触控显示装置及其方法与流程

本发明涉及触控技术领域，特别涉及一种触控显示装置及其方法。

背景技术：

随着显示装置的普及，键盘、鼠标、遥控器等已成为一般大众接受程度最高的信息输入装置。但是由于键盘、鼠标等具有体积较大而不易携带，且在输入上略显复杂、无法使用户体验触控带来的便捷享受的缺点，近年来随着社会的发展和科技的进步，出现了触控显示技术。并且界面更人性化、输入更简便的带有触控面板的显示装置也被广泛地应用于个人计算机、移动电话、电视、摄影机、测量仪等显示装置上。带有触控面板的显示装置通常包括显示面板和设置于显示面板上方的触控面板。触控面板提供使用者比鼠标、键盘更为简单的输入方式，也缩小了传统的输入装置的体积。由于目前电子产品的设计均以轻薄短小为设计方向，更是带动了触控面板的需求。目前市场上的触控面板较为常用的是电阻式、电容式、光学式等。

然而上述在显示装置上设置一触控面板构成的触控显示装置，虽然可以使用户用手或者其它物体接触触控面板以便向显示装置输入信息，这样可以减少甚至消除用户对其他输入设备(例如键盘、鼠标、遥控器等)的依赖，方便用户的操作。但是上述带有触控面板的触控显示装置需要在显示面板上设置触控面板和复杂的感应电路，结构及制程均较为复杂、成本高昂。

技术实现要素：

本发明提供一种触控显示装置及其方法，能够便捷地实现触控操作，并且触控结构简单，成本也较低。

所述技术方案如下：

本发明提供了一种触控显示装置，其包括：显示面板、红外侦测装置、信号处理器、控制器，其中，所述红外侦测装置，设置于所述显示面板的周边，用于侦测物体触控所述显示面板所产生的触控信号，并将所述触控信号提供给所述信号处理器，其中，所述触控信号包括所述触控点类信号和所述手势类信号，触控点类信号至少包括触控点位置信号和触控类型信号，手势类信号至少包括手势类型信号、手势方向信号和手势操作区域信号；所述信号处理器，与所述红外侦测装置、所述控制器电性连接，所述信号处理器用于对所述红外侦测装置提供的所述触控信号进行处理，得到包括触控点类信息和手势类信息的触控信息，并根据所述触控信息产生相应的触控点类或手势类的触控指令，并将产生的所述触控指令提供给所述控制器；所述控制器，与所述显示面板电性相连，用于对所述触控指令做出反应，并控制所述显示面板进行相应显示。

进一步地，所述信号处理器通过USB接口与所述控制器相连。

进一步地，所述红外侦测装置包括第一红外侦测装置和第二红外侦测装置，所述第一红外侦测装置和所述第二红外侦测装置分别位于所述显示面板的左上角和右上角、或者位于所述显示面板的左下角和右下角、或者位于所述显示面板的左上角和左下角、或者位于所述显示面板的右上角和右下角。

进一步地，所述信号处理器包括触控点信息处理模块和手势信息处理模块；所述信号处理器还用于将所述红外侦测装置提供的所述触控信号进行分类，以划分为触控点类信号和手势类信号，并将所述触控点类信号提供给所述触控点信息处理模块，将所述手势类信号提供给所述手势信息处理模块；所述触控点信息处理模块用于根据所述触控点类信号得到触控点位置和触控类型，将得到的所述触控类型与预先存储的触控模板进行比对，以得到所述触控点位置对应的触控点类触控指令；所述手势信息处理模块用于根据所述手势类信号得到至少包括手势类型、手势方向和手势操作区域的手势类信息，将得到的所述手势类信息与预先存储的手势模板进行比对，以得到与所述手势类信息对应的手势类触控指令。

进一步地，所述信号处理器用于根据所述第一红外侦测装置侦测到其距离触控点的距离、所述第二红外侦测装置侦测到其距离触控点的距离及所述显示面板显示区域的长度和/或宽度，而得到所述触控点的位置的坐标。

