专利名称：触摸定位方法和装置、触摸屏、触摸系统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、触摸屏、触摸系统和显示器。
背景技术：
触摸屏作为最简单、成熟的计算机多媒体人机交互设备已经得到了广泛的应用。 现有的触摸屏技术主要有电阻膜、电容、表面声波和红外线等几种形式，其中，红外触摸屏以其生产工艺简单、生产成本较低等优势得到了很大的发展，并被广泛应用到了很多领域。 红外触摸屏的基本结构是在一个适合安装在显示器边缘的框架内，沿着显示器的显示表面的四个边缘按照一定的顺序，安装许多对红外发射接收对管，这些红外发射接收对管沿显示表面的边缘横向和纵向排列，构成一个互相垂直的发射接收阵列，其中每对红外发射接收对管均安装在一条轴线上，这些轴线在显示表面上形成一个栅格的结构。红外触摸屏在工作时，按照一定的顺序选通每对红外发射接收对管，然后检验每一对红外发射接收对管的红外扫描光路是否被阻断来判断是否有触摸事件发生。如图1所示，为现有技术中红外触摸屏的一种红外扫描光路示意图，该红外触摸屏采用正交扫描的方法，相邻两对红外发射接收对管的中心间距相等，触摸精度是相邻两对红外发射接收对管的中心间距的1/2，触摸精度较差。
发明内容
本发明提供一种触摸定位方法和装置、触摸屏、触摸系统和显示器，用以实现提高红外触摸屏的触摸精度。本发明提供一种触摸定位方法，所述方法应用于包括数对红外发射接收对管的红外触摸屏，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，所述方法包括获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强；获取每个红外接收管的光强，其中，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强；根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管；根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、 以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息；根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值；根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息。本发明还提供一种触摸定位装置，所述装置应用于包括数对红外发射接收对管的红外触摸屏，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，所述装置包括自检模块，用于获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强；光强获取模块，用于获取每个红外接收管的光强，其中，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强；初步位置信息获取模块，用于根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管；第一位置偏移信息获取模块，用于根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息；第二位置偏移信息获取模块，用于根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值；位置信息获取模块，用于根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息。本发明还提供一种触摸屏，包括数对红外发射接收对管，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，所述触摸屏还包括处理单元，用于获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，获取每个红外接收管的光强，根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息，根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值。本发明还提供一种触摸系统，包括数对红外发射接收对管，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，所述触摸系统还包括处理单元，用于获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，获取每个红外接收管的光强，根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息，根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值。本发明还提供一种显示器，包括显示单元和触摸屏，所述触摸屏包括数对红外发射接收对管，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，所述触摸屏还包括处理单元，用于获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，获取每个红外接收管的光强，根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息，根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值。在本发明中，在获取触摸物的初步位置信息后，再获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息和触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，红外触摸屏的触摸精度可以减小到小于相邻两个红外接收管的中心间距的1/2，因此降低了红外触摸屏的触摸精度。
