【正文】 .............................1 研究?jī)?nèi)容和方 法 ..........................................................................................2 SMART Board 基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)雙筆軌跡區(qū)分 ......................................2 模擬實(shí)現(xiàn) SMART Board 的雙筆定位 .............................................3 論文的組 織 ..................................................................................................5 第二章 相關(guān)研 究 ......................................................................................................7 普通 觸摸屏技 術(shù) ..........................................................................................7 觸摸屏的基本原理 ...........................................................................7 常見(jiàn)的觸摸屏技術(shù) ...........................................................................8 SMART Board 簡(jiǎn)介 ...................................................................................12 SMART Board 交互筆區(qū)分原理 ....................................................13 SMART Board 的軟件接口 ............................................................14 DViT 技 術(shù) ..................................................................................................15 DViT 的基本原理 ...........................................................................15 IV 清華大學(xué)綜合論文訓(xùn)練 DViT 技術(shù)與其他觸摸技術(shù)的比較 ...............................................16 多用戶觸摸技術(shù) DiamondTouch ..............................................................18 DiamondTouch 的基本原理 ...........................................................18 優(yōu)點(diǎn)和缺陷 .....................................................................................19 本章小 結(jié) ....................................................................................................20 第三章 基于 SMART Board 雙筆軌跡區(qū) 分 ..........................................................21 基本原理描 述 ............................................................................................21 硬件設(shè) 計(jì) ....................................................................................................22 供電模塊 .........................................................................................23 無(wú)線傳輸模塊 .................................................................................24 發(fā)送控制模塊 .................................................................................25 單片機(jī)固件編程 .............................................................................26 USB 信號(hào)接收模塊簡(jiǎn)介 ................................................................26 軟 件設(shè) 計(jì) ....................................................................................................27 USB 信號(hào)讀取與同步 ....................................................................29 軌跡的生成與擦除 .........................................................................30 本章小 結(jié) ....................................................................................................31 第四章 基于雙攝像頭的雙筆定 位 ........................................................................32 雙攝像頭物體定位的基本原 理 ................................................................32 卡爾曼濾波 器 ............................................................................................36 V 清華大學(xué)綜合論文訓(xùn)練 卡爾曼濾波器基本思想 .................................................................36 離散卡爾曼濾波器的基本原理 .....................................................37 系統(tǒng)模型建 立 ............................................................................................40 雙筆定位的實(shí) 現(xiàn) ........................................................................................44 基本原理 .........................................................................................44 程序說(shuō)明 .........................................................................................45 小 結(jié) ............................................................................................................48 第五章 總結(jié)與展 望 ................................................................................................49 本論文工 作 ................................................................................................49 未來(lái)的工 作 ................................................................................................49 參考文獻(xiàn) .....................................................................................................................51 致 謝 ...........................................................................................................................53 聲 明 ...........................................................................................................................53 外文資料翻譯 .............................................................................................................54 外文資料原文 .............................................................................................................72 VI 清華大學(xué)綜合論文訓(xùn)練 第一章 引言 本文的研究背景 在會(huì)議 、 教學(xué)和討論中 ， 人們往往需要使用能夠書寫并顯示的交互介質(zhì)或設(shè) 備來(lái)更好地表達(dá)自己的思想和其他人進(jìn)行溝通 ， 其中最傳統(tǒng)的交互介質(zhì)有紙張、 黑板等。本文的另一項(xiàng)工作是用雙 攝像頭實(shí)現(xiàn)雙筆的同時(shí)定位。 本文的工作是在 SMART Board 的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)雙筆軌跡的區(qū) 分 。但是大屏幕只能用于顯示信息，如果需要對(duì)顯示內(nèi)容進(jìn)行 標(biāo)注或是操作，還只能借助于鼠標(biāo)和鍵盤。隨著信息 技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)支持的多媒體大屏幕投 影逐漸取代了傳統(tǒng)的黑板，成 為教學(xué)和會(huì)議主流。 SMART Board 是基于數(shù)字視覺(jué)技術(shù)的筆輸入觸摸屏，它能夠同時(shí)定位兩支 筆的位置，但不能夠把軌跡和代表用戶的交互筆關(guān)聯(lián)起來(lái)，因而無(wú)法區(qū)分軌跡。 由于 SMART Board 的雙筆定位功能完全由硬件實(shí)現(xiàn)，如果要改進(jìn)系統(tǒng)以實(shí) 現(xiàn)更多筆的同時(shí)使用，需要自行實(shí)現(xiàn)多筆定位功能。 關(guān)鍵字： 智能白板、多用戶、筆輸入系統(tǒng)、軌跡區(qū)分 I 清華大學(xué)綜合論文訓(xùn)練 Abstract In order to express one’s idea more clearly and municate with others more effectively in teaching or conference, we usually tend to draw on the surface of interactive device where the data are displayed. Traditional media for such kind of devices includes blackboards, paper and so on. Along with the f