紅外觸摸屏的模擬方法與系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種紅外觸摸屏的模擬方法與系統(tǒng)，按照預(yù)先設(shè)計(jì)的紅外對(duì)管的排布情況，生成一個(gè)紅外線光路圖，對(duì)光路圖中紅外線的疏密度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果判斷當(dāng)前設(shè)計(jì)是否合格，不合格則調(diào)整設(shè)計(jì)直至合格，從而得出一個(gè)符合性能要求的設(shè)計(jì)方案，按照該方案進(jìn)行硬件和PCB設(shè)計(jì)，并生產(chǎn)樣板，從而大大提高方案設(shè)計(jì)的成功率，同時(shí)能夠快速判斷設(shè)計(jì)方案的可行性，以及加快識(shí)別算法的研究，推動(dòng)了整個(gè)研發(fā)進(jìn)程。
【專利說明】紅外觸摸屏的模擬方法與系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及紅外觸摸【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種紅外觸摸屏的模擬方法與系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]紅外觸摸屏工作原理為:利用X、Y方向上密布的紅外線矩陣來檢測并定位用戶的觸摸。通常紅外觸摸屏在顯示器的前面安裝一個(gè)外框，靠藏在外框中的電路板在屏幕四邊排布紅外發(fā)射管和紅外接收管，一一對(duì)應(yīng)形成橫豎交叉的紅外線矩陣。用戶在觸摸屏幕時(shí)，手指就會(huì)擋住經(jīng)過該位置的多條紅外線，因而可以判斷出觸摸點(diǎn)在屏幕的位置。
[0003]目前紅外觸摸屏的研發(fā)過程為:研發(fā)人員想好LED燈管和排布方式后，就開始硬件和PCB板的設(shè)計(jì)，然后安排工廠生產(chǎn)樣板，工廠回板后，軟件和硬件工程師開始調(diào)試電路，之后就是軟件工程師開發(fā)相對(duì)應(yīng)的算法，如果在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)達(dá)不到性能需求，那么就需要重新修改電路和生產(chǎn)，直到調(diào)試完成。在這樣的整個(gè)研發(fā)過程中，涉及到的部門和人員較多，溝通成本高，且研發(fā)時(shí)間較長，總之研發(fā)失敗的成本非常高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于上述情況，本發(fā)明提出了一種紅外觸摸屏的模擬方法與系統(tǒng)，以模擬紅外發(fā)射管與接收管的排布情況，判斷排布情況是否達(dá)到性能要求并進(jìn)行調(diào)試。
[0005]一種紅外觸摸屏的模擬方法，包括步驟:
[0006]讀取預(yù)先設(shè)置的紅外發(fā)射管和紅外接收管的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系；
[0007]按照所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，將紅外發(fā)射管和紅外接收管連接起來，形成光路圖；
[0008]統(tǒng)計(jì)所述光路圖中光線的疏密度，并與閾值對(duì)比，若低于所述閾值，則調(diào)整所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，重新生成所述光路圖，直至所述疏密度達(dá)到所述閾值。
[0009]一種紅外觸摸屏的模擬系統(tǒng)，包括:
[0010]數(shù)據(jù)讀取模塊，用于讀取預(yù)先設(shè)置的紅外發(fā)射管和紅外接收管的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系;
[0011]光路圖生成模塊，用于按照所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，將紅外發(fā)射管和紅外接收管連接起來，形成光路圖；
[0012]調(diào)試模塊，用于統(tǒng)計(jì)所述光路圖中光線的疏密度，并與閾值對(duì)比，若低于所述閾值，則調(diào)整所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，重新生成所述光路圖，直至所述疏密度達(dá)到所述閾值。
[0013]本發(fā)明紅外觸摸屏的模擬方法與系統(tǒng)，按照預(yù)先設(shè)計(jì)的紅外對(duì)管的排布關(guān)系，生成一個(gè)紅外線光路圖，對(duì)光路圖中紅外線的疏密度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果判斷當(dāng)前設(shè)計(jì)是否合格，不合格則調(diào)整設(shè)計(jì)直至合格，從而得出一個(gè)符合性能要求的設(shè)計(jì)方案，按照該方案進(jìn)行硬件和PCB設(shè)計(jì)，并生產(chǎn)樣板，從而大大提高方案設(shè)計(jì)的成功率，同時(shí)能夠快速判斷設(shè)計(jì)方案的可行性，以及加快識(shí)別算法的研究，推動(dòng)了整個(gè)研發(fā)進(jìn)程?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明紅外觸摸屏的模擬方法的流程示意圖；
[0015]圖2為紅外發(fā)射管與紅外接收管對(duì)應(yīng)關(guān)系表；
[0016]圖3為光路圖的示意圖；
[0017]圖4為本發(fā)明紅外觸摸屏的模擬系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為鼠標(biāo)點(diǎn)擊形成的觸摸點(diǎn)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0020]本發(fā)明紅外觸摸屏的模擬方法，如圖1所示，包括步驟:
[0021]步驟SlOl、讀取預(yù)先設(shè)置的紅外發(fā)射管和紅外接收管的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系。排布數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)關(guān)系的設(shè)置根據(jù)實(shí)際需求而來，其中排布數(shù)據(jù)可以包括紅外發(fā)射管和紅外接收管的總數(shù)、長邊分布的數(shù)量、短邊分布的數(shù)量，以及間距和燈管寬度。為了便于區(qū)分，為每個(gè)紅外發(fā)射管和紅外接收管編號(hào)，則排布數(shù)據(jù)還可以包括哪些編號(hào)的紅外發(fā)射管與紅外接收管排布在觸摸屏的哪個(gè)位置。至于紅外發(fā)射管與紅外接收管的對(duì)應(yīng)關(guān)系，則可以按照圖2所示的excel表預(yù)先設(shè)置或者直接寫在模擬系統(tǒng)的程序代碼中，對(duì)應(yīng)關(guān)系可以是一對(duì)一、一對(duì)多或多對(duì)多。
[0022]步驟S102、按照所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，將紅外發(fā)射管和紅外接收管連接起來，形成紅外線的光路圖，光路圖是假設(shè)每個(gè)紅外發(fā)射管都在發(fā)射紅外線而形成的光線圖，圖3所示是光路圖的一個(gè)實(shí)例。
[0023]步驟S103、統(tǒng)計(jì)所述光路圖中光線的疏密度，并與閾值對(duì)比，若低于所述閾值，則調(diào)整所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，重新生成所述光路圖，直至所述疏密度達(dá)到所述閾值。
[0024]上述步驟sl03實(shí)現(xiàn)的是對(duì)光路圖進(jìn)行分析與調(diào)整的目的。一個(gè)紅外發(fā)射管與接收管的設(shè)計(jì)方案是否合格，評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是紅外線的覆蓋情況是否滿足性能要求，而覆蓋情況可以通過紅外光線的疏密度表征。疏密度與光線數(shù)量及面積大小有關(guān)，而觸摸屏各個(gè)區(qū)域?qū)κ杳芏鹊囊笥懈哂械?，操作集中的區(qū)域如中心區(qū)域應(yīng)該具有較高的疏密度，邊角等操作頻率較低的區(qū)域可以降低疏密度要求，因此疏密度應(yīng)分區(qū)域計(jì)算，則每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)一個(gè)疏密度閾值。
[0025]圖3所示的光路圖的實(shí)例中，紅外線非常密集，分布情況難以分辨，因此可以設(shè)計(jì)成當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)到某位置或點(diǎn)擊某位置時(shí)，放大所在區(qū)域的光路圖，放大的效果如圖5所示。將鼠標(biāo)點(diǎn)擊的位置假設(shè)為手指觸摸的位置，則圖5中心具有一定面積的圓可以定義為觸摸點(diǎn)，由于觸摸點(diǎn)的定位是依據(jù)經(jīng)過觸摸點(diǎn)的紅外線(相當(dāng)于實(shí)際情況中被手指擋住的紅外線)的發(fā)射管與接收管的位置所確定的，因此經(jīng)過觸摸點(diǎn)的紅外線不能太少，太少不利于定位精度。當(dāng)模擬多個(gè)觸摸點(diǎn)的時(shí)候，被擋住的光線所在的直線交叉，可能會(huì)形成多于實(shí)際觸摸點(diǎn)的邏輯觸摸點(diǎn)，當(dāng)邏輯觸摸點(diǎn)被擋住的紅外線條數(shù)超過預(yù)定值時(shí)，該觸摸點(diǎn)才是真實(shí)觸摸點(diǎn)，若邏輯觸摸點(diǎn)中被擋住的紅外光線條數(shù)少于預(yù)定值，則該觸摸點(diǎn)是偽觸摸點(diǎn)，或者說假點(diǎn)。假點(diǎn)越多定位越不準(zhǔn)確，因此在調(diào)整紅外發(fā)射管與接收管的設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)該降低假點(diǎn)的數(shù)量，或者排除假點(diǎn)。
[0026]假點(diǎn)其實(shí)是將區(qū)域面積縮小到“點(diǎn)”后紅外線疏密度的一種反映，因此，檢查光路圖中是否有假點(diǎn)可以作為判斷當(dāng)前設(shè)計(jì)方案是否合格的更細(xì)致的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。
[0027]經(jīng)過步驟sl03得到的是一種滿足實(shí)際性能要求的紅外發(fā)射管與紅外接收管的設(shè)計(jì)方案，接下來則可以按照所確定的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，設(shè)計(jì)紅外識(shí)別算法、紅外觸摸屏的相關(guān)硬件，及紅外電路的PCB板。等到工廠回板后，只需將設(shè)計(jì)好的識(shí)別算法的代碼移植到對(duì)應(yīng)的平臺(tái)上。相比沒有模擬直接設(shè)計(jì)的方法，大大提高了工作效率，縮短了研發(fā)周期。
[0028]本發(fā)明紅外觸摸屏的模擬系統(tǒng)是與上述方法對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)，如圖4所示，包括:
[0029]數(shù)據(jù)讀取模塊，用于讀取預(yù)先設(shè)置的紅外發(fā)射管和紅外接收管的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系;
[0030]光路圖生成模塊，用于按照所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，將紅外發(fā)射管和紅外接收管連接起來，形成光路圖；
[0031]調(diào)試模塊，用于統(tǒng)計(jì)所述光路圖中光線的疏密度，并與閾值對(duì)比，若低于所述閾值，則調(diào)整所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，重新生成所述光路圖，直至所述疏密度達(dá)到所述閾值。
[0032]如圖4所示，數(shù)據(jù)讀取模塊、光路圖生成模塊和調(diào)試模塊依次相連，構(gòu)成本系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。
[0033]作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所述排布數(shù)據(jù)包括紅外發(fā)射管和紅外接收管的總數(shù)、長邊分布的數(shù)量、短邊分布的數(shù)量，以及間距和燈管寬度。
