专利名称：触摸定位方法和装置、以及触摸屏和显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及光电技术领域，尤其涉及一种触摸定位方法和装置、以及触摸屏和显不器。
背景技术：
随着计算机技术的普及，在20世纪90年代初出现了一种新的人机交互技术一触摸屏技术。采用这种技术，使用者只要用手轻轻地触摸计算机显示屏上的图形或文字就能操作计算机，从而摆脱了键盘和鼠标的束缚，极大地方便了使用者。带摄像头触摸屏是一种通过摄像头采集触摸物的图像数据，再将图像数据传送给处理单元进行处理，从而检测出触摸物的位置信息的触摸屏。其中，检测出的触摸物的位置信息的精确程度与摄像头采集的图像数据的质量有密切关系。因此为了使摄像头采集高质量的图像数据，这种触摸屏上会装有光源。现有技术中，通常在摄像头对面的触摸屏框架上安装一排红外反射管作为光源，但是这种光源造价成本过高，从而导致带摄像头触摸屏的生产成本较高，影响该种触摸屏的推广应用。为了克服成产成本过高的问题，出现了一种新的带摄像头触摸屏，如图1所示，为现有技术中带摄像头触摸屏的结构示意图，包括触摸屏框架14、安装在触摸屏框架14的一条边缘的两端的两个红外摄像头9和10、分别安装在邻近红外摄像头9和10的位置处的两个红外光源12和13、安装在触摸屏框架边缘的回归反射条11、以及分别与红外摄像头9和 10连接的处理单元15。其中，触摸屏框架14的内部为触摸检测区16，回归反射条11将由红外光源12和13发射的光分别反射到红外摄像头9和10，红外摄像头9和10分别采集图像数据并将该图像数据发送到处理单元15，处理单元15处理该图像数据以确定触摸物的位置信息。由于回归反射条11的成本较低，因此大大降低了触摸屏的生产成本。但是， 发明人在研究本实用新型的过程中发现，随着红外光源12和13发射到回归反射条11的光的入射角以及距离的增大，回归反射条11的反射效率减小，回归反射条11反射回红外摄像头9和10的光将减少，从而导致红外摄像头9和10采集的图像数据的亮度不均勻，其中， 红外摄像头9和10采集的图像数据中由回归反射条11上反射效率较低的区域反射的光形成的图像块的亮度较小，而由回归发射条11上反射效率较高的区域反射的光形成的图像块的亮度较大，触摸屏根据红外摄像头9和10采集的图像数据检测触摸物时，若触摸物的像位于图像数据中由回归反射条11上反射效率较低的区域反射的光形成的图像块上，触摸屏将不能识别出触摸物，从而降低了触摸屏检测触摸物的精度，其中，入射角指的是红外光源12发射到回归反射条11的光与回归反射条11的表面的法线的夹角。
发明内容
本发明提供一种触摸定位方法和装置、以及触摸屏和显示器，用以实现提高成像设备采集的图像数据的亮度均勻性，从而提高触摸屏检测触摸物的精度。本发明提供一种触摸定位方法，所述方法应用于包括至少两个成像设备、至少两个光源和回归反射条的触摸屏，所述方法包括获取所述至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，所述第一图像数据的亮度大于所述第二图像数据的亮度，所述第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，所述第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块，所述第一暗图像块和所述第二暗图像块由所述回归反射条的第一区域反射的光形成，所述第一亮图像块和所述第二亮图像块由所述回归反射条的第二区域反射的光形成，所述第一区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域，将所述第二图像数据中的第二暗图像块采用所述第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；根据所述至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。本发明还提供一种触摸定位装置，所述装置应用于包括至少两个成像设备、至少两个光源和回归反射条的触摸屏，所述装置包括图像数据获取模块，用于获取所述至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，所述第一图像数据的亮度大于所述第二图像数据的亮度，所述第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，所述第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块，所述第一暗图像块和所述第二暗图像决由所述回归反射条的第一区域反射的光形成，所述第一亮图像块和所述第二亮图像块由所述回归反射条的第二区域反射的光形成，所述第一区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域；图像块取代模块，用于将所述第二图像数据中的第二暗图像块采用所述第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；触摸物获取信息获取模块，用于根据所述至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。