CN101339476A - 激光测距识别触摸屏触摸点的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光测距识别触摸屏触摸点的方法，本发明中，采用相位式光电测距的工作原理，首先得出发射装置到每个接收输入装置的发射距离，再计算得到各个接收输入装置坐标，存储完成定位后转入正常触摸状态，并通过各个接收输入装置得出发射装置到触摸点再到各个接收输入装置的空间距离，计算出触摸点的坐标后，将得出的该触摸点坐标传输到计算机系统中完成触摸点识别。本发明克服了现有红外触摸屏红外发光管和红外接收管多、系统稳定性不高、系统调试复杂、硬件成本高等技术问题，激光发射装置和激光接收输入装置之间没有硬性的机械限制，应用环境、安装环境灵活，更能适用于有大尺寸触摸要求的触摸系统中。
Description
技术领域
本发明涉及一种触摸屏检测识别触摸点的方法，尤其涉及一种激光测距识别触摸屏触摸点的方法。
背景技术
在红外触摸系统中，其工作方式是通过由沿着触摸区域四周安装在X、Y方向排布均匀的红外发射管和红外接收管，这些红外发射管和红外接收管根据一一对应的方式组成发射接收对，沿着显示表面的边缘构成一个互相垂直的发射接收阵列，控制和驱动电路在MCU执行代码的控制下驱动红外发射管和红外接收管，对应扫描形成X方向和Y方向横竖交叉的红外线光网矩阵。当有物体触摸物体进入红外光网阻挡住某处的红外线发射接收时，此点的横竖两个方向的接收红外管接收到的红外线的强弱就会发生变化，设备通过了解红外线的接收情况的变化就能知道何处进行了触摸。采用上述红外触摸系统主要存在以下不足：1、红外触摸屏的物理分辨率由框架中能容纳的红外管数目决定，因此分辨率较低；2、红外触摸屏在对应扫描形成X方向和Y方向横竖交叉的红外线光网矩阵时采用一一对应，按时间顺序扫描方式，随着屏体尺寸的增加，扫描时间将同时增加，红外触摸屏响应时间慢；3、红外触摸屏随着屏体尺寸的加大，红外发射管和红外接收管的个数也会成倍的增加，例如85英寸的红外触摸屏有500对左右的红外发射管和红外接收管，如果某一支或几支管子出现异常，都会影响整个触摸屏的性能，因此目前通用的红外触摸屏系统稳定性不高、系统调试复杂、硬件成本高。
为了解决现有红外触摸系统存在的上述问题，中国专利申请号为“200510036124.6”提出了一种“激光扫描测距式触摸屏”，在该激光扫描测距式触摸屏中，利用激光扫描装置产生一束激光，在控制系统的控制下，扫描用户可能触摸的区间，当用户没有触摸时，激光扫描光束只在周边产生反射或散射，扫描触摸区间所获得的距离数据是激光扫描装置到触摸区间边界再返回到测距装置的距离；当用户发生触摸时，激光扫描光束由触摸物反射或散射的激光，被测距装置接收，此时测距装置的距离数据是小于该扫描光束到边界再返回到测距装置的距离数据的，因此通过控制系统比较距离信息的变化情况，可以判断出是否有触摸发生，以及发生触摸时的坐标信息。但该激光扫描测距式触摸屏也存在如下问题：1、触摸坐标是通过激光扫描装置的角度A和距离L，应用三角函数计算得到的(见该专利具体实施方式)，因现有技术对角度A控制(如红外条码扫描)装置的精度约为0.5度，因此在远离发射接收输入装置的触摸区域内，触摸屏的物理分辨率较低(如对42英寸16∶9的触摸屏，对角处触摸区域的物理分辨率大于9mm)，并且物理分辨率较低将随着屏体尺寸的增加而降低；2、对角度A控制(如红外条码扫描)装置就目前技术通常为机械机构；3、扫描时按时间顺序通过角度扫描方式，检测各角度上的距离情况实现触摸检测，因此触摸响应时间较慢。
发明内容
