CN101950237B - 一种触摸控制模块、对象控制系统和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触摸控制模块、对象控制系统和控制方法，该系统，包括触摸控制模块、人机界面数据处理模块、信号编码发送模块和信号接受及指令响应模块；人机界面数据处理模块的输入端连接触摸控制模块，人机界面数据处理模块的输出端连接信号编码发送模块；信号编码发送模块连接信号接受及指令响应模块；触摸控制模块包括基层面板、人机界面板和触摸检测部件；触摸检测部件设置于人机界面板的上层或者设于人机界面板和基层面板之间。该对象控制系统采用触摸传感技术，能够消除虚拟现实三维空间对象和现实三维空间对象控制装置的差异，以及不同对象控制装置的差异，提高通用性并降低人们控制和学习的难度，提高机器间信息交互的能力。

Description

一种触摸控制模块、对象控制系统和控制方法

技术领域

本发明属于空间对象控制技术领域，涉及一种触摸控制模块、系统及其控制方法，尤其是一种适用于二维或三维空间对象且具有通用性人机界面的触摸控制模块及基于其的对象控制系统和控制方法。

背景技术

随着计算机技术的发展，为了实现人与计算机之间的信息交换获得更大的带宽，80年代发展起来的图形用户界面(GUI)技术广泛普及，实现了从一维(文本)人机交互形式向二维(图形)人机交互形式的过渡。随着人们对新型高效人机交互形式的追求和探索，三维空间交互技术日益受到重视。CAD/CAM、CAI、可视化广告、艺术等众多应用领域都迫切需要三维图形用户界面和三维空间交互技术，即使一些本身并非三维性质甚至非几何性质的数据显示(如人事档案)也使用三维形式，以充分发挥人对三维空间的感知能力。CAD/CAM技术的发展更是强烈而明显地显示了这种趋势，产品建模和造型便是处于一个完全的三维图形环境，甚至从最初的概念设计直到最终的产品成形始终在这样的环境进行。而近年兴起的可视化、多通道交互和虚拟现实技术等则可以认为是建立于三维空间交互技术的基础上。

三维空间交互技术的研究主要包括两个方面：一是三维图形显示技术，二是三维空间控制技术。现有的计算机图形学基本解决了三维图形显示的各种技术问题；例如高性能图形工作站，它能够满足一般应用中三维图形实时动态显示的要求。现阶段，一种基于新型显示原理的头盔显示器等立体图形显示设备也已经研究成功。相比之下，三维空间控制技术远比三维图形显示技术复杂和困难，有关研究工作和设备研制也更为落后。

常见的三维控制装置有数据手套(Data Glove)、跟踪球(SpaceBal 1)、三维探针(3D Probers)、三维鼠标器(3D Mouse)和三维操作杆(3DJoystick)等等，目前这些设备多应用于虚拟现实系统。根据硬件配置不同，虚拟现实系统可以分为桌面系统和临境(immersive)系统。桌面VR系统基于PC，采用CRT显示器和立体显示技术，所以也称为窗口中的虚拟现实；控制设备采用二或六自由度鼠标器，通常应用于CAD等应用系统。临境VR系统基于高性能工作站，利用头盔显示器和数据手套等专用设备将用户与计算机的交互活动“封闭起来，使用户产生一种身临其境的感受，但这类系统的技术复杂性、应用范围和成本都大不相同。

人们在利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三维空间内的事物。却忽视了一个问题现实世界就是三维立体空间，所有的物体都是三维对象，现有的三维对象操控技术将虚拟对象和实际对象区分对待，使用不同方式实现控制；即便是虚拟三维空间和现实三维空间内部对于同类对象的控制方式也存在着差异，比如现实社会中汽车、挖掘机、塔吊等，控制原理基本相似，都由方向盘等基本组件实现控制，但是为实现这些不同的控制必须去学习。不同的控制方式增加学习的成本和控制的难度以及降低了机器间信息交互能力。

