本發(fā)明涉及紅外觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種紅外觸摸屏中觸點位置和形狀信息存儲的方法和裝置。

背景技術(shù)：

圖1是相關(guān)技術(shù)中紅外觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，現(xiàn)有的紅外觸摸屏呈矩形結(jié)構(gòu)，包括一個觸摸面板11、沿觸摸面板四周設(shè)置的電路板12、排布在電路板上的紅外發(fā)射管13和接收管14、以及用于獲得觸摸坐標(biāo)數(shù)據(jù)的控制器15。通常紅外觸摸屏采用一個紅外發(fā)射管13發(fā)光，對面多個紅外接收管14同時接收，由此形成光網(wǎng)，當(dāng)有觸摸操作時，控制器15根據(jù)光網(wǎng)中的光路是否被阻斷來獲得觸摸點的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

圖2是傳統(tǒng)紅外觸控算法僅計算觸摸點坐標(biāo)的示意圖，如圖2所示，多數(shù)廠家采用的紅外觸摸屏方案中，控制器僅計算出觸摸點坐標(biāo)（X,Y），然后將觸摸點坐標(biāo)（X,Y）存儲至紅外觸摸屏中，這種方案僅能判斷出觸摸點的位置。

圖3是改進(jìn)后的紅外觸控算法計算觸摸點寬度和高度的示意圖，如圖3所示，部分廠家采用的紅外觸摸屏方案中，控制器也粗略估算觸摸點的寬度和高度，其中，這里觸摸點的寬度和高度分別是指：發(fā)生觸摸操作時，正掃方向上連續(xù)被遮擋光路的起始邊界到終止邊界的距離；然后將觸摸點信息按一定格式（X,Y,Width,Height）存儲至紅外觸摸屏中。這種方案雖粗略估算觸摸點的寬度和高度，但是當(dāng)觸摸物傾斜觸摸觸控區(qū)域時，求取的觸摸點位置和形狀偏差較大（圖3求出的觸摸點是具有Width和Height的矩形區(qū)域）。

由此可知，傳統(tǒng)廠家所采用的紅外觸摸屏方案在觸摸點輪廓計算和描述上存在缺陷，將真實觸摸點的坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換為安裝該紅外觸摸屏的上位機系統(tǒng)所能接受的數(shù)據(jù)后，通過紅外觸摸屏接口傳輸至上位機，上位機根據(jù)這些數(shù)據(jù)無法準(zhǔn)確識別出觸摸點的真實輪廓和形狀，更談不上判斷出觸控區(qū)域內(nèi)的觸摸物是一支筆還是一個黑板擦。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實施例提供一種紅外觸摸屏中觸點位置和形狀信息存儲的方法和裝置，能夠存儲包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的觸摸點輪廓的位置和形狀信息，以利于對觸摸點輪廓的位置和形狀信息的進(jìn)一步處理。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實施例所采用的技術(shù)方案是：

第一方面，提供一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲方法，所述方法包括步驟：

將用于表征觸摸點輪廓的位置和形狀信息，以包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的三個字段的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存儲；其中，所述觸摸點輪廓是在一個掃描周期內(nèi)，執(zhí)行多個掃描方向掃描確定多個觸摸區(qū)域，再由多個觸摸區(qū)域的交集而確定。

第二方面，提供一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置，所述裝置包括：

存儲模塊，用于將用于表征觸摸點輪廓的位置和形狀信息，以包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的三個字段的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存儲；其中，所述觸摸點輪廓是在一個掃描周期內(nèi)，執(zhí)行多個掃描方向掃描確定多個觸摸區(qū)域，再由多個觸摸區(qū)域的交集而確定。

第三方面，提供一種觸控終端設(shè)備，該設(shè)備包括紅外觸摸屏，設(shè)于所述紅外觸摸屏四周的紅外發(fā)射管和紅外接收管，以及上述第二方面所述的一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置。

本發(fā)明實施例提供的一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲方法和裝置，確定觸摸點輪廓后，通過將用于表征觸摸點輪廓的位置和形狀信息，以包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的三個字段的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存儲，以利于對觸摸點輪廓的位置和形狀信息的進(jìn)一步處理。如：在紅外觸摸屏與上位機之間的通訊中，通過傳輸包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的觸摸點輪廓的位置和形狀信息，可實現(xiàn)觸摸點真實輪廓和形狀的還原，增加上位機二次開發(fā)應(yīng)用程序的應(yīng)用場景和紅外觸摸屏的應(yīng)用領(lǐng)域，提升用戶體驗和滿意度。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例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)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是相關(guān)技術(shù)中紅外觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是傳統(tǒng)紅外觸控算法僅計算觸摸點坐標(biāo)的示意圖。

