一种识别红外触摸屏上多个触摸点的方法技术

一种识别红外触摸屏上多个触摸点的方法，该方法应用在由沿着触摸区域四周安装排列 有红外发射和接收对管阵列的红外触摸屏之中。该方法利用同轴和离轴的发射和接收管之间 的被触摸物隔断的光线，在一个扫描方向上触摸点的坐标值，在另一个方向上确定触摸点的 大致坐标值并初步剔除伪触摸点；然后再在另一个方向上使用相同的方法，最终得到所有触 摸点的精确坐标值，同时全部剔除了伪触摸点。本发明专利技术不改变现有红外触摸屏任何结构，仅 仅通过改变微控制器内的执行代码，就可以实现检测多个触摸点的目的，因此具有应用成本 极低、适用性非常广阔的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于红外触摸屏检测触摸点的方法，属于微处理器控制
，尤其是用于计算机触摸屏的触摸点检测

技术介绍
作为计算机触摸屏的一个分支，红外触摸屏以其安装方便、免维护、高抗爆性、高可靠性等优点而逐渐被广泛应用在各个领域。虽然经过了20多年的发展，有众多的技术改进，如号码为95105303.5、00121462.4等的中国专利或申请所公布的内容。但目前红外触摸屏的基本技术方案，依然局限于美国专利3,764,813、3,775,560、3,860,754等专利所公开的
技术实现思路
。但是这些
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，都远没有发挥出红外触摸屏所能达到的技术水平，所有的触摸检测都只能检测到单个触摸点。随着计算机软硬件技术的进步，计算机已经拥有了越来越强大的功能，也越来越应用于几乎我们能想象得到的任何领域，那么针对不同的应用领域，有时候多点触摸技术更能方便使用者操作计算机，或者针对特定的软件，多点触摸技术更有效率。但这就要求触摸屏支持多点触摸，能够检测到超过一个的触摸点。目前的红外触摸屏还不能实现针对多个触摸点的检测，在其他类型的触摸屏里，也只有申请号为02822048.X、200580011740.4的中国专利和申请号为US20050257924的美国专利申请等几种技术方案。但这些技术方案都不能应用于红外触摸屏。
技术实现思路
本专利技术的目的，就是针对现有红外触摸屏的不足之处，公开了一种在红外触摸屏上实现多点触摸检测的方法。本专利技术的方法，应用在由沿着触摸区域四周排列的红外发射和接收对管阵列、接通所述红外发射管和接收管的附属电路以及控制所述电路并存储、计算、传输检测到的数据的微控制器系统所构成的红外触摸屏之中，包含有如下步骤A.启动红外触摸屏，按照设定的顺序驱动第i只红外发射管(i＝1，2，……N)，在驱动第i只发射管发射红外线的时候，接通序号或地址为i-m、i-m+1、……、i-2、i-1、i、i+1、i+2、……、i+m-1、i+m只红外接收管中序号或地址真实存在的接收管，接收所述第i只红外发射管所发射的红外线，这里N是发射管的总数，m为设定的自然数，一般取5≥m≥2；B.检测步骤A的发射和接收过程中是否有红外线被阻断；如果没有红外线被阻断，则返回步骤A，直到i＝N之后再开始下一次全区域扫描；如果有红外线被阻断，则继续步骤C；C.纪录纵向和横向红外线被阻断发射管和接收管的序号，并根据这些序号得到若干条由所述发射管和接收管所决定的直线；D.利用步骤C得到的若干条直线，计算得到各个触摸点的坐标，并通过触摸屏的接口，传输到安装所述红外触摸屏的计算机系统；E.返回步骤A，开始新的扫描。进一步，在上述方法中，还包含有一些更具体的实施步骤，如下步骤C中所述的直线，是在检测得到光线被阻挡之后马上得到的，然后再检测下一组发射和接收管之间的光线是否被阻挡。