CN103529999A - 一种触摸屏的检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触摸屏的检测方法，包括：对触摸屏预设参考位置进行触摸操作；获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据，将所述触控数据转换为图像数据；根据所述图像数据，在触摸屏的仿真图像上绘制出所述参考位置对应的测试位置的图像。所述检测方法可根据触控数据直接生成一幅触摸屏的仿真图像，该仿真图像包括有参考位置对应的测试位置的图像，这样在进行校准时，通过所述仿真图像可直观快速的确定出测试位置在触摸屏上的位置，提高了工作效率。另外，所述技术方案还可以在研究开发触摸屏的时候快速高效地找到触控数据与测试位置的关系，提高新型触摸屏的开发研制速度。

Description

一种触摸屏的检测方法

技术领域

本发明涉及显示屏技术领域，更具体地说，涉及一种触摸屏的检测方法。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述可包括可以探究的概念，但不一定是之前已经想到或者已经探究的概念。因此，除非在此指出，否则在本部分中描述的内容对于本申请的说明书和权利要求书而言不是现有技术，并且并不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

一般情况下，触摸屏需要与显示装置配套使用，以实现人机交互操作，而且所述人机交互操作需要使得显示设备的显示出来的响应位置与操作者的实际触控位置相一致，即使得触摸屏的测试位置与显示设备的响应位置匹配。为了实现上述效果，保证触控显示的显示质量，在触摸屏研制开发阶段，需要一个位置校准的过程，使触摸屏的测试位置与显示设备的响应位置匹配。

在进行触摸屏校准时，首先需要对触摸屏进行单独测试，确定触摸屏的测试位置。在现有技术中，一般是根据触摸屏的嵌入式芯片采集的各个触控信号接收装置的触控数据进行人工的分析，以确定触摸屏的测试位置，工作效率低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种触摸屏的检测方法，所述检测方法能够快速高效率的测试触摸屏的测试位置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种触摸屏的检测方法，所述检测方法包括：

对触摸屏预设参考位置进行触摸操作；

获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据，将所述触控数据转换为图像数据；

生成所述触摸屏的仿真图像，根据所述图像数据，在所述仿真图像上绘制出所述参考位置对应的测试位置的图像。

优选的，在上述检测方法中，当所述触摸屏为红外对管触摸屏时，所述获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据为：

逐一遍历所述红外对管触摸屏的每一个红外接收管，获取被遮挡的红外光线所在的红外接收管的物理地址以及红外发射管的物理地址。

优选的，在上述检测方法中，所述将所述触控数据转换为图像数据为：

在所述红外对管触摸屏所在平面的坐标系内，将每一个被遮挡的红外接收管的物理地址以及与该红外接收管相对应的红外发射管的物理地址转换为所述红外接收管以及红外发射管之间光线所在直线的图像数据。

优选的，在上述检测方法中，所述根据所述图像数据，在所述仿真图像上绘制出所述参考位置对应的测试位置的图像为：

根据所述直线的图像数据，在所述仿真图像上形成多条直线，根据所述多条直线相交位置确定所述设定的位置对应的测试位置的图像，并将所述测试位置的图像在所述仿真图像中显示。

优选的，在上述检测方法中，当所述触摸屏为光学成像触摸屏时，所述获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据为：

逐一遍历所述光学成像触摸屏的各个摄像头，获取摄各个像头的配置信息；

根据所述配置信息确定各摄像头拍摄黑色区域在触摸屏内的两条边的位置；

根据所述两条边的位置获取所述黑色区域的起始角、结束角以及顶点位置。

优选的，在上述检测方法中，所述将所述触控数据转换为图像数据为：

在所述光学成像触摸屏所在平面的坐标系内，将每一个摄像头拍摄的黑色区域的起始角、结束角以及顶点位置转换为表示该黑色区域在触摸屏内的两条边所在直线的图像数据。

优选的，在上述检测方法中，所述根据所述图像数据，在所述仿真图像上绘制出所述参考位置对应的测试位置的图像为：

根据所述直线的图像数据，在触摸屏的仿真图像上形成多条直线，同一个摄像头的两条直线之间的区域为一个三角形区域，根据各个三角形区域的重叠区域确定所述设定的位置对应的测试位置的图像，并将所述测试位置的图像在所述仿真图像中显示。