本发明还提供一种触摸屏，包括至少两个成像设备、至少两个光源和回归反射条， 还包括触摸定位装置，与所述至少两个成像设备连接，用于获取所述至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，所述第一图像数据的亮度大于所述第二图像数据的亮度，所述第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，所述第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块，所述第一暗图像块和所述第二暗图像块由所述回归反射条的第一区域反射的光形成， 所述第一亮图像块和所述第二亮图像块由所述回归反射条的第二区域反射的光形成，所述第一区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域，将所述第二图像数据中的第二暗图像块采用所述第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；根据所述至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。本发明还提供一种显示器，包括显示单元和触摸屏，所述触摸屏包括至少两个成像设备、至少两个光源和回归反射条，所述触摸屏还包括触摸定位装置，与所述至少两个成像设备连接，用于获取所述至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，所述第一图像数据的亮度大于所述第二图像数据的亮度，所述第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，所述第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块，所述第一暗图像块和所述第二暗图像块由所述回归反射条的第一区域反射的光形成， 所述第一亮图像块和所述第二亮图像块由所述回归反射条的第二区域反射的光形成，所述第一区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域，将所述第二图像数据中的第二暗图像块采用所述第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；根据所述至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。在本发明中，将至少两个成像设备采集的连续两帧图像数据中亮度较小的第二图像数据中的第二暗图像块采用连续两帧图像数据中亮度较大的第一图像数据中的第一暗图像块取代，最后根据至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，因此，至少两个成像设备的新的第二图像数据的亮度比原始的第二图像数据的亮度均勻，当采用至少两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，若触摸物的像位于新的第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块上，也可以将该触摸物识别出来，从而提高了触摸屏识别触摸物的精度。。
图1为现有技术中带摄像头触摸屏的结构示意图；图2为本发明触摸定位方法第一实施例中触摸屏的结构示意图；图3为本发明触摸定位方法第一实施例的流程示意图；图4为本发明触摸定位方法第二实施例中触摸屏的结构示意图；图5为本发明触摸定位方法第二实施例中各图像数据的一种亮度示意图；图6为本发明触摸定位方法第二实施例中各图像数据的另一种亮度示意图；图7为本发明触摸定位方法第三实施例的流程示意图；图8为本发明触摸定位方法第四实施例中触摸屏的结构示意图；图9为本发明触摸定位方法第四实施例中各图像数据的亮度示意图；图10为本发明触摸定位装置第一实施例的结构示意图；图11为本发明显示器实施例的结构示意图。
具体实施例方式下面结合说明书附图和具体实施方式
对本发明作进一步的描述。触摸定位方法第一实施例本实施例应用于一种包括至少两个成像设备、至少两个光源和回归反射条的触摸屏，该触摸屏的结构如下如图2所示，为本发明触摸定位方法第一实施例中触摸屏的结构示意图，可以包括至少两个光源211、212……21η，回归反射条11，至少两个成像设备231、 232……23m，处理单元15，其中，m和η为大于或等于2的自然数。至少两个光源211、212……21η安装在触摸屏的触摸检测区16周围。回归反射条 11安装在触摸检测区16周围。至少两个成像设备231、232……2 !分别安装在邻近至少两个光源211、212……21η的位置，每个成像设备附近具有至少一个光源。处理单元15与至少两个成像设备231、232……2 !和至少两个光源211、212……21η连接。至少两个光源211,212……21η中的每个光源发射的光覆盖触摸检测区16，回归反射条11将至少两个光源211、212……21η发射的光发射到至少两个成像设备231、232……23m，至少两个成像设备231、232……2 !采集图像数据，处理单元15对至少两个成像设备231、232……2 !采集的图像数据进行处理，采用三角测量法获取触摸物的位置信息，其中，三角测量法为现有技术，在此不再赘述。本实施例中成像设备的采样频率是现有技术中成像设备的采集频率的2倍，例如在现有技术中，成像设备的采样频率为60帧/秒，那么在本实施例中，成像设备的采样频率可以为120帧/秒。如图3所示，为本发明触摸定位方法第一实施例的流程示意图，可以包括如下步骤步骤31、处理单元将第二图像数据中的第二暗图像块采用第一图像数据中的第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；具体地，处理单元可以通过改变至少两个光源的输入电流的大小，来改变至少两个光源的发光强度，从而使得成像设备采集的图像数据的亮度发生变化；每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，第一图像数据的亮度大于第二图像数据的亮度，第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块，第一暗图像块和第二暗图像块由回归反射条的第一区域反射的光形成，第一亮图像块和第二亮图像块由回归反射条的第二区域反射的光形成，第一区域包括回归反射条上反射效率最低的区域。步骤32、处理单元根据至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位
