[发明专利]红外矩阵触摸屏多点定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种红外矩阵触摸屏检测多个触摸点的方法，特别涉及多个触摸点位置及大小的计算的方法。

背景技术

目前，触摸屏作为一种人性化的输入设备，具有广阔的发展前景。随着计算机触摸屏行业的飞速发展，其中红外触摸屏以其生产工艺简单，生产成本低，安装方便，免维护，高抗爆性，高可靠性等优点也逐渐被广泛运用到各个领域。红外触摸屏的基本结构，是在一个适合安装的显示表面四周边缘按照一定的顺序安装若干对红外发射和红外接收元件。这些发射和接收元件按照一一对应的方式组成发射接收对，沿着显示表面的边缘构成一个互相垂直的发射接收阵列，在微型计算机系统的控制下按照一定的顺序分别接通每一对发射和接收元件，检测每对发射和接收元件之间的红外线是否被阻

断，以此来判定是否有触摸事件发生。详细的原理在美国专利US5162783以及国内许多专利中都有描述。

现有的红外触摸屏系统，其红外光线在显示表面构成栅格结构，检测到触摸时，通过触摸发生的栅格节点位置就可以算出触摸事件发生的位置坐标。这种触摸检测模式使得现有的红外触摸屏在给定的时段内，检测系统只接收唯一一组位置数据。因此当只有一个触摸点时，触摸屏可以正常工作，

对于两点或以上触摸点同时操作时，系统将计算错误的位置坐标，导致报告的触摸位置不是实际的触摸位置。

由于上述原因，现有的红外触摸屏技术在一些需要使用多点触摸的场合就会失效。目前已经有一些解决的方法例如通过检测触摸事件发生的先后顺

序结合追踪算法来识别多个触摸点，但对于同时移动的触摸点，和多个点快速，有交叉的移动等情况下，误识别率很高，实用效果差。

鉴于目前红外屏系统存在的上述不足，本发明提出一种可以简单并准确计算多个触摸操作的位置和大小的算法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于红外触摸屏系统，可识别两个或两个以上的触摸操作的算法。

为解决上述技术问题，本发明公开了一种红外矩阵触摸屏多点定位方法主要包括如下步骤：

S1、预先确定扫描的轴数和相应的角度，初始化硬件；

S2、在一个扫描周期内，依次进行不同角度的轴扫描，每个轴扫描数据经去环境光，归一化等数据处理，生成表示这个轴触摸信息的逻辑数据，其表达形式例如：[起始位置1，终止位置1，起始位置2，终止位置2，...]或者其他等效表示这些逻辑信息的格式。其中，[起始位置，终止位置]称为一个数据区间；

S3、根据X，Y直轴扫描得到的数据区间进行组合，得到可能存在触摸点的区域；

S4、计算单个斜扫描方向上的数据区间所对应的平行四边形扫描区域与第三步产生的某个触摸区域的交集，如果交集存在则更新该触摸区域的长短轴。

S5、重复步骤S4，计算其他斜轴方向的数据区间对应的扫描区域与步骤S4中某个触摸区域的新区域的交集，若某个方向上所有数据区间对应的扫描区域与步骤四中某个触摸区域的新区域的交集均为0，那就表示该点不存在，否则该点可能为真实点；

S6、重复步骤S4、S5，计算步骤S3中其他假设的触摸区域。

S7、所有假设的触摸区域都计算完毕，根据该触摸区域可得到触摸点的位置和大小。通过触摸系统接口，将得出的各触摸点的信息传递到计算机系统中，再返回步骤一，开始新的扫描。

上述步骤S4中，在边角区域的某些触摸点，不存在某些斜轴形成的扫描区域，即无法得到某些斜轴形成的数据区间。为了统一算法，我们在计算时默认所有边角区域不存在的斜轴扫描形成的数据区间都存在。再进行点的大小及位置的计算。

本发明不需要改变现有红外触摸屏的硬件结构，即可完成多个触摸点的检测，能够较准确的确定触摸点的大小和位置，对于边角上的触摸点也有很好的识别效果。

附图说明

图1为确定初始触摸区域的示意图。

图2为真实触摸区域与斜轴扫描的数据区间所对应的平行四边形区域交集计算的示意图。

图3为非真实触摸区域与斜轴扫描的数据区间所对应的平行四边形区域交集计算的示意图。

图4为在一个扫描方向上增加边角区域数据区间的示意图。

图5为在所有扫描方向上增加边角区域数据区间后的示意图。

图6为本发明识别多个触摸点的完整流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述。