CN105760023B - 一种红外对管触摸屏的扫描方法及装置 - Google Patents

一种红外对管触摸屏的扫描方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种红外对管触摸屏的扫描方法，包括如下步骤：基于上一帧扫描获取的至少一个真实触摸点的触摸信息、每一所述真实触摸点的预测移动范围以及至少两个预设的扫描角度，确定每一预扫描区域；将全部所述预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域；以全部所述预设的扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。本发明还提供一种红外对管触摸屏的扫描装置。采用本发明实施例，能够在保证扫描信息量的情况下，降低扫描时间，从而提高触摸点的识别精度。

Description

一种红外对管触摸屏的扫描方法及装置
技术领域
本发明涉及触摸屏技术领域，尤其涉及一种红外对管触摸屏的扫描方法及装置。
背景技术
现如今触摸屏技术得到广泛应用，涉及触摸屏的扫描方法越来越重要，其扫描速度在很大程度上影响触摸屏上触摸点的识别精度。
通常，红外对管触摸屏的边框上紧密地排列着红外发射管与红外接收管，通过扫描红外对管是否有遮挡物来识别触摸点。现有的扫描方法主要包括全局扫描和区域扫描，其中，全局扫描就是全灯管扫描，在每个扫描周期中，以至少一个扫描角度对所有组对的灯管均进行扫描，其中，完成一次触摸点识别的扫描过程，称为一个扫描周期；一对红外管的收发，称为对这对红外管的扫描；如果一对红外管的组队方式有多种，则称为有多个扫描角度。如图1所示，T为红外发射管，R为红外接收管，以X轴的扫描为例，当触发其中一个红外发射管TXK时，采集多个红外接收管RXK-4、RXK-2、RXK、RXK+2、RXK+4的红外信号。另一种扫描方法是区域扫描，在识别到触摸点前，扫描方式跟全局扫描相同；当识别到触摸点后，根据所识别到的触摸点的位置坐标计算该触摸点在每个扫描角度对应的扫描区域，然后，分别在每个扫描角度的扫描区域进行扫描。
发明人在实施本发明的过程中发现现有的扫描方法存在以下缺点：1、全局扫描在红外对管数量较多的触摸屏，尤其是大尺寸触摸屏，扫描时间过长，对触摸的响应速度慢，影响触摸点的识别精度；2、局部扫描在保证全局扫描的信息量情况下，需要以多个扫描角度在对应的扫描区域进行多次扫描，计算变得更加复杂，且每个扫描周期的扫描时间并无明显提高。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种红外对管触摸屏的扫描方法及装置，能够在保证扫描信息量的情况下，降低扫描时间，从而提高触摸点的识别精度，满足了使用要求。
本发明实施例提供一种红外对管触摸屏的扫描方法，包括如下步骤：
基于上一帧扫描获取的至少一个真实触摸点的触摸信息、每一所述真实触摸点的预测移动范围以及至少两个预设的扫描角度，确定每一预扫描区域；其中，所述预测移动范围为基于每一所述真实触摸点的触摸信息以及一预设的距离阈值所计算得到的；每一所述预扫描区域为以每一所述预设的扫描角度扫描时经过所述预测移动范围的最小区域；
将全部所述预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域；
以全部所述预设的扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
作为上述方案的改进，以全部所述预设的扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的每一真实触摸点的触摸信息，具体为：
按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外发射管和每一所述红外发射管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外接收管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；或
按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外接收管和每一所述红外接收管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外发射管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；
根据所述被遮挡的光线信息识别当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
作为上述方案的改进，所述触摸信息包括触摸点位置坐标和触摸点大小。
作为上述方案的改进，每一所述真实触摸点的预测移动范围为以该真实触摸点的中心为圆心，d+r为半径的圆所围成的区域；其中，d为所述预设的距离阈值，r为每一所述真实触摸点的半径。
本发明实施例还提供一种红外对管触摸屏的扫描装置，包括：
预扫描区域计算单元，用于基于上一帧扫描获取的至少一个真实触摸点的触摸信息、每一所述真实触摸点的预测移动范围以及至少两个预设的扫描角度，确定每一预扫描区域；其中，所述预测移动范围为基于每一所述真实触摸点的触摸信息以及一预设的距离阈值所计算得到的；每一所述预扫描区域为以每一所述预设的扫描角度扫描时经过所述预测移动范围的最小区域；
当前帧扫描区域确定单元，用于将全部所述预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域；
扫描单元，用于以全部所述预设的扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
作为上述方案的改进，所述扫描单元具体包括：
触摸子模块，用于按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外发射管和每一所述红外发射管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外接收管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；或
用于按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外接收管和每一所述红外接收管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外发射管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；
