本發(fā)明涉及電子信息化教學用具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近幾年，教育信息化已經(jīng)越來越被國家和國民所推崇，越來越多的公司如雨后春筍涌進教育信息化領(lǐng)域，其中，以電子白板、教學一體機為主要產(chǎn)品。隨著電子白板的普及，紅外對管電子白板越來越多的進入到教室。

圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中紅外對管觸摸設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，紅外對管觸摸設(shè)備包括矩形的屏幕和位于矩形屏幕四邊的紅外對管陣列，其中紅外對管陣列包括x軸發(fā)射陣列模塊、x軸接收陣列模塊、y軸發(fā)射陣列模塊、y軸接收陣列模塊。白板上電工作后，對x軸和y軸的燈管循環(huán)進行一對一的直掃描，當有手指或者教學筆在板面觸控或者畫畫時，x軸和y軸方向都將會有陰影，此時通過判斷燈管是否被遮擋來判定觸摸的位置，這樣就形成了白板坐標，將其轉(zhuǎn)換后即形成了屏幕坐標。因此，判斷燈管是否被遮擋對白板坐標的計算十分重要。

但是現(xiàn)有的采用一對一直掃描方法進行坐標判斷時，由于其采用單燈遮擋判斷處理方法，往往只識別遮擋率超過一定閾值(例如，20％)的燈管，容易引起誤判。例如，如圖2所示，當遮擋物較細時(例如，比較細的教學筆)，如果遮擋物剛好在兩個燈的間隔處，則單燈的遮擋率往往小于該閾值(例如，左右兩燈各自只被遮擋了15％左右)，此時，如果按照目前的算法進行過濾處理，左右兩燈均不會被判定為遮擋，整個白板就會被判斷沒有遮擋，進而就被判斷沒有書寫和觸摸發(fā)生，這時就會形成斷筆，或者觸摸失效。

因此，需要一種改進的用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷方法和系統(tǒng)以解決誤判觸控失效的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷方法和系統(tǒng)以減少誤判的發(fā)生，使書寫更加流暢、穩(wěn)定。

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是一種用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷方法，包括以下步驟：

步驟s1：在相對平行設(shè)置的發(fā)射陣列模塊和接收陣列模塊之間進行掃描；

步驟s2：判斷所述接收陣列模塊的接收燈管的接收信號強度是否減小；

步驟s3：計算接收信號強度減小的連續(xù)的相鄰2個接收燈管的平均遮擋率，如果所述平均遮擋率大于第一閾值，則判定所述發(fā)射陣列模塊被遮擋。

優(yōu)選地，在所述步驟s3中，如果所述相鄰2個接收燈各自的遮擋率均不為0，所述方法還包括：

將所述相鄰2個接收燈管之間的間隔按比例轉(zhuǎn)換成間隔遮擋率。

優(yōu)選地，通過所述相鄰2個接收燈管的相應(yīng)的遮擋率和所述間隔遮擋率加權(quán)平均計算得出所述相鄰2個接收燈管的所述平均遮擋率。

優(yōu)選地，所述掃描包括直掃描和斜掃描。

相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷系統(tǒng)，包括：

掃描模塊，用于在相對平行設(shè)置的發(fā)射陣列模塊和接收陣列模塊之間進行掃描；

判斷模塊，用于判斷所述接收陣列模塊的接收燈管的接收信號強度是否減??；

計算模塊，用于計算接收信號強度減小的相鄰2個接收燈管的平均遮擋率；

所述判斷模塊還用于在所述平均遮擋率大于第一閾值時，判定所述發(fā)射陣列模塊被遮擋。

優(yōu)選地，還包括間隔遮擋率計算模塊，用于在所述相鄰2個接收燈管各自的遮擋率均不為0時，將所述相鄰2個接收燈管之間的間隔按比例轉(zhuǎn)換成間隔遮擋率。

優(yōu)選地，通過所述相鄰2個接收燈管的相應(yīng)的遮擋率和所述間隔遮擋率加權(quán)平均計算得出所述相鄰2個接收燈管的所述平均遮擋率。

優(yōu)選地，所述掃描包括直掃描和斜掃描。

實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果：本發(fā)明提供的用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷方法和系統(tǒng)，通過將信號強度減小的相鄰2個接收燈管和該2個接收燈管之間的間隔作為一個整體進行判斷，特別是在該相鄰的2燈的遮擋率均較小時，可以利用間隔遮擋率和該相鄰2個接收燈管各自的遮擋率加權(quán)平均計算放大該相鄰2個接收燈管的平均遮擋率，在該相鄰2個接收燈管的平均遮擋率大于一定閾值，即判斷該發(fā)射陣列模塊被遮擋，由此，可以有效地減少現(xiàn)有的單燈遮擋判斷對遮擋物較細造成的誤判，使書寫更加流暢、穩(wěn)定。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中紅外對管觸摸設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示為紅外對管觸摸設(shè)備被較細的遮擋物遮擋時的示意圖；

