CN102508581A - 光学触摸手写延时解决方法 - Google Patents

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CN102508581A CN2011103896845A CN201110389684A CN102508581A CN 102508581 A CN102508581 A CN 102508581A CN 2011103896845 A CN2011103896845 A CN 2011103896845A CN 201110389684 A CN201110389684 A CN 201110389684A CN 102508581 A CN102508581 A CN 102508581A
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邵枝晖
吴涛
丁三川
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WUXI HINORA TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种光学触摸手写延时解决方法，包括：Camera1，Camera2信号单元，一般为CCD Camera或者CMOS Camera，用于拍摄触摸屏单元的图像信号；触摸屏单元，用于显示各图像信号，并接受指令；图像信号接口，接收Camera拍摄的触摸屏图像信号；滤波处理单元：通过图像信号接口传入的触摸屏图像信号，对图像进行滤波处理；自适应跟踪调节单元：对滤波处理后的图像进行自适应跟踪调节，把自适应跟踪调节得到新的坐标代替原坐标；信号存储单元：将通过自适应跟踪调节单元获得的图像数据进行存储。

Description

光学触摸手写延时解决方法
技术领域
本发明涉及一种光学触摸技术领域，尤其是一种光学触摸手写延时解决方法。
背景技术
随着人机交互技术的发展，触摸屏作为一种代替或补充普通键盘和鼠标的输入设备已经在许多场合和领域得到了使用。触摸技术使得人们通过触摸手势和计算机等设备进行交互成为可能，操作者可以通过触摸笔或手指在触摸屏上画出特定的手势轨迹配合显示器来实现与计算机等设备的交互功能。光学触摸是目前比较流行的触摸技术之一。
光学触摸手写是光学触摸的关键技术和功能，而影响光学触摸手写效果的一个主要现象就是光学触摸手写存在延时，即图像呈现的当前位置要滞后于触摸的当前位置，目前光学触摸手写延时现象是由于对触摸的图像信息通过一个滤波处理单元，以减少噪声、杂波干扰导致的。目前的解决方法是屏蔽掉滤波处理单元，这种方法对图像的噪声、杂波没有处理能力，极大影响了光学触摸的平整性、稳定性，而且不适应工业量产模式的推广。本发明通过设计了一种自适应跟踪调节光学触摸图像信息的方法，解决了通过滤波处理单元，触摸手写存在延时的问题。
目前国内市场的主流触摸技术当以矢量压力传感技术、电阻技术、电阻技术、表面声波技术和红外线技术的触摸屏为主，但这几种技术也都存在着瑕疵。其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台；触摸屏红外屏价格低廉，但其外框易碎，容易产生光干扰，曲面情况下失真；电容屏设计理论好，但其图象失真问题很难得到根本解决；电阻屏的定位准确，但其价格颇高，且怕刮易损。表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷，清晰抗暴，适于各种场合，缺憾是屏表面的水滴、尘土会使触摸屏变的迟钝，甚至不工作。光学触摸屏的出现基本解决了众多触摸屏的难题，并且具有领导未来触摸市场的充分条件。光学触摸技术是一种不同于现有的红外、表面声波、电阻、电容等触摸技术的新技术，光学传感器对细致的动作反应快速，让您的应用更轻快，流畅，准确！安装在顶部左右角的两个光学模组可以精准地检测出您的多个手指位置，使您不仅可以单击、双击、拖拉，还可以自由旋转和放大等操作。
然而，影响光学触摸手写效果的一个主要现象就是光学触摸手写存在延时现象，而且光学触摸手写延时现象的解决较为重要，目前主要采用调节如图1所示。现有方法对于噪声、杂波没有处理能力，输出图像不平整；实用性不强，在工业大规模量产环境下，该方法使得产品的良率降低。
发明内容
本发明的目的就是提供一种光学触摸手写延时解决方法，可以根据当前手写情况，自动计算手写曲线的一阶，二阶函数，进而自动调节图像的当前触摸位置；手写更加及时、准确和稳定，自适应调节，实时性强，精度高，抗干扰能力强。
为了达到上述设计目的，本发明采用的技术方案如下：
一种光学触摸手写延时解决方法，包括：Camera1，Camera2信号单元，一般为CCD Camera或者CMOS Camera，用于拍摄触摸屏单元的图像信号；触摸屏单元，用于显示各图像信号，并接受指令；图像信号接口，接收Camera拍摄的触摸屏图像信号；滤波处理单元：通过图像信号接口传入的触摸屏图像信号，对图像进行滤波处理；自适应跟踪调节单元：对滤波处理后的图像进行自适应跟踪调节，把自适应跟踪调节得到新的坐标代替原坐标；信号存储单元：将通过自适应跟踪调节单元获得的图像数据进行存储。
所述的光学触摸手写延时解决方法，具体步骤为：
步骤一、启动Camera，拍摄触摸屏单元的图像信号；
步骤二、通过图像信号接口接收Camera拍摄的触摸屏图像信号，并将触摸屏图像信号传送到滤波处理单元；