直fe息；具体地，第二图像数据中较暗的第二暗图像块被第一图像数据中的第一暗图像块取代，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，因此，第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块的亮度被增强，当处理单元采用至少两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，可以降低误认为回归反射条上反射效率最低的区域存在触摸物的可能性，从而可以获得更准确的触摸物的位置信息。在本实施例中，处理单元将至少两个成像设备采集的连续两帧图像数据中亮度较小的第二图像数据中的第二暗图像块采用连续两帧图像数据中亮度较大的第一图像数据中的第一暗图像块取代，最后处理单元根据至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，因此，至少两个成像设备的新的第二图像数据的亮度比原始的第二图像数据的亮度均勻，当处理单元采用至少两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，若触摸物的像位于新的第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块上，也可以将该触摸物识别出来，从而提高了触摸屏识别触摸物的精度。触摸定位方法第二实施例本实施例应用于如下触摸屏如图4所示，为本发明触摸定位方法第二实施例中触摸屏的结构示意图，与图2所示结构示意图的不同之处在于，本实施例还可以包括触摸屏框架，触摸屏框架包括第一边缘201、第二边缘202、第三边缘203和第四边缘204 ；在本实施例中，成像设备的数量为两个，包括第一成像设备231和第二成像设备232，其中，第一成像设备231安装在第一边缘201和第二边缘202的交角处，第二成像设备232安装在第一边缘201和第四边缘204的交角处；回归反射条11安装在第二边缘202、第三边缘203和第四边缘204 ；在本实施例中，光源的数量为两个，包括第一光源211和第二光源212，第一光源211安装在邻近第一成像设备231的位置处，第二光源212安装在邻近第二成像设备 232的位置处。与上一实施例的不同之处在于，再参见图4所示结构示意图，对于第一成像设备 231，第一区域可以包括第三边缘203靠近第四边缘204的部分区域(如区域A所示)以及第四边缘204靠近第三边缘203的部分区域(如区域B所示)，第二区域可以为第三边缘203和第四边缘204上除第一区域外的其他区域，其中，在区域A，第一光源211发射到回归反射条11的光的入射角较大，回归反射条11在该区域的反射效率较差而且第一光源 211距离该区域较远，因此，第一成像设备231采集的该区域的图像数据的亮度较差，例如 区域A具体可以为第一光源211发射到回归反射条11的光的入射角大于55度的区域，在区域B，第一光源211距离该区域较远，因此，第一成像设备231采集的该区域的图像数据的亮度也较差。对于第二成像设备232，第一区域可以包括第三边缘203靠近第二边缘202 的部分区域(如区域C所示)以及第二边缘202靠近第三边缘203的部分区域(如区域D 所示)，第二区域可以为第二边缘202和第三边缘203上除第一区域外的其他区域，其中，在区域C，第二光源212发射到回归反射条11的光的入射角较大，回归反射条11在该区域的反射效率较差而且第二光源212距离该区域较远，因此，第二成像设备232采集的该区域的图像数据的亮度较差，例如区域C具体可以为第二光源212发射到回归反射条11的光的入射角大于阳度的区域，在区域D，第二光源212距离该区域较远，因此，第二成像设备232 采集的该区域的图像数据的亮度也较差。如图5所示，为本发明触摸定位方法第二实施例中各图像数据的一种亮度示意图，第一图像数据块包括第一暗图像块511和第一亮图像块 512，第二图像数据包括第二暗图像块513和第二亮图像块514，第一图像块511和第三图像块513由回归反射条的第一区域反射的光形成，第二图像块512和第四图像块514由回归反射条的第二区域反射的光形成，新的第二图像数据包括第一暗图像块511和第一亮图像块 512。进一步地，在本实施例中，对于第一成像设备231，第一区域还可以包括第三边缘 203靠近第四边缘204的部分区域以及第四边缘204的全部区域，对于第二成像设备232， 第一区域还可以包括第三边缘203靠近第二边缘202的部分区域以及第二边缘202的全部区域。如图6所示，为本发明触摸定位方法第二实施例中各图像数据的另一种亮度示意图， 第一图像数据块包括第一暗图像块611和第一亮图像块612，第二图像数据包括第二暗图像块613和第二亮图像块614，第一图像块611和第三图像块613由回归反射条的第一区域反射的光形成，第二图像块612和第四图像块614由回归反射条的第二区域反射的光形成， 新的第二图像数据包括第一暗图像块611和第一亮图像块612。