一种交互式触摸屏的无源板擦识别方法技术

本发明专利技术提供一种交互式触摸屏的无源板擦识别方法，通过建立对于三个摄像头与触摸物之间的关系模型，基于各个摄像头拍摄到光斑的大小、光源与光斑大小的线性关系、触摸点到摄像头的距离和触摸点到触摸屏上边框的距离进行建模，计算出各个摄像头的识别因子，通过预设的阈值分析所有识别因子，从而有效的识别出板擦操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于触摸屏识别
，特别是涉及。
技术介绍
现有技术中，触摸屏在输入信息上是通过识别触摸物在触摸屏上所形成的轨迹，从而识别输入的信息。对于交互式触摸屏幕，传统方法使用书写笔和手指等较小的物体作为书写工具，使用手掌、拳头等较大的物体作为板擦。这样的板擦识别方法会带来不少的书写干扰例如书写者在屏幕上书写完后，手掌不小心往屏幕上一按，就会把有用的资料擦掉，而且衣袖也可能会无意识的触碰到屏幕上，被识别成板擦，造成了错误的擦除动作。使用软板擦可以解决这样的问题，但是，软板擦只适用于单点书写，在多点书写的时候，系统无法识 别出是哪位使用者在使用板擦的功能。这样的问题极大的影响了交互式触摸屏幕的应用与推广。
技术实现思路
本专利技术的一个专利技术目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种用于触摸屏的针对现有板擦识别等技术存在的上述缺陷，有效提高书板擦识别的交互式触摸屏的无源板擦识别方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下 ，所述方法具体为 采用三个摄像头获取触摸屏上的光斑数据和触摸点坐标数据； 根据各个摄像头拍摄到光斑的大小、光源与光斑大小的线性关系、触摸点到摄像头的距离和触摸点到触摸屏上边框的距离进行建模，计算出各个摄像头的识别因子； 根据各个摄像头的识别因子采用预设的判断规则，判断拍摄到的物体的大小是否在设置的范围内，以及拍摄到的物体是否圆形，所述的判断规则为将识别因子与预设的阈值进行比较，若在预设的阈值范围内，则判定输入物体为板擦，输出板擦信号，否则，判定为非板擦。优选地，所述三个摄像头分别设置在触摸屏上端的左端、中间、右端三处，其中左、右摄像头拍摄沮围为90度，中间摄像头拍摄沮围为180度。优选地，所述识别因子的计算方法为 Ti = wi / (1+sl*(exp(_Y~2/(s2)))) * di'(l-s3) 其中，Ti为识别因子，wi为光斑大小，di为触摸点到摄像头的距离，Y为触摸点到屏幕上边框的距离，l+sl*(eXp(-Y~2/s2))为光源最强处使得光斑增大的倍数，Si取值范围是0〈sl〈l;S2根据光源的衰减度预先设置，s2取值范围是-⑴<s2< - ;S3取值范围是0.8〈s3〈l。优选地，所述触摸点到摄像头的距离与触摸点到触摸屏上边框的距离成线性关系，di= , Y = y，其中di为触摸点到摄像头的距离，Y为触摸点到触摸屏上边框的距离，x、y为触摸点的坐标，M、11为各个摄像头的坐标参数。优选地，所述的判断规则为预设阈值THSj和THLj，其中i = 0, 1,2,3,4, THSj为识别因子Ti的下限，THLj为Ti的上限，其中i=0、l、2分别指代左、中、右的摄像头 iT0是否大于THSO且小于THLO iiT1是否大于THSl且小于THLl ill T2是否大于THS2且小于THL2 iv (T2/T0)是否大于THS3且小于THL3或者(T2/T1)是否大于THS4且小于THL4 其中THLj，THSj为与板擦大小相关的阈值，并且THSj〈 THLj，在本系统中，所述的THLj，THSj值都为经验值。THLj，THSj是通过多次实验得出效果比较好的值。 若四个条件都为真，判定触摸物体为板擦，输出板擦信号，否则，判定为非板擦。优选地，THLj，THSj取值为 200〈THS0 < 220，400〈THL0 < 450，90〈THS1〈120，200〈THL1 <220,200<THS2<220,400<THL2<450,0. 5<THS3 <0.7,0.9〈THL3〈1. 4，I.5〈THS4〈1. 7，I. 9<THL4<2. 5 与现有技术相比，本专利技术具有以下优点 本专利技术提供的技术方案使到在使用板擦功能时，能够自然、方便，识别稳定，并且在使用的过程中可以去除衣袖等的干扰，并且可以不用改动原有的设备结构和材料，成本便宜，不需要额外电源。附图说明图I为本专利技术触摸屏的结构示意 图2为本专利技术触摸屏的无源板擦识别方法的流程图。 