圖3為本發(fā)明一實施例提供的用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷方法的流程圖。

圖4為本發(fā)明一實施例提供的用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷系統(tǒng)的原理圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

圖3為本發(fā)明一實施例提供的用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷方法的流程圖。由于通過x軸方向或y軸方向的接收燈管的信號接收強度即可判斷是否有燈管被遮擋，因此，本實施例以位于同一矩形平面的相對平行設(shè)置的x軸發(fā)射陣列模塊和x軸接收陣列模塊為例進行說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在其他實施例中，對于位于同一矩形平面的相對平行設(shè)置的y軸發(fā)射陣 列模塊和y軸接收陣列模塊的判斷也是一樣的過程，本發(fā)明并不以此為限。其中，x軸發(fā)射陣列模塊由多個發(fā)射燈管及發(fā)射控制電路組成，x軸接收陣列模塊由多個接收燈管及接收控制電路組成，x軸發(fā)射陣列模塊的發(fā)射燈管的數(shù)量與x軸接收陣列模塊的接收燈管的數(shù)量相同，使得x軸發(fā)射陣列模塊發(fā)射燈管發(fā)射的紅外光可以被對應(yīng)的x軸接收陣列模塊的接收燈管依次接收，以實現(xiàn)x軸發(fā)射陣列模塊和x軸接收陣列模塊之間的掃描。

如圖3所示，用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷方法具體包括以下步驟：

步驟s1：在相對平行設(shè)置的發(fā)射陣列模塊和接收陣列模塊之間進行掃描。

在本發(fā)明一實施例中，在相對平行設(shè)置的x軸發(fā)射陣列模塊和x軸接收陣列模塊之間，執(zhí)行掃描，掃描包括直掃描和斜掃描。具體地，直掃描是指發(fā)射端的發(fā)射燈管與接收端的接收燈管一一對應(yīng)，即第一個發(fā)射燈管發(fā)射的紅外光被對應(yīng)的第一個接收燈管接收，第二個發(fā)射燈管發(fā)射的紅外光被對應(yīng)的第二個接收燈管接收，這樣的掃描是垂直的，每一次掃描的發(fā)射燈和接收燈的連線與發(fā)射陣列(x軸)垂直，是垂直線。斜掃描是指第一個發(fā)射燈對應(yīng)第3個接收燈或者其他的不是第一個的接收燈，每一次掃描的發(fā)射燈和接收燈的連線與發(fā)射陣列(x軸)不垂直，是斜線。

步驟s2：判斷所述接收陣列模塊的接收燈管的接收信號強度是否減小。

在本發(fā)明一實施例中，在進行掃描的過程中，如果接收燈管和發(fā)射燈管之間沒有遮擋，則發(fā)射燈管發(fā)射的紅外光會被接收燈管完全吸收；相反，如果接收燈管和發(fā)射燈管之間有遮擋(例如，教學筆在板面觸控)，則發(fā)射燈管發(fā)射的紅外光只有部分會被接收燈管接收，接收燈管的接收信號強度會減小。例如，如圖2所示，第11個發(fā)射燈管被遮擋，則第11個接收燈管的接收信號強度會減少。因此，通過監(jiān)測接收燈管的接收信號強度可以判斷是否有遮擋發(fā)生。

步驟s3：計算接收信號強度減小的相鄰2個接收燈管的平均遮擋率，如果所述平均遮擋率大于第一閾值，則判定所述發(fā)射陣列(x軸)被遮擋。

具體地，在本發(fā)明一實施例中，在判斷接收陣列模塊中有接收燈管(例如，如圖2所示的接收燈管11)的接收信號強度減小后，進一步判斷該接收燈管的左側(cè)接收燈管(例如，如圖2所示的接收燈管10)或右側(cè)接收燈管(例如，如圖2所示的接收燈管12)的接收信號強度是否減小，如果有，將該接收燈管和 該左側(cè)接收燈管或右側(cè)接收燈管作為一個整體，例如，在圖2所示的示例中，將接收燈管11和接收燈管12作為一個整體。將接收信號強度減小的相鄰2個接收燈管作為一個整體，通過計算該整體的平均遮擋率，來判斷該相鄰2個接收燈管對應(yīng)的發(fā)射燈管是否有被遮擋。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，通過接收燈管的接收信號強度的減小可以計算出對應(yīng)的接收燈管的遮擋率，計算遮擋率的方法屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。