在本实施例中，处理单元将至少两个成像设备采集的连续两帧图像数据中亮度较小的第二图像数据中的第二暗图像块采用连续两帧图像数据中亮度较大的第一图像数据中的第一暗图像块取代，最后处理单元根据两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，因此，至少两个成像设备的新的第二图像数据的亮度比原始的第二图像数据的亮度均勻，当处理单元采用两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，若触摸物的像位于新的第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块上时，也可以将该触摸物识别出来，从而提高了触摸屏识别触摸物的精度。触摸定位方法第三实施例本实施例应用的触摸屏的结构可以参见图2所示结构示意图，在此不再赘述。在本实施例中，成像设备的采样频率是现有技术中成像设备的采集频率的3倍， 例如在现有技术中，成像设备的采样频率为60帧/秒，那么在本实施例中，成像设备的采样频率可以为180帧/秒。另外，与触摸定位方法第一实施例的不同之处在于，在本实施例中，至少两个成像设备采集的连续三帧图像数据中，除了包括相邻的第一图像数据和第二图像数据外，还可以包括第三图像数据，第三图像数据与第一图像数据或第二图像数据相邻，第三图像数据的亮度小于第一图像数据的亮度并且大于第二图像数据的亮度。此外，与触摸定位方法第一实施例的不同之处在于，在本实施例中，第一暗图像块包括第一最暗图像块和第一亚暗图像块，第一区域包括第一子区域和第二子区域，第一子区域包括回归反射条上反射效率最低的区域，第一最暗图像块由第一子区域反射的光形成，第一亚暗图像块由第二子区域反射的光形成，第三图像数据包括第三亚暗图像块，第三亚暗图像块由第二子区域反射的光形成。如图7所示，为本发明触摸定位方法第三实施例的流程示意图，与图3所示流程示意图的不同之处在于，在本实施例中，步骤31之后还可以包括如下步骤步骤33、处理单元将第二图像数据中的第一亚暗图像块采用第三亚暗图像块取代得到新的第二图像数据；具体地，第二图像数据中较亮的第一亚暗图像块被第三图像数据中的第三亚暗图像块取代，由于第三亚暗图像块的亮度小于第一亚暗图像块的亮度，在增加第二图像数据的亮度的同时，使得新的第二图像数据的亮度均勻性更好，因此，当处理单元采用至少两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，可以降低误认为回归反射条上反射效率最低的区域存在触摸物的可能性，从而可以获得更准确的触摸物的位置信息。在本实施例中，处理单元将至少两个成像设备采集的连续三帧图像数据中的亮度最小的第二图像数据中的第二暗图像块采用连续三帧图像数据中亮度最大的第一图像数据中的第一暗图像块取代，再将第二图像数据中的第一亚暗图像块采用连续三帧图像数据中亮度居中的第三亚暗图像块取代，最后处理单元根据至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，第三亚暗图像块的亮度小于第一亚暗图像块的亮度，因此，至少两个成像设备的新的第二图像数据的亮度比原始的第二图像数据的亮度均勻，当处理单元采用至少两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，若触摸物的像位于新的第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块上时，也可以将该触摸物识别出来，从而提高了触摸屏识别触摸物的精度。触摸定位方法第四实施例在上一实施例的基础上，如图8所示，为本发明触摸定位方法第四实施例中触摸屏的结构示意图，该触摸屏的结构可以参见图4所示结构示意图，在此不再赘述。
在上一实施例的基础上，再参见图8所示结构示意图，对于第一成像设备231，第一子区域可以包括第三边缘203靠近第四边缘204的部分区域(如区域A所示)以及第四边缘204靠近第三边缘203的部分区域(如区域B所示)，第二子区域可以为第四边缘 204上除第一子区域外的其他区域(如区域E所示)，其中，在区域A，第一光源211发射到回归反射条11的光的入射角较大，回归反射条11在该区域的反射效率较差而且第一光源 211距离该区域较远，因此，第一成像设备231采集的该区域的图像数据的亮度较差，例如 区域A具体可以为第一光源211发射到回归反射条11的光的入射角大于55度的区域，在区域B和区域E，第一光源211距离该区域较远，因此，第一成像设备231采集的该区域的图像数据的亮度也较差。对于第二成像设备232，第一子区域可以包括第三边缘203靠近第二边缘202的部分区域(如区域C所示)以及第二边缘202靠近第三边缘203的部分区域(如区域D所示)，第二子区域可以为第二边缘202上除第一区域外的其他区域(如区域F所示)，其中，在区域C，第二光源212发射到回归反射条11的光的入射角较大，回归反射条11在该区域的反射效率较差而且第二光源212距离该区域较远，因此，第二成像设备 232采集的该区域的图像数据的亮度较差，例如区域C具体可以为第二光源212发射到回归反射条11的光的入射角大于阳度的区域，在区域D和区域F，第二光源212距离该区域较远，因此，第二成像设备232采集的该区域的图像数据的亮度也较差。如图9所示，为本发明触摸定位方法第四实施例中各图像数据的亮度示意图，其中，第一图像数据包括第一亚暗图像块91、第一最暗图像块92和第一亮图像块93，第二图像数据包括第二暗图像块94和第二亮图像块95，第三图像数据包括第三亚暗图像块96，新的第二图像数据包括第三亚暗图像块96、第一最暗图像块92和第二亮图像块95。