專利名稱：仿真電子畫板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及計算機應(yīng)用領(lǐng)域，是一種能夠在電子屏幕上精確 模仿筆觸變化、在不需要過多改變作畫習(xí)慣和調(diào)整作畫手感的情況 下，可以替代傳統(tǒng)繪畫工具的仿真電子畫板。
背景技術(shù)：
隨著電子計算機技術(shù)的發(fā)展，電子模擬訓(xùn)練器的應(yīng)用越來越廣泛， 汽車駕駛、飛機駕駛，甚至大型生產(chǎn)流水線的操作都可以利用計算機 模擬訓(xùn)練。但由于缺少的仿真電子畫板，對于繪畫的基本技能訓(xùn)練， 還是要依托非電子的傳統(tǒng)方式和工具。
現(xiàn)有的電子畫板，其繪畫習(xí)慣、繪畫手感，與傳統(tǒng)的繪畫有很大 的差距，這個差距限制了現(xiàn)有電子畫板的應(yīng)用范疇，這個差距主要體 現(xiàn)在不論畫者想表達(dá)的是什么質(zhì)感的線條或色塊，所使用的畫筆的 形狀都是一樣的，是事先預(yù)置好的形狀，無論筆頭與電子畫板之間的 接觸面積如何變化，顯示出來的筆畫是固定不變的。屏幕顯示出的軌 跡雖然粗細(xì)可調(diào)，但接觸面積和屏幕軌跡之間不完全一致，細(xì)筆畫粗 線的情況，讓畫者很難將這種作畫方式與傳統(tǒng)方式等同起來。也就是 說，屏幕顯示出的筆畫軌跡的粗細(xì)并不決定于實際筆觸的變化，而是 決定于電腦軟件中預(yù)置的畫筆的形狀。這樣的電子畫板無法準(zhǔn)確表現(xiàn)實際畫筆的筆觸變化，使用者在從傳統(tǒng)作畫工具轉(zhuǎn)向使用電子畫板的
時候，存在一個對作畫習(xí)慣和手感的適應(yīng)期。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種能夠在電子屏幕上精確模仿筆觸 變化的仿真電子畫板。
為達(dá)到上述目的，本實用新型采用如下的技術(shù)方案
本實用新型所述的仿真電子畫板包括畫筆、重疊安裝在一起的觸 摸單元和顯示單元，觸摸單元連接到數(shù)據(jù)采集電路，顯示單元連接到 顯示輸出電路，數(shù)據(jù)采集電路和顯示輸出電路之間帶有中央處理單 元，其特征在于觸摸單元具有與顯示單元相匹配的像素值，并在觸 摸單元的像素與顯示單元的像素之間建立對應(yīng)關(guān)系；所述的畫筆至少 兩只以上，存放在畫筆收納盒中。
中央處理單元通過與觸摸單元連接的數(shù)據(jù)采集電路掃描觸摸單 元每一像素的觸摸數(shù)值，并將該觸摸數(shù)值轉(zhuǎn)換成顯示數(shù)值輸出到顯示 單元的對應(yīng)像素上；中央處理單元在掃描觸摸單元的時候通過多點觸 控的方法掃描觸摸單元上是否受到觸壓。
該仿真電子畫板能夠準(zhǔn)確地再現(xiàn)畫筆的寬度、用筆的力度等筆觸 變化，與采用傳統(tǒng)畫筆和畫布作畫的感覺非常相似，不存在較長的適 應(yīng)期就可以迅速取代傳統(tǒng)作畫工具。

圖1是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實用新型的局部放大示意圖。
具體實施方式
本實用新型所述的仿真電子畫板包括重疊安裝在一起的觸摸單
元1和顯示單元2，觸摸單元1連接到數(shù)據(jù)采集電路3，顯示單元2 連接到顯示輸出電路4，數(shù)據(jù)采集電路3和顯示輸出電路4之間帶有 中央處理單元5。觸摸單元l其實就是一塊透明的觸摸板，當(dāng)它受到 物體觸壓的時候，會產(chǎn)生一定的信號變化。目前現(xiàn)有的觸摸板根據(jù)其 工作原理可以分為表面聲波觸摸屏、電阻壓力觸摸屏、紅外觸摸屏、 電容感應(yīng)原理觸摸屏等四種。這四種觸摸板各有特點，在本實用新型 中都可以使用，在此不再贅述。
如圖2所示，觸摸單元1具有與顯示單元2相匹配的像素值，并 在觸摸單元1的像素與顯示單元2的像素之間建立對應(yīng)關(guān)系；中央處 理單元5通過與觸摸單元1連接的數(shù)據(jù)采集電路3掃描觸摸單元每一 像素的觸摸數(shù)值，并將該觸摸數(shù)值轉(zhuǎn)換成顯示數(shù)值輸出到顯示單元2 的對應(yīng)像素上。例如，在觸摸單元1上畫筆劃過線條軌跡A的時候， 依次掃過觸摸像素8，即圖中帶有填充圖案的四個圓形像素點，經(jīng)過 中央處理單元的處理以后，與這四個觸摸像素8對應(yīng)的顯示單元2上 的顯示像素9——圖中帶有填充圖案的四個三角形像素——就會被點 亮，從而顯示出線條B的樣子。當(dāng)然，圖中的觸摸像素8和顯示像素 9實際上是重合在一起的，線條軌跡A和線條B也應(yīng)該是重合的。這 種以像素為單位的觸摸掃描和顯像能夠精確地顯示畫筆的寬度、下筆 的力度、筆觸時間等筆觸的變化，達(dá)到與普通繪畫工具近似的效果。
