CN105955556A - 红外触摸屏定位方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种红外触摸屏定位方法与装置，方法包括：在红外触摸屏的每个扫描周期中，按照设定的扫描顺序进行N次扫描，以获取在每个扫描周期中每次扫描得到的被遮挡区域的起始边界和终止边界；分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量；分别对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正；根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算触摸点在当前扫描周期的坐标；输出触摸点在当前扫描周期的坐标并作为触摸点的历史坐标存储。本发明能够解决红外触摸屏在同一扫描周期内的任意两次扫描不同步的问题，提高触摸点的坐标计算的精确性。
Description
技术领域
本发明涉及红外触摸技术领域，尤其涉及一种红外触摸屏定位方法与装置。
背景技术
红外线技术触摸屏(InfraredTouch Screen Technology，简称红外触摸屏)由装在触摸屏外框上的红外线发射与接收感测元件构成，在屏幕表面上，形成红外线探测网，任何触摸物体可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。红外触摸屏一般是通过在显示器的前面安装一个外框，外框里设计有电路板，从而在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管来实现触摸操作的功能。目前红外触摸屏的扫描方式是在同一扫描周期依次进行若干次角度不同的扫描，每次扫描选取一组相互平行的扫描线，最后根据每次扫描到的被遮挡区域的起始边界和终止边界所包围的区域，得到触摸点的坐标。
本申请的发明人发现，由于执行一次扫描需要消耗一定的时间，相邻的两次扫描之间会存在一个时间差，任意的两次扫描之间的时间差就是两者之间的多个时间差的叠加。同时，触摸点通常也是在运动的，当触摸点在快速运动时，任意的两次扫描是对触摸点的两个不同的位置进行扫描，即导致任意的两次扫描不同步的问题，这个问题是由于任意的两次扫描之间存在时间差以及触摸点在快速运动引起的。这个问题会使得在同一个周期内的多次扫描得到的起始边界和终止边界无法包围到同一个触摸点所在的区域，进一步使得最终计算得到的触摸点的坐标存在较大的误差，甚至无法计算出触摸点的坐标。
发明内容
本发明实施例提出一种红外触摸屏定位方法与装置，解决在同一扫描周期内的任意两次扫描不同步的问题，提高触摸点的坐标计算的精确性。
一方面，本发明实施例提供一种红外触摸屏定位方法，包括：
在红外触摸屏的每个扫描周期中，按照设定的扫描顺序进行N次扫描，以获取在每个扫描周期中每次扫描得到的被遮挡区域的起始边界和终止边界；其中，N为大于或等于2的整数；每次扫描选取相互平行的一组扫描线进行扫描，且任意两次扫描所选取的扫描线的倾角均不同；
分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量；其中，x为1到N之间的任一个整数，且每个扫描周期选取相同的x值；
根据当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，分别对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正；
根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
输出所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
优选地，所述方法还包括将输出的所述触摸点在当前扫描周期的坐标作为所述触摸点的历史坐标存储。
优选地，所述分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，具体包括：
计算所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
根据所述触摸点的加速度、在当前扫描周期的第x次扫描时的速度、以及每次扫描与第x次扫描的时间差，分别计算触摸点在当前扫描周期的每次扫描与第x次扫描的时间差内运动产生的位移，将得到的N个位移分别作为每次扫描相对于第x次扫描的偏差量。
优选地，所述计算所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度，具体包括：
在当前扫描周期的N次扫描结束后，判断所述触摸点的历史坐标的个数；
当判定所述触摸点至少存在三个历史坐标时，根据最接近当前扫描周期的三个历史坐标计算所述触摸点的加速度以及在当前扫描周期的第x次扫描时的速度。
优选地，所述计算根据所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度，还包括：
当判定所述触摸点只存储有两个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度为0，并将所述触摸点在所述两个历史坐标之间的平均速度作为所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
当判定所述触摸点没有历史坐标或只有一个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度以及所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度均为0。
优选地，所述根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标，具体包括：
判断修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域的面积是否大于预设的面积阈值；
