CN112433642B - 提高红外触摸屏扫描速度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高红外触摸屏扫描速度的方法，包括以下步骤：启动红外触摸屏，根据之前记录的触摸发生的频率高低，对水平红外对管从高频对管到低频对管进行扫描；若产生有效触摸，则将触摸发生点的位置及其一定邻域内的点频率次数进行更新，然后转入垂直红外对管扫描；若未产生触摸，则待水平扫描结束后转入对垂直红外对管扫描；S4、根据之前记录的触摸发生的频率高低，对垂直红外对管从高频对管到低频对管进行扫描；若产生触摸，则将触摸发生点的位置及其一定邻域内的点频率次数进行更新，然后转入水平红外对管扫描；若未产生触摸，则待垂直扫描结束后转入对水平红外对管扫描。
Description
技术领域
本发明涉及红外触摸屏技术领域，尤其涉及一种提高红外触摸屏扫描速度的方法。
背景技术
随着科学技术的发展，触摸屏技术已经越来越多的应用在了社会的各个领域。红外触摸屏由于其安装方便、寿命长、免维护、抗暴性好、可靠性高等优点成为了触摸屏技术领域的后起之秀，逐渐被广泛应用到各个领域。尤其是在公共信息指示、展示、教学、游戏、办公等多个领域展现出了突出的优势。
对管式红外触摸屏是红外触摸屏的一种，其特征是由两组正交的红外发射管与接收管组成红外线阵列。周期性的对这两组红外对管进行扫描，通过红外线的阻断来判断触摸点的位置。
但由于在每个扫描周期需要将对所有的红外对管进行扫描，因此扫描周期较长。尤其是用于展示、演示用途的超大触摸屏，在进行手写、绘画等应用时出现响应不及时、使用不流畅的问题。
在现有技术中，解决这个问题的已有解决方案之一是：缩短红外管的开通时间。此方案的缺点是要缩短红外管的开通时间，需要增加发射管的功率，从而缩短红外发射管的使用寿命。在申请号为CN200610140874.2的专利中提供一种解决方法为：通过在探测到触摸点之后，将扫描范围缩小到触摸点附近进行扫描以提高扫描速度。在申请号为CN201010019388.1的专利中提供的一种解决方法为：根据触摸点上次的位置、运动方向以及速度预测下一点的位置，将扫描范围缩小到触摸点附近进行扫描以提高扫描速度。此方案的缺陷是，实现方法较为复杂，对提高扫描速度还是不够理想。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中对管式红外触摸屏扫描速度慢的缺陷，提供一种快速探测触摸点红外触摸屏。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
提供一种提高红外触摸屏扫描速度的方法，包括以下步骤：
S1、启动红外触摸屏，根据之前记录的触摸发生的频率高低，对水平红外对管从高频对管到低频对管进行扫描；
S2、对接收到的水平红外对管触摸信号进行分析并判断产生的触摸位置信息是否为有效位置；
S3、判断触摸是否产生，若产生，则将触摸发生点的位置及其一定邻域内的点频率次数进行更新，然后转入垂直红外对管扫描；若未产生触摸，则待水平扫描结束后转入对垂直红外对管扫描；
S4、根据之前记录的触摸发生的频率高低，对垂直红外对管从高频对管到低频对管进行扫描；
S5、对接收到的垂直红外对管触摸信号进行分析并判断产生的触摸位置信息是否为有效位置；
S6、判断触摸是否产生，若产生，则将触摸发生点的位置及其一定邻域内的点频率次数进行更新，然后转入水平红外对管扫描；若未产生触摸，则待垂直扫描结束后转入对水平红外对管扫描。
接上述技术方案，先进行垂直红外对管的扫描再进行水平红外对管的扫描。
接上述技术方案，当记录的水平对管或者垂直对管的访问频率相同时，按照预先确定的顺序进行扫描。
接上述技术方案，所述一定邻域为触摸点附近的5～7对对管。
接上述技术方案，对记录的触摸发生的频率进行加权计算后再排序。
接上述技术方案，每次在触摸点发生变化时，包括从无到有，或是位置发生变化，都对频率记录进行修改。
接上述技术方案，当各个对管的频率记录值中发生有数据溢出的情况时，则将全部频率记录值清零。
接上述技术方案，对点频率次数进行更新时，每判定产生一次有效触摸，则对点频率次数加1。
本发明还提供一种存储介质，该存储介质可被处理器执行，其内存储有计算机程序，该计算机程序执行上述技术方案中的提高红外触摸屏扫描速度的方法。
