CN106569643B - 一种红外触摸屏触控点定位的方法及装置 - Google Patents
一种红外触摸屏触控点定位的方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例提供了一种红外触摸屏触控点定位的方法及装置，涉及触控技术领域，为解决同时出现多个触控点时，难以有效定位多个触控点的问题而发明。本发明采用的方法主要包括扫描红外触摸屏，并且根据扫描的结果确定被遮挡的红外光路；根据红外触摸屏的光路交点表，判断被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点；若被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与有效交点对应的能量坐标点，并且将能量坐标点的取值设置为第一取值；将从能量坐标图中所有取值为第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点；根据目标坐标点，确定触控区域；根据触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标。本发明主要应用于使用红外触摸屏的过程中。
Description
技术领域
本发明涉及触控技术领域，尤其涉及一种红外触摸屏触控点定位的方法及装置。
背景技术
用户通过触碰红外触摸屏上的图形或文字实现对主机的操作，这种人机交互方式方便且直观，所以红外触摸屏被广泛应用在各类电子设备中。红外触摸屏由显示屏和红外触控框构成，红外触控框安装在显示屏的外部，红外触控框上设置有发射边和接收边。如图1所示，红外触控框的外观结构包括两个发射边101和两个接收边102，其中两个发射边101相邻，两个接收边102相邻，发射边101与接收边102两两相对。两个发射边101上均匀分布红外发射元件103，两个接收边102上均匀分布接收感测元件104。
红外发射元件103用于发射红外线，并且能够设置红外线的扫描方向与扫描角度。例如，红外发射元件105，以第一扫描方向201、第二扫描方向202和第三扫描方向203发射红外线，从而形成3个方向的红外扫描线。例如，以第一扫描方向201发射的红外线，与红外发射元件105所在的发射边101的夹角，为红外发射元件105的第一扫描角度。红外线扫描方向的数量与扫描角度，是红外发射元件105的红外线发射的必要参数。与红外发射元件105类似，红外发射元件106的红外扫描方向包括第四扫描方向204、第五扫描方向205和第六扫描方向206。其中，一个具体扫描方向的红外扫描线称为红外光路。
红外发射元件103按照设置的红外扫描方向的数量与扫描角度发射红外线，与对应的接收感测元件104，形成多条红外光路，从而组成纵横交叉的红外探测网。红外探测网上的交点，是两条红外光路的交点。如果有触控物，例如手指，触摸显示屏，就能阻断红外探测网上的部分红外光路，则接收边102接收到的红外线发生变化。根据红外光路的变化情况，能够确定触控物在显示屏的触摸位置点，也就是触控点。
现有的红外触控点定位方案中，采用正扫光路，定位触控点的可能位置，然后再根据斜扫光路，判断可能位置中具体的触控点位置。正扫光路，扫描方向与红外发射元件103所在的发射边101垂直，如图1中第二扫描方向202和第五扫描方向205所示。斜扫光路，扫描方向与红外发射元件103所在的发射边101不垂直，如图1中第一扫描方向201和第四扫描方向204所示。在定位触控点的过程中，由于能够定位触控点的位置有限，所以同时出现多个触控点时，难以有效定位多个触控点。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种红外触摸屏触控点定位的方法及装置，能够解决同时出现多个触控点时，难以有效定位多个触控点的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种红外触控点定位的方法，包括：
扫描红外触摸屏，并且根据所述扫描的结果确定被遮挡的红外光路；
根据所述红外触摸屏的光路交点表，判断所述被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点；其中，所述光路交点表是所述红外触摸屏中的所有红外光路之间所成交点的对照表；
若所述被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与所述有效交点对应的能量坐标点，并且将所述能量坐标点的取值设置为第一取值；其中，所述能量坐标图中设置有与所述光路交点表中的各个光路交点对应的能量坐标点，并且与各个光路交点对应的能量坐标点的初始取值为第二取值；
将从所述能量坐标图中所有取值为所述第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点；