当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，根据所述包围的区域计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
当所述包围的区域小于预设的面积阈值时，判定触摸操作结束，并将所述触摸点的所有历史坐标清除。
优选地，所述当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，根据所述包围的区域计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标，具体包括：
当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，计算所述包围的区域的中心点或重心点；
将计算得到的所述中心点或重心点作为所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
优选地，所述N次扫描至少包括一次垂直于所述红外触摸屏的横向的扫描以及一次垂直于所述红外触摸屏的纵向的扫描。
另一方面，本发明实施例提供一种红外触摸屏定位装置，包括：
扫描模块，用于在红外触摸屏的每个扫描周期中，按照设定的扫描顺序进行N次扫描，以获取在每个扫描周期中每次扫描得到的被遮挡区域的起始边界和终止边界；其中，N为大于或等于2的整数；每次扫描选取相互平行的一组扫描线进行扫描，且任意两次扫描所选取的扫描线的倾角均不同；
偏差量计算模块，用于分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量；其中，x为1到N之间的任一个整数，且每个扫描周期选取相同的x值；
边界修正模块，用于根据当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，分别对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正；
坐标计算模块，用于根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
坐标输出模块，用于输出所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
优选地，还包括坐标存储模块，用于存储所述触摸点在当前扫描周期的坐标，作为所述触摸点的历史坐标。
优选地，所述偏差量计算模块包括：
运动参量计算单元，用于计算所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
位移计算单元，用于根据所述触摸点的加速度、在当前扫描周期的第x次扫描时的速度、以及每次扫描与第x次扫描的时间差，分别计算触摸点在当前扫描周期的每次扫描与第x次扫描的时间差内运动产生的位移，将得到的N个位移分别作为每次扫描的偏差量。
优选地，所述运动参量计算单元具体包括：
坐标个数判断子单元，用于在当前扫描周期的N次扫描结束后，判断所述触摸点的历史坐标的个数；
第一计算子单元，用于当判定所述触摸点至少存在三个历史坐标时，根据最接近当前扫描周期的三个历史坐标计算所述触摸点的加速度以及在当前扫描周期的第x次扫描时的速度。
优选地，所述运动参量计算单元还包括：
第二计算子单元，用于当判定所述触摸点只存储有两个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度为0，并将所述触摸点在所述两个历史坐标之间的平均速度作为所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
第三计算子单元，用于当判定所述触摸点没有历史坐标或只有一个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度以及所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度均为0。
优选地，所述坐标计算模块包括：
面积判断单元，用于判断修正后的在当前扫描周期中N次扫描得到的所述起始边界和所述终止边界所包围的区域的面积是否大于预设的面积阈值；
坐标计算单元，用于当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，根据所述包围的区域计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
坐标清除单元，用于当所述包围的区域小于预设的面积阈值时，判定触摸操作结束，并将所述触摸点的所有历史坐标清除。
优选地，所述坐标计算单元具体包括：
坐标计算子单元，用于当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，计算所述包围的区域的中心点或重心点；
坐标确定单元，用于将计算得到的所述中心点或重心点作为所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
优选地，所述N次扫描至少包括一次垂直于所述红外触摸屏的横向的扫描以及一次垂直于所述红外触摸屏的纵向的扫描。
相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于：本发明实施例提供一种红外触摸屏定位方法和装置，方法包括在红外触摸屏的每个扫描周期中，按照设定的扫描顺序进行N次扫描，以获取在每个扫描周期中每次扫描得到的被遮挡区域的起始边界和终止边界；分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量；根据当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，分别对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正；根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；输出所述触摸点在当前扫描周期的坐标，并将输出的坐标作为所述触摸点的历史坐标存储。通过计算出每次扫描相对于作为基准的第x次扫描的偏差量，并利用计算得到的偏差量对每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正，消除了由于触摸点运动和两次扫描之间存在时间间隔而产生的偏差，解决了两次扫描不同步的问题，使得修正后的所有起始边界和终止边界能够包络到触摸点在第x次扫描时的真实位置，从而能够精确地计算出触摸点的坐标位置。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种红外触摸屏定位方法的流程示意图；
