專利名稱:光學(xué)式觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及只要利用手指或觸控筆觸碰畫面,就能夠識別出觸碰坐標(biāo)的光學(xué)式觸摸屏。
背景技術(shù):
隨著液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display ;LCD)等的各種顯示裝置的發(fā)展,觸摸屏是使顯示裝置和用戶之間的接ロ變得簡便容易的最為有效的輸入裝置之一。由于上述觸摸屏可以利用手指或觸控筆等在視覺上簡單地操作計(jì)算機(jī)、手機(jī)、金融終端、游戲機(jī)等多種設(shè)備,所以其應(yīng)用領(lǐng)域很廣。以往的實(shí)現(xiàn)觸摸屏的商用化的方式有電方式和光學(xué)方式。電方式有電阻膜方式和 靜電容量方式等。但是,電阻膜方式和靜電容量方式在觸摸屏的畫面大小變大的情況下,價(jià)格變得昂貴且技術(shù)性的限制大,因此,使用于小型觸摸屏。光學(xué)方式有紅外線矩陣方式、相機(jī)方式等。其中,紅外線矩陣方式一部分使用于中大型觸摸屏。但是,隨著觸摸屏的畫面大小變大,電カ消耗多且價(jià)格變得昂貴,而且因太陽光、照明光等外部環(huán)境弓I起的誤操作的問題大。相機(jī)方式基本上是根據(jù)兩個(gè)相機(jī)中所看到的觸碰物體的角度計(jì)算出觸碰坐標(biāo)的方式。以往的相機(jī)方式與紅外線矩陣方式相同,由于太陽光、照明光等外部環(huán)境而存在誤操作的問題。此外,在求出各相機(jī)的圖像中捕捉到的觸控物體的角度時(shí),由于相機(jī)鏡頭的失真引起的角度檢測的誤差,其精密度會降低。并且,在同時(shí)檢測兩個(gè)以上的多點(diǎn)觸碰的過程中,在計(jì)算上發(fā)生虛像坐標(biāo)(ghost point)的情況下,存在很難區(qū)分虛像坐標(biāo)的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不受影子或外部光的影響,而且沒有由相機(jī)鏡頭自身的失真引起的檢測誤差地,能夠準(zhǔn)確地求出觸碰物體的坐標(biāo)的光學(xué)式觸摸屏。并且,本發(fā)明的目的在于提供一種在檢測兩個(gè)以上的多點(diǎn)觸碰的過程中,能夠區(qū)分出計(jì)算上發(fā)生的虛像坐標(biāo)來求出準(zhǔn)確的實(shí)際坐標(biāo)的光學(xué)式觸摸屏。作為用于達(dá)到上述目的的本發(fā)明的光學(xué)式觸摸屏,包括主體,其設(shè)置成包圍畫面的觸碰區(qū)域邊緣;多個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部,它們在上述主體中的上下兩個(gè)橫向邊和左右兩個(gè)縱向邊分別設(shè)置成向上述觸碰區(qū)域按一定間隔生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源(finegauge light source),提供橫軸和縱軸的坐標(biāo)基準(zhǔn);兩個(gè)以上的紅外線相機(jī),它們設(shè)置于上述主體,用于感知由上述紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部生成的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源;以及控制部,其基于從上述紅外線相機(jī)感知出的數(shù)據(jù),計(jì)算出上述觸碰區(qū)域中所被觸碰的觸碰物體的坐標(biāo)。根據(jù)本發(fā)明,由于在觸碰區(qū)域側(cè)生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源,檢測出紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源中被遮擋的位置,來求出觸碰物體的坐標(biāo),所以不受到太陽光、影子、外部光等的影響,并且沒有由相機(jī)鏡頭自身的像差和失真引起的檢測錯(cuò)誤地,能夠穩(wěn)定地求出觸碰物體的坐標(biāo)。此外,根據(jù)本發(fā)明,紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部將ー個(gè)或兩個(gè)紅外線發(fā)光部的光按照細(xì)微槽的個(gè)數(shù)分配為紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源來生成,所以能夠減少電カ消耗,容易地制造出大型的觸摸屏。并且,根據(jù)本發(fā)明,在發(fā)生兩個(gè)以上的多點(diǎn)觸碰的情況下,由于區(qū)分出計(jì)算上發(fā)生的虛像坐標(biāo),所以能夠求出準(zhǔn)確的實(shí)際坐標(biāo)。
圖I是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的光學(xué)式觸摸屏的構(gòu)成圖。圖2是示出紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部的一例的主視圖。圖3是摘取圖2中示出的細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部的一部分來示出的部分立體圖。
