CN102364416B - 红外触摸屏多触摸点识别方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种红外触摸屏多触摸点识别方法及装置，该方法包括以下步骤：初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据前后两个A/D值计算各遮挡物体的X、Y方向横向大小值，计算出各遮挡物体的中点在X、Y方向的坐标值；判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；计算各遮挡物体到对应的X或Y方向上发射管的垂直距离；计算各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中最接近的坐标作为真正的触摸点坐标。本发明的方法及装置解决了红外LED扫描技术无法有效识别多个触摸点的难题，适用性广，易于实现；而且不需要增加任何硬件成本，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及触摸屏领域，特别涉及一种基于红外触摸屏的多触摸点识别方法及装置。
背景技术
近年来，触摸屏技术在大型人机交互行业取得了较大的发展，尤其是多点触摸互动技术更是触摸屏行业的热门课题，同时红外LED扫描技术在触摸屏行业中也有比较广泛的应用。现有的红外LED扫描技术一般采用逐一垂直扫描方式，即任意时刻只开通X方向或Y方向上对应的一对红外发射接收对管，红外LED扫描装置按顺序逐一扫描一个周期，可得到X方向和Y方向的可能存在的触摸点的位置值，如果扫描一个周期后只得到一组X方向和Y方向的位置值X1、Y1，说明触摸屏只存在一个触摸点，那么可以很容易的得到触摸屏对应的物理坐标为唯一的(X1，Y1)；但是当触摸屏上存在多个触摸点时，以两个触摸点为例，扫描一周后会得到X方向的两个值X1、X2，Y方向也有两个值Y1、Y2，那么经过组合就有四个物理坐标，它们分别是(X1，Y1)，(X2，Y2)，(X1，Y2)，(X2，Y1)，也就是说多出了两个“虚假触摸点”，那到底哪两个物理坐标才是真正的触摸点坐标呢？这就给触摸屏系统带来了困难，也给红外LED扫描技术在多点触摸人机交互技术的应用带来了一定的局限性，因此，如何在红外触摸屏上有效识别多个触摸点成为亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种红外触摸屏多触摸点识别方法及装置，能够在红外触摸屏上有效识别多个触摸点。
一种红外触摸屏多触摸点识别方法，包括以下步骤：
初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离；
根据所述垂直距离及其对应的X方向或Y方向的坐标值得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标；
所述计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离的过程具体包括：
在初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线或在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离；
所述开通各遮挡物体在X方向的中心垂线或在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作的过程具体包括：选择开通遮挡区域较多的X方向或Y方向上遮挡物体的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作。
一种红外触摸屏多触摸点识别方法，包括以下步骤：
初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离；
根据在X方向和Y方向遮挡物体到对应发射管的垂直距离得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标；
所述计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离的过程具体包括：
在初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线和在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离。
一种红外触摸屏多触摸点识别装置，包括：
第一初始化模块，用于初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
与所述第一初始化模块相连接的第一垂直扫描模块，用于进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
与所述第一垂直扫描模块相连接的第一判断模块，用于判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
与所述第一判断模块相连接的第一计算模块，用于计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离；
与所述第一垂直扫描模块、第一计算模块分别相连接的第一坐标确定模块，用于根据所述垂直距离及其对应的X方向或Y方向的坐标值得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标；
所述第一计算模块中包括第一记录模块和第一垂直距离计算模块；
所述第一记录模块用于在所述初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
与所述第一记录模块相连接的第一垂直距离计算模块，用于开通各遮挡物体在X方向的中心垂线或在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离；
所述第一垂直距离计算模块选择开通遮挡区域较多的X方向或Y方向上遮挡物体的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作。
一种红外触摸屏多触摸点识别装置，包括：
第二初始化模块，用于初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
