一种电子设备及模拟笔触的方法、装置和计算机可读介质与流程

1.本发明涉及白板及涂鸦类软件技术领域，具体涉及一种电子设备及模拟笔触的方法、装置和计算机可读介质。


背景技术：

2.白板及涂鸦类软件在日常工作和生活中应用普遍，传统的白板及涂鸦类软件，在书写时，线条宽度一致，真实感较差。
3.为了模拟出有粗细变化的真实书写效果，中国发明专利cn106020865b公开了一种压力触摸屏手写输入呈现为具有型笔特征，每一笔画轨迹上相邻两点的笔迹呈现，通过在两个点中等距离插入8-1个点，并且根据轨迹上相邻两点的笔迹呈现宽度为8-1个点线性插入8-1个笔迹呈现宽度，最后在8 1个点中，对所有相邻的两点，通过这两点及“和这两点、这两点处的笔迹呈现宽度、笔迹倾斜角相关的”四个辅助点，画六条直线段实现。该方案存在算法复杂，响应速度慢的问题。
4.有鉴于此，需要对现有的模拟真实书写效果的算法进行改进，以简化算法，提高响应速度，提高用户感受度。


技术实现要素：

5.针对上述缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提供一种电子设备及模拟笔触的方法、装置和计算机可读介质，以解决现有技术算法复杂，响应速度慢的问题。
6.为此，本发明提供的一种基于书写速度和压感参数模拟笔触的方法，包括以下步骤：
7.设置笔画的基准宽度，速度比重参数和压力比重参数；
8.采集每一个书写点的书写数据并写入采样列表，所述书写数据包括每一个书写点的坐标和压力值；
9.利用每一个书写点的坐标计算获得各书写点的速度；
10.计算每一个书写点的真实宽度，所述真实宽度＝(速度
×
速度比重参数 压力
×
压力比重参数)
×
基准宽度；
11.以每一个书写点的坐标为圆心，以该书写点的真实宽度为直径绘制圆，并绘制相邻两个圆的外切线；
12.依次填充相邻两个书写点的两个圆和两条外切线的并集形成的图形，最终获得模拟笔触。
13.在上述方法中，优选地，进行功能模拟校验步骤中的，进行所述功能模拟校验步骤中，进行所述功能模拟校验的软件，在电子设备出厂时，预设在存储器中的固定位置，所述功能模拟校验的软件包括电子设备的常规功能的模拟程序。
14.在上述方法中，优选地，所述基准宽度预设有种，供使用者选择。
15.在上述方法中，所述速度比重参数和压力比重参数预设有多种，供使用者选择。
16.在上述方法中，还包括以下步骤：
17.获取使用者的体征特征，所述体征特征至少包括年龄和性别；
18.根据所述体征信息自动匹配所述速度比重参数和压力比重参数。
19.在上述方法中，优选地，还包括以下步骤：
20.获取使用者对所述速度比重参数和压力比重参数的设定，并与所述使用者的人脸特征绑定；
21.通过摄像头获取使用者的人脸特征；
22.根据所述人脸特征自动匹配所述速度比重参数和压力比重参数。
23.本发明还提供了一种基于书写速度和压感参数模拟笔触的装置，包括：
24.设置单元，用于设置笔画的基准宽度，速度比重参数和压力比重参数；
25.采集单元，用于采集每一个书写点的书写数据并写入采样列表，所述书写数据包括每一个书写点的坐标和压力值；
26.计算单元，用于利用每一个书写点的坐标计算获得各书写点的速度；计算每一个书写点的真实宽度，所述真实宽度＝(速度
×
速度比重参数 压力
×
压力比重参数)
×
基准宽度；
27.绘制单元，用于以每一个书写点的坐标为圆心，以该书写点的真实宽度为直径绘制圆，并绘制相邻两个圆的外切线；依次填充相邻两个书写点的两个圆和两条外切线的并集形成的图形，最终获得模拟笔触。
28.在上述装置中，优选地，还包括匹配单元，用于根据使用者的体征特征自动匹配所述速度比重参数和压力比重参数，其中，所述体征特征通过摄像头获取，且至少包括年龄和性别。
29.在上述装置中，优选地，还包括：
30.自定义单元，用于获取使用者对所述速度比重参数和压力比重参数的设定，并与所述使用者的人脸特征绑定；
31.匹配单元，用于根据所述人脸特征自动匹配所述速度比重参数和压力比重参数，其中，所述人脸特征通过摄像头获取。
32.本发明还提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器用于在执行所述存储器中存储的计算机程序时，实施上述的基于书写速度和压感参数模拟笔触的方法。