在二维空间对象领域，计算机屏幕、电视和其他二维表面通常用于显示2D可视内容，例如，文字页面、图像、视频等，也存在控制方式的不统一，比如电视遥控器和鼠标，虽然实现的类似对象的控制，上年龄的人会用遥控器但是不一定会用鼠标，即技术间的隔阂增加了学习的难度、技术运用的普及度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种触摸控制模块、对象控制系统和控制方法，该对象控制系统采用触摸传感技术，能够消除虚拟现实三维空间对象和现实三维空间对象控制装置的差异，以及各二维或三维空间内部不同对象控制装置的差异，提高通用性并降低人们控制和学习的难度，提高机器间信息交互的能力。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

该种触摸控制模块，包括层叠设置的基层面板、人机界面板和触摸检测部件；所述触摸检测部件还连接有触摸控制器；所述基层面板设于最下层；所述触摸检测部件设置于所述人机界面板的上层，或者该触摸检测部件设于人机界面板和基层面板之间；所述人机界面板是一设有多种功能按钮的镂空板。

上述人机界面板采用镂空或半镂空方式将整个面雕刻成各种形状的镂空区，形成凸起和槽，独立凸起通过连接块与相邻凸起连接成一体，各槽相互独立。

上述人机界面板为一矩形板，在矩形板上端面的四周边框设有一直线型凸起，在边框内于两侧和下部分别设有直线型槽，所述直线型槽的两端分别设有直线型移动区封闭块，所述矩形板的上部是功能性按键区，在功能性按键区内排列有一列按键凸起，所述矩形板的中部是旋转槽区域，在旋转槽区域设有多个同心环形槽。

本发明的其中一种实施例中，上述旋转槽区域包括有形成所述同心环形槽的多个同心圆形凸起。

本发明的另一种实施例中，所述旋转槽区域包括有一圆环形槽，所述圆环形槽内同心设有两个长轴相互垂直的椭圆环形槽；所述圆环形槽由两条圆形凸起构成，所述椭圆环形槽由两条椭圆形凸起构成；所述两个椭圆环形槽的中心还同心设有一小圆形凸起。

本发明还提出一种对象控制系统，包括触摸控制模块、人机界面数据处理模块、信号编码发送模块和信号接收及指令响应模块；所述人机界面数据处理模块的输入端连接触摸控制模块，所述人机界面数据处理模块的输出端连接有信号编码发送模块；所述信号编码发送模块的输出端连接信号接收及指令响应模块；

所述人机界面数据处理模块包括微处理器/微控制器和存储器；所述存储器实时存储触摸控制模块传递出的用户当前手指的坐标数据、人机界面板的初始界面图像、功能区分界线以及各个区域操作功能性设定；

所述信号编码发送模块包括相互连接的信号编码器和数据接口单元；所述信号编码器的输入端连接到人机界面数据处理模块的输出端；所述信号编码器根据人机界面数据处理模块所形成的被控制对象对象操作指令完成信号的编码；所述数据接口单元通过有线或者无线方式将信号发送出去给信号接收及指令响应模块；

所述信号接收及指令响应模块包括信号接收单元和指令响应单元；所述信号接收单元通过有线或者无线方式获得信号编码发送模块的指令，并进行解码和纠错后将信号传送给指令响应单元，所述指令响应单元根据解码后的信号实现对二维或三维对象的控制。

基于以上所述的对象控制系统，本发明提供一种控制方法，具体包括以下步骤：

1)首先在所述人机界面数据处理模块中的存储器中存储人机界面板的初始界面图像信息以及对应所述人机界面板上各功能区域所代表的设定操作信息；

2)利用手指或触头在人机界面板的上点击或触摸滑动，使触摸检测部件感知当前的手指或触头的位置，并通过触摸控制器将触摸信息转换成触点坐标传递给人机界面数据处理模块；

3)所述人机界面数据处理模块实时接收触摸控制器传递的坐标数据并存储至存储器中，所述微处理器/微控制器将该坐标数据对比处理形成连续的操作动作，并依据该变化动作所在的人机界面设定区域查找存储在存储器中相应的设定操作信息，将查找到的设定操作信息翻译成被控制对象的控制指令传送给信号编码发送模块；

