基于电子白板自动矫正三角形的绘图方法及其应用与流程

本发明涉及绘图矫正技术领域，特别涉及一种基于电子白板自动矫正三角形的绘图方法及其应用。

背景技术：

目前，电子白板越来越广泛地应用于教学领域。在使用电子白板进行教学时，有时会在白板上绘制图形，比如三角形。电子白板针对书写的时候都是不规则的图形，尤其是绘制笔迹过程中，很难做到绘制规则的图形，或者是在指定某个区域自己想要绘制这个区域大小的规则图形的时候，得不到想要的规则图形，从而使的绘制的图形不美观，影响教学质量。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于电子白板自动矫正三角形的绘图方法及其应用，可以解决现有技术中在电子白板上绘制三角形不规则，图形不美观，影响教学质量等问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

第一方面，本发明提供一种基于电子白板自动矫正三角形的绘图方法，包括以下步骤：

步骤1、用户选择绘制的图形形状为三角形，在电子白板上绘制三角形；

步骤2、捕获用户在电子白板上绘制的轨迹的起点和终点的坐标值，判断终点与起点之间的距离是否在误差范围内，并且判断起点到终点的轨迹是否是一笔完成，如果是则将起点的坐标值保存至关键点集合中，转至步骤2，否则抛弃捕获的轨迹；

步骤3、从起点到终点的轨迹上，每隔一段设定距离捕获一个点，从捕获的点中找到第一关键点和第二关键点，将第一关键点和第二关键点的坐标值存入关键点集合中；

步骤4、依次连接起点、第一关键点、第二关键点、起点，绘制完成规则三角形。

进一步的，所述的找到第一关键点和第二关键点的方法包括：从捕获的第一个点开始，将当前点的坐标值与前一个点的坐标值进行比较，判断当前点的坐标落在以前一个点的坐标为原点的坐标系的象限值是否发生变化，如果象限值发生变化，则当前点的前一个点为关键点。

第二方面，本发明提供一种基于电子白板自动矫正三角形的绘图装置，包括坐标点获取模块、存储模块和计算模块；其中：

坐标点获取模块，捕获起点和终点的坐标，捕获起点和终点的路径上的若干个点的坐标；

计算模块，从捕获的起点到终点的若干个点中，找到第一关键点和第二关键点，以起点、第一关键点、第二关键点作为三角形的三个顶点绘制规则三角形；

存储模块，用于存储起点、第一关键点、第二关键点的坐标。

第三方面，本发明提供一种电子白板，包括上述基于电子白板自动矫正三角形的绘图装置。

第四方面，本发明提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，运行所述计算机程序，能执行上述基于电子白板自动矫正三角形的绘图方法。

本发明的基于电子白板自动矫正三角形的绘图方法及其应用，根据用户绘制的不规则三角形的特点值，捕获所有的绘制路径上的点，从而分析路径上的轨迹点，根据特征值的对比，找出几个重要的特征值，从而对其矫正得到我们真正想要的三角形，快速的完成绘制三角形的操作。以此来达到模拟物理世界真实想要的结果，提升用户体验。

附图说明

图1为用户手动绘制的不规则三角形示意图；

图2为在不规则的三角形上捕获点的示意图；

图3为象限说明示意图；

图4为使用了本发明的方法矫正后得到的规则三角形的示意图；

图5为本发明的基于电子白板自动矫正三角形的绘图方法的步骤示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

本发明的基于电子白板自动矫正三角形的绘图方法，包括以下步骤：

步骤1、用户选择绘制的图形形状为三角形，在电子白板上绘制三角形。

在本申请中，绘制前，应先选择绘制的图形形状，不同的形状对应不同的矫正算法。

步骤2、捕获用户在电子白板上绘制的轨迹的起点和终点的坐标值，判断终点与起点之间的距离是否在误差范围内，并且判断起点到终点的轨迹是否是一笔完成，如果是则将起点的坐标值保存至关键点集合中，转至步骤2，否则抛弃捕获的轨迹。

如图1所示，用户随手从a点绘制到b点，在从b点到c点，c点绘制到d点。此行为主要需要捕捉的点a和d，其中a点是起点，d点是终点。用户手落到电子白板屏幕上的点即为起点，手抬起的点即为终点。

根据三角形定律即3点确认一个三角形，但是用户操作的时候，由于最后的一点d是不能完全跟a重合，所以矫正的时候需要设定4点，其中点d必须是在误差范围内，否则抛弃自动捕捉行为，同时本发明需要一笔完成从a到d的书写路径，否则也会自动抛弃自动捕获行为。误差范围可以根据实际需要进行设定。

步骤3、从起点到终点的轨迹上，每隔一段设定距离捕获一个点，从捕获的点中找到第一关键点(拐点)和第二关键点(拐点)，将第一关键点和第二关键点的坐标值存入关键点集合中。

如图2所示，捕获的起点a和终点d之间的点有a1、a2、a3、b、b1、b2、b3、c、c1、c2、c3等等。设定距离不同，捕获的点的个数不相同，点和点之间的设定距离可以相同也可以不相同，具体根据实际需要设定即可。

进一步的，在本申请的一种优选实施方式中，找到第一关键点和第二关键点的方法包括：从捕获的第一个点开始，将当前点的坐标值与前一个点的坐标值进行比较，判断当前点的坐标落在以前一个点的坐标为原点的坐标系的象限值是否发生变化，如果象限值发生变化，则当前点的前一个点为关键点。

根据三角形定律3个点不在同一直线上可确定一个三角形原理，当用户点击屏幕开始绘制时，起点显然一触碰屏幕便可得知a点，存入到关键点集合里面。每一个点以前一个点为基准，利用基于前一个点的坐标四象限值，找到关键点。

例如，如图2所示，以起点a作为原点建立坐标系，点a1落在以起点a作为原点建立坐标系的第三象限。以点a1作为原点建立坐标系，点a2落在以点a1作为原点建立坐标系的第三象限。以点a2作为原点建立坐标系，点a3落在以点a2作为原点建立坐标系的第三象限。以点a3作为原点建立坐标系，点b落在以点a3作为原点建立坐标系的第三象限。以点b作为原点建立坐标系，点b1落在以点b作为原点建立坐标系的第一象限，象限值发生变化，从第三象限变化为第一象限，因此b1的前一个点b为第一关键点。依次类推，点c1落在以点c作为原点建立坐标系的第二象限，象限值发生变化，从第以象限变化为第二象限因此c1的前一个点c为第二关键点。

步骤4、依次连接起点、第一关键点、第二关键点、起点，绘制完成规则三角形。

如图4所示，经过上述步骤矫正后，得到规则的三角形区域，可以实现白板快速绘制三角形自动实现矫正功能。

本发明的基于电子白板自动矫正三角形的绘图装置，包括坐标点获取模块、存储模块和计算模块；其中：

坐标点获取模块，捕获起点和终点的坐标，捕获起点和终点的路径上的若干个点的坐标。

计算模块，从捕获的起点到终点的若干个点中，找到第一关键点和第二关键点，以起点、第一关键点、第二关键点作为三角形的三个顶点绘制规则三角形。

存储模块，用于存储起点、第一关键点、第二关键点的坐标。

找到第一关键点和第二关键点的方法在上述方法中已经描述，在此不赘述。

一种电子白板，包括上述基于电子白板自动矫正三角形的绘图装置。

一种存储介质，其中存储有计算机程序，运行该计算机程序，可以执行上述基于电子白板自动矫正三角形的绘图方法。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。