CN108536337A - 红外触摸框扫描的方法及红外触摸框 - Google Patents
红外触摸框扫描的方法及红外触摸框 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种红外触摸框扫描的方法及红外触摸框，所述方法包括：控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标。本发明实现缩短红外触摸框扫描周期，提高红外触摸框扫描整框的扫描速度。
Description
技术领域
本发明涉及触摸屏技术领域，具体涉及一种红外触摸框扫描的方法及红外触摸框。
背景技术
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，触控操作的物体(如手指)能够改变触点的红外线，进而通过光电转化处理得到触控的坐标位置实现触摸操作的响应。
如图1所示，现有技术中触摸屏的边框上紧密地排列着红外发射器和红外接收器，当红外触摸扫描边框对触摸屏进行触摸扫描时，一般采用单边分时串行扫描方法，即先控制红外触摸扫描边框的短边方向上的红外发射器发射红外信号对屏幕进行扫描，然后再控制红外触摸扫描边框的长边方向上的红外发射器发射红外信号对屏幕进行扫描，并且现有的红外触摸扫描方式大多为，短边上的红外发射器沿扫描方向从开始的发射器到末尾的发射器逐个发射器串行时分点亮，当短边方向上的扫描完成后，才以同样的扫描方式开始长边方向上的扫描，最后完成全局扫描。现有的红外触摸扫描方式所需的扫描时间为短边和长边扫描时间叠加，扫描时间长极容易引起丢失触摸笔画，同时，扫描速度也受到产品尺寸的限制，当产品尺寸过大时导致扫描速度过慢，从而造成用户触摸体验差。
发明内容
本发明实施例提供一种红外触摸框扫描的方法及红外触摸框，实现缩短红外触摸框扫描周期，提高红外触摸框扫描整框的扫描速度。
在第一方面，本发明实施例提供一种红外触摸框扫描的方法，所述方法包括：
控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第一边框与所述第二边框相对；N≥2；
检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；
当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；
根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标。
进一步地，在所述检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度之前，还包括：
同步控制红外触摸框的第三边框上的M个发射器分别以预设的发射角度向第四边框上的M个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第三边框与所述第四边框相对；M≥2。
进一步地，所述当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置，具体包括：
当检测到所述第一边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第一边框上的位置；
当检测到所述第三边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第三边框上的位置。
进一步地，所述根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标，具体包括：
根据所述发射器在所述第一边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第一坐标；
根据所述发射器在所述第三边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第二坐标；
根据所述第一坐标和所述第二坐标，利用校正算法计算得到当前触摸区域的真实坐标。
优选地，所述真实坐标为所述触摸区域的中心点或重心点的坐标。
进一步地，所述校正算法包括两点多段线性校正算法、逐点畸变校正算法或相似性校正算法。
在第二方面，本发明实施例还提供一种红外触摸框，所述红外触摸框包括：
控制器、红外触摸框第一边框上的发射器和第二边框上的接收器及红外触摸框第三边框上的发射器和第四边框的接收器；其中，所述控制器包括：
第一控制模块，用于控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第一边框与所述第二边框相对；N≥2；
检测模块，用于检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；
位置获取模块，用于当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；
计算模块，用于根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标。
进一步地，所述控制器还包括：第二控制模块，用于同步控制红外触摸框的第三边框上的M个发射器分别以预设的发射角度向第四边框上的M个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第三边框与所述第四边框相对；M≥2。
进一步地，所述位置获取模块包括：
第一位置获取单元，用于当检测到所述第一边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第一边框上的位置；