本发明还提供了一种触控显示方法，其包括：红外侦测装置侦测物体触控显示面板所产生的触控信号，并将所述触控信号提供给信号处理器，其中，所述触控信号包括触控点类信号和手势类信号，触控点类信号至少包括触控点位置信号和触控类型信号，手势类信号至少包括手势类型信号、手势方向信号和手势操作区域信号；所述信号处理器对所述红外侦测装置提供的所述触控信号进行处理，得到包括触控点类信息和手势类信息的触控信息，并根据所述触控信息产生相应的触控点类或手势类的触控指令，并将产生的所述触控指令提供给所述控制器；所述控制器对所述触控指令做出反应，并控制所述显示面板进行相应显示。

进一步地，还包括：将第一红外侦测装置和第二红外侦测装置分别设置于所述显示面板的左上角和右上角、或者位于所述显示面板的左下角和右下角、或者位于所述显示面板的左上角和左下角、或者位于所述显示面板的右上角和右下角。

进一步地，还包括：所述信号处理器还将所述红外侦测装置提供的所述触控信号进行分类，以划分为所述触控点类信号和所述手势类信号，并将所述触控点类信号提供给所述触控点信息处理模块，将所述手势类信号提供给手势信息处理模块；所述触控点信息处理模块根据所述触控点类信号得到触控点位置和触控类型，将得到的所述触控类型与预先存储的触控模板进行比对，以得到所述触控点位置对应的触控点类触控指令；所述手势信息处理模块根据所述手势类信号得到至少包括手势类型、手势方向和手势操作区域的手势类信息，将得到的所述手势类信息与预先存储的手势模板进行比对，以得到与所述手势类信息对应的手势类触控指令。

进一步地，所述信号处理器根据所述第一红外侦测装置侦测到其距离触控点的距离、所述第二红外侦测装置侦测到其距离触控点的距离及所述显示面板显示区域的长度和/或宽度，而得到所述触控点的位置的坐标

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过红外侦测装置侦测物体触控显示面板所产生的触控信号，并将触控信号提供给信号处理器；信号处理器对红外侦测装置提供的触控信号进行处理，得到包括触控点类信息和手势类信息的触控信息，并根据触控信息产生相应的触控点类或手势类触控指令，并将产生的触控指令提供给控制器；控制器对触控指令做出反应，并控制显示面板进行相应显示。从而本发明通过红外测距技术，侦测物体碰触显示面板的位置，转化为触控功能，可以让用户在无触控面板状况下体验触控的便捷，从而实现触控操作，并且触控结构简单，成本也较低。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的触控显示装置的主要架构框图；

图2为图1的红外侦测装置、信号处理器之间相连的示意图；

图3为图1的红外侦测装置、信号处理器以及控制器之间相连的示意图；

图4是得到触控点位置的示意图；

图5是本发明第二实施例提供的触控显示方法的步骤流程图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的触控显示装置及其方法其具体实施方式、结构、特征及功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

第一实施例

图1是本发明第一实施例提供的触控显示装置的主要架构框图。图2为图1的红外侦测装置、信号处理器之间相连的示意图。图3为图1的红外侦测装置、信号处理器以及控制器之间相连的示意图。请参考图1至图3，所述触控显示装置，包括：显示面板10、红外侦测装置20、信号处理器30、控制器40。

具体地，显示面板10可以为矩形形状或其他形状。

红外侦测装置20，设置于显示面板10的周边，用于侦测物体触控显示面板10所产生的触控信号，并将触控信号提供给信号处理器30。

其中，红外侦测装置20可以为红外光源，该红外光源发出的光线将显示面板10的表面覆盖，优选地，如图3所示，红外侦测装置20的数量为两个，即红外侦测装置20包括第一红外侦测装置21和第二红外侦测装置22，第一红外侦测装置21和第二红外侦测装置22分别位于显示面板10的左上角和右上角、或者位于显示面板10的左下角和右下角、或者位于显示面板10的左上角和左下角、或者位于显示面板10的右上角和右下角。在其他实施例中，为了进一步提高侦测精度，红外侦测装置20的数量也可以为两个以上。若触控物体，例如手指或触控笔触控在显示面板10上时，红外侦测装置20即可侦测到触控信号，触控信号可以包括触控点类信号和手势类信号，触控点类信号至少包括触控点位置(即红外侦测装置距离物体触控显示面板的位置之间的距离)和触控类型等相关的信号，手势类信号至少包括手势类型、手势方向和手势操作区域等手势类信号。另外，需要说明的是，红外侦测装置20为可以放置于任意尺寸的显示面板10，通过红外侦测装置20预先设定显示面板10对应的尺寸参数，而后经校正便可以使用。尺寸参数可以包括显示面板10的屏幕分辨率及长宽规格等参数。