圖3是改進(jìn)后的紅外觸控算法計算觸摸點寬度和高度的示意圖。

圖4是本發(fā)明提供的一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲方法流程示意圖。

圖5是求取的觸摸點輪廓的示意圖。

圖6是初步確定的候選觸摸點示意圖。

圖7是本發(fā)明提供的另一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲方法流程示意圖。

圖8是上位機擬合和還原出的觸摸點真實輪廓的示意圖。

圖9為本發(fā)明提供的一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置的示意圖。

圖10為本發(fā)明提供的另一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置的示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，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(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(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)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例一

參照圖4，針對傳統(tǒng)廠家所采用的紅外觸摸屏方案在觸摸點輪廓計算和描述上存在的缺陷，本發(fā)明實施例提供一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲方法，可應(yīng)用于上述圖1所示的紅外觸摸屏中，該方法可以包括以下步驟：

步驟S11：確定用于表征觸摸點輪廓的位置和形狀信息，其中，該觸摸點輪廓的位置和形狀信息包含觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)。

當(dāng)觸摸物在紅外觸摸屏上發(fā)生觸摸操作時，形成觸摸點的物體會遮擋多條光路，在對應(yīng)的紅外接收燈管一端會表現(xiàn)出接收信號的衰減，因而可以通過判斷每一紅外接收燈管的接收信號強度來判定對應(yīng)的光路是否被遮擋，然后再將連續(xù)被遮擋的多條光路形成的區(qū)域確定為一個觸摸區(qū)域，因此，每一觸摸點遮擋多個掃描方向的光路會形成多個觸摸區(qū)域。

具體的，當(dāng)觸摸物在紅外觸摸屏上觸摸時，在一個掃描周期內(nèi)，執(zhí)行多個掃描方向掃描確定多個觸摸區(qū)域，由多個觸摸區(qū)域的交集確定觸摸點輪廓，同時獲取觸摸點輪廓的各頂點坐標(biāo)和頂點數(shù)目。其中，觸摸點輪廓呈不規(guī)則多邊形，該多邊形各頂點坐標(biāo)可通過諸如多線相交或點統(tǒng)計法等得到。

示例性的，參照圖5，圖5是求取的觸摸點輪廓的示意圖：

一個掃描周期內(nèi)，執(zhí)行兩個掃描方向掃描確定4個觸摸區(qū)域51-54，由這4個觸摸區(qū)域先后疊加確定觸摸點輪廓，該觸摸點輪廓是由V₁（V_1X,V_1Y）、V₂（V_2X,V_2Y）、V₃（V_3X,V_3Y）、V₄（V_4X,V_4Y）、V₅（V_5X,V_5Y）、V₆（V_6X,V_6Y）和V₇（V_7X,V_7Y）這7個頂點構(gòu)成的不規(guī)則六邊形。

當(dāng)紅外觸摸屏上發(fā)生多點觸摸時，在一個掃描周期內(nèi)，執(zhí)行多個掃描方向掃描確定多個觸摸區(qū)域，由多個觸摸區(qū)域的交集確定多個候選觸摸點。其中，該多個候選觸摸點包括有詭點和真點，詭點為真點的影子點，此時就需要去除詭點，判定真點。

示例性的，參照圖6，圖6是初步確定的候選觸摸點示意圖：

一個周期內(nèi)，執(zhí)行兩個掃描方向掃描確定8個觸摸區(qū)域61-68，分別由觸摸區(qū)域61、62、65和66的交集確定候選觸摸點A，由觸摸區(qū)域63、64、67和68的交集確定候選觸摸點B，由觸摸區(qū)域63、64、65和66的交集確定候選觸摸點C，由觸摸區(qū)域61、62、67和68的交集確定候選觸摸點D。