图1为现有技术中红外触摸屏的一种红外扫描光路示意图；图2为本发明触摸定位方法第一实施例的流程示意图；图3为本发明触摸定位方法第二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物的一种位置示意图；图5为本发明触摸定位装置第一实施例的结构示意图；图6为本发明触摸定位装置第二实施例的结构示意图；图7为本发明触摸屏实施例的结构示意图；图8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包括数对红外发射接收对管的红外触摸屏，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，红外发射管发射红外光，红外接收管接收红外光，每对红外发射接收对管形成一条红外扫描光路。如图2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、处理单元获取每个红外接收管的最大光强和最小光强；具体地，为了排除环境光的影响，需要在没有触摸物的状态下进行一次自检，首先检测获取红外发射管未发光时红外接收管接收到的光强，该光强为红外接收管的最小光强 DATAmin，该光强也是环境光的光强，然后检测红外发射管发光时红外接收管接收到的光强， 该光强是红外接收管的最大光强DATAmax，该光强也是环境光的光强和红外发射对管的红外扫描光路的光强的叠加。步骤32、处理单元获取每个红外接收管的光强；具体地，自检完成后，红外触摸屏进入正常工作状态，处理单元从位于一侧的红外接收管开始循环检测每个红外接收管接收到的光强。步骤33、处理单元获取触摸物的初步位置信息；具体地，从位于一侧的红外接收管循环检测每个红外接收管的光强时，当第N 个红外接收管的光强小于该红外接收管的预设的阻挡阈值时，判断第N个红外接收管的红外扫描光路被触摸物阻挡，此时，将该第N个红外接收管作为第一红外接收管，第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息为N，第N个红外接收管的阻挡阈值可以根据第N个红外接收管的最小光强DATANmin和最大光强DATAfcax确定，例如该预设的阻挡阈值可以为(DATANmax-DATANmin)/5+DATANmin。另外，当红外接收管的光强大于预设的阻断阈值时，可以判定该条红外扫描光路被触摸物阻断，优选地，该预设的阻断阈值可以为 (DATANmax-DATANmin) /2+DATANfflin,处理单元根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息；步骤34、处理单元获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息；具体地，处理单元根据第一红外接收管的光强、第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息；步骤35、处理单元获取触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息；具体地，将与第N个红外接收管相邻并且被触摸物阻挡的第N+1个红外接收管作为第二红外接收管，第一红外接收管和第二红外接收管中至少有一个红外接收管被触摸物阻断，处理单元根据第二红外接收管的光强、第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息。在步骤34和步骤35中，可以将每个红外接收管的红外扫描光路看做一条具有一定宽度的亮度均勻的光柱，该光柱被触摸物阻挡一部分，该红外扫描光路的光强则减小一部分，并且红外扫描光路的光强减小的部分与光柱被阻挡的部分呈正比，所以可以利用红外扫描光路的光强减小的部分得到光柱被阻挡的部分，从而得到触摸物的精确的位置偏移信息，而红外触摸屏的触摸精度可以根据实际需要，做到小于相邻两个红外接收管的中心间距的1/2。步骤36、处理单元获取触摸物的位置信息；具体地，处理单元根据触摸物的初步位置信息、触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息、以及触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，获取触摸物的位置信肩、ο在本实施例中，处理单元在获取触摸物的初步位置信息后，再获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息和触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，从而得到触摸物的精确的位置信息，红外触摸屏的触摸精度可以减小到小于相邻两个红外接收管的中心间距的1/2，因此降低了红外触摸屏的触摸精度。触摸定位方法第二实施例与上一实施例的不同之处在于，本实施例所应用的红外触摸屏中，数对红外发射接收对管紧密排列在一起，相邻两对红外发射接收对管的红外扫描光路的间隔小于预设的触摸精度。如图3所示，为本发明触摸定位方法第二实施例的流程示意图，与图2所示流程示意图的不同之处在于，在本实施例中，步骤32之后还可以包括如下步骤步骤41、处理单元对每个红外接收管的最大光强和最小光强、以及每个红外接收管的光强进行量化分级。具体地，量化分级的级数可以根据实际情况进行选择，主要考虑红外扫描光路的信噪比。AD转换器的采样精度决定了理论的量化分级的级数，例如8位的AD转换器，理论上可以达到256级，触摸精度可以达到红外接收管的中心间距的1/256，但是考虑到实际的噪声影响，实现这么高的量化分级意义不大，根据实际的应用，如果是5mm的灯头，一般为4-6级就可以表现出较佳的性能，例如当量化分级的级数为5级时，触摸精度可以达到红外接收管的中心间距的1/5。对红外扫描光路的光强量化分级后，相当于将红外接收管之间的光柱划分为若干条间隔均勻的小光柱，在没有触摸物阻挡的状态下，该若干条小光柱均没有被阻挡，此时，红外扫描光路的光强为最高级别，在有触摸物阻挡的状态下，该若干条小光柱中的部分或全部被阻挡，此时，红外扫描光路的光强减小，每有一条小光柱被阻挡， 红外扫描光路的光强降低1级，所以，可以根据红外扫描光路的光强的级别，确定有几条小光柱被阻挡，从而精确确定触摸物的精确的位置偏移信息，提高红外触摸屏的触摸精度。在本实施例中，步骤33中可以根据下式获取触摸物的初步位置信息P0 = N*St 印(1)其中，Ptl为触摸物的初步位置信息，N为第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息，Step为相邻两个红外接收管的中心间距。在本实施例中，步骤34中可以根据下式获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息 Δ P1 = (1- (DATAN-DATANmin) / (DATANmax_DATANmin)) *St 印其中，AP1为触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息，DATAn为第一红外接收管的光强，DATANmin为第一红外接收管的最小光强，DATANmax为第一红外接收管的最大光强。