專利名稱：一種觸摸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光電檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種觸摸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
觸摸屏作為一種最新的電腦輸入設(shè)備，對(duì)于各種應(yīng)用領(lǐng)域的電腦已經(jīng)不再是可有 可無的東西，而是必不可少的設(shè)備。它極大的簡(jiǎn)化了計(jì)算機(jī)的使用，即使是對(duì)計(jì)算機(jī)一無所 知的人，也照樣能夠信手拈來，使計(jì)算機(jī)展現(xiàn)出更大的魅力。它解決了公共信息市場(chǎng)上計(jì)算 機(jī)所無法解決的問題。長(zhǎng)期以來，觸摸屏市場(chǎng)處于五彩紛呈的局面，采用不同技術(shù)的觸摸屏適用于不同 的應(yīng)用環(huán)境。但現(xiàn)在大多數(shù)觸摸屏只能觸摸屏解決單點(diǎn)定位，而要實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)定位有一定的
難度ο ο

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)定位的觸摸系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中 的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種觸摸系統(tǒng)，該觸摸系統(tǒng)包含有主觸摸定位系統(tǒng)，用于對(duì)觸摸物進(jìn)行定位以得到觸摸物的初步位置信息；—個(gè)發(fā)射換能器用于發(fā)射聲波；一個(gè)接收換能器用于接收發(fā)射換能器所發(fā)射的聲波；一對(duì)反射陣列，用于傳播聲波；處理單元，與所述主觸摸定位系統(tǒng)和所述接收換能器相連，用于根據(jù)所述接收換 能器所接收到的聲波信息確定觸摸物的一維位置信息，并將觸摸物的一維位置信息和觸摸 物的初步位置信息結(jié)合確定觸摸物的位置信息并發(fā)送至主控器。在上述技術(shù)方案中，本實(shí)用新型通過先獲取觸摸物的初步位置信息和觸摸物的一 維位置信息，然后再根據(jù)所獲取觸摸物的初步位置信息和觸摸物的一維位置信息來排除 “鬼點(diǎn)”以確定觸摸物的位置，這樣能有效的排除“鬼點(diǎn)”，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)定位。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述一種觸摸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二所述一種觸摸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二中觸摸面板的第三邊緣上反射陣列、紅外發(fā)射管組及 觸摸面板的位置關(guān)系示意圖；圖4是本實(shí)用新型所述一種觸摸系統(tǒng)中使用的定位方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。[0017]本實(shí)用新型實(shí)施例中所述的“主觸摸定位系統(tǒng)”是指能對(duì)觸摸物進(jìn)行定位的觸摸 系統(tǒng)，其用于對(duì)觸摸物進(jìn)行定位以得到觸摸物的初步位置信息，如電子白板、電阻式觸摸 屏、表面電容式觸摸屏、投射電容式觸摸屏、光學(xué)觸摸屏、紅外式觸摸屏、彎曲波式觸摸屏 等，但該主觸摸定位系統(tǒng)不包括表面聲波觸摸屏。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施一所述一種觸摸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該觸摸系統(tǒng)包含有主 觸摸定位系統(tǒng)、一個(gè)發(fā)射換能器112a，一個(gè)接收換能器112b，一對(duì)反射陣列105、106及處理 單元107。