具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图I 2所不,在一具体实施例中,本专利技术的技术方案应用在一种于大尺寸触摸屏上，所提到的大尺寸触摸屏的触摸定位装置如图I所示，板擦为无源板擦，板擦是一个圆柱体，擦拭表面为圆形，擦拭表面的大小为3. 5 4. 5cm。101、102、103分别是三个定位摄像头，用于拍摄红外图像，分别安装在屏幕的左上角，中间，右上角，左、右摄像头拍摄范围为90度，中间摄像头拍摄范围为180度。在本文中，所指光斑指触摸物体在光学摄像头中的成像，所指距离指屏幕上触摸物体到摄像头的距离。本专利技术提供，所述方法具体为 步骤(I)采用三个摄像头获取触摸屏上的触摸物的信息，具体包括触摸物在摄像机上形成的光斑数据和触摸点在触摸屏上的坐标数据； 步骤(2)根据各个摄像头拍摄到光斑的大小、光源与光斑大小的线性关系、触摸点到摄像头的距离和触摸点到触摸屏上边框的距离进行建模，计算出各个摄像头的识别因子，具体为 SI分别计算触摸物体在三个摄像头的光斑大小W0，wl，w2，触摸点到屏幕上边框的距离Y，以及触摸点到三个摄像头的距离dO，dl, d2。其中，wO，wl，w2和dO，dl, d2的0、1、2分别表不左、中、右摄像头； S2分别计算每一个摄像头对应的识别因子Ti ,Ti的主要输入参数为光斑大小wi和触摸点到摄像头的距离di，在实验中发现wi和di呈现一定的线性关系，优化后得到Ti = wi / (1+sl*(exp(_Y~2/(s2)))) * di'(l-s3) 公式中wi后面，乘号前面部分(l+Sl*(eXp(-Y~2/(S2))))是对光源的建模，由于光源在屏幕上边缘，所以越靠近上边缘的地方光线越强，光斑也就越大，l+sl*(eXp(-Y~2/s2)) 为光源最强处使得光斑增大的倍数，Si取值范围是0〈sl〈l; S2与光源的衰减有关，s2取值范围是-<s2< °o ;S3取值范围是0. 8〈s3〈l，其值为经验值，根据现场实际情况取值，能够获得最好的效果；乘号后面部分是对摄像头建模，一般来说，物体距离摄像头越远光斑越小，并呈现一定的关系，简化后是T = W *D，摄像头模型还受景深等个因数影响，通过实际参数仿真修正D = D~ (l-s3)。其中，在一个具体的实施例中，Si的最佳值为sl=0. 5，s2的最佳值为28800. 光斑大小表示触摸物体距离摄像头的远近，光斑越大，表示触摸物体距离摄像头越近；光斑越小，表示触摸物体距离摄像头越远；且光斑大小与光源系统和拍摄系统有关，即Ti =wi / (l+sl*(exp(-Y~2/(s2)))) * di~ (l_s3)，对于触摸物体来说，基本是一个比较稳定的值。其中，如上的步骤(2)中，根据步骤(I)的光斑数据，得到触摸物体在三个摄像头的光斑大小wO，wl, w2 ;据触摸点坐标(x，y)和三个定位摄像头的位置参数(XO，YO)，(XI，Yl)，(X2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交互式触摸屏的无源板擦识别方法，其特征在于，所述方法具体为 采用三个摄像头获取触摸屏上的光斑数据和触摸点坐标数据； 根据各个摄像头拍摄到光斑的大小、光源与光斑大小的线性关系、触摸点到摄像头的距离和触摸点到触摸屏上边框的距离进行建模，计算出各个摄像头的识别因子； 根据各个摄像头的识别因子采用预设的判断规则，判断拍摄到的物体的大小是否在设置的范围内，以及拍摄到的物体是否圆形，所述的判断规则为将识别因子与预设的阈值进行比较，若在预设的阈值范围内，则判定触摸物体为板擦，输出板擦信号，否则，判定为非板擦。2.根据权利要求I所述的交互式触摸屏的无源板擦识别方法，其特征在于，所述三个摄像头分别设置在触摸屏上端的左端、中间、右端三处。3.根据权利要求2所述的交互式触摸屏的无源板擦识别方法，其特征在于，其中左、右摄像头拍摄沮围为90度，中间摄像头拍摄沮围为180度。4.根据权利要求I所述的交互式触摸屏的无源板擦识别方法，其特征在于，所述识别因子的计算方法为Ti = wi / (1+sl*(exp(_Y~2/s2))) * di~(l_s3) 其中，Ti为识别因子，wi为光斑大小，di为触摸点到摄像头的距离，Y为触摸点到屏幕上边框的距离，l+sl*(eXp(-Y~2/s2))为光源最强处使得光斑增大的倍数，Si取值范围是0<sl<l;S2与光源的衰减有关，s2取值范围是<s2〈 - ；s3取值范围是0. 8〈s3〈l。5.根据权利要求I所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦金汝，
申请(专利权)人：广东威创视讯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：