根据所述目标坐标点，确定触控区域；
根据所述触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标。
进一步地，在所述扫描红外触摸屏之前，所述方法还包括：
根据红外发射元件数量、预置扫描方向的数量和预置扫描角度，计算光路交点坐标，所述光路交点坐标为所述红外触摸屏中的所有红外光路均未发生遮挡时的交点坐标；
根据所述光路交点坐标，建立所述光路交点表；
根据所述光路交点表生成能量坐标图，所述能量坐标图中的坐标点的个数与所述光路交点表的表格单元的个数相等，所述能量坐标图中与所述光路交点表中的所述光路交点坐标对应的坐标点的取值设置为第二取值，其它坐标点的取值设置为第一取值。
进一步地，所述根据红外光发射元件数量、预置扫描方向的数量和预置扫描角度，计算光路交点坐标，包括：
获取所述红外触摸屏的所述红外发射元件数量；
计算所述红外发射元件数量和所述预置扫描方向的数量的乘积，将所述乘积确定为红外光路总数量；
根据所述预置扫描角度，计算以所述预置扫描角度发射的红外光路的光路斜率；
以红外发射元件位置为定点，根据所述光路斜率，计算红外光路的直线方程，所述红外发射元件位置的数量与所述红外发射元件数量相同，所述直线方程的数量与所述红外光路总数相同；
计算所述直线方程中两两相交的交点坐标；
对所述交点坐标进行去重操作，将所述去重的结果确定为所述光路交点坐标。
进一步地，所述根据所述光路交点坐标，建立所述光路交点表，包括：
查找所述光路交点坐标中的浮点型坐标；
判断所述浮点型坐标的有效小数位数的最大位数值；
根据所述最大位数值，计算缩放系数；
根据所述缩放系数，放大所述光路交点坐标，生成放大交点坐标，以保证所述放大光路交点坐标为整数；
获取所述放大光路交点坐标中的最大横坐标与最大纵坐标；
建立基准光路交点表，所述基准光路交点表的行数为所述最大纵坐标，所述基准光路交点表的列数为所述最大横坐标；
将所述放大光路交点坐标对应添加到所述基准光路交点表中；
将基准光路交点表中的其余位置添加预置无效坐标，生成所述光路交点表；
所述根据所述触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标，包括：
根据所述缩放系数，缩小触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到所述触控点坐标。
进一步地，所述根据所述光路交点表生成能量坐标图，包括：
获取所述光路交点表的最大行数与最大列数；
以所述最大行数为横坐标，以所述最大列数为纵坐标，生成基准能量坐标图；
将所述基准能量坐标图中所述光路交点坐标对应的坐标点的取值设置为所述第二取值，其余坐标点的坐标值设置为所述第一取值，生成所述能量坐标图。
进一步地，所述根据所述目标坐标点，确定触控区域，包括：
判断所述目标坐标点是否为假点；
若所述目标坐标点不是假点，则在所述能量坐标图中定位所述目标坐标点的触控区域。
进一步地，所述判断所述目标坐标点是否为假点，包括：
判断所述目标坐标点的邻接坐标点的取值是否是所述第一取值；
若判断结果为否，则确定所述目标坐标点是假点；
若判断结果为是，则判断从所述目标坐标点开始是否存在多个取值所述第一取值的能量坐标点构成的封闭环；
若判断结果为否，则确定所述目标坐标点是假点；
若判断结果为是，则判断所述封闭环中心是否存在取值为所述第一取值的能量坐标点；
若判断结果为否，则确定所述目标坐标点是假点；
若判断结果为是，则确定所述目标坐标点不是假点。
进一步地，所述在所述能量坐标图中定位所述目标坐标点的触控区域，包括：
将所述封闭环与所述封闭环中心组成的区域，确定为所述触控区域。
进一步地，所述根据所述触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标，包括：
获取所述触控区域的中心坐标点的中心坐标值；
确定所述中心坐标值为触控点坐标。
第二方面，本发明实施例提供了一种红外触摸屏触控点定位的装置，包括：
处理器；
存储器，用于存储处理器可执行指令；
其中，所述处理器被配置为执行上述红外触摸屏触控点定位的方法。
由以上技术方案可知，本发明提供的一种红外触摸屏触控点定位的方法及装置，通过扫描红外触摸屏，并根据扫描的结果确定被遮挡的红外光路，根据红外触摸屏的光路交点表，判断被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点坐标，若被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与有效交点对应的能量坐标点，并且将能量坐标点的取值设置为第一取值，然后将从能量坐标图中所有取值为第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点，再根据目标坐标点确定触控区域，最后根据触控区域中能量坐标点的坐标值得到触控点坐标。