第二位置获取单元，用于当检测到所述第三边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第三边框上的位置。
进一步地，所述计算模块包括：
第一坐标计算单元，用于根据所述发射器在所述第一边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第一坐标；
第二坐标计算单元，用于根据所述发射器在所述第三边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第二坐标；
坐标校正单元，用于根据所述第一坐标和所述第二坐标，利用校正算法计算得到当前触摸区域的真实坐标。
相比于现有技术，本发明提供的一种红外触摸框扫描的方法、红外触摸框及终端的有益效果在于：
本发明提供的红外触摸框扫描的方法、红外触摸框及终端，通过控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，并且每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标；以N个发射器同时按预设发射角度发射红外信号对屏幕进行扫描，缩短红外触摸框的扫描周期。由于每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉，当触摸区域位于任一红外信号交叉处时，检测到至少两个接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值，通过获取对应接收器组中发射器所在的位置和对应的发射角度，能够直接计算得到当前触摸区域的坐标，实现通过红外触摸框的单边扫描快速得到触摸区域的坐标数据，无需红外触摸框两边轮流扫描获得，从而提高红外触摸框扫描屏幕的扫描速度。
附图说明
图1是现有技术中的一种红外触摸扫描边框的扫描方法；
图2是本发明实施例提供的一种红外触摸框扫描的方法的流程示意图；
图3是本发明实施例提供的一种红外触摸框扫描的方法的一个实施方式；
图4是本发明实施例提供的一种红外触摸框扫描的方法的另一个实施方式；
图5是本发明实施例提供的一种红外触摸框的控制器的结构示意图。
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。
参见图2，是本发明提供的红外触摸框扫描的方法的实施例的流程示意图；在第一方面，本发明实施例提供一种红外触摸框扫描的方法，可由红外触摸框的电子控制单元执行，下文均以控制器作为执行主体进行说明，所述红外触摸框扫描的方法包括：
S1、控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第一边框与所述第二边框相对；N≥2；
S2、检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；
S3、当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；
S4、根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标。
需要说明的是，本发明实施例中控制器控制所述红外触摸框的第一边框上的N个发射器按照预设发射角度分别向对应的第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号，N≥2；并控制对应的所述接收器组开启。并且控制器控制所述红外触摸框的第一边框上的发射器根据预设时序在对应的方向上点亮发射红外信号，直至所述红外触摸框的第一边框上的所有发射器均已点亮发射一次红外信号，此时所述红外触摸框的扫描完成屏幕的一次扫描过程即一帧数据扫描完成。其中，所述N个发射器包括至少两个间隔预设距离的发射器，并且所述预设距离依据所述预设发射角度设定，所述N个发射器可以为多个发射器间隔预设距离。一个所述发射器至少对应向一个接收器组发射红外信号，在此步骤中任一发射器可以为一对一的信号发射即按照此发射器的预设发射角度对应开启一个接收器进行红外信号接收；也可以为一对多的信号发散发射即按照此发射器的预设发射角度对应开启多个接收器进行红外信号接收，在实际应用中较多为一对五、一对七等几种接收器设置方式，一个发射器对应的接收器的数量越多获得的触摸区域的坐标精确度也越高。
如图3所示，是本发明实施例提供的一种红外触摸框扫描的方法的一个实施例；该实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不限定本发明的范围及应用。
本实施例以所述N个发射器包括四个间隔相同预设距离的发射器进行说明，预设距离根据发射器的发射角度调整，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉。若控制器控制第一边框上的N个发射器根据预设发射角度向对应N个接收器组同时发射红外信号，则所述红外触摸框的第一边框上的i号发射器、与i号发射器间隔j个数量的j+i号发射器、2＊j+i号发射器和3＊j+i号发射器同时点亮并按照对应预设的发射角度发射红外信号，控制器控制第一边框上的所有发射器根据预设时序点亮发射红外信号，则当上一组N个发射器点亮发射后平移点亮下一组N个发射器(所述红外触摸框的第一边框上的i+1号发射器、与i+1号发射器间隔j个数量的j+i+1号发射器、2＊j+i+1号发射器和3＊j+i+1号发射器)发射红外信号，直到所述红外触摸框的第一边框上的所有发射器均已点亮发射一次红外信号。从而使得当控制器根据预设时序快速点亮第一边框上的发射器时，在所述红外触摸框的扫描区域内形成红外信号扫描网格。本实施例以发射器一对多信号发射，所述N个接收器组包括两个接收器组，每个接收器组包括五个接收器进行说明，当四个发射器根据预设发射角度发射交叉的红外信号时，对应的两个接收器组分别对应接收发射器发射的红外信号，所述两个接收器间隔一定距离。
