CN102890585A - 异形触摸屏自校正方法及系统 - Google Patents

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欧素娜
张延迟
李龙
徐鹏
陆永耕
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Abstract

本发明公开一种异形触摸屏自校正方法及系统，该方法包括如下步骤：确定触摸屏的主要触摸范围，在该触摸范围x轴方向两侧的两条线上分别针对y值不同，进行多点校正测试，得到多组AD值，并将测试获得的数据存入一非线性校正表；对该触摸屏上任意点进行采样，获得该任意点的AD值；以及对该任意点的AD值查询该非线性校正表，根据查表结果利用一非线性校正规则进行非线性校正计算得到该任意点的线性化数值；本发明矫正准确，可提高异形触摸屏的定位精度。

Description

异形触摸屏自校正方法及系统
技术领域
本发明涉及一种触摸屏自校正方法及系统，特别是涉及一种异形触摸屏自校正方法及系统。
背景技术
触摸屏是现在电子设备终端和人机交互界面中替代键盘、鼠标的一种常用设备，它具有操作简便、直观，定位精度较高，功能定义方便，软件编程灵活等优点。
一般触摸屏输入系统由触摸检测部件、触摸屏控制器和微控制器组成；触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接受后送触摸屏控制器；而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标.再送给微控制器.它同时能接收微控制器发来的命令并加以执行。
基于原理的不同，触摸屏可以分为电阻式、电容式、表面声波式等。其中电阻式是应用较广的一种触摸屏，它的原理是通过测量横向和纵向的电阻值来获得触点的坐标。
常用的触摸屏都是标准长方形，而且定位范围对称，定位范围幅度接近满幅。即便如此，要想达到较高的定位精度，在使用前仍然需要进入自校正程序，经过3至4个点的角的物理坐标标定，例如，假设是6.4英寸屏，640X480分辨率，则它们的像素坐标分别是(20，20)、(20，460)、(620，460)和(620，20)。这样，使用待定系数法就可以算出坐标系之间的平移关系，进而可以进行进一步操作，但并不是每次使用都要校正，只要坐标没有发生漂移，就不需要再次校正。所以在进行一次校正后，只要把那几个参数保存起来，下次需要时直接使用上次保存下来的参数即可。
然而，对于异形触摸屏来说，由于其不规则性，若采用上述方法则往往不能进行准确校正，因此不能无法采用规则触摸屏的自校正方法。
发明内容
为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种异形触摸屏自校正方法及系统，其能够对最常用的电阻式触摸屏中的异形触摸屏的非线性进行抑制，减小非线性误差、比例误差和偏移量误差，提高触摸屏在菜单选择和手写识别方面的可用性。
为达上述及其它目的，本发明提供一种异形触摸屏自校正方法，包括如下步骤：
确定触摸屏的主要触摸范围，在该触摸范围x轴方向两侧的两条线上分别针对y值不同，进行多点校正测试，得到多组AD值，并将测试获得的数据存入一非线性校正表；
对该触摸屏上任意点进行采样，获得该任意点的AD值；以及
对该任意点的AD值查询该非线性校正表，根据查表结果利用一非线性校正规则进行非线性校正计算得到该任意点的线性化数值。
进一步地，该非线性校正规则为：
若查表yT在yn和y(n+1)之间，
Xa＝(xan-xa(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xa(n+1)(线性插值)，
Xb＝(xbn-xb(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xb(n+1)(线性插值)，
X＝2048*(xT-Xa)/(Xb-Xa)；
Y＝yT；
其中，xan，xa(n+1)，xbn，xb(n+1)，yn，y(n+1)为该非线性校正表中存储的测试数据值，xT，yT为该任意点的AD值，X，Y为该线性化数据。
进一步地，于多点校正测试时，该触摸屏中部线性区只需取三个点。
进一步地，于多点校正测试时，该触摸屏的非线性区需取多于三个点。
进一步地，该些AD值的数值范围为0-4095。
为达到上述及其他目的，本发明还提供一种异形触摸屏自校正系统，至少包括：
非线性校正表建立模组，用于确定触摸屏的主要触摸范围，在该触摸范围x轴方向两侧的两条线上分别针对y值不同，进行多点校正测试，得到多组AD值，并将测试数据存入一非线性校正表；
采样模组，用于对触摸屏上任意点进行采样，获得该任意点的AD值；以及
非线性校正模组，对该任意点的AD值查询该非线性校正表，并根据查表结果利用一非线性校正规则进行非线性校正计算得到该任意点的线性化数值。
进一步地，该非线性校正规则为：
若查表yT在yn和y(n+1)之间，
Xa＝(xan-xa(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xa(n+1)(线性插值)，
Xb＝(xbn-xb(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xb(n+1)(线性插值)，
X＝2048*(xT-Xa)/(Xb-Xa)；
Y＝yT；
