交互式電子白板技術
發布時間:2011-04-13
中心議題:
隨sui著zhe科ke技ji的de發fa展zhan,以yi往wang單dan一yi的de教jiao學xue方fang式shi逐zhu步bu被bei改gai善shan。多duo媒mei體ti教jiao室shi以yi多duo渠qu道dao的de教jiao學xue內nei容rong呈cheng現xian方fang式shi,將jiang理li論lun教jiao學xue和he直zhi觀guan教jiao學xue有you機ji的de結jie合he在zai一yi起qi,調tiao動dong學xue生sheng的de多duo種zhong感gan官guan參can與yu學xue習xi,提ti升sheng了le教jiao學xue的de質zhi量liang、提高了教學效率、擴大了教學規模。
目前,在多媒體教室的應用中,常用的解決方案以投影機、實物展台、計算機等為主。這樣的解決方案能方便的將實物、計算機教學課件、視頻、音頻等教學內容呈現在學生麵前,然而在絕大部分教學實踐中,傳統的“板書”yiranshizuichangyongdejiaoxueshouduan,yinweitongguobanshu,jiaoshikeyijixingdicharujiaoxueneirong,keyiyouxiaodikongzhijiaoxuejincheng。yushi,duomeitijiaoshihebanshuxiangjiehedefangshichengweixuduojiaoshixihuandejiaoxuemoshi。jiaohushidianzibaibanzhengshizaizhezhongxuqiubeijingxiajinrudaojiaoshihexueshengzhongjian,zhujianchengweibukehuoquedejiaoxuegongju。
交互式電子白板是一種先進的教育或會議輔助人機交互設備,它可以配合投影機、電腦等工具,實現無塵書寫、隨意書寫、遠程交流等功能。從硬件原理上來說,交互式電子白板融合了大屏幕投影技術、精確定位的測試技術等。現階段的國際或國內市場上,有多種技術可以實現電子白板精確定位,具有代表性的是電磁感應、紅外線、電阻、超聲波、CCD等技術。每種技術都有不同的特點和優勢,在電子白板市場上占有一定的份額。
本文主要從實現技術角度對目前不同的電子白板精確定位測試技術進行簡要的介紹。
一:電阻膜技術

