专利名称：应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统及其方法
技术领域：
本发明涉及一种绘图教学系统及其方法，应用于数字电视，尤其涉及一种提供多样化绘图教学课程，并可与数字广播服务端进行互动绘图教学的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统及其方法。
背景技术：
信息产业的演进，自1990年至今虽不过10多年的历程，但一般大众的日常生活却有着重大的改变。由于电子信息相关科技发展日进千里，如今数字电视(Digital TV，DTV)已有凌驾传统模拟电视的趋势。
传统的家用电视，称为模拟电视(Analog TV)，其画面信号是属于连续性的变化，目前可分为PAL与NTSC的两种标准。数字电视工作原理与传统模拟电视的方式截然不同，数字电视势将画面信号经数字化处理后，变成数字信号，再以无线收发或有线传输的方式将数据资料传送到家中。换而言之，信号的产生是从数字广播服务端(电视台)传送至使用者接收端，如配备有机顶盒(set-top box)的传统模拟电视，数字电视(DTV)，与配备数字接收卡(Tuner card)的计算机。
数字电视的性能远超过传统模拟电视，由于数字电视是以数字信号的方式来传送，因此可在过程中去除外界的噪声，并获得比原先模拟电视更好的影像及声音质量。同时，因为采用数字化的方式处理信号，因此可以在信号中加入许多信息，强化电视节目的内容或提供模拟电视所无法做到的全新服务。例如提供多种语言字幕、不同视野角度的屏幕、演员的简介信息、比赛的统计数据、传送新闻、计算机软件、股市信息给使用者。另外，因为数字信号是经过压缩处理的，如此一来，当前所使用的频道可以传送更大量的信号，所以数字广播服务端的系统业者得以传送高画质的多媒体数据给使用者，或可以传送三、四个节目的多媒体数据给使用者，而提高频道的使用效率。
虽说数字电视的发展有很大的空间，但市售产品至今仍未完整发挥数字电视强大的性能。如观看教学节目，一般数字电视的功能虽可以让使用者自由选取想看的节目，而无须在固定时间方能收看，但充其量仍是处于被动收看的使用模式，缺乏与远程互动的机制。
此外，数字电视的画面成像方式大多舍弃传统阴极射线管，而以等离子体或液晶方式呈现；换而言之，若配备有对应的触控装置，那么使用者可直接在数字电视屏幕上进行操作，而无须通过复杂按键的遥控器来完成；如此将可提供更为直觉人性化的使用模式。
发明内容
有鉴于此，本发明乃揭示一种应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统及其方法，可让使用者在数字电视的屏幕上直接操作，并可在数字电视上(本地端)，或与数字广播服务端(远程)进行绘图教学课程。
依据本发明所揭示的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，在数字电视上进行绘图教学，包括有使用者绘图接口，其由触控模块与感应笔所组成，触控模块配置于数字电视的屏幕上，可依据感应笔接触触控模块的状态，而生成轨迹数据；绘图暂存单元用以储存该轨迹数据，而绘图教学课程数据库则储存有多个绘图教学课程；教学评分模块依据该绘图教学课程，比对分析轨迹数据，并产生绘图相似度报告以供使用者参考；绘图教学课程控管执行应用程序，存放于绘图教学课程数据库中，用来控制绘图教学的进度流程。本发明所提供的系统还包括有远程连线模块，用来与数字广播服务端建立连线作业，取得绘图教学课程，并与数字广播服务端进行数据交换，而进行互动式教学课程。
优选地，该绘图教学课程数据库还包含有一绘图教学课程控管执行应用程序，依据该绘图教学课程，而控制绘图教学的进度流程；该轨迹数据包含有该感应笔接触该触控模块的力道参数值。
本发明还揭示一种应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，可接收一数字广播服务端的数据，而于数字电视上进行绘图教学，包括一使用者绘图接口，包含有一触控模块与一感应笔，其中该触控模块配置于该数字电视的屏幕上，可依据该感应笔接触该触控模块的状态，而生成一轨迹数据；一绘图暂存单元，用以储存该轨迹数据；一远程连线模块，用以与该数字广播服务端建立连线作业，以取得数字广播服务端所提供的绘图教学课程；及一绘图教学课程数据库，储存有多个绘图教学课程。
优选地，该互动式多媒体绘图教学系统还包含有一使用者连线认证单元，其储存有一使用者认证数据；该绘图教学课程数据库还包含有一绘图教学课程控管执行应用程序，依据该绘图教学课程，而控制绘图教学的进度流程；该轨迹数据包含有该感应笔接触该触控模块的力道参数值。
本发明还揭示一种应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学的方法，首先建立绘图教学课程列表，接着依据使用者于绘图教学课程列表中所选取的项目，读取绘图教学课程；然后依据该绘图教学课程，显示临摹样版，并记录使用者的绘图历程；依据该绘图历程，生成使用者绘图数据。然后比对该临摹样版与该使用者绘图数据，而生成绘图相似度报告，以供使用者参考。
优选地，该建立一绘图教学课程列表的部分，还包含下列步骤建立与一数字广播服务端的连线作业；接收该数字广播服务端的绘图教学课程；及储存该绘图教学课程。该建立与该数字广播服务端的连线作业的部分，还包含下列步骤读取一使用者认证数据；传送该使用者认证数据；及取得该数字广播服务端的下载权限。该绘图教学课程存放于一绘图教学课程数据库。