圖4是示出細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部的另一例的立體圖。圖5是不出細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部的又一例的主視圖。圖6是摘取圖5中圖示出的細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部的一部分來示出的部分立體圖。圖7是示出查詢表的一例的圖。圖8是用于說明由紅外線相機(jī)檢測各紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源所處的地點(diǎn)的角度的過程的一例的圖。圖9是用于說明紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源在圖像傳感器中構(gòu)成直線的列而得到檢測的例的圖。圖10是用于說明觸碰坐標(biāo)的求出過程的圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖對根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。圖I是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的光學(xué)式觸摸屏的構(gòu)成圖。參照圖I,光學(xué)式觸摸屏100包括主體110、紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120C、120D、紅外線相機(jī)130A、130BU30C及控制部140。主體110設(shè)置為包圍畫面觸碰區(qū)域10的邊緣。其中,畫面觸碰區(qū)域10相當(dāng)于液晶顯示裝置等各種顯示裝置的畫面觸碰區(qū)域。主體110安裝紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120CU20D和紅外線相機(jī)130A、130B、130C并進(jìn)行支撐。紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120C、120D用于提供畫面觸碰區(qū)域10中橫軸和縱軸的坐標(biāo)基準(zhǔn)。紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120C、120D分別設(shè)置于主體110中上下兩個(gè)橫向邊和左右兩個(gè)縱向邊。紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120C、120D從主體110的內(nèi)側(cè)四個(gè)邊向觸
碰區(qū)域10按一定間隔生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。其中,紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的發(fā)光部位于觸碰區(qū)域10的前側(cè),并按一定間隔分配排列于觸碰區(qū)域10的四個(gè)邊。由此,紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源在觸碰區(qū)域10中作為橫軸和縱軸的坐標(biāo)基準(zhǔn)發(fā)揮功能。紅外線相機(jī)130A、130B、130C是對紅外線具有充分的感光度的相機(jī),設(shè)置于主體110并用于檢測由紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120C、120D生成的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。圖中雖然示出具備三個(gè)紅外線相機(jī)的情況,但也可以具備兩個(gè)或四個(gè)。
紅外線相機(jī)130A、130B、130C中分別包括鏡頭和圖像傳感器。鏡頭構(gòu)成為具有90°或其以上的視角。圖像傳感器接收由鏡頭捕捉到的被攝體的光學(xué)圖象,并將其轉(zhuǎn)換為電信號。作為圖像傳感器有CO) (charge-coupled device電荷稱合)圖像傳感器或CMOS(complementary metal-oxide semiconductor互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器等。紅外線相機(jī)130A、130B、130C檢測出紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源中由觸碰物體所遮擋的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的位置,并將檢測出的數(shù)據(jù)提供給控制部140。此時(shí),控制部140基于從紅外線相機(jī)130A、130B、130C檢測出的數(shù)據(jù),計(jì)算出觸碰區(qū)域10中所被觸碰的觸碰物體的坐標(biāo)。如前所述,由于向觸碰區(qū)域10側(cè)生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源,并且檢測紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源中被遮擋的位置來求出觸碰物體的坐標(biāo),所以不受到太陽光、影子、外部光等的影響,從而能夠穩(wěn)定地求出觸碰物體的坐標(biāo),而不會存在相機(jī)鏡頭自身的像差和失真引起的檢測錯(cuò)誤。此外,如圖2及圖3所示,紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120C、120D中分別包括至少ー個(gè)紅外線發(fā)光部121和細(xì)微坐標(biāo)光源分配器122。