在本实施例中，处理单元处理单元将两个成像设备采集的连续三帧图像数据中的亮度最小的第二图像数据中的第二暗图像块采用连续三帧图像数据中亮度最大的第一图像数据中的第一暗图像块取代，再将第二图像数据中的第一亚暗图像块采用连续三帧图像数据中亮度居中的第三亚暗图像块取代，最后处理单元根据两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，第三亚暗图像块的亮度小于第一亚暗图像块的亮度，因此，至少两个成像设备的新的第二图像数据的亮度比原始的第二图像数据的亮度均勻，当处理单元采用两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，若触摸物的像位于新的第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块上时，也可以将该触摸物识别出来，从而提高了触摸屏识别触摸物的精度。触摸定位装置第一实施例本装置应用的触摸屏的结构可以参见图2所示结构示意图，触摸定位装置位于处理单元中。此外，本实施例中，成像设备的采样频率是现有技术中成像设备的采集频率的2倍。如图10所示，为本发明触摸定位装置第一实施例的结构示意图，可以包括图像数据获取模块102、图像块取代模块103和触摸物位置信息获取模块104。图像数据获取模块 102与至少两个成像设备连接，图像块取代模块103与图像数据获取模块102连接，触摸物位置信息获取模块104与图像块取代模块103连接。其中，图像数据获取模块102用于获取至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，第一图像数据的亮度大于第二图像数据的亮度，第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块，第一暗图像块和第二暗图像块由回归反射条的第一区域反射的光形成，第一亮图像块和第二亮图像块由回归反射条的第二区域反射的光形成，第一区域包括回归反射条上反射效率最低的区域。图像块取代模块103用于将第二图像数据中的第二暗图像块采用第一暗图像块取代得到新的第二图像数据。触摸物位置信息获取模块104用于根据至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位直fe息。在本实施例中，图像块取代模块103将至少两个成像设备采集的连续两帧图像数据中亮度较小的第二图像数据中的第二暗图像块采用连续两帧图像数据中亮度较大的第一图像数据中的第一暗图像块取代，最后触摸物位置信息获取模块104根据至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，因此，至少两个成像设备的新的第二图像数据的亮度比原始的第二图像数据的亮度均勻，当触摸物位置信息获取模块104采用至少两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，若触摸物的像位于新的第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块上时，也可以将该触摸物识别出来，从而提高了触摸屏识别触摸物的精度。触摸定位装置第二实施例本实施例应用的触摸屏结构可以参见图4所示结构示意图，触摸定位装置位于处理单元中。与上一实施例的不同之处在于，在本实施例中，第一区域和第二区域与触摸定位方法第二实施例中的第一区域和第二区域相同，在此不再赘述。在本实施例中，图像块取代模块103将少两个成像设备采集的连续两帧图像数据中亮度较小的第二图像数据中的第二暗图像块采用至少两个成像设备采集的连续两帧图像数据中亮度较小的第一图像数据中的第一暗图像块取代，最后触摸物位置信息获取模块 104根据两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，因此，至少两个成像设备的新的第二图像数据的亮度比原始的第二图像数据的亮度均勻，当触摸物位置信息获取模块104采用两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，若触摸物的像位于新的第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块上时，也可以将该触摸物识别出来，从而提高了触摸屏识别触摸物的精度。触摸定位装置第三实施例本实施例应用的触摸屏的结构与图2所示结构示意图相同，触摸定位装置位于处理单元中，在此不再赘述。在本实施例中，成像设备的采样频率是现有技术中成像设备的采集频率的3倍。与触摸定位装置第一实施例的不同之处在于，在本实施例中，至少两个成像设备采集的连续三帧图像数据中，除了包括相邻的第一图像数据和第二图像数据外，还可以包括第三图像数据，第三图像数据与第一图像数据或第二图像数据相邻，第三图像数据的亮度小于第一图像数据的亮度并且大于第二图像数据的亮度。此外，在本实施例中，第一暗图像块包括第一最暗图像块和第一亚暗图像块，第一区域包括第一子区域和第二子区域，第一子区域包括回归反射条上反射效率最低的区域，第一最暗图像块由第一子区域反射的光形成，第一亚暗图像块由第二子区域反射的光形成，第三图像数据包括第三亚暗图像块，第三亚暗图像块由第二子区域反射的光形成。本实施例的结构示意图与图10所示结构示意图相同，其中，图像块取代模块103 还用于在将第二图像数据中的第一亚暗图像块采用第三亚暗图像块取代之后，将第二图像数据中的第一亚暗图像块采用第三亚暗图像块取代得到新的第二图像数据。