基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- Wiimote交互式電子白板
- 小類:
- 信息技術(shù)
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- Wiimote交互式電子白板由任天堂的Wiimote控制器、IR筆、藍(lán)牙模塊、PC機(jī)和投影儀組成。Wiimote是任天堂次世代游戲機(jī)Wii附帶的控制器,可通過Wiimote的紅外傳感器實(shí)時(shí)捕捉到IR光源的位置,再將位置信息通過它的藍(lán)牙發(fā)送器發(fā)送給PC然后映射為鼠標(biāo)光標(biāo)活動,以實(shí)現(xiàn)電子白板的功能。系統(tǒng)設(shè)備搭建簡單,總成本只有三百元左右,但卻能夠?qū)崿F(xiàn)價(jià)格動輒上萬的電子白板的主要功能。
- 詳細(xì)介紹:
- Wiimote交互式電子白板由任天堂的Wiimote控制器、IR筆、藍(lán)牙模塊、PC機(jī)和投影儀組成。Wiimote是任天堂次世代游戲機(jī)Wii附帶的控制器,可通過Wiimote的紅外傳感器實(shí)時(shí)捕捉到IR光源的位置,再將位置信息通過它的藍(lán)牙發(fā)送器發(fā)送給PC然后映射為鼠標(biāo)光標(biāo)活動,以實(shí)現(xiàn)電子白板的功能。系統(tǒng)設(shè)備搭建簡單,具有跨平臺功能,兼有字跡平滑處理以及多種教學(xué)輔助工具,總成本只有三百元左右,但卻能夠?qū)崿F(xiàn)價(jià)格動輒上萬的電子白板的主要功能。
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 一、作品設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路普通多媒體平臺無法提供多元化的教學(xué)功能,現(xiàn)階段市場上交互式電子白板,成本昂貴,價(jià)格較高。Wiimote交互式電子白板由任天堂的Wiimote控制器、IR筆、藍(lán)牙模塊、PC機(jī)和投影儀組成。Wiimote是任天堂次世代游戲機(jī)Wii附帶的控制器,可通過Wiimote的紅外傳感器實(shí)時(shí)捕捉到IR光源的位置,再將位置信息通過它的藍(lán)牙發(fā)送器發(fā)送給PC然后映射為鼠標(biāo)光標(biāo)活動,以實(shí)現(xiàn)電子白板的功能。系統(tǒng)設(shè)備搭建簡單,實(shí)用價(jià)值高,總成本只有三百元左右,但卻能夠?qū)崿F(xiàn)價(jià)格動輒上萬的電子白板的主要功能。二、創(chuàng)新點(diǎn) 1.跨平臺。Johnny Lee公布的白板程序采用C#開發(fā),只支持Windows環(huán)境。而本白板程序采用Java語言開發(fā),適用于Windows、Linux以及Mac OS X。 2.交互性。在Johnny Lee的白板程序的基礎(chǔ)上添加了超時(shí)觸發(fā)右鍵單擊事件的功能,能夠?qū)⒐庠从成錇槭髽?biāo)移動、左右鍵單擊、左鍵雙擊、拖拽等事件,大大增強(qiáng)交互性。 3.字跡平滑處理。改進(jìn)了Johnny Lee白板程序的字跡平滑處理算法,可根據(jù)IR筆的移動速度對IR光源的光點(diǎn)進(jìn)行平滑處理,字跡更平滑自然。 4.輔助工具。提供貼心而實(shí)用的多功能屏幕黑板、屏幕鍵盤、Wiimote遙控器等功能,使得教師可以控制光標(biāo),直接在幕布上板書、輸入文字等,屏幕黑板中還配有多種畫圖工具。三、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo) ①四點(diǎn)屏幕校準(zhǔn)算法 ②鼠標(biāo)活動映射 ③字跡平滑處理 ④多功能屏幕畫板
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 一、作品的科學(xué)性 1.Wiimote交互式電子白板由任天堂的Wiimote控制器、IR筆、藍(lán)牙模塊、PC機(jī)和投影儀組成。造價(jià)低廉,硬件環(huán)境配置簡單。 2.采用Java語言編寫,能夠?qū)崿F(xiàn)在Windows、Linux、Mac OS X等平臺上跨平臺使用。 3.通過Wiimote的紅外傳感器實(shí)時(shí)捕捉到IR光源的位置,再將位置信息通過它的藍(lán)牙發(fā)送器發(fā)送給PC然后映射為鼠標(biāo)光標(biāo)活動,以實(shí)現(xiàn)電子白板的功能。二、作品的先進(jìn)性 1.系統(tǒng)設(shè)備搭建簡單,總成本只有三百元左右,但卻能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)有的價(jià)格動輒上萬的電子白板的主要功能。 2.與國外已有作品相比,具有較強(qiáng)的跨平臺功能,通用性較好。 3.在鼠標(biāo)活動映射以及字跡平滑處理方面進(jìn)行了較好的改進(jìn)。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 1、第十一屆“挑戰(zhàn)杯”廣東省大學(xué)學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎 2、第四屆“挑戰(zhàn)杯”華南師范大學(xué)學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽一等獎 3、第二十屆廣東省“高校杯”軟件作品設(shè)計(jì)競賽(本科組)最佳展示獎