本发明的目的在于克服现有红外触摸屏在识别多个触摸点时存在的上述问题，提供一种激光测距识别触摸屏触摸点的方法，本发明克服了现有红外触摸屏红外发光管和红外接收管多、系统稳定性不高、系统调试复杂、硬件成本高等技术问题，激光发射装置和激光接收输入装置之间没有硬性的机械限制，应用环境、安装环境灵活，更能适用于有大尺寸触摸要求的触摸系统中。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：在触摸区域上设置至少三个接收输入装置后，按如下步骤操作：a、发射装置触摸通过定位校准确定的至少三个坐标点；b、接收输入装置将发射装置发出的光信号转化为电信号；c、放大单元对接收输入装置输入的电信号的幅值放大后输入信号混频单元；d、信号混频单元将输入信号同与接收输入装置配合的信号发生器产生的信号源混频为电信号后输入鉴相单元；e、鉴相单元将输入电信号同频率相等的基础信号源鉴相和比较处理，输出相位信息后转化为脉冲信号或电压信号；f、将脉冲信号或电压信号输入MCU计算得到发射装置与该接收输入装置的发射距离；g、重复上述步骤，得出发射装置到每个接收输入装置的发射距离；h、计算得到各个接收输入装置坐标，存储完成定位后转入正常触摸状态；i、当发射装置在触摸区域识别到有触摸确认要求时，重复步骤b-f；j、通过各个接收输入装置得出发射装置到触摸点再到各个接收输入装置的空间距离，计算出触摸点的坐标后，将得出的该触摸点坐标传输到计算机系统中完成触摸点识别。
所述a步骤中，发射装置触摸通过运行定位校准程序确定的至少三个坐标点。
所述b步骤中，接收输入装置将发射装置发出的带有距离信息的，调制频率大于或等于15MHz的光信号转化为电信号。
所述c步骤中，放大单元将接收输入装置输入的电信号的幅值放大到1-4V。
所述d步骤中，信号混频单元将输入信号同与接收输入装置配合的信号发生器产生的信号源混频，发射装置的电信号频率与接收输入装置配合的信号发生器产生的频率差后，输出带有输入信号初始相位角的频率小于或等于10KHz的电信号。
所述e步骤中，发射装置配合的信号发生器产生的工作频率减去与接收输入装置配合的信号发生器产生的工作频率得到基础信号源，数字或模拟鉴相单元将信号混频单元的输入信号同基础信号源鉴相和比较处理，输出相位信息后转化为脉冲信号或电压信号。
所述f步骤中，将d步骤中的电信号输入信号处理单元MCU，通过固件距离计算模快：距离＝C*N*T*f低/f高(C：光在空气中的速度；N：输出的相位转化为脉冲信号后MCU在周期为T的方波信号时的插值个数；T：MCU设定的方波信号周期值；f低：发射单元正弦信号发生器工作频率与接收单元正弦信号发生器工作频率差；f高：发射单元正弦信号发生器工作频率)，得出发射装置到该接收输入装置的红外线经过的空间距离，根据已知的到各个接收输入装置的空间距离计算出需要触摸位置的坐标值。
所述h步骤中，MCU根据数学方程组：
[(x1-xa)2+(y1-ya)2]1/2-[(x1-xb)2+(y1-yb)2]1/2-Sab1＝0
[(x1-xc)2+(y1-yc)2]1/2-[(x1-xb)2+(y1-yb)2]1/2-Scb1＝0
[(x2-xa)2+(y2-ya)2]1/2-[(x2-xb)2+(y2-yb)2]1/2-Sab2＝0
[(x2-xc)2+(y2-yc)2]1/2-[(x2-xb)2+(y2-yb)2]1/2-Scb2＝0
[(x3-xa)2+(y3-ya)2]1/2-[(x3-xb)2+(y3-yb)2]1/2-Sab3＝0
[(x3-xc)2+(y3-yc)2]1/2-[(x3-xb)2+(y3-yb)2]1/2-Scb3＝0
Sa1-Sb1＝Sab1
Sc1-Sb1＝Scb1
Sa2-Sb2＝Sab2
Sc2-Sb2＝Scb2
Sa3-Sb3＝Sab3