信号处理器30，与红外侦测装置20、控制器40电性连接，信号处理器30用于对红外侦测装置20提供的触控信号进行处理，得到包括触控点类信息和手势类信息的触控信息，并根据触控信息产生相应的触控点类或手势类的触控指令，并将产生的触控指令提供给控制器40。

其中，信号处理器30可以为CPU等处理器，其可以通过如图2所示的接口，例如USB接口与控制器40相连。触控信息可以包括触控点类信息和手势类信息等，触控点类信息包括触控操作类型、触控点位置等信息，触控操作类型包括点击，例如单击、双击显示面板10上的位置，触控物体与显示面板10的接触点即为触控点位置。手势类信息可以包括手势类型、手势方向、手势操作区域，手势类型可以为滑动手势、选定手势等，手势方向例如可以为滑动方向、选定方向等，手势操作区域可以包括滑动区域(例如滑动区域的长度、宽度等坐标信息)、选定区域等。信号处理器30用于根据第一红外侦测装置21侦测到其距离触控点的距离、第二红外侦测装置22侦测到其距离触控点的距离及显示面板10显示区域的长度和/或宽度，而得到触控点的位置的坐标。如图4所示，若第一红外侦测装置21和第二红外侦测装置22分别位于显示面板10的左上角和右上角，触控点位置的计算方法如下：以两个触控点为例，当触控点为Q、Q1时，以显示面板的显示区域的左上角为坐标原点，以显示面板的长度方向为x轴，以宽度方向为y轴建立直角坐标系，触控点Q的坐标为(x，y)，触控点Q1的坐标为(x1，y1)，显示面板10显示区域的长度为c，第一红外侦测装置21设置于显示区域的左上角坐标原点处，第二红外侦测装置22设置于显示区域的右上角，其坐标分别为(0，0)、(c，0)，第一红外侦测装置21侦测到其距离触控点Q的距离为a，第二红外侦测装置22侦测到其距离触控点Q的距离为b，第一红外侦测装置21侦测到其距离触控点Q1的距离为a1，第二红外侦测装置22侦测到其距离触控点Q1的距离为b1，则信号处理器30用于通过如下公式得到触控点Q、Q1的位置的坐标：x²+y²＝a²，x1²+y1²＝a1²，(c-x)²+y²＝b²，(c-x1)²+y1²＝b1²。类似地，若第一红外侦测装置21和第二红外侦测装置22分别位于显示面板10的左下角和右下角，以上述一个触控点Q为例，以显示面板的显示区域的左上角为坐标原点，以显示面板的长度方向为x轴，以宽度方向为y轴建立直角坐标系，触控点Q的坐标为(x，y)，显示面板10显示区域的长度为c，宽度为d，第一红外侦测装置21设置于显示区域的左下角，第二红外侦测装置22设置于显示区域的右下角，其坐标分别为(0，d)、(c，d)，第一红外侦测装置21侦测到其距离触控点Q的距离为a，第二红外侦测装置22侦测到其距离触控点Q的距离为b，则信号处理器30用于通过如下公式得到触控点Q的位置的坐标：x²+(d-y)²＝a²，(c-x)²+(d-y)²＝b²。类似地，若第一红外侦测装置21和第二红外侦测装置22分别位于显示面板10的左上角和左下角，以上述一个触控点Q为例，以显示面板的显示区域的左上角为坐标原点，以显示面板的长度方向为x轴，以宽度方向为y轴建立直角坐标系，触控点Q的坐标为(x，y)，显示面板10显示区域的长度为c，宽度为d，第一红外侦测装置21设置于显示区域的左上角坐标原点处，第二红外侦测装置22设置于显示区域的左下角，其坐标分别为(0，0)、(0，d)，第一红外侦测装置21侦测到其距离触控点Q的距离为a，第二红外侦测装置22侦测到其距离触控点Q的距离为b，则信号处理器30用于通过如下公式得到触控点Q的位置的坐标：x²+y²＝a²，x²+(d-y)²＝b²。类似地，若第一红外侦测装置21和第二红外侦测装置22分别位于显示面板10的右上角和右下角，以上述一个触控点Q为例，以显示面板的显示区域的左上角为坐标原点，以显示面板的长度方向为x轴，以宽度方向为y轴建立直角坐标系，触控点Q的坐标为(x，y)，显示面板10显示区域的长度为c，宽度为d，第一红外侦测装置21设置于显示区域的右上角，第二红外侦测装置22设置于显示区域的右下角，其坐标分别为(c，0)、(c，d)，第一红外侦测装置21侦测到其距离触控点Q的距离为a，第二红外侦测装置22侦测到其距离触控点Q的距离为b，则信号处理器30用于通过如下公式得到触控点Q的位置的坐标：(c-x)²+y²＝a²，(c-x)²+(d-y)²＝b²。