其中，xan，xa(n+1)，xbn，xb(n+1)，yn，y(n+1)为该非线性校正表中存储的测试数据值，xT，yT为该任意点的AD值，X，Y为该线性化数据。
进一步地，该些AD值的数值范围为0-4095。
与现有技术相比，本发明一种异形触摸屏自校正方法及系统，通过多点校正测试建立非线性校正表，并对采样点查询该非线性校正表，根据查表结果利用一非线性校正规则对该任意点的AD值进行非线性校正计算得到该任意点的线性化数值，具有更高精度，更加方便实用，能够对最常用的电阻式触摸屏中的异形触摸屏的非线性进行抑制，减小非线性误差、比例误差和偏移量误差，提高触摸屏在菜单选择和手写识别方面的可用性。
附图说明
图1为本发明一种异形触摸屏自校正方法之步骤流程图；
图2为本发明较佳实施例的异形触摸屏的正面示意图；
图3为本发明一种异形触摸屏自校正系统之系统架构图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
图1为本发明一种异形触摸屏自校正方法之步骤流程图。在本发明较佳实施例中，异形触摸屏为梯形状的电阻式异形触摸屏，屏幕的具体大小可调整，例如汽车内后视镜改成的触摸屏，可以在该触摸屏上进行控制导航仪、播放音乐等操作。如图1所示，本发明一种异形触摸屏自校正方法，包括如下步骤：
步骤101，确定触摸屏的主要触摸范围，在该触摸范围x轴方向两侧的两条线上分别针对y值不同，进行多点校正测试，得到多组AD值，并将测试数据存入一非线性校正表，图2为本发明较佳实施例中异形触摸屏的触摸范围示意图，如图2所示，设a，b区域内为该异形触摸屏的主要触摸工作范围，在a，b两条线上分别针对y值不同，进行多点校正测试，得到多组AD值用xa1，xb1，y1，xa2，xb2，y2，....，xa9，xb9，y9...表示，并将测试数据存入一非线性校正表，这些AD值的数值范围为0-4095，在本发明较佳实施例中，屏幕中部线性区取三个点即可，上下圆弧部分多取一些点，尤其是标注的下圆弧顶端对应的y值点位数据一定要测到。若触摸屏性能及AD采样一致性较好，并且粘贴位置准确，此数据只用采集一次，存入校正表，不用分别测试；
步骤102，对屏幕上任意点T进行采样，获得该任意点T的AD值XT，YT；
步骤103，对任意点T的AD值查询非线性校正表，根据查表结果利用一非线性校正规则进行非线性校正计算得到该任意点的线性化数值X，Y。该非线性校正规则为：
若查表yT在yn和y(n+1)之间，进行非线性校正计算得到：
Xa＝(xan-xa(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xa(n+1)(线性插值)，
Xb＝(xbn-xb(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xb(n+1)(线性插值)，
X＝2048*(xT-Xa)/(Xb-Xa)。
例如，y5＜yT＜y6，则进行非线性校正计算得到
Xa＝(xa5-xa6)*[(yT-y5)/(y6-y5)]+xa6(线性插值)，
Xb＝(xb5-xb6)*[(yT-y5)/(y6-y5)]+xb6(线性插值)，
X＝2048*(xT-Xa)/(Xb-Xa)。
Y＝yT，由于垂直部分非线性差距不大，可由WinCE内部的5点校正程序完成。
图3为本发明一种异形触摸屏自校正系统之系统架构图。如图3所示，本发明一种异形触摸屏自校正系统，包括：非线性校正表建立模组301、采样模组302以及非线性校正模组303。
其中非线性校正表建立模组301用于确定触摸屏的主要触摸范围，在该触摸范围x轴方向两侧的两条线上分别针对y值不同，进行多点校正测试，得到多组AD值，并将测试数据存入一非线性校正表；采样模组302用于对触摸屏上任意点T进行采样，获得该任意点T的AD值XT，YT；非线性校正模组303用于对任意点T的AD值查询非线性校正表，根据查表结果利用一非线性校正规则进行非线性校正计算得到该任意点的线性化数值X，Y，具体来说，该非线性校正规则为：
若查表yT在yn和y(n+1)之间，进行非线性校正计算得到：
Xa＝(xan-xa(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xa(n+1)(线性插值)，
Xb＝(xbn-xb(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xb(n+1)(线性插值)，
X＝2048*(xT-Xa)/(Xb-Xa)。
例如，y5＜yT＜y6，则进行非线性校正计算得到
Xa＝(xa5-xa6)*[(yT-y5)/(y6-y5)]+xa6(线性插值)，
Xb＝(xb5-xb6)*[(yT-y5)/(y6-y5)]+xb6(线性插值)，
X＝2048*(xT-Xa)/(Xb-Xa)。
Y＝yT，由于垂直部分非线性差距不大，可由WinCE内部的5点校正程序完成。
可见，本发明之异形触摸屏自校正方法及系统，通过多点校正测试建立非线性校正表，并对采样点查询该非线性校正表，根据查表结果利用一非线性校正规则对该任意点的AD值进行非线性校正计算得到该任意点的线性化数值，具有更高精度，更加方便实用，能够对最常用的电阻式触摸屏中的异形触摸屏的非线性进行抑制，减小非线性误差、比例误差和偏移量误差，提高触摸屏在菜单选择和手写识别方面的可用性。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (8)

