CN111984151B - 一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法，包括：在白板软件中设置一个画布漫游开关，开关开启后，白板上的画布识别到手指指令，做相应的放大、缩小等功能。选择画笔的宽度，在白板上进行绘画操作，对于画笔产生的每个笔迹点，设置有五个参数：缩小指数、放大指数、尺寸大小、X轴、Y轴坐标(px，py)，通过本发明的缩放算法，对缩小指数和放大指数进行控制，减少计算CPU和内存资源消耗，同时该功能使画布空间能无限使用，不受画布中的内容数量限制，实现白板漫游。

Description

一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法

技术领域

本发明涉及白板Android***一体机领域，尤其涉及一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法。

背景技术

随着科技的发展，各学校、企业信息化程度的提高，传统的粉笔式、油笔式逐渐被淘汰，代之以电子白板或白板一体机。白板一体机安装简单，功能强大，更受市场青睐。目前，在Android***的白板一体机上，传统的白板画布，只能在白板上涂抹、记录，但是画布不具备缩放、移动的功能属性。当一页画布画满后，清空画布或者新建一页再继续使用；由于清空画布会擦除已经记录的内容，导致记录的信息丢失，另外，新建一页也会导致同样的问题。

发明内容

为了实现画布的缩放、移动，以及避免清空画布或者新建一页等操作带来的信息损失，本发明提出一种画布漫游技术，可解决画布空间受限的问题，在内存允许的情况下，可永久使用一页画布。

本发明提供一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法。使画布在不缩放的情况下正常使用，且在缩放、移动后仍能正常的使用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法，包括如下步骤：

步骤1、首先，测量白板一体机屏幕的宽高，创建一张等同于屏幕宽高的画布；

步骤2、操作白板一体机的画布漫游开关，使得漫游功能打开；其中，所述画布漫游开关开启时，能够实现漫游功能，能够无限缩放和移动画布；画布漫游开关关闭时，漫游功能关闭，画布不可缩放、移动；

步骤3、选择画笔的宽度，在白板上进行绘画操作，对于画笔产生的每个笔迹点，设置有五个参数：缩小指数、放大指数、尺寸大小、X轴、Y轴坐标(px，py)；初始时，根据笔迹点的宽度对缩小指数和放大指数赋值，放大指数＝笔画宽度/屏幕宽度；缩小指数＝笔画宽度；

步骤4、当利用多个手指对白板一体机屏幕操作，识别到接触点个数大于1个时，判断为多点，通过多个手指向内捏合的动作，进行缩小；通过多个手指向外扩张的动作，进行放大；通过手势识别，计算出缩放的比例参数s，得到缩放比例参数后，将画布坐标轴的X轴、Y轴方向做相同比例的缩放；

步骤5、当画布进行缩放后，画布上的内容会随着画布的缩放进行缩放，坐标也会进行相应调整，即画布上的数据在内存中的相关信息也会进行相应变动；

具体的无限缩放操作如下：

当一个笔迹点的大小缩小至一个像素点大小时，此时的笔迹点对用户已不可见，所以继续缩小画布时，不再对该笔迹点进行缩小；此时将该笔迹点的缩小指数值记录为1，继续缩小时，不改变笔迹点的大小，但改变其对应的缩小指数值；当再次放大时，如果笔迹点的缩小指数值小于1，则不对笔迹点本身进行相应放大，只对笔迹点的缩小指数进行放大，直到当其缩小指数值大于等于1时，如果再继续放大，再对该笔迹点做相应放大并显示；

同理，当一个笔迹点放大到屏幕只够显示一个笔迹点时，即每个笔迹点大于等于屏幕尺寸，再继续对笔迹点放大已没有意义，此时将该笔迹点的放大指数值记录为1，继续放大时，也不再对笔迹该点本身进行放大，只记录相应的放大指数值；当再次缩小时，当笔迹点的放大指数值大于1时，不对该笔迹点进行相应缩小，当其值等于1时，如果继续缩小，再对该笔迹点做相应缩小；

