数字笔及喷笔仿真方法技术

本发明专利技术涉及一种数字笔及喷笔仿真方法，可在pc上仿真铅笔头、蜡笔、粉笔、喷枪等。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种，可在pc上仿真铅笔头、蜡笔、粉笔、喷枪等。【专利说明】
： 本专利技术涉及一种，可在pc上仿真铅笔头、蜡笔、粉笔、喷枪 等。
技术介绍
： 现有的数位板系统可以仿真铅笔、钢笔、毛笔，但对于铅笔头、蜡笔、粉笔、喷枪等 的仿真还有待改进。通过研究发现绘画是一种笔方位、高低、倾斜程度控制的技术，笔在相 对稳定的情况下，自由度越高则越表现力越强，绘画功底越强则控制力越强，控制力越强则 稳定性需求越低。 另一方面作画有时会用到喷枪，而现有的喷枪仿真系统如专利号为991069773"坐 标输入记录笔及图形坐标输入系统"提出了喷枪的仿真方案，其使用时要将笔尖与数位板 接触才能使用，与真实喷枪的使用方法相差太远，不符合使用习惯；并且笔体笨重、设计生 产复杂。 本专利技术的数字笔解决了上述问题。并进一步改善了现有数字笔的自由度。
技术实现思路
： 本专利技术的目的在于实现一种数字笔，是一种新的仿真铅笔头、蜡笔、粉笔、喷枪等 绘图工具的解决方案； 增加自由度等。 为了达到上述目的实现本专利技术提出以下方案， 技术方案1的专利技术为一种数字笔，其特征在于：所述数字笔短于100mm。使数字笔 不受虎口的限制，增加了自由度。 技术方案2的专利技术为根据技术方案1所述的数字笔，其特征在于：所述数字笔的上 端配置压力传感器；使用时所述上端压力传感器的伸出部分与手掌面或者手指内侧接触产 生压力。将压力传感器配置在笔的顶端，使得数字笔可以在悬空的状态下产生压感输入，相 比将压力传感器配置在笔的侧面更符合人体工学。 技术方案3的专利技术为根据技术方案2所述的数字笔，其特征在于：所述数字笔的 上端开始向下端方向越来越细。防止上端操作时滑动。 技术方案3的专利技术为根据技术方案2所述的数字笔，其特征在于：所述数字笔的上 端伸出部呈球冠状。减小对手的接触面的压强。 技术方案5的专利技术为一种喷笔仿真方法，使用根据技术方案2所述的数字笔，包括 步骤：检测数字笔上端压力传感器受到的压力；根据所述压力计算墨水的喷出量。 技术方案6的专利技术为一种喷笔仿真方法，使用根据技术方案2所述的数字笔，包括 步骤：检测数字笔高度。 技术方案7的专利技术为根据技术方案6所述的喷笔仿真方法，包括步骤：根据所述数 字笔高度计算喷洒范围大小。 技术方案8的专利技术为根据技术方案6所述的喷笔仿真方法，包括步骤：检测数字笔 倾斜角度。 技术方案9的专利技术为根据技术方案8所述的喷笔仿真方法，包括步骤：根据所述数 字笔倾斜角度计算喷洒范围、形状。 技术方案10的专利技术为根据技术方案6、技术方案7、技术方案8、技术方案9所述的 喷笔仿真方法，其特征在于包括步骤：多个分割虚拟喷嘴的笔迹叠加。 透过上面的技术方案，可以看到本专利技术可以实现本专利技术的目的。特别是一体机数 位板中，与真实的铅笔头、蜡笔、喷笔相比仿真效果逼真；符合人体工学。 【专利附图】【附图说明】： 图1本专利技术使用时放在手中的位置 图2本专利技术的实施例结构外形图 图3本专利技术的实施例上端结构图 图4本专利技术的实施例下端结构图 图5本专利技术的上端配置力-电感传感器电路的原理图 图6本专利技术的上端配置力-电阻传感器电路的原理图 图7不同高度、倾斜度下的喷洒范围示意图 图8本专利技术的软件控制流程图 图9本专利技术的虚拟喷嘴排列示意图 图中标号列表 1 :数字笔 11 :数字笔上端压力传感器 111 :上端压力传感器的伸出部 12 :数字笔下端压力传感器 13 :数字笔杆最细处 2 :手 21:虎口 22 :手指 23 :手掌面 3 :预设喷嘴 31 :虚拟喷嘴 C1、C3:电容 C2 :力-电容传感器 L1:电感线圈 L2 :力-电感传感器 R1 :损耗等效电阻 R2:力-电阻传感器 S1 :开关 dl、d2、d3 :喷射范围 A:喷射角轮廓线 【具体实施方式】： 下面使用本专利技术的实施例说明系统原理、实现方法。 