在本实施例中，图像块取代模块103将至少两个成像设备采集的连续三帧图像数据中的亮度最小的第二图像数据中的第二暗图像块采用连续三帧图像数据中亮度最大的第一图像数据中的第一暗图像块取代，再将第二图像数据中的第一亚暗图像块采用连续三帧图像数据中亮度居中的第三图像数据中的第三亚暗图像块取代，最后触摸物位置信息获取模块104根据至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，第三亚暗图像块的亮度小于第一亚暗图像块的亮度，因此，至少两个成像设备的新的第二图像数据的亮度比原始的第二图像数据的亮度均勻，当触摸物位置信息获取模块104采用至少两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，若触摸物的像位于新的第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块上时，也可以将该触摸物识别出来，从而提高了触摸屏识别触摸物的精度。触摸定位装置第四实施例本实施例应用的触摸屏的结构与图4所示结构示意图相同，在此不再赘述。在上一实施例的基础上，第一子区域、第二子区域与触摸定位方法第四实施例中的第一子区域、第二子区域相同，在此不再赘述。在本实施例中，图像块取代模块103将两个成像设备采集的连续三帧图像数据中的亮度最小的第二图像数据中的第二暗图像块采用连续三帧图像数据中亮度最大的第一图像数据中的第一暗图像块取代，再将第二图像数据中的第一亚暗图像块采用连续三帧图像数据中亮度居中的第三图像数据中的第三亚暗图像块取代，最后触摸物位置信息获取模块104根据两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息，由于第一暗图像块的亮度大于第二暗图像块的亮度，第三亚暗图像块的亮度小于第一亚暗图像块的亮度， 因此，至少两个成像设备的新的第二图像数据的亮度比原始的第二图像数据的亮度均勻， 当触摸物位置信息获取模块104采用两个成像设备的新的第二图像数据获取触摸物的位置信息时，若触摸物的像位于新的第二图像数据中回归反射条上反射效率最低的区域反射的光形成的图像块上时，也可以将该触摸物识别出来，从而提高了触摸屏识别触摸物的精度。触摸屏实施例本实施例应用于包括至少两个成像设备、至少两个光源、回归反射条和处理单元的触摸屏，该触摸屏的结构可以参见图2所示结构示意图，触摸定位装置位于处理单元中。在图2所示结构示意图中，处理单元内具有一个触摸定位装置，该装置与至少两个成像设备连接，用于获取至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，第一图像数据的亮度大于第二图像数据的亮度，第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块，第一暗图像块和第二暗图像块由回归反射条的第一区域反射的光形成，第一亮图像块和第二亮图像块由回归反射条的第二区域反射的光形成，第一区域包括回归反射条上反射效率最低的区域，将第二图像数据中的第二暗图像块采用第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；根据至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。触摸定位装置还可以包括前述触摸定位装置实施例中任一模块和单元，在此不再赘述。显示器实施例如图11所示，为本发明显示器实施例的结构示意图，可以包括显示单元和触摸屏 113。其中，显示单元包括显示屏幕111和显示器框架112，触摸屏113安装在显示屏幕111 前面、靠近使用者的一侧，并且位于显示器框架112内部。另外，触摸屏113也可以安装在显示器框架112外部，触摸屏113还可以与显示器框架112整合安装在一起。其中，触摸屏113可以包括至少两个成像设备、至少两个光源、回归反射条和处理单元，该触摸屏的结构可以参见图2所示结构示意图，在此不再赘述。处理单元15内具有一个触摸定位装置，该装置还可以包括前述触摸定位装置实施例中任一模块和单元，在此不再赘述。需要说明的是，在上述所有实施例中，成像设备具体可以为摄像头、照相机等图像捕捉设备。本发明所述的技术方案并不限于具体实施方式
中所述的实施例。本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。
权利要求
1.一种触摸定位方法，其特征在于，所述方法应用于包括至少两个成像设备、至少两个光源和回归反射条的触摸屏，所述方法包括获取所述至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，所述第一图像数据的亮度大于所述第二图像数据的亮度，所述第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，所述第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块，所述第一暗图像块和所述第二暗图像块由所述回归反射条的第一区域反射的光形成，所述第一亮图像块和所述第二亮图像块由所述回归反射条的第二区域反射的光形成，所述第一区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域， 