電阻膜技術原理是:電子白板基本結構是由多層膜組成,包括水平線電阻膜、絕緣網格、導電膜、絕緣網格、垂(chui)直(zhi)電(dian)阻(zu)膜(mo)等(deng),組(zu)合(he)膜(mo)與(yu)使(shi)用(yong)區(qu)域(yu)大(da)小(xiao)相(xiang)同(tong)。工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)是(shi)在(zai)電(dian)阻(zu)膜(mo)上(shang)加(jia)一(yi)個(ge)固(gu)定(ding)的(de)電(dian)壓(ya),在(zai)沒(mei)有(you)外(wai)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia),導(dao)電(dian)膜(mo)不(bu)接(jie)觸(chu)電(dian)阻(zu)膜(mo),沒(mei)有(you)電(dian)壓(ya)被(bei)測(ce)得(de),不(bu)會(hui)有(you)定(ding)位(wei)的(de)信(xin)息(xi)反(fan)應(ying)。當(dang)用(yong)硬(ying)物(wu)壓(ya)在(zai)電(dian)阻(zu)膜(mo)的(de)某(mou)一(yi)點(dian)時(shi),電(dian)流(liu)通(tong)過(guo)導(dao)電(dian)膜(mo)被(bei)測(ce)試(shi)電(dian)路(lu)讀(du)取(qu),就(jiu)像(xiang)從(cong)一(yi)個(ge)電(dian)位(wei)器(qi)中(zhong)點(dian)測(ce)試(shi)到(dao)一(yi)個(ge)變(bian)動(dong)的(de)電(dian)壓(ya),這(zhe)個(ge)電(dian)壓(ya)與(yu)觸(chu)摸(mo)點(dian)的(de)位(wei)置(zhi)有(you)關(guan),根(gen)據(ju)從(cong)水(shui)平(ping)和(he)垂(chui)直(zhi)方(fang)向(xiang)讀(du)取(qu)的(de)電(dian)壓(ya),可(ke)以(yi)換(huan)算(suan)為(wei)觸(chu)摸(mo)點(dian)的(de)X,Y方向位置。電阻式觸摸屏是一種網格掃描實現方式,特點是有物體壓住膜的表麵時,可以反應出物體壓住的位置。
技術的優劣勢分析:
優勢:
1、定位相對準確。
2、無需專用筆,可做觸摸操作
劣勢:
1、書寫需要一定的力度
2、無法做超大麵積
主要使用廠家:
美國:Polyvison、Interactive Tech
二:電磁感應
電磁感應式的工作原理是:電磁波是可以通過空氣和絕緣物體進行傳播,電磁感應式是采用一支可以發射電磁波的筆,水平垂直兩個方向排列的接收線圈膜mo組zu成cheng,膜mo的de大da小xiao與yu顯xian示shi區qu域yu相xiang同tong。定ding位wei原yuan理li是shi,發fa射she電dian磁ci波bo的de筆bi按an間jian歇xie方fang式shi發fa射she電dian磁ci波bo,當dang筆bi靠kao近jin接jie收shou線xian圈quan的de膜mo時shi,線xian圈quan上shang會hui感gan應ying到dao筆bi發fa射she的de電dian磁ci波bo。離li筆bi最zui近jin的de線xian圈quan組zu感gan應ying到dao的de電dian動dong勢shi越yue高gao,根gen據ju水shui平ping方fang向xiang和he垂chui直zhi方fang向xiang感gan應ying到dao的de電dian動dong勢shi,通tong過guo計ji算suan可ke以yi獲huo得de筆bi所suo在zai的deX、Y坐標位置。
技術的優劣勢分析:
優勢:
1、定位相對準確
2、書寫過程中有壓感,即根據書寫的輕重不同,筆跡的粗細會不同
3、顯示區域的均勻度較好
劣勢:
1、必須使用專用筆,不能做觸摸操作。反應速度不夠快
2、難以實現超大麵積的版麵製作

采用此項技術的主要廠家:
英國:Promethean和GTCO
加拿大:SMART
美國:Numonics
中國:巨龍、天士博等
這是一項早期電子白板常用的技術,目前市場份額相對穩定。
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三:紅外
紅外技術的原理是:由you密mi布bu在zai顯xian示shi區qu四si周zhou紅hong外wai接jie收shou和he發fa射she對dui管guan形xing成cheng水shui平ping和he垂chui直zhi方fang向xiang的de掃sao描miao網wang格ge,形xing成cheng一yi個ge掃sao描miao平ping麵mian網wang,當dang有you可ke以yi阻zu擋dang紅hong外wai光guang的de物wu體ti阻zu擋dang住zhu網wang格ge中zhong的de某mou對dui水shui平ping和he垂chui直zhi紅hong外wai掃sao描miao線xian時shi,就jiu可ke以yi通tong過guo被bei阻zu擋dang的de水shui平ping和he垂chui直zhi方fang向xiang的de紅hong外wai線xian位wei置zhi確que定dingX,Y坐標,實現坐標的定位。
技術的優劣勢分析
優勢:
1、定位準確、精度較高
2、無需專用筆、可用手指、教鞭等進行書寫或觸摸操作
3、使用壽命較長,反應速度較快, 造價較低
劣勢:
1、無壓感反應
2、可能受強紅外光的影響

采用此項技術的主要廠家:
美國:3M
英國:Sahara 和Luidia
日本:HITACHI
中國:鴻合
四:超聲波
超聲波技術的原理是:liyongchaoshengbodechuanshusudujiaomandetexing,genjuchaoshengbofashedaojieshoushijianjisuanchufashediandaojieshoudiandejuli。shiyongzaipingmiandingweishangdeyuanlicaiyongdeshizaipingmudeyibianfangzhilianggeangudingjulifenbudechaoshengjieshouzhuangzhi,yongyudingweidebishiyigechaoshengbofasheqi,dangbiyidongzaipingmudebiaomianshi,suofashedechaoshengboyanpingmubiaomianbeijieshouqijiancedao,youshoudaochaoshengbodeshijiankeyihuansuanchubiyulianggejieshouqidejuli。caiyongsandiandingweideyuanli,jigenjusanjiaoxingyizhisangebianchangkeyiquedingbisuozaidedingdianyuanli,jisuanchubisuozaideweizhizuobiao。shiyizhongcejudingweimoshi。