优选地，信号处理器30可以包括触控点信息处理模块301和手势信息处理模块303。

优选地，信号处理器30还用于将红外侦测装置20提供的触控信号进行分类，以划分为触控点类信号和手势类信号，并将触控点类信号提供给触控点信息处理模块301，将手势类信号提供给手势信息处理模块303。举例说明，若触控信号为单击显示面板10上的某一位置，则信号处理器30将其划分为触控点类信号，若触控信号为向左滑动显示面板10上的显示画面，则信号处理器30将其划分为手势类信号，并分别将相应的触控点类信号和手势类信号提供给触控点信息处理模块301和手势信息处理模块303。

优选地，触控点信息处理模块301用于根据触控点类信号得到触控点位置和触控类型，将得到的触控类型与预先存储的触控模板进行比对，以得到触控点位置对应的触控点类触控指令，并将触控指令提供给控制器40。其中，预先存储的触控模板可以为触控类型与触控指令的对应关系，例如若触控类型为单击显示面板10上的具体位置，则触控指令可以为设置光标于点击位置的指令。

优选地，手势信息处理模块303用于根据手势类信号得到至少包括手势类型、手势方向和手势操作区域的手势类信息，将得到的手势类信息与预先存储的手势模板进行比对，以得到与手势类信息对应的手势类触控指令，并将触控指令提供给控制器40。其中，预先存储的手势模板可以为手势类型、手势方向和手势操作区域与触控指令的对应关系，例如若手势类型、手势方向和手势操作区域分别为滑动屏幕、向左滑动、滑动5cm，则触控指令可以为控制显示面板10显示下一页画面。同样地，以图4为例，若触控点为Q，以显示面板的显示区域的左上角为坐标原点，以显示面板的长度方向为x轴，以宽度方向为y轴建立直角坐标系，触控点Q的坐标为(x，y)，所述显示面板显示区域的长度为c，第一红外侦测装置21设置于显示区域的左上角坐标原点处，第二红外侦测装置22设置于显示区域的右上角，其坐标分别为(0，0)、(c，0)，第一红外侦测装置侦测到其距离触控点Q的距离为a，第二红外侦测装置侦测到其距离触控点Q的距离为b，则触控点信息处理模块和手势信息处理模块303用于通过如下公式得到触控点的位置的坐标：x²+y²＝a²，(c-x)²+y²＝b²。手势信息处理模块303主要是在计算选定区域或滑动区域时需要计算坐标，只要是计算坐标时，均可以利用上述触控点的位置的坐标的方法进行计算。

