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交互式电子白板精确定位测试技术概述(一)  
交互式电子白板精确定位测试技术概述(一)
副标题:交互式电子白板精确定位测试技术概述
日期:2006-12-4 17:36:20     来源:sohu数码厂商动态    编辑:触摸屏原理 

    随着科技的发展,以往单一的教学方式逐步被改善。多媒体教室以多渠道的教学内容呈现方式,将理论教学和直观教学有机的结合在一起,调动学生的多种感官参与学习,提升了教学的质量、提高了教学效率、扩大了教学规模。
 
  目前,在多媒体教室的应用中,常用的解决方案以投影机、实物展台、计算机等为主。这样的解决方案能方便的将实物、计算机教学课件、视频、音频等教学内容呈现在学生面前,然而在绝大部分教学实践中,传统的“板书”依然是最常用的教学手段,因为通过板书,教师可以即兴地插入教学内容,可以有效地控制教学进程。于是,多媒体教室和板书相结合的方式成为许多教师喜欢的教学模式。交互式电子白板正是在这种需求背景下进入到教师和学生中间,逐渐成为不可或缺的教学工具。

  交互式电子白板是一种先进的教育或会议辅助人机交互设备,它可以配合投影机、电脑等工具,实现无尘书写、随意书写、远程交流等功能。从硬件原理上来说,交互式电子白板融合了大屏幕投影技术、精确定位的测试技术等。现阶段的国际或国内市场上,有多种技术可以实现电子白板精确定位,具有代表性的是电磁感应、红外线、电阻、超声波、CCD等技术。每种技术都有不同的特点和优势,在电子白板市场上占有一定的份额。国际权威市场调查机构的分析报告中表明,在2006年1-3季度国际市场上,电磁感应技术占31.87%,红外技术占17.4%,其它技术占51%。

  本文主要从实现技术角度对目前不同的电子白板精确定位测试技术进行简要的介绍。

  一:电阻膜技术

  电阻膜技术原理是:电子白板基本结构是由多层膜组成,包括水平线电阻膜、绝缘网格、导电膜、绝缘网格、垂直电阻膜等,组合膜与使用区域大小相同。工作原理是在电阻膜上加一个固定的电压,在没有外力作用下,导电膜不接触电阻膜,没有电压被测得,不会有定位的信息反应。当用硬物压在电阻膜的某一点时,电流通过导电膜被测试电路读取,就像从一个电位器中点测试到一个变动的电压,这个电压与触摸点的位置有关,根据从水平和垂直方向读取的电压,可以换算为触摸点的X,Y方向位置。电阻式触摸屏是一种网格扫描实现方式,特点是有物体压住膜的表面时,可以反应出物体压住的位置。

   技术的优劣势分析:

  优势:
  1、 定位相对准确。
  2、 无需专用笔,可做触摸操作、
  劣势:
  1、 书写较吃力,力度不够字迹显示不出来
  2、 怕划伤,一旦有划伤,就不能使用
  3、 反应速度较慢
  4、 无法做超大面积

  主要使用厂家:

  美国:Polyvison、Interactive Tech

  目前此技术的产品市场占有率呈快速下滑趋势,国内较少厂家采用此技术

  二:电磁感应

  电磁感应式的工作原理是:电磁波是可以通过空气和绝缘物体进行传播,电磁感应式是采用一支可以发射电磁波的笔,水平垂直两个方向排列的接收线圈膜组成,膜的大小与显示区域相同。定位原理是,发射电磁波的笔按间歇方式发射电磁波,当笔靠近接收线圈的膜时,线圈上会感应到笔发射的电磁波。离笔最近的线圈组感应到的电动势越高,根据水平方向和垂直方向感应到的电动势,通过计算可以获得笔所在的X、Y坐标位置。

  技术的优劣势分析:

  优势:
  1、 定位相对准确
  2、 书写过程中有压感,即根据书写的轻重不同,笔迹的粗细会不同
  3、 显示区域的均匀度较好
  劣势:
  1、 必须使用专用笔才能书写,不能做触摸操作。不方便教学管理。
  2、 反应速度不够快,即书写的笔过去之后笔迹才出现
  3、 怕划伤,一旦中间出现划伤整块板就可能不能用了
  4、 难以实现超大面积的版面制作

  采用此项技术的主要厂家:

  英国:Promethean和GTCO
  加拿大:SMART
  美国:Numonics
  中国:巨龙、天士博等

  这是一项早期电子白板常用的技术,目前市场份额相对稳定。

  三:红外

  红外技术的原理是:由密布在显示区四周红外接收和发射对管形成水平和垂直方向的扫描网格,形成一个扫描平面网,当有可以阻挡红外光的物体阻挡住网格中的某对水平和垂直红外扫描线时,就可以通过被阻挡的水平和垂直方向的红外线位置确定X,Y坐标,实现坐标的定位。

  技术的优劣势分析

  优势:
  1、 定位准确、精度较高
  2、 无需专用笔、可用手指、教鞭等进行书写或触摸操作
  3、 不怕划伤,即便板中有任何划伤也不影响操作使用
  4、 使用寿命较长
  5、 反应速度较快
  6、 造价较低
  劣势:
  1、 无压感反应(可用软件弥补)
  2、 可能受强红外光的影响

  采用此项技术的主要厂家:

  美国:3M
  英国:Sahara 和Luidia
  日本:HITACHI
  中国:鸿合

  根据国际权威市场调查机构的分析报告,在世界市场上红外技术的交互式电子白板技术的产品2005年占9%,2006年占世界市场份额的17.4%,应用呈快速增长的势头。被越来越多的用户所接受,成为教育行业喜欢的产品。

  在中央电视台一套每天早晨8点的“朝闻天下”节目中就是使用红外技术的交互式大屏幕产品。

 

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