基于红外白板的触摸轨迹显示方法、装置及红外白板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及触摸数据处理技术领域，特别是指一种基于红外白板的触摸轨迹显示方法、装置及红外白板。
【背景技术】
[0002]传统的触摸板或者触摸屏，对于产生触摸接触的物体仅能确定相应的触摸点位置，而不能判断触摸物体的大小，所呈现出的触摸轨迹也相应的只有特定粗细；当用户用不同形状或不同粗细的书写工具在触摸板或触摸屏上进行书写时，则只能得到特定粗细的触摸书写轨迹，而不能得到根据书写工具自身形状和粗细产生不同形状和粗细的触摸书写轨迹，导致用户体验较差。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的目的在于提出一种基于红外白板的触摸轨迹显示方法、装置及红外白板，能够根据书写工具自身形状和粗细产生不同形状和粗细的触摸书写轨迹，达到“所写即所得”的优质用户体验。
[0004]基于上述目的本发明提供的基于红外白板的触摸轨迹显示方法，包括:
[0005]按预设扫描频率连续控制红外白板的红外发射管和红外接收管对触摸物体进行多角度扫描；
[0006]连续接收触摸物体在不同时刻的多组多角度扫描数据；
[0007]根据每组多角度扫描数据得到不同时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形；
[0008]将不同时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形按时间顺序进行平滑连接；
[0009]得到并显示触摸物体的触摸轨迹。
[0010]在一些实施方式中，所述按预设扫描频率连续控制红外白板的红外发射管和红外接收管对触摸物体进行多角度扫描的步骤包括:
[0011]红外白板的每个红外发射管按所述预设发射频率依次发射扇形红外光；
[0012]每个红外发射管对面的至少两个红外接收管按预设接收频率逐个按顺序或同时接收红外光；
[0013]得到红外白板触摸表面形成的密集二维感应光网；
[0014]当至少一个触摸物体接触红外白板触摸表面，遮挡所述感应光网，产生光强信号;
[0015]所述接收多角度扫描数据的步骤包括:
[0016]根据所述光强信号确定被遮挡的红外光线所形成的阴影扇形；
[0017]结合多个红外光线所形成的阴影扇形所交叉形成的多个交叉点；
[0018]得到触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形上多个触摸点的坐标。
[0019]在一些实施方式中，所述将不同时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形按时间顺序进行平滑连接的步骤包括:
[0020]根据不同时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形上多个触摸点的坐标，分别进行拟合；得到不同时刻的触摸物体图形的封闭拟合曲线；
[0021 ] 计算得到不同时刻的触摸物体图形的封闭拟合曲线的中心点坐标；
[0022]连接相邻时刻的封闭拟合曲线的中心点得到连线；
[0023]分别计算相邻时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形上多个触摸点的坐标与所述连线的垂直距离；
[0024]将垂直距离最大的位于所述连线同侧的分属于相邻时刻的触摸物体图形的两个触摸点连接起来，得到相邻时刻间的触摸轨迹两侧的边缘线；
[0025]对所述两条边缘线与相邻时刻的触摸物体图形构成的封闭曲线进行填充处理。
[0026]在一些实施方式中，所述根据每组多角度扫描数据得到不同时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形的步骤之后还包括:
[0027]判断所得的触摸物体图形是否为至少两个封闭曲线；
[0028]若是，则判定触摸物体为多个；
[0029]若否，则判定触摸物体为1个。
[0030]其中，对于同一触摸物体的多个分支(如五根手指)分别与红外白板的接触，认定为多个触摸物体。
[0031]在一些实施方式中，当触摸物体个数为多个时，所述连接相邻时刻的封闭拟合曲线的中心点得到连线的步骤包括:
[0032]预判多个中心点间，不同中心点两两连线的距离是否小于预设距离阈值；
[0033]若是，则判定该连线所对应的中心点所属的触摸物体图形来自同一触摸物体，并连接该两个中心点得到连线；
[0034]若否，则判定该连线所对应的中心点所属的触摸物体图形来自不同触摸物体，放弃二者的连线。
[0035]在一些实施方式中，所述触摸物体为书写工具，较佳的，所述触摸物体为硬质物体(即没有弹性的物体，其接触红外白板的特定部位的特定形状不会随着其在平面内的移动而改变)。
[0036]本发明还提供了一种基于红外白板的触摸轨迹显示装置，包括:
[0037]扫描模块，用于按预设扫描频率连续控制红外白板的红外发射管和红外接收管对触摸物体进行多角度扫描；
[0038]数据接收模块，用于连续接收触摸物体在不同时刻的多组多角度扫描数据；
[0039]触摸图形识别模块，用于根据每组多角度扫描数据得到不同时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形；
[0040]触摸轨迹形成模块，用于将不同时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形按时间顺序进行平滑连接；并得到触摸物体的触摸轨迹；
[0041]显示模块，用于显示触摸物体的触摸轨迹。
[0042]在一些实施方式中，所述扫描模块还用于红外白板的每个红外发射管按所述预设发射