33.本发明还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其所述计算机程序在由处理器执行时，实施上述的基于书写速度和压感参数模拟笔触的方法。
34.由上述技术方案可知，本发明提供的一种电子设备及模拟笔触的方法、装置和计算机可读介质，解决了现有技术算法复杂，响应速度慢的问题。
35.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
36.利用每一个书写点的坐标计算获得各书写点的速度，再利用速度比重参数、压力比重参数和基准宽度，计算每一个书写点的真实宽度，以每一个书写点的坐标为圆心，以该书写点的真实宽度为直径绘制圆，并绘制相邻两个圆的外切线；依次填充相邻两个书写点的两个圆和两条外切线的并集形成的图形，最终获得模拟笔触。由于根据采样时间采样书写点，直接利用对采样点处理获得模拟笔触，简化了模拟笔画的算法，提高了响应速度，并
实现了有粗细变化的真实书写效果，使用者的感受度好。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明的实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做出简单地介绍和说明。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为本发明提供的一种基于书写速度和压感参数模拟笔触的方法流程图。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，以下所描述的实施例，仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.为了对本发明的技术方案和实现方式做出更清楚地解释和说明，以下介绍实现本发明技术方案的几个优选的具体实施例。
41.需要说明的是，本文中“内、外”、“前、后”及“左、右”等方位词是以产品使用状态为基准对象进行的表述，显然，相应方位词的使用对本方案的保护范围并非构成限制。
42.请参见图1，图1为本发明提供的一种基于书写速度和压感参数模拟笔触的方法流程图。
43.如图1所示，本发明提供的一种基于书写速度和压感参数模拟笔触的方法，用于在白板或涂鸦软件中书写或绘制笔画时，模拟出有粗细变化的真实书写效果，该方法包括以下步骤：
44.步骤110，设置笔画的基准宽度bw(basewidth)，速度比重参数vp(velocityproportion)和压力比重参数pp(pressureproportion)。
45.其中，笔画的基准宽度bw可以在软件中预设多种，以供使用者选择。例如：笔画的基准宽度bw预设有10像素、20像素、50像素、100像素等多种。使用者使用时，从上述基准宽度bw中选择其中一个，例如选择20像素的基准宽度bw。
46.通常情况下，速度比重参数vp和压力比重参数pp也可以在软件中预设多种，由使用者根据其书写习惯选择。
47.在本发明的另一个优选的方案中，速度比重参数vp和压力比重参数pp可以根据不同使用者的年龄、性别等因素自动匹配。具体地，首先通过摄像头获取使用者的体征特征，其中，体征特征包括年龄和性别等；然后根据使用者的体征信息自动匹配速度比重参数和压力比重参数，这样，不同性别和年龄的使用者，能够自动匹配相应的速度比重参数vp和压力比重参数pp，获得更真实的模拟笔触。例如，成年人和小孩的模拟笔触是不同的。
48.在本发明的另一个优选的方案中，速度比重参数vp和压力比重参数pp还可以由使用者进行个性化设定，设定后与使用者的人脸特征绑定，成为使用者的默认选择。在使用时，可以通过电子设备上的摄像头获取使用者的人脸特征，然后根据使用者的人脸特征，自动匹配速度比重参数vp和压力比重参数pp，从而生成个性化的模拟笔触。
49.以上的优选方案中，体征特征和人脸特征的获取都可以采用现有在成熟技术实现，例如采用facefirst、amazon rekognition、paravision等技术识别年龄和性别，采用旷视科技、商汤科技等厂家的技术实现识别人脸特征。
50.在步骤110中，使用者首先需要选择好笔画的基准宽度bw，速度比重参数vp和压力比重参数pp，以便于后续进行计算。
51.步骤120，采集每一个书写点wm的书写数据(xm，ym，pm)并写入采样列表，书写数据包括每一个书写点wm的坐标(xm，ym)和压力值pm。