4)所述信号编码发送模块中的信号编码器对人机界面数据处理模块传送的被控制对象的控制指令完成信号编码后由数据接口单元通过有线或无线方式将指令信号发送给信号接收及指令响应模块；

5)所述信号接收及指令响应模块的信号接收单元接收到信号编码发送模块的指令信号后，进行解码和纠错，并将处理后指令信号传送给指令响应单元，所述指令响应单元根据解码后的指令信息实现对二维或三维对象的控制。

进一步，上步骤1)中，设定操作信息是指手指或触点在人机界面板上各部分的滑动、点击等动作所指代的被控对象相应运动信息。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供了统一的人机界面和控制系统，用户使用相同的触摸装置，面对相同的人机界面组实现不同对象的控制，整个系统的差异在于对于不同的对象人机界面各部分代表的意义不同，以及指令响应系统的实现不同，指令响应根据对象的不同分为电子响应和机械传动响应。电子设备通过电子命令进行控制，机械装置通过控制电机的转动而实现机械的间接控制。

附图说明

图1为本发明的对象控制系统结构框图；

图2为本发明的方案一镂空形结构示意图；

图3为本发明的方案一半镂空形结构示意图；

图4为本发明的方案二结构示意图；

图5为本发明人机界面板的方案一结构示意图；

图6为本发明人机界面板的方案二结构示意图；

图7为图5的镂空形立体结构图；

图8为图5的凸起形立体结构图；

图9为图6的镂空形立体结构图；

图10为图6的凸起形立体结构图；

图11为本发明的方案一实施例；

图12为本发明的方案二实施例；

图13为本发明人手指操作示意图一；

图14(a)(b)均为手持式对象控制器操作示意图；

其中1.人机界面板；2.触摸检测部件；3.基层面板；4.人机界面凸起区；5.人机界面镂空区；6.人机界面半镂空区；7.功能性按键凸起；8.直线型凸起；9.直线型槽；10.圆形凸起；11.圆环形槽；12.直线型移动区封闭块；13.连接块；14.椭圆环形凸起；15.椭圆环形槽；16.数据线；17.信号编码器；18.有线/无线数据接口单元；19.存储器；20.微处理器/微控制器；21.触摸控制器；22.人机界面与基层面板复合型面板；23.电容式触摸检测部件；24.红外线式点距架框；25.红线线接收器；26.红外线发射器；27.手指；28.人机界面凸起；29.移动区；30.显示器；31.PCB面板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

触摸控制模块

本发明首先提出一种触摸控制模块，参见图2-图4，本发明的触摸控制模块包括层叠设置的基层面板3、人机界面板1和触摸检测部件2，其中触摸检测部件2还连接有触摸控制器21。所述的人机界面板1是一设有多种功能按钮的镂空板，其中多种功能按钮是以槽或者凸起的形式呈现在人机界面板1上。各部件的工作原理是：基层面板3用于为整个模块提供支撑力，触摸检测部件2检测用户手指27或其他物体在人机界面板1的槽或凸起上的触摸位置(如图13)，并传送给触摸控制器21，触摸控制器21将用户触摸位置转换成坐标数据作为触摸控制模块的输出信号。

基于以上工作原理，所述的基层面板3设于各层的最下层；触摸检测部件2可以有两种设置形式，其中一种是触摸检测部件2设置于人机界面板1的上层(如图4所示)，另外一种是该触摸检测部件2设于人机界面板1和基层面板3之间(如图2和图3所示)，如图13所示，用户手指27在人机界面板1的人机界面凸起28之间的凹槽(移动区29)移动，手指触摸到触摸检测部件2的表面，则触摸控制器21实时获得信号，处理转换成坐标数据传递出去。

