一种可以实现多点控制的触屏系统 技术领域 本发明涉及一种基于图像识别与图像分析技术的显示、 控制领域, 尤其涉及一种 构造多点触摸屏幕的系统和方法。
背景技术 目前, 普遍使用的触摸屏幕系统一般是通过电阻与电容原理构造的, 这种触摸屏 幕系统现已有市场应用。 伴随着人机交互人性化要求的提高, 出现了多点控制触屏系统, 现 在这种多点控制触屏系统已经开始有初步的应用。但是现有的技术生产制造成本过高, 限 制了这种技术的应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种构造多点控制触屏系统的方法, 用以提高多 点控制触屏系统的系统稳定性以及生产成本。 为解决上述技术问题, 本发明提供了一种构造多点控制触屏的系统, 包括 :
一种构造多点控制触屏的系统, 其特征在于, 包括 :
液晶显示装置, 用于将系统图像显示在触摸装置上 ;
红外光发生器组件, 用于在触摸屏上方产生具有一定厚度的红外光平面 ;
触摸装置, 用于操作者的触摸 ;
触摸点采集装置, 用于采集操作者的触摸点 ;
触摸点分析模块, 对使用触摸点采集装置采集得到的触摸点进行分析处理, 主要 处理触摸点的数量识别、 运动探测等功能 ;
触摸点操作处理模块, 用于对经过识别触摸点的操作进行定义与操作信号输出。
所述液晶显示装置包括一个用于显示的液晶屏幕, 以及液晶屏幕所需的驱动模块 等。
所述红外光发生器组件包括 : 一组用于产生具有一定厚度红外光平面的红外 LED 灯组, 一组用于支承红外 LED 灯组的红外灯组支持组件, 一组用于调整由红外 LED 灯组生成 的红外光平面的平滑程度的红外光平面调整组件。
所述触摸装置包括 : 一块用于操作者触摸的高透光度玻璃。
所述触摸点采集装置包括 : 一个用于采集红外图像的红外摄像头, 一块用于截止 可见光的非红外滤光片。
所述触摸点分析模块包括 : 一个用于锐化触摸点光斑的锐化单元, 一个用于向触 摸点赋予独立识别码的编码单元, 一个用于采集触摸点大小、 坐标、 速度等参数的记录单 元, 一个用于接收和传输触摸点信息的通信单元。
所述触摸点处理模块包括 : 一个用于接收和传输触摸点信息的通信单元, 一个用 于处理大小、 坐标、 速度等触摸点参数的处理功能单元。
本发明提供了一种构造多点控制触屏的系统和方法, 利用计算机的处理技术以实
现对屏幕的操作动作进行快速处理, 可以对操作者在触摸屏上的动作做出实时分析与处 理, 并在屏幕上实时地做出反应, 提高了传统触摸屏的操作性能, 并且仅仅利用了摄像装置 和液晶显示屏等成本较低的硬件设备, 大大降低了生产成本。 附图说明 图 1 是一种构造大屏幕多点控制触摸屏方法的一个实施例的流程图。
图 2 是一种构造大屏幕多点控制触摸屏方法的一个实施例的详细流程图。
图 3 是一种构造多点控制触屏的系统的一个实施例示意图。
图 4 是红外光发生器组件的结构示意图。
图 5 是触摸点分析模块的示意图。
图 6 是触摸点处理模块的示意图。
图 7 是一种构造多点控制触屏的系统硬件示意图。
图 8 是红外光发生器组件布置方式示意图。
实施方式
本发明提供了一种构造多点控制触屏的系统和方法, 利用计算机技术和摄像装置 以及液晶显示屏实现低成本的多点控制触屏系统, 提高了传统触屏系统的操作性能, 并大 大降低了成本。
图 1 是一种构造大屏幕多点控制触摸屏方法的一个实施例的流程图 :
步骤 S01, 液晶屏上显示计算机处理过的图像, 同时在初次使用时对屏幕进行初始 化, 以建立液晶屏坐标与触摸装置坐标之间的联系 ;
步骤 S02, 采集触摸装置上的触摸信息, 并将触摸信息传送至触摸点分析模块进行 触摸点分析 ;
步骤 S03, 将分析后的触摸点信息传送至触摸点处理模块, 并将触摸点的信息转化 为可供计算机识别的操作信息 ;
步骤 S04, 计算机中央处理器处理由触摸点处理模块传来的操作信号并根据此操 作信号实现计算机控制操作。
图 2 是一种构造大屏幕多点控制触摸屏方法的一个实施例的详细流程图 :
步骤 S1, 液晶显示屏显示由计算机输出的图像 ;
步骤 S2, 系统判断是否是首次使用系统。
步骤 S2-1, 如果是首次使用该系统, 则液晶显示屏输出初始化界面 ;
步骤 S2-2, 如果不是首次使用该系统, 则液晶显示屏输出正常图像 ;
步骤 S2-3, 在初始化阶段, 液晶屏四周及屏幕中心显示触摸标识 ;
步骤 S2-4, 触摸点处理模块将采集到的触摸点坐标与液晶屏上触摸标识的坐标进 行比对, 建立液晶屏坐标与触摸装置坐标之间的联系 ;
