一种触摸物高速运动检测及定位方法技术

本发明专利技术公开了一种触摸物高速运动检测及定位方法，涉及触摸物高速运动检测技术领域；包括如下步骤：设计圆形触摸屏，并在其上设计放置

【技术实现步骤摘要】
一种触摸物高速运动检测及定位方法


[0001]本专利技术涉及触摸物高速运动检测
，尤其涉及一种触摸物高速运动检测及定位方法
。

技术介绍

[0002]传统红外触摸屏均为矩形设计，长边一条发射边
、
对应一条接收边，短边一条发射边
、
也对应一条接收边，且长边接收灯只接收对面长边发射边的灯管发来的光线，短边接收灯只接收对面短边发射边的灯管发来的光线，这样的设计未最大化利用发射
‑
接收灯管的角度及光线；本专利技术提出一种新型的圆形触摸屏设计，在其中仅布局少量几个发射灯
、
以及多个接收灯，实现了发射
‑
接收角度的最大化利用
、
以及光网密度的最大化
。
同时，传统触摸屏各灯管在光路采样时不进行任何判断
、
将各光路信息直接均传输给主芯片，传输及主芯片计算速度较慢
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种触摸物高速运动检测及定位方法
。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0005]一种触摸物高速运动检测及定位方法，包括如下步骤：
[0006]S1
：设计圆形触摸屏，并在其上设计放置
k
个发射灯，每个发射灯角度为
p
，在其他位置设计放置
n
个接收灯，每个接收灯角度为
q
；为每个接收灯配备一个处理器；设定被遮挡光路阈值
t
；
[0007]S2
：将各个接收灯配备的处理器进行初始化处理；
[0008]S3
：执行一帧的扫描：分时依次打开发射灯
i
，其中
1≤i≤k
，并让其接收范围内的接收灯同时接收，接收灯使用配备的处理器根据阈值
t
快速二值化所接收的光路，并存储被遮挡光路信息，依次处理直至所有的发射灯均打开过
、
同时对应接收灯均已接收完成；
[0009]S4
：若所有的接收灯的处理器均未存储被遮挡光路信息，则跳转至
S3
继续执行；否则由所有被遮挡光路信息的处理器将被遮挡光路信息上传算法主芯片，然后跳转至
S5
；
[0010]S5
：主芯片针对接收到的被遮挡光路信息进行处理：求取每个发射灯所对应的被遮挡光路的中心线，然后使用中心线进行两两相交求取所有交点的中心坐标，即得到此触摸物的坐标数据；
[0011]S6
：输出触摸屏中是否有点
、
以及点坐标数据给上位机；
[0012]S7
：跳转至
S2
循环执行
。
[0013]优选的：所述
S1
中，发射灯的数量
k≥2
，当
k
＝2时，两个发射灯为对称设置，当
k
＞2时，多个发射灯为等距圆周设置
。
[0014]优选的：所述
S1
中，接收灯的位置为等距圆周布置
。
[0015]优选的：所述
S1
中，接收灯所配备的处理器用于快速二值化判断对应光路是否被
遮挡，并临时记录存储被遮挡光路信息
。
[0016]优选的：所述
S3
中，接收灯的处理器根据阈值
t
快速二值化所接收的光路，并存储被遮挡光路信息时，记录此光路对应的发射灯
、
接收灯的序号
。
[0017]优选的：所述
S6
中的上位机包括：
[0018]计时模块，计时模块用于计时，判断两次接收到的坐标数据的时间间隔；
[0019]序列存储模块，序列存储模块根据接收到的坐标数据的顺序，将各坐标数据进行依序存储；
[0020]分析模块，分析模块根据序列存储模块存储的数据，判断触摸物的运动状态
。
[0021]优选的：所述序列存储模块将坐标数据按照数据串的方式进行存储，将一段时间内首个接收到的坐标数据作为数据串的首个数据，将后续接收到的坐标数据依次串联于该数据串上
。
[0022]优选的：所述计时模块设置有界定值和计时值，计时值随着计时模块的计时实时变化；计时模块在上位机每次接收到坐标数据后对计时值进行重置；
[0023]当上位机接收到一个坐标数据后计时模块的计时并大于界定值时，序列存储模块的当前数据串断开；计时模块重置计时值并在上位机接收到下一个坐标数据后继续开始计时；