技術的優劣勢分析
優勢:
1、定位相對準確
2、適應性強,可在不同麵積的設備上使用
劣勢:
1、定位精度不均勻
2、受溫度影響較大
3、需用專用筆書寫
采用此技術的主要廠家
HITACHI、IBEAM等
五:CCD光掃描
CCD光掃描原理是:在顯示區域的一邊設置兩個固定距離的CCD線陣探測器和紅外發射器,對準顯示區域。在顯示區域的另外三邊設置可以反射光線的反射膜,在沒有物體阻擋時,線陣CCD檢測到的是一條完整的光帶。當有物體在顯示區域中擋住光線傳播路徑時,在線陣CCD檢測到的光帶中會出現無反光區域,分布在兩個角的CCD分別檢測到的遮擋區域反應在線陣CCD的對應區域,根據對應的區域計算出物體在顯示區域的位置,是一種交叉點測試定位方式。
此技術為較新的技術,未完全成熟,其最大的優點是可做多點同時觸摸,除少數廠家在嚐試性使用外,還為完全普及,可用資料不多。

綜zong上shang所suo述shu,交jiao互hu式shi電dian子zi白bai板ban采cai用yong不bu同tong的de定ding位wei方fang式shi,則ze會hui有you不bu同tong的de特te點dian和he性xing能neng。下xia表biao將jiang上shang麵mian的de文wen字zi內nei容rong進jin行xing總zong結jie和he對dui比bi,相xiang信xin讀du者zhe能neng分fen清qing各ge種zhong技ji術shu的de差cha異yi,選xuan擇ze適shi合he自zi己ji的de一yi款kuan產chan品pin。

- 電子白板技術分類簡介
- 電阻膜技術
- 電磁感應技術
- 紅外技術
- CCD光掃描技術
隨sui著zhe科ke技ji的de發fa展zhan,以yi往wang單dan一yi的de教jiao學xue方fang式shi逐zhu步bu被bei改gai善shan。多duo媒mei體ti教jiao室shi以yi多duo渠qu道dao的de教jiao學xue內nei容rong呈cheng現xian方fang式shi,將jiang理li論lun教jiao學xue和he直zhi觀guan教jiao學xue有you機ji的de結jie合he在zai一yi起qi,調tiao動dong學xue生sheng的de多duo種zhong感gan官guan參can與yu學xue習xi,提ti升sheng了le教jiao學xue的de質zhi量liang、提高了教學效率、擴大了教學規模。
目前,在多媒體教室的應用中,常用的解決方案以投影機、實物展台、計算機等為主。這樣的解決方案能方便的將實物、計算機教學課件、視頻、音頻等教學內容呈現在學生麵前,然而在絕大部分教學實踐中,傳統的“板書”yiranshizuichangyongdejiaoxueshouduan,yinweitongguobanshu,jiaoshikeyijixingdicharujiaoxueneirong,keyiyouxiaodikongzhijiaoxuejincheng。yushi,duomeitijiaoshihebanshuxiangjiehedefangshichengweixuduojiaoshixihuandejiaoxuemoshi。jiaohushidianzibaibanzhengshizaizhezhongxuqiubeijingxiajinrudaojiaoshihexueshengzhongjian,zhujianchengweibukehuoquedejiaoxuegongju。
交互式電子白板是一種先進的教育或會議輔助人機交互設備,它可以配合投影機、電腦等工具,實現無塵書寫、隨意書寫、遠程交流等功能。從硬件原理上來說,交互式電子白板融合了大屏幕投影技術、精確定位的測試技術等。現階段的國際或國內市場上,有多種技術可以實現電子白板精確定位,具有代表性的是電磁感應、紅外線、電阻、超聲波、CCD等技術。每種技術都有不同的特點和優勢,在電子白板市場上占有一定的份額。
本文主要從實現技術角度對目前不同的電子白板精確定位測試技術進行簡要的介紹。
一:電阻膜技術