Sc3-Sb3＝Scb3
其中，P1(x1，y1)，P2(x2，y2)、P3(x3，y3)分别为定位校准程序在触摸区域内的已确定的坐标点坐标；A(xa，ya)，B(xb，yb)，C(xc，yc)分别为接收输入装置坐标点；Sa1、Sb1、Sc1分别为发射装置到P1点再到接收输入装置a、接收输入装置b、接收输入装置c的红外线经过的空间距离；Sa2、Sb2、Sc2分别为发射装置到P2点再到接收输入装置a、接收输入装置b、接收输入装置c的红外线经过的空间距离；Sa3、Sb3、Sc3分别为发射装置到P3点再到接收输入装置a、接收输入装置b、接收输入装置c的红外线经过的空间距离；
通过上述数学方程组计算出接收输入装置a(xa，ya)、接收输入装置b(xb，yb)、接收输入装置c(xc，yc)坐标，并将坐标值存储，完成定位校准并退出定位校准程序，转入正常触摸环境。
所述j步骤中，MCU根据数学方程组：
[(x-xa)2+(y-ya)2]1/2-[(x-xb)2+(y-yb)2]1/2-Sab＝0
[(x-xc)2+(y-yc)2]1/2-[(x-xb)2+(y-yb)2]1/2-Scb＝0
Sa-Sb＝Sab
Sc-Sb＝Scb
其中，坐标点(x，y)为触摸点坐标；A(xa，ya)，B(xb，yb)，C(xc，yc)分别为接收输入装置坐标点；Sa、Sb、Sc分别为发射装置到触摸点再到接收输入装置a、接收输入装置b、接收输入装置c的红外线经过的空间距离；
通过上述数学方程组计算出触摸点坐标(x，y)，将得出的该触摸点坐标传输到计算机系统中。
所述触摸区域上的接收输入装置在0.5相对辐射强度时角位移大于或等于±45度。
所述接收输入装置包括雪崩光电二极管ADP、光电转换器件和红外线广角单元。
所述发射装置为红外线光笔。
采用本发明的有益效果在于：
一、本发明继承了红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，使用寿命长、稳定无漂移、防油污、防刮、防水、抗干扰及高抗爆性和安装好红外触摸屏后无需日常繁琐的维护工作，为系统集成商节省了大量的售后服务的人力和费用等优点。
二、本发明通过激光测距识别触摸屏上的触摸点，克服了现有红外触摸屏红外发光管、红外接收管太多、系统稳定性不高、系统调试复杂、硬件成本高等技术问题。
三、本发明激光发射装置、激光接收输入装置之间没有硬性的机械限制，应用环境、安装环境极其灵活；如只需重新放置三个接收输入装置位置，重新运行定位校准程序及可用于不同尺寸的触摸环境。
四、本发明激光发射装置物理上可同三个接收输入装置分离，触摸方式采用激光触摸检测识别，应用方式更能适用于有大尺寸触摸要求的触摸系统中，如大于52英寸16∶9，特别适用于各种有超大尺寸触摸要求的触摸系统中，如大于70英寸16∶9或各种投影，且安装环境灵活。
五、本发明与专利申请号“200510036124.6”名称为“一种激光扫描测距式触摸屏”的专利技术相比，本发明在触摸区域内，触摸屏的物理分辨率可设计为3mm，克服了该专利技术中触摸屏的物理分辨率较低(如对42英寸16∶9的触摸屏，对角处触摸区域的物理分辨率大于9mm)，并且克服了物理分辨率较低将随着屏体尺寸的增加而降低的这一技术问题。
六、本发明与专利申请号“200510036124.6”名称为“一种激光扫描测距式触摸屏”的专利技术相比，采用本方案设计的产品在工作过程中无机械运动机构，故障率低。
七、本发明与专利申请号“200510036124.6”名称为“一种激光扫描测距式触摸屏”的专利技术相比，由于该专利技术中按时间顺序通过角度扫描方式，检测各角度上的距离情况实现触摸检测，而扫描方式采用机械运动机构，触摸响应时间较慢，采用本发明实现的产品，三个接收单元同时监测全部触摸区域，无扫描时间开销，触摸响应时间大幅提升。
