一種紅外觸摸屏掃描方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種紅外觸摸屏掃描方法，涉及紅外觸摸屏掃描【技術(shù)領(lǐng)域】，為充分利用紅外接收元件接收的有效信號(hào)而設(shè)計(jì)。本發(fā)明提供的一種紅外觸摸屏掃描方法，包括以下步驟：對(duì)所述紅外觸摸屏進(jìn)行初始化，在初始化過(guò)程中，根據(jù)紅外接收元件的接收信號(hào)強(qiáng)度獲取優(yōu)選掃描線并記錄；對(duì)所述紅外觸摸屏進(jìn)行觸摸識(shí)別掃描，在觸摸識(shí)別掃描過(guò)程中，對(duì)所述優(yōu)選掃描線進(jìn)行掃描。本發(fā)明用于紅外觸摸屏，可以有效利用有效信號(hào)，提高紅外觸摸屏的自適應(yīng)性。
【專利說(shuō)明】一種紅外觸摸屏掃描方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及基于紅外觸摸屏的觸控【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種紅外觸摸屏掃描方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，觸摸控制技術(shù)已成為當(dāng)今人機(jī)交互中的熱點(diǎn)技術(shù)。許多產(chǎn)品的人機(jī)交互的方式(如鍵盤、鼠標(biāo)等)都逐漸被觸摸控制技術(shù)所代替。在眾多觸控技術(shù)中，紅外觸摸屏以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)被應(yīng)用于多種場(chǎng)合，現(xiàn)有的紅外觸摸屏一般包括安裝在觸摸檢測(cè)區(qū)域四周的印刷電路板上的紅外發(fā)射元件陣列和紅外接收元件陣列，通過(guò)檢測(cè)紅外發(fā)射元件陣列和紅外接收元件陣列之間的光線的遮擋情況來(lái)識(shí)別觸摸檢測(cè)區(qū)域內(nèi)的觸摸點(diǎn)。
[0003]現(xiàn)有的紅外觸摸屏在實(shí)際應(yīng)用中，為了提高觸摸精度或者實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸摸，在對(duì)紅外觸摸屏進(jìn)行掃描時(shí)，一般都是米用一對(duì)多的掃描方式，即一次驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)射兀件，讀取位于對(duì)面的多個(gè)連續(xù)紅外接收元件的接收信號(hào)。在現(xiàn)有技術(shù)中，一般都是按照特定規(guī)律事先設(shè)定好紅外發(fā)射元件和紅外接收元件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，掃描時(shí)就按照設(shè)定好的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行掃描，這種設(shè)定好的對(duì)應(yīng)關(guān)系稱之為設(shè)計(jì)預(yù)期，所述對(duì)應(yīng)關(guān)系是指驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)射元件時(shí)，掃描哪些紅外接收元件。
[0004]如圖1所示，如果設(shè)定好一對(duì)七的掃描方式，即一個(gè)紅外發(fā)射元件對(duì)應(yīng)七個(gè)紅外接收元件，當(dāng)然也可以是一個(gè)紅外接收元件對(duì)應(yīng)七個(gè)紅外發(fā)射元件，按照設(shè)定預(yù)期的方式進(jìn)行掃描，對(duì)于某個(gè)紅外發(fā)射元件En，掃描的紅外接收元件應(yīng)該覆蓋D (n-3)至D (n+3)，如對(duì)于紅外發(fā)射元件E6，掃描的紅外接收元件應(yīng)該覆蓋D3至D9，其中En和Dn分別為紅外發(fā)射元件和紅外接收元件的編號(hào)，對(duì)于兩端的紅外發(fā)射元件，掃描的紅外接收會(huì)略有不同，如第一個(gè)紅外發(fā)射元件E1，只需要掃描紅外接收元件Dl至D4即可。