触摸信息识别子模块，用于根据所述被遮挡的光线信息识别当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
作为上述方案的改进，所述触摸信息包括触摸点位置坐标和触摸点大小。
作为上述方案的改进，每一所述真实触摸点的预测移动范围为以该真实触摸点的中心为圆心，d+r为半径的圆所围成的区域；其中，d为所述预设的距离阈值，r为每一所述真实触摸点的半径。
本发明实施例提供一种红外对管触摸屏的扫描方法及装置，具有如下有益效果：在上一帧扫描获取到一个真实触摸点的触摸信息后，计算该真实触摸点的预测移动范围以及分别在至少两个预设的扫描角度对应的预扫描区域；将该真实触摸点在各扫描角度的预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域，并以各扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的真实触摸点的触摸信息；如果上一帧扫描获取到的真实触摸点多于1个，则将上一帧的各真实触摸点在各扫描角度的全部预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域，然后，以各扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描。采用本发明实施例，能够在保证扫描信息量的情况下，降低扫描时间，从而提高触摸点的识别精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式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方式，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是本发明实施例提供的全局扫描的局部光网分布的示意图。
图2是本发明提供的红外对管触摸屏的扫描方法的一个实施例的流程示意图。
图3是本发明提供的红外对管触摸屏的扫描方法的一个实施例的局部光网分布的示意图。
图4是本发明提供的红外对管触摸屏的扫描方法的另一个实施例的局部光网分布的示意图。
图5是本发明提供的红外对管触摸屏的扫描装置的一个实施例的结构示意图。
图6是本发明提供的红外对管触摸屏的扫描装置的扫描单元的一个实施例的结构示意图。
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。
请参阅图2，是本发明提供的红外对管触摸屏的扫描方法的一个实施例的流程示意图。
本发明提供一种红外对管触摸屏的扫描方法，包括步骤S11～S13，具体如下：
S11，基于上一帧扫描获取的至少一个真实触摸点的触摸信息、每一所述真实触摸点的预测移动范围以及至少两个预设的扫描角度，确定每一预扫描区域。
其中，所述预测移动范围为基于每一所述真实触摸点的触摸信息以及一预设的距离阈值所计算得到的；每一所述预扫描区域为以每一所述预设的扫描角度扫描时经过所述预测移动范围的最小区域。
优选的，所述触摸信息包括触摸点位置坐标和触摸点大小。
在具体实施时，优选的，基于上一帧扫描获取至少一个真实触摸点的触摸信息可以使用现有技术所提供的全局扫描方式扫描所述红外对管触摸屏，即从所述红外对管触摸屏的某一红外发射管(或红外接收管)开始，按照预设的顺序，对每一红外发射管(或红外接收管)及其对应的至少一个红外接收管(或红外发射管)进行扫描，直到所有红外对管均被扫描完成；持续进行全局扫描，直到识别到所述真实触摸点；根据触摸物所遮挡的红外管，判断所述真实触摸点的位置坐标和大小。
可以理解的是，获取所述真实触摸点的触摸信息还可以使用本领域技术人员公知的其他方法，这些均在本发明的保护范围之内，在此不做限制。
优选的，所述预设的距离阈值为一经验值，它表示在连续两帧扫描之间，所述真实触摸点可能发生的位置变化的差值，这些可根据实际的需要进行设置，本发明不做具体的限定。
请一并参阅图3，基于上一帧扫描获取到所述真实触摸点1，本发明采用半径为r的圆表示所述真实触摸点1；若所述预设的距离阈值为d，则认为所述真实触摸点1在当前帧扫描时可能会移动到圆周2上的任意一个位置点上；为获取所述真实触摸点1的全部信息，所述预测移动范围3需至少包含所述真实触摸点1在当前帧的所有可能的覆盖区域，因此，所述预测移动范围2为以所述真实触摸点1的中心为圆心，以d+r为半径的圆所围成的区域。
每一所述预设的扫描角度确定所述红外对管触摸屏的红外对管之间的组对。因此，以每一所述预设的扫描角度扫描时经过所述预测移动范围3的最小区域，也就是，以每一所述预设的扫描角度所确定的红外对管之间的光线中，经过所述预测移动范围3所需的最少光线数。
以角度E为例，则(TXe，RXe-2)至(TXe+2，RXe)这三组红外对管之间的光线为经过所述预测移动范围3所需的最少光线数量，因此，角度E对应的预扫描区域为(TXe，TXe+2)或者(RXe-2，RXe)。同样地，可确定其他预设的扫描角度对应的预扫描区域。
S12，将全部所述预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域。
在具体实施时，具体为：若上一帧扫描获取到一个真实触摸点，则将该真实触摸点在每一所述预设的扫描角度的预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域；若上一帧扫描获取到的真实触摸点多于1个，则将每一所述真实触摸点在每一所述预设的扫描角度的预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域。
S13，以全部所述预设的扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
在本发明一个实施方式中，所述步骤S13具体包括：
S131，按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外发射管和每一所述红外发射管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外接收管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；或
按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外接收管和每一所述红外接收管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外发射管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息。