八、本发明除能实现单点触摸功能外，也能方便地实现多点触摸的目的。以本发明实现的触摸产品安装极其方便，适用性非常广阔，特别是各种投影、演讲系统，对大尺寸触摸系统的适用性非常高的优点。
附图说明
图1为本发明工作原理示意框图
图2为本发明电路逻辑框图
图3为本发明触摸检测校验流程结构示意图
图4为本发明触摸检测流程结构示意图
图中标记为：1、发射装置，2、接收输入装置a，3、接收输入装置b，4、接收输入装置c。
具体实施方式
一种激光测距识别触摸屏触摸点的方法，本方法采用相位式光电测距的工作原理，在触摸区域上设置至少三个接收输入装置后，按如下步骤操作：a、发射装置1触摸通过定位校准确定的至少三个坐标点；b、接收输入装置将发射装置1发出的光信号转化为电信号；c、放大单元将接收输入装置输入的电信号的幅值放大到1-4V；d、信号混频单元将放大后的输入信号同与接收输入装置配合的信号发生器产生的、频率为(发射装置的电信号频率-接收输入装置对应的信号发生器产生的频率≤10KHz)的正弦波混频为频率≤10KHz电信号后输入数字或模拟鉴相单元；e、数字或模拟鉴相单元将输入的频率电信号同频率相等的基础信号源(基础信号源频率为发射单元正弦信号发生器工作频率与接收单元正弦信号发生器工作频率差的正弦波)鉴相和比较处理，输出相位信息后转化为脉冲信号或电压信号；f、将脉冲信号或电压信号输入MCU计算得到发射装置与该接收输入装置的发射距离；g、重复上述步骤，得出发射装置到每个接收输入装置的发射距离；h、计算得到各个接收输入装置坐标，存储完成定位后转入正常触摸状态；i、当发射装置1在触摸区域识别到有触摸确认要求时，重复步骤b-f；j、通过各个接收输入装置得出发射装置到触摸点再到各个接收输入装置的空间距离，计算出触摸点的坐标后，将得出的该触摸点坐标传输到计算机系统中完成触摸点的识别。
所述a步骤中，发射装置1触摸通过运行定位校准程序确定的至少三个坐标点。
所述b步骤中，接收输入装置将发射装置1发出的带有距离信息的，调制频率大于或等于15MHz的光信号转化为电信号。
所述c步骤中，放大单元将接收输入装置输入的电信号的幅值放大到1-4V。
所述d步骤中，信号混频单元将输入信号同与接收输入装置配合的信号发生器产生的信号源混频，发射装置1的电信号频率与接收输入装置配合的信号发生器产生的频率差后，输出带有输入信号初始相位角的频率小于或等于10KHz的电信号。
所述e步骤中，发射装置配合的信号发生器产生的工作频率减去与接收输入装置配合的信号发生器产生的工作频率得到基础信号源，数字或模拟鉴相单元将信号混频单元的输入信号同基础信号源鉴相和比较处理，输出相位信息后转化为脉冲信号或电压信号。
所述f步骤中，将d步骤中的电信号输入MCU，通过固件距离计算模快：距离＝C*N*T*f低/f高；其中：C：光在空气中的速度；N：输出的相位转化为脉冲信号后MCU在周期为T的方波信号时的插值个数；T：MCU设定的方波信号周期值；f低：发射单元正弦信号发生器工作频率与接收单元正弦信号发生器工作频率差；f高：发射单元正弦信号发生器工作频率，得出发射装置1到该接收输入装置的红外线经过的空间距离，根据已知的到各个接收输入装置的空间距离计算出需要触摸位置的坐标值。
所述h步骤中，MCU根据数学方程组：
[(x1-xa)2+(y1-ya)2]1/2-[(x1-xb)2+(y1-yb)2]1/2-Sab1＝0
[(x1-xc)2+(y1-yc)2]1/2-[(x1-xb)2+(y1-yb)2]1/2-Scb1＝0
[(x2-xa)2+(y2-ya)2]1/2-[(x2-xb)2+(y2-yb)2]1/2-Sab2＝0