本发明的应用数字电视的互动式多媒体绘图教学的方法，充分发挥数字电视的产品特性，使用者除了可在数字电视进行绘图教学课程之外，还可与数字广播服务端(远程)建立连线，以进行互动式绘图教学课程；并于数字电视的屏幕上还安装有使用者绘图接口，提供直觉、人性化的使用操控模式。
有关本发明的详细内容及技术，配合附图详细说明如下。
图1为本发明应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统的使用示意图。
图2为本发明应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统的系统架构图。
图3为本发明应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学的方法的流程示意图。
图4为本发明应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学的方法的接续流程示意图。
100使用者绘图接口 110绘图暂存单元120绘图教学课程数据库 130教学评分模块140远程连线模块150使用者连线认证单元500数字电视600触控模块700感应笔 800数字广播服务端步骤100建立绘图教学课程列表步骤101读取绘图教学课程步骤102显示临摹样版步骤103记录使用者的绘图历程步骤104生成使用者绘图数据步骤105生成绘图相似度报告步骤200建立与数字广播服务端的连线作业步骤201读取使用者认证数据步骤202传送使用者认证数据步骤203使用者认证数据正确？步骤204取得数字广播服务端的下载权限步骤205接收数字广播服务端的绘图教学课程步骤206储存绘图教学课程步骤207显示警告信息具体实施方式
依据本发明所揭示的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，请参考图1与图2来说明重要组成。
本发明的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，包含有使用者绘图接口100，使用者绘图接口100包含有触控模块600与感应笔700。其中触控模块600是安装于数字电视500的屏幕上，使用者可手持感应笔700直接在数字电视500的屏幕上的触控模块600书写绘图，此时触控模块600可依据感应笔700接触触控模块600的状态，而生成轨迹数据。使用者除了可使用内建储存于数字电视500的绘图教学课程之外，也可与数字广播服务端800下载最新的绘图教学课程，或于特定时间时，切换至特定的频道，当此频道播放带状节目时，即可与数字广播服务端800进行互动的绘图教学课程。再参考图2来说明系统的细部组成(1)使用者绘图接口100上文已有述及，包含有触控模块600与感应笔700，触控模块600是装配在数字电视500的屏幕上，并可依据感应笔700接触触控模块600的状态，而生成轨迹数据。
(2)绘图暂存单元110用以储存轨迹数据，此轨迹数据包含有感应笔700接触触控模块600的力道参数值，因此可得知使用者的下笔的力道大小，有助于完整建立使用者的笔触风格。
(3)绘图教学课程数据库120储存有多个绘图教学课程，以及绘图教学课程控管执行应用程序，此应用程序是依据绘图教学课程，来控制绘图教学的进度流程。
(4)教学评分模块130当使用者欲使用内建储存的绘图教学课程时，教学评分模块130将会启动，并依据绘图教学课程来比对分析轨迹数据，而产生绘图相似度报告来让使用者参考。
(5)远程连线模块140用来与数字广播服务端800建立连线作业，而取得数字广播服务端800所提供的教学课程，或传送课程进行所需的数据。
(6)使用者连线认证单元150其储存有使用者认证数据，当想要与远程(数字广播服务端800)进行互动绘图教学课程之时，必须有对应的使用者认证数据，方能下载远程所提供的绘图教学课程，并让远程得知是那一位使用者正在进行互动教学，以供课程教学追踪记录。
本发明还揭示一种应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学的方法，可配合上述系统的各项模块组件进行，请配合参考图3与图4作以下说明。首先，系统会依据绘图教学课程，建立绘图教学课程列表(步骤100)，然后系统会依据使用者于绘图教学课程列表中所选取的项目，读取对应的绘图教学课程(步骤101)，接着依据绘图教学课程，显示临摹样版(步骤102)，使用者在临摹样版的辅助下，利用感应笔700在触控模块600上进行绘图，此时系统会记录使用者的绘图历程(步骤103)。依据绘图历程而生成使用者绘图数据(步骤104)，接着比对临摹样版与使用者绘图数据，而生成绘图相似度报告(步骤105)以供给使用者参考。本发明所提供的方法特别有助于儿童的绘图教学或书法临摹课程，配合不同的绘图教学课程控管执行应用程序，即可提供丰富多样化的学习环境。
上述流程为本地端(数字电视)内建储存的绘图教学课程，若想要与远程(数字广播服务端)进行远程教学时，那么步骤100将包含有下列步骤，并请参考图4。首先，建立与数字广播服务端的连线作业(步骤200)，然后读取使用者认证数据(步骤201)，并传送使用者认证数据(步骤202)至数字广播服务端，此时数字广播服务端会验证使用者认证数据是否正确(步骤203)，若正确的话将取得数字广播服务端的下载权限(步骤204)，反之则显示警告信息(步骤207)而直接结束整个流程。接续于步骤204之后，将接收数字广播服务端的绘图教学课程(步骤205)，并储存绘图教学课程至绘图教学课程数据库(步骤206)，而进入到步骤101接续后续流程。