与现有技术相比，本发明能够设置能量坐标图，以能量坐标图中坐标点的取值，表示触控物是否遮挡红外光路。通过判断能量坐标图中坐标点的取值是否为第一取值，就可以判断该坐标点是否为目标坐标点，减小计算量，提高计算速度。将一次扫描红外触摸屏的结果都显示在能量坐标图中，并且判断能量坐标图中目标坐标点是否为假点，能够有效地定位多个触控点，提高多点定位地准确度。为红外发射元件设置多扫描角度，增加红外光路组成的红外探测网的密集度，提高触控点的识别精度，提升书写和操作感受。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种红外触控框的外观结构示意图；
图2为根据一优选实施例示出的一种红外触摸屏触控点定位的方法流程图；
图3为根据一优选实施例示出的另一种红外触摸屏触控点定位的方法流程图；
图4为根据一优选实施例示出的第一种光路交点坐标示意图；
图5为根据一优选实施例输出的第二种光路交点坐标示意图；
图6为根据一优选实施例示出的第三种光路交点坐标示意图；
图7为根据一优选实施例示出的能量坐标图示意图；
图8为根据一优选实施例示出的触控区示意图；
图9为根据一优选实施例示出的一种红外触摸屏触控点定位的装置组成框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，都应当属于本发明保护的范围。
红外触摸屏由显示屏和红外触控框构成，红外触摸屏在使用过程中需要用户的配合，如图1所示，红外触控框上设置有发射边101和接收边102。发射边101上的红外发射元件103和接收边102上的接收感测元件104，是用户与红外触摸屏进行互动的主要结构。其中红外发射元件103与接收感测元件104一一对应，红外发射元件发射红外线后，该红外线会被对应的红外接收管接收。进而发射边101上的红外发射元件103和接收边102上的接收感测元件104，可以在显示屏上形成一个横竖交叉的红外探测网。当用户触摸红外触摸屏时，手指将经过手指指定位置的红外线遮挡住，红外触控框的技术系统可以通过算法计算得出触摸点坐标。
基于图1所示的红外触摸屏，本发明实施例提供了一种红外触摸屏触控点定位的方法，如图2所示，该方法包括：
S201、扫描红外触摸屏，并且根据扫描的结果确定被遮挡的红外光路。
扫描，即从红外触摸屏外框上发射边上的某个红外发射元件开始，逐个检测红外发射元件发射时与红外发射元件对应的接收感测元件的接收情况。扫描红外触摸屏，需要按照一定的扫描顺序进行扫描。扫描顺序包括，每次扫描的时间、两次扫描的间隔、红外发射元件每次发射红外线的时间、红外发射元件的发射红外线的扫描方向、以及扫描方向的数量等等，在本发明实施例中不做限定。
按照扫描顺序，周期性的扫描红外触摸屏。若扫描周期较短，则红外触摸屏需要处理的数据量较大，若扫描周期较长，则若触摸时间较短可能识别不出触摸信号。为了更好的适应用户需求，根据红外触摸屏的实际的使用需求设定扫描周期。如果是工业使用的触摸屏，为了防止误触，设定较长的扫描周期，通过加长扫描周期的方式，减小误触的概率，增加工业设备使用的可靠性。如果是个人使用的智能产品，为了提高用户的体验，缩短扫描周期，以快速响应用户的操作，提高用户的体验。
S202、根据红外触摸屏的光路交点表，判断被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点。
光路交点表是红外触摸屏中的所有红外光路之间所成交点的对照表。在红外触摸屏上，红外发射元件发射红外线后，该红外线会被对应的红外接收管接收，该条红外线称为一条红外光路。红外光路之间的交点坐标为光路交点坐标，根据所有红外光路之间的交点坐标生成光路交点表。判断是否存在有效交点包括两个条件，一是有效交点是光路交点坐标，二是有效交点位置经过的红外光路被遮挡。也就是说有效交点坐标为被遮挡的红外光路的光路交点坐标。有效交点坐标可能是一个也可能是多个，有效交点坐标的多少与触控物的大小，以及在显示屏上的滑动速度有关。
当触控物触摸红外触摸屏时，遮挡了红外光路的光路交点坐标，触控物触摸红外触摸屏的触控位置才能被定位。判断红外触摸屏是否存在有效交点，是定位触控物触摸红外触摸屏的触控位置的前提。
S203、若被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与有效交点对应的能量坐标点，并且将能量坐标点的取值设置为第一取值。
能量坐标图中设置有与光路交点表中的各个光路交点对应的能量坐标点，并且与各个光路交点对应的能量坐标点的初始取值为第二取值。能量坐标图为红外触摸屏光路交点位置的模拟图。能量坐标图中，包括红外触摸屏中所有的光路交点坐标，每个光路交点坐标对应一个坐标点。在能量坐标图中，与光路交点坐标对应的坐标点都为第二取值。当光路交点坐标为有效交点时，将能量坐标图中与有效交点对应的坐标点的取值，设置为第一取值。