步骤三、滤波处理单元对接收到的触摸屏图像信号进行滤波处理；
步骤四、根据图像信息，确定当前手写的方向和上一个时刻的手写速度
Figure BDA0000114210510000031
和加速度
Figure BDA0000114210510000032
步骤五、在当前手写方向上，由上一时刻的位置
Figure BDA0000114210510000033
速度
Figure BDA0000114210510000034
和加速度
Figure BDA0000114210510000035
通过公式：
Figure BDA0000114210510000036
求得当前时刻的方位
Figure BDA0000114210510000037
步骤六、将通过自适应跟踪调节单元获得的图像数据进行存储。
进一步，所述当前手写方向为：当前点的位置矢量减去上一时刻的位置矢量，得到的矢量的方向，即为当前手写方向；上一个时刻的手写速度
Figure BDA0000114210510000038
当前点的位置矢量减去上一时刻的位置矢量，得到的矢量的大小除以当前时刻与上一时刻的间隔时间，结果即为上一个时刻的手写速度
Figure BDA0000114210510000039
上一个时刻的加速度
Figure BDA00001142105100000310
上一个时刻的手写速度
Figure BDA00001142105100000311
减去上上时刻的手写速度，得到的矢量的大小除以上一时刻与上上时刻的间隔时间，结果即为上一个时刻的加速度
Figure BDA00001142105100000312
进一步，所述步骤五中上一时刻的位置是采集得到，采集过程是从接收图像中读出坐标。
进一步，所述步骤六中图像数据为
Figure BDA00001142105100000314
的坐标。
本发明所述的光学触摸手写延时解决方法的有益效果是：可以根据当前手写情况，自动计算手写曲线的一阶，二阶函数，进而自动调节图像的当前触摸位置；手写更加及时、准确和稳定，自适应调节，实时性强，精度高，抗干扰能力强。
采用自适应调节策略，所以不必考虑各种不同的触摸手写状态；采用一键式自动提取策略，所以不用人工手动提取手写状态，人工设置参数，特别在工业量产模式下，使用起来更加方便。
附图说明
图1是现有技术所述的光学触摸标定调节方法的结构图；
图2是本发明所述的光学触摸手写延时解决方法的结构图；
图3为本发明所述的光学触摸手写延时解决方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的最佳实施方案作进一步的详细的描述。
如图2和3所示，所述光学触摸手写延时解决方法，包括：Camera1，Camera2信号单元，一般为CCD Camera或者CMOS Camera，用于拍摄触摸屏单元的图像信号；触摸屏单元，用于显示各图像信号，并接受指令；图像信号接口，接收Camera拍摄的触摸屏图像信号；滤波处理单元：通过图像信号接口传入的触摸屏图像信号，对图像进行滤波处理；自适应跟踪调节单元：对滤波处理后的图像进行自适应跟踪调节，把自适应跟踪调节得到新的坐标代替原坐标；信号存储单元：将通过自适应跟踪调节单元获得的图像数据进行存储。
所述的光学触摸手写延时解决方法，具体步骤为：
步骤一、启动Camera，拍摄触摸屏单元的图像信号；
步骤二、通过图像信号接口接收Camera拍摄的触摸屏图像信号，并将触摸屏图像信号传送到滤波处理单元；
步骤三、滤波处理单元对接收到的触摸屏图像信号进行滤波处理；
步骤四、根据图像信息，确定当前手写的方向和上一个时刻的手写速度
Figure BDA0000114210510000041
和加速度
Figure BDA0000114210510000042
步骤五、在当前手写方向上，由上一时刻的位置速度
Figure BDA0000114210510000052
和加速度
Figure BDA0000114210510000053
通过公式：
Figure BDA0000114210510000054
求得当前时刻的方位
Figure BDA0000114210510000055
步骤六、将通过自适应跟踪调节单元获得的图像数据进行存储。
所述步骤四中当前手写方向为：当前点的位置矢量减去上一时刻的位置矢量，得到的矢量的方向，即为当前手写方向；上一个时刻的手写速度
Figure BDA0000114210510000056
当前点的位置矢量减去上一时刻的位置矢量，得到的矢量的大小除以当前时刻与上一时刻的间隔时间，结果即为上一个时刻的手写速度
Figure BDA0000114210510000057
上一个时刻的加速度
Figure BDA0000114210510000058
上一个时刻的手写速度
Figure BDA0000114210510000059
减去上上时刻的手写速度，得到的矢量的大小除以上一时刻与上上时刻的间隔时间，结果即为上一个时刻的加速度
Figure BDA00001142105100000510
所述步骤五中上一时刻的位置
Figure BDA00001142105100000511
是采集得到，采集过程是从接收图像中读出坐标。
所述步骤六中图像数据为
Figure BDA00001142105100000512
的坐标。
本具体实施方式只本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，具体各项权利保护范围由权利要求书限定。

