[发明专利]实现毛笔图形手写录入的手写笔及手写板

说明书

所属技术领域

本发明涉及计算机输入设备，尤其是实现毛笔图形手写录入的手写笔及手写板。

背景技术

用电子产品模拟手写效果，对硬笔而言，各种手写板做的已经很完美，有的甚至能画出粗细不同的线条，但对于毛笔字，这种粗细不同的线条不能模拟笔锋，专利申请号95112761.6(电子艺术毛笔)是现有技术中一种用光纤代替毛笔笔毛的技术，可写出笔锋，但光纤还是笔毛的一种，这只是一种替换，严格的说不算是数字模拟；即现实中，还没有能模拟笔锋的手写笔。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种实现毛笔图形手写录入的手写笔及手写板，能够模拟毛笔特有的笔锋效果和力度效果。

本发明的技术方案是：一种实现毛笔图形手写录入的手写笔及手写板，由手写笔和与之配套的手写板两个部件组成，首先做到：

a.所述手写笔由A笔和B笔构成，A笔有触摸笔尖，B笔有信号发射设备处在笔形的壳体内，A笔的触摸笔尖和B笔之间由弹性部件连接，使触摸笔尖可以外向作弹性摆动，手握该手写笔对手写板的触摸力度增大时，A笔的触摸笔尖向外摆动的量也随之增大；

b.相应于手写笔，所述手写板由A板和B板构成，A板和B板有共同的支持框架和工作面；在同一的工作面内，A板用来感受A笔的触摸信号，B板用来接收B笔的发射信号，A笔触摸到A板得到A点坐标，B笔发射的信号被B板接收得到B点坐标；

c.一个处理单元把A点和B点的坐标信息转化为毛笔的书写效果，其中，A点为笔尖部位，A点到B点的方向为中锋用笔方向，A点到B点的距离为用笔的力度，这样就把运笔的动作转化为毛笔的笔迹，并在显示屏上显示出来。

我们可以选择适当的A笔和A板，B笔和B板，在此，首先选择B笔，上面所说，B笔为有信号发射的设备，是指一种可以发射电磁波的设备，或者发射超声波的设备，因为发射的信号具有距离作用，即发射的信号在手写笔靠近手写板时，就能被手写板上的信号接收装置检测到，并获得B点的坐标，在此过程中，不一定非要B笔和手写板的实际接触，因为整个手写笔的开始书写的信号开关是由A笔和A板触碰实现的，与以往单纯的B笔和B板组成的数码手写设备相比，本发明中的B笔和B板少了压力感应的设备，所以结构较为简单。

当B笔是发射电磁波的设备时，与之配套的B板内有接收超声波的天线，两种排布的天线分别检测B笔水平方向和垂直方向的位置，得到B点坐标。

当B笔是发射超声波的设备时，与之配套的手写板有两个或者三个超声波接收装置，利用接收超声波同一信号的时间差来对B笔进行定位得到B点坐标。

而对A笔和A板的选择，因为A笔提供能够向外摆动的触碰笔尖，故与之配套的A板可以选择电阻式、电容式、超声波式、红外线式手写板。

在本发明中，A笔和B笔在工作中具有相对的独立性，只要在A笔与手写板接触时，B板能接受到B笔的信号得到B点坐标就行，故A笔在一定范围内可以选择各种长度不同，或者力度不同的笔与B笔结合，为了适应不同的书写需要，可以做到：所述A笔和B笔之间可以拆卸分离，以便更换这些不同的A笔。

对于所述A笔的触摸笔尖和B笔之间由弹性部件，我们可以选择为一种具有弹簧的铰链或者选择具有弹性的塑料，以使A笔的触摸点可以向笔外弹性移动。

选择所述A板的触摸面板为透明，显示屏为液晶显示屏，处在A板的触摸面板下方，是为了所写所见在同一个区域，并实时显示。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、用笔向下的力度能产生显著的向下位移，这更接近于使用毛笔时的真实手感。2、关键是能模仿毛笔字的笔锋效果。

所述处理单元的作用首先是把A笔A板和B笔B板的坐标合二为一，即把A点坐标和B点坐标输送到一个共同的坐标内，再把这A点B点的坐标值转化为相应的毛笔图形；方法是，A点的坐标为下笔点笔尖的坐标，A点到B点的方向为中锋方向，A点到B点的距离为下笔的力度效果；在此过程中，如果A笔没有触碰A板，则A点的坐标为零，这时即使有B点的坐标值，但A点到B点的方向和A点到B点的距离都是零，我们也不会得到任何的毛笔图形。

把这A点B点的坐标值转化为相应的毛笔图形，其方式有两个，一是数学模型法，即建立一个毛笔的数学模型，设毛笔为中锋用笔，这时把A点B点的坐标值作为输入值，把毛笔与面板的接触部分形状为输出值，就得到唯一的毛笔图形。二是图形选择法，即把真实的毛笔在中锋用笔的情况下，用不同的力度，画出一系列不同的图形，形成一个图形库，A点到B点的距离值段落与图形库的图形一一对应，根据A点到B点的一个距离值，就对应选择出图形库中的一个图形，并在显示器上显示出来。

附图说明