電阻膜技術原理是:電子白板基本結構是由多層膜組成,包括水平線電阻膜、絕緣網格、導電膜、絕緣網格、垂(chui)直(zhi)電(dian)阻(zu)膜(mo)等(deng),組(zu)合(he)膜(mo)與(yu)使(shi)用(yong)區(qu)域(yu)大(da)小(xiao)相(xiang)同(tong)。工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)是(shi)在(zai)電(dian)阻(zu)膜(mo)上(shang)加(jia)一(yi)個(ge)固(gu)定(ding)的(de)電(dian)壓(ya),在(zai)沒(mei)有(you)外(wai)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia),導(dao)電(dian)膜(mo)不(bu)接(jie)觸(chu)電(dian)阻(zu)膜(mo),沒(mei)有(you)電(dian)壓(ya)被(bei)測(ce)得(de),不(bu)會(hui)有(you)定(ding)位(wei)的(de)信(xin)息(xi)反(fan)應(ying)。當(dang)用(yong)硬(ying)物(wu)壓(ya)在(zai)電(dian)阻(zu)膜(mo)的(de)某(mou)一(yi)點(dian)時(shi),電(dian)流(liu)通(tong)過(guo)導(dao)電(dian)膜(mo)被(bei)測(ce)試(shi)電(dian)路(lu)讀(du)取(qu),就(jiu)像(xiang)從(cong)一(yi)個(ge)電(dian)位(wei)器(qi)中(zhong)點(dian)測(ce)試(shi)到(dao)一(yi)個(ge)變(bian)動(dong)的(de)電(dian)壓(ya),這(zhe)個(ge)電(dian)壓(ya)與(yu)觸(chu)摸(mo)點(dian)的(de)位(wei)置(zhi)有(you)關(guan),根(gen)據(ju)從(cong)水(shui)平(ping)和(he)垂(chui)直(zhi)方(fang)向(xiang)讀(du)取(qu)的(de)電(dian)壓(ya),可(ke)以(yi)換(huan)算(suan)為(wei)觸(chu)摸(mo)點(dian)的(de)X,Y方向位置。電阻式觸摸屏是一種網格掃描實現方式,特點是有物體壓住膜的表麵時,可以反應出物體壓住的位置。
技術的優劣勢分析:
優勢:
1、定位相對準確。
2、無需專用筆,可做觸摸操作
劣勢:
1、書寫需要一定的力度
2、無法做超大麵積
主要使用廠家:
美國:Polyvison、Interactive Tech
二:電磁感應
電磁感應式的工作原理是:電磁波是可以通過空氣和絕緣物體進行傳播,電磁感應式是采用一支可以發射電磁波的筆,水平垂直兩個方向排列的接收線圈膜mo組zu成cheng,膜mo的de大da小xiao與yu顯xian示shi區qu域yu相xiang同tong。定ding位wei原yuan理li是shi,發fa射she電dian磁ci波bo的de筆bi按an間jian歇xie方fang式shi發fa射she電dian磁ci波bo,當dang筆bi靠kao近jin接jie收shou線xian圈quan的de膜mo時shi,線xian圈quan上shang會hui感gan應ying到dao筆bi發fa射she的de電dian磁ci波bo。離li筆bi最zui近jin的de線xian圈quan組zu感gan應ying到dao的de電dian動dong勢shi越yue高gao,根gen據ju水shui平ping方fang向xiang和he垂chui直zhi方fang向xiang感gan應ying到dao的de電dian動dong勢shi,通tong過guo計ji算suan可ke以yi獲huo得de筆bi所suo在zai的deX、Y坐標位置。
技術的優劣勢分析:
優勢:
1、定位相對準確
2、書寫過程中有壓感,即根據書寫的輕重不同,筆跡的粗細會不同
3、顯示區域的均勻度較好
劣勢:
1、必須使用專用筆,不能做觸摸操作。反應速度不夠快
2、難以實現超大麵積的版麵製作