此實(shí)施例中的主觸摸定位系統(tǒng)為光學(xué)觸摸屏，即本實(shí)施例中的主觸摸定位系統(tǒng)為 利用圖像傳感器使用三角測(cè)量法來實(shí)現(xiàn)對(duì)觸摸物進(jìn)行定位的觸摸屏。該光學(xué)觸摸屏包含有 觸摸面板101、光源103、回歸反射條102、紅外攝像頭104和處理器，其中處理器位于處理單 元107中，用于利用三角測(cè)量法來計(jì)算觸摸物的初步位置信息；觸摸面板101有四條邊緣， 即第一邊緣110、第二邊緣111、第三邊緣108和第四邊緣109 ；本實(shí)施中的圖像傳感器為紅 外攝像頭104，個(gè)數(shù)為兩個(gè)，安裝在觸摸面板101相鄰的兩個(gè)角上，即一個(gè)紅外攝像頭104分 別安裝在由第一邊緣110和第四邊緣109組成的角上，另一個(gè)紅外攝像頭104分別安裝在 由第一邊緣110和第二邊緣111組成的角上；光源103安裝在紅外攝像頭104的附近，本實(shí) 施中的光源103采用紅外光源；回歸反射條102安裝在觸摸面板101的三條邊緣上，其用于 將光源103發(fā)出的光反射回光源103附近，以便為紅外攝像頭104提供捕獲觸摸物的圖像 信息所需的光照，即回歸反射條102安裝在觸摸面板101的第二邊緣111、第三邊緣108和 第四邊緣109上。一個(gè)發(fā)射換能器112a，其用于發(fā)射聲波；一個(gè)接收換能器112b，其用于接 收發(fā)射換能器所發(fā)射的聲波；一對(duì)反射陣列105、106，用于傳播聲波；反射陣列105安裝在 觸摸面板101的第三邊緣108，反射陣列106安裝在觸摸面板101的第一邊緣110，反射陣 列105和反射陣列106相對(duì)。在觸摸面板101的第三邊緣108上，回歸反射條102位于反 射陣列105后面，即回歸反射條102比反射陣列105更靠近觸摸面板101的第三邊緣108 最外邊。處理單元107分別與紅外攝像頭104和接收換能器112b，即處理單元107與2個(gè) 紅外攝像頭104相連，也與接收換能器112b相連；處理單元107用于根據(jù)所述接收換能器 所接收到的聲波信息確定觸摸物的一維位置信息，并將觸摸物的一維位置信息和觸摸物的 初步位置信息結(jié)合確定觸摸物的位置信息并發(fā)送至主控器。在圖1中處理單元107與觸摸 面板相互分離，在實(shí)際應(yīng)用中一般將處理單元107與觸摸面板做成一體化。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二所述一種觸摸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該觸摸系統(tǒng)包括主 觸摸定位系統(tǒng)、一個(gè)發(fā)射換能器112a，一個(gè)接收換能器112b，一對(duì)反射陣列105、106及處理 單元107。該觸摸系統(tǒng)的主觸摸定位系統(tǒng)為紅外式觸摸屏，紅外式觸摸屏包含有觸摸面板 101、紅外對(duì)管陣列201a、201b、202a、202b和處理器，其中處理器位于處理單元107中，用于 根據(jù)紅外接收管組201b、202b所接收到的紅外信息來確定觸摸物的初步位置信息；紅外對(duì) 管陣列由紅外發(fā)射管組201a、202a和紅外接收管組201b、202b組成，紅外發(fā)射管組201a、 202a及紅外接收管組201b、202b分別安裝在觸摸面板101的四條邊緣上，即在觸摸面板 101上，紅外接收管組202b第一邊緣110、紅外發(fā)射管組201a第二邊緣111、紅外發(fā)射管組 202a位于第三邊緣108，紅外接收管組201b位于第四邊緣109。利用此實(shí)施中的紅外式觸 摸屏來對(duì)物體進(jìn)行定位已是公知常識(shí)，在這里就不重述了。