图2是图1中的步骤S2的流程示意图；
图3是图2中的步骤S21的流程示意图；
图4是修正前的当前扫描周期每次扫描得到的起始边界和终止边界的示意图；
图5是修正后的当前扫描周期每次扫描得到的起始边界和终止边界的示意图；
图6是图1中的步骤S4的流程示意图；
图7是图6中的步骤S42的流程示意图；
图8是本发明实施例提供的红外触摸屏定位装置的结构框图；
图9是图8中的偏差量计算模块2的结构框图；
图10是图9中的运动参量计算单元21的结构框图；
图11是图8中的坐标计算模块4的结构框图；
图12是图11中的坐标计算单元42的结构框图。
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作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。
如图1所示，其是本发明实施例提供的一种红外触摸屏定位方法的流程示意图，包括：
S1，在红外触摸屏的每个扫描周期中，按照设定的扫描顺序进行N次扫描，以获取在每个扫描周期中每次扫描得到的被遮挡区域的起始边界和终止边界；其中，N为大于或等于2的整数；每次扫描选取相互平行的一组扫描线进行扫描，且任意两次扫描所选取的扫描线的倾角均不同；
为了识别出假点，所述N为大于或等于3的整数；所述N次扫描包括两次主轴扫描以及至少一次偏轴扫描。在本实施例中，N为6，所述N次扫描包括两次主轴扫描，两次沿横向的斜轴扫描，以及两次沿纵向的斜轴扫描。所述两次主轴扫描分别为一次垂直于所述红外触摸屏的横向的扫描以及一次垂直于所述红外触摸屏的纵向的扫描。
需要说明的是，主轴扫描和斜轴扫描这两种扫描方式在其他专利文献已有记载，其原理及具体实施方式不再赘述。另外，进行三次以上的扫描是为了识别多个触摸点时存在的假点，如果只有一个触摸点，则只进行两次扫描也是可以实现的，如果进行多次的扫描可以使得识别精度更高。
S2，分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量；其中，x为1到N之间的任一个整数，且每个扫描周期选取相同的x值；
S3，根据当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，分别对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正；
S4，根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
S5，输出所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
进一步，所述方法还包括将输出的坐标作为所述触摸点的历史坐标存储。
如图2所示，其是图1中的步骤S2的流程示意图。步骤S2具体包括：
S21，计算所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
S22，根据所述触摸点的加速度、在当前扫描周期的第x次扫描时的速度、以及每次扫描与第x次扫描的时间差，分别计算触摸点在当前扫描周期的每次扫描与第x次扫描的时间差内运动产生的位移，将得到的N个位移分别作为每次扫描相对于第x次扫描的偏差量。
如图3所示，其是图2中的步骤S21的流程示意图，包括：
S211，在当前扫描周期的N次扫描结束后，判断所述触摸点的历史坐标的个数；
S212，当判定所述触摸点至少存在三个历史坐标时，根据最接近当前扫描周期的三个历史坐标，计算所述触摸点的加速度以及在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
S213，当判定所述触摸点只存储有两个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度为0，并且将所述触摸点在所述两个历史坐标之间的平均速度作为所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
S214，当判定所述触摸点没有历史坐标或只有一个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度以及所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度均为0。
在步骤S212中，所述最接近当前扫描周期的三个历史坐标即为当前扫描周期之前的三个扫描周期定位到的触摸点的三个坐标。假设有连续的四个扫描周期T1、T2、T3和T4，T4为当前扫描周期。
所述触摸点的加速度的计算过程为：
1)根据T1和T2定位到的触摸点的坐标，计算触摸点在T1和T2之间的位移S1；根据T2和T3定位到的触摸点的坐标，计算触摸点在T2和T3之间的位移S2；
2)根据匀变速直线运动的加速度计算公式a＝ΔS/T2＝(S2-S1)/T2计算得到触摸点的加速度a。
所述在当前扫描周期的第x次扫描时的速度Vx的计算过程为：
1)计算触摸点在扫描周期T2的第x次扫描时的速度V1＝(S1+S2)/T；
2)计算触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度Vx＝V1+2aT。
需要说明的是，上述步骤S212中计算所述触摸点的加速度以及在当前扫描周期的第x次扫描时的速度的方式并不是唯一的，可以用其他近似的计算方式代替，而在本实施例中采用了一种精准的计算方式。