[0005]按照上述的掃描方式，如果所有紅外接收元件接收的信號(hào)都足夠強(qiáng)，都能準(zhǔn)確分辨出光線是否被遮擋。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，由于焊接的誤差、紅外元件(包括紅外發(fā)射元件和紅外接收元件)的偏心及結(jié)構(gòu)光路偏差等問(wèn)題，導(dǎo)致按設(shè)計(jì)預(yù)期的方式進(jìn)行掃描，讀取的并不是信號(hào)最好的紅外接收元件的信號(hào)，如圖2所示，如果紅外發(fā)射元件E6由于焊接的問(wèn)題，向右偏了一定的角度，導(dǎo)致E6的覆蓋范圍為D4至D10，比設(shè)計(jì)預(yù)期的覆蓋范圍D3至D9向右偏轉(zhuǎn)了一個(gè)紅外接收元件，D3接收的信號(hào)很弱，而DlO接收到的信號(hào)較強(qiáng)，在掃描時(shí)，如果仍按照設(shè)計(jì)預(yù)期掃描D3至D9，那么D3的信號(hào)就會(huì)太弱而無(wú)法使用，而DlO的信號(hào)雖然比較好，但未被充分利用，不但會(huì)造成信號(hào)浪費(fèi)，也會(huì)降低紅外觸摸屏的可靠性，如果才用設(shè)計(jì)預(yù)期的掃描方式進(jìn)行掃描，也會(huì)降低紅外觸摸屏的自適應(yīng)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠提高信號(hào)利用率和紅外觸摸屏的自適應(yīng)性的紅外觸摸屏掃描方法。[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種紅外觸摸屏掃描方法，包括以下步驟:
[0009]對(duì)所述紅外觸摸屏進(jìn)行初始化，在初始化過(guò)程中，根據(jù)紅外接收元件的接收信號(hào)強(qiáng)度獲取優(yōu)選掃描線并記錄；
[0010]對(duì)所述紅外觸摸屏進(jìn)行觸摸識(shí)別掃描，在觸摸識(shí)別掃描過(guò)程中，對(duì)所述優(yōu)選掃描線進(jìn)行掃描。
[0011]可選地，所述根據(jù)紅外接收元件接收信號(hào)的強(qiáng)度獲取優(yōu)選掃描線的方法具體為:
[0012]設(shè)定信號(hào)強(qiáng)度閾值；
[0013]驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)射元件，掃描位于與該紅外發(fā)射元件所在的觸摸檢測(cè)區(qū)域的邊緣相對(duì)的一個(gè)邊緣的所有紅外接收元件，選取接收信號(hào)強(qiáng)度大于或等于所述信號(hào)強(qiáng)度閾值的紅外接收元件與該被驅(qū)動(dòng)的紅外發(fā)射元件之間的掃描線作為優(yōu)選掃描線；
[0014]對(duì)其它紅外發(fā)射元件重復(fù)上一步驟，直到處理完所有紅外發(fā)射元件為止。
[0015]可選地，所述根據(jù)紅外接收元件接收信號(hào)的強(qiáng)度獲取優(yōu)選掃描線的方法具體為:
[0016]設(shè)定信號(hào)強(qiáng)度閾值；
[0017]驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)射元件，掃描位于該紅外發(fā)射元件的發(fā)散角范圍內(nèi)的所有紅外接收元件，選取接收信號(hào)大于或 等于所述信號(hào)強(qiáng)度閾值的紅外接收元件與該被驅(qū)動(dòng)的紅外發(fā)射元件之間的掃描線作為優(yōu)選掃描線；
[0018]對(duì)其他紅外發(fā)射元件依次重復(fù)上一步驟，直到處理完所有紅外發(fā)射元件為止。
[0019]如上所述的紅外觸摸屏掃描方法，在每次初始化過(guò)程中，掃描的掃描線相同。
[0020]如上所述的紅外觸摸屏掃描方法，在每次初始化過(guò)程中，掃描的掃描線為上次觸摸識(shí)別掃描的掃描線。
[0021]如上所述的紅外觸摸屏掃描方法，在每次初始化過(guò)程中，將接收信號(hào)強(qiáng)度小于所述信號(hào)強(qiáng)度閾值的掃描線數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例提供的紅外觸摸屏掃描方法，在初始化過(guò)程中根據(jù)紅外接收元件接收信號(hào)的強(qiáng)度大小獲取與紅外發(fā)射元件和紅外接收元件相對(duì)應(yīng)的優(yōu)選掃描線，在觸摸識(shí)別掃描過(guò)程中只掃描優(yōu)選掃描線，與現(xiàn)有技術(shù)中事先設(shè)定好在觸摸識(shí)別掃描過(guò)程中的掃描線相比，首先，本發(fā)明根據(jù)初始化的掃描結(jié)果進(jìn)行性掃描，自適應(yīng)能力較強(qiáng)；其次，能夠利用實(shí)際信號(hào)較好而在現(xiàn)有技術(shù)中沒有預(yù)先設(shè)定掃描的掃描線，能夠充分利用紅外接收元件接收到的信號(hào)，提高信號(hào)利用率；再次，可以排除現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)先設(shè)定要掃描但是實(shí)際信號(hào)很差的掃描線，提高紅外觸摸屏的性能。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中按照設(shè)計(jì)預(yù)期的方式掃描的示意圖；