将所述第二图像数据中的第二暗图像块采用所述第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；根据所述至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一暗图像块包括第一最暗图像块和第一亚暗图像块，所述第一区域包括第一子区域和第二子区域，所述第一最暗图像块由所述第一子区域反射的光形成，所述第一亚暗图像块由所述第二子区域反射的光形成，所述第一子区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域；所述至少两个成像设备采集的连续三帧图像数据包括所述第一图像数据、所述第二图像数据和第三图像数据，所述第三图像数据与所述第一图像数据或所述第二图像数据相邻，所述第三图像数据的亮度小于所述第一图像数据的亮度并且大于所述第二图像数据的亮度，所述第三图像数据包括第三亚暗图像块，所述第三亚暗图像块由所述第二子区域反射的光形成；所述将所述第二图像数据中的第二暗图像块采用所述第一暗图像块取代之后还包括将所述第二图像数据中的第一亚暗图像块采用所述第三亚暗图像块取代得到新的第二图像数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述触摸屏还包括触摸屏框架，所述触摸屏框架包括第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘；所述成像设备的数量为两个，包括第一成像设备和第二成像设备，所述第一成像设备安装在所述第一边缘和所述第二边缘的交角处，所述第二成像设备安装在所述第一边缘和所述第四边缘的交角处；所述回归反射条安装在所述第二边缘、所述第三边缘和所述第四边缘；所述光源的数量为两个，包括第一光源和第二光源，所述第一光源安装在邻近所述第一成像设备的位置处，所述第二光源安装在邻近所述第二成像设备的位置处；对于所述第一成像设备，所述第一区域包括所述第三边缘靠近所述第四边缘的部分区域以及所述第四边缘靠近所述第三边缘的部分区域，对于所述第二成像设备，所述第一区域包括所述第三边缘靠近所述第二边缘的部分区域以及所述第二边缘靠近所述第三边缘的部分区域。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对于所述第一成像设备，所述第一区域还包括所述第四边缘的全部区域，对于所述第二成像设备，所述第一区域还包括所述第二边缘的全部区域。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述触摸屏还包括触摸屏框架，所述触摸屏框架包括第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘；所述成像设备的数量为两个，包括第一成像设备和第二成像设备，所述第一成像设备安装在所述第一边缘和所述第二边缘的交角处，所述第二成像设备安装在所述第一边缘和所述第四边缘的交角处；所述回归反射条安装在所述第二边缘、所述第三边缘和所述第四边缘；所述光源的数量为两个，包括第一光源和第二光源，所述第一光源安装在邻近所述第一成像设备的位置处，所述第二光源安装在邻近所述第二成像设备的位置处；对于所述第一成像设备，所述第一子区域包括所述第三边缘靠近所述第四边缘的部分区域以及所述第四边缘靠近所述第三边缘的部分区域，所述第二子区域包括所述第四边缘上除所述第一子区域外的其他区域，对于所述第二成像设备，所述第一子区域为所述第三边缘靠近所述第二边缘的部分区域以及所述第二边缘靠近所述第三边缘的部分区域，所述第二子区域为所述第二边缘上除所述第一子区域外的其他区域。
6.一种触摸定位装置，其特征在于，所述装置应用于包括至少两个成像设备、至少两个光源和回归反射条的触摸屏，所述装置包括图像数据获取模块，用于获取所述至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，所述第一图像数据的亮度大于所述第二图像数据的亮度，所述第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，所述第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块，所述第一暗图像块和所述第二暗图像块由所述回归反射条的第一区域反射的光形成，所述第一亮图像块和所述第二亮图像块由所述回归反射条的第二区域反射的光形成，所述第一区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域；图像块取代模块，用于将所述第二图像数据中的第二暗图像块采用所述第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；触摸物获取信息获取模块，用于根据所述至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一暗图像块包括第一最暗图像块和第一亚暗图像块，所述第一区域包括第一子区域和第二子区域，所述第一最暗图像块由所述第一子区域反射的光形成，所述第一亚暗图像块由所述第二子区域反射的光形成，所述第一子区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域；所述至少两个成像设备采集的连续三帧图像数据包括所述第一图像数据、所述第二图像数据和第三图像数据，所述第三图像数据与所述第一图像数据或所述第二图像数据相邻，所述第三图像数据的亮度小于所述第一图像数据的亮度并且大于所述第二图像数据的亮度，所述第三图像数据包括第三亚暗图像块，所述第三亚暗图像块由所述第二子区域反射的光形成；所述图像块取代模块还用于在将所述第二图像数据中的第一亚暗图像块采用所述第三亚暗图像块取代之后，将所述第二图像数据中的第一亚暗图像块采用所述第三亚暗图像块取代得到新的第二图像数据。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述触摸屏还包括触摸屏框架，所述触摸屏框架包括第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘；所述成像设备的数量为两个，包括第一成像设备和第二成像设备，所述第一成像设备安装在所述第一边缘和所述第二边缘的交角处，所述第二成像设备安装在所述第一边缘和所述第四边缘的交角处；所述回归反射条安装在所述第二边缘、所述第三边缘和所述第四边缘；所述光源的数量为两个，包括第一光源和第二光源，所述第一光源安装在邻近所述第一成像设备的位置处，所述第二光源安装在邻近所述第二成像设备的位置处；对于所述第一成像设备，所述第一区域包括所述第三边缘靠近所述第四边缘的部分区域以及所述第四边缘靠近所述第三边缘的部分区域，对于所述第二成像设备，所述第一区域包括所述第三边缘靠近所述第二边缘的部分区域以及所述第二边缘靠近所述第三边缘的部分区域。
