[发明专利]一种三维空间的多点触控或多笔书写屏

说明书

技术领域  电子、通信与控制

背景技术  无线通信技术、实时嵌入式系统技术和触摸屏技术

发明内容  本发明不同于传统的工作在二维平面上的多点或多笔触摸屏。传统的触摸屏必须使得触摸物体接触或贴近显示平面(可触摸表面)且只能在显示平面(可触摸表面)范围的表面或贴近表面实现多点触控或多笔书写。本发明不仅在显示平面(可触摸表面)的表面而且在远离显示平而的空间内能够实现远距离多点触控或多笔书写，并且不局限于显示平面的正前方位置的范围，能实现在接触或不接触显示平面的情况下，在包括正前方范围在内的任何显示平面前的整个接近180°视角的空间范围内实现多点触控或多笔书写。总之，本发明是对传统的多点或多笔的触摸屏在空间纬度上的扩展，即由二维平面扩展到了三维空间，可以实现在包括正前方范围在内的任何已知显示平面前的整个接近180°视角的空间范围内多用户在同一显示平面上的同时控制或书写。

实现原理：

如图1的数学模型所示要实现空间线段BA在俯仰转动时，BA的延长线在ODEF区域上的交点C也随之移动，这样就能完成点移动形成线，从而实现连续书写等功能，要实现点击触控的功能，只要在选定A、B点的瞬间，C点作为BA的延长线与ODFF平面区域的交点会相应的确定，从而也就实现对应点的触控。

1.BA的延长线与ODEF平面区域交点(C点)坐标的求法：利用空间直线与平面相交于一点求法求得。

在三维直角坐标系下，ODEF平面区域所在平面的方程为z＝0，A点的坐标为(x2，y2，z2)，B点的坐标为(x1，y1，z1)，AB线段所在空间直线的方程式用对称式表示出来是

x-x1x2-x1=y-y1y2-y1=z-z1z2-z1]]>

令上式等于t，则有

x=x1+(x2-x1)ty=y1+(y2-y1)tz=z1+(z2-z1)t]]>

则空间直线AB与平面ODEF的交点C的坐标值为