以上人机界面板1采用镂空或半镂空方式将整个面雕刻成各种形状的镂空区，形成凸起和槽，独立凸起通过连接块13与相邻凸起连接成一体，各槽相互独立。所述的镂空方式即人机界面板1大部分区域被雕刻成镂空区5(如图2所示)，人机界面镂空区5与人机界面凸起4交错分布，用户操作时手指或触点直接触摸检测部件2表面；所述的半镂空方式是指人机界面板1的部分区域雕刻时未雕透、尚具有一薄底的凹槽结构，这种人机界面板1底部未完全镂空，用户手指27在人机界面半镂空区6中移动，既可以防止灰尘等污染物对触摸检测部件2的污染，方便卸载清洗，又可以防止用户手指或触头用地不当弄坏触摸检测部件2。

本发明的人机界面板具有多种结构形式，以下本发明列举出人机界面的较优实施例加以说明：

首先将人机界面板1设计为一矩形板，在矩形板上端面的四周边框设有一圈直线型凸起8，在凸起的边框内于两侧和下部分别设有直线型槽9，该直线型槽9的两端分别设有直线型移动区封闭块12，矩形板的上部是功能性按键区，在功能性按键区内排列有一列按键凸起7，矩形板的中部是旋转槽区域，在旋转槽区域设有多个同心环形槽。

基于上述人机界面板1的基本结构，在矩形板的中部旋转槽区域又具有多种变形结构：

参见图5，所述旋转槽区域包括有形成所述同心环形槽的多个同心圆形凸起10。图中所示为具有三个圆形凸起10形成的两个环形槽，其中该两个环形槽可以是如图2所示的镂空状态，也可以是如图3所示的半镂空状态。

参见图6，所述旋转槽区域包括有一圆环形槽11，所述圆环形槽11内同心设有两个长轴相互垂直的椭圆环形槽15；圆环形槽11由两条圆形凸起10构成，椭圆环形槽15由两条椭圆形凸起14构成；所述两个椭圆环形槽15的中心还同心设有一小圆形凸起。同上，所说的椭圆环形槽15或者圆环形槽11也可以是如图2所示的镂空状态，也可以是如图3所示的半镂空状态。

综上所述，本发明提到的人机界面板1总结为以下几种：

镂空型人机界面板1

参见图2、图4、图5、图6、图9，该种人机界面板1都具有以下的基本结构：

该种人机界面板1是一种镂空型面板，整个人机界面板1上被直线型凸起8、圆形凸起10、椭圆形凸起14、或异形凸起分割成不同的功能区域，比如：直线型移动区(即直线型槽9)、圆环形移动区(即圆环形槽11)、椭圆环形移动区(即椭圆环形槽15)以及功能性按键区等。为更好让用户通过感知移动，比如在直线型移动区两端设置有直线型移动区封闭块12，用户移动至此将必须停止移动进行下一个移动操作。用户手指在人机界面槽型移动区移动，手指触摸触摸检测部件2表面，则触摸控制器21实时获得信号，处理转换成坐标数据传递出去；用户在非功能性按键区内点击或移动将被忽略；同时用户在人界面中心区域可以进行手写信息输入，触摸控制器21协同微处理器/微控制器20将根据坐标变化形成文字轨迹传输出去。

人机界面上各个离散的直线型凸起8、圆形凸起10、椭圆形凸起14、或异型凸起相互靠近彼此连接，如图5、图6、图9所示，对于独立出去的功能区分割凸起通过连接块13实现连接，从而整个人机界面通过凸起的分割形成镂空型人机界面板1。