作為紅外線發(fā)光部121可以利用紅外線發(fā)光二極管(Light Emitting Diode ;LED)。細(xì)微坐標(biāo)光源分配器122將從紅外線發(fā)光部121發(fā)散的光分配到一定間隔的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。作為一例,細(xì)微坐標(biāo)光源分配器122包括透明桿123和擴(kuò)散部124。透明桿123由高折射率的透明塑料或玻璃材質(zhì)形成。透明桿123的至少ー側(cè)端部配置有紅外線發(fā)光部121。透明桿123構(gòu)成具有矩形截面的形狀。透明桿123具有在一側(cè)側(cè)部沿著長度方向按一定間隔形成細(xì)微槽123a的結(jié)構(gòu)。當(dāng)在透明桿123的一側(cè)端部投射紅外線發(fā)光部121的光吋,細(xì)微槽123a中發(fā)生散射并分別生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。由此,從透明桿123生成按一定間隔的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。此夕卜,雖未圖示,但為了提高紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的亮度,還可在透明桿123的相反側(cè)端部另外配置紅外線發(fā)光部,或是配置反射鏡。擴(kuò)散部124用于在從細(xì)微槽123a生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源時(shí),使紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源從所有角度上均勻地進(jìn)行發(fā)光。作為擴(kuò)散部124可以利用擴(kuò)散薄片。擴(kuò)散薄片構(gòu)成為已實(shí)施散射表面處理的形態(tài),附著于透明桿123中形成細(xì)微槽123a的部位。由于前述的結(jié)構(gòu)的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120將ー個(gè)或兩個(gè)的紅外線發(fā)光部121的光按細(xì)微槽123a的個(gè)數(shù)分配并生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源,所以能夠減少電カ消耗,并容易地制造大型觸摸屏。作為另一例,如圖4所示,細(xì)微坐標(biāo)光源分配器222的透明桿223在一側(cè)側(cè)部223a沿著長度方向按一定間隔形成有細(xì)微槽224,在形成有細(xì)微槽224的側(cè)部223a面的相反側(cè)側(cè)部223b分別生成一定間隔的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。在透明桿223的至少ー側(cè)端部配置有紅外線發(fā)光部121。當(dāng)在前述的透明桿223的一側(cè)端部投射紅外線發(fā)光部121的光時(shí),在細(xì)微槽224中分別發(fā)生散射。在各個(gè)細(xì)微槽224中散射的光中的一部分經(jīng)由透明桿223的內(nèi)部并集束, 通過透明桿223的相反側(cè)側(cè)部223b發(fā)散。由此,在透明桿223的相反側(cè)側(cè)部223b按一定間隔生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。透明桿223配置為,使紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源朝向畫面觸碰區(qū)域10側(cè)。
在透明桿223中紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源所處的側(cè)部223b彎曲地形成,從而起到鏡頭作用。由此,在使各個(gè)細(xì)微槽224中散射的光中的一部分經(jīng)由透明桿223的內(nèi)部并通過透明桿223的相反側(cè)側(cè)部223b發(fā)散吋,能夠提高集光效果。并且,還可以使透明桿223中形成有細(xì)微槽224的側(cè)部223a彎曲地形成,由此,由于在各個(gè)細(xì)微槽224中散射的光的一部分向透明桿223的內(nèi)部方向集光,所以能夠提高通過透明桿223的相反側(cè)側(cè)部223b發(fā)散的光量。在透明桿223中形成有細(xì)微槽224的側(cè)部223a側(cè)還可具備反射部件225。反射部件225將從細(xì)微槽224散射井向外部發(fā)散的光反射到透明桿223側(cè),從而更加提高紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的亮度。 作為又一例,如圖5及圖6所示,細(xì)微坐標(biāo)光源分配器322可包括基底薄片323和光通路324、覆膜325及擴(kuò)散部326?;妆∑?23由具有低折射率的薄片構(gòu)成。光通路324在基底薄片323上面具有一定間隔并由高折射率的透明樹脂(resin)形成。此時(shí),光通路324在基底薄片323上可通過印刷或蝕刻等方法形成。覆膜325在基底薄片323的上面覆蓋光通路324并由低折射率的樹脂形成。覆膜325可遍及整個(gè)基底薄片323形成。擴(kuò)散部326使紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源從光通路324在所有角度上均勻地進(jìn)行發(fā)光。