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基于波传播时间及能量函数的触击位置和能量测量方法技术

技术编号:8532277 阅读:202 留言:0更新日期:2013-04-04 14:59
本发明专利技术涉及基于波传播时间及能量函数的触击位置和能量测量方法,该方法通过在触控设备感知面板下布置几个传感器,感应因触击而产生的冲击波信号,检测冲击波信号能量及其到达时间,根据冲击波群速度在各向同性或准各向同性结构上各方向上近似相等的原理,对触击位置进行分析计算,根据触击力度与冲击波信号能量成正比的关系,对触击能量进行分析计算。本发明专利技术改变了传统技术中需要设置阵列传感器等群组传感器感应触击力度的方法,减少所需传感器数量,进而减小触控设备的总重量、复杂性和能耗,使得成本得以大幅度降低。本发明专利技术可以用于具有感知面板如触摸屏、游戏控制板、射击靶等的电子设备,对当前基于电阻、电容等技术的定位方法起辅助或替换作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种触击位置和触击能量的监测方法,特别是关于一种触控设备用的。
技术介绍
触控设备因其操作简单快捷的特点已成为当前人机互动类电子产品的首选配置,从工业到家庭,从办公到娱乐到处可见其身影。人们在追求准确稳定,方便快捷的同时,提出了更多的期望和要求,如进一步增强力度感应的灵敏度,减轻重量,降低能耗等。以带有触摸屏的电子产品为例,当前市场上的主流技术大多采用电容式触摸屏。但电容式触摸屏无法直接感应触击的力度,且只能感应皮肤的点击,对指甲,戴着手套的手指或其他物体的点击则无法感应,因此操作上仍有不便。当前主要通过分布在触摸屏下的传感器群来解决上述问题,但它有几大缺点1、传感器只能感应其附近的力度,因此需要设置较多的传感器构成群组才能覆盖整个触摸屏,这样就会增加设备的重量、复杂性和耗电量。2、传感器与手指触击之间还隔着几层玻璃,手指触击的能量经玻璃分散衰减后才能被传感器感应到,因此精度不高,很难准确地给出触击的力度。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的是提供一种,采用本专利技术的触控设备相比现有技术,具有能耗低、灵敏度高且系统复杂性低的优点。为实现上述目的,本专利技术采取以下技术方案,该方法通过布置在触控设备感知面板下的传感器感应因触击感知面板而产生的冲击波信号,检测到达的冲击波信号能量及其到达时间,根据冲击波群速度在各向同性或准各向同性结构上各方向上近似相等的原理,对触击位置进行分析计算,根据触击力度与冲击波信号能量成正比的关系,对触击能量进行分析计算。上述方法包括以下步骤I)在触控设备感知面板下任意位置分散设置四个以上的传感器,记录各传感器的位置坐标;2)当人的手指或其他物体触击感知面板的一点时,于触击点处产生冲击波,各传感器检测收到的冲击波信号能量,并记录冲击波信号到达时间;3)根据冲击波群速度在各向同性或准各向同性结构上各方向上近似相等的原理,任选四个传感器,建立波速方程组本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于波传播时间及能量函数的触击位置和能量测量方法,该方法通过布置在触控设备感知面板下的传感器感应因触击感知面板而产生的冲击波信号,检测到达的冲击波信号能量及其到达时间,根据冲击波群速度在各向同性或准各向同性结构上各方向上近似相等的原理,对触击位置进行分析计算,根据触击力度与冲击波信号能量成正比的关系,对触击能量进行分析计算。

【技术特征摘要】
1.基于波传播时间及能量函数的触击位置和能量测量方法,该方法通过布置在触控设备感知面板下的传感器感应因触击感知面板而产生的冲击波信号,检测到达的冲击波信号能量及其到达时间,根据冲击波群速度在各向同性或准各向同性结构上各方向上近似相等的原理,对触击位置进行分析计算,根据触击力度与冲击波信号能量成正比的关系,对触击能量进行分析计算。2.如权利要求1所述的基于波传播时间及能量函数的触击位置和能量测量方法,其包括以下步骤 1)在触控设备感知面板下任意位置分散设置四个以上的传感器,记录各传感器的位置坐标; 2)当人的手指或其他物体触击感知面板的一点时,于触击点处产生冲击波,各传感器检测收到的冲击波信号能量,并记录冲击波信号到达时间; 3)根据冲击波群速度在各向同性或准各向同性结构上各方向上近似相等的原理,任选四个传感器,建立波速方程组3.如权利要求2所述的基于波传播时间及能量函数的触击位置和能量测量方法,其特征在于,所述传感器检测到的冲击波信号能量Ei通过下式确定厂,= :' 其中,Si⑴是传感器检测到的信号波形振幅,t表示时间,Tis为Si(t)小于一给定临界阈值S。的时间,Ti为冲击波信号到达时间,i = 1,2,3......是传感器标号。4.如权利要求2或3所述的基于波传播时间及能量函数的触击位置和能量测量方法,其特征在于在所述触控设备感知面板每一边设置两个以上的传感器,所述步骤3)和5)中,选取每一边上接收时间最长的传感器,用其参数进行计算。5.如权利要求2或3所述的基于波传播时间及能量函数的触击位置和能量测量方法,其特征在于,所述步骤4)中的能量衰减函数通过以下步...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜朝亮姜丽丽卿新林
申请(专利权)人:杜朝亮
类型:发明
国别省市:

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