本发明产生的有益效果是：本发明的方法对每个红外对管都记录一个触摸频率值，每次触摸发生时，就对相应对管的触摸频率值进行改写，调整各对红外对管在扫描过程中的优先级。因此本专利可以在不改变现有触摸屏物理、电气结构的条件下，仅仅通过改变触摸屏控制板内的扫描方法就可以实现提高超大红外触摸屏检测速度的目的。因此，本发明具有应用成本低、适用范围广的优点。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明红外触摸屏硬件结构的硬件示意图；
图2是本发明提高红外触摸屏扫描速度的方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本发明所应用的红外触摸屏硬件结构的一般表示。如图1所示，触摸屏由触摸检测区域与横向红外发射/接收对管103/104、纵向红外发射/接受对管101/102以及微控制器处理单元组成。
在微控制器处理单元中，对每一个发射接收对管进行编号，并为它们各自存储一个触摸频率值。每次触摸发生时，微控制器就对触摸频率值进行改写，调整各对红外对管在扫描过程中的优先级。根据统计，触屏用户最常用的区域通常比较集中。一是由于用户的使用习惯，习惯于在屏幕的某个部分点击。另外根据用户的应用种类，屏幕的某个区域的使用频率总是大大高于其它部分。因此，微控制器中存储的对管触摸频率值的作用就如同CPU中的高速缓存，可以极大的提高触摸屏识别触摸信号的效率。
如图2所示，是本方法提高红外触摸屏扫描速度的方法的实施流程图。本发明提高红外触摸屏扫描速度的方法主要包括以下步骤：
S1、启动红外触摸屏，根据之前记录的触摸发生的频率高低，对水平红外对管从高频对管到低频对管进行扫描；
S2、对接收到的水平红外对管触摸信号进行分析并判断产生的触摸位置信息是否为有效位置；
S3、判断触摸是否产生，若产生，则将触摸发生点的位置及其一定邻域内的点频率次数进行更新，然后转入垂直红外对管扫描；若未产生触摸，则待水平扫描结束后转入对垂直红外对管扫描；
S4、根据之前记录的触摸发生的频率高低，对垂直红外对管从高频对管到低频对管进行扫描；
S5、对接收到的垂直红外对管触摸信号进行分析并判断产生的触摸位置信息是否为有效位置；
S6、判断触摸是否产生，若产生，则将触摸发生点的位置及其一定邻域内的点频率次数进行更新，然后转入水平红外对管扫描；若未产生触摸，则待垂直扫描结束后转入对水平红外对管扫描。
进一步的，在实施步骤S1的过程中要对水平对管的访问频率进行排序，对于频率相同的情况则有不同的选择方案。比如从左至右、或者从右至左的顺序，以及由此衍生的各种方案均在本专利的保护范围之内。在步骤S3的实施过程中，有两种情况：情况一是所有的水平扫描对管扫描结束，但未有触摸信号。此时，则直接进入垂直红外对管的扫描。情况二是在扫描过程中发现了触摸信号。每一对红外对管都将有一个频率记录值，记录这对红外对管使用频率的高低。在触摸发生时将以触摸点为中心的数对对管进行标记，使得其频率记录值增加。标记时的邻域大小可根据红外屏的尺寸大小来进行调整，一般来说取5对对管～7对对管。各对对管的频率记录的加权也不限定于一种，如平均权重或者中央重点权重等等。每次在触摸点发生变化时——从无到有，或是位置发生变化——都对频率记录进行修改。当各个对管的频率记录值中发生有数据溢出的情况时则将全部频率记录值清零。
步骤S4、S5与步骤S2、S3相类似，只是扫描的对象从水平红外对管转移到垂直红外对管。其操作内容相类似。值得注意的是，本发明提出的S1-S6六个步骤的内容并不是固定的。先垂直扫描再进行水平扫描，或者其它的依据本方法精神提出的其它步骤顺序也受本专利的保护。
具体地，在系统初始化之后，首先对水平方向的红外对管进行扫描。各个红外对管的扫描次序是根据在微控制器中存储的红外对管触摸频率值进行排序得到。频率值越高的红外对管表示其在过去被选中的概率很高，推断其在以后被选中的概率也很高。因此在扫描红外对管时，根据频率值由高到低，将红外对管的扫描次序作从先到后相应的排列。排序的算法，以及各种算法的具体实现方法，本发明并没有限定。但均属于本专利保护的范围之内。