在步骤S213中，所述触摸点只存储有两个历史坐标代表触摸点只经历过两个扫描周期的扫描，而当前扫描周期是第三个扫描周期。按照上述S211和S212的算法，必须要在当前扫描周期之前就有三个以上的历史坐标才能计算加速度以及触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度，但考虑到刚开始时触摸点的速度变化很小，加速度约为0，并且可以将触摸点在所述两个历史坐标之间的平均速度作为所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度，从而也可以计算出当前扫描周期即第三个扫描周期扫描到的起始边界和终止边界进行修正。
在步骤S214中，可以计算出触摸点在当前扫描周期的每次扫描和第x次扫描之间的位移均为0，即每次扫描的偏差量为0。由于在当前扫描周期为第一个扫描周期或第二个扫描周期时，触摸点的移动速度以及速度的增长都约为0，产生的偏差量极小，因此不对扫描到的起始边界和终止边界进行修正。
具体地，步骤S22的计算过程如下：
1)以a表示经过步骤S21计算得到的所述触摸点的加速度，以Vx表示经过步骤S21计算得到的触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度，以tx表示第x次扫描的时间点，以tk表示第k次扫描的时间点，第k次扫描与第x次扫描之间的时间差为tk-tx；
2)计算触摸点在第k次扫描时的速度Vk＝Vx+a(tk-tx)；
3)计算触摸点在第k次扫描和第x次扫描之间的位移
4)将k代入到1～N中的任一个整数，从而得到触摸点在当前扫描周期的每次扫描与第x次扫描的时间差内运动产生的位移。
为了说明步骤S3中对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正的过程，请同时参阅图4和图5。其中，图4是修正前的当前扫描周期每次扫描得到的起始边界和终止边界的示意图，图5是修正后的当前扫描周期每次扫描得到的起始边界和终止边界的示意图。
在图4中，L1表示当前扫描周期的第1次扫描得到的起始边界和终止边界。在本实施例中，触摸点有两个，因此L1包含两条起始边界和两条终止边界；并且在本实施例中，第1次扫描是垂直于红外触摸屏的横向的扫描，因此L1中的四条直线都是垂直于红外触摸屏的横向。同理，L2表示当前扫描周期的第2次扫描得到的起始边界和终止边界；L3表示当前扫描周期的第3次扫描得到的起始边界和终止边界，L3中的四条直线都是垂直于红外触摸屏的纵向；L4表示当前扫描周期的第4次扫描得到的起始边界和终止边界。图4中的两个小圆圈表示在第1次扫描时，触摸点的真实位置(这个真实位置是还没有被检测出来的，在这里引入只是为了方便说明)。但是由于触摸点在沿着红外触摸屏的纵向运动，而第2次扫描、第3次扫描、第4次扫描分别与第1次扫描存在时间间隔，并且时间间隔越来越大，使得L2、L3、L4偏离所述两个小圆圈，导致无法检测出触摸点的真实位置。这种偏差是由于触摸点在快速的运动，以及扫描之间的时间间隔产生的，如果不存在这种偏差，那么实际上L1、L2、L3和L4都会与所述两个小圆圈相切。
为了消除这种偏差，需要以其中一次扫描作为基准，计算出每一次扫描相对于基准的偏差量，对每一次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正。在本实施例中，x取1，即以第1次扫描为基准，对L2、L3和L4进行修正。计算触摸点在第2次扫描和第1次扫描之间的位移，这个位移是具有方向性的，在本实施例中，这个方向为红外触摸屏的纵向。将得到的位移作为第2次扫描的偏差量，对L2进行修正，将L2沿着触摸点运动的反方向平移第2次扫描的偏差量相等的距离，得到L2’。同理，对L3进行修正，得到L3’；对L4进行修正，得到L4’。需要说明的是，由于是以第一次扫描为基准，L1修正后得到的L1’与L1是相同的。如图5所示，经过修正后，L1’、L2’、L3’和L4’能够恰好将第一次扫描得到的触摸点的真实位置所包围。
需要说明的是，并不一定要以第一次扫描为基准，可以以任一次扫描作为基准，在本实施例中只是为了具体说明而以第一次扫描为基准举例。
如图6所示，其是图1中的步骤S4的流程示意图。步骤S4具体包括：
S41，判断修正后的在当前扫描周期中N次扫描得到的所述起始边界和所述终止边界所包围的区域的面积是否大于预设的面积阈值；
S42，当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，根据所述包围的区域计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
S43，当所述包围的区域小于预设的面积阈值时，判定触摸操作结束，并将所述触摸点的所有历史坐标清除。
由于修正后的所有起始边界和终止边界仍然可能包围一个很小的区域，但这个区域小于触摸点的真实区域，因而应该要被排除。此时，可以认为触摸操作结束，并将所述触摸点的所有历史坐标清除。
如图7所示，其是图6中的步骤S42的流程示意图。步骤S42具体包括：
S421，当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，计算所述包围的区域的中心点或重心点；
S422，将计算得到的所述中心点或重心点作为所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
相应地，本发明实施例还提供一种红外触摸屏定位装置。如图8所示，其是本发明实施例提供的红外触摸屏定位装置的结构框图，包括：
扫描模块1，用于在红外触摸屏的每个扫描周期中，按照设定的扫描顺序进行N次扫描，以获取在每个扫描周期中每次扫描得到的被遮挡区域的起始边界和终止边界；其中，N为大于或等于2的整数；每次扫描选取相互平行的一组扫描线进行扫描，且任意两次扫描所选取的扫描线的倾角均不同；
偏差量计算模块2，用于分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量；其中，x为1到N之间的任一个整数，且每个扫描周期选取相同的x值；
边界修正模块3，用于根据当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，分别对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正；