优选的，在上述检测方法中，所述图像数据为BMP格式或MJPEG格式。

从上述技术方案可以看出，本发明所提供的检测方法包括：对触摸屏预设参考位置进行触摸操作；获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据，将所述触控数据转换为图像数据；根据所述图像数据，在触摸屏的仿真图像上绘制出所述参考位置对应的测试位置的图像。所述检测方法可根据触控数据直接生成一幅触摸屏的仿真图像，该仿真图像包括有参考位置对应的测试位置的图像，这样在进行校准时，通过所述仿真图像可直观快速的确定出测试位置在触摸屏上的位置，提高了工作效率。另外，所述技术方案还可以在研究开发触摸屏的时候快速高效地找到触控数据与测试位置的关系，提高新型触摸屏的开发研制速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种触摸屏的检测方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种触摸屏的检测方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种红外对管触摸屏及其两个预设参考点的位置关系示意图；

图4为图3所示触摸屏的仿真图；

图5为本发明实施例提供的另一种触摸屏的检测方法的流程示意图;

图6为本发明实施例提供的一种光学成像触摸屏及其两个预设参考点的位置关系示意图；

图7为图6所示触摸屏的仿真图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

参考图1，本实施例提供了一种触摸屏的检测方法，该方法包括：

步骤S1：对触摸屏预设参考位置进行触摸操作。

所述预设参考位置为触摸屏表面上实际的物理位置，为已知的位置，在触摸屏校对，通过测试位置与对应的预设参考位置对比可以计算测试误差。

步骤S2：获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据，将所述触控数据转换为图像数据。

在现有技术中，通过直接读取触摸屏的嵌入式芯片的触控信号，并对所述触控信号进行分析，以确定触摸屏的测试位置，需要大量的工作量，工作效率低。而在测试系统计算机内设置图像重现软件，需要花费更多的时间去维护所述图像重现软件，且不同的触摸屏的尺寸参数以及触控数据采集装置的设计参数设计不同，所述图像重现软件对于不同的触摸屏需要设置所述触摸屏的尺寸参数以及触控数据采集装置的参数的初始值，影响测试效率。

在本实施例中，该步骤是在触摸屏的嵌入式芯片的控制器内运行的。因为所述嵌入式芯片可以直接读取被检测触摸屏的尺寸参数、触控数据采集装置的设计参数以及各个触控数据采集装置的触控数据等数据信息。

现有的触摸显示功能的电子系统中，触摸屏的嵌入式芯片能够在对应的显示设备上虚拟触摸屏、鼠标以及键盘，进行触控操作或是触控测试。该步骤构造了一个虚拟摄像头，通过修改USB描述符，采用有图像传输功能的USB描述符，使得测试系统在读取所述嵌入式芯片的数据时，能够识别到触摸屏内有一个通用的用于所述图像数据传输的所述虚拟摄像头。

该摄像头能够根据所述嵌入式芯片获取的数据首先形成待检测触摸屏的整体的仿真图像的图像数据。然后在所述图像的图像数据相同的参考系内，将各个触控数据采集装置的触控数据换为图像数据。在所述嵌入式芯片内设置一个用于存储上述图像数据的缓存单元，用于数据存储，同时以便于后续作图过程时数据的读取。

步骤S3：生成所述触摸屏的仿真图像，根据所述图像数据，在所述仿真图像上绘制出所述参考位置对应的测试位置的图像。

由于通过上述步骤构成了虚拟摄像头，并通过所述虚拟摄像头可以获取上述图像数据，该步骤采用能够识别摄像头的成像系统，根据所述图像数据绘制具有参考位置对应的测试位置图像的仿真图像。