步骤6、一次缩放完成后，画布上的所有内容，根据缩放进行重新绘制，不会保存缩放前的内容及状态；重新绘制的内容再次随画布的缩放进行缩放，缩放后再重新绘制。

进一步的，画布上的笔画由一个个的像素点组合而成，每个点在创建的时候包括如下属性：缩小指数、放大指数、尺寸大小、X轴、Y轴坐标(px，py)，这些属性及值都会记录在内存中；当画布上的内容进行缩放时，实际就是对画布上的每一个点进行缩放，缩放比例即为手势识别的缩放比例参数s；缩放完成后，修改各点在内存中记录点的属性值，并将所有的点根据缩放后的尺寸大小，坐标位置，重新绘制在画布上。

进一步的，所述无限缩放是指，一个肉眼可见的笔迹点由若干个屏幕像素点显示，当画布缩小到笔迹中的每个笔迹点小于等于一个像素点时，肉眼不可见；当画布持续放大，大到屏幕中的所有像素点只够显示笔迹中的一个笔迹点时，继续放大，肉眼已无法识别；缩放的两种极限情况，已超出肉眼识别的范围，即相当于用户无限的缩放画布。

进一步的，所述步骤6中所述的重新绘制是指，画布上的内容在绘制时，每新绘制一笔，都会新建一个透明的图层，绘制完成后，带有绘制笔画的透明图层，会合成到屏幕上，实际上画布上的已画、显示的笔画，都是由带笔画的透明图层、层层覆盖而成；画布和图层默认大小相等，且等于白板一体机屏幕大小；缩放时，是对画布上的已绘制的所有图层进行缩放；缩放完成后，再进行笔迹绘制时，又会新建一个等于屏幕大小的图层，供继续绘画。

进一步的，所述步骤2中移动画布是指，当屏幕识别到手指的接触和手势为移动时，获取到手指在坐标轴上的移动的距离dx、dy，然后对坐标轴X轴、Y轴作相应的移动；

画布的移动类似画布的缩放，也是画布的移动带动画布上的内容的移动，坐标的变化，移动完成后调用手指接触事件的方法，以保证移动后触点跟移动前对应；移动完成后，画布上的内容重新绘制，不保存移动前的内容，再移动、再重新绘制。

进一步的，在缩小时，同时计算并更新缩小指数和以及放大指数；

在放大时，也同时计算并更新缩小指数和放大指数；

其中，在缩小或放大过程中，需要同时判断缩小指数和放大指数的数值，在缩小的过程中，先判断放大数值的值是否小于或等于1，然后进一步判断缩小数值是否小于或等于1，并对笔迹进行对应处理；

在放大过程中，首先判断缩小数值是否大于或等于1，然后进一步判断放大数值是否大于或等于1，并对笔迹进行对应处理。

有益效果：

本发明可以在白板画布的使用空间不足时，无需删除已画的内容，或者新建画布，就可以通过缩放、移动，获得更多的白板画布使用空间。本发明的缩放算法，在无限缩放时，只对有实际视觉意义的点进行缩放，节省内存使用空间，降低CPU的功耗，也能提高缩放的效率。

附图说明

图1：Android白板一体机实体图；

图2：现有技术中画布空间被画满，无继续可用空间；

图3：本发明缩小画布内容，空白内容可继续使用示意图；

图4：本发明通过移动画布，扩展可用空间示意图；

图5：本发明的画布叠加原理。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅为本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1所示，Android***交互式白板一体机，具有大显示屏，支持单点、多点触控。根据手指在屏幕的接触点个数，判断单点、多点，多点触控时，再根据手指在屏幕上的移动，所接触的坐标点的变化，通过坐标点计算、识别缩放、移动手势。