凸起型人机界面板1

参见图3、图7、图8、图10，本发明提出另一种基本结构完全不同于上述人机界面板1的结构形式，即人机界面板1是通过填充圆环形移动区、椭圆环形移动区以及功能性按键区，形成平面(如图7、10)或者有高差(如图8所示)的接触面，触摸检测部件2通过检测手指27在凹槽或凸起表面的触摸位置，触摸控制器21转换成坐标数据将触摸信息传递出去。同样用户在人界面中心区域可以进行手写信息输入，触摸控制器21协同微处理器/微控制器20将根据坐标变化形成文字轨迹传输出去。

基于以上的触摸控制模块，本发明以下提出一种对象控制系统

参见图1，这种对象控制系统，包括触摸控制模块、人机界面数据处理模块、信号编码发送模块和信号接收及指令响应模块；人机界面数据处理模块的输入端连接触摸控制模块，人机界面数据处理模块的输出端连接有信号编码发送模块；信号编码发送模块的输出端连接信号接收及指令响应模块。

人机界面数据处理模块包括微处理器/微控制器和存储器；存储器实时存储触摸控制模块传递出的用户当前手指的坐标数据、人机界面板的初始界面图像、功能区分界线以及各个区域操作功能性设定。

信号编码发送模块包括相互连接的信号编码器和数据接口单元。信号编码器的输入端连接到人机界面数据处理模块的输出端；信号编码器根据人机界面数据处理模块所形成的被控制对象对象操作指令完成信号的编码；数据接口单元通过有线或者无线方式将信号发送出去给信号接收及指令响应模块。

信号接收及指令响应模块包括信号接收单元和指令响应单元；信号接收单元通过有线或者无线方式获得信号编码发送模块的指令，并进行解码和纠错后将信号传送给指令响应单元，指令响应单元根据解码后的信号实现对二维或三维对象的控制。

基于上述控制系统，以下介绍本发明的具体控制方法：

1)首先在所述人机界面数据处理模块中的存储器19中存储着人机界面板1的初始界面图像信息以及对应所述人机界面板1上各功能区域所代表的设定操作信息；所述设定操作信息是指手指27或触点在人机界面板1上各部分的滑动、点击等动作所指代的被控对象相应运动信息；

2)用户利用手指27或触头在人机界面板1的上点击或触摸滑动，该动作使触摸检测部件2感知当前用户的手指27或触头的位置，并通过触摸控制器21将触摸信息转换成触点坐标传递给人机界面数据处理模块。

3)当所述人机界面数据处理模块实时接收触摸控制模块所传递的坐标数据并存储至存储器19中，所述微处理器/微控制器20将该坐标数据对比处理形成连续的操作动作，并依据该变化动作所在的人机界面设定区域查找存储在存储器1中相应的设定操作信息，将查找到的设定操作信息翻译成被控制对象的控制指令传送给信号编码发送模块，以此循环，所述微处理器/微控制器20将由触摸控制模块传送的坐标数据根据人机界面区域设定操作信息，生成被控制对象的控制指令并传递给信号编码发送模块；

4)所述信号编码发送模块中的信号编码器17根据对人机界面数据处理模块传送的被控制对象的操作指令完成信号编码后由数据接口单元18通过有线或无线方式将指令信号发送给信号接收及指令响应模块；

5)所述信号接收及指令响应模块的信号接收单元接收到信号编码发送模块的指令信息后，进行解码和纠错，并将处理后指令信号传送给指令响应单元，所述指令响应单元根据解码后的指令信息实现对二维或三维对象的控制。