能量坐标图中，以坐标点的取值，表示触摸屏上的光路交点坐标是否为有效光路交点坐标。第一取值，是一个固定的数值，为了减少计算量，可以将第一取值设置为“0”。
S204、将从能量坐标图中所有取值为第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点。
以能量坐标点的坐标位置与红外触摸屏中的触控位置相对应，以能量坐标点的取值作为判断是否为触控点的判断依据。将能量坐标图中取值为第一取值的能量坐标点，确定目标坐标点，目标坐标点为可能的触控点。
S205、根据目标坐标点，确定触控区域。
由于能量坐标图中的目标坐标点可能是假点，所以需要判断所有目标坐标点是不是假点，若此次扫描的目标坐标点都是假点，则重新扫描。
触控区域，是指触控物触发的显示屏对应的区域。触控物在触发显示屏时，可能分散在多点，也可能多点连接成一个区域。若多点连接成一个区域，则需要确定目标坐标点的触控区域。判断此次扫描中不是假点的目标坐标点，定位不是假点的目标坐标点的触控区域。
S206、根据触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标。
触控区域，通常包括多个触控点。需要从触控区域中选取触控点，以一个触控点表示这个触控区域发生了有效触控。触控点可以是触控区域上的任意一点。将能量坐标图中的触控点，转换成红外触摸屏上的坐标点。
由以上技术方案可知，本发明提供的一种红外触摸屏触控点定位的方法，通过扫描红外触摸屏，并根据扫描的结果确定被遮挡的红外光路，根据红外触摸屏的光路交点表，判断被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点坐标，若被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与有效交点对应的能量坐标点，并且将能量坐标点的取值设置为第一取值，然后将从能量坐标图中所有取值为第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点，再根据目标坐标点确定触控区域，最后根据触控区域中能量坐标点的坐标值得到触控点坐标。与现有技术相比，本发明能够设置能量坐标图，以能量坐标图中坐标点的取值，表示触控物是否遮挡红外光路。通过判断能量坐标图中坐标点的取值是否为第一取值，就可以判断该坐标点是否为目标坐标点，减小计算量，提高计算速度。将一次扫描红外触摸屏的结果都显示在能量坐标图中，并且判断能量坐标图中目标坐标点是否为假点，能够有效地定位多个触控点，提高多点定位地准确度。为红外发射元件设置多扫描角度，增加红外光路组成的红外探测网的密集度，提高触控点的识别精度，提升书写和操作感受。
本发明实施例还提供了另一种红外触摸屏触控点定位的方法，如图3所示，包括：
S301、根据红外发射元件数量、预置扫描方向的数量和预置扫描角度，计算光路交点坐标。
红外发射元件数量，是指红外触摸屏的红外触控框上所有的红外发射元件的总数。每个红外发射元件都可以发射不同的扫描方向发射红外线，扫描方向的数量是指单个红外发射元件发射的扫描方向的数量。通常将红外发射元件发射红外线的扫描方向，与红外发射元件所在的发射边的夹角，作为该红外发射元件的扫描角度。光路交点坐标为红外触摸屏中的所有红外光路均未发生遮挡的交点坐标。计算光路交点坐标，具体包括：获取红外触摸屏的红外发射元件数量；计算红外发射元件数量和预置扫描方向的数量的乘积，将乘积确定为红外光路总数量；根据预置扫描角度，计算以预置扫描角度发射的红外光路的光路斜率；以红外发射元件位置为定点，根据光路斜率，计算红外光路的直线方程，红外发射元件位置的数量与红外发射元件数量相同，直线方程的数量与红外光路总数相同；计算直线方程中两两相交的交点坐标；对交点坐标进行去重操作，将去重的结果确定为光路交点坐标。
为了更好的解释计算光路交点的方法，现举例说明，获取红外触摸屏的红外发射元件数量为10个；预置扫描方向的数量为1，计算红外发射元件的数量与预置扫描方向的数量的乘积为10，所以红外光路总数量为10；预置扫描角度为垂直于红外发射元件的发射边，以预置扫描角度发射的红外光路的光路斜率为0；以红外发射元件位置，根据光路斜率0，红外光路的直线方程为y＝c，其中c为常数，表示红外发射元件位置，包括10个不同的数值；计算10个直线方程两两相交的交点坐标，如图4所示，确定光路交点坐标的个数为25个，包括(1,1)、(2,1)、(3,1)等等。
同样的，若获取红外触摸屏的红外发射元件数量为10个，预置扫描方向的数量为3个，确定红外光路总数为30，预置扫描角度分别为45度、67.5度、90度，根据30条红外光路总数量和3个预置扫描角度。对于预置扫描角度为45度和90度的两个扫描方向的红外交点坐标，如图5所示，确定预置扫描角度为45度的光路交点坐标全部包含在预置扫描角度为90度的光路交点坐标中，也就是预置扫描角度为45度的所有光路交点坐标均为预置扫描角度为90度的光路交点坐标的重复交点坐标。去除重复交点坐标，确定光路交点坐标的个数为45个，如图6所示，包括(1.5,2)、(2,2)、(2.5,2.5)等等。