坐标计算模块4，用于根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
坐标输出模块5，用于输出所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
进一步，还包括坐标存储模块，用于将输出的坐标作为触摸点的历史坐标存储。
为了识别出假点，所述N为大于或等于3的整数；所述N次扫描包括两次主轴扫描以及至少一次偏轴扫描。在本实施例中，N为6，所述N次扫描包括两次主轴扫描，两次沿横向的斜轴扫描，以及两次沿纵向的斜轴扫描。所述两次主轴扫描分别为一次垂直于所述红外触摸屏的横向的扫描以及一次垂直于所述红外触摸屏的纵向的扫描。
需要说明的是，主轴扫描和斜轴扫描这两种扫描方式在其他专利文献已有记载，其原理及具体实施方式不再赘述。另外，进行三次以上的扫描是为了识别多个触摸点时存在的假点，如果只有一个触摸点，则只进行两次扫描也是可以实现的，如果进行多次的扫描可以使得识别精度更高。
如图9所示，其是图8中的偏差量计算模块2的结构框图。
所述偏差量计算模块2具体包括：
运动参量计算单元21，用于计算所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
位移计算单元22，用于根据所述触摸点的加速度、在当前扫描周期的第x次扫描时的速度、以及每次扫描与第x次扫描的时间差，分别计算触摸点在当前扫描周期的每次扫描与第x次扫描的时间差内运动产生的位移，将得到的N个位移分别作为每次扫描的偏差量。
如图10所示，其是图9中的运动参量计算单元21的结构框图。所述运动参量计算单元21具体包括：
坐标个数判断子单元211，用于在当前扫描周期的N次扫描结束后，判断所述触摸点的历史坐标的个数；
第一计算子单元212，用于当判定所述触摸点至少存在三个历史坐标时，根据最接近当前扫描周期的三个历史坐标计算所述触摸点的加速度以及在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
第二计算子单元213，用于当判定所述触摸点只存储有两个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度为0，并将所述触摸点在所述两个历史坐标之间的平均速度作为所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
第三计算子单元214，用于当判定所述触摸点没有历史坐标或只有一个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度以及所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度均为0。
如图11所示，其是图8中的坐标计算模块4的结构框图。具体地，所述坐标计算模块4包括：
面积判断单元41，用于判断修正后的在当前扫描周期中N次扫描得到的所述起始边界和所述终止边界所包围的区域的面积是否大于预设的面积阈值；
坐标计算单元42，用于当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，根据所述包围的区域计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
坐标清除单元43，用于当所述包围的区域小于预设的面积阈值时，判定触摸操作结束，并将所述触摸点的所有历史坐标清除。
如图12所示，其是图11中的坐标计算单元42的结构框图。具体地，所述坐标计算单元42包括：
坐标计算子单元421，用于当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，计算所述包围的区域的中心点或重心点；
坐标确定单元422，用于将计算得到的所述中心点或重心点作为所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
需要说明的是，本发明实施例提供的一种红外触摸屏定位装置用于执行上述红外触摸屏定位方法的所有方法流程，其工作原理和有益效果一一对应，因而不再赘述。
相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于：本发明实施例提供一种红外触摸屏定位方法和装置，方法包括在红外触摸屏的每个扫描周期中，按照设定的扫描顺序进行N次扫描，以获取在每个扫描周期中每次扫描得到的被遮挡区域的起始边界和终止边界；分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量；根据当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，分别对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正；根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；输出所述触摸点在当前扫描周期的坐标，并将输出的坐标作为所述触摸点的历史坐标存储。通过计算出每次扫描相对于作为基准的第x次扫描的偏差量，并利用计算得到的偏差量对每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正，消除了由于触摸点运动和两次扫描之间存在时间间隔而产生的偏差，解决了两次扫描不同步的问题，使得修正后的所有起始边界和终止边界能够包络到触摸点在第x次扫描时的真实位置，从而能够精确地计算出触摸点的坐标位置。
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(RandomAccess Memory，RAM)等。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (16)
1.一种红外触摸屏定位方法，其特征在于，包括：
在红外触摸屏的每个扫描周期中，按照设定的扫描顺序进行N次扫描，以获取在每个扫描周期中每次扫描得到的被遮挡区域的起始边界和终止边界；其中，N为大于或等于2的整数；每次扫描选取相互平行的一组扫描线进行扫描，且任意两次扫描所选取的扫描线的倾角均不同；