[(x2-xc)2+(y2-yc)2]1/2-[(x2-xb)2+(y2-yb)2]1/2-Scb2＝0
[(x3-xa)2+(y3-ya)2]1/2-[(x3-xb)2+(y3-yb)2]1/2-Sab3＝0
[(x3-xc)2+(y3-yc)2]1/2-[(x3-xb)2+(y3-yb)2]1/2-Scb3＝0
Sa1-Sb1＝Sab1
Sc1-Sb1＝Scb1
Sa2-Sb2＝Sab2
Sc2-Sb2＝Scb2
Sa3-Sb3＝Sab3
Sc3-Sb3＝Scb3
其中，P1(x1，y1)，P2(x2，y2)、P3(x3，y3)分别为定位校准程序在触摸区域内的已确定的坐标点坐标；A(xa，ya)，B(xb，yb)，C(xc，yc)分别为三个接收输入装置坐标点；Sa1、Sb1、Sc1分别为发射装置到P1点再到接收输入装置a 2、接收输入装置b 3、接收输入装置c 4的红外线经过的空间距离；Sa2、Sb2、Sc2分别为发射装置到P2点再到接收输入装置a 2、接收输入装置b 3、接收输入装置c 4的红外线经过的空间距离；Sa3、Sb3、Sc3分别为发射装置到P3点再到接收输入装置a 2、接收输入装置b 3、接收输入装置c 4的红外线经过的空间距离；
通过h所述数学方程组计算出接收输入装置a(xa，ya)、接收输入装置b(xb，yb)、接收输入装置c(xc，yc)坐标，并将坐标值存储，完成定位校准并退出定位校准程序，转入正常触摸环境。
所述j步骤中，MCU根据数学方程组：
[(x-xa)2+(y-ya)2]1/2-[(x-xb)2+(y-yb)2]1/2-Sab＝0
[(x-xc)2+(y-yc)2]1/2-[(x-xb)2+(y-yb)2]1/2-Scb＝0
Sa-Sb＝Sab
Sc-Sb＝Scb
其中，坐标点(x，y)为触摸点坐标；A(xa，ya)，B(xb，yb)，C(xc，yc)分别为接收输入装置坐标点；Sa、Sb、Sc分别为发射装置到触摸点再到接收输入装置a、接收输入装置b、接收输入装置c的红外线经过的空间距离；
通过j所述数学方程组计算出触摸点坐标(x，y)，将得出的该触摸点坐标传输到计算机系统中。
所述触摸区域上的接收输入装置在0.5相对辐射强度时角位移大于或等于±45度。
所述接收输入装置由雪崩光电二极管ADP或其他光电转换器件以及红外线广角单元组成。
所述发射装置为红外线光笔或其他光笔。
展开说明如下：
本发明是通过由沿着触摸区域四周角位置和或角、边位置或边位置安装总共3个或大于3个视角度(要求：在0.5相对辐射强度角位移β大于等于±45度)的主要由雪崩光电二极管ADP以及红外线广角单元构成的红外接收输入装置，发射装置则为操作员手中使用的红外线光笔，红外光笔发射的是一组调制的、频率大于或等于15MHz的红外信号，当操作员的红外线光笔发出的红外线信号对准需要触摸的位置时，操作员只需按动红外线光笔上的确认键，此时安装在触摸区域四周角位置和或角、边位置或边位置的红外接收输入装置首先将接收到的带有距离信息的红外信号通过雪崩光电二极管ADP转化为电信号，通过可调增益放大单元和信号混频单元处理后，将带有距离信息的，频率大于或等于15MHz的电信号转变为带有相同距离信息的、频率小于或等于10KHz的电信号，再将该信号同频率相等的基础信号进行数字鉴相或进行模拟鉴相，后将结果输入给MCU处理，分别计算出红外线光笔到各个接收输入装置的红外线走过的空间距离，再根据各已知的空间距离计算出需要触摸的位置的X坐标值和Y坐标值，并通过接口(如USB或RS232)将该坐标位置传输到与本触摸系统连接的计算机中进行操作。
本发明具体包含如下内容：
1、启动新型红外线触摸系统，初始化系统；