计算光路交点坐标还可以根据接收感应元件接收到的红外光路确定光路交点坐标，在本发明实施对计算光路交点坐标的方法不做限定。
S302、根据光路交点坐标，建立光路交点表。
光路交点表是红外触摸屏中的所有红外光路之间所成交点的对照表。建立光路交点表，具体包括：查找所述光路交点坐标中的浮点型坐标；判断所述浮点型坐标的有效小数位数的最大位数值；根据所述最大位数值，计算缩放系数；根据所述缩放系数，放大所述光路交点坐标，生成放大交点坐标，以保证所述放大光路交点坐标为整数；获取所述放大光路交点坐标中的最大横坐标与最大纵坐标；建立基准光路交点表，所述基准光路交点表的行数为所述最大纵坐标，所述基准光路交点表的列数为所述最大横坐标；将所述放大光路交点坐标对应添加到所述基准光路交点表中；将基准光路交点表中的其余位置添加预置无效坐标，生成所述光路交点表。
浮点型坐标，是指坐标值为浮点型数据的光路交点坐标。浮点型数据是具有固定精度的数据。在计算出的光路交点坐标中，查找光路交点坐标中的浮点坐标。根据浮点型数据的特点，设置查找规则，查找光路交点坐标中的浮点型坐标。在所有查找到的浮点型坐标中，获取浮点型坐标中有效小数位数，并判断有效小数位数的最大位数值。示例性的，浮点型坐标为(2.5,7)、(2.35,8)，那么有效小数位数的最大位数值为2。缩放系数是根据查找到的浮点型坐标中的有效小数位数的最大值计算的。计算缩放系数的目的，是放大浮点型坐标，将浮点型坐标放大为整数值。根据该目的，缩放系数可以通过将浮点型坐标放大10n，其中n为最大位数值。根据该目的，缩放系数还可以通过将偶数浮点型坐标放大10(n-1)+5，奇数浮点型坐标放大10n，其中n为最大位数值，以减小缩放系数。在本发明实施例中对缩放系数的计算方法不做限定。选择能够满足缩放目的的最小缩小系数，一方面能够减小一次计算量，另一方面能够减小后续定位触控点的计算量。根据缩放系数，放大光路交点坐标，放大所有的光路交点坐标。放大后的光路交点坐标的所有坐标均为整数，不再存在浮点型数据。
基准光路交点表，是指与光路交点表大小相同，但是不包含光路交点坐标信息的空表。因为光路交点表中需要存储所有的光路交点，所以选择放大光路交点坐标中的最大横坐标为基准交点表的列数，放大光路交点表中的最大纵坐标为基准交点表的行数。基准光路交点表建立完成后，将放大光路交点坐标添加到基准光路交点表中，并将基准光路交点表中的空余位置为添加无效坐标，生成光路交点表。无效坐标，需要设置成与光路交点坐标区别较大的坐标。例如，若光路交点坐标均为正数，那么将无效坐标设置为(-1,-1)。
S303、根据光路交点表生成能量坐标图。
生成能量坐标图，具体包括：获取所述光路交点表的最大行数与最大列数；以最大行数为横坐标，以最大列数为纵坐标，生成基准能量坐标图；将基准能量坐标图中所述光路交点坐标对应的坐标点的取值设置为第二取值，其余坐标点的坐标值设置为第一取值，生成能量坐标图。
能量坐标图中的坐标点的个数与光路交点表的表格单元的个数相等，能量坐标图中与光路交点表中的光路交点坐标对应的坐标点的取值设置为第二取值，其它坐标点的取值设置为第一取值。在能量坐标图中光路交点坐标为红外触摸屏的所有红外光路均未被遮挡的交点坐标。
S304、扫描红外触摸屏，并且根据扫描的结果确定被遮挡的红外光路。
本步骤与图2所示步骤S201所述的方法相同，这里不在赘述。
S305、根据红外触摸屏的光路交点表，判断被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点。
光路交点表是红外触摸屏中的所有红外光路之间所成交点的对照表。有效交点为被遮挡的红外光路的光路交点坐标，有效交点坐标也就是触控物在红外触摸屏上可能的触控点。有效交点可能是一个也可能是多个，在本发明实施例中对有效交点坐标的个数不做限定。
S306、若被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与有效交点对应的能量坐标点，并且将能量坐标点的取值设置为第一取值。
能量坐标图中设置有与光路交点表中的各个光路交点对应的能量坐标点，并且与各个光路交点对应的能量坐标点的初始取值为第二取值。将能量坐标图中与有效交点对应的坐标点的取值，设置为第一取值。以第一取值表示红外光路被遮挡，以第一取值这一数据的标量特征表示红外光路被遮挡的情况，表示红外触摸屏上的触摸位置。
S307、将从能量坐标图中所有取值为第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点。
S308、根据目标坐标点，确定触控区域。