如图2所示，现有技术中画布空间被画满，无继续可用空间，此时只能擦除白板，重新新建画布进行绘制，由于清空画布会擦除已经记录的内容，导致记录的信息丢失，另外，新建一页也会导致同样的问题。

【实施例一】缩放操作的实施例

如图3所示，本发明通过无限缩放画布实现白板漫游和空间利用，具体如下：

首先，测量白板一体机屏幕的宽高，创建一张等同于屏幕宽高的画布。

在白板软件中设置一个画布漫游开关，开关开启时，能够实现漫游功能；开关关闭时，漫游功能关闭，画布不可缩放、移动；

当手指与白板一体机屏幕的接触点个数大于1时，判断为多点，通过多个手指向内捏合的动作，进行缩小；通过多个手指向外扩张的动作，进行放大；通过手势识别，计算出缩放的比例参数s，得到缩放比例参数后，将画布坐标轴的X轴、Y轴方向做相同比例的缩放。

当画布进行缩放后，画布上的内容会随着画布的缩放进行缩放，坐标也会进行相应调整。即画布上的数据在内存的相关信息也会进行相应变动。

一次缩放完成后，画布上的所有内容，根据缩放进行重新绘制，不会保存缩放前的内容及状态。重新绘制的内容可以再次随画布的缩放进行缩放，缩放后再重新绘制。

画布上的笔画实际上由一个个的像素点组合而成，每个点在创建的时候包括如下属性：尺寸大小、X轴、Y轴坐标(px，py)，这些属性及值都会记录在内存中。当画布上的内容进行缩放时，实际就是对画布上的每一个点进行缩放，缩放比例即为手势识别的缩放比例参数s。缩放完成后，修改各点在内存中记录点的属性值，并将所有的点根据缩放后的尺寸大小，坐标位置，重新绘制在画布上。Android一体机白板屏幕，分辨率不同，屏幕上的像素点的个数也不同，正是通过这些像素点显示笔迹及其他内容。一个肉眼可见的笔迹点由若干个屏幕像素点显示，当画布缩小到笔迹中的每个笔迹点小于等于一个像素点时，肉眼不可见。当画布持续放大，大到屏幕中的所有像素点只够显示笔迹中的一个笔迹点时，继续放大，肉眼已无法识别。缩放的两种极限情况，已超出肉眼识别的范围，所以说用户可以无限的缩放画布。

本发明画布与图层原理如图5所示：

画布上的内容在绘制时，每新绘制一笔，都会新建一个透明的图层，绘制完成后，带有绘制笔画的透明图层，会合成到屏幕上。实际上画布上的已画、显示的笔画，都是由带笔画的透明图层、层层覆盖而成。

画布和图层默认大小相等，且等于一体机屏幕大小。缩放时，是对画布上的已绘制的所有图层进行缩放。缩放完成后，再进行笔迹绘制时，又会新建一个等于屏幕大小的图层，供绘画。

本发明的缩放算法具体如下：

对于每个笔迹点，还设置有两个参数：即缩小指数和放大指数；初始时，根据笔迹点的宽度对缩小指数s1和放大指数s2赋值；例如，如果笔迹点的宽度为5个像素，则此时缩小指数为5；放大指数为5/屏幕宽度，如果屏幕宽度为1080，则放大指数为5/1080；

当一个笔迹点的大小缩小至一个像素点大小时，因为此时的笔迹点对用户已不可见，所以继续缩小，不再对该笔迹点进行缩小。此时将该笔迹点的缩小指数值记录为1，继续缩小时，不改变笔迹点的大小，但改变其对应的缩小指数值，例如，0.5、0.3、0.01等。当再次放大时，当笔迹点的缩小指数值小于1时，不对笔迹点进行相应放大，只对点的缩小指数进行放大，当其缩小指数值大于等于1时，如果继续放大，再对该笔迹点做相应放大并显示。