在本实施例中，步骤35中可以根据下式获取触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息AP2 = (1-(DATAN+1-DATAN+lmin) / (DATAN+lmax_DATAN+lmin)) *St 印其中，ΔP2为触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，DATAn+1为第二红外接收管的光强，DATAN+lmin为第二红外接收管的最小光强，DATAN+lmax为第二红外接收管的最大光强。在本实施例中，步骤36中可以根据下式获取触摸物的位置信息P = P0+(AP2-AP1)/2其中，P为触摸物的位置信息。下面结合一实例介绍本实施例的工作过程如图4所示，为本发明触摸定位方法第二实施例中触摸物的一种位置示意图，在该示意图中，量化的级数为5级，每条红外扫描光路可以看作一条光柱，该光柱包括5条间隔均勻的小光柱，红外触摸物的触摸精度为 1/4朽tep。处理单元从左到右依次检测所有红外接收管的光强，第2个红外接收管的光强为 DATA2，第2个红外接收管的最小光强为DATA2min，第2个红外接收管的最大光强为DATA2max, (DATA2-DATA2min)/(DATA2max-DATA2min) = 3/4，即第2个红外接收管的红外扫描光路的部分光开始被触摸物阻挡，此时，触摸物初步位置信息Ptl为2*St印，第2个红外接收管为第一红外接收管，触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息AP1* (l-(DATA2-DATANmin)/ (DATANmax-DATANmin))*Step = l/4*St印，第3个红外接收管的光强为DATA3,第3个红外接收管的最小光强为DATAanin，第3个红外接收管的最大光强为DATA3max, (DATA3-DATA3min)/ (DATA3max-DATA3min) = 1/4，第3个红外接收管为第二红外接收管，触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息 Δ P2 为(1- (DATA3-DATA3min) / (DATA3max-DATA3min)) *Step = 3/4朽t印，触摸物的位置信息 P 为 PJ(AP2-AP1)/^ = 2*St印+(3/4*St印-1/4* 印)/2 = 2. 25*St印，由此可见，触摸物的位置信息还是比较精确的。在本实施例中，处理单元获取触摸物的初步位置信息后，再获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息和触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，从而得到触摸物的精确的位置信息，红外触摸屏的触摸精度可以减小到小于相邻两个红外接收管的中心间距的1/2，因此降低了红外触摸屏的触摸精度。另外，数对红外发射接收对管紧密排列在一起，相邻两对红外发射接收对管的红外扫描光路的间隔小于预设的触摸精度，从而提高了触摸精度的均勻性。触摸定位装置第一实施例本实施例应用于包括数对红外发射接收对管的红外触摸屏，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，红外发射管发射红外光，红外接收管接收红外光，每对红外发射接收对管形成一条红外扫描光路。如图5所示，为本发明触摸定位装置第一实施例的结构示意图，可以包括自检模块61、光强获取模块62、初步位置信息获取模块63、第一位置偏移信息获取模块64、第二位置偏移信息获取模块65和位置信息获取模块66。其中，初步位置信息获取模块63与自检模块61和光强获取模块62连接，第一位置偏移信息获取模块64与初步位置信息获取模块 63、自检模块61和光强获取模块62连接，第二位置偏移信息获取模块65与初步位置信息获取模块63、自检模块61和光强获取模块62连接，位置信息获取模块66与初步位置信息获取模块63、第一位置偏移信息获取模块64和第二位置偏移信息获取模块65连接。其中，自检模块61用于获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，其中，最大光强表示在没有触摸物的状态下，红外发射管发光时红外接收管接收到的光强，最小光强表示在没有触摸物的状态下，红外发射管未发光时红外接收管接收到的光强。光强获取模块62用于获取每个红外接收管的光强，其中，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强。初步位置信息获取模块63用于根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，第一红外接收管表示开始被触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管。具体地， 初步位置信息获取模块63确定第一红外接收管的位置信息时，从位于一侧的红外接收管开始循环检测每个红外接收管的光强，当第N个红外接收管的光强小于该红外接收管的预设的阻挡阈值时，判定第N个红外接收管的红外扫描光路被触摸物阻挡，此时，将该第N个红外接收管作为第一红外接收管，第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息为N，该红外接收管的预设的阻挡阈值可以根据第N个红外接收管的最小光强DATAfcin和最大光强 DATAfcax确定，例如该预设的阻挡阈值可以为(DATANmax-DATANmin)/5+DATANmin。第一位置偏移信息获取模块64用于根据第一红外接收管的光强、第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息。第二位置偏移信息获取模块65用于根据第二红外接收管的光强、第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，其中，第二红外接收管表示与第一红外接收管相邻、并且被触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，具体地，第一红外接收管和/或第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值，当第一红外接收管为第N个红外接收管时，将与第N个红外接收管相邻并且被触摸物阻挡的第N+1个红外接收管作为第二红外接收管，当红外接收管的光强大于预设的阻断阈值时，可以判定该条红外扫描光路被触摸物阻断，优选地，该预设的阻断阈值可以为(DATANmax-DATANminV2+DATANmin。