根据所述仿真图像的图像数据生成被检测触摸屏的仿真图像，该仿真图像包括触摸屏的尺寸参数、触控数据采集装置的设计参数信息。根据所述各个触控数据采集装置的触控数据转换的图像数据，在所述仿真图像上形成所述参考位置的图像。

所述仿真图像可以是触摸屏缩小或放大的图像，以便于观察显示，也可以是的1:1比例图像。

这样最终形成的仿真图像，既包括被检测触摸屏的尺寸参数以及触控数据采集装置的设计参数信息，又包括测试位置的位置参数信息，且通过所述仿真图像可直接读取上述各数据信息，便于触摸屏的调试。根据所述测试位置的图像在触摸屏仿真图像上的相对位置可以非常快速的确定其与对应的实际参考点的偏差，提高了校对速度。

在进行触摸屏检测时，触摸屏的嵌入式芯片的工作流程是：当待检测触摸屏接入测试计算机后，触摸屏的嵌入式芯片根据内部是否设置成调试模式进行判断。如果是，则采用有图像传输功能的USB描述符进行枚举，计算机的成像系统能够识别芯片内虚拟摄像头，如果不是，则采用日常使用的USB描述符进行枚举，即采用没有图像传输功能的USB描述符进行枚举，计算机的成像系统能够无法识别芯片内虚拟摄像头。

之后，根据触摸操作，执行必要的数据扫描。在不同类型的触摸屏中，利用不同的方法获取触控数据采集装置的触控数据。

数据扫描结束后，判断计算机是否打开了上述摄像头，如果否，则对所述触控数据执行日常使用的计算。如果是，执行构图（将触控数据转换为图像数据）与图像编码等相关操作。计算机打开摄像头时会下发一个特殊的数据包，打开该数据包才进行执行构图与图像编码等相关作。成功构造一帧按照MJPEG编码的图像数据后，将这份数据放到缓冲区（也可以构造为BMP编码的图像数据），等待计算机发送请求传送摄像头图像的请求包。然后再回到日常使用的计算中。等到请求包后将缓冲区的数据发送到计算机。（USB协议中规定，只有计算机发送了请求包，触摸屏的嵌入式芯片才能把需要上传的数据上传。

利用通用的免驱动的图像传输功能进行触摸屏的研发调试，其中包括红外对管触摸屏、光学成像触摸屏、超声波式触摸屏、电容式触摸屏、电阻式触摸屏、电磁式触摸屏以及其他新型的触摸屏等。

本发明根据USB协议标准通过重新设计USB描述符，在原有的触摸屏的嵌入式芯片程序的基础上增加了通用的免驱动的虚拟摄像头，在不需要开发任何计算机软件的前提下实现将触摸屏中抽象的探测结果重现成直观的以触摸屏为主视角的仿真图像。可以在研究开发触摸屏的时候快速高效地找到触控数据与测试位置的关系。相对于现在的研发调试手段，数据观察更直观，使用更方便，节省了为了开发而开发的软件。

本发明相对于现有的技术对比，可移植性以及方便移植性是一大特点。当工程师需要开发一款新的触摸屏时，即使再次改动嵌入式芯片内部的参数也不需要再改动构图算法。现有技术在开发一款新触摸屏时，需要重新设计调试用参数，重新设计调试用的通讯，重新开发计算机的图像重现软件，如果改动了触摸屏的嵌入式芯片的参数，需要同步地修改计算机的图像重现软件甚至需要重新设计通讯，而采用本实施例所述技术方案，只需改变芯片内部参数，其构图算法无需改动，构图算法可直接移植采用到其他芯片中。

实施例二

基于上述实施例，本实施例提供了一种红外对管触摸屏的检测方法，参考图2，该方法包括：

步骤S11：对触摸屏预设参考位置进行触摸操作。

该步骤与上述实施例一步中骤S1相同。

步骤S12：逐一遍历所述红外对管触摸屏的每一个红外接收管，获取被遮挡的红外接收管的物理地址以及与所述红外接收管相对应的红外发射管的物理地址。

其中，所述物理地址包括红外接收管与红外发射管在触摸边框上位置、二者之间光线相对于触摸边框的倾角。该步骤为实施例一中在所述触摸屏为红外对管触摸屏时，所述获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据的实现方式。