一個(gè)發(fā)射換能器112a，其用于發(fā) 射聲波；一個(gè)接收換能器112b，其用于接收發(fā)射換能器所發(fā)射的聲波；一對(duì)反射陣列105、 106，用于傳播聲波；反射陣列105安裝在觸摸面板101的第三邊緣108，反射陣列106安裝在觸摸面板101的第一邊緣110，反射陣列105和反射陣列106相對(duì)。在觸摸面板101的 第三邊緣108上，紅外發(fā)射管組202a位于反射陣列105上面；在觸摸面板101的第一邊緣 110上，紅外接收管組202b位于反射陣列106上面。處理單元107分別與接收換能器112b 和紅外對(duì)管陣列相連，即處理單元107與接收換能器112b，也與紅外對(duì)管陣列相連；處理 單元107用于根據(jù)所述接收換能器所接收到的聲波信息確定觸摸物的一維位置信息，并將 觸摸物的一維位置信息和觸摸物的初步位置信息結(jié)合確定觸摸物的位置信息并發(fā)送至主 控器。在圖2中處理單元107與觸摸面板相互分離，在實(shí)際應(yīng)用中一般將處理單元107與 觸摸面板做成一體化。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二中觸摸面板的第三邊緣上反射陣列、紅外發(fā)射管組及 觸摸面板的位置關(guān)系示意圖，如圖3所示，在觸摸面板101的第三邊緣108上，反射陣列105 位于觸摸面板101上，紅外發(fā)射管組202a位于及反射陣列105上。圖4是本實(shí)用新型所述一種觸摸系統(tǒng)中使用的定位方法的流程圖，該方法包括以 下步驟步驟400 獲取初步位置信息。本步驟具體為對(duì)觸摸物進(jìn)行定位以獲取觸摸物的初步位置信息。對(duì)觸摸物進(jìn) 行定位所獲取觸摸物的初步位置信息一般主觸摸定位系統(tǒng)完成，所述主觸摸定位系統(tǒng)可為 電子白板、電阻式觸摸屏、表面電容式觸摸屏、投射電容式觸摸屏、光學(xué)觸摸屏、紅外式觸摸 屏、彎曲波式觸摸屏中的一種。而利用電子白板、電阻式觸摸屏、表面電容式觸摸屏、投射電 容式觸摸屏、光學(xué)觸摸屏、紅外式觸摸屏、彎曲波式觸摸屏中的一種觸摸系統(tǒng)進(jìn)行定位已公 知常識(shí)，在這里就不重述了。這里所述觸摸物的初步位置信息可以為觸摸物的坐標(biāo)，也可以 用其它信息表示觸摸物的初步位置。如在圖1中所述主觸摸定位系統(tǒng)就為利用圖像傳感器 使用三角測(cè)量法來實(shí)現(xiàn)對(duì)觸摸物進(jìn)行定位的光學(xué)觸摸屏。觸摸物的初步位置信息用觸摸物 的坐標(biāo)來表示。在圖1中所述的觸摸系統(tǒng)中，由于有兩個(gè)觸摸物同時(shí)觸摸了觸摸面板，因而 經(jīng)本步驟后觸摸系統(tǒng)會(huì)確定觸摸物的初步位置有四個(gè)，如圖中的A、B、C、D，其中A的坐標(biāo)為 (X1，Y1)、B的坐標(biāo)為(X2，Y2)、C的坐標(biāo)為(X3，Y3)、D的坐標(biāo)為(X4，Y4)。如在圖2中所述 主觸摸定位系統(tǒng)就為利用紅外對(duì)管陣列來實(shí)現(xiàn)對(duì)觸摸物進(jìn)行定位的紅外式觸摸屏。觸摸物 的初步位置信息也可用觸摸物的坐標(biāo)來表示。在圖2中所述的觸摸系統(tǒng)中，由于也有兩個(gè) 觸摸物同時(shí)觸摸了觸摸面板，因而經(jīng)本步驟后觸摸系統(tǒng)會(huì)確定觸摸物的初步位置有四個(gè)， 如圖中的Ε、F、G、H，其中E的坐標(biāo)為(Χ5，Y5)、F的坐標(biāo)為(X6，Y6)、G的坐標(biāo)為(X7，Y7)、 H的坐標(biāo)為(X8，Y8)。即經(jīng)本步驟后，在圖1所示所述主觸摸定位系統(tǒng)中所得到的觸摸物的 初步位置信息為A(XI，Yl)、B (Χ2，Υ2)、C (Χ3，Υ3)、D (Χ4，Υ4)，在圖2所示所述主觸摸定位 系統(tǒng)中所得到的觸摸物的初步位置信息為E(Χ5，Υ5)、F(X6，Y6)、G(X7，Y7)、H(X8，Y8)，其中 X表示橫坐標(biāo)，Y表示縱坐標(biāo)。步驟401 獲取一維位置信息。本步驟具體為獲取觸摸物的一維位置信息。