其中，所述i号发射器根据预设的发射角度发射红外光线1与所述2＊j+i号发射器根据预设的发射角度发射红外光线3交叉，均被第一接收器组中的五个接收器R0、R1、R2、R3和R4接收；所述j+i号发射器根据预设的发射角度发射红外光线2与所述3＊j+i号发射器根据预设的发射角度发射红外光线4交叉，均被第二接收器组中的五个接收器R0’、R1’、R2’、R3’和R4’接收；并且所述j+i号发射器发射的红外光线2与所述2＊j+i号发射器发射的红外光线3交叉。当触摸区域或遮挡物存在于所述光线2与所述光线3的交叉处时，控制器能够检测到所述第一接收器组和所述第二接收器组所接收到的红外信号强度均下降一半低于预设阈值，则此时控制器获取两个接收器组对应的发射器所在的位置，控制器根据获取到的发射器在所述第一边框上的位置坐标集和每个发射器对应的发射角度，则已知被当前触摸区域遮挡的红外线信号的斜率和截距，通过对多条被触摸区域遮挡的红外线信号的坐标方程列方程组求解被当前触摸区域遮挡的多条红外线信号的相交点，能够得出满足同时使所述第一接收器组和第二接收器组接收到的红外信号强度下降的触摸区域所在的坐标位置，即所述光线2与所述光线3的交叉处。实现通过红外触摸框的单边扫描快速得到触摸区域的坐标数据，无需红外触摸框两边轮流扫描获得，从而提高红外触摸框扫描屏幕的扫描速度。
进一步地，在步骤S2之前，所述方法还包括：
S5、同步控制红外触摸框的第三边框上的M个发射器分别以预设的发射角度向第四边框上的M个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第三边框与所述第四边框相对；M≥2。
需要说明的是，在本发明实施例中控制器同步控制所述红外触摸框的第一边框上的N个发射器和第三边框上的M发射器按照预设发射角度分别向对应的第二边框上的N个接收器组和第四边框上的M个接收器组同步发射红外信号，N≥2；M≥2；并控制对应的所述接收器组开启。并且控制器控制所述红外触摸框的第一边框和第三边框上的发射器根据预设时序分别在对应的方向上点亮发射红外信号，直至所述红外触摸框的第一边框和第三边框上的所有发射器均已点亮发射一次红外信号，此时所述红外触摸框的扫描完成屏幕的一次扫描过程即一帧数据扫描完成。当所述红外触摸框的扫描完成一帧数据扫描，控制器控制所述红外扫描触摸框的第一边框和第三边框上的发射器根据所述预设时序不间断的进行下一帧数据扫描。所述红外触摸框的第一边框和第三边框分别为所述红外触摸框上的长边和短边。现有技术中获得触摸点在红外触摸框上的坐标数据，采用先长边扫描再短边扫描的两边轮流进行扫描的全局扫描方式，扫描时间为红外触摸框的长边和短边扫描时间的叠加，本发明实施例中同步控制所述红外触摸框长边和短边上的发射器，每一边上以多个发射器为一组按预设发射角度同时发射红外信号对屏幕进行触摸扫描，缩短红外触摸框的扫描周期，并且由于所述红外触摸框两边的发射器同步发射红外信号，控制器根据预设时序快速点亮第一边框上的发射器时，在所述红外触摸框的扫描区域内形成红外信号扫描网格，同时控制器同步根据预设时序快速点亮第三边框上的发射器，进而在所述红外触摸框的扫描区域内形成双重红外信号扫描网格，此时所述红外触摸框完成一帧数据扫描的时间仅为长边的扫描时间，提高红外触摸框扫描整框的扫描速度。
进一步地，上述步骤S3的具体实施过程，包括：
当检测到所述第一边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第一边框上的位置；
当检测到所述第三边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第三边框上的位置。
需要说明的是，本发明提供的实施例中，当触摸区域存在于任一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉处时，至少两个对应的接收器组中的接收器接收到的红外线信号强度同时低于预设阈值，则控制器能够检测到至少有两个接收器同时接收到低于预设阈值的红外线信号强度；此时，控制器获取对应的发射器的坐标位置。由于所述红外触摸框完成一帧数据扫描的扫描速度极快，当控制器控制所述红外触摸框的第一边框上的多个发射器和第三边框上的多个发射器根据预设时序进行发射红外信号进行扫描时，若触摸区域不存在与当前多个发射器发射的两条红外线信号的交叉之处，只遮挡其中一条红外线信号时，也会在所述红外触摸框的扫描区域内形成红外信号扫描网格中被其它相交的多条红外线信号所捕捉即遮挡其他发射器所发射的红外信号，控制器能够获取被遮挡的红外信号对应的发射器的坐标位置。