如图1所示是本专利技术使用时放在手中的位置示意图，数字笔的两端配置压力传感 器，一个在笔的下端，一个在笔的上端，使用时笔的上端传感器不接触手，笔尖接近数位板、 数位屏时，则形成了铅笔头、蜡笔、粉笔的仿真状态（当然在这个状态也可以仿真钢笔等其 他现有笔的形式）由于笔杆设计的比较短，笔杆长度小于1〇〇_，所以使用状态与实际的笔 的使用状态基本相同，下端配置可以识别侧向压力的传感器，笔尖碰触到数位板、数位屏时 可以绘制线条；当笔远离数位板、数位屏一定距离时进入悬空笔仿真状态，前面的手指捏住 数字笔向掌心方向运动时，上端的压力传感器受到掌面或者手指内侧的挤压，则根据当前 的位置、高度、倾斜、压力产生笔迹，显示屏上显示对应的图形，悬空笔仿真状态可以仿真喷 笔、橡皮等，仿真橡皮时与现有的反转使用相比更快捷，即便是反转使用也比现有系统更灵 活，喷笔仿真较现有系统性能提升是显而易见的主要有小巧、快捷方便、灵活、生动、真实感 强等。 图2是本专利技术的实施例结构外形图，笔杆设计成两头粗中间细的结构，特别地，从 笔的上端向下越来越细，这样可以在不增加手指握力的情况下增加轴向压力，使用时手感 好；上端压力传感器的伸出部分配置成球冠状，减小对手的接触面的压强，使用时手感好； 如图3所示本专利技术的实施例上端结构图，上端压力传感器的伸出端，是可拆卸结构，用户可 以选择配置不同长度的伸出部以便适应不同长度的手指，调节手感；如图4所示本专利技术的 实施例下端结构图是可检测侧向压力的压力传感器，下端伸出项配置成可拆卸，其中一种 伸出项如图所示较粗，增加可操作角度。 如图5是本专利技术的上端配置压力-电感传感器电路原理图，L1与C1形成谐振电 路，L2是压力-电感传感器配置在笔上端，C2是压力-电容传感器配置在笔下端，S1是开 关连接有C3配置在笔的侧面，L1接收来自位置检测电路的电磁感应信号，并产生回波，检 测电路根据不同天线上回波的大小判断笔的空间位置、姿态、谐振频率。 如图6是本专利技术的上端配置力-电阻传感器电路原理图，L1与C1形成谐振电路， R2是压力-电阻传感器配置在笔上端，C2是压力-电容传感器配置在笔下端，S1是开关连 接有C3配置在笔的侧面，L1接收来自位置检测电路的电磁感应信号，并产生回波，检测电 路根据不同天线上回波的大小判断笔的空间位置、姿态、谐振频率、谐振电路的Q值。 图7是不同高度、倾斜度下的喷洒范围示意图，如图7所示的是喷嘴是圆形的情 况的不同高度、倾斜度的喷洒范围示意图，dl是笔在坚直状态下喷洒范围为圆形，并且笔的 高度越高则喷洒范围越大、喷洒浓度越低，d2是笔在倾斜状态下的喷洒范围，形成近似椭圆 形，并且笔的高度越高则喷洒范围越大、喷洒浓度越低，形成d3喷洒范围的笔的倾斜度等 于d2情况下笔的倾斜度，形成d3喷洒范围的笔的高度大于d2情况下笔的高度；整个喷洒 范围计算方法可以描述为，将喷笔看成手电筒、圆形喷嘴是透光开孔、点光源在笔中发光、 压力传感器控制点光源的亮度、喷洒范围是光源照射到的部分，喷洒浓度的分布对用光照 强度的分布，称此方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字笔，其特征在于：所述数字笔短于100mm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔伟，
申请(专利权)人：崔伟，
类型：发明
国别省市：河北;13