2、运行定位校准程序，通过红外线光笔如红外线激光笔按定位校准程序要求触摸已确定的至少3个坐标点，(首先对第一点的内部工作描述)；
3、触摸区域四周角位置和或角、边位置或边位置的红外接收输入装置(视角度要求：在0.5相对辐射强度角位移β大于等于±45度)将红外光线光笔发出的带有距离信息的，调制频率大于或等于15MHz的红外线光或激光转化为电信号；
4、前置信号放大单元和可调增益放大单元将其输入信号放大到要求幅值；
5、信号混频单元将其输入信号同基础信号源混频，输出带有相同距离信息的、频率小于或等于10KHz的电信号；
6、数字或模拟鉴相单元将其输入信号同基础信号源鉴相和比较处理，输出相位信息转化为对应的脉冲信号或电压信号；
7、将步骤5中的输出信号输入MCU，通过固件距离计算模快，得出红外线光笔到该接收输入装置的、红外线走过的空间距离Sai(该接收输入装置定义为a)；
8、重复步骤2-7，分别得出红外线光笔到接收输入装置b和接收输入装置c的、红外线走过的空间距离Sbi和Sci；
9、MCU根据数学方程组：
[(x1-xa)2+(y1-ya)2]1/2-[(x1-xb)2+(y1-yb)2]1/2-Sab1＝0………(1)
[(x1-xc)2+(y1-yc)2]1/2-[(x1-xb)2+(y1-yb)2]1/2-Scb1＝0………(2)
[(x2-xa)2+(y2-ya)2]1/2-[(x2-xb)2+(y2-yb)2]1/2-Sab2＝0………(3)
[(x2-xc)2+(y2-yc)2]1/2-[(x2-xb)2+(y2-yb)2]1/2-Scb2＝0………(4)
[(x3-xa)2+(y3-ya)2]1/2-[(x3-xb)2+(y3-yb)2]1/2-Sab3＝0………(5)
[(x3-xc)2+(y3-yc)2]1/2-[(x3-xb)2+(y3-yb)2]1/2-Scb3＝0………(6)
Sa1-Sb1＝Sab1 ……….(7)
Sc1-Sb1＝Scb1 ………(8)
Sa2-Sb2＝Sab2 ………(9)
Sc2-Sb2＝Scb2 ………(10)
Sa3-Sb3＝Sab3 ……….(11)
Sc3-Sb3＝Scb3 ……….(12)
{
注：
1、P1(x1，y1)，P2(x2，y2)、P3(x3，y3)分别为定位校准程序已确定的坐标点；
2、A(xa，ya)，B(xb，yb)，C(xc，yc)分别为接收输入装置坐标点；
3、Sa1、Sb1、Sc1分别为红外线光笔到P1点到接收输入装置(a、b、c)的、红外线走过的空间距离；
4、Sa2、Sb2、Sc2分别为红外线光笔到P2点到接收输入装置(a、b、c)的、红外线走过的空间距离；
5、Sa3、Sb3、Sc3分别为红外线光笔到P3点到接收输入装置(a、b、c)的、红外线走过的空间距离；
}
通过数学计算模快计算出接收输入装置a(xa，ya)、接收输入装置b(xb，yb)、接收输入装置c(xc，yc)坐标；并将该值存储，完成定位校准并退出定位校准程序；转入正常触摸环境；
10、当有红外线光笔在触摸坐标网有触摸确认要求时，重复步骤3-7；
11、接收输入装置a接收输入装置b和接收输入装置c分别得出红外线光笔到触摸点再到接收输入装置的红外线走过的空间距离Sa、Sb和Sc；
12、MCU根据数学方程组：
[(x-xa)2+(y-ya)2]1/2-[(x-xb)2+(y-yb)2]1/2-Sab＝0………(1)
[(x-xc)2+(y-yc)2]1/2-[(x-xb)2+(y-yb)2]1/2-Scb＝0………(2)
Sa-Sb＝Sab ……….(3)
Sc-Sb＝Scb ………(4)
其中：坐标点(x，y)即为触摸点坐标；