所述红外触摸框上的接收器均与ADC采样电路连接，将接收器接收到的红外信号光通量转换为数字信号后便于控制器进行数据处理。当控制器控制发射器发射红外信号时，控制器同时通过地址线寻址与发射器组对应的接收器组，开启对应的接收器组对发射器组发射的红外信号接收，实时检测开启的接收器组中每一接收器的接收信号强度，当检测到所述接收器组中任一接收器接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，判定有触摸区域存在，获取所述接收器组对应的发射器的坐标；由于控制器控制所述红外触摸框的第一边框上的多个发射器和第三边框上的多个发射器根据预设时序同步开始向对应的多个接收器组发射红外信号，使得当触摸区域存在时，能够检测到所述红外触摸框的第二边框和第四边框上对应的接收器组均存在接收到的红外信号低于预设阈值，从而获取到第一边框上对应的发射器的坐标位置，第三边框上对应的发射器的坐标位置。所述红外触摸框完成屏幕一帧数据扫描过程后，所述接收器组对应的发射器在所述第一边框上的位置为第一边框上的多个发射器坐标的坐标集；所述接收器组对应的发射器在所述第三边框上的位置为第三边框上的多个发射器坐标的坐标集。控制器根据所述红外触摸框在一帧数据扫描完成后获得的所述发射器所在的位置坐标和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标。由于触摸区域坐标依据红外触摸框两边方向上的坐标数据计算而得，使得获得的触摸区域坐标更精确，实现提高触摸区域坐标识别精度。
进一步地，上述步骤S4的具体实施过程，包括：
根据所述发射器在所述第一边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第一坐标；
根据所述发射器在所述第三边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第二坐标；
根据所述第一坐标和所述第二坐标，利用校正算法计算得到当前触摸区域的真实坐标。
需要说明的是，本发明实施例中控制器根据获取到的发射器在所述第一边框上的位置坐标集和每个发射器对应的发射角度，则已知被当前触摸区域遮挡的红外线信号的斜率和截距，通过对多条被触摸区域遮挡的红外线信号的坐标方程列方程组求解被当前触摸区域遮挡的多条红外线信号的相交点，能够获得所述红外触摸框根据预设时序快速点亮第一边框上的发射器时，在所述红外触摸框的扫描区域内形成的红外信号扫描网格，扫描获得的当前触摸区域的第一坐标。同时，控制器根据获取到的所述发射器在所述第三边框上的位置坐标集和每个发射器对应的发射角度，则已知被当前触摸区域遮挡的红外线信号的斜率和截距，通过对多条被触摸区域遮挡的红外线信号的坐标方程列方程组求解被当前触摸区域遮挡的多条红外线信号的相交点，能够计算获得所述红外触摸框根据预设时序快速点亮第三边框上的发射器时，在所述红外触摸框的扫描区域内形成的红外信号扫描网格，扫描获得的当前触摸区域的第二坐标。控制器通过校正算法将计算获得的所述第一坐标和所述第二坐标重新进行计算，校正当前触摸区域的坐标位置，从而获得当前触摸区域的真实坐标。
如图4所示，是本发明实施例提供的一种红外触摸框扫描的方法的另一种实施例；该实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不限定本发明的范围及应用。
在此实施例中，以所述N个发射器包括两个间隔预设距离的发射器和所述M个发射器包括两个间隔预设距离的发射器进行说明，预设距离根据发射器的最大发射角度调整，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉。若控制器控制第一边框上的N个发射器根据预设发射角度向对应N个接收器组发射红外信号，则所述红外触摸框的第一边框上的i号发射器及与i号发射器间隔j个数量的j+i号发射器同时点亮并按照对应预设的发射角度发射红外信号，控制器控制第一边框上的所有发射器根据预设时序点亮发射红外信号，则当上一组N个发射器点亮发射后平移点亮下一组N个发射器(所述红外触摸框的第一边框上的i+1号发射器及与i+1号发射器间隔j个数量的j+i+1号发射器)发射红外信号，直到所述红外触摸框的第一边框上的所有发射器均已点亮发射一次红外信号。同理所述控制器控制第三边框上的M个发射器。以发射器一对一信号发射，所述N个接收器组包括两个接收器组，每个接收器组包括一个接收器进行说明，由于本实施方式中所述N个发射器包括两个间隔预设距离的发射器，M个发射器包括两个间隔预设距离的发射器，当两发射器根据预设发射角度发射交叉的红外信号时，对应的两个接收器分别对应接收发射器发射的红外信号，所述两个接收器间隔一定距离。从而使得当控制器根据预设时序快速点亮第一边框上的发射器时，在所述红外触摸框的扫描区域内形成红外信号扫描网格。
如图4所示，当所述红外触摸框的第一边框上的两个发射器和第三边框上的两个发射器发射的交叉的红外线构成的红外线信号交叉网被所述触摸区域201所遮挡，控制器根据第一边框上的所述发射器所在第一边框上的坐标位置和对应的发射角度计算而得的触摸区域的第一坐标为对应长边上的两个发射器发射的两条交叉的红外线信号的交叉位置的坐标，而控制器根据第三边框上的所述发射器所在第三边框上的坐标位置和对应的发射角度计算而得的触摸区域的第二坐标为对应短边上的两个发射器发射的两条交叉的红外线信号的交叉位置的坐标；所述第一坐标与所述第二坐标相比，坐标位置具有明显偏差，利用校正算法重新对获得的所述第一坐标与所述第二坐标进行计算，从而校正触摸区域201的坐标位置，获得当前触摸区域201的真实坐标，使得获得的触摸区域坐标更精确，实现提高触摸区域坐标识别精度。所述红外触摸框扫描的方法为第一边框上的发射器和第三边框上的发射器同步并行扫描，通过单帧数据扫描能够快速获得触摸区域的两个扫描方向上的坐标数据，避免由于触摸区域例如细小的书写笔迹被所述红外触摸框的任一边漏扫而出现丢失触摸笔画或触摸无法识别的问题。
优选地，所述真实坐标为所述触摸区域的中心点或重心点的坐标。需要说明的是，在一种可实现的方式中，本发明实施例中经过校正算法校正后的当前触摸区域的最佳真实坐标为所述触摸区域的中心点或重心点坐标。
进一步地，所述校正算法包括两点多段线性校正算法、逐点畸变校正算法或相似性校正算法。