确定触控区域，具体包括：判断所述目标坐标点是否为假点；若目标坐标点不是假点，则在能量坐标图中定位目标坐标点的触控区域。
判断目标坐标点是否为假点，具体包括：判断目标坐标点的邻接坐标点的取值是否是第一取值；若判断结果为否，则确定目标坐标点是假点；若判断结果为是，则判断从目标坐标点开始是否存在多个取值第一取值的能量坐标点构成的封闭环；若判断结果为否，则确定目标坐标点是假点；若判断结果为是，则判断封闭环中心是否存在取值为第一取值的能量坐标点；若判断结果为否，则确定目标坐标点是假点；若判断结果为是，则确定目标坐标点不是假点。在能量坐标图中定位目标坐标点的触控区域，具体包括：将封闭环与封闭环中心组成的区域，确定为触控区域。
邻接坐标点，是指与目标坐标点相接的坐标点，示例性的，目标坐标点的坐标为(x,y)，那么邻接坐标点包括(x-1,y)、(x+1,y)、(x,y-1)、(x,y+1)。若邻接坐标点中有一个坐标点的取值不为第一取值，那么该目标坐标点为假点。若所有的邻接坐标点的取值都为第一取值，则还需要继续判断。多个取值为第一取值的能量坐标点够成的封闭环，是指从目标坐标点开始，不断寻找下一个取值为第一取值的坐标点，直到寻找到一个取值为第一取值的目标坐标点的邻居坐标点。
S309、根据触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标。
获取触控区域的中心坐标点的中心坐标值；确定中心坐标值为触控点坐标。若在生成能量坐标图之前，放大了光路交点坐标，则根据缩放系数，缩小触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标。
对于本发明实施例，具体的应用场景可以如下所示，但不限于此，包括：一个正方形红外触摸屏，在正方形的红外触控框上设置2个发射边和2个接收边，如图4所示，2个发射边上分别设置有5个红外发射元件，2个接收边上分别设置有5个接收感测元件。红外发射元件发射红外线的方向是垂直于红外发射元件所在的发射边。
在红外发射元件都发生红外线且红外光路未被遮挡时，2个发射边工10个红外发射元件发射的10条红外光路，如表1所示，形成25个红外光路交点。
表1光路交点表
| 1 | (1,1) | (1,2) | (1,3) | (1,4) | (1,5) | |||||
| 2 | (2,1) | (2,2) | (2,3) | (2,4) | (2,5) | |||||
| 3 | (3,1) | (3,2) | (3,3) | (3,4) | (3,5) | |||||
| 4 | (4,1) | (4,2) | (4,3) | (4,4) | (4,5) | |||||
| 5 | (5,1) | (5,2) | (5,3) | (5,4) | (5,5) | |||||
| 6(1) | (1,1) | (1,2) | (1,3) | (1,4) | (1,5) | |||||
| 6(2) | (2,1) | (2,2) | (2,3) | (2,4) | (2,5) | |||||
| 6(3) | (3,1) | (3,2) | (3,3) | (3,4) | (3,5) | |||||
| 6(4) | (4,1) | (4,2) | (4,3) | (4,4) | (4,5) | |||||
| 6(5) | (5,1) | (5,2) | (5,3) | (5,4) | (5,5) | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6(1) | 6(2) | 6(3) | 6(4) | 6(5) |
将25个红外光路交点坐标进行放大，选取缩放系数为2，如图7所示，生成能量坐标图。扫描红外触摸屏，判断红外触摸屏的有效交点坐标为(3,3),判断取值为第一取值的目标坐标是不是假点，排除假点，如图8所示，定位目标坐标点的触控区域。并根据触控区域，获取触控区域中的触控点坐标，最后输出触控点坐标。
由以上技术方案可知，本发明提供的一种红外触摸屏触控点定位的方法，通过扫描红外触摸屏，并根据扫描的结果确定被遮挡的红外光路，根据红外触摸屏的光路交点表，判断被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点坐标，若被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与有效交点对应的能量坐标点，并且将能量坐标点的取值设置为第一取值，然后将从能量坐标图中所有取值为第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点，再根据目标坐标点确定触控区域，最后根据触控区域中能量坐标点的坐标值得到触控点坐标。与现有技术相比，本发明能够设置能量坐标图，以能量坐标图中坐标点的取值，表示触控物是否遮挡红外光路。通过判断能量坐标图中坐标点的取值是否为第一取值，就可以判断该坐标点是否为目标坐标点，减小计算量，提高计算速度。将一次扫描红外触摸屏的结果都显示在能量坐标图中，并且判断能量坐标图中目标坐标点是否为假点，能够有效地定位多个触控点，提高多点定位地准确度。为红外发射元件设置多扫描角度，增加红外光路组成的红外探测网的密集度，提高触控点的识别精度，提升书写和操作感受。