以上是本发明提出的触摸控制模块、对象控制系统以及控制方法，基于以上的技术内容，以下给出本发明在实际应用的具体实施例：

图11为本发明对象控制系统的一个实施例：触摸控制器21、微处理器/微控制器20、存储器19、信号编码器17、有线/无线连接接口单元18固定在同一个PCB面板31上，触摸检测部件2电容式触摸面板23位于人机界面板1与基层面板3之间，电容式触摸面板23的构造主要是一层透明的薄膜体层，四边均镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场。用户手指27在人机界面板镂空移动区内移动(如图12)时，手指触摸电容式触摸面板23的表面，由于人体电场、手指27与导体层间会形成一个耦合电容，四边电极发出的电流会流向触点，而其强弱与手指及电极的距离成正比，触摸控制器21通过数据线16获得信息计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置，转换成坐标数据传递出去。微处理器/微控制器20获得坐标数据后加载存储器19中的初始界面图像，将坐标数据合成至界面图像上判断出当前用户的操作区，并根据存储在存储器19中的人机界面板操作区所代表的被控制对象的设定操作信息翻译成被控制对象的控制指令传送给信号编码/解码器17，待完成信号的编码及身份信息的编码后通过有线/无线连接接口单元18传递出去。

图12是本发明对象控制系统的另一个实施例：触摸控制器21、微处理器/微控制器20、存储器19、信号编码/解码器17、有线/无线连接接口单元18固定在同一个PCB面板31上，触摸检测部件(采用电容式触摸检测部件23)红外线式光点距架框24安装在人机界面板1和基层面板3所形成的复合型面板22的上面，光点距架框的四边排列了红外线发射管26及红外线接收管25，在屏幕表面形成一个红外线网。用户以手指在人机界面板1上功能性凸起上移动或点击时，便会挡住经过该位置的横竖两条红外线，触摸控制器21便可即时算出触摸点的位置，并转换成坐标数据传递出去，并通过后续处理系统转换成对象的控制命令并发送出去，信号接收及指令响应模块的信号接收单元接收到信号编码发送模块的指令信息后，进行解码和纠错，并将处理后指令信号传送给指令响应单元，指令响应根据对象的不同分为电子响应和机械传动响应。电子设备通过电子命令进行控制，机械装置通过控制电机的转动而实现机械的间接控制。

如图14(a)(b)所示为一手持式对象控制器的外形结构示意图；该控制器在手持式控制器壳体内设置一对象控制系统，其中将触摸控制模块设置在稍下部的位置，显示屏30设置在手持式控制器壳体的上部位置，整个对象控制器类似于手机或掌上电脑，人一只手可以握住控制器下部，用另一只手在触摸控制模块上的人机界面板1上移动操作，通过手持装置内部的处理系统完成对象控制命令的形成、编码、发送。基于本发明装置、系统及控制方法人们在各自的领域将实现原有控制系统的升级，对于三维空间在圆形、椭圆形槽或凸起上的移动实现对象三维的旋转，在直线型槽或凸起上的移动实现对象水平方向上的移动；对于二维空间对象，槽或凸起上的移动实现某一属性的控制增加或减少。在实现了二维/三维空间对象控制的统一。整个装置嵌入遥控器，人们在进行远程遥控触摸操控时眼睛可以实时关注被控制对象，手指通过人机界面的凸起差异感知手指移动所在区域，不用同时注意对象和触摸遥控器。

Claims (7)

1.一种触摸控制模块，其特征在于：包括层叠设置的基层面板（3）、人机界面板（1）和触摸检测部件（2）；所述触摸检测部件（2）还连接有触摸控制器（21）；所述基层面板（3）设于最下层；所述触摸检测部件（2）设置于所述人机界面板（1）的上层，或者该触摸检测部件（2）设于人机界面板（1）和基层面板（3）之间；所述人机界面板（1）是一设有多种功能按钮的镂空板；所述的人机界面板的多种功能按钮是以槽或者凸起的形式呈现在人机界面板（1）上；所述基层面板（3）用于为整个模块提供支撑力，触摸检测部件（2）检测用户手指（27）或其他物体在人机界面板（1）的槽或凸起上的触摸位置，并传送给触摸控制器（21），触摸控制器（21）将用户触摸位置转换成坐标数据作为触摸控制模块的输出信号；