1.一种异形触摸屏自校正方法，包括如下步骤：
确定触摸屏的主要触摸范围，在该触摸范围x轴方向两侧的两条线上分别针对y值不同，进行多点校正测试，得到多组AD值，并将测试获得的数据存入一非线性校正表；
对该触摸屏上任意点进行采样，获得该任意点的AD值；以及
对该任意点的AD值查询该非线性校正表，根据查表结果利用一非线性校正规则进行非线性校正计算得到该任意点的线性化数值。
2.如权利要求1所述的异形触摸屏自校正方法，其特征在于，该非线性校正规则为：
若查表yT在yn和y(n+1)之间，
Xa＝(xan-xa(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xa(n+1)(线性插值)，
Xb＝(xbn-xb(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xb(n+1)(线性插值)，
X＝2048*(xT-Xa)/(Xb-Xa)；
Y＝yT；
其中，xan，xa(n+1)，xbn，xb(n+1)，yn，y(n+1)为该非线性校正表中存储的测试数据值，xT，yT为该任意点的AD值，X，Y为该线性化数据。
3.如权利要求2所述的异形触摸屏自校正方法，其特征在于：于多点校正测试时，该触摸屏中部线性区只需取三个点。
4.如权利要求3所述的异形触摸屏自校正方法，其特征在于：于多点校正测试时，该触摸屏的非线性区需取多于三个点。
5.如权利要求3所述的异形触摸屏自校正方法，其特征在于：该些AD值的数值范围为0-4095。
6.一种异形触摸屏自校正系统，至少包括：
非线性校正表建立模组，用于确定触摸屏的主要触摸范围，在该触摸范围x轴方向两侧的两条线上分别针对y值不同，进行多点校正测试，得到多组AD值，并将测试数据存入一非线性校正表；
采样模组，用于对触摸屏上任意点进行采样，获得该任意点的AD值；以及
非线性校正模组，对该任意点的AD值查询该非线性校正表，并根据查表结果利用一非线性校正规则进行非线性校正计算得到该任意点的线性化数值。
7.如权利要求6所述的异形触摸屏自校正系统，其特征在于，该非线性校正规则为：
若查表yT在yn和y(n+1)之间，
Xa＝(xan-xa(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xa(n+1)(线性插值)，
Xb＝(xbn-xb(n+1))*[(yT-yn)/(y(n+1)-yn)]+xb(n+1)(线性插值)，
X＝2048*(xT-Xa)/(Xb-Xa)；
Y＝yT；
其中，xan，xa(n+1)，xbn，xb(n+1)，yn，y(n+1)为该非线性校正表中存储的测试数据值，xT，yT为该任意点的AD值，X，Y为该线性化数据。
8.如权利要求7所述的异形触摸屏自校正系统，其特征在于：该些AD值的数值范围为0-4095。
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