以上步骤 S1、 S2-1、 S2-2、 S2-3、 S2-4 为图 1 中步骤 S01 的详细过程。
步骤 S3, 操作者对触摸屏进行操作, 做出拖动、 点击 ( 单双击 ) 等动作 ;
步骤 S4, 操作者的手指反射由红外光发生器组件发射出的红外光 ;
步骤 S5, 红外摄像头捕捉到反射的红外光, 反射后的红外光在摄像头内表现为触 摸点, 通过摄像头的信号电缆将图像信号传送至触摸点分析模块 ;
步骤 S6, 触摸点分析模块将红外摄像头得到的图像资料进行预处理, 包括将触摸 点进行边缘锐化处理, 具体就是使用拉普拉斯算子和高通滤波方法将触摸点模糊不清的边 缘处理得清晰, 并为每个触摸点赋予一个独立的识别码, 记录各个触摸点的大小、 坐标等。
以上步骤 S3、 S4、 S5、 S6 为图 1 中步骤 S02 的详细过程。
步骤 S7, 触摸点分析模块通过内部通讯协议将触摸点的信息传输给触摸点处理模 块;
步骤 S8, 触摸点处理模块接受由触摸点分析模块传来的触摸点信号 ;
步骤 S9, 触摸点处理模块根据每个具有独立标识触摸点的大小以及坐标的变化判 断触摸点所处的状态 ( 按下、 松开、 拖动等 ) ;
步骤 S10, 触摸点处理模块将触摸点所处的状态转变为计算机可以识别的信号, 并 将此信号传递至计算机中央处理器。
以上步骤 S7、 S8、 S9、 S10 为图 1 中步骤 S03 的详细过程。
步骤 S11, 计算机中央处理器处理由触摸点处理模块传来的操作信号并根据此操 作信号实现计算机控制操作 ;
图 3 是一种构造多点控制触屏的系统的一个实施例示意图, 包括 : 液晶显示装置 1, 用于显示图像 ;
红外光发生器组件 2, 用于产生红外光平面 ;
触摸装置 3, 用于操作者的触摸 ;
触摸点采集装置 4, 用于采集操作者的触摸点 ;
触摸点分析模块 5, 用于进行触摸点的数量识别、 运动探测等功能, 以及向每个触 摸点赋予独立的识别码, 同时对触摸点进行边缘锐化处理 ;
触摸点操作处理模块 6, 用于对经过识别触摸点的操作进行定义与操作信号输出。
图 4 是红外光发生器组件的结构示意图, 包括 :
红外 LED 灯组 21, 用于产生具有一定厚度的红外光平面。根据不同触摸屏幕大小 的需要, 可以使用不同数量的红外 LED 灯组用于产生红外光平面 ;
红外灯组支持组件 22, 用于支承红外 LED 灯组 ;
红外光平面调整组件 23, 用于调整由红外 LED 灯组生成的红外光平面的平滑程 度。
图 5 是触摸点分析模块的示意图, 包括 :
锐化单元 41, 用于锐化触摸点边缘 ;
编码单元 42, 用于向触摸点赋予独立的识别码 ;
记录单元 43, 用于记录触摸点大小、 坐标、 速度等参数 ;
通信单元 44, 用于触摸点信息的接收与传输。
图 6 是触摸点处理模块的示意图, 包括 :
处理功能单元 51, 用于处理触摸点的大小、 坐标、 速度等参数 ;
通信单元 52, 用于触摸点信息的接收与传输。
图 7 是一种构造多点控制触屏的系统硬件示意图, 包括 :
液晶屏幕 6, 与计算机 9 连接, 用于显示计算机中的图像 ; 红外摄像头 7, 与计算机 9 连接, 用于采集操作者在触摸屏 8 上的操作, 同时红外光发生器组件模块 2 作为红外摄像
头的辅助措施用于制造红外光平面, 红外滤光片 11 作为红外摄像头的辅助措施用于过滤 环境可见光 ;
计算机 9, 该计算机内存储有集成了触摸点分析模块 1、 触摸点处理模块 2 以及图 像处理软件。利用计算机中央处理器的计算功能实现触摸点分析模块、 触摸点处理模块的 计算要求。红外摄像头将采集到的触摸点图像信息传输至存储于计算机内, 该图像信息经 过触摸点分析模块、 触摸点处理模块的分析处理后转变为可由计算机中央处理器识别的计 算机操作信息, 同时计算机中央处理器将此操作信息用于改变液晶屏幕显示的图像。这样 整个系统就实现了用多个可以识别的控制点控制计算机操作, 并更新液晶显示屏上显示的 图像的效果。
图 8 是红外光发生器组件布置方式示意图, 包括红外光发生器组件 2、 液晶显示屏 6。 四排红外光发生器组件分别均匀排列在液晶显示器四周, 主要用于在液晶屏上方产生具 有一定厚度的红外光层。
以上所述的只是本发明实施例中效果较好的一个, 不能以此来限定本发明之权利 范围, 因此依照本发明权利所做的等同变化, 仍然属于本发明所涵盖的范畴。 本领域内技术 人员对本发明进行的任何非实质性变更均包含在本发明内。