所述人机界面板（1）为一矩形板，在矩形板上端面的四周边框设有一圈直线型凸起（8），在边框内于两侧和下部分别设有直线型槽（9），所述直线型槽（9）的两端分别设有直线型移动区封闭块（12），所述矩形板的上部是功能性按键区，在功能性按键区内排列有一列按键凸起（7），所述矩形板的中部是旋转槽区域，在旋转槽区域设有多个同心环形槽。

2.根据权利要求1所述的触摸控制模块，其特征在于：所述人机界面板（1）采用镂空或半镂空方式将整个面雕刻成各种形状的镂空区，形成凸起和槽，独立凸起通过连接块（13）与相邻凸起连接成一体，各槽相互独立。

3.根据权利要求1所述的触摸控制模块，其特征在于：所述旋转槽区域包括有形成所述同心环形槽的多个同心圆形凸起（10）。

4.根据权利要求3所述的触摸控制模块，其特征在于：所述旋转槽区域包括有一圆环形槽（11），所述圆环形槽（11）内同心设有两个长轴相互垂直的椭圆环形槽（15）；所述圆环形槽（11）由两条圆形凸起（10）构成，所述椭圆环形槽（15）由两条椭圆形凸起（14）构成；所述两个椭圆环形槽（15）的中心还同心设有一小圆形凸起。

5.一种对象控制系统，其特征在于：包括如权利要求1所述的触摸控制模块、人机界面数据处理模块、信号编码发送模块和信号接收及指令响应模块；所述人机界面数据处理模块的输入端连接触摸控制模块，所述人机界面数据处理模块的输出端连接有信号编码发送模块；所述信号编码发送模块的输出端连接信号接收及指令响应模块；

所述人机界面数据处理模块包括微处理器/微控制器和存储器；所述存储器实时存储触摸控制模块传递出的用户当前手指的坐标数据、人机界面板的初始界面图像、功能区分界线以及各个区域操作功能性设定；

所述信号编码发送模块包括相互连接的信号编码器和数据接口单元；所述信号编码器的输入端连接到人机界面数据处理模块的输出端；所述信号编码器根据人机界面数据处理模块所形成的被控制对象操作指令完成信号的编码；所述数据接口单元通过有线或者无线方式将信号发送出去给信号接收及指令响应模块；

所述信号接收及指令响应模块包括信号接收单元和指令响应单元；所述信号接收单元通过有线或者无线方式获得信号编码发送模块的信号，并进行身份识别，解码和纠错后将信号传送给指令响应单元，所述指令响应单元根据解码后的信号实现对二维或三维对象的控制。

6.一种基于权利要求5所述对象控制系统的控制方法，其特征在于：

1）首先在所述人机界面数据处理模块中的存储器中存储人机界面板（1）的初始界面图像信息以及对应所述人机界面板（1）上各功能区域所代表的设定操作信息；

2）利用手指或触头在人机界面板（1）的上点击或触摸滑动，使触摸检测部件（2）感知当前的手指或触头的位置，并通过触摸控制器将触摸信息转换成触点坐标传递给人机界面数据处理模块；

3）所述人机界面数据处理模块实时接收触摸控制器传递的坐标数据并存储至存储器中，所述微处理器/微控制器将该坐标数据对比处理形成连续的操作动作，并依据该操作动作所在的人机界面设定区域查找存储在存储器中相应的设定操作信息，将查找到的设定操作信息翻译成被控制对象的操作指令传送给信号编码发送模块；

4）所述信号编码发送模块中的信号编码器对人机界面数据处理模块传送的被控制对象的操作指令完成信号编码后由数据接口单元通过有线或无线方式将信号发送给信号接收及指令响应模块；

5）所述信号接收及指令响应模块的信号接收单元接收到信号编码发送模块的信号后，进行解码和纠错，并将处理后的信号传送给指令响应单元，所述指令响应单元根据解码后的信号实现对二维或三维对象的控制。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于：步骤1）中，所述设定操作信息是指手指或触点在人机界面板（1）上各部分的滑动、点击动作所指代的被控对象相应运动信息。

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