[0024]圖2為紅外發(fā)射元件安裝偏差導(dǎo)致紅外發(fā)射元件發(fā)射光束的覆蓋范圍與設(shè)計(jì)預(yù)期不同的示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明提供的紅外觸摸屏掃描方式示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明初始化過(guò)程中獲取的一組信號(hào)較好的掃描線示意圖；
[0027]圖中，E1、E2、……、E12為紅外發(fā)射元件的標(biāo)號(hào)，D1、D2、……、D12為紅外接收元件的標(biāo)號(hào)?！揪唧w實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合【具體實(shí)施方式】及附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0029]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明附圖只是示意性的，只示出了水平方向的部分紅外元件(包括紅外發(fā)射元件和紅外接收元件)，實(shí)際上在豎直方向也包括紅外元件，而且紅外觸摸屏包含的紅外元件的數(shù)量可能少于或遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于附圖示出的數(shù)量。由于豎直方向的掃描方式與水平方向的相同，本發(fā)明中只針對(duì)附圖所示的水平方向的掃描方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]如圖3所示，為本發(fā)明提供的紅外觸摸屏掃描方法流程圖，具體包括以下步驟:
[0031]步驟301:對(duì)紅外觸摸屏進(jìn)行初始化，在初始化過(guò)程中，逐個(gè)驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射元件，針對(duì)每一個(gè)被驅(qū)動(dòng)的紅外發(fā)射元件，檢測(cè)與其相應(yīng)的紅外接收元件的信號(hào)強(qiáng)度，根據(jù)紅外接收元件的信號(hào)強(qiáng)度獲取優(yōu)選掃描線并記錄這些優(yōu)選掃描線，這里所說(shuō)的優(yōu)選掃描線是指使紅外接收信號(hào)的強(qiáng)度達(dá)到特定要求(如達(dá)到設(shè)定的信號(hào)強(qiáng)度閾值，或者接收的信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理系統(tǒng)調(diào)理后達(dá)到特定的閾值)的掃描線。通過(guò)此步驟，可以獲取與每一個(gè)紅外發(fā)射元件相對(duì)應(yīng)的優(yōu)選掃描線，或者說(shuō)是與每一個(gè)紅外接收元件相對(duì)應(yīng)的優(yōu)選掃描線。
[0032]在實(shí)際的初始化掃描過(guò)程中，掃描程序肯定是預(yù)先設(shè)定好初始化過(guò)程中需要掃描的掃描線，因此，可以概括為:在初始化過(guò)程中，檢測(cè)每一條預(yù)定掃描的掃描線，選取接收信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到要求的掃描線作為優(yōu)選掃描線并記錄下來(lái)。
[0033]優(yōu)選地，根據(jù)紅外接收元件接收信號(hào)的強(qiáng)度獲取優(yōu)選掃描線的方法具體為:
[0034]首先，設(shè)定一個(gè)信號(hào)強(qiáng)度閾值，具體信號(hào)強(qiáng)度閾值的大小可以根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)或者實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)設(shè)定；
[0035]其次，驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)射元件，如圖4所示，驅(qū)動(dòng)位于觸摸檢測(cè)區(qū)域的下邊緣上的紅外發(fā)射元件E6，掃描位于該紅外發(fā)射元件(E6)的發(fā)散角范圍內(nèi)(紅外發(fā)射元件發(fā)射的光束的覆蓋范圍內(nèi))的所有紅外接收元件，選取接收信號(hào)強(qiáng)度大于或等于設(shè)定的信號(hào)強(qiáng)度閾值的紅外接收元件，如圖4中的04、05、06、07、08、010、011和D12，將這些紅外接收元件與當(dāng)前驅(qū)動(dòng)的紅外發(fā)射元件之間的掃描線記錄為優(yōu)選掃描線，這樣就獲取了與紅外發(fā)射元件E6相對(duì)應(yīng)的優(yōu)選掃描線；