[0034]作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所述調(diào)試模塊，還用于在所述光路圖中，分區(qū)域統(tǒng)計(jì)所述疏密度，每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)一個(gè)所述閾值。
[0035]作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，還包括后期設(shè)計(jì)單元，用于按照所述疏密度達(dá)到所述閾值的紅外發(fā)射管和紅外接收管的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，設(shè)計(jì)紅外識(shí)別算法、紅外觸摸屏的相關(guān)硬件，及紅外電路的PCB板。
[0036]作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所述疏密度為預(yù)定面積的區(qū)域所經(jīng)過的光線的數(shù)量與該區(qū)域面積的比值。
[0037]綜上，本方法與系統(tǒng)通過軟件模擬的方法調(diào)試出一套符合性能要求的設(shè)計(jì)方案，避免了人工調(diào)試的各種弊端，簡化了研發(fā)流程、降低了研發(fā)成本、提高了研發(fā)速度，提高了研發(fā)方案的成功率。
[0038]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外觸摸屏的模擬方法，其特征在于，包括步驟: 讀取預(yù)先設(shè)置的紅外發(fā)射管和紅外接收管的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系； 按照所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，將紅外發(fā)射管和紅外接收管連接起來，形成光路圖；統(tǒng)計(jì)所述光路圖中光線的疏密度，并與閾值對(duì)比，若低于所述閾值，則調(diào)整所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，重新生成所述光路圖，直至所述疏密度達(dá)到所述閾值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外觸摸屏的模擬方法，其特征在于， 所述排布數(shù)據(jù)包括紅外發(fā)射管和紅外接收管的總數(shù)、長邊分布的數(shù)量、短邊分布的數(shù)量，以及間距和燈管寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紅外觸摸屏的模擬方法，其特征在于， 在所述光路圖中，分區(qū)域統(tǒng)計(jì)所述疏密度，每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)一個(gè)所述閾值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紅外觸摸屏的模擬方法，其特征在于， 還包括步驟:按照所述疏密度達(dá)到所述閾值的紅外發(fā)射管和紅外接收管的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，設(shè)計(jì)紅外識(shí)別算法、紅外觸摸屏的相關(guān)硬件，及紅外電路的PCB板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紅外觸摸屏的模擬方法，其特征在于， 所述疏密度為預(yù)定面積的區(qū)域所經(jīng)過的光線的數(shù)量與該區(qū)域面積的比值。
6.—種紅外觸摸屏的模擬系統(tǒng),其特征在于,包括: 數(shù)據(jù)讀取模塊，用于讀取預(yù)先設(shè)置的紅外發(fā)射管和紅外接收管的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系; 光路圖生成模塊，用于按照所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，將紅外發(fā)射管和紅外接收管連接起來，形成光路圖； 調(diào)試模塊，用于統(tǒng)計(jì)所述光路圖中光線的疏密度，并與閾值對(duì)比，若低于所述閾值，則調(diào)整所述排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，重新生成所述光路圖，直至所述疏密度達(dá)到所述閾值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紅外觸摸屏的模擬系統(tǒng)，其特征在于， 所述排布數(shù)據(jù)包括紅外發(fā)射管和紅外接收管的總數(shù)、長邊分布的數(shù)量、短邊分布的數(shù)量，以及間距和燈管寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的紅外觸摸屏的模擬系統(tǒng)，其特征在于， 所述調(diào)試模塊，還用于在所述光路圖中，分區(qū)域統(tǒng)計(jì)所述疏密度，每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)一個(gè)所述閾值。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的紅外觸摸屏的模擬系統(tǒng)，其特征在于， 還包括后期設(shè)計(jì)單元，用于按照所述疏密度達(dá)到所述閾值的紅外發(fā)射管和紅外接收管的排布數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)關(guān)系，設(shè)計(jì)紅外識(shí)別算法、紅外觸摸屏的相關(guān)硬件，及紅外電路的PCB板。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的紅外觸摸屏的模擬系統(tǒng)，其特征在于， 所述疏密度為預(yù)定面積的區(qū)域所經(jīng)過的光線的數(shù)量與該區(qū)域面積的比值。
【文檔編號(hào)】G06F3/042GK103631454SQ201310674280
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】劉偉高, 黃安麒, 左春生, 薛琛, 劉軍剛, 徐翱 申請人:廣州視睿電子科技有限公司