同理，当一个笔迹点放大到屏幕只够显示一个笔迹点时，即每个笔迹点大于等于屏幕尺寸，再继续对笔迹点放大已没有意义，此时将该笔迹点的放大指数值记录为1，继续放大时，也不再对该笔迹点进行放大，只记录相应的放大指数值，例如，3、5、100等。当再次缩小时，当笔迹点的放大指数值大于1时，不对该笔迹点进行相应缩小，当其值等于1时，如果继续缩小，再对该笔迹点做相应缩小；

进一步的，本发明在缩小时，同时计算并更新缩小指数和以及放大指数；在放大时，也同时计算并更新缩小指数和放大指数；

优选的，其中，在缩小或放大过程中，需要同时判断缩小指数和放大指数的数值，在缩小的过程中，先判断放大数值的值是否小于或等于1，然后进一步判断缩小数值是否小于或等于1，并对笔迹进行对应处理；

优选的，在放大过程中，首先判断缩小数值是否大于或等于1，然后进一步判断放大数值是否大于或等于1，并对笔迹进行对应处理。

该缩放算法，在无限缩放时，只对有实际视觉意义的点进行缩放，节省CPU使用空间，降低CPU的损耗，也能提高缩放的效率。

【实施例二】移动操作的实施例

如图4所示，本发明通过无限移动画布实现白板漫游和空间利用，具体如下：首先，创建一张画布，铺满屏幕，当屏幕识别到手指的接触和手势为移动时，获取到手指在坐标轴上的移动的距离dx、dy，然后对坐标轴X轴、Y轴做相应的移动。

画布的移动类似画布的缩放，也是画布的移动带动画布上的内容的移动，坐标的变化。移动完成后，画布上的内容重新绘制，不保存移动前的内容。再移动、再重新绘制。

由于画布上的笔画实际上由一个个的点组合而成，每个点在创建的时候都有大小、X轴、Y轴坐标(px，py)，这些属性及值都会记录在内存中。当画布进行移动时，画布上的内容，实际就是对画布上的每一个点进行移动，点的X坐标、Y坐标，移动的距离就是画布移动的相应距离。移动完成后，修改各点在内存中记录的点的X轴、Y轴坐标值，并将所有的点根据新的坐标重新绘制到画布上。一体机白板的屏幕有尺寸大小，画布的X轴、Y轴没有长度限制，如果笔迹点的坐标值超出了白板屏幕的宽高，则笔迹不在屏幕的显示范围内，肉眼不可见，实际上在画布上这个点是存在的，所以说用户可以无限移动画布。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，且应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (5)

1.一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、首先，测量白板一体机屏幕的宽高，创建一张等同于屏幕宽高的画布；

步骤2、操作白板一体机的画布漫游开关，使得漫游功能打开；其中，所述画布漫游开关开启时，能够实现漫游功能，能够无限缩放和移动画布；画布漫游开关关闭时，漫游功能关闭，画布不可缩放、移动；

步骤3、选择画笔的宽度，在白板上进行绘画操作，对于画笔产生的每个笔迹点，设置有五个参数：缩小指数、放大指数、尺寸大小、X轴、Y轴坐标（px，py）；初始时，根据笔迹点的宽度对缩小指数和放大指数赋值，放大指数=笔画宽度/屏幕宽度；缩小指数=笔画宽度；

步骤4、当利用多个手指对白板一体机屏幕进行操作，识别到接触点个数大于1个时，判断为多点，通过多个手指向内捏合的动作，进行缩小；通过多个手指向外扩张的动作，进行放大；通过手势识别，计算出缩放的比例参数s，得到缩放比例参数后，将画布坐标轴的X轴、Y轴方向做相同比例的缩放；