本发明实施例还提供了一种红外触摸屏触控点定位的装置，如图9所示，该装置包括：至少一个处理器91、至少一个总线92、至少一个通信接口93和至少一个存储器94，其中，
存储器94用于存储计算机执行指令；存储器94可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器91提供指令和数据。存储器94的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(NVRAM，Non-Volatile Random Access Memory)；
处理器91与通信接口93、存储器94通过总线92相连接；
在本发明一个实施例中，该装置可以是一种终端，当该终端运行时，处理器91执行存储器94中存储的计算机执行指令，处理器91可以执行图2所示实施例中的步骤，用于：扫描红外触摸屏，并且根据所述扫描的结果确定被遮挡的红外光路；
根据所述红外触摸屏的光路交点表，判断所述被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点；其中，所述光路交点表是所述红外触摸屏中的所有红外光路之间所成交点的对照表；
若所述被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与所述有效交点对应的能量坐标点，并且将所述能量坐标点的取值设置为第一取值；其中，所述能量坐标图中设置有与所述光路交点表中的各个光路交点对应的能量坐标点，并且与各个光路交点对应的能量坐标点的初始取值为第二取值；
将从所述能量坐标图中所有取值为所述第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点；
根据所述目标坐标点，确定触控区域；
根据所述触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标。
由以上技术方案可知，本发明提供的一种红外触摸屏触控点定位的装置，通过扫描红外触摸屏，并根据扫描的结果确定被遮挡的红外光路，根据红外触摸屏的光路交点表，判断被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点坐标，若被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与有效交点对应的能量坐标点，并且将能量坐标点的取值设置为第一取值，然后将从能量坐标图中所有取值为第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点，再根据目标坐标点确定触控区域，最后根据触控区域中能量坐标点的坐标值得到触控点坐标。与现有技术相比，本发明能够设置能量坐标图，以能量坐标图中坐标点的取值，表示触控物是否遮挡红外光路。通过判断能量坐标图中坐标点的取值是否为第一取值，就可以判断该坐标点是否为目标坐标点，减小计算量，提高计算速度。将一次扫描红外触摸屏的结果都显示在能量坐标图中，并且判断能量坐标图中目标坐标点是否为假点，能够有效地定位多个触控点，提高多点定位地准确度。为红外发射元件设置多扫描角度，增加红外光路组成的红外探测网的密集度，提高触控点的识别精度，提升书写和操作感受。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上仅是本发明的具体实施方式，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，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种红外触摸屏触控点定位的方法，其特征在于，所述方法包括：
扫描红外触摸屏，并且根据所述扫描的结果确定被遮挡的红外光路；
根据所述红外触摸屏的光路交点表，判断所述被遮挡的红外光路之间是否存在有效交点；其中，所述光路交点表是所述红外触摸屏中的所有红外光路之间所成交点的对照表；
若所述被遮挡的红外光路之间存在有效交点，则在能量坐标图中确定与所述有效交点对应的能量坐标点，并且将所述能量坐标点的取值设置为第一取值；其中，所述能量坐标图中设置有与所述光路交点表中的各个光路交点对应的能量坐标点，并且与各个光路交点对应的能量坐标点的初始取值为第二取值；
将从所述能量坐标图中所有取值为所述第一取值的能量坐标点，确定为目标坐标点；