第一位置偏移信息获取模块64、第二位置偏移信息获取模块65可以将每个红外接收管的红外扫描光路看做一条具有一定宽度的亮度均勻的光柱，该光柱被触摸物阻挡一部分，该红外扫描光路的光强则减小一部分，并且红外扫描光路的光强减小的部分与光柱被阻挡的部分呈正比，所以可以利用红外扫描光路的光强减小的部分得到光柱被阻挡的部分，从而得到触摸物的精确的位置偏移信息，而该红外触摸屏的触摸精度可以根据需要做到小于相邻两个红外接收管的中心间距的1/2。位置信息获取模块66用于根据触摸物的初步位置信息、触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息、以及触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，获取触摸物的位置信息。在本实施例中，初步位置信息获取模块63在获取触摸物的初步位置信息后，第一位置偏移信息获取模块64再获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息，第二位置偏移信息获取模块65获取触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，从而得到触摸物的精确的位置信息，红外触摸屏的触摸精度可以减小到小于相邻两个红外接收管的中心间距的1/2，因此降低了红外触摸屏的触摸精度。触摸定位装置第二实施例与上一实施例的不同之处在于，本实施例所应用的红外触摸屏中，数对红外发射接收对管紧密排列在一起，相邻两对红外发射接收对管的红外扫描光路的间隔小于预设的触摸精度。如图6所示，为本发明触摸定位装置第二实施例的结构示意图，与上一实施例的不同之处在于，本实施例还可以包括量化分级模块71，一端与自检模块61和光强获取模块 62连接，另一端与初步位置信息获取模块63、第一位置偏移信息获取模块64和第二位置偏移信息获取模块65连接。量化分级模块71用于对每个红外接收管的最大光强和最小光强、以及每个红外接收管的光强进行量化分级。另外，在本实施例中，初步位置信息获取模块63可以根据下式获取触摸物的初步位置信息P0 = N*St印其中，Ptl为触摸物的初步位置信息，N为第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息，Step为相邻两个红外接收管的中心间距。第一位置偏移信息获取模块64根据下式获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息AP1 = (1-(DATAN-DATANmin) / (DATANmax_DATANmin)) *St 印其中，AP1为触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息，DATAn为第一红外接收管的光强，DATANmin为第一红外接收管的最小光强，DATANmax为第一红外接收管的最大光强。第二位置偏移信息获取模块65可以根据下式获取触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息AP2 = (1-(DATAN+1-DATAN+lmin) / (DATAN+lmax_DATAN+lmin)) *St 印其中，ΔP2为触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，DATAn+1为第二红外接收管的光强，DATAN+lmin为第二红外接收管的最小光强，DATAN+lmax为第二红外接收管的最大光强。位置信息获取模块66可以根据下式获取触摸物的位置信息P = P0+ ( Δ P2- Δ P1) /2其中，P为触摸物的位置信息。在本实施例中，初步位置信息获取模块63在获取触摸物的初步位置信息后，第一位置偏移信息获取模块64再获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息，第二位置偏移信息获取模块65获取触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，从而得到触摸物的精确的位置信息，红外触摸屏的触摸精度可以减小到小于相邻两个红外接收管的中心间距的1/2，因此降低了红外触摸屏的触摸精度。另外，数对红外发射接收对管紧密排列在一起，相邻两对红外发射接收对管的红外扫描光路的间隔小于预设的触摸精度，从而提高了触摸精度的均勻性。触摸屏实施例如图7所示，为本发明触摸屏实施例的结构示意图，可以包括数个红外接收管和处理单元81，处理单元81分别与数对红外发射接收对管连接，每对红外发射接收对管包括红外发射管821和红外接收管822。处理单元获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，获取每个红外接收管的光强，根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，根据第一红外接收管的光强、第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息，根据第二红外接收管的光强、第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，根据触摸物的初步位置信息、触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息、以及触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，获取触摸物的位置信息。其中，对于每个红外接收管，最大光强表示在没有触摸物的状态下，红外发射管发光时红外接收管接收到的光强，最小光强表示在没有触摸物的状态下，红外发射管未发光时红外接收管接收到的光强，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收的光强，第一红外接收管表示开始被触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管， 第二红外接收管表示与第一红外接收管相邻、并且被触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管。第一红外接收管和第二红外接收管中的至少一个红外接收管的光强大于预设的阻断阈值，即第一红外接收管和第二红外接收管中的至少一个红外接收管的红外扫描光路被触摸物阻断，优选地，该预设的阻断阈值可以为(DATAmax-DATAmin)/2+DATAmin ；另外，当红外接收管的光强大于预设的阻挡阈值时，可以判定该红外接收管的红外扫描光路被触摸物阻挡， 例如该预设的阻挡阈值可以为(DATAmax-DATAmin)/5+DATAmin ；其中，DATAmax为红外接收管的最大光强，DATAmin为红外接收管的最小光强。