通过数学计算模快计算出触摸点坐标(x，y)，通过触摸系统接口，将得出的该触摸点坐标传输到计算机系统中；
13、当有下次触摸时，重复步骤10-12。
本发明中，红外线广角单元为红外线光学聚焦单元，主要组成部分为红外线光学折射透镜，功能是通过光学反射、折射的原理，将0.5相对辐射强度角位移β大于等于±45度的红外线入射信号聚焦到输出角位移β1小于等于±5度的范围内，满足雪崩光电二极管ADP对输入信号角位移的要求。
Claims (12)
1、一种激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：在触摸区域上设置至少三个接收输入装置后，按如下步骤操作：a、发射装置触摸通过定位校准确定的至少三个坐标点；b、接收输入装置将发射装置发出的光信号转化为电信号；c、放大单元对接收输入装置输入的电信号的幅值放大后输入信号混频单元；d、信号混频单元将输入信号同与接收输入装置配合的信号发生器产生的信号源混频为电信号后输入鉴相单元；e、鉴相单元将输入电信号同频率相等的基础信号源鉴相和比较处理，输出相位信息后转化为脉冲信号或电压信号；f、将脉冲信号或电压信号输入MCU计算得到发射装置与该接收输入装置的发射距离；g、重复上述步骤，得出发射装置到每个接收输入装置的发射距离；h、计算得到各个接收输入装置坐标，存储完成定位后转入正常触摸状态；i、当发射装置在触摸区域识别到有触摸确认要求时，重复步骤b-f；j、通过各个接收输入装置得出发射装置到触摸点再到各个接收输入装置的空间距离，计算出触摸点的坐标后，将得出的该触摸点坐标传输到计算机系统中完成触摸点识别。
2、根据权利要求1所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述a步骤中，发射装置触摸通过运行定位校准程序确定的至少三个坐标点。
3、根据权利要求1所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述b步骤中，接收输入装置将发射装置发出的带有距离信息的，调制频率大于或等于15MHz的光信号转化为电信号。
4、根据权利要求1所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述c步骤中，放大单元将接收输入装置输入的电信号的幅值放大到1-4V。
5、根据权利要求1所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述d步骤中，信号混频单元将输入信号同与接收输入装置配合的信号发生器产生的信号源混频，发射装置的电信号频率与接收输入装置配合的信号发生器产生的频率差后，输出带有输入信号初始相位角的频率小于或等于10KHz的电信号。
6、根据权利要求1所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述e步骤中，发射装置配合的信号发生器产生的工作频率减去与接收输入装置配合的信号发生器产生的工作频率得到基础信号源，数字或模拟鉴相单元将信号混频单元的输入信号同基础信号源鉴相和比较处理，输出相位信息后转化为脉冲信号或电压信号。
7、根据权利要求1所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述f步骤中，将d步骤中的电信号输入信号处理单元MCU，通过固件距离计算模快：距离＝C*N*T*f低/f高，其中C为光在空气中的速度，N为输出的相位转化为脉冲信号后MCU在周期为T的方波信号时的插值个数，T为MCU设定的方波信号周期值，f低为发射单元正弦信号发生器工作频率与接收单元正弦信号发生器工作频率差，f高为发射单元正弦信号发生器工作频率，得出发射装置到该接收输入装置的红外线经过的空间距离，根据已知的到各个接收输入装置的空间距离计算出需要触摸位置的坐标值。