進一步地，如果所述相鄰2個接收燈各自的遮擋率均不為0，還包括將所述相鄰2個接收燈管之間的間隔按比例轉(zhuǎn)換成間隔遮擋率的步驟。具體地，通過所述相鄰2個接收燈管的相應(yīng)的遮擋率和所述間隔遮擋率加權(quán)平均計算得出所述相鄰2個接收燈管的所述平均遮擋率。

在本發(fā)明一實施例中，當有較細的遮擋發(fā)生時，則相鄰的兩個接收燈管作為一個整體，計算兩個接收燈管的平均遮擋率，如果該平均遮擋率大于第一閾值，則判定所述發(fā)射陣列模塊被遮擋。例如，如圖2中所示的情況，發(fā)射燈管11和12被遮擋住，且遮擋率分別為20％和15％，如果按照現(xiàn)有的單燈判斷方法，只有當單燈遮擋判斷比例為30％時才會被認定為遮擋，因此，發(fā)射燈管11和12會被判定為未遮擋，產(chǎn)生誤判；而通過采用本發(fā)明提供的方法，采用相鄰兩個燈作為一個整體，這里燈管11和燈管12的遮擋率均不為0，所以，還要進一步計算其平均遮擋率，需要加上間隔遮擋率加權(quán)平均。例如，相鄰2燈的間距為一個燈的距離，則間隔遮擋率就形同遮擋了一個燈，所以，這里的間隔遮擋率為100％，此時燈管11和12的平均遮擋率為(20％+15％+1)/3＝45％，其大于30％，因此，判定發(fā)射燈管11和12均為被遮擋的燈管，進而判斷發(fā)射陣列被遮擋。進而根據(jù)發(fā)射燈管11的遮擋率來計算遮擋物的左邊沿，根據(jù)發(fā)射燈管12的遮擋率來計算遮擋物的右邊沿，來進一步計算遮擋位置。減少了誤判情況的發(fā)生，能夠支持到教細的筆書寫。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，這里加權(quán)平均計算方法不限于本實施例的一種，本發(fā)明并不以此為限。

進一步的，如果所述接收燈管11遮擋率為40％，接收燈管10和12遮擋率均為0，則該2相鄰的接收燈管的平均遮擋率為單燈接收燈管11的遮擋率，即40％，大于30％，判斷發(fā)射陣列模塊被遮擋，這種情況和現(xiàn)有的單燈遮擋判斷一樣，在此不再累述。

圖4為本發(fā)明一實施例提供的用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷系統(tǒng) 的原理圖，包括：掃描模塊410，用于在相對平行設(shè)置的發(fā)射陣列模塊和接收陣列模塊之間進行掃描；判斷模塊420，用于判斷所述接收陣列模塊的接收燈管的接收信號強度是否減??；計算模塊430，用于計算接收信號強度減小的相鄰2個接收燈管的平均遮擋率；判斷模塊420還用于在所述遮擋率之和大于第一閾值時，判定所述發(fā)射陣列模塊被遮擋。

進一步地，還包括間隔遮擋率計算模塊，用于在所述相鄰2個接收燈各自的遮擋率均不為0時，將所述相鄰2個接收燈管之間的間隔按比例轉(zhuǎn)換成間隔遮擋率。具體地，通過所述相鄰2個接收燈管的相應(yīng)的遮擋率和所述間隔遮擋率加權(quán)平均計算得出所述相鄰2個接收燈管的所述平均遮擋率。

有利地，本發(fā)明提供的用于紅外對管觸控定位的燈管遮擋判斷方法和系統(tǒng)，通過將信號強度減小的相鄰2個接收燈管和該2個接收燈管之間的間隔作為一個整體進行判斷，在該相鄰2個接收燈管的平均遮擋率大于一定閾值，即判斷該發(fā)射陣列模塊被遮擋，由此，可以有效地減少現(xiàn)有的單燈遮擋判斷對遮擋物較細造成的誤判，使書寫更加流暢、穩(wěn)定。

以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。