Claims (5)

1.一种光学触摸手写延时解决方法，其特征在于：包括：
Camera1，Camera2信号单元，一般为CCD Camera或者CMOSCamera，用于拍摄触摸屏单元的图像信号；
触摸屏单元，用于显示各图像信号，并接受指令；
图像信号接口，接收Camera拍摄的触摸屏图像信号；
滤波处理单元：通过图像信号接口传入的触摸屏图像信号，对图像进行滤波处理；
自适应跟踪调节单元：对滤波处理后的图像进行自适应跟踪调节，把自适应跟踪调节得到新的坐标代替原坐标；
信号存储单元：将通过自适应跟踪调节单元获得的图像数据进行存储。
2.根据权利要求1所述的光学触摸手写延时解决方法，其特征在于：具体步骤为：
步骤一、启动Camera，拍摄触摸屏单元的图像信号；
步骤二、通过图像信号接口接收Camera拍摄的触摸屏图像信号，并将触摸屏图像信号传送到滤波处理单元；
步骤三、滤波处理单元对接收到的触摸屏图像信号进行滤波处理；
步骤四、根据图像信息，确定当前手写的方向和上一个时刻的手写速度
Figure FDA0000114210500000011
和加速度
步骤五、在当前手写方向上，由上一时刻的位置
Figure FDA0000114210500000021
速度
Figure FDA0000114210500000022
和加速度
Figure FDA0000114210500000023
通过公式：求得当前时刻的方位
Figure FDA0000114210500000025
步骤六、将通过自适应跟踪调节单元获得的图像数据进行存储。
3.根据权利要求1或2所述的光学触摸手写延时解决方法，其特征在于：所述步骤四中，当前手写方向为：当前点的位置矢量减去上一时刻的位置矢量，得到的矢量的方向，即为当前手写方向；
上一个时刻的手写速度
Figure FDA0000114210500000026
当前点的位置矢量减去上一时刻的位置矢量，得到的矢量的大小除以当前时刻与上一时刻的间隔时间，结果即为上一个时刻的手写速度
Figure FDA0000114210500000027
上一个时刻的加速度上一个时刻的手写速度
Figure FDA0000114210500000029
减去上上时刻的手写速度，得到的矢量的大小除以上一时刻与上上时刻的间隔时间，结果即为上一个时刻的加速度
Figure FDA00001142105000000210
4.根据权利要求1或2所述的光学触摸手写延时解决方法，其特征在于：所述步骤五中，上一时刻的位置是采集得到，采集过程是从接收图像中读出坐标。
5.根据权利要求1或2所述的光学触摸手写延时解决方法，其特征在于：所述步骤六中，图像数据为
Figure FDA00001142105000000212
的坐标。
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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
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