S132，根据所述被遮挡的光线信息识别当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
请一并参阅图3，以所述红外对管触摸屏的相对的两条边为例。在本发明一个实施方式中，上一帧扫描获取到1个真实触摸点，标记为1，基于所述真实触摸点1的触摸信息及所述预设的距离阈值计算得到所述真实触摸点1的预测移动范围3；所述预设的扫描角度为A、B、C、D和E，则在执行步骤S11时需要确认所述真实触摸点1分别在扫描角度A、B、C、D和E所对应的预扫描区域；将这5个扫描角度所对应的预扫描区域的并集(TXe，TXs)作为当前帧扫描区域；以扫描角度A、B、C、D和E同时对所述当前帧扫描区域(TXe，TXs)进行扫描，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；并根据所述被遮挡的光线信息识别当前帧的真实触摸点的触摸信息。
需要说明的是，上述实施例采用的是一发多收的扫描方式，即通过依次触发所述当前帧扫描区域(TXe，TXs)中的每一红外发射管T和每一所述红外发射管T在扫描角度A、B、C、D和E对应的红外接收管R；也可以采用一收多发的扫描方式，即通过计算所述真实触摸点1在红外接收一端的当前帧扫描区域，假设为(RXs，RXe)；依次触发所述当前帧扫描区域(RXs，RXe)中的每一红外接收管R和每一所述红外接收管R在扫描角度A、B、C、D和E对应的红外发射管T。
请一并参阅图4，同样以所述红外对管触摸屏的相对的两条边为例。在本发明另一个实施方式中，上一帧扫描获取到的真实触摸点存在两个，分别标记为11和12，基于所述真实触摸点11和12的触摸信息及所述预设的距离阈值计算得到预测移动范围31和32；所述预设的扫描角度为A、B、C、D和E，则在执行步骤S11时需要确认所述真实触摸点11分别在扫描角度A、B、C、D和E所对应的预扫描区域和所述真实触摸点12分别在扫描角度A、B、C、D和E所对应的预扫描区域；所述真实触摸点11在这5个扫描角度所对应的预扫描区域的并集为(TXe1，TXs1)，所述真实触摸点12在这5个扫描角度所对应的预扫描区域的并集为(TXe2，TXs2)，则将区域(TXe1，TXs1)和区域(TXe2，TXs2)的并集(TXe1，TXs1)作为当前帧扫描区域；以扫描角度A、B、C、D和E同时对所述当前帧扫描区域(TXs1，TXe1)进行扫描，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；并根据所述被遮挡的光线信息识别当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
同样地，上述实施例可采用一收多发的扫描方式，在此不做赘述。
在具体实施当中，优选的，上述红外对管触摸屏的扫描方法可由红外对管触摸屏的扫描装置来执行。在上一帧扫描获取到一个真实触摸点的触摸信息后，计算该真实触摸点的预测移动范围以及分别在至少两个预设的扫描角度对应的预扫描区域；将该真实触摸点在各扫描角度的预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域，并以各扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的真实触摸点的触摸信息；如果上一帧扫描获取到的真实触摸点多于1个，则将上一帧的各真实触摸点在各扫描角度的全部预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域，然后，以各扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描。采用本发明实施例，能够在保证扫描信息量的情况下，降低扫描时间，从而提高触摸点的识别精度。
相应地，本发明还提供一种红外对管触摸屏的扫描装置，可执行上述实施例提供的红外对管触摸屏的扫描方法的所有流程。
请参阅图5，是本发明提供的红外对管触摸屏的扫描装置的一个实施例的结构示意图。
本发明提供一种红外对管触摸屏的扫描装置50，包括预扫描区域计算单元51、当前帧扫描区域确定单元52以及扫描单元53，具体如下：
所述预扫描区域计算单元51，用于基于上一帧扫描获取的至少一个真实触摸点的触摸信息、每一所述真实触摸点的预测移动范围以及至少两个预设的扫描角度，确定每一预扫描区域。
其中，所述预测移动范围为基于每一所述真实触摸点的触摸信息以及一预设的距离阈值所计算得到的；每一所述预扫描区域为以每一所述预设的扫描角度扫描时经过所述预测移动范围的最小区域。
所述当前帧扫描区域确定单元52，用于将全部所述预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域。
所述扫描单元53，用于以全部所述预设的扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
请一并参阅图6，在本发明一个实施方式中，所述扫描单元53具体包括：
触发子模块531，用于按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外发射管和每一所述红外发射管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外接收管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；或
用于按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外接收管和每一所述红外接收管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外发射管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息。
触摸信息识别子模块532，用于根据所述被遮挡的光线信息识别当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
可以理解的是，本发明实施例中的红外对管触摸屏的扫描装置50的各功能单元的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。