52.其中，m的取值范围为1到n，其n为笔画的全部书写点的采样个数，例如第一个书写点的数据w1＝(200，200，20)，第二个书写点的数据为w2＝(200，202，25)，第m个书写点的数据为wm＝(xm，ym，pm)。
53.步骤130，利用每一个书写点的坐标(xm，ym)计算获得各书写点wm的速度wvm。其中，书写起始点w1的速度为0。
54.书写点wm的速度t为采样时间，即相邻两个采样点之间的时间间隔。
55.步骤140，计算每一个书写点wm的真实宽度rwm(realwdith)。
56.真实宽度rwm＝(wvm
×
vp pm
×
pp)
×
bw。
57.步骤150，以每一个书写点的坐标为圆心，以该书写点的真实宽度rwm为直径，绘制圆cm。
58.步骤160，轮询书写点的采样列表，计算当前书写点的圆cm和下一个书写点的圆cm 1的外切点，并绘制出这两个圆的两条外切线lm1、lm2。
59.步骤170，依次填充两个圆cm、cm 1和两条外切线lm1、lm2的并集形成的图形，最终得到模拟笔触。
60.本发明提供的方法，根据采样时间采样书写点，直接利用对采样点处理获得模拟笔触，不需要在两个笔迹点之间插入等距点，也不需要利用四个辅助点，画六条直线段，简化了模拟笔画的算法，提高了响应速度，并实现了有粗细变化的真实书写效果，使用者的感受度好。
61.在上述方法的基础上，本发明还提供了一种基于书写速度和压感参数模拟笔触的装置，包括：
62.设置单元，用于设置笔画的基准宽度，速度比重参数和压力比重参数；
63.采集单元，用于采集每一个书写点的书写数据并写入采样列表，所述书写数据包括每一个书写点的坐标和压力值；
64.计算单元，用于利用每一个书写点的坐标计算获得各书写点的速度；计算每一个书写点的真实宽度，所述真实宽度＝(速度
×
速度比重参数 压力
×
压力比重参数)
×
基准宽度；
65.绘制单元，用于以每一个书写点的坐标为圆心，以该书写点的真实宽度为直径绘制圆，并绘制相邻两个圆的外切线；依次填充相邻两个书写点的两个圆和两条外切线的并集形成的图形，最终获得模拟笔触。
66.在上述装置中，还包括匹配单元，用于根据使用者的体征特征自动匹配所述速度比重参数和压力比重参数，其中，所述体征特征通过摄像头获取，且至少包括年龄和性别。
67.自定义单元，用于获取使用者对所述速度比重参数和压力比重参数的设定，并与所述使用者的人脸特征绑定；匹配单元用于根据所述人脸特征自动匹配所述速度比重参数和压力比重参数，其中，所述人脸特征通过摄像头获取。
68.根据以上实施例的描述，本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器用于在执行存储器中存储的计算机程序时，实施上述的基于书写速度和压感参数模拟笔触的方法。
69.其中，电子白板是本发明中电子设备的一种具体实例，当然，本发明中的电子设备并不唯一限定电子白板，还可以是智慧屏、会议白板等。
70.上述的基于书写速度和压感参数模拟笔触的方法，可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序在由处理器执行时，实施上述的基于书写速度和压感参数模拟笔触的方法。
71.综合以上具体实施例的描述，本发明提供的一种电子设备及模拟笔触的方法、装置和计算机可读介质，与现有技术相比，具有如下优点：
72.第一，根据采样时间采样书写点，直接利用对采样点处理获得模拟笔触，简化了模拟笔画的算法，提高了响应速度，并实现了有粗细变化的真实书写效果，使用者的感受度好。
73.第二，可以手动选择画的基准宽度，速度比重参数和压力比重参数，进一步提高真实效果。
74.第三，可以对速度比重参数和压力比重参数自动匹配，提高效率。
75.第四，可以自定义速度比重参数和压力比重参数并与人脸特征匹配，以实现个性化的模拟笔触。
76.最后，还需要说明的是，在本文中使用的术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括一个
…
"限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
77.本发明并不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。