步骤S13：在所述红外对管触摸屏所在平面的坐标系内，将每一个被遮挡的红外接收管的物理地址以及与该红外接收管相对应的红外发射管的物理地址转换为所述红外接收管以及红外发射管之间光线所在直线的图像数据。

根据上述物理地址可以确定被遮挡红外接收管以及与对应的发射管所在光线所在直线相对于触摸屏平面的位置。该步骤实施例一中在所述触摸屏为红外对管触摸屏时，所述将所述触控数据转换为图像数据的实现方式。

其中，步骤S12与步骤S13为上述实施例在待检测触摸屏为红外对管触摸时步骤S2的实现方式，在步骤S12与步骤S13虚拟摄像头的构造及数据的处理可参见上述实施例。

步骤S14：根据所述直线的图像数据，在所述仿真图像上形成多条直线，根据所述多条直线相交位置确定所述设定的位置对应的测试位置的图像，并将所述测试位置的图像在所述仿真图像中显示。该步骤为实施例一中在待检测触摸屏为红外对管触摸时步骤S3的实现方式。

上述图像数据为一帧图像数据，这样可以在所述仿真图中同时包括多条直线，以确定测试位置。

对于如图3所示红外对管触摸屏1上预设的两个参考点A、B，通过上述过程形成的仿真图像2如图4所示，参考点A在红外对管触摸屏1的仿真图像2上的图像为A1，参考点B在红外对管触摸屏1的仿真图像2上的图像为B1。其中，所述测试位置是指红外对管触摸屏内包括所有方向光线的交点，位置C仅包括两个方向光线的交点，为测试伪点，即不是真正触控点位置图像。

通过上述描述可知，在红外对管触摸屏检测调试过程中，采用本实施例所述技术方案，工程师只要在计算机上打开虚拟摄像头便可看到这幅图像。当触摸的手指在上面移动时，虚拟摄像头上输出的图像也将实时发生变化。检测调试过程直观，工作效率高。

实施例三

基于实施例一，本实施例提供了一种光学成像触摸屏的检测方法，参考图5，该方法包括：

步骤S21：对触摸屏预设参考位置进行触摸操作。

该步骤与上述实施例一步中骤S1相同。

步骤S22：逐一遍历所述光学成像触摸屏的各个摄像头，获取各个摄像头的配置信息。

所述配置信息包括摄像头的安装位置、拍摄角度、拍摄方向以及镜头畸变等参数信息。

步骤S23：根据所述配置信息确定各摄像头拍摄黑色区域在触摸屏内的两条边的位置。

由于触控遮挡，摄像头接收光线的顶点与触控位置的两条切线会在触摸屏内形成一个三角新的黑色区域。所述两条切线为本申请实施例中所述黑色区域在触摸屏所在平面内的两条边。

所以，直接通过摄像头拍摄的图像信息是一个三角形的黑色区域，该步骤中通过所述配置信息能够确定对应的黑色区域在触摸屏内的两条边相对于触摸屏所在平面的位置。

步骤S24：根据所述两条边的位置获取所述黑色区域的起始角、结束角以及顶点位置。

当每一个黑色区域的两条边相对于触摸屏所在平面的位置确定后，每一个起始角、结束角以及顶点位置确定。

其中，步骤S22-步骤S24为实施例一中在所述触摸屏为红外对管触摸屏时，所述获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据的实现方式。

步骤S25：在所述光学成像触摸屏所在平面的坐标系内，将每一个摄像头拍摄的黑色区域的起始角、结束角以及顶点位置转换为表示该黑色区域在触摸屏内的两条边所在直线的图像数据。