在本实施例中，处理单元还可以包括前述触摸定位装置中任一模块，在此不再赘述。在本实施例中，处理单元在获取触摸物的初步位置信息后，再获取触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息和触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，从而得到触摸物的精确的位置信息，红外触摸屏的触摸精度可以减小到小于相邻两个红外接收管的中心间距的1/2，因此降低了红外触摸屏的触摸精度。触摸系统实施例本实施例可以包括前述触摸屏实施例的所有内容，在此不再赘述。显示器实施例如图8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 93。其中，显示单元包括显示屏幕91和显示器框架92，触摸屏93安装在显示屏幕91前面、 靠近使用者的一侧，并且位于显示器框架92内部。另外，触摸屏93也可以安装在显示器框架92外部，触摸屏93还可以与显示器框架92整合安装在一起。其中，触摸屏93可以包括前述触摸屏实施例中所有内容，在此不再赘述。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，所述方法应用于包括数对红外发射接收对管的红外触摸屏，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，其特征在于，所述方法包括获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强；获取每个红外接收管的光强，其中，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下， 每个红外接收管接收到的光强；根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管；根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移 fn息；根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值；根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位直fe息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取每个红外接收管的光强之后还包括对每个红外接收管的最大光强和最小光强、以及每个红外接收管的光强进行量化分级。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，相邻两对红外发射接收对管的红外扫描光路的间距小于预设的触摸精度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的阻断阈值为 (DATANmax-DATANmin) /2+DATANmin，其中，DATAfcax为所述第一红外接收管的最大光强，DATAfcin为所述第一红外接收管的最小光强。
5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息具体为根据下式获取触摸物的初步位置信息P0 = N^Step其中，Ptl为所述触摸物的初步位置信息，N为所述第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息，Step为相邻两个红外接收管的中心间距；所述根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、 以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息具体为根据下式获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息AP1 = (1- (DATAN-DATANmin) / (DATANmax-DATANmin)) *Step其中，AP1为所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息，DATAn*所述第一红外接收管的光强，DATAfcin*所述第一红外接收管的最小光强，DATAfcax*所述第一红外接收管的最大光强；所述根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息具体为根据下式获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息ΔΡ2 = (l-(DATAN+1-DATAN+lmin)/(DATAN+lmax-DATAN+lmin))*St 印其中，ΔP2为所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，DATAm为所述第二红外接收管的光强，DATAN+lmin为所述第二红外接收管的最小光强，DATAN+lmax为所述第二红外接收管的最大光强。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息具体为根据下式获取所述触摸物的位置信息P = P0+(AP2-AP1)/2其中，P为所述触摸物的位置信息。
7.一种触摸定位装置，所述装置应用于包括数对红外发射接收对管的红外触摸屏，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，其特征在于，所述装置包括自检模块，用于获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强；光强获取模块，用于获取每个红外接收管的光强，其中，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强；初步位置信息获取模块，用于根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管；第一位置偏移信息获取模块，用于根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息；第二位置偏移信息获取模块，用于根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值；位置信息获取模块，用于根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括量化分级模块，用于对每个红外接收管的最大光强和最小光强、以及每个红外接收管的光强进行量化分级。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，相邻两对红外发射接收对管的红外扫描光路的间距小于预设的触摸精度。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述预设的阻断阈值为 (DATANmax-DATANmin) /2+DATANmin，其中，DATAfcax为所述第一红外接收管的最大光强，DATAfcin为所述第一红外接收管的最小光强。