与所述第二初始化模块相连接的第二垂直扫描模块，用于进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
与所述第二垂直扫描模块相连接的第二判断模块，用于判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
与所述第二判断模块相连接的第二计算模块，用于计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离；
与所述第二计算模块相连接的第二坐标确定模块，用于根据在X方向和Y方向遮挡物体到对应发射管的垂直距离得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标；
所述第二计算模块中包括第二记录模块和第二垂直距离计算模块；
所述第二记录模块用于在所述初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
与所述第二记录模块相连接的第二垂直距离计算模块，用于分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线和在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离。
通过以上方案可以看出，本发明的红外触摸屏多触摸点识别方法及装置，在原来的红外LED逐对垂直扫描计算出各遮挡物体在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值后，结合各遮挡物体到对应发射管的垂直距离得到各遮挡物体的大概坐标，再与所有可能存在的触摸点坐标组合进行比较以剔除掉那些虚假触摸点并找出真正的触摸点。本发明的方法及装置解决了现有技术中红外LED扫描技术无法有效识别多个触摸点的难题，也解决了红外LED扫描技术在多点触摸人机交互技术上的应用局限性问题，适用性广，易于实现；而且本发明不需要增加任何硬件成本，可以不更改现有红外LED扫描电路即可有效的识别多个触摸点，具有一定的成本优势。
附图说明
图1为红外LED垂直扫描及三角扫描示意图；
图2为实施例一红外触摸屏多触摸点识别方法的流程图；
图3为实施例二红外触摸屏多触摸点识别方法的流程图；
图4为实施例三红外触摸屏多触摸点识别装置结构示意图；
图5为实施例四红外触摸屏多触摸点识别装置结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种红外触摸屏多触摸点识别方法及装置，能够解决现有技术中在红外触摸屏上无法有效识别多个触摸点的问题。下面结合附图详细描述本发明的具体实施例。
实施例一
本发明的多触摸点识别方法能够正确识别多个触摸点，为了方便描述，下面以红外触摸屏上仅存在两个触摸物体为例进行说明。如图1所示为红外LED垂直扫描及三角扫描示意图，图中左边框及上边框为红外发射管，下边框及右边框为红外接收管，发射管和接收管是一一对应的，触摸屏上有两个触摸物体A和B。在本实施例中，可以采用业界常用的发射角度为5度直径5mm的红外LED发射管。
如图2所示，一种红外触摸屏多触摸点识别方法，包括以下步骤：
步骤S1，初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值。为了实现本发明的目的，在硬件启动时必须进行初始化触摸屏操作，进行该初始化操作时必须禁止任何触摸动作，该初始化操作包含记录并保存每一个发射管开通时垂直对应的接收管的A/D值，此处记为“垂直扫描初始A/D值”。
本步骤中的记录垂直扫描初始A/D值采用的是红外扫描式触摸屏的一般方法，同一时刻只开通一对垂直线上的发射和接收管，记录接收管收到光强度大小的A/D值，循环一个扫描周期完成初始化垂直扫描A/D值的记录。
步骤S2，进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，将该记录的垂直扫描A/D值与初始化时记录的垂直扫描初始化A/D值进行比较，若发生变化则说明存在遮挡物体，则根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算出各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值。
通常情况下，垂直扫描时接收管收到的光强度大小与光路被遮挡的面积大小相关，遮挡的面积越多，接收管记录的A/D越小，当完全遮挡的情况下，所记录的A/D为0，当没有遮挡的情况下，假定所记录的A/D为初始化时记录的数值b，当发生部分遮挡时记录的A/D值为b1，假设LED的直径为d，则可通过如下公式：（b-b1）÷（b-0）*d近似求得接收管垂直方向存在的遮挡物体的横向大小。通常情况下，发生触摸时，会产生连续的多个接收管被遮挡的情况，将此连续的多个接收管垂直方向上的遮挡横向大小相加得到遮挡物体的X方向或者Y方向的横向大小值，如图1所示：XW1，XW2为遮挡物体在X方向的横向大小值，YW1、YW2为遮挡物体在Y方向的横向大小值。另外，通过简单计算即可求得各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值，如图1中的X1为遮挡物体A的中点在X方向的坐标值，Y1为遮挡物体A的中点在Y方向的坐标值，X2为遮挡物体B的中点在X方向的坐标值（图中未示出），Y2为遮挡物体B的中点在Y方向的坐标值。
步骤S3，判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，即判断是否存在X方向或者Y方向的多个遮挡区域，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合。
该判断过程具体可以包括如下步骤：判断是否存在X方向或Y方向的多个遮挡区域，若X方向和Y方向都只存在一个遮挡区域，则计算得出该唯一遮挡物体坐标并退出本次坐标计算进入下一轮扫描计算；若X方向或Y方向存在多于一个遮挡区域，将各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值进行组合以得出所有可能存在的触摸点坐标组合。如本实施例中经过组合得出所有可能存在的触摸点坐标组合如下：{(X1，Y1)、(X1，Y2)、(X2，Y1)、(X2，Y2)}。