本发明实施例提供的红外触摸框扫描的方法，通过控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，并且每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标；以N个发射器同时按预设发射角度发射红外信号对屏幕进行扫描，缩短红外触摸框的扫描周期。由于每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉，当触摸区域位于任一红外信号交叉处时，检测到至少两个接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值，通过获取对应接收器组中发射器所在的位置和对应的发射角度，能够直接计算得到当前触摸区域的坐标，实现通过红外触摸框的单边扫描快速得到触摸区域的坐标数据，无需红外触摸框两边轮流扫描获得，从而提高红外触摸框扫描屏幕的扫描速度。
参见图5，是本发明实施例提供的一种红外触摸框的控制器的结构示意图；
在第二方面，本发明实施例还提供一种红外触摸框，所述红外触摸框包括：控制器、红外触摸框第一边框上的发射器和第二边框上的接收器及红外触摸框第三边框上的发射器和第四边框的接收器；其中，所述控制器包括：
第一控制模块501，用于控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第一边框与所述第二边框相对；N≥2；
检测模块502，用于检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；
位置获取模块503，用于当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；
计算模块504，用于根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标。
进一步地，所述控制器还包括：
第二控制模块505，用于同步控制红外触摸框的第三边框上的M个发射器分别以预设的发射角度向第四边框上的M个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第三边框与所述第四边框相对；M≥2。
进一步地，所述位置获取模块503包括：
第一位置获取单元，用于当检测到所述第一边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第一边框上的位置；
第二位置获取单元，用于当检测到所述第三边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第三边框上的位置。
进一步地，所述计算模块504包括：
第一坐标计算单元，用于根据所述发射器在所述第一边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第一坐标；
第二坐标计算单元，用于根据所述发射器在所述第三边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第二坐标；
坐标校正单元，用于根据所述第一坐标和所述第二坐标，利用校正算法计算得到当前触摸区域的真实坐标。
本发明实施例提供的红外触摸框包括：控制器、红外触摸框第一边框上的发射器和第二边框上的接收器及红外触摸框第三边框上的发射器和第四边框的接收器；所述控制器中的第一控制模块501控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；第二控制模块505同步控制红外触摸框的第三边框上的M个发射器分别以预设的发射角度向第四边框上的M个接收器组同步发射红外信号；检测模块502检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，坐标获取模块503获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；计算模块504根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标。以N个发射器同时按预设发射角度发射红外信号对屏幕进行扫描，缩短红外触摸框的扫描周期。由于每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉，当触摸区域位于任一红外信号交叉处时，检测到至少两个接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值，通过获取对应接收器组中发射器所在的位置和对应的发射角度，能够直接计算得到当前触摸区域的坐标，实现通过红外触摸框的单边扫描快速得到触摸区域的坐标数据，无需红外触摸框两边轮流扫描获得，从而提高红外触摸框扫描屏幕的扫描速度；根据红外触摸框两边方向上的坐标数据计算触摸区域坐标，使得获得的触摸区域坐标更精确，实现提高触摸区域坐标识别精度。
综上所述，本发明实施例提供的红外触摸框扫描的方法及红外触摸框，通过控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，并且每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标；以N个发射器同时按预设发射角度发射红外信号对屏幕进行扫描，缩短红外触摸框的扫描周期。由于每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉，当触摸区域位于任一红外信号交叉处时，检测到至少两个接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值，通过获取对应接收器组中发射器所在的位置和对应的发射角度，能够直接计算得到当前触摸区域的坐标，实现通过红外触摸框的单边扫描快速得到触摸区域的坐标数据，无需红外触摸框两边轮流扫描获得，从而提高红外触摸框扫描屏幕的扫描速度。