[0036]再次，對(duì)于其他紅外發(fā)射元件，采取與上述相同的方法獲取優(yōu)選掃描線。
[0037]通過(guò)上述獲取優(yōu)選掃描線的方法可以獲得與每一個(gè)紅外發(fā)射元件對(duì)應(yīng)的優(yōu)選掃描線，為后續(xù)的觸摸識(shí)別掃描做好準(zhǔn)備。
[0038]步驟302:在觸摸識(shí)別掃描過(guò)程中，對(duì)步驟301中記錄的優(yōu)選掃描線進(jìn)行掃描，本發(fā)明所述的“觸摸識(shí)別掃描”是指初始化之后為判斷是否存在一個(gè)或多個(gè)觸摸物和/或獲取觸摸物的位置而進(jìn)行的掃描過(guò)程。
[0039]在圖4中，初始化過(guò)程中，針對(duì)紅外發(fā)射元件E6，通過(guò)將紅外接收元件接收信號(hào)的強(qiáng)度與設(shè)定的信號(hào)強(qiáng)度閾值相比較，記錄紅外接收元件D4、D5、D6、D7、D8、DIO、Dll和D12與E6之間的掃描線為優(yōu)選掃描線，因此，在觸摸識(shí)別掃描中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射元件E6時(shí)，選通并掃描紅外接收元件D4-D8以及D10-D12，讀取紅外接收元件D4-D8以及D10-D12的接收信號(hào)，即在對(duì)紅外接收元件的信號(hào)進(jìn)行處理以識(shí)別觸摸點(diǎn)時(shí)，信號(hào)處理單元對(duì)紅外接收元件D4-D8以及D10-D12的信號(hào)進(jìn)行處理以識(shí)別用戶在觸摸檢測(cè)區(qū)域的觸摸操作。對(duì)于其他紅外發(fā)射元件的掃描采用同樣的方法，具體的觸摸識(shí)別的方法由于可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的任意一種觸摸識(shí)別方法，本發(fā)明不再贅述。
[0040]本發(fā)明提供的掃描方法中，圖4中，紅外接收元件D9雖然距離紅外發(fā)射元件E6較近，但是由于其接收面方向與E6的發(fā)光面不對(duì)正，以至于其接收到的信號(hào)非常弱而不能使用，而紅外接收元件Dll和D12雖然距離紅外發(fā)射元件E6較遠(yuǎn)，但其接收面方向偏向E6的發(fā)光面的方向，以至于接收到的信號(hào)非常好，因此可以利用，與圖1中設(shè)計(jì)預(yù)期的掃描方式相比，充分利用了 Dll和D12的信號(hào)，提高了信號(hào)利用率。為了每次初始化的準(zhǔn)確性，在每次的初始化過(guò)程中都可以掃描在觸摸屏生產(chǎn)時(shí)預(yù)先設(shè)定的初始化掃描線，也即在每次初始化過(guò)程中，都掃描相同的掃描線。這樣的好處在于，如果在使用中掃描電路器件(例如發(fā)射管或接收管)有損壞，在維修好后，仍然可以利用維修后的掃描電路器件。而如果采用記憶效果，每次初始化過(guò)程掃描的掃描線對(duì)應(yīng)上次觸摸識(shí)別掃描中的掃描線，這樣可以提高初始化速度。如果要回到出廠時(shí)的初始化掃描過(guò)程，則可以清除記憶數(shù)據(jù)，恢復(fù)出廠設(shè)置。
[0041]為了便于維修，觸摸屏初始化啟動(dòng)后，能夠?qū)⒔邮招盘?hào)較差(不能達(dá)到要求)的掃描線生成報(bào)告數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，供維修人員調(diào)出查看，或者可以由用戶直接通過(guò)電腦主機(jī)查看，及時(shí)了解目前觸摸屏的運(yùn)行狀態(tài)。
[0042]作為一種可選方式，本發(fā)明根據(jù)紅外接收元件的信號(hào)強(qiáng)弱獲取信號(hào)較好的掃描線的具體方法還可以采用以下方法:
[0043]設(shè)定一個(gè)信號(hào)強(qiáng)度閾值；
[0044]驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)射元件(如圖4中的位于觸摸檢測(cè)區(qū)域的下邊緣的紅外發(fā)射元件E6)，掃描位于與該紅外發(fā)射元件所在的邊緣(圖4中的下邊緣)相對(duì)(不相鄰)的一個(gè)邊緣(圖4中的上邊緣)上的所有紅外接收元件，將接收信號(hào)大于或等于設(shè)定的信號(hào)強(qiáng)度閾值的紅外接收元件與該被驅(qū)動(dòng)的紅外發(fā)射元件之間的掃描線作為優(yōu)選掃描線(如圖4中掃描E6時(shí)，D4至D8和DlO至D12所對(duì)應(yīng)的掃描線)。這種方法在初始化過(guò)程中通過(guò)掃描更多的紅外接收元件來(lái)獲取信號(hào)較好的掃描線，獲得的掃描線更全。