作為擴(kuò)散部326可以利用已實(shí)施散射表面處理的擴(kuò)散薄片,并且可附著于細(xì)微坐標(biāo)光源分配器322中細(xì)微坐標(biāo)光源的發(fā)光部位。當(dāng)在基底薄片323的至少ー側(cè)側(cè)面入射紅外線發(fā)光部121的光吋,入射的光在光通路324的內(nèi)部進(jìn)行全反射,在到達(dá)光通路324的各放出地點(diǎn)后,在各放出地點(diǎn)由擴(kuò)散部326得到擴(kuò)散并發(fā)散。由此,使紅外線發(fā)光部121的光按光通路324的個(gè)數(shù)分配為一定間隔的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源并進(jìn)行發(fā)光。此外,再參照圖1,在紅外線相機(jī)130A、130B、130C具備有三個(gè)的情況下,三個(gè)紅外線相機(jī)130A、130B、130C分別配置于主體110的三個(gè)角落。例如,三個(gè)紅外線相機(jī)130A、130B、130C可以在主體110的左下角落、右下角落、右上角落中分別配置ー個(gè)。此時(shí),紅外線相機(jī)130A、130B、130C的各中心向相對于主體110的橫向邊和縱向邊為45°的方向進(jìn)行配置。由此,紅外線相機(jī)130A、130B、130C感知由分別設(shè)置于對面對角線方向的橫向邊和縱向邊的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120C、120D生成的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。此外,控制部140包括相機(jī)接ロ 141、存儲器142及計(jì)算部143。存儲器142中預(yù)先存儲有如圖7所示的查詢表。查詢表可以按照如下制作。在設(shè)置有四個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120C、120D的主體110的四個(gè)邊中,內(nèi)側(cè)橫向邊長和內(nèi)側(cè)縱向邊長在主體110的制造時(shí)已設(shè)定。此外,由紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120A、120B、120C、120D生成的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的各位置也在主體110的制造時(shí)已設(shè)定。因此,在三個(gè)紅外線相機(jī)130A、130B、130C所處的地點(diǎn)可以檢測出各紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源所處的地點(diǎn)的角度。即,如圖8所示,右上角落的紅外線相機(jī)130C可以檢測出由處于對面對角線方向的左側(cè)縱向邊的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120D生成的從Cl1至dn的η個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源,以及由下側(cè)橫向邊的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120C生成的從C1至Cm的m個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源所處的地點(diǎn)的角度。與此相同地,左下角落的紅外線相機(jī)130A和右下角落的紅外線相機(jī)130B也可以檢測出各紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源所處的地點(diǎn)的角度。由此,制作出將所有紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源所被賦予的位置編號作為索引值,將從三個(gè)紅外線相機(jī)130A、130B、130C在紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的各位置檢測出的角度作為表值的查詢表。由此制作出的查詢表預(yù)先存儲在存儲器142中。此外,存儲器142中預(yù)先存儲有地址地圖。地址地圖按照如下制作。右上角落的紅外線相機(jī)130C同時(shí)感知由對面對角線方向的左側(cè)縱向邊的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120D生成的從Cl1至dn的η個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源、以及下側(cè)橫向邊的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部120C生成的從C1至Cm的m個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。由此,在具備于右上角落的紅外線相機(jī)130C的圖像傳感器131中,如圖9所示,從Cl1至C111的n+m個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源構(gòu)成直線的列而得到感知。