采用此項技術的主要廠家:
英國:Promethean和GTCO
加拿大:SMART
美國:Numonics
中國:巨龍、天士博等
這是一項早期電子白板常用的技術,目前市場份額相對穩定。
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三:紅外
紅外技術的原理是:由you密mi布bu在zai顯xian示shi區qu四si周zhou紅hong外wai接jie收shou和he發fa射she對dui管guan形xing成cheng水shui平ping和he垂chui直zhi方fang向xiang的de掃sao描miao網wang格ge,形xing成cheng一yi個ge掃sao描miao平ping麵mian網wang,當dang有you可ke以yi阻zu擋dang紅hong外wai光guang的de物wu體ti阻zu擋dang住zhu網wang格ge中zhong的de某mou對dui水shui平ping和he垂chui直zhi紅hong外wai掃sao描miao線xian時shi,就jiu可ke以yi通tong過guo被bei阻zu擋dang的de水shui平ping和he垂chui直zhi方fang向xiang的de紅hong外wai線xian位wei置zhi確que定dingX,Y坐標,實現坐標的定位。
技術的優劣勢分析
優勢:
1、定位準確、精度較高
2、無需專用筆、可用手指、教鞭等進行書寫或觸摸操作
3、使用壽命較長,反應速度較快, 造價較低
劣勢:
1、無壓感反應
2、可能受強紅外光的影響

采用此項技術的主要廠家:
美國:3M
英國:Sahara 和Luidia
日本:HITACHI
中國:鴻合
四:超聲波
超聲波技術的原理是:liyongchaoshengbodechuanshusudujiaomandetexing,genjuchaoshengbofashedaojieshoushijianjisuanchufashediandaojieshoudiandejuli。shiyongzaipingmiandingweishangdeyuanlicaiyongdeshizaipingmudeyibianfangzhilianggeangudingjulifenbudechaoshengjieshouzhuangzhi,yongyudingweidebishiyigechaoshengbofasheqi,dangbiyidongzaipingmudebiaomianshi,suofashedechaoshengboyanpingmubiaomianbeijieshouqijiancedao,youshoudaochaoshengbodeshijiankeyihuansuanchubiyulianggejieshouqidejuli。caiyongsandiandingweideyuanli,jigenjusanjiaoxingyizhisangebianchangkeyiquedingbisuozaidedingdianyuanli,jisuanchubisuozaideweizhizuobiao。shiyizhongcejudingweimoshi。

技術的優劣勢分析
優勢:
1、定位相對準確
2、適應性強,可在不同麵積的設備上使用
劣勢:
1、定位精度不均勻
2、受溫度影響較大
3、需用專用筆書寫
采用此技術的主要廠家
HITACHI、IBEAM等
五:CCD光掃描
CCD光掃描原理是:在顯示區域的一邊設置兩個固定距離的CCD線陣探測器和紅外發射器,對準顯示區域。在顯示區域的另外三邊設置可以反射光線的反射膜,在沒有物體阻擋時,線陣CCD檢測到的是一條完整的光帶。當有物體在顯示區域中擋住光線傳播路徑時,在線陣CCD檢測到的光帶中會出現無反光區域,分布在兩個角的CCD分別檢測到的遮擋區域反應在線陣CCD的對應區域,根據對應的區域計算出物體在顯示區域的位置,是一種交叉點測試定位方式。
此技術為較新的技術,未完全成熟,其最大的優點是可做多點同時觸摸,除少數廠家在嚐試性使用外,還為完全普及,可用資料不多。

綜zong上shang所suo述shu,交jiao互hu式shi電dian子zi白bai板ban采cai用yong不bu同tong的de定ding位wei方fang式shi,則ze會hui有you不bu同tong的de特te點dian和he性xing能neng。下xia表biao將jiang上shang麵mian的de文wen字zi內nei容rong進jin行xing總zong結jie和he對dui比bi,相xiang信xin讀du者zhe能neng分fen清qing各ge種zhong技ji術shu的de差cha異yi,選xuan擇ze適shi合he自zi己ji的de一yi款kuan產chan品pin。

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