一种触摸屏幕校准方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种触摸屏幕校准方法及装置，方法包括以下步骤：定义显示屏上用于校准的固定点坐标；获取与显示屏固定点相对应的触摸屏上点的坐标；对触摸屏上捕获的点进行坐标预校验；若预校验通过，则对固定点坐标和捕获点坐标进行增广；获取显示屏上的点与触摸屏上的点之间的映射关系矩阵

【技术实现步骤摘要】
一种触摸屏幕校准方法及装置
本专利技术涉及电子
，具体涉及一种触摸屏幕校准方法及装置。
技术介绍
如今电子设备被广泛应用，在使用时触摸屏捕获到的触摸定位信号需要与显示屏的实际位置对应，由于触摸屏与显示屏均有各自的坐标系，在实际安装的过程中不可避免地会使二者的坐标系无法完全对齐，另一方面两个坐标系的单位长度定义也常会各自不同，从而影响到使用效率和体验感。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种触摸屏幕校准方法及装置，通过一个确定的矩阵将触摸屏捕获到的坐标准确地转换为同一点在显示屏上的坐标，实现对屏幕的校准。第一方面，一种触摸屏幕校准方法，包括以下步骤：定义显示屏上用于校准的固定点坐标；获取与显示屏固定点相对应的触摸屏上点的坐标；对触摸屏上捕获的点进行坐标预校验；若预校验通过，则对固定点坐标和捕获点坐标进行增广；获取显示屏上的点与触摸屏上的点之间的映射关系矩阵A；判断屏幕校准是否通过，若通过则校准完毕，得到校准矩阵。进一步地，所述对触摸屏上捕获的点进行坐标预校验，具体包括：采集到与显示屏固定点相对应的各点横坐标之间最大偏差大于预设横坐标最大偏差乘以设定倍数的所得值，各点的纵坐标之间最大偏差大于预设纵坐标最大偏差乘以设定倍数的所得值，获取到触摸屏上各点之间的横纵坐标最大偏差值落在此范围内才能通过校验。进一步地，所述设定倍数为0.2至0.95之间的任意值。进一步地，所述若预校验通过，则对固定点坐标和捕获点坐标进行增广，具体包括：在显示屏上坐标点的平均值附近，根据选取常数，应用该常数将所获得的显示屏与触摸屏上二维平面点坐标增广为三维坐标，获得增广矩阵。进一步地，所述获取显示屏上的点与触摸屏上的点之间的映射关系矩阵A，具体包括：根据增广后的坐标组通过矩阵的伪逆理论求出触摸屏捕获到的点与固定点坐标增广后的关系矩阵A，具体关系公式为BA＝C，其中B为由显示屏上固定点的坐标所构成的增广矩阵，C为触摸屏捕获到的对应点坐标构成的增广矩阵，根据矩阵的伪逆理论A＝(BTB)-1BTC得到上述方程最小二乘解A。进一步地，所述判断屏幕校准是否通过，若通过则校准完毕，得到校准矩阵，具体包括：公式为F＝|BA-C|./|BA|，依据公式得到估计偏差百分比，其中BA为触摸屏上点的坐标估计值，C为触摸屏上捕获到点的坐标值，F为估计偏差的百分比，矩阵F中的每一元素均反映了最小二乘解相对于原始触摸信号的偏离水平，根据平均偏离程度和最大偏离程度来判断校准是否通过，若满足平均偏离程度小于平均偏离程度准确度要求，以及最大偏离程度小于最大偏离程度准确度要求这两项评价指标，则校准通过，得到校准矩阵，其中平均偏离程度为矩阵F中前两列元素去掉一个最大值和一个最小值后的平均值，最大偏离程度为矩阵F前两列中的最大值，校准矩阵为矩阵A的逆，具体关系公式为：式中A-1代表矩阵A的逆，|A|为矩阵A的行列式，A*为矩阵A的伴随矩阵。进一步地，所述平均偏离程度准确度要求为1％至10％之间的任意值，最大偏离程度准确度要求为5％至30％之间的任意值。第二方面，一种触摸屏幕校准装置，包括：固定点坐标定义模块：用于定义显示屏上用于校准的固定点坐标；触摸屏坐标获取模块：用于获取与显示屏固定点相对应的触摸屏上点的坐标；预校验模块：用于对触摸屏上捕获的点进行坐标预校验；坐标增广模块：用于在坐标预校验通过时，对固定点坐标和捕获点坐标进行增广；关系矩阵获取模块：用于获取显示屏上的点与触摸屏上的点之间的映射关系矩阵A；校准判断模块：用于判断屏幕校准是否通过，若通过则校准完毕，得到校准矩阵。进一步地，所述关系矩阵获取模块获取显示屏上的点与触摸屏上的点之间的映射关系矩阵A，具体包括：根据增广后的坐标组通过矩阵的伪逆理论求出触摸屏捕获到的点与固定点坐标增广后的关系矩阵A，具体关系公式为BA＝C，其中B为由显示屏上固定点的坐标所构成的增广矩阵，C为触摸屏捕获到的对应点坐标构成的增广矩阵，根据矩阵的伪逆理论A＝(BTB)-1BTC得到上述方程最小二乘解A。进一步地，所述校准判断模块判断校准是否通过具体包括：公式为F＝|BA-C|./|BA|，依据公式得到估计偏差百分比，其中BA为触摸屏上点的坐标估计值，C为触摸屏上捕获到点的坐标值，F为估计偏差的百分比，矩阵F中的每一元素均反映了最小二乘解相对于原始触摸信号的偏离水平，根据平均偏离程度和最大偏离程度来判断校准是否通过，若这两项评价指标满足准确度要求，则校准通过，得到校准矩阵，其中平均偏离程度为矩阵F中前两列元素去掉一个最大值和一个最小值后的平均值，最大偏离程度为矩阵F前两列中的最大值，校准矩阵为矩阵A的逆，具体关系公式为：式中|A|为矩阵A的行列式，A*为矩阵A的伴随矩阵。本专利技术的有益效果体现在：显示屏上的点到触摸屏上的点的映射关系可以等价为旋转，缩放和平移操作，通过触摸屏幕来准确定位到触摸点正下方的显示屏上的对应点，将触摸屏捕获到的坐标点通过一个确定的矩阵准确地转换为同一点在显示屏上的坐标，因此在触摸屏幕使用前通过校准方法对其进行校准后便可正常使用，具有消除误差、触摸屏幕使用效率高、体验感强等优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本专利技术实施例一提供的显示屏上点与触摸屏上点的映射关系图；图2为本专利技术实施例一提供的屏幕校准方法的流程图；图3为本专利技术实施例二提供的屏幕校准装置的模块框图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。实施例一：一种触摸屏幕校准方法，参见图1和图2，包括以下步骤：S1:定义显示屏上用于校准的固定点坐标；具体地，触摸屏幕使用前需对屏幕进行校准，在显示屏上定义至少五个用于触摸屏幕校准的点。S2:获取与显示屏固定点相对应的触摸屏上点的坐标；具体地，通过触摸屏点击显示屏上用于校准的固定点，从而捕获到与之相对应的触摸屏上点的坐标。S3:对触摸屏上捕获的点进行坐标预校验；具体地，为了避免操作人员在步骤S2中发生点击结果严重偏离范围的情况，需过滤掉不合理操作，在捕获到操作人员的全部触摸点后，对点的坐标进行预校验，预校验方法具体包括：对捕获到的点的横纵坐标取值范围进行限制，采集到与显示屏固定点相对应的各点横坐标之间最大偏差大于预设横坐标最大偏差乘以设定倍数的所得值，各点的纵坐标之间最大偏差大于预设纵坐标最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种触摸屏幕校准方法，其特征在于，包括以下步骤：/n定义显示屏上用于校准的固定点坐标；/n获取与显示屏固定点相对应的触摸屏上点的坐标；/n对触摸屏上捕获的点进行坐标预校验；/n若预校验通过，则对固定点坐标和捕获点坐标进行增广；/n获取显示屏上的点与触摸屏上的点之间的映射关系矩阵A；/n判断屏幕校准是否通过，若通过则校准完毕，得到校准矩阵。/n