在這里我們通過一個(gè)發(fā)射換能器、一 個(gè)接收換能器、一對(duì)反射陣列及處理單元來獲取觸摸物的一維位置信息。這里所述觸摸物 的一維位置信息可以為觸摸物的坐標(biāo)，也可以用其它信息表示觸摸物的一維位置信息。這 里所述觸摸物的一維位置信息是指同一個(gè)方向上觸摸物的位置信息。當(dāng)用坐標(biāo)來表示觸摸 物的一維位置信息時(shí)，所述觸摸物的一維位置信息是指觸摸物的橫坐標(biāo)或縱坐標(biāo)，所述觸摸物的初步位置和觸摸物的位置信息是用觸摸物的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)來表示，當(dāng)然觸摸物的 初步位置信息也可用二維以上的坐標(biāo)表示。由于在圖1和圖2中觸摸物的初步位置信息都 用坐標(biāo)表示，因而本步驟中觸摸物的一維位置信息也應(yīng)用坐標(biāo)表示。在圖1所示的觸摸系 統(tǒng)中，經(jīng)本步驟得到觸摸物的一維位置信息為Yl和Y2 ；在圖2所示的觸摸系統(tǒng)中，經(jīng)本步 驟得到觸摸物的一維位置信息為Kl 1和K21，其中圖2中的掃描方式與圖1中的掃描方式不 一樣，圖2中的掃描方式為斜向掃描，Kll是線205所在的位置，K21是線206所在的位置。 在實(shí)際應(yīng)用中，圖1中的掃描方式也可采用斜向掃描。步驟402 確定位置信息。本步驟具體為根據(jù)觸摸物初步位置信息和一維位置信息確定觸摸物的位置信 息。這里所述觸摸物的位置信息可以為觸摸物的坐標(biāo)，也可以用其它信息表示觸摸物的初 步位置，但需與步驟400中的觸摸物的初步位置信息保持一致。在圖1和圖2中，經(jīng)過步驟 400和步驟401后，都已得到了觸摸物初步位置信息和一維位置信息。執(zhí)行本步驟時(shí)，就可 據(jù)觸摸物初步位置信息和一維位置信息來確定觸摸物的位置信息。如圖1中，根據(jù)觸摸物 的初步位置信息為A(XI，Yl)、B(X2，Y2)、C(X3，Y3)、D(X4，Y4)及觸摸物的一維位置信息為 Yl和Υ2，我們就能確定Α、Β兩點(diǎn)為真實(shí)觸摸點(diǎn)，C和D為偽觸摸點(diǎn)或虛觸摸點(diǎn)，也可將C和 D稱為“鬼點(diǎn)”，這樣得到觸摸物的位置為Α(Χ1，Υ1)、Β(Χ2，Υ2)。在圖2中，根據(jù)觸摸物的初 步位置信息為E (Χ5，Υ5)、F(X6，Y6)、G(X7，Y7)、H(X8，Y8)及觸摸物的一維位置信息為Kl 1、 Κ21我們也能確定摸物的位置信息。在圖2中，我們發(fā)現(xiàn)，Ε(Χ5，Υ5)位于線206上，通過線 206的一維位置信息為Κ21，就能確定E點(diǎn)為真實(shí)觸摸點(diǎn)，同理F(X6，Y6)位于線205上，通 過線205的一維位置信息為K11，就能確定F點(diǎn)為真實(shí)觸摸點(diǎn)。這樣另外兩個(gè)點(diǎn)G和H為偽 觸摸點(diǎn)或虛觸摸點(diǎn)，觸摸物的位置為E(X5，Y5)、F(X6，Y6)。在上述方法中，步驟400和步驟401也可倒過來，即先執(zhí)行步驟401后再執(zhí)行步驟 400，這樣也能獲得觸摸物的位置信息；如果系統(tǒng)配置好，步驟400和步驟401也可同時(shí)進(jìn) 行。通過上述方法的描述，我們能夠看出，本實(shí)用新型所述的觸摸系統(tǒng)及多點(diǎn)定位方 法能夠?qū)崿F(xiàn)多點(diǎn)定位，排除偽觸摸點(diǎn)或虛觸摸點(diǎn)或“鬼點(diǎn)”。本實(shí)用新型所述的主觸摸定位系統(tǒng)還可為電阻觸摸屏、電容觸摸屏、投射式電容 觸摸屏、彎曲波觸摸屏等其它類型的觸摸感應(yīng)系統(tǒng)，當(dāng)本實(shí)用新型所述的技術(shù)方案應(yīng)用到 電阻觸摸屏、電容觸摸屏、投射式電容觸摸屏、彎曲波觸摸屏上時(shí)，只是主觸摸定位系統(tǒng)的 定位方法與本實(shí)用新型所述實(shí)施例一中所述觸摸系統(tǒng)不一樣，但多點(diǎn)定位的方法與上述的 方法差不多，在此就不詳述了。本實(shí)用新型所述的方法并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員 根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出其他的實(shí)施方式，同樣屬于本實(shí)用新型的技術(shù)創(chuàng)新范圍。