進(jìn)而，可采用多種可行的去詭算法判斷出候選觸摸點A和B是真點，候選觸摸點C和D是詭點，從而再獲取真點A和B輪廓的各頂點坐標(biāo)和頂點數(shù)目。例如：去詭算法可為：以正掃光路層中被遮擋的光路計算候選觸摸點；依次遍歷每個候選觸摸點，查看過當(dāng)前候選觸摸點的至少一條光線是否被遮擋；根據(jù)被遮擋情況判定當(dāng)前候選觸摸點的真?zhèn)?。?dāng)然此處不對去詭算法作具體限定。

還需說明的是，執(zhí)行的掃描方向越多，確定的觸摸區(qū)域越多，從而由多個觸摸區(qū)域交集確定的觸摸點輪廓更接近于觸摸物的真實形狀。但是執(zhí)行的掃描方向越多，掃描光路則越多，掃描效率隨之降低。可選的，本實施例還可以選擇多種可行的方式確定觸摸點輪廓，以減少掃描光路數(shù)，提高掃描效率。

進(jìn)一步的，采用多邊形疊加法計算觸摸點輪廓的面積，以及由該觸摸點輪廓的面積確定其形心坐標(biāo)。

可選的，本實施例可采用多種方式求解觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)，例如：觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)（X,Y）的計算公式如下：

上述公式中，A_i表示第i個小多邊形的面積；（x_i,y_i）表示第i個小多邊形的形心坐標(biāo)。

示例性的，如圖5所示，求取的觸摸點輪廓呈不規(guī)則六邊形，該不規(guī)則六邊形可由△V₁V₂V₇、△V₂V₃V₇、△V₃V₄V₇、△V₄V₅V₇和△V₅V₆V₇疊加而成，然后計算出每個三角形的面積和其形心坐標(biāo)，進(jìn)而5個三角形面積相加得出觸摸點輪廓的面積，再利用上述計算公式求出觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)（X,Y）。

需要說明的是，當(dāng)幾何體為勻質(zhì)物體時，形心與重心重合。也就是說，上述每個三角形的形心坐標(biāo)是三角形三邊中線的交點坐標(biāo)。進(jìn)一步的，上述形成觸摸點的多邊形的形心與其重心也重合。

步驟S12：將該觸摸點輪廓的位置和形狀信息，以包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的三個字段的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存儲。

其中，這里以觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及按順時針或逆時針排序后的各頂點坐標(biāo)的三個字段的數(shù)據(jù)格式，將該觸摸點輪廓的位置和形狀信息存儲至紅外觸摸屏中，有利于對觸摸點輪廓的位置和形狀信息的進(jìn)一步處理，如：滿足后續(xù)連接紅外觸摸屏的上位機對觸摸物形狀識別的需求。

示例性的，圖5所示求取的觸摸點輪廓中，按上述數(shù)據(jù)格式存儲的觸摸點輪廓的位置和形狀信息可以是：

（X,Y,V_NUM,V_1X,V_1Y,V_2X,V_2Y,V_3X,V_3Y,V_4X,V_4Y,V_5X,V_5Y,V_6X,V_6Y,V_7X,V_7Y）或（X,Y,V_NUM,V_1X,V_1Y,V_7X,V_7Y,V_6X,V_6Y,V_5X,V_5Y,V_4X,V_4Y,V_3X,V_3Y,V_2X,V_2Y）。

需要說明的是，觸摸點輪廓的位置和形狀信息不局限于采用上述數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存儲。

本發(fā)明實施例提供的一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲方法，確定觸摸點輪廓后，通過將用于表征觸摸點輪廓的位置和形狀信息，以包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的三個字段的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存儲，以利于對觸摸點輪廓的位置和形狀信息作進(jìn)一步處理。

此外，參照圖7，圖7是本發(fā)明提供的另一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲方法流程示意圖。在上述圖4的基礎(chǔ)上，本發(fā)明實施例步驟S12之后還可以包括：

步驟S13：上傳該觸摸點輪廓的位置和形狀信息，以供安裝紅外觸摸屏的上位機擬合并還原出觸摸點真實輪廓。

具體的，在紅外觸摸屏與上位機之間的通訊中，控制器將包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的觸摸點輪廓的位置和形狀信息，轉(zhuǎn)換為安裝紅外觸摸屏的上位機系統(tǒng)能接受的數(shù)據(jù)，并通過紅外觸摸屏接口，如RS232串口或USB等通訊接口，上傳上述數(shù)據(jù)格式的觸摸點輪廓的位置和形狀信息，結(jié)合預(yù)設(shè)的觸摸物范圍或觸摸物輪廓擬合方法，進(jìn)行各點輪廓擬合及還原。