作品所處階段
- 本作品為學(xué)生在Johnny Lee的Wii項(xiàng)目背景下自主研發(fā)的產(chǎn)品,現(xiàn)處于較成熟的實(shí)驗(yàn)室階段。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 一次清算
作品可展示的形式
- ■實(shí)物、產(chǎn)品 □模型 □圖紙 □磁盤 ■現(xiàn)場演示 □圖片 ■錄像 □樣品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 一.使用說明 1.啟動Wiimote電子白板 2.同時(shí)按住Wiimote的1、2鍵與PC連接。 3.單擊“屏幕校準(zhǔn)按鈕”,開始進(jìn)行屏幕校準(zhǔn)。 4.校準(zhǔn)成功,此時(shí)已可以使用IR筆操控電腦。二.技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢 1.所需硬件設(shè)備簡單,環(huán)境搭建容易,成本低廉,容易推廣普及。 2.采用Java語言開發(fā),兼容多種平臺。 3.隨著系統(tǒng)的后續(xù)開發(fā),可實(shí)現(xiàn)更多附加組件以及更多交互性教學(xué)課件,以豐富系統(tǒng)功能和教學(xué)資源。三.適應(yīng)范圍、市場分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測 1.交互式電子白板發(fā)展迅速,市場需求量大,但普遍價(jià)格很高。而本系統(tǒng)造價(jià)低廉,可以廣泛應(yīng)用在教學(xué)、會議、展廳等場合。 2.國內(nèi)對于Wiimote的研究已經(jīng)成熟,可專門針對電子白板設(shè)計(jì)外觀、傳感性能更好的傳感產(chǎn)品以取代Wiimote,創(chuàng)造更大的市場效益,并推動紅外傳感白板技術(shù)的發(fā)展。 3.可在系統(tǒng)硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上開發(fā)更多寓教于樂的交互式教學(xué)課件,豐富教學(xué)資源,創(chuàng)造市場效益。 4.隨著電子白板的推廣可令I(lǐng)R筆成立專門的生產(chǎn)線。
同類課題研究水平概述
- 2007年,一名來自卡內(nèi)基?梅隆大學(xué)的學(xué)生Johnny Lee在Youtube上面展示了自己的作品:他開發(fā)了一個(gè)小程序,并且利用一個(gè)Wiimote和一支自制的紅外筆,直接在投影儀的幕布上面控制了鼠標(biāo)的移動。讓他意想不到的是,他的視頻在一夜之間竟然得到了超過百萬的點(diǎn)擊率,于是他成了一個(gè)家喻戶曉的網(wǎng)絡(luò)紅人,更憑此獲得了博士學(xué)位。 Johnny Lee公布的白板程序采用C#開發(fā),只支持Windows環(huán)境,并且最初僅能將光源映射為鼠標(biāo)移動軌跡,而不能映射為鼠標(biāo)按鈕事件。之后,另一個(gè)開發(fā)愛好者Boon Jin開發(fā)了名為Smoothboard的白板程序,在Johnny Lee的基礎(chǔ)上做了很多功能上的擴(kuò)展,包括屏幕畫筆、電量檢測等,并支持映射為鼠標(biāo)單擊、雙擊、右鍵單擊、拖拽事件。 Boon Jin的程序一推出就大受歡迎,很多學(xué)校很快就采用了他的程序來搭建廉價(jià)交互式白板教學(xué)設(shè)備。然而,Boon Jin的程序的核心部分依然是采用Johnny Lee公布的代碼,因此同樣只支持Windows環(huán)境。另外,Boon Jin的程序并沒有開源,在推出了較為穩(wěn)定的版本后,他宣告軟件正式收費(fèi)。之后,一些開源愛好者開始進(jìn)行新的嘗試和探索,也出現(xiàn)了適用于其他平臺的白板程序。比較流行的是Google Code上公布的白板程序。 該程序采用C語言編寫,因此重新編譯后即可在多個(gè)平臺使用。然而其功能較少,雖然支持多種鼠標(biāo)活動的映射,但缺少更多人性化的調(diào)整,如字跡平滑處理等,同時(shí)人機(jī)交互界面也做的很不理想,尤其是糟糕的屏幕校準(zhǔn)算法使得屏幕校準(zhǔn)非常困難。這使得Linux下的Whiteboard程序如同雞肋。本程序正是立足于目前的研究現(xiàn)狀,參考了Google Code提供的Whiteboard程序以及Uwe Schmidt的WiimoteLogger等一些開源愛好者的相關(guān)作品,并借鑒了Smoothboard的一些優(yōu)秀特性,重新采用Java語言開發(fā)。它具有很好的跨平臺性,能夠在多個(gè)操作系統(tǒng)平臺上直接使用。