根据所述目标坐标点，确定触控区域；
根据所述触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标；其中，
在扫描红外触摸屏之前，所述方法还包括：
根据红外发射元件数量、预置扫描方向的数量和预置扫描角度，计算光路交点坐标，所述光路交点坐标为所述红外触摸屏中的所有红外光路均未发生遮挡时的交点坐标；
根据所述光路交点坐标，建立所述光路交点表；
根据所述光路交点表生成能量坐标图，所述能量坐标图中的坐标点的个数与所述光路交点表的表格单元的个数相等，所述能量坐标图中与所述光路交点表中的所述光路交点坐标对应的坐标点的取值设置为第二取值，其它坐标点的取值设置为第一取值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据红外光发射元件数量、预置扫描方向的数量和预置扫描角度，计算光路交点坐标，包括：
获取所述红外触摸屏的所述红外发射元件数量；
计算所述红外发射元件数量和所述预置扫描方向的数量的乘积，将所述乘积确定为红外光路总数量；
根据所述预置扫描角度，计算以所述预置扫描角度发射的红外光路的光路斜率；
以红外发射元件位置为定点，根据所述光路斜率，计算红外光路的直线方程，所述红外发射元件位置的数量与所述红外发射元件数量相同，所述直线方程的数量与所述红外光路总数相同；
计算所述直线方程中两两相交的交点坐标；
对所述交点坐标进行去重操作，将所述去重的结果确定为所述光路交点坐标。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述光路交点坐标，建立所述光路交点表，包括：
查找所述光路交点坐标中的浮点型坐标；
判断所述浮点型坐标的有效小数位数的最大位数值；
根据所述最大位数值，计算缩放系数；
根据所述缩放系数，放大所述光路交点坐标，生成放大交点坐标，以保证所述放大光路交点坐标为整数；
获取所述放大光路交点坐标中的最大横坐标与最大纵坐标；
建立基准光路交点表，所述基准光路交点表的行数为所述最大纵坐标，所述基准光路交点表的列数为所述最大横坐标；
将所述放大光路交点坐标对应添加到所述基准光路交点表中；
将基准光路交点表中的其余位置添加预置无效坐标，生成所述光路交点表；
所述根据所述触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标，包括：
根据所述缩放系数，缩小触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到所述触控点坐标。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述光路交点表生成能量坐标图，包括：
获取所述光路交点表的最大行数与最大列数；
以所述最大行数为横坐标，以所述最大列数为纵坐标，生成基准能量坐标图；
将所述基准能量坐标图中所述光路交点坐标对应的坐标点的取值设置为所述第二取值，其余坐标点的坐标值设置为所述第一取值，生成所述能量坐标图。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标坐标点，确定触控区域，包括：
判断所述目标坐标点是否为假点；
若所述目标坐标点不是假点，则在所述能量坐标图中定位所述目标坐标点的触控区域。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述判断所述目标坐标点是否为假点，包括：
判断所述目标坐标点的邻接坐标点的取值是否是所述第一取值；
若判断结果为否，则确定所述目标坐标点是假点；
若判断结果为是，则判断从所述目标坐标点开始是否存在多个取值所述第一取值的能量坐标点构成的封闭环；
若判断结果为否，则确定所述目标坐标点是假点；
若判断结果为是，则判断所述封闭环中心是否存在取值为所述第一取值的能量坐标点；
若判断结果为否，则确定所述目标坐标点是假点；
若判断结果为是，则确定所述目标坐标点不是假点。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述能量坐标图中定位所述目标坐标点的触控区域，包括：
将所述封闭环与所述封闭环中心组成的区域，确定为所述触控区域。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述触控区域中的能量坐标点的坐标值，得到触控点坐标，包括：
获取所述触控区域的中心坐标点的中心坐标值；
确定所述中心坐标值为触控点坐标。
9.一种红外触摸屏触控点定位的装置，其特征在于，所述装置包括：
处理器；
存储器，用于存储处理器可执行指令；
其中，所述处理器被配置为执行上述红外触摸屏触控点定位的方法。
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