8、根据权利要求1所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述h步骤中，MCU根据数学方程组：
[(x1-xa)2+(y1-ya)2]1/2-[(x1-xb)2+(y1-yb)2]1/2-Sab1＝0
[(x1-xc)2+(y1-yc)2]1/2-[(x1-xb)2+(y1-yb)2]1/2-Scb1＝0
[(x2-xa)2+(y2-ya)2]1/2-[(x2-xb)2+(y2-yb)2]1/2-Sab2＝0
[(x2-xc)2+(y2-yc)2]1/2-[(x2-xb)2+(y2-yb)2]1/2-Scb2＝0
[(x3-xa)2+(y3-ya)2]1/2-[(x3-xb)2+(y3-yb)2]1/2-Sab3＝0
[(x3-xc)2+(y3-yc)2]1/2-[(x3-xb)2+(y3-yb)2]1/2-Scb3＝0
Sa1-Sb1＝Sab1
Sc1-Sb1＝Scb1
Sa2-Sb2＝Sab2
Sc2-Sb2＝Scb2
Sa3-Sb3＝Sab3
Sc3-Sb3＝Scb3
其中，P1(x1，y1)，P2(x2，y2)、P3(x3，y3)分别为定位校准程序在触摸区域内的已确定的坐标点坐标；A(xa，ya)，B(xb，yb)，C(xc，yc)分别为接收输入装置坐标点；Sa1、Sb1、Sc1分别为发射装置到P1点再到接收输入装置a、接收输入装置b、接收输入装置c的红外线经过的空间距离；Sa2、Sb2、Sc2分别为发射装置到P2点再到接收输入装置a、接收输入装置b、接收输入装置c的红外线经过的空间距离；Sa3、Sb3、Sc3分别为发射装置到P3点再到接收输入装置a、接收输入装置b、接收输入装置c的红外线经过的空间距离；
通过上述数学方程组计算出接收输入装置a(xa，ya)、接收输入装置b(xb，yb)、接收输入装置c(xc，yc)坐标，并将坐标值存储，完成定位校准并退出定位校准程序，转入正常触摸环境。
9、根据权利要求1所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述j步骤中，MCU根据数学方程组：
[(x-xa)2+(y-ya)2]1/2-[(x-xb)2+(y-yb)2]1/2-Sab＝0
[(x-xc)2+(y-yc)2]1/2-[(x-xb)2+(y-yb)2]1/2-Scb＝0
Sa-Sb＝Sab
Sc-Sb＝Scb
其中，坐标点(x，y)为触摸点坐标；A(xa，ya)，B(xb，yb)，C(xc，yc)分别为接收输入装置坐标点；Sa、Sb、Sc分别为发射装置到触摸点再到接收输入装置a、接收输入装置b、接收输入装置c的红外线经过的空间距离；
通过上述数学方程组计算出触摸点坐标(x，y)，将得出的该触摸点坐标传输到计算机系统中。
10、根据权利要求1-9中任一项所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述触摸区域上的接收输入装置在0.5相对辐射强度时角位移大于或等于±45度。
11、根据权利要求1-9中任一项所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述接收输入装置包括雪崩光电二极管ADP和光电转换器件以及红外线广角单元。
12、根据权利要求1-9中任一项所述的激光测距识别触摸屏触摸点的方法，其特征在于：所述发射装置为红外线光笔。
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