本发明应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统及其方法，其据以实施之后，除了可使用内建于数字电视内的绘图教学课程进行绘图学习外，还可与远程(数字广播服务端)连线，配合带状节目而进行互动式绘图教学，还可下载更新数字电视内的绘图教学课程，而提供更为丰富、生动多样化的互动式绘图教学课程。
以上所述仅为本发明其中的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明所作的均等变化与修饰皆为本发明专利范围所涵盖。
权利要求
1.一种应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，可于一数字电视上进行绘图教学，其中包括一使用者绘图接口，包含有一触控模块与一感应笔，其中该触控模块配置于该数字电视的屏幕上，可依据该感应笔接触该触控模块的状态，而生成一轨迹数据；一绘图暂存单元，用以储存该轨迹数据；一绘图教学课程数据库，储存有多个绘图教学课程；及一教学评分模块，依据该绘图教学课程，比对分析该轨迹数据。
2.如权利要求1所述的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，其中该绘图教学课程数据库还包含有一绘图教学课程控管执行应用程序，依据该绘图教学课程，而控制绘图教学的进度流程。
3.如权利要求1所述的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，其中该轨迹数据包含有该感应笔接触该触控模块的力道参数值。
4.一种应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，可接收一数字广播服务端的数据，而于数字电视上进行绘图教学，包括一使用者绘图接口，包含有一触控模块与一感应笔，其中该触控模块配置于该数字电视的屏幕上，可依据该感应笔接触该触控模块的状态，而生成一轨迹数据；一绘图暂存单元，用以储存该轨迹数据；一远程连线模块，用以与该数字广播服务端建立连线作业，以取得数字广播服务端所提供的绘图教学课程；及一绘图教学课程数据库，储存有多个绘图教学课程。
5.如权利要求4所述的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，其中还包含有一使用者连线认证单元，其储存有一使用者认证数据。
6.如权利要求4所述的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，其中该绘图教学课程数据库还包含有一绘图教学课程控管执行应用程序，依据该绘图教学课程，而控制绘图教学的进度流程。
7.如权利要求4所述的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统，其中该轨迹数据包含有该感应笔接触该触控模块的力道参数值。
8.一种应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学的方法，包含下列步骤建立一绘图教学课程列表；依据使用者于该绘图教学课程列表中所选取的项目，读取一绘图教学课程；依据该绘图教学课程，显示一临摹样版；记录使用者的绘图历程；依据该绘图历程，生成一使用者绘图数据；比对该临摹样版与该使用者绘图数据；及生成一绘图相似度报告。
9.如权利要求8所述的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学的方法，其中该建立一绘图教学课程列表的部分，还包含下列步骤建立与一数字广播服务端的连线作业；接收该数字广播服务端的绘图教学课程；及储存该绘图教学课程。
10.如权利要求9所述的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学的方法，其中该建立与该数字广播服务端的连线作业的部分，还包含下列步骤读取一使用者认证数据；传送该使用者认证数据；及取得该数字广播服务端的下载权限。
11.如权利要求8所述的应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学的方法，其中该绘图教学课程存放于一绘图教学课程数据库。
全文摘要
一种应用于数字电视的互动式多媒体绘图教学系统及其方法，该系统可于数字电视上进行绘图教学，包括使用者绘图接口，包含有触控模块与感应笔，其中该触控模块配置于该数字电视的屏幕上，可依据该感应笔接触该触控模块的状态，而生成轨迹数据；绘图暂存单元，用以储存该轨迹数据；绘图教学课程数据库，储存有多个绘图教学课程；及教学评分模块，依据该绘图教学课程，比对分析该轨迹数据。使用者可直接在数字电视上，通过内部储存的绘图教学课程，或数字广播服务端所提供的带状节目，进行互动式的绘图学习，使用者的绘图历程会被纪录下来进行比对分析，并于课程之后提供绘图相似度报告以供参考，提供丰富生动的数字多媒体互动绘图教学。
文档编号G06F17/00GK1797498SQ200410094200
公开日2006年7月5日 申请日期2004年12月30日 优先权日2004年12月30日
发明者邱全成 申请人:英业达股份有限公司