權(quán)利要求一種觸摸系統(tǒng)，其特征在于，該觸摸系統(tǒng)包含有主觸摸定位系統(tǒng)，用于對(duì)觸摸物進(jìn)行定位以得到觸摸物的初步位置信息；一個(gè)發(fā)射換能器用于發(fā)射聲波；一個(gè)接收換能器用于接收發(fā)射換能器所發(fā)射的聲波；一對(duì)反射陣列，用于傳播聲波；處理單元，與所述主觸摸定位系統(tǒng)和所述接收換能器相連，用于根據(jù)所述接收換能器所接收到的聲波信息確定觸摸物的一維位置信息，并將觸摸物的一維位置信息和觸摸物的初步位置信息結(jié)合確定觸摸物的位置信息并發(fā)送至主控器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸摸系統(tǒng)，其特征在于所述一對(duì)反射陣列是由兩個(gè)相 對(duì)的反射陣列組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種觸摸系統(tǒng)，其特征在于，所述主觸摸定位系統(tǒng)為電阻 式觸摸屏、表面電容式觸摸屏、投射電容式觸摸屏、光學(xué)觸摸屏、紅外式觸摸屏、彎曲波式觸 摸屏中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種觸摸系統(tǒng)，其特征在于所述主觸摸定位系統(tǒng)為光 學(xué)觸摸屏，該光學(xué)觸摸屏包含有至少兩個(gè)圖像傳感器，用于獲取觸摸物的圖像信息；光源，用于為所述圖像傳感器獲取觸摸物圖像信息提供光照。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種觸摸系統(tǒng)，其特征在于所述光學(xué)觸摸屏包含有一個(gè)矩 形的邊框，其包括第一邊緣、第二邊緣、第三邊緣和第四邊緣，且第一邊緣與第三邊緣相對(duì)， 所述兩個(gè)圖像傳感器分別固定在所述邊框的第一邊緣和第二邊緣的夾角上以及第一邊緣 和第四邊緣的夾角上，光源為兩組，每組光源位于每個(gè)圖像傳感器附近，所述一對(duì)反射陣列 分別位于在所述第一邊緣和第三邊緣上或所述第二邊緣和第四邊緣上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種觸摸系統(tǒng)，其特征在于所述觸摸系統(tǒng)還包含有回歸反 射條，分別安裝在所述邊框的第二邊緣、第三邊緣和第四邊緣上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種觸摸系統(tǒng)，該觸摸系統(tǒng)包含有主觸摸定位系統(tǒng)，用于對(duì)觸摸物進(jìn)行定位以得到觸摸物的初步位置信息；一個(gè)發(fā)射換能器用于發(fā)射聲波；一個(gè)接收換能器用于接收發(fā)射換能器所發(fā)射的聲波；一對(duì)反射陣列，用于傳播聲波；處理單元，與所述主觸摸定位系統(tǒng)和所述接收換能器相連，用于根據(jù)所述接收換能器所接收到的聲波信息確定觸摸物的一維位置信息，并將觸摸物的一維位置信息和觸摸物的初步位置信息結(jié)合確定觸摸物的位置信息并發(fā)送至主控器。使用本實(shí)用新型所述一種觸摸系統(tǒng)能很好地排除“鬼點(diǎn)”，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)定位。
文檔編號(hào)G06F3/042GK201673478SQ200920246098
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者劉建軍, 劉新斌, 葉新林, 唐海波 申請(qǐng)人:北京匯冠新技術(shù)股份有限公司;北京匯冠觸摸技術(shù)有限公司