或者，步骤C中所述的直线，是在当扫描完纵向或者横向中的一个方向、得到并纪录了该方向上光线被隔断的红外发射接收对管的序号以后，又开始扫描另外一个方向并得到了该方向上光线被隔断的红外发射接收对管的序号之后被建立而得到，然后再继续驱动其余的红外发射和接收管，扫描检测其余部分。在上述情况下，步骤D所述计算坐标值计算，是在当扫描完纵向或者横向中的一个方向、得到并纪录了该方向上光线被隔断的红外发射接收对管的序号以后，又开始扫描另外一个方向并得到了该方向上光线被隔断的红外发射接收对管的序号而后，根据步骤C得到的各条直线马上开始了该计算步骤，待计算完成后再继续驱动其余的红外发射和接收管，扫描检测其余部分。实施步骤C，还有一种方案，即步骤C中所述的直线，是在完成整个屏幕的扫描后，才根据纪录的红外线被阻断发射管和接收管的序号得到的。在上述所有情况下，步骤D所述计算坐标值计算，是在完成整个屏幕的扫描后，再根据步骤C得到的各条直线，开始该计算步骤。通过上面对于
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的描述，可以看到本专利技术的优点，在于在不改变现有红外触摸屏任何结构的条件下，仅仅通过改变控制触摸屏工作的微控制器内的执行代码，就可以实现检测多个触摸点的目的。因此，本专利技术具有应用成本极低、适用性非常广阔的优点。尤其对于一些特殊的应用，能够非常容易地实现对多个触摸点的检测。附图说明图1多个触摸点检测的一般原理示意图；图2多个触摸点检测的主程序流程图。具体实施方案图1实质上给出现在一般结构的红外触摸屏的基本安装结构，也是本专利技术的方法所适用的红外触摸屏的基本安装结构。如图所示，所述触摸屏由安装在触摸检测区域(一般是如计算机显示器、投影机屏幕的显示区域)101周围的红外发射管阵列102、红外接收管阵列103构成的矩形触摸屏。其中的红外发射和接收管，既可以与现有结构的红外触摸屏一样，数量相同，一一对应而构成红外发射和接收对管；也可以将发射管和接收管的数量设置为不同。但从分辨率均匀的目的出发，采用等数量的对管结构最好。下面就是以所述“对管”结构为基础来说明本专利技术方法的实施内容。本专利技术所使用扫描方法的核心是“离轴”扫描。使用本方法扫描检测触摸屏的横向和纵向时，触摸物在纵横两个方向上不仅阻断至少两对发射和接收对管间红外线，而且还会有非对管之间“离轴”的红外线被阻断。所为离轴扫描，就是由一对红外发射接收对管中的发射管来发射红外线，而由另外一对发射接收对管中的接收管来接收。因为这两对管子的光轴线不是同一条光轴线，故在本专利技术中称为离轴。为更清晰地说明本专利技术的实施方法，首先假设发射和接收管的最大序号为N(在此只用按照由小到大排列序号来说明发射或接收管的扫描顺序，发射及接收管地址，也可以转化为序号；而且从红外触摸屏的结构可知，其他的排列规则也可以转化为由小到大的序号)。使用本专利技术方法的红外触摸屏的工作过程如下微控制器控制红外发射管被按照序号的顺序被一一选通发射红外线。当每选通一只序号为i的发射管之后，在该发射管对边的红外接收管，以与所述被选通发射管相配对的接收管为中心，微控制器依次连续选通与所述接收管相邻的数只序号实际存在的同轴和离轴接收管，来接收所述发射管发射的红外线。假设除了与所述发射管相配对的接收管以外，所述被依次选通的接收管的数量是2m，则被微控制器依次选通的接收管的序号j分别为j＝i-m、i-m+1、……、i-2、i-1、i、i+1、i+2、……、i+m-1、i+m。这里m为设定的自然数，可根据触摸屏的大小和要求的响应时间的长短来取值m值大，精度高，扫描周期长，响应速度较慢，反之m小，则扫描周期短，响应快。因此一般取m＝2～5，即5≥m≥2。