[0045]本發(fā)明提供一種紅外觸摸屏掃描方法，根據(jù)初始化過(guò)程中接收信號(hào)的強(qiáng)度確定在正式掃描過(guò)程中可用的掃描線，首先，能夠充分利用信號(hào)較好的掃描線，舍棄信號(hào)不好的掃描線，可以使掃描信號(hào)較穩(wěn)定，提高了紅外觸摸屏的可靠性，并能夠提高信號(hào)的利用率；其次，解決了由于工藝問(wèn)題使某些信號(hào)線無(wú)法掃描的問(wèn)題，在安裝工藝能夠保證的情況下，也可以檢測(cè)壞管(即可以檢測(cè)哪些紅外元件被損壞)；最后，本實(shí)施例提供的掃描方式通過(guò)初始化過(guò)程中自動(dòng)確定掃描哪些掃描線，自適應(yīng)能力較強(qiáng)。
[0046]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍，如在初始化過(guò)程中驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)射元件，掃描該紅外發(fā)射元件發(fā)散角范圍內(nèi)的紅外接收元件及發(fā)散角范圍外一至多個(gè)紅外接收元件，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外觸摸屏掃描方法，其特征在于，包括以下步驟: 對(duì)所述紅外觸摸屏進(jìn)行初始化，在初始化過(guò)程中，根據(jù)紅外接收元件的接收信號(hào)強(qiáng)度獲取優(yōu)選掃描線并記錄； 對(duì)所述紅外觸摸屏進(jìn)行觸摸識(shí)別掃描，在觸摸識(shí)別掃描過(guò)程中，對(duì)所述優(yōu)選掃描線進(jìn)行掃描。
2.按照權(quán)利要求1所述的紅外觸摸屏掃描方法，其特征在于，所述根據(jù)紅外接收元件接收信號(hào)的強(qiáng)度獲取優(yōu)選掃描線的方法具體為: 設(shè)定信號(hào)強(qiáng)度閾值； 驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)射元件，掃描位于與該紅外發(fā)射元件所在的觸摸檢測(cè)區(qū)域的邊緣不相鄰的一個(gè)邊緣的所有紅外接收元件，選取接收信號(hào)強(qiáng)度大于或等于所述信號(hào)強(qiáng)度閾值的紅外接收元件與該被驅(qū)動(dòng)的紅外發(fā)射元件之間的掃描線作為優(yōu)選掃描線； 對(duì)其它紅外發(fā)射元件重復(fù)上一步驟，直到處理完所有紅外發(fā)射元件為止。
3.按照權(quán)利要求1所述的紅外觸摸屏掃描方法，其特征在于，所述根據(jù)紅外接收元件接收信號(hào)的強(qiáng)度獲取優(yōu)選掃描線的方法具體為: 設(shè)定信號(hào)強(qiáng)度閾值； 驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)射元件，掃描位于該紅外發(fā)射元件的發(fā)散角范圍內(nèi)的所有紅外接收元件，選取接收信號(hào)大于或等于所述信號(hào)強(qiáng)度閾值的紅外接收元件與該被驅(qū)動(dòng)的紅外發(fā)射元件之間的掃描線作為優(yōu)選掃描線； 對(duì)其他紅外發(fā)射元件依次重復(fù)上一步驟，直到處理完所有紅外發(fā)射元件為止。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的紅外觸摸屏掃描方法，其特征在于，在每次初始化過(guò)程中，掃描的掃描線相同。
5.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的紅外觸摸屏掃描方法，其特征在于，在每次初始化過(guò)程中，掃描的掃描線為上次觸摸識(shí)別掃描的掃描線。
6.按照權(quán)利要求2或3所述的紅外觸摸屏掃描方法，其特征在于，在每次初始化過(guò)程中，將接收信號(hào)強(qiáng)度小于所述信號(hào)強(qiáng)度閾值的掃描線數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
【文檔編號(hào)】G06F3/042GK103513826SQ201210225270
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】劉洋, 劉新斌 申請(qǐng)人:北京匯冠新技術(shù)股份有限公司