得到光点像在CCD像面上的位置;通 过坐标转换可以将得到的光点在CCD像面上的坐标转换为显示屏幕上的坐标;在应用软件支持下,可对计算机进 行操作.实验结果表明,在特定指点笔的操作下,可以使任意的显示大屏幕转变为具有电子书写板和触控功能的虚 拟大型触摸屏. 关键词:电子白板;人机交互;面阵CCD;全电视信号;平面坐标转换 中图分类号:TP212.9文献标识码:A文章编号:1008—973X(2006)O1—0033一O5 Interactiveelectronicwhiteboardbasedonoptical informationprocessing xuWei,LIUXiang—dong,MENGXiao (StateKeyLaboratory0/ModernOpticalInstrumentation,ZhejfangUniversity,Hangzhou310027,China) Abstract:Ahuman-computerinteractivedeviceusedforlargescreendisplay,interactiveelectronicwhite— board,waspresented.Two—dimensionalCCDwasusedtolocateandtracethespecificlight—spotgenerated fromaspecificlight—peninthescreen.Withavideosynseparatorandthroughcombinationalandsequen— tiallogicprocessingofthefullvideosignaloutputtedfromCCD,thetargetspotSpositionintheCCDS sensitivelayerwasgenerated,thenthespotSrelativecoordinateinthescreenwasgainedbycoordinate transformation.WiththecoordinateandsupportofsoftwarebasedonmessagedrivingmechanismofMi— crosoftWindow,computercanbecontrolledbythespecificlight—pen.Withthespecificlight—pen,onecan alsotakenotes,shapehisdesireinthescreen,etc;andthescreenwillbeavirtualtouchscreenandanin— teractivewhiteboard. Keywords:electronicwhiteboard;humancomputerinteraction;two—dimensionalCCD;fullvideosignal; planecoordinatetransformation 交互式电子白板是汇聚了尖端电子技术,软件 技术及互连网技术等高科技手段而研究开发的高新 技术产品.通过与投影仪,计算机的配合使用,交互 式电子白板可以成为大型的触摸屏.在专门的应用 程序支持下,通过特定的定位笔代替鼠标在白板上 操作,可以运行任何应用程序,以及可以对文件进行 编辑,注释,保存等在计算机上利用键盘及鼠标可以 实现的任何操作.由于其具有电子书写板和触摸屏 功能,在教育,培训,会议,军事指挥,学术技术交流, 电子商务等领域得到了广泛的应用. 大部分交互式电子白板主要基于压感原理,多 数采用触摸式电阻压感表面,或红外线,表面声波等 触摸屏技术[I],需要特定的白板才能工作.采用触摸 屏技术,成本比较高,价格昂贵.而利用光学原理捕 收稿日期:2004—10—17.浙江大学(工学版)网址:WWW..en/eng 作者简介:徐榉(1980一),男,浙江淳安人,硕士生,从事光电显示技术应用研究.E-mail:xuweizju@yahOO.com.c