当与发射管i配对的接收官位于触摸区域的边缘时，可能上述序号中某些序号是不存在的比如当i＝1时，已经是最边缘的发射或接收管了，i-m、i-m+1、……、i-2、i-1这些接收管实际上是不存在的；而在i＝N时，i+1、i+2、……、i+m-1、i+m则不存在。在扫描过程中间，一个方向的终止管和另一个方向的起始管，也是上述的情况。在整个的扫描检测过程中，所有的红外发射和接收管都按照上述的规则来被选通，直到i＝N时，完成对触摸区域的一帧扫描。下面结合图1的实例来详细说明本专利技术的扫描检测原理。假设在触摸屏的扫描检测区域内有两个触摸物(图1中实线圆)105和106，分别以字符B、D来表示。当采用现有红外触摸屏所采用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种识别红外触摸屏上多个触摸点的方法，该方法应用在由沿着触摸区域四周排列的红外发射和接收对管阵列、接通所述红外发射管和接收管的附属电路以及控制所述电路并存储、计算、传输检测到的数据的微控制器系统所构成的红外触摸屏之中，包含有如下步骤：　　　　Ａ．启动红外触摸屏，按照设定的顺序驱动第ｉ只红外发射管（ｉ＝１，２，……Ｎ），在驱动第ｉ只发射管发射红外线的时候，接通序号或地址为ｉ－ｍ、ｉ－ｍ＋１、……、ｉ－２、ｉ－１、ｉ、ｉ＋１、ｉ＋２、……、ｉ＋ｍ－１、ｉ＋ｍ只红外接收管中序号或地址真实存在的接收管，接收所述第ｉ只红外发射管所发射的红外线，这里ｍ为设定的自然数；　　　　Ｂ．检测步骤Ａ的发射和接收过程中是否有红外线被阻断；如果没有红外线被阻断，则返回步骤Ａ，直到ｉ＝Ｎ之后再开始下一次全区域扫描；如果有红外线被阻断，则继续步骤Ｃ；　　　　Ｃ．纪录纵向和横向红外线被阻断发射管和接收管的序号，并根据这些序号得到若干条由所述发射管和接收管所决定的直线；　　　　Ｄ．利用步骤Ｃ得到的若干条直线，计算得到各个触摸点的坐标，并通过触摸屏的接口，传输到安装所述红外触摸屏的计算机系统；　　　　Ｅ．返回步骤Ａ，开始新的扫描。...

【技术特征摘要】
1.一种识别红外触摸屏上多个触摸点的方法，该方法应用在由沿着触摸区域四周排列的红外发射和接收对管阵列、接通所述红外发射管和接收管的附属电路以及控制所述电路并存储、计算、传输检测到的数据的微控制器系统所构成的红外触摸屏之中，包含有如下步骤A.启动红外触摸屏，按照设定的顺序驱动第i只红外发射管(i＝1，2，……N)，在驱动第i只发射管发射红外线的时候，接通序号或地址为i-m、i-m+1、……、i-2、i-1、i、i+1、i+2、……、i+m-1、i+m只红外接收管中序号或地址真实存在的接收管，接收所述第i只红外发射管所发射的红外线，这里m为设定的自然数；B.检测步骤A的发射和接收过程中是否有红外线被阻断；如果没有红外线被阻断，则返回步骤A，直到i＝N之后再开始下一次全区域扫描；如果有红外线被阻断，则继续步骤C；C.纪录纵向和横向红外线被阻断发射管和接收管的序号，并根据这些序号得到若干条由所述发射管和接收管所决定的直线；D.利用步骤C得到的若干条直线，计算得到各个触摸点的坐标，并通过触摸屏的接口，传输到安装所述红外触摸屏的计算机系统；E.返回步骤A，开始新的扫描。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤C中所述的直线，是在检测得到光线被阻挡之后马上被建立而得到，然后再...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建军，叶新林，刘新斌，
申请(专利权)人：北京汇冠新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11