在具体实施当中，在上一帧扫描获取到一个真实触摸点的触摸信息后，所述预扫描区域计算单元51计算该真实触摸点的预测移动范围以及分别在至少两个预设的扫描角度对应的预扫描区域；所述当前帧扫描区域确定单元52将该真实触摸点在各扫描角度的预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域；所述扫描单元53以各扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的真实触摸点的触摸信息；如果上一帧扫描获取到的真实触摸点多于1个，则所述当前帧扫描区域确定单元52将上一帧的各真实触摸点在各扫描角度的所有预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域，然后，所述扫描单元53以各扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描。采用本发明实施例，能够在保证扫描信息量的情况下，降低扫描时间，从而提高触摸点的识别精度。
本发明实施例提供一种红外对管触摸屏的扫描方法及装置，具有如下有益效果：在上一帧扫描获取到一个真实触摸点的触摸信息后，计算该真实触摸点的预测移动范围以及分别在至少两个预设的扫描角度对应的预扫描区域；将该真实触摸点在各扫描角度的预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域，并以各扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的真实触摸点的触摸信息；如果上一帧扫描获取到的真实触摸点多于1个，则将上一帧的各真实触摸点在各扫描角度的全部预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域，然后，以各扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描。采用本发明实施例，能够在保证扫描信息量的情况下，降低扫描时间，从而提高触摸点的识别精度。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

Claims (8)

1.一种红外对管触摸屏的扫描方法，其特征在于，包括如下步骤：
基于上一帧扫描获取的至少一个真实触摸点的触摸信息、每一所述真实触摸点的预测移动范围以及至少两个预设的扫描角度，确定每一预扫描区域；其中，所述预测移动范围为基于每一所述真实触摸点的触摸信息以及一预设的距离阈值所计算得到的；每一所述预扫描区域为以每一所述预设的扫描角度扫描时经过所述预测移动范围的最小区域；
将全部所述预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域；
以全部所述预设的扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
2.如权利要求1所述的红外对管触摸屏的扫描方法，其特征在于，以全部所述预设的扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的每一真实触摸点的触摸信息，具体为：
按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外发射管和每一所述红外发射管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外接收管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；或
按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外接收管和每一所述红外接收管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外发射管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；
根据所述被遮挡的光线信息识别当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
3.如权利要求1所述的红外对管触摸屏的扫描方法，其特征在于，所述触摸信息包括触摸点位置坐标和触摸点大小。
4.如权利要求1所述的红外对管触摸屏的扫描方法，其特征在于，每一所述真实触摸点的预测移动范围为以该真实触摸点的中心为圆心，d+r为半径的圆所围成的区域；其中，d为所述预设的距离阈值，r为每一所述真实触摸点的半径。
5.一种红外对管触摸屏的扫描装置，其特征在于，包括：
预扫描区域计算单元，用于基于上一帧扫描获取的至少一个真实触摸点的触摸信息、每一所述真实触摸点的预测移动范围以及至少两个预设的扫描角度，确定每一预扫描区域；其中，所述预测移动范围为基于每一所述真实触摸点的触摸信息以及一预设的距离阈值所计算得到的；每一所述预扫描区域为以每一所述预设的扫描角度扫描时经过所述预测移动范围的最小区域；
当前帧扫描区域确定单元，用于将全部所述预扫描区域的并集作为当前帧扫描区域；
扫描单元，用于以全部所述预设的扫描角度同时对所述当前帧扫描区域进行扫描，以获取当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
6.如权利要求5所述的红外对管触摸屏的扫描装置，其特征在于，所述扫描单元具体包括：
触发子模块，用于按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外发射管和每一所述红外发射管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外接收管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；或
用于按照预设的顺序触发所述当前帧扫描区域中的每一红外接收管和每一所述红外接收管在全部所述预设的扫描角度所对应的红外发射管，从而获得所述当前帧扫描区域内的被遮挡的光线信息；
触摸信息识别子模块，用于根据所述被遮挡的光线信息识别当前帧的每一真实触摸点的触摸信息。
7.如权利要求5所述的红外对管触摸屏的扫描装置，其特征在于，所述触摸信息包括触摸点位置坐标和触摸点大小。
8.如权利要求5所述的红外对管触摸屏的扫描装置，其特征在于，每一所述真实触摸点的预测移动范围为以该真实触摸点的圆心为圆心，d+r为半径的圆所围成的区域；其中，d为所述预设的距离阈值，r为每一所述真实触摸点的半径。
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