步骤S4，计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离。该过程具体可以包括以下步骤：
步骤S401，在初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作。事实上该步骤还可以跟步骤S1同时进行，即在步骤S1进行初始化触摸屏记录垂直扫描初始A/D值的同时记录每一个发射管为中心对应多个接收管时这多个接收管的A/D值。
为执行本发明的三角扫描操作，首先需要根据触摸屏尺寸的大小调整一个发射管所对应的多个接收管的个数，可根据触摸屏长宽尺寸的差别分别设定长方向的个数n和宽方向的个数m：通过发射角度（5度）、发射管到接收管的距离L以及LED的直径d即可计算得到n及m的具体数值，计算得到的接收管的个数表示发射管在没有遮挡的情况下能照射到多少个接收管。
本步骤中的记录三角扫描A/D值的具体过程可以包括如下：任意开通一个发射管，在N个扫描单位时间（扫描单位时间是指采集一个接收管的A/D值的时间）里逐个开通以这个发射管为中心对应的N个接收管，并逐一记录这N个接收管接收到的光强度大小的A/D值，循环一个三角扫描周期完成发射管对应多个接收管的三角扫描A/D值的记录。
步骤S402，分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线或在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，如图1，开通遮挡物体A在X方向的中心垂线（也可以是Y方向上的中心垂线，为减少计算的复杂度，二者选其一即可）上的发射管以进行三角扫描操作，同时还开通遮挡物体B在X方向的中心垂线（也可以是Y方向）上的发射管以进行三角扫描操作，所述的中心垂线未在图1中示出，以图1中的X1为例，遮挡物体A在X方向的中心垂线是指一条经过坐标值X1、平行于Y轴、起于上发射管并终于下接收管的直线。
计算遮挡物体在对应多个接收管上形成的投影大小值与步骤二中的垂直扫描计算遮挡物体横向大小值的方法一样，即在开始三角扫描操作后记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和步骤S401中的三角扫描初始A/D值的比较即可计算出各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值。然后根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离可计算得出各遮挡物体到对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离。该计算是利用了相似三角形的原里，以计算遮挡物体B到对应的X方向上发射管的垂直距离为例进行说明，如图1所示，以发射管为顶点、所述投影大小（XW2’）为底边构成了一个大三角形，以同一发射管为顶点、遮挡物体B在X方向的横向大小（XW2）为底边构成了与上述大三角形相似的一个小三角形，两条底边XW2、XW2’的值是知道的，同时大三角形的高L为发射管到接收管的垂直距离也是知道的，因此小三角形的高（遮挡物体B到发射管的垂直距离L’）也就可以通过相似三角形的原理求得，计算公式如下：遮挡物体B到发射管的垂直距离L’=XW2÷XW2’*L。
触摸屏中多个触摸物体可能存在同一个方向上互相遮挡的情况，这样一来就会造成了在X方向和Y方向进行垂直扫描后存在不相等的遮挡区域个数的现象，为了避免这种情况的发生，作为一个较好的实施例，在步骤S402中分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线和在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作的过程具体可以描述如下：优先选择开通遮挡区域较多的X方向或Y方向上遮挡物体的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作。即若检测发现X方向上遮挡区域较多，则选择开通X方向上的对应发射管以进行三角扫描操作；若Y方向上遮挡区域较多，则选择开通Y方向上的对应发射管以进行三角扫描操作。优先选择遮挡区域多的方向进行三角扫描，能够更准确的计算出触摸点坐标，从而更准确的剔除虚假触摸点和找到真正的触摸点。
步骤S5，根据所述垂直距离及其对应的X方向或Y方向的坐标值可以得到各遮挡物体的坐标。如图1所示，坐标值XW2’我们已经知道，距离L’也已经由步骤S4计算得出，则在触摸屏上计算出遮挡物体B的坐标就非常简单了，这里不再描述。需要说明的是。此处计算得出的这个坐标不是非常准确，因此可称之为“大概坐标”，将该大概坐标与在步骤S3中的所有可能存在的触摸点坐标组合进行比较查找，在上述所有可能存在的触摸点坐标组合中找与所述大概坐标最接近的触摸点坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点（图1中的A、B）坐标作为真正的触摸点坐标，其他的触摸点坐标为虚假触摸点（图1中的A’、B’），剔除掉这些虚假触摸点坐标。
实施例二
本实施例与实施例一的主要区别在于：实施例一中只需计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离，即同一个遮挡物体只需在一个方向上选择计算一个垂直距离即可，而本实施例中在同一个遮挡物体上需要同时计算X方向和Y方向上遮挡物体到对应发射管的（两个）垂直距离。这样一来虽然增加了算法的复杂度，但是得出的计算结果更精确。
如图3所示，一种红外触摸屏多触摸点识别方法，包括以下步骤：
步骤S1，初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
步骤S2，进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
步骤S3，判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
步骤S4，计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离；