參照圖8，圖8是上位機擬合和還原出的觸摸點真實輪廓的示意圖。圖5所示求取的觸摸點輪廓，經(jīng)擬合得出形成該觸摸點真實輪廓的觸摸物形狀實際是橢圓形。這樣在實際應(yīng)用中，上位機能夠識別出觸摸物的真實形狀，例如可以判斷觸控區(qū)域內(nèi)的觸摸物是一支筆還是一個黑板擦，以此增加上位機二次開發(fā)應(yīng)用程序的應(yīng)用場景，提升紅外觸摸屏附加價值，提升用戶體驗和滿意度。

實施例二

根據(jù)上述紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲方法，本發(fā)明實施例還提供一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置，以下就本發(fā)明的紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。

參照圖9，本發(fā)明實施例提供的一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置，可以包括：

存儲模塊91，用于將用于表征觸摸點輪廓的位置和形狀信息，以包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的三個字段的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存儲；其中，所述觸摸點輪廓是在一個掃描周期內(nèi)，執(zhí)行多個掃描方向掃描確定多個觸摸區(qū)域，再由多個觸摸區(qū)域的交集而確定。

具體的，在一個掃描周期內(nèi)，執(zhí)行多個掃描方向掃描確定多個觸摸區(qū)域，由多個觸摸區(qū)域的交集確定觸摸點輪廓，同時獲取觸摸點輪廓的各頂點坐標(biāo)和頂點數(shù)目；其中，觸摸點呈不規(guī)則多邊形，該多邊形各頂點坐標(biāo)可通過諸如多線相交或點統(tǒng)計法等得到。

進(jìn)一步的，采用多邊形疊加法計算觸摸點輪廓的面積，以及由該觸摸點輪廓的面積確定其形心坐標(biāo)。

更進(jìn)一步的，以觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及按順時針或逆時針排序后的各頂點坐標(biāo)的三個字段的數(shù)據(jù)格式，將該觸摸點輪廓的位置和形狀信息存儲至紅外觸摸屏中，有利于對觸摸點輪廓的位置和形狀信息的進(jìn)一步處理。

此外，參照圖10，圖10是本發(fā)明提供的另一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置的示意圖。在上述圖9的基礎(chǔ)上，該裝置還可以包括：

上傳模塊92，用于上傳所述觸摸點輪廓的位置和形狀信息，以供安裝所述紅外觸摸屏的上位機擬合并還原出觸摸點真實輪廓。

具體的，在紅外觸摸屏與上位機之間的通訊中，控制器將包含有觸摸點輪廓的形心坐標(biāo)、頂點數(shù)目以及各頂點坐標(biāo)的觸摸點輪廓的位置和形狀信息，轉(zhuǎn)換為安裝紅外觸摸屏的上位機系統(tǒng)能接受的數(shù)據(jù)，并通過紅外觸摸屏接口，如RS232串口或USB等通訊接口，上傳上述數(shù)據(jù)格式的觸摸點輪廓的位置和形狀信息，結(jié)合預(yù)設(shè)的觸摸物范圍或觸摸物輪廓擬合方法，進(jìn)行各點輪廓擬合及還原。

關(guān)于本發(fā)明實施例二提供的紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置的更多說明可以參考上述實施例一提供的存儲方法的具體描述，其實現(xiàn)原理和有益效果類似，在此不再詳細(xì)說明。

為了描述的方便，描述以上裝置時以功能分為各種模塊分別描述。當(dāng)然，在實施本發(fā)明時可以把各模塊的功能在同一個或多個軟件和/或硬件中實現(xiàn)。

實施例三

本發(fā)明實施例還提供一種觸控終端設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行上述程序時實現(xiàn)以下步驟，該步驟包括權(quán)實施例一中任一的存儲方法。

相應(yīng)的，以及該觸控終端設(shè)備還可為包括：紅外觸摸屏，設(shè)于所述紅外觸摸屏四周的紅外發(fā)射管和紅外接收管，以及圖9-圖10提供的一種紅外觸摸屏中基于觸摸點輪廓的位置和形狀信息的存儲裝置。

以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。