11.根据权利要求7-10任一所述的装置，其特征在于，所述初步位置信息获取模块根据下式获取触摸物的初步位置信息P0 = N^Step其中，Ptl为所述触摸物的初步位置信息，N为所述第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息，Step为相邻两个红外接收管的中心间距；所述第一位置偏移信息获取模块根据下式获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息AP1 = (1- (DATAN-DATANmin) / (DATANmax-DATANmin)) *Step其中，AP1为所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息，DATAn*所述第一红外接收管的光强，DATAfcin*所述第一红外接收管的最小光强，DATAfcax*所述第一红外接收管的最大光强；所述第二位置偏移信息获取模块根据下式获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息ΔΡ2 = (l-(DATAN+1-DATAN+lmin)/(DATAN+lmax-DATAN+lmin))*St 印其中，ΔP2为所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，DATAm为所述第二红外接收管的光强，DATAN+lmin为所述第二红外接收管的最小光强，DATAN+lmax为所述第二红外接收管的最大光强。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述初步位置信息和位置偏移信息模块根据下式获取所述触摸物的位置信息P = P0+(AP2-AP1)/2其中，P为所述触摸物的位置信息。
13.一种触摸屏，包括数对红外发射接收对管，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，其特征在于，所述触摸屏还包括处理单元，用于获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，获取每个红外接收管的光强，根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息，根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/ 或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值。
14.一种触摸系统，包括数对红外发射接收对管，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，其特征在于，所述触摸系统还包括处理单元，用于获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，获取每个红外接收管的光强，根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息，根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/ 或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值。
15.一种显示器，包括显示单元和触摸屏，所述触摸屏包括数对红外发射接收对管，每对红外发射接收对管包括红外发射管和红外接收管，其特征在于，所述触摸屏还包括处理单元，用于获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，获取每个红外接收管的光强，根据第一红外接收管在数个红外接收管中的顺序信息和相邻两个红外接收管的中心间距，获取触摸物的初步位置信息，根据所述第一红外接收管的光强、所述第一红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息，根据第二红外接收管的光强、所述第二红外接收管的最大光强和最小光强、以及相邻两个红外接收管的中心间距，获取所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，根据所述触摸物的初步位置信息、所述触摸物相对于所述第一红外接收管的位置偏移信息、以及所述触摸物相对于所述第二红外接收管的位置偏移信息，获取所述触摸物的位置信息，其中，所述最大光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管发光时所述红外接收管接收到的光强，所述最小光强表示在没有触摸物的状态下，所述红外发射管未发光时所述红外接收管接收到的光强，每个红外接收管的光强表示在正常工作的状态下，每个红外接收管接收到的光强，所述第一红外接收管表示开始被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第二红外接收管表示与所述第一红外接收管相邻、并且被所述触摸物阻挡红外扫描光路的红外接收管，所述第一红外接收管和/ 或所述第二红外接收管的光强大于预设的阻断阈值。
全文摘要
本发明涉及一种触摸定位方法和装置、触摸屏、触摸系统和显示器。其中该方法包括获取每个红外接收管的最大光强和最小光强，获取每个红外接收管的光强，然后获取触摸物的初步位置信息、摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息、以及触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息；根据触摸物的初步位置信息、触摸物相对于第一红外接收管的位置偏移信息、以及触摸物相对于第二红外接收管的位置偏移信息，获取触摸物的位置信息。本发明可以提高红外触摸屏的触摸精度。
文档编号G06F3/042GK102262485SQ201010183970
公开日2011年11月30日 申请日期2010年5月26日 优先权日2010年5月26日
发明者刘建军, 刘新斌, 叶新林, 张海兵 申请人:北京汇冠新技术股份有限公司