分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量；其中，x为1到N之间的任一个整数，且每个扫描周期选取相同的x值；
根据当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，分别对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正；
根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
输出所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
2.如权利要求1所述的红外触摸屏定位方法，其特征在于，将所述触摸点在当前扫描周期的坐标作为所述触摸点的历史坐标存储。
3.如权利要求1或2所述的红外触摸屏定位方法，其特征在于，所述分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，具体包括：
计算所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
根据所述触摸点的加速度、在当前扫描周期的第x次扫描时的速度、以及每次扫描与第x次扫描的时间差，分别计算触摸点在当前扫描周期的每次扫描与第x次扫描的时间差内运动产生的位移，将得到的N个位移分别作为每次扫描相对于第x次扫描的偏差量。
4.如权利要求3所述的红外触摸屏定位方法，其特征在于，所述计算所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度，具体包括：
在当前扫描周期的N次扫描结束后，判断所述触摸点的历史坐标的个数；
当判定所述触摸点至少存在三个历史坐标时，根据最接近当前扫描周期的三个历史坐标计算所述触摸点的加速度以及在当前扫描周期的第x次扫描时的速度。
5.如权利要求4所述的红外触摸屏定位方法，其特征在于，所述计算根据所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度，还包括：
当判定所述触摸点只存储有两个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度为0，并将所述触摸点在所述两个历史坐标之间的平均速度作为所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
当判定所述触摸点没有历史坐标或只有一个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度以及所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度均为0。
6.如权利要求1、2、4、5任一项所述的红外触摸屏定位方法，其特征在于，所述根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标，具体包括：
判断修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域的面积是否大于预设的面积阈值；
当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，根据所述包围的区域计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
当所述包围的区域小于预设的面积阈值时，判定触摸操作结束，并将所述触摸点的所有历史坐标清除。
7.如权利要求6所述的红外触摸屏定位方法，其特征在于，所述当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，根据所述包围的区域计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标，具体包括：
当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，计算所述包围的区域的中心点或重心点；
将计算得到的所述中心点或重心点作为所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
8.如权利要求1所述的红外触摸屏定位方法，其特征在于，所述N次扫描至少包括一次垂直于所述红外触摸屏的横向的扫描以及一次垂直于所述红外触摸屏的纵向的扫描。
9.一种红外触摸屏定位装置，其特征在于，包括：
扫描模块，用于在红外触摸屏的每个扫描周期中，按照设定的扫描顺序进行N次扫描，以获取在每个扫描周期中每次扫描得到的被遮挡区域的起始边界和终止边界；其中，N为大于或等于2的整数；每次扫描选取相互平行的一组扫描线进行扫描，且任意两次扫描所选取的扫描线的倾角均不同；
偏差量计算模块，用于分别计算当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量；其中，x为1到N之间的任一个整数，且每个扫描周期选取相同的x值；
边界修正模块，用于根据当前扫描周期的每次扫描相对于第x次扫描的偏差量，分别对当前扫描周期的每次扫描得到的起始边界和终止边界进行修正；
坐标计算模块，用于根据修正后的、当前扫描周期扫描得到的所有起始边界和终止边界所包围的区域，计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
坐标输出模块，用于输出所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
10.如权利要求9所述的红外触摸屏定位装置，其特征在于，还包括坐标存储模块，用于将所述触摸点在当前扫描周期的坐标作为所述触摸点的历史坐标存储。
11.如权利要求9或10所述的红外触摸屏定位装置，其特征在于，所述偏差量计算模块包括：
运动参量计算单元，用于计算所述触摸点的加速度与在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
