红外矩阵触摸屏多点定位方法技术

一种红外矩阵触摸屏多点定位方法，包括以下步骤：S1.预先确定扫描的轴数和相应的角度；S2.依次进行不同角度的轴扫描，经过处理后生成表示这个轴触摸信息的逻辑数据；S3.根据X，Y直轴扫描得到的数据区间进行组合，得到可能存在的触摸点；S4.计算单个斜扫描方向上数据区间所对应扫描区域与步骤S3中产生某个触摸区域的交集，若交集存在则更新该触摸区域长短轴；S5.重复步骤S4，计算其他斜轴方向数据区间对应的扫描区域与步骤S4中更新触摸点的交集，若某个方向上所有数据区间对应的扫描区域与步骤S4中更新触摸点的交集均为0，则该点不存在，否则该点可能为真实点；S6.重复步骤S4、S5，计算步骤S3中其他可能存在的触摸区域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种红外矩阵触摸屏检测多个触摸点的方法，特别涉及多个触摸点位置及大小的计算的方法。
技术介绍
目前，触摸屏作为一种人性化的输入设备，具有广阔的发展前景。随着计算机触摸屏行业的飞速发展，其中红外触摸屏以其生产工艺简单，生产成本低，安装方便，免维护，高抗爆性，高可靠性等优点也逐渐被广泛运用到各个领域。红外触摸屏的基本结构，是在一个适合安装的显示表面四周边缘按照一定的顺序安装若干对红外发射和红外接收元件。这些发射和接收元件按照--对应的方式组成发射接收对,沿着显示表面的边缘构成一个互相垂直的发射接收阵列，在微型计算机系统的控制下按照一定的顺序分别接通每一对发射和接收元件，检测每对发射和接收元件之间的红外线是否被阻断，以此来判定是否有触摸事件发生。详细的原理在美国专利US5162783以及国内许多专利中都有描述。现有的红外触摸屏系统，其红外光线在显示表面构成栅格结构，检测到触摸时，通过触摸发生的栅格节点位置就可以算出触摸事件发生的位置坐标。这种触摸检测模式使得现有的红外触摸屏在给定的时段内，检测系统只接收唯一一组位置数据。因此当只有一个触摸点时，触摸屏可以正常工作，对于两点或以上触摸点同时操作时，系统将计算错误的位置坐标，导致报告的触摸位置不是实际的触摸位置。由于上述原因，现有的红外触摸屏技术在一些需要使用多点触摸的场合就会失效。目前已 经有一些解决的方法例如通过检测触摸事件发生的先后顺序结合追踪算法来识别多个触摸点，但对于同时移动的触摸点，和多个点快速，有交叉的移动等情况下，误识别率很高，实用效果差。鉴于目前红外屏系统存在的上述不足，本专利技术提出一种可以简单并准确计算多个触摸操作的位置和大小的算法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于红外触摸屏系统，可识别两个或两个以上的触摸操作的算法。为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种主要包括如下步骤S1、预先确定扫描的轴数和相应的角度，初始化硬件；S2、在一个扫描周期内，依次进行不同角度的轴扫描，每个轴扫描数据经去环境光，归一化等数据处理，生成表示这个轴触摸信息的逻辑数据，其表达形式例如[起始位置1，终止位置1，起始位置2，终止位置2，...]或者其他等效表示这些逻辑信息的格式。其中，[起始位置，终止位置]称为一个数据区间；S3、根据X，Y直轴扫描得到的数据区间进行组合，得到可能存在触摸点的区域；S4、计算单个斜扫描方向上的数据区间所对应的平行四边形扫描区域与第三步产 生的某个触摸区域的交集，如果交集存在则更新该触摸区域的长短轴。S5、重复步骤S4，计算其他斜轴方向的数据区间对应的扫描区域与步骤S4中某个 触摸区域的新区域的交集，若某个方向上所有数据区间对应的扫描区域与步骤四中某个触 摸区域的新区域的交集均为0，那就表示该点不存在，否则该点可能为真实点；S6、重复步骤S4、S5，计算步骤S3中其他假设的触摸区域。S7、所有假设的触摸区域都计算完毕，根据该触摸区域可得到触摸点的位置和大 小。通过触摸系统接口，将得出的各触摸点的信息传递到计算机系统中，再返回步骤一，开 始新的扫描。上述步骤S4中，在边角区域的某些触摸点，不存在某些斜轴形成的扫描区域，即 无法得到某些斜轴形成的数据区间。为了统一算法，我们在计算时默认所有边角区域不存 在的斜轴扫描形成的数据区间都存在。再进行点的大小及位置的计算。本专利技术不需要改变现有红外触摸屏的硬件结构，即可完成多个触摸点的检测，能 够较准确的确定触摸点的大小和位置，对于边角上的触摸点也有很好的识别效果。附图说明图1图2 的示意图。图3 算的不意图。图4图5图6为确定初始触摸区域的示意图。为真实触摸区域与斜轴扫描的数据区间所对应的平行四边形区域交集计算为非真实触摸区域与斜轴扫描的数据区间所对应的平行四边形区域交集计为在一个扫描方向上增加边角区域数据区间的示意图。为在所有扫描方向上增加边角区域数据区间后的示意图。为本专利技术识别多个触摸点的完整流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的描述。首先参阅图1并配合图6所示，图1中101是安装有红外发射元件的发射电路板， 102是安装有红外接收元件的接收电路板。