控制器40，与显示面板10、信号处理器30电性相连，用于对触控指令做出反应，并控制显示面板10进行相应显示。

其中，控制器40可以为触控显示装置的CPU等装置。控制器40对触控点信息处理模块301和手势信息处理模块303提供的触控指令均做出相应反应，并控制显示面板10进行相应显示。例如触控指令为向左滑动屏幕，则控制器40控制显示面板10上的显示画面向左滑动，例如控制指令为设置光标在某一位置，则控制器40控制将光标设置在显示面板10上的显示画面的具体位置。本发明实施例通过红外测距技术，侦测物体碰触显示面板的位置，转化为类似鼠标指针响应和手势响应等触控功能，可以让用户在无触控面板状况下体验触控的便捷。

综上所述，本发明实施例提供的触控显示装置，通过红外侦测装置侦测物体触控显示面板所产生的触控信号，并将触控信号提供给信号处理器；信号处理器对红外侦测装置提供的触控信号进行处理，得到包括触控点类信息和手势类信息的触控信息，并根据触控信息产生相应的触控点类或手势类的触控指令，并将产生的触控指令提供给控制器；控制器对触控指令做出反应，并控制显示面板进行相应显示。从而本发明通过红外测距技术，侦测物体碰触显示面板的位置，转化为触控功能，可以让用户在无触控面板状况下体验触控的便捷，从而实现触控操作，并且触控结构简单，成本也较低。

以下为本发明的方法实施例，在方法实施例中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的装置实施例。

第二实施例

图5是本发明第二实施例提供的触控显示方法的步骤流程图。所述方法应用于上述的触控显示装置，请参考图5，本实施例的触控显示方法，包括以下步骤501-505。

步骤501，红外侦测装置侦测物体触控显示面板所产生的触控信号，并将触控信号提供给信号处理器，其中，所述触控信号包括触控点类信号和手势类信号，触控点类信号至少包括触控点位置信号和触控类型信号，手势类信号至少包括手势类型信号、手势方向信号和手势操作区域信号；

步骤503，信号处理器对红外侦测装置提供的触控信号进行处理，得到包括触控点类信息和手势类信息的触控信息，并根据触控信息产生相应的触控点类或手势类的触控指令，并将产生的触控指令提供给控制器；

步骤505，控制器对触控指令做出反应，并控制显示面板进行相应显示。

优选地，步骤501中，还可包括步骤：

将第一红外侦测装置和第二红外侦测装置分别设置于显示面板的左上角和右上角、或者位于所述显示面板的左下角和右下角、或者位于所述显示面板的左上角和左下角、或者位于所述显示面板的右上角和右下角。

优选地，步骤503中，还可包括步骤：信号处理器还将红外侦测装置提供的触控信号进行分类，以划分为触控点类信号和手势类信号，并将触控点类信号提供给触控点信息处理模块，将手势类信号提供给手势信息处理模块；触控点信息处理模块根据触控点类信号得到触控点位置和触控类型，将得到的触控类型与预先存储的触控模板进行比对，以得到触控点位置对应的触控点类触控指令；手势信息处理模块根据手势类信号得到至少包括手势类型、手势方向和手势操作区域的手势类信息，将得到的手势类信息与预先存储的手势模板进行比对，以得到与手势类信息对应的手势类触控指令。

优选地，步骤503中，还可包括步骤：所述信号处理器根据所述第一红外侦测装置侦测到其距离触控点的距离、所述第二红外侦测装置侦测到其距离触控点的距离及所述显示面板显示区域的长度和/或宽度，而得到所述触控点的位置的坐标

综上所述，本发明实施例提供的触控显示方法，通过红外侦测装置侦测物体触控显示面板所产生的触控信号，并将触控信号提供给信号处理器；信号处理器对红外侦测装置提供的触控信号进行处理，得到包括触控点类信息和手势类信息的触控信息，并根据触控信息产生相应的触控点类或手势类的触控指令，并将产生的触控指令提供给控制器；控制器对触控指令做出反应，并控制显示面板进行相应显示。从而本发明通过红外测距技术，侦测物体碰触显示面板的位置，转化为触控功能，可以让用户在无触控面板状况下体验触控的便捷，从而实现触控操作，并且触控结构简单，成本也较低。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。