按照如上所述的方式,在具備于左下角落的紅外線相機(jī)130A的圖像傳感器中,感知出包含從bn到Id1的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源、以及從am至ai的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的n+m個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。此外,在具備于右下角落的紅外線相機(jī)130B的圖像傳感器中,感知出包含從dn到Cl1的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源、以及從至am的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的n+m個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。如上所述,由紅外線相機(jī)130A、130B、130C的圖像傳感器分別檢測出的圖像數(shù)據(jù),將通過相機(jī)接ロ 141傳送給控制部140??刂撇?40基于紅外線相機(jī)130A、130B、130C的各圖像數(shù)據(jù),找出被紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源感光的圖像傳感器的像素所處的數(shù)據(jù)地址并賦予識別編號,將識別編號與紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的位置編號建立匹配,從而制作出地址地圖。由此制作出的地址地圖預(yù)先存儲到存儲器142中。由存儲器142中存儲的查詢表和地址地圖,觸碰位置的角度將按照如下求出。當(dāng)由手指等觸碰物體觸碰畫面觸碰區(qū)域10時(shí),在畫面觸碰區(qū)域10側(cè)生成的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源中,由觸碰物體遮擋的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源將不會被紅外線相機(jī)130A、130B、130C受光。由此,在紅外線相機(jī)130A、130B、130C的各圖像傳感器上,與被遮擋的細(xì)微坐標(biāo)光源對應(yīng)的像素的感光將中斷。此時(shí),計(jì)算部143周期性地檢查地址地圖中存在的像素的感光數(shù)據(jù),當(dāng)存在有感光中斷的像素時(shí),通過對該像素的地址賦予的識別編號,在地址地圖中讀取相應(yīng)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的位置編號。接著,計(jì)算部143通過存儲器142中存儲的查詢表,求出與相應(yīng)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源對應(yīng)的角度值。隨后,計(jì)算部143基于求出的角度值,計(jì)算出觸碰物體的坐標(biāo)。計(jì)算觸碰物體的坐標(biāo)的過程按照如下進(jìn)行。如圖10所示,假設(shè)畫面觸碰區(qū)域10上發(fā)生觸碰的位置為P1,計(jì)算部143在查詢表中求出指向Pl的αρι、βρι。α P1是從左下角落的紅外線相機(jī)130Α所求出的角度,β P1是從右下角落的紅外線相機(jī)130Β所求出的角度。接著,在主體110中,當(dāng)X軸方向上內(nèi)側(cè)橫向邊的長度為W,Y軸方向是內(nèi)側(cè)縱向邊的長度為H時(shí),Pl的坐標(biāo)(XI,Yl)由如下的數(shù)學(xué)式I求出。數(shù)學(xué)式I
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)式觸摸屏,其特征在于,包括 主體,其設(shè)置成包圍畫面的觸碰區(qū)域邊緣; 多個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部,它們在所述主體中的上下兩個(gè)橫向邊和左右兩個(gè)縱向邊,分別設(shè)置成向所述觸碰區(qū)域按一定間隔生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源(fine gaugelight source),提供橫軸和縱軸的坐標(biāo)基準(zhǔn); 兩個(gè)以上的紅外線相機(jī),它們設(shè)置于所述主體,用于感知由所述紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部生成的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源;以及 控制部,其基于從所述紅外線相機(jī)感知出的數(shù)據(jù),計(jì)算出所述觸碰區(qū)域中所被觸碰的觸碰物體的坐標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 所述各個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部包括 至少一個(gè)紅外線發(fā)光部;以及 細(xì)微坐標(biāo)光源分配器,其將從所述紅外線發(fā)光部發(fā)散的光分配為一定間隔的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 所述細(xì)微坐標(biāo)光源分配器包括 透明桿,其在至少一側(cè)端部供所述紅外線發(fā)光部配置,并且在一側(cè)側(cè)部沿著長度方向按一定間隔形成有細(xì)微槽;以及 擴(kuò)散部,其使紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源從所述細(xì)微槽在所有角度上均勻地進(jìn)行發(fā)光。