步骤S5，根据在X方向和Y方向遮挡物体到对应发射管的垂直距离得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标。由于本实施例中选择了同一个遮挡物体上需要同时计算X方向和Y方向上遮挡物体到对应发射管的两个垂直距离，因此不用再像实施例一中需要根据垂直距离及其对应的X方向或Y方向的坐标值来计算得到各遮挡物体的坐标，直接根据在X方向和Y方向遮挡物体到对应发射管的垂直距离即可得到各遮挡物体的大概坐标，且计算该大概坐标的方法也属于公知常识，这里不再描述。
优选的，所述计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离的过程具体可以包括如下步骤：
步骤S401，在初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
步骤S402，分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线和在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离。
本实施例中的其他技术特征与实施一完全相同，在此不予赘述。
实施例三
与实施例一中的一种红外触摸屏多触摸点识别方法相对应的，本发明还提供一种红外触摸屏多触摸点识别装置，如图4所示，包括：
第一初始化模块，用于初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
与所述第一初始化模块相连接的第一垂直扫描模块，用于进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
与所述第一垂直扫描模块相连接的第一判断模块，用于判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
与所述第一判断模块相连接的第一计算模块，用于计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离；
与所述第一垂直扫描模块、第一计算模块分别相连接的第一坐标确定模块，用于根据所述垂直距离及其对应的X方向或Y方向的坐标值得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标。
作为一个较好的实施例，所述第一计算模块中可以包括第一记录模块和第一垂直距离计算模块；
所述第一记录模块用于在所述初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
与所述第一记录模块相连接的第一垂直距离计算模块，用于分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线或在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离。
另外，所述第一判断模块中可以包括第一判断子模块和第二判断子模块；所述第一判断子模块用于判断在X方向或Y方向是否都只存在一个遮挡区域，若是则计算得出该唯一遮挡物体坐标并进入下一轮扫描计算；所述第二判断子模块用于判断在X方向或Y方向是否存在多于一个遮挡区域，若是将各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值进行组合以得出所有可能存在的触摸点坐标组合。
优选的，为了能够更准确的计算出触摸点坐标，避免在X方向和Y方向进行垂直扫描后存在不相等的遮挡区域个数的现象，所述第一垂直距离计算模块可以选择开通遮挡区域较多的X方向或Y方向上遮挡物体的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作。
本实施例中的其他技术特征与实施一相似，在此不予赘述。
实施例四
与实施例二中的一种红外触摸屏多触摸点识别方法相对应的，本发明还提供一种红外触摸屏多触摸点识别装置，如图5所示，包括：
第二初始化模块，用于初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
与所述第二初始化模块相连接的第二垂直扫描模块，用于进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
与所述第二垂直扫描模块相连接的第二判断模块，用于判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
与所述第二判断模块相连接的第二计算模块，用于计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离；
与所述第二计算模块相连接的第二坐标确定模块，用于根据在X方向和Y方向遮挡物体到对应发射管的垂直距离得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标。
作为一个较好的实施例，所述第二计算模块中可以包括第二记录模块和第二垂直距离计算模块；
所述第二记录模块用于在所述初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
与所述第二记录模块相连接的第二垂直距离计算模块，用于分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线和在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离。
本实施例中的其他技术特征与实施二相似，在此不予赘述。
通过以上方案可以看出，本发明的红外触摸屏多触摸点识别方法及装置，在原来的红外LED逐对垂直扫描计算出各遮挡物体在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值后，结合各遮挡物体到对应发射管的垂直距离得到各遮挡物体的大概坐标，再与所有可能存在的触摸点坐标组合进行比较以剔除掉那些虚假触摸点并找出真正的触摸点。本发明的方法及装置解决了红外LED扫描技术无法有效识别多个触摸点的难题，也解决了红外LED扫描技术在多点触摸人机交互技术上的应用局限性问题，适用性广，易于实现；而且本发明不需要增加任何硬件成本，可以不更改现有红外LED扫描电路即可有效的识别多个触摸点，具有一定的成本优势。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (6)
1.一种红外触摸屏多触摸点识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离；