位移计算单元，用于根据所述触摸点的加速度、在当前扫描周期的第x次扫描时的速度、以及每次扫描与第x次扫描的时间差，分别计算触摸点在当前扫描周期的每次扫描与第x次扫描的时间差内运动产生的位移，将得到的N个位移分别作为每次扫描的偏差量。
12.如权利要求11所述的红外触摸屏定位装置，其特征在于，所述运动参量计算单元具体包括：
坐标个数判断子单元，用于在当前扫描周期的N次扫描结束后，判断所述触摸点的历史坐标的个数；
第一计算子单元，用于当判定所述触摸点至少存在三个历史坐标时，根据最接近当前扫描周期的三个历史坐标计算所述触摸点的加速度以及在当前扫描周期的第x次扫描时的速度。
13.如权利要求12所述的红外触摸屏定位装置，其特征在于，所述运动参量计算单元还包括：
第二计算子单元，用于当判定所述触摸点只存储有两个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度为0，并将所述触摸点在所述两个历史坐标之间的平均速度作为所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度；
第三计算子单元，用于当判定所述触摸点没有历史坐标或只有一个历史坐标时，设定所述触摸点的加速度以及所述触摸点在当前扫描周期的第x次扫描时的速度均为0。
14.如权利要求9、10、12、13任一项所述的红外触摸屏定位装置，其特征在于，所述坐标计算模块包括：
面积判断单元，用于判断修正后的在当前扫描周期中N次扫描得到的所述起始边界和所述终止边界所包围的区域的面积是否大于预设的面积阈值；
坐标计算单元，用于当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，根据所述包围的区域计算所述触摸点在当前扫描周期的坐标；
坐标清除单元，用于当所述包围的区域小于预设的面积阈值时，判定触摸操作结束，并将所述触摸点的所有历史坐标清除。
15.如权利要求14所述的红外触摸屏定位装置，其特征在于，所述坐标计算单元具体包括：
坐标计算子单元，用于当所述包围的区域大于预设的面积阈值时，计算所述包围的区域的中心点或重心点；
坐标确定单元，用于将计算得到的所述中心点或重心点作为所述触摸点在当前扫描周期的坐标。
16.如权利要求9所述的红外触摸屏定位装置，其特征在于，所述N次扫描至少包括一次垂直于所述红外触摸屏的横向的扫描以及一次垂直于所述红外触摸屏的纵向的扫描。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106445235A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-02-22 | 维沃移动通信有限公司 | 一种触摸起始位置识别方法及移动终端 |
| CN106775121A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-05-31 | 青岛海信电器股份有限公司 | 红外触摸屏中确定触摸操作对应触摸区域的方法及装置 |
| CN107329608A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-11-07 | 青岛海信电器股份有限公司 | 一种运动触摸物定位方法、装置及红外触控终端 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103853388A (zh) * | 2012-12-05 | 2014-06-11 | 北京汇冠新技术股份有限公司 | 一种提高红外触摸屏触摸精度的方法 |
| CN103970372A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-08-06 | 广州华欣电子科技有限公司 | 处理红外触摸屏扫描不同步的方法和红外触摸屏 |
-
2016
- 2016-06-30 CN CN201610511632.3A patent/CN105955556B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103853388A (zh) * | 2012-12-05 | 2014-06-11 | 北京汇冠新技术股份有限公司 | 一种提高红外触摸屏触摸精度的方法 |
| CN103970372A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-08-06 | 广州华欣电子科技有限公司 | 处理红外触摸屏扫描不同步的方法和红外触摸屏 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106445235A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-02-22 | 维沃移动通信有限公司 | 一种触摸起始位置识别方法及移动终端 |
| CN106445235B (zh) * | 2016-09-30 | 2019-04-09 | 维沃移动通信有限公司 | 一种触摸起始位置识别方法及移动终端 |
| CN106775121A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-05-31 | 青岛海信电器股份有限公司 | 红外触摸屏中确定触摸操作对应触摸区域的方法及装置 |
| CN106775121B (zh) * | 2017-01-17 | 2019-11-29 | 青岛海信电器股份有限公司 | 红外触摸屏中确定触摸操作对应触摸区域的方法及装置 |
| CN107329608A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-11-07 | 青岛海信电器股份有限公司 | 一种运动触摸物定位方法、装置及红外触控终端 |
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