[发明专利]一种光学触摸屏的控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学触摸系统，具体是一种用于多摄像头的光学触摸屏中实现摄像头控制的系统，属于光学触摸屏应用领域。

背景技术

基于两摄像头的回归反射式光源触摸屏具有结构简单、成本低、触摸及书写性能好、易于生产等诸多优点，近年来已被得到广泛认可，在大中尺寸触摸屏中占据了较大份额。其结构如图1所示，在触摸屏框架顶部左上角设置的LED灯发射出光线,经过安装在触摸屏框架上的反射条反射,进入顶部右上角的CCD摄像头中。同理,顶部右上角LED灯发射的光线传入顶部左侧的CCD摄像头中，密布的光线在触摸区域内形成一张光线网。当触摸点进入该光线网时，根据被该触摸点遮挡光线确定触摸点的位置坐标。

随着触摸应用技术的快速普及和Windows8系统等对触摸精度要求更高的系统的不断推出，触摸领域对产品的工业设计效果和多点触摸性能的要求越来越高，而基于两个摄像头的光学触摸屏存在上部触摸死区和双点书写时存在鬼点的缺陷，已经不能满足市场的需求，于是设计了4摄像头甚至更多个摄像头的光学触摸屏来解决上述问题。

多摄像头的光学触摸屏主要采用两种光源设计方案。一种是主动光源，即在触摸屏的边框上密布红外LED或者使用光导来实现背景光源。第二种是被动光源，即与摄像头同向布置LED灯，在触摸屏的边框上安装回归反射条用于反射LED灯发射的光。采用主动光源方案成本高，功耗高并且难于制造和维护，因此现有技术中常采用被动光源方案。而被动光源方案又会存在对角高光干扰的问题，因为每个摄像头的光源会在其他摄像头内表现为巨大的亮斑，触摸物会被这一亮斑的强光淹没，影响信号获取，对触摸和鬼点识别影响很大。

从避免干扰以及节能方面考虑，当需要摄像头获取图像时开启与之对应的光源，不需要摄像头获取图像时关闭与之对应的光源，因此每个摄像头捕获图像的时间应该尽可能的错开。然而现有技术中每个摄像头工作在各自的工作时钟下，因此如果每个摄像头捕获图像的时间错开，就需要对同步每个摄像头的工作时钟，并分别令每一个摄像头在不同的时间启动来捕获图像。这种方式具有如下缺点：

（1）需要定期或者不定期同步所有时钟，避免由于摄像头之间的时钟不能同步导致摄像头的启动时间冲突。

（2）需要为四个摄像头分别设计控制逻辑或者配置不同参数，以错开摄像头的启动时间。

（3）对时钟的精度要求更高，每一帧所需要的时间比同步时钟周期时间高一个数量级以上，例如每一帧所需要的时间为以秒为单位的时间长度，那么时钟周期至少要以毫秒为单位才可以。

上述三个问题使对摄像头的控制更复杂且不易满足同步时钟的精度要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中采用被动光源的光学触摸屏在实现不同摄像头错时工作时控制方法复杂且对时钟精度要求过高，从而提供一种简单易行的光学触摸屏的控制系统。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种光学触摸屏的控制系统，包括：

中央控制模块；

至少两组摄像头控制模块，每组所述摄像头控制模块包括至少一个摄像头控制模块，每一所述摄像头控制模块用于控制一个摄像头的开启或关闭；

所述中央控制模块，在不同时刻发送控制指令给每一组中的所有摄像头控制模块；不同的所述摄像头控制模块接收到所述控制指令后控制与其对应的摄像头工作。

上所述的光学触摸屏控制系统，当一组摄像头工作时，所述中央控制模块控制与该组摄像头相对应的光源打开或调亮，该组摄像头对面的光源关闭或调暗。

上所述的光学触摸屏控制系统，所述摄像头控制模块的为M组时，所述中央控制模块从一个帧周期内取出M个时间段，每一时间段的长度为T_m,且T₁+T₂+…+T_M≤帧周期，M为大于1的整数,m为整数且1≤m≤M；

所述中央控制模块分别在第m个时间段的起始时刻t_m向第m个所述摄像头控制模块发送控制指令。

上所述的光学触摸屏控制系统，所述时间段的长度T_m相等。

上所述的光学触摸屏控制系统，所述摄像头控制模块有两组，每一组所述摄像头控制模块有两个；所述中央控制模块发送控制指令至第一组摄像头控制模块的时刻t₁与发送控制指令至第二组摄像头控制模块的时刻t₂之间的间隔为半个帧周期。