中央處理單元5在掃描觸摸單元1的時候通過多點觸控的方法掃 描觸摸單元上是否受到觸壓。這里所說的多點觸控技術(shù)是指觸摸單元 上同時有兩個以上分離的像素受到觸壓時的掃描技術(shù)。關(guān)于多點觸控技術(shù)已有公知技術(shù)可以采用，如中國專利200710117751.1 "—種識別 紅外觸摸屏上多個觸摸點的方法"。
觸摸單元1每一像素的觸摸數(shù)值至少包括是否受到觸壓以及所 受壓力的大小兩個參數(shù)，中央處理單元5根據(jù)是否受到觸壓這一參數(shù) 決定在顯示單元2的對應(yīng)像素上是否顯色，同時根據(jù)所受壓力的大小 這一參數(shù)決定顯示色彩的深淺。 一般來說，是否受到觸壓只有"是" 或"否"兩種情況，如果中央處理單元5接收到"是"信號，則在 顯示單元2的對應(yīng)像素上顯色；如果中央處理單元5接收到"否" 信號，則在顯示單元2的對應(yīng)像素上不顯色，即保持底色不變。對于 所受壓力的大小這個參數(shù)，則可以根據(jù)需要設(shè)置若干級，例如可以將 最大的壓力設(shè)置為128級，其他壓力的大小分別對應(yīng)128以內(nèi)的2級 別，相應(yīng)地，將顏色的深淺也設(shè)置成128級，使同級別的壓力對應(yīng)同 級別的顏色深度。這樣就可以很準(zhǔn)確地模擬畫筆在畫紙上的力度變 化。同時也可以模擬毛筆等軟性畫筆的筆鋒中央和周邊的色調(diào)變化。
與仿真電子畫板配套使用的，是一組大小規(guī)格不等的畫筆，其形 狀與材質(zhì)均參照傳統(tǒng)的油畫筆和毛筆，依畫種進(jìn)行選擇，筆毛的材質(zhì) 與軟硬度，既要做到能給予屏幕精確的觸壓，又不會對屏幕造成損傷。 根據(jù)不同畫筆預(yù)設(shè)不同的技術(shù)數(shù)據(jù)，存儲在計算機存儲器中，需要的 時候調(diào)用。通過軟件的調(diào)試，可對所畫線條、色塊的質(zhì)感進(jìn)行預(yù)選， 分別可以模擬油畫、水彩、水粉、中國畫、書法等不同畫種。
在屏幕的某個區(qū)域，設(shè)定為調(diào)色板區(qū)，可以依個人習(xí)慣選用RGB 滑塊、色輪、以及模擬傳統(tǒng)調(diào)色盤等選色方式。當(dāng)選用調(diào)色盤方式時， 畫者更可以完全移植傳統(tǒng)作畫習(xí)慣和感覺。
權(quán)利要求1、仿真電子畫板，包括畫筆、重疊安裝在一起的觸摸單元(1)和顯示單元(2)，觸摸單元(1)連接到數(shù)據(jù)采集電路(3)，顯示單元(2)連接到顯示輸出電路(4)，數(shù)據(jù)采集電路(3)和顯示輸出電路(4)之間帶有中央處理單元(5)，其特征在于觸摸單元(1)具有與顯示單元(2)相匹配的像素值，并在觸摸單元(1)的像素與顯示單元(2)的像素之間建立對應(yīng)關(guān)系；所述的畫筆至少兩只以上，存放在畫筆收納盒中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真電子畫板，其特征在于中央處 理單元(5)通過與觸摸單元(1)連接的數(shù)據(jù)采集電路(3)掃描觸 摸單元每一像素的觸摸數(shù)值，并將該觸摸數(shù)值轉(zhuǎn)換成顯示數(shù)值輸出到 顯示單元(2)的對應(yīng)像素上；中央處理單元(5)在掃描觸摸單元(1) 的時候通過多點觸控的方法掃描觸摸單元上是否受到觸壓。
專利摘要本實用新型涉及計算機應(yīng)用領(lǐng)域，是一種仿真電子畫板。它包括重疊安裝在一起的觸摸單元和顯示單元，觸摸單元連接到數(shù)據(jù)采集電路，顯示單元連接到顯示輸出電路，觸摸單元具有與顯示單元相匹配的像素值，并在觸摸單元的像素與顯示單元的像素之間建立對應(yīng)關(guān)系；中央處理單元通過與觸摸單元連接的數(shù)據(jù)采集電路掃描觸摸單元每一像素的觸摸數(shù)值，并將該觸摸數(shù)值轉(zhuǎn)換成顯示數(shù)值輸出到顯示單元的對應(yīng)像素上。它能夠準(zhǔn)確地再現(xiàn)筆觸變化，與采用傳統(tǒng)畫筆和畫布作畫的感覺非常相似，可以最大程度地替代傳統(tǒng)作畫工具。
文檔編號G09B11/00GK201289689SQ20082017302
公開日2009年8月12日 申請日期2008年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月13日
發(fā)明者君 羅 申請人:君 羅