根据所述垂直距离及其对应的X方向或Y方向的坐标值得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标；
所述计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离的过程具体包括：
在初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线或在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离；
所述开通各遮挡物体在X方向的中心垂线或在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作的过程具体包括：选择开通遮挡区域较多的X方向或Y方向上遮挡物体的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作。
2.根据权利要求1所述的红外触摸屏多触摸点识别方法，其特征在于：
所述判断触摸屏上是否存多个遮挡物体的过程具体包括：判断是否存在X方向或Y方向的多个遮挡区域，若X方向和Y方向都只存在一个遮挡区域，则计算得出该唯一遮挡物体坐标并进入下一轮扫描计算；若X方向或Y方向存在多于一个遮挡区域，将各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值进行组合以得出所有可能存在的触摸点坐标组合。
3.一种红外触摸屏多触摸点识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离；
根据在X方向和Y方向遮挡物体到对应发射管的垂直距离得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标；
所述计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离的过程具体包括：
在初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线和在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离。
4.一种红外触摸屏多触摸点识别装置，其特征在于，包括：
第一初始化模块，用于初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
与所述第一初始化模块相连接的第一垂直扫描模块，用于进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
与所述第一垂直扫描模块相连接的第一判断模块，用于判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
与所述第一判断模块相连接的第一计算模块，用于计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离；
与所述第一垂直扫描模块、第一计算模块分别相连接的第一坐标确定模块，用于根据所述垂直距离及其对应的X方向或Y方向的坐标值得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标；
所述第一计算模块中包括第一记录模块和第一垂直距离计算模块；
所述第一记录模块用于在所述初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
与所述第一记录模块相连接的第一垂直距离计算模块，用于开通各遮挡物体在X方向的中心垂线或在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向或Y方向上发射管的垂直距离；
所述第一垂直距离计算模块选择开通遮挡区域较多的X方向或Y方向上遮挡物体的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作。
5.根据权利要求4所述的红外触摸屏多触摸点识别装置，其特征在于：
所述第一判断模块中包括第一判断子模块和第二判断子模块；所述第一判断子模块用于判断在X方向或Y方向是否都只存在一个遮挡区域，若是则计算得出该唯一遮挡物体坐标并进入下一轮扫描计算；所述第二判断子模块用于判断在X方向或Y方向是否存在多于一个遮挡区域，若是将各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值进行组合以得出所有可能存在的触摸点坐标组合。
6.一种红外触摸屏多触摸点识别装置，其特征在于，包括：
第二初始化模块，用于初始化触摸屏，记录垂直扫描初始A/D值；
与所述第二初始化模块相连接的第二垂直扫描模块，用于进行垂直扫描操作，记录垂直扫描A/D值，根据该垂直扫描A/D值和所述垂直扫描初始A/D值计算各遮挡物体的X方向横向大小值及Y方向横向大小值，并计算出各遮挡物体的中点在X方向的坐标值和在Y方向的坐标值；
与所述第二垂直扫描模块相连接的第二判断模块，用于判断触摸屏上是否存多个遮挡物体，若是则计算出所有可能存在的触摸点坐标组合；
与所述第二判断模块相连接的第二计算模块，用于计算各遮挡物体到该遮挡物体的中点所对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离；
与所述第二计算模块相连接的第二坐标确定模块，用于根据在X方向和Y方向遮挡物体到对应发射管的垂直距离得到各遮挡物体的大概坐标，确定所述触摸点坐标组合中与所述大概坐标最接近的触摸点坐标作为真正的触摸点坐标；
所述第二计算模块中包括第二记录模块和第二垂直距离计算模块；
所述第二记录模块用于在所述初始化触摸屏时记录三角扫描初始A/D值，所述三角扫描为一个发射管对应多个接收管的扫描操作；
与所述第二记录模块相连接的第二垂直距离计算模块，用于分别开通各遮挡物体在X方向的中心垂线和在Y方向的中心垂线上的发射管以进行三角扫描操作，并记录各开通的发射管所对应的多个接收管的A/D值，根据该多个接收管的A/D值和所述三角扫描初始A/D值计算各遮挡物体在对应的多个接收管上形成的投影大小值，并根据该投影大小值、遮挡物体的X方向横向大小值或Y方向横向大小值、发射管到接收管的垂直距离计算得出各遮挡物体到对应的X方向和Y方向上发射管的垂直距离。
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