隨著科技的發展，計算機和網絡的普遍應用，一種新的技術應運而生，即互動電子白板。這種技術的產生，受到了教育界和企業的極大關注。百年來，我們的課堂教學模式經歷了黑板教學、多媒體教學和互動電子白板教學[1-3]。互動電子白板教學，順應了信息化發展的趨勢，將傳統黑板和多媒體投影技術的優點整合到了一起，使其既具有普通黑板的功能，能在上面書寫自如，展現教師風采，與學生自如地交流，又具有能夠承載豐富多彩的網絡多媒體的功能，并且能夠完整保存課堂上教師和學生在黑板上所寫的內容以供復用[4-6]。目前，互動電子白板的硬件技術日益成熟和完善，而軟件方面則稍有欠缺[7-8]。本文根據教學的實際需求，采用C#語言，使用VisualStudio2005作為開發工具，運用GDI+(WindowsXP中的一個子系統)技術和API技術設計開發了一個界面美觀、操作簡單，適合大部分教師應用的互動電子白板系統[9-10]。

1互動電子白板系統的結構

1.1系統總體架構

本文設計的互動電子白板由紅外筆、Wii手柄、個人電腦、投影機、幕布等組成。將Wii手柄放在可以監看到整個屏幕的位置后固定不動，移動紅外筆，Wii手柄里的紅外攝像機可追蹤紅外筆發出的光點，然后Wii手柄以鼠標的身份跟電腦連線，定位方式是將4個角落光點的位置傳送給電腦上的座標軟件作為參考點，這樣就可實現一個虛擬的互動白板[11]。系統總體架構，見圖1。

1.2系統功能模塊

本系統主要實現了3個功能模塊：繪圖、控制面板和屏幕定位功能模塊[12-13]。

1.2.1繪圖繪圖即可以將屏幕當成畫板，演示或講課時可以自由表達演講者的思想。繪圖分為屏幕繪圖、黑板和圖片批注。

1.2.2控制面板控制面板是一些系統功能的快捷按鈕，方便在演講時對屏幕的快速操控。控制面板分為左右鍵切換、多媒體、屏幕鍵盤、PPT演示、縮放和退出6個功能。

1.2.3屏幕定位互動電子白板的屏幕書寫功能需要通過紅外攝像機捕捉紅外光源的位置，并將位置信息返回電腦來實現，因此，需要實現屏幕校準模塊快速有效的屏幕定位。

2系統設計與實現

2.1系統界面設計

系統主界面采用透明設計，窗口出現在屏幕的右下角，按鈕大小一致，橫向均勻排列，占用空間較少。屏幕繪圖界面：窗口無邊框，背景以拷貝屏幕的方式畫背景圖。黑板界面：窗口無邊框，背景為黑色背景色。圖片批注界面：窗口有邊框。子界面按鈕均出現在右下角，橫向均勻排列。

2.2繪圖功能的實現

2.2.1屏幕繪圖

屏幕繪圖就是以電腦屏幕為背景進行繪圖，實現鉛筆、畫筆大小，畫筆顏色、填充顏色、橡皮、清空、屏幕遮、畫圖形狀、撤銷、恢復、打開、保存、圖片批注、返回、縮放和鼠標等功能，均可調用GDI+的方法來實現。其中，撤銷和恢復功能使用棧的方法實現、撤銷的具體流程，見圖2。最多能撤銷(history棧)和恢復(now棧)：①撤銷功能：撤銷上一步動作，回到畫上一筆前的畫面，最多能撤銷20次。②恢復功能：恢復撤銷掉的動作，回到未撤銷時的畫面，最多能恢復20次。實現方法(圖2)：用棧的方法實現history棧和now棧。撤銷：每畫下一筆，都將圖入棧history，按下撤銷按鈕，判斷棧history里是否有圖，若有圖，則出棧history，若沒有圖，則撤銷按鈕不可用;恢復：每撤銷一筆，都將圖出棧history，按下恢復按鈕，判斷棧history里是否有圖，若有圖，則出棧now，若沒圖，則恢復按鈕不可用。

2.2.2黑板

通過設置黑板的BackColor屬性，進行背景色的設置，默認為黑色。黑板的繪圖、撤銷、恢復、畫筆大小、畫筆顏色、填充顏色的實現方法與屏幕繪圖一致。橡皮應用g.FillRectangle()函數實現。清空應用以背景色填充整個繪圖區域的方法實現。上一張圖和下一張圖應用棧的方法實現，需要對是否有下一張圖進行判斷，如果沒有，則需要新建一個畫布，即用背景色填充整個繪圖區域。

2.2.3圖片批注

打開需要打開的圖片在屏幕中央顯示圖片，設置其Loction屬性即可實現。保存圖片則直接保存在D盤上，以時間來命名每張保存的圖。圖片批注的繪圖、撤銷、恢復、擦除、畫筆大小、畫筆顏色、填充顏色的實現方法與屏幕繪圖一致。2.2.4屏幕定位用C#語言編寫程序，完成4個角的基點定位。其定位過程為：

(1)啟動電腦的藍牙接收器。

(2)啟動電腦的藍牙連接程序。

(3)開啟電源，搜尋藍牙，使其與電腦連接后，關閉連接程序。

(4)啟動軟件，開始定位。

(5)以紅外線筆，仔細對準4個角落的定位點按點，若其中有1個定位點無法感應，則應放棄此次定位，調整好位置后重新定位。定位完成，要檢查追蹤率，若偏低(<50%)或有太大的區域落在可視范圍外，則應重新調整位置，再定位。

(6)確定定位完成后，將軟件最小化，此后投影屏幕、投影機、電腦三者的位置都不可再移動，否則需重新定位。

2.3系統實現結果

系統實現了屏幕繪圖、黑板、圖片批注、左右鍵切換、多媒體、屏幕鍵盤、PPT演示等功能。互動電子白板系統界面，見圖3。

3結束語

本文根據教師在課堂上常用的工具設計并實現了一個基于紅外技術的廉價互動電子白板，系統使用VisualStudio2005作為開發工具，應用C#語言進行開發，完成了繪圖、控制面板和屏幕定位3個模塊的設計，實現了屏幕繪圖、黑板、圖片批注、左右鍵切換、多媒體和屏幕鍵盤等功能。系統具有界面友好，使用簡單，操作方便等特點。