当水平扫描中发现有触摸发生时，则对微控制器中存储的红外对管触摸频率值进行更新。触摸频率值的更新算法也有多种选择，如只对检测到触摸位置的红外对管进行更新。或者对以检测到触摸位置为中心的邻域进行更新。而针对于以触摸位置中心邻域的更新算法也多种多样。标记时的邻域大小可根据红外屏的尺寸大小来进行调整，一般来说取5对对管～7对对管。各对对管的频率记录的加权也不限定于一种，如平均权重或者中央重点权重等等。以及没有列出的种种算法均能在本发明的指导思想下实现本发明。在触摸频率值更新完成之后可视为水平扫描已经完成，转而进行垂直扫描。而若是所有的水平红外对管扫描结束后仍然没有发现有触摸发生，则直接进行垂直扫描。
进行垂直扫描的步骤与水平扫描的步骤类似。首先获取垂直红外对管的触摸频率值，然后依据这个值确定垂直红外对管的扫描顺序。根据确定好的扫描顺序扫描触摸信号的发生。如果检测到触摸信号的发生，则对垂直对管的触摸频率值进行更新，而后进行对水平对管的扫描。若是未能检测到触摸信号的发生，则直接进行对水平对管的扫描。如此周而复始，完成新的一轮扫描。
本发明还提供一种存储介质，该存储介质可被处理器执行，其内存储有计算机程序，该计算机程序执行上述实施例中的提高红外触摸屏扫描速度的方法。
综上，本发明可以在不改变现有触摸屏物理、电气结构的条件下，仅仅通过改变触摸屏控制板内的算法程序就可以实现提高超大红外触摸屏检测速度的目的。因此，本发明具有应用成本低、适用范围广的优点。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，或者在本发明所给出的技术方案的基础上进行的移植、变通、删减、增补等方式的设计均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种提高红外触摸屏扫描速度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、启动红外触摸屏，根据之前记录的触摸发生的频率高低，对水平红外对管从高频对管到低频对管进行扫描；
S2、对接收到的水平红外对管触摸信号进行分析并判断产生的触摸位置信息是否为有效位置；
S3、判断触摸是否产生，若产生，则将触摸发生点的位置及其一定邻域内的点频率次数进行更新，然后转入垂直红外对管扫描；若未产生触摸，则待水平扫描结束后转入对垂直红外对管扫描；
S4、根据之前记录的触摸发生的频率高低，对垂直红外对管从高频对管到低频对管进行扫描；
S5、对接收到的垂直红外对管触摸信号进行分析并判断产生的触摸位置信息是否为有效位置；
S6、判断触摸是否产生，若产生，则将触摸发生点的位置及其一定邻域内的点频率次数进行更新，然后转入水平红外对管扫描；若未产生触摸，则待垂直扫描结束后转入对水平红外对管扫描。
2.根据权利要求1所述的提高红外触摸屏扫描速度的方法，其特征在于，先进行垂直红外对管的扫描再进行水平红外对管的扫描。
3.根据权利要求1所述的提高红外触摸屏扫描速度的方法，其特征在于，当记录的水平对管或者垂直对管的访问频率相同时，按照预先确定的顺序进行扫描。
4.根据权利要求1所述的提高红外触摸屏扫描速度的方法，其特征在于，所述一定邻域为触摸点附近的5 ~7对对管。
5.根据权利要求1所述的提高红外触摸屏扫描速度的方法，其特征在于，对记录的触摸发生的频率进行加权计算后再排序。
6.根据权利要求1所述的提高红外触摸屏扫描速度的方法，其特征在于，每次在触摸点发生变化时，包括从无到有，或是位置发生变化，都对频率记录进行修改。
7.根据权利要求1所述的提高红外触摸屏扫描速度的方法，其特征在于，当各个对管的频率记录值中发生有数据溢出的情况时，则将全部频率记录值清零。
8.根据权利要求1所述的提高红外触摸屏扫描速度的方法，其特征在于，对每一个红外对管进行编号，并存储每个红外对管的触摸频率值；每次触摸发生时，对相应对管的触摸频率值进行改写，调整各对红外对管在扫描过程中的优先级。
9.根据权利要求1所述的提高红外触摸屏扫描速度的方法，其特征在于，对点频率次数进行更新时，每判定产生一次有效触摸，则对点频率次数加1。
10.一种存储介质，其特征在于,该存储介质可被处理器执行，其内存储有计算机程序，该计算机程序执行权利要求1-8中任一项所述的提高红外触摸屏扫描速度的方法。
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