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 所述細(xì)微坐標(biāo)光源分配器包括 透明桿,其在一側(cè)端部供所述紅外線發(fā)光部配置,在一側(cè)側(cè)部沿著長度方向按一定間隔形成有細(xì)微槽,并且由分別在所述細(xì)微槽中散射的光而在相反側(cè)側(cè)部生成一定間隔的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 在所述透明桿中的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源所處的側(cè)部彎曲地形成而起到鏡頭的作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 在所述透明桿中的形成有所述細(xì)微槽的側(cè)部彎曲地形成,使分別在所述細(xì)微槽中散射的光向所述透明桿的內(nèi)部方向集光。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 在形成有所述細(xì)微槽的側(cè)部側(cè)還具備反射部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 所述細(xì)微坐標(biāo)光源分配器包括 低折射率的基底薄片; 多個(gè)光通路,它們由高折射率的透明樹脂構(gòu)成,并且按照一定間隔形成于所述基底薄片之上; 覆膜,其由低折射率的樹脂構(gòu)成,并且以覆蓋所述多個(gè)光通路的方式形成于所述基底薄片之上;以及 擴(kuò)散部,其使紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源從所述光通路在所有角度上均勻地進(jìn)行發(fā)光。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 所述紅外線相機(jī)具備三個(gè),在所述主體的三個(gè)角落各配置一個(gè),并且各中心向相對于所述主體的橫向邊和縱向邊為45°的方向進(jìn)行配置。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 所述控制部包括 存儲器,其存儲有查詢表,該查詢表將所有紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源所被賦予的位置編號作為索引值、從三個(gè)紅外線相機(jī)在紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的各位置檢測出的角度作為表值;并且存儲有地址地圖,該地址地圖將所述紅外線相機(jī)的各圖像傳感器中被細(xì)微坐標(biāo)光源感光的像素的地址所被賦予的識別編號與所述位置編號建立匹配而成;以及 計(jì)算部,其周期性地檢查與所述識別編號對應(yīng)的地址地圖中的像素的感光數(shù)據(jù),如果存在感光被中斷的像素,則根據(jù)該像素的地址所被賦予的識別編號,在所述地址地圖中讀取相應(yīng)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源的位置編號,通過所述查詢表求出與相應(yīng)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源對應(yīng)的角度值,基于求出的角度值計(jì)算觸碰物體的坐標(biāo)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)式觸摸屏,其特征在于, 所述計(jì)算部在多點(diǎn)觸碰的情況下,基于從所述三個(gè)紅外線相機(jī)中的兩個(gè)紅外線相機(jī)求出的角度值,計(jì)算出觸碰物體的坐標(biāo),基于計(jì)算出的觸碰物體的坐標(biāo)和從剩余一個(gè)紅外線相機(jī)求出的角度值,區(qū)別實(shí)際坐標(biāo)和虛像坐標(biāo)(ghost point)。
全文摘要
本發(fā)明涉及只要利用手指或觸控筆觸碰畫面就能夠識別出觸碰坐標(biāo)的光學(xué)式觸摸屏。光學(xué)式觸摸屏包括主體和多個(gè)紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部、兩個(gè)以上的紅外線相機(jī)及控制部。主體設(shè)置成包圍畫面的觸碰區(qū)域邊緣。紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部在主體中的上下兩個(gè)橫向邊、和左右兩個(gè)縱向邊分別設(shè)置為向觸碰區(qū)域按一定間隔生成紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源,提供橫軸和縱軸的坐標(biāo)基準(zhǔn)。紅外線相機(jī)設(shè)置于主體,用于感知由紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源發(fā)生部生成的紅外線細(xì)微坐標(biāo)光源??刂撇炕趶募t外線相機(jī)感知出的數(shù)據(jù),計(jì)算出觸碰區(qū)域中所被觸碰的觸碰物體的坐標(biāo)。
文檔編號G06F3/042GK102713807SQ201080054237
公開日2012年10月3日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者金成翰 申請人:金成翰