111，112，113，114是X直轴扫描时触摸信息的 逻辑数据实例。121，122，123，124是Y直轴扫描时触摸信息的逻辑数据实例。其中111表 示X轴一个触摸的起始点的位置，112表示该触摸的终止点的位置；113为X轴另一个触摸 的起始点的位置，114为该触摸的终止点的位置。121表示Y轴一个触摸的起始点的位置， 122表示该触摸的终止点的位置；123为Y轴另一个触摸的起始点的位置，124为该触摸的 终止点的位置。X，Y 直轴扫描数据区间分别表示为(111，112，113，114)，(121，122，123，124)通 过组合可以得到四个可能的触摸区域为A(111，112，121，122)，B(111，112，123，124，)， C(113,114，121，122)，D(113，114，123，124) 假设触摸区域为椭圆形，以B区域为例，那么112-111和124-123分别为椭圆形触 摸区域B的长短轴。如图1所示，A，B, C，D为四个触摸点区域，其中假设B和C点为真实图2为真实触摸区域与一个斜轴扫描方向得到的数据区间所对应的平行四边形 区域交集计算的示意图。A，B, C，D为四个触摸点区域，其中假设B和C点为真实点。图2中201是安装有红外发射元件的发射电路板，202是安装有红外接收元件的接 收电路板。211，212是X直轴扫描时触摸信息的逻辑数据实例。221，222是Y直轴扫描时 触摸信息的逻辑数据实例。其中211表示触摸点C在X轴起始点的位置，212表示触摸点C 在X轴终止点的位置。221表示触摸点C在Y直轴的起始点的位置，222表示触摸点C在Y 直轴的终止点的位置。251是斜轴扫描的角度。231，232是轴角度为251的斜轴扫描时红 外光线被阻挡区域边界的斜扫描线；233，234是角度为251的斜轴扫描时红外光线被阻挡 的另一个区域边界的斜扫描线。241，242是点C区域的中轴线。其中线241的x值是211与212的平均值，242的 y值是221与222的平均值。261，262，263，264是中轴线241，242与斜扫描线231，232的交点。计算轴角度为251斜扫描方向的斜轴扫描红外光线被遮挡的平行四边形区域与C 区域(211，212，221，222)的交集方法如下先计算231与232所夹平行四边形区域与C区域(211，212，221，222)的交集。计 算点C初始区域的中轴线241，242与斜扫描线231，232的交点261，262，263，264的坐标。 其中261，262的X坐标值组成新的X区间(261. X，262. X)，并将该区间与原来C的X区间 (211，212)比较，计算两个区间交集；263，364的y坐标组成新的Y区间(263. y，264. y)，并 将该区间与原来C的Y区间(221，222)比较，计算两个区间交集。若计算的两个交集均不 为空，则将得到的新的X，Y区间的交集组成一个新的区域Cl。再计算233与234所夹平行四边形区域与C区域(211，212，221，2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外矩阵触摸屏多点定位方法，其特征在于包括以下步骤：S1.预先确定扫描的轴数和相应的角度，初始化硬件；S2.在一个扫描周期内，依次进行不同角度的轴扫描，经过处理后生成表示这个轴触摸信息的逻辑数据；S3.根据X，Y直轴扫描得到的数据区间进行组合，得到可能存在的触摸区域；S4.计算单个斜扫描方向上的数据区间所对应的扫描区域与步骤S3中产生的某个触摸区域的交集，如果交集存在则更新该触摸区域的长短轴；S5.重复步骤S4，计算其他斜轴方向的数据区间对应的扫描区域与步骤S4中更新的触摸区域的交集，若某个方向上所有数据区间对应的扫描区域与步骤S4中更新的触摸区域的交集均为0，那就表示该点不存在，否则该点可能为真实点；S5.重复步骤S4、S5，计算步骤S3中其他可能存在的触摸区域；S6.所有可能存在的触摸区域都计算完毕，根据该触摸区域可得到触摸点的位置和大小，通过触摸系统接口，将得出的各触摸点的信息传递到计算机系统中，再返回步骤S1，开始新的扫描。

【技术特征摘要】
1.一种红外矩阵触摸屏多点定位方法，其特征在于包括以下步骤 51.预先确定扫描的轴数和相应的角度，初始化硬件； 52.在一个扫描周期内，依次进行不同角度的轴扫描，经过处理后生成表示这个轴触摸信息的逻辑数据； 53.根据X，Y直轴扫描得到的数据区间进行组合，得到可能存在的触摸区域； 54.计算单个斜扫描方向上的数据区间所对应的扫描区域与步骤S3中产生的某个触摸区域的交集，如果交集存在则更新该触摸区域的长短轴； 55.重复步骤S4，计算其他斜轴方向的数据区间对应的扫描区域与步骤S4中更...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇明，徐姣，
申请(专利权)人：上海精研电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：