9.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，对于所述第一成像设备，所述第一区域还包括所述第四边缘的全部区域，对于所述第二成像设备，所述第一区域还包括所述第二边缘的全部区域。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述触摸屏还包括触摸屏框架，所述触摸屏框架包括第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘；所述成像设备的数量为两个，包括第一成像设备和第二成像设备，所述第一成像设备安装在所述第一边缘和所述第二边缘的交角处，所述第二成像设备安装在所述第一边缘和所述第四边缘的交角处；所述回归反射条安装在所述第二边缘、所述第三边缘和所述第四边缘；所述光源的数量为两个，包括第一光源和第二光源，所述第一光源安装在邻近所述第一成像设备的位置处，所述第二光源安装在邻近所述第二成像设备的位置处；对于所述第一成像设备，所述第一子区域包括所述第三边缘靠近所述第四边缘的部分区域以及所述第四边缘靠近所述第三边缘的部分区域，所述第二子区域包括所述第四边缘上除所述第一子区域外的其他区域，对于所述第二成像设备，所述第一子区域为所述第三边缘靠近所述第二边缘的部分区域以及所述第二边缘靠近所述第三边缘的部分区域，所述第二子区域为所述第二边缘上除所述第一子区域外的其他区域。
11.一种触摸屏，包括至少两个成像设备、至少两个光源和回归反射条，其特征在于，还包括触摸定位装置，与所述至少两个成像设备连接，用于获取所述至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，所述第一图像数据的亮度大于所述第二图像数据的亮度，所述第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，所述第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块， 所述第一暗图像块和所述第二暗图像块由所述回归反射条的第一区域反射的光形成，所述第一亮图像块和所述第二亮图像块由所述回归反射条的第二区域反射的光形成，所述第一区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域，将所述第二图像数据中的第二暗图像块采用所述第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；根据所述至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。
12.—种显示器，包括显示单元和触摸屏，所述触摸屏包括至少两个成像设备、至少两个光源和回归反射条，其特征在于，所述触摸屏还包括触摸定位装置，与所述至少两个成像设备连接，用于获取所述至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，所述第一图像数据的亮度大于所述第二图像数据的亮度，所述第一图像数据中包括第一暗图像块和第一亮图像块，所述第二图像数据中包括第二暗图像块和第二亮图像块， 所述第一暗图像块和所述第二暗图像块由所述回归反射条的第一区域反射的光形成，所述第一亮图像块和所述第二亮图像块由所述回归反射条的第二区域反射的光形成，所述第一区域包括所述回归反射条上反射效率最低的区域，将所述第二图像数据中的第二暗图像块采用所述第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；根据所述至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。
全文摘要
本发明涉及一种触摸定位方法和装置、以及触摸屏和显示器。其中，该方法包括获取至少两个成像设备采集的图像数据，其中，每个成像设备采集的相邻两帧图像数据包括第一图像数据和第二图像数据，第一图像数据的亮度大于第二图像数据的亮度，第一图像数据中包括第一暗图像块，第二图像数据中包括第二暗图像块，第一暗图像块和第二暗图像块由回归反射条的第一区域反射的光形成，第一区域包括回归反射条上反射效率最低的区域，将第二图像数据中的第二暗图像块采用第一暗图像块取代得到新的第二图像数据；根据至少两个成像设备的新的第二图像数据，获取触摸物的位置信息。本发明可以提高成像设备采集的图像数据的亮度均匀性，从而提高触摸屏检测触摸物的精度。
文档编号G06F3/042GK102236475SQ201010163180
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月29日 优先权日2010年4月29日
发明者刘建军, 刘新斌, 叶新林 申请人:北京汇冠新技术股份有限公司