该步骤为实施例一中在所述触摸屏为红外对管触摸屏时，所述将所述触控数据转换为图像数据的实现方式。

步骤S26：根据所述直线的图像数据，在触摸屏的仿真图像上形成多条直线，同一个摄像头的两条直线为一个三角形区域，根据各个三角形区域的重叠区域确定所述设定的位置对应的测试位置的图像，并将所述测试位置的图像在所述仿真图像中显示。

该步骤为实施例一中在所述触摸屏为红外对管触摸屏时，所述步骤S3的实现方式。

对于如图6所示光学成像触摸屏3上预设的两个参考点a、b，经过上述过程，通过上述过程形成的仿真图像4如图7所示，参考点a在光学成像触摸屏3的仿真图像4上的图像为a1，参考点b在光学成像触摸屏1的仿真图像2上的图像为B1。

其中，所述测试位置是指光学成像触摸屏内所有摄像头的黑色区域的重叠区域。图7中，包括四个摄像头M1、M2、M3、M4。对任意一个三角形黑色区域，顶点位置为摄像中心，起始角为所述三角形在触摸屏内的一条边与所述摄像头所在触摸屏的边框夹角，结束角为所述三角形在触摸屏内的另一条边与所述摄像头所在触摸屏的边框夹角。

本实施例所述检测方法能够用于光学成像触摸屏的调试检测，测试过程快捷，工作效率高。

需要说明的是，申请文件中提及的动词“包括”、“包含”及其词形变化的使用不排除除了申请文件中记载的那些元素或步骤之外的元素或步骤的存在。元素前的冠词“一”或“一个”不排除多个这种元素的存在。

虽然已经参考若干具体实施方式描述了本发明的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益，这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。所附权利要求的范围符合最宽泛的解释，从而包含所有这样的修改及等同结构和功能。

Claims (8)

1.一种触摸屏的检测方法，其特征在于，包括：

对触摸屏预设参考位置进行触摸操作；

获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据，将所述触控数据转换为图像数据；

生成所述触摸屏的仿真图像，根据所述图像数据，在所述仿真图像上绘制出所述参考位置对应的测试位置的图像。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，当所述触摸屏为红外对管触摸屏时，所述获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据为：

逐一遍历所述红外对管触摸屏的每一个红外接收管，获取被遮挡的红外线所在的红外接收管以及红外发射管的物理地址。

3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述将所述触控数据转换为图像数据为：

在所述红外对管触摸屏所在平面的坐标系内，将每一个被遮挡的红外接收管的物理地址以及与该红外接收管相对应的红外发射管的物理地址转换为所述红外接收管以及红外发射之间光线所在直线的图像数据。

4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述图像数据，在所述仿真图像上绘制出所述参考位置对应的测试位置的图像为：

根据所述直线的图像数据，在所述仿真图像上形成多条直线，根据所述多条直线相交位置确定所述设定的位置对应的测试位置的图像，并将所述测试位置的图像在所述仿真图像中显示。

5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，当所述触摸屏为光学成像触摸屏时，所述获取触摸屏的各个触控数据采集装置的触控数据为：

逐一遍历所述光学成像触摸屏的各个摄像头，获取各个摄像头的配置信息；

根据所述配置信息确定各摄像头拍摄黑色区域在触摸屏内的两条边的位置；

根据所述两条边的位置获取所述黑色区域的起始角、结束角以及顶点位置。

6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述将所述触控数据转换为图像数据为：

在所述光学成像触摸屏所在平面的坐标系内，将每一个摄像头拍摄的黑色区域的起始角、结束角以及顶点位置转换为表示该黑色区域在触摸屏内的两条边所在直线的图像数据。

7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述图像数据，在所述仿真图像上绘制出所述参考位置对应的测试位置的图像为：

根据所述直线的图像数据，在触摸屏的仿真图像上形成多条直线，同一个摄像头的两条直线之间的区域为一个三角形区域，根据各个三角形区域的重叠区域确定所述设定的位置对应的测试位置的图像，并将所述测试位置的图像在所述仿真图像中显示。

8.根据权利要求1-7任一项所述的检测方法，其特征在于，所述图像数据为BMP格式或MJPEG格式。

Images