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。
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 (10)
1.一种红外触摸框扫描的方法，其特征在于，包括：
控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第一边框与所述第二边框相对；N≥2；
检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；
当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；
根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标。
2.如权利要求1所述的红外触摸框扫描的方法，其特征在于，在所述检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度之前，还包括：
同步控制红外触摸框的第三边框上的M个发射器分别以预设的发射角度向第四边框上的M个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第三边框与所述第四边框相对；M≥2。
3.如权利要求2所述的红外触摸框扫描的方法，其特征在于，所述当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置，具体包括：
当检测到所述第一边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第一边框上的位置；
当检测到所述第三边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第三边框上的位置。
4.如权利要求3所述的红外触摸框扫描的方法，其特征在于，所述根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标，具体包括：
根据所述发射器在所述第一边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第一坐标；
根据所述发射器在所述第三边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第二坐标；
根据所述第一坐标和所述第二坐标，利用校正算法计算得到当前触摸区域的真实坐标。
5.如权利要求4所述的红外触摸框扫描的方法，其特征在于，所述真实坐标为所述触摸区域的中心点或重心点的坐标。
6.如权利要求4所述的红外触摸框扫描的方法，其特征在于，所述校正算法包括两点多段线性校正算法、逐点畸变校正算法或相似性校正算法。
7.一种红外触摸框，其特征在于，包括：控制器、红外触摸框第一边框上的发射器和第二边框上的接收器及红外触摸框第三边框上的发射器和第四边框的接收器；其中，所述控制器包括：
第一控制模块，用于控制红外触摸框的第一边框上的N个发射器分别以预设的发射角度向第二边框上的N个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第一边框与所述第二边框相对；N≥2；
检测模块，用于检测每一所述接收器组接收到的红外线信号强度；
位置获取模块，用于当检测到任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器所在的位置；
计算模块，用于根据所述发射器所在的位置和所述发射器的发射角度，计算当前触摸区域的坐标。
8.如权利要求7所述的红外触摸框，其特征在于，所述控制器还包括：
第二控制模块，用于同步控制红外触摸框的第三边框上的M个发射器分别以预设的发射角度向第四边框上的M个接收器组同步发射红外信号；其中，每一所述发射器对应一接收器组，每一所述接收器组包括至少一个接收器，每一所述发射器发出的红外信号与另一所述发射器发出的红外信号交叉；所述第三边框与所述第四边框相对；M≥2。
9.如权利要求8所述的红外触摸框，其特征在于，所述位置获取模块包括：
第一位置获取单元，用于当检测到所述第一边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第一边框上的位置；
第二位置获取单元，用于当检测到所述第三边框上的任一所述接收器组接收到的红外线信号强度低于预设阈值时，获取所述接收器组对应的发射器在所述第三边框上的位置。
10.如权利要求9所述的红外触摸框，其特征在于，所述计算模块包括：
第一坐标计算单元，用于根据所述发射器在所述第一边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第一坐标；
第二坐标计算单元，用于根据所述发射器在所述第三边框上的位置和对应的发射角度，计算当前触摸区域的第二坐标；
坐标校正单元，用于根据所述第一坐标和所述第二坐标，利用校正算法计算得到当前触摸区域的真实坐标。
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