【技术特征摘要】
1.一种触摸屏幕校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
定义显示屏上用于校准的固定点坐标；
获取与显示屏固定点相对应的触摸屏上点的坐标；
对触摸屏上捕获的点进行坐标预校验；
若预校验通过，则对固定点坐标和捕获点坐标进行增广；
获取显示屏上的点与触摸屏上的点之间的映射关系矩阵A；
判断屏幕校准是否通过，若通过则校准完毕，得到校准矩阵。


2.根据权利要求1所述的一种触摸屏幕校准方法，其特征在于，所述对触摸屏上捕获的点进行坐标预校验，具体包括：采集到与显示屏固定点相对应的各点横坐标之间最大偏差大于预设横坐标最大偏差乘以设定倍数的所得值，各点的纵坐标之间最大偏差大于预设纵坐标最大偏差乘以设定倍数的所得值，获取到触摸屏上各点之间的横纵坐标最大偏差值落在此范围内才能通过校验。


3.根据权利要求2所述的一种触摸屏幕校准方法，其特征在于，所述设定倍数为0.2至0.95之间的任意值。


4.根据权利要求1所述的一种触摸屏幕校准方法，其特征在于，所述若预校验通过，则对固定点坐标和捕获点坐标进行增广，具体包括：在显示屏上坐标点的平均值附近，根据选取常数，应用该常数将所获得的显示屏与触摸屏上二维平面点坐标增广为三维坐标，获得增广矩阵。


5.根据权利要求1所述的一种触摸屏幕校准方法，其特征在于，所述获取显示屏上的点与触摸屏上的点之间的映射关系矩阵A，具体包括：根据增广后的坐标组通过矩阵的伪逆理论求出触摸屏捕获到的点与固定点坐标增广后的关系矩阵A，具体关系公式为BA＝C，其中B为由显示屏上固定点的坐标所构成的增广矩阵，C为触摸屏捕获到的对应点坐标构成的增广矩阵，根据矩阵的伪逆理论A＝(BTB)-1BTC得到上述方程最小二乘解A。


6.根据权利要求5所述的一种触摸屏幕校准方法，其特征在于，所述判断屏幕校准是否通过，若通过则校准完毕，得到校准矩阵，具体包括：公式为F＝|BA-C|./|BA|，依据公式得到估计偏差百分比，其中BA为触摸屏上点的坐标估计值，C为触摸屏上捕获到点的坐标值，F为估计偏差的百分比，矩阵F中的每一元素均反映了最小二乘解相对于原始触摸信号的偏离水平，根据平均偏离程度和最大偏离程度来判断校准是否通过，若满足平均偏离程度小于平均偏离程度准确度要求，以及最大偏离程度小于最大偏离程度准确度要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：卯宁，曾健，
申请(专利权)人：深圳哈维生物医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44