步骤5、当画布进行缩放后，画布上的内容会随着画布的缩放进行缩放，坐标也会进行相应调整，即画布上的数据在内存的相关信息也会进行相应变动；

具体的无限缩放操作如下：

当一个笔迹点的大小缩小至一个像素点大小时，此时的笔迹点对用户已不可见，所以继续缩小画布时，不再对该笔迹点进行缩小；此时将该笔迹点的缩小指数值记录为1，继续缩小时，不改变笔迹点的大小，但改变其对应的缩小指数值；当再次放大时，如果笔迹点的缩小指数值小于1，则不对笔迹点本身进行相应放大，只对笔迹点的缩小指数进行放大，直到当其缩小指数值大于等于1时，如果再继续放大，再对该笔迹点做相应放大并显示；

同理，当一个笔迹点放大到屏幕只够显示一个笔迹点时，即每个笔迹点大于等于屏幕尺寸，再继续对笔迹点放大已没有意义，此时将该笔迹点的放大指数值记录为1，继续放大时，也不再对笔迹该点本身进行放大，只记录相应的放大指数值；当再次缩小时，当笔迹点的放大指数值大于1时，不对该笔迹点进行相应缩小，当其值等于1时，如果继续缩小，再对该笔迹点做相应缩小；

步骤6、一次缩放完成后，画布上的所有内容，根据缩放进行重新绘制，不会保存缩放前的内容及状态；重新绘制的内容再次随画布的缩放进行缩放，缩放后再重新绘制；

所述步骤6中所述的重新绘制是指，画布上的内容在绘制时，每新绘制一笔，都会新建一个透明的图层，绘制完成后，带有绘制笔画的透明图层，会合成到屏幕上，实际上画布上的已画、显示的笔画，都是由带笔画的透明图层、层层覆盖而成；画布和图层默认大小相等，且等于白板一体机屏幕大小；缩放时，是对画布上的已绘制的所有图层进行缩放；缩放完成后，再进行笔迹绘制时，又会新建一个等于屏幕大小的图层，供继续绘画。

2.根据权利要求1所述的一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法，其特征在于，

画布上的笔画由一个个的像素点组合而成，每个点在创建的时候包括如下属性：缩小指数、放大指数、尺寸大小、X轴、Y轴坐标（px，py），这些属性及值都会记录在内存中；当画布上的内容进行缩放时，实际就是对画布上的每一个点进行缩放，缩放比例即为手势识别的缩放比例参数s；缩放完成后，修改各点在内存中记录点的属性值，并将所有的点根据缩放后的尺寸大小，坐标位置，重新绘制在画布上。

3.根据权利要求1所述的一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法，其特征在于，

所述无限缩放是指，一个肉眼可见的笔迹点由若干个屏幕像素点显示，当画布缩小到笔迹中的每个笔迹点小于等于一个像素点时，肉眼不可见；当画布持续放大，大到屏幕中的所有像素点只够显示笔迹中的一个笔迹点时，继续放大，肉眼已无法识别；缩放的两种极限情况，已超出肉眼识别的范围，即相当于用户无限的缩放画布。

4.根据权利要求1所述的一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法，其特征在于，

所述步骤2中移动画布是指，当屏幕识别到手指的接触和手势为移动时，获取到手指在坐标轴上的移动的距离dx、dy，然后对坐标轴X轴、Y轴作相应的移动；

画布的移动带动画布上的内容的移动，坐标的变化，移动完成后调用手指接触事件的方法，以保证移动后触点跟移动前对应；移动完成后，画布上的内容重新绘制，不保存移动前的内容，再移动、再重新绘制。

5.根据权利要求1所述的一种提高处理效率的白板画布大小、位置漫游控制方法，其特征在于，

在缩小时，同时计算并更新缩小指数和以及放大指数；

在放大时，也同时计算并更新缩小指数和放大指数；

其中，在缩小或放大过程中，需要同时判断缩小指数和放大指数的数值，在缩小的过程中，先判断放大数值的值是否小于或等于1，然后进一步判断缩小数值是否小于或等于1，并对笔迹进行对应处理；

在放大过程中，首先判断缩小数值是否大于或等于1，然后进一步判断放大数值是否大于或等于1，并对笔迹进行对应处理。