[0024]且序列存储模块在上位机接收到下一个坐标数据后，将该坐标数据作为首个数据新生成一个数据串
。
[0025]优选的：所述上位机判断运动状态的步骤为：
[0026]S61
：上位机接收到一个坐标数据；
[0027]S62
：计时模块进行计时；
[0028]S63
：序列存储模块将该坐标数据作为首个数据新生成一个数据串；
[0029]S64
：上位机继续接收到坐标数据；
[0030]S65
：计时模块判定计时值是否大于界定值，若大于则转入
S67
，若不大于则转入
S66
；
[0031]S66
：序列存储模块将后续接收到的坐标数据依次串联于该数据串上，转入
S64
；
[0032]S67
：序列存储模块的当前数据串断开，计时模块重置计时值并重新开始计时，转入
S68
；
[0033]S68
：序列存储模块将新获得的坐标数据作为首个数据新生成一个数据串，并将已断开的数据串输出供分析模块分析，转入
S64。
[0034]本专利技术的有益效果为：
[0035]1.
本专利技术提出了一种新型的圆形触摸屏设计方案，使得灯管数量得到减少
、
光路角度得到最大利用
。
[0036]2.
本专利技术提出了布局少量发射灯
、
多个接收灯的设计方案，有利于成本降低
。
[0037]3.
本专利技术提出了接收灯只有关联光路被遮挡时才上传给算法主芯片进行算法运算的思路，消除了无效光路传输的耗时
、
以及无效光路主芯片处理耗时，提升了响应速度，可实现对快速运动物体
(
如子弹打靶动作的精准识别
)。
[0038]4.
本专利技术通过设置计时模块
、
序列存储模块和分析模块，能够一定程度的分析判断接触物的运动轨迹
。
附图说明
[0039]图1为传统红外触摸屏采用1对多光路扫描示意图；
[0040]图2为传统红外触本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种触摸物高速运动检测及定位方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1
：设计圆形触摸屏，并在其上设计放置
k
个发射灯，每个发射灯角度为
p
，在其他位置设计放置
n
个接收灯，每个接收灯角度为
q
；为每个接收灯配备一个处理器；设定被遮挡光路阈值
t
；
S2
：将各个接收灯配备的处理器进行初始化处理；
S3
：执行一帧的扫描：分时依次打开发射灯
i
，其中
1≤i≤k
，并让其接收范围内的接收灯同时接收，接收灯使用配备的处理器根据阈值
t
快速二值化所接收的光路，并存储被遮挡光路信息，依次处理直至所有的发射灯均打开过
、
同时对应接收灯均已接收完成；
S4
：若所有的接收灯的处理器均未存储被遮挡光路信息，则跳转至
S3
继续执行；否则由所有被遮挡光路信息的处理器将被遮挡光路信息上传算法主芯片，然后跳转至
S5
；
S5
：主芯片针对接收到的被遮挡光路信息进行处理：求取每个发射灯所对应的被遮挡光路的中心线，然后使用中心线进行两两相交求取所有交点的中心坐标，即得到此触摸物的坐标数据；
S6
：输出触摸屏中是否有点
、
以及点坐标数据给上位机；
S7
：跳转至
S2
循环执行
。2.
根据权利要求1所述的一种触摸物高速运动检测及定位方法，其特征在于，所述
S1
中，发射灯的数量
k≥2
，当
k
＝2时，两个发射灯为对称设置，当
k
＞2时，多个发射灯为等距圆周设置
。3.
根据权利要求2所述的一种触摸物高速运动检测及定位方法，其特征在于，所述
S1
中，接收灯的位置为等距圆周布置
。4.
根据权利要求3所述的一种触摸物高速运动检测及定位方法，其特征在于，所述
S1
中，接收灯所配备的处理器用于快速二值化判断对应光路是否被遮挡，并临时记录存储被遮挡光路信息
。5.
根据权利要求4所述的一种触摸物高速运动检测及定位方法，其特征在于，所述

【专利技术属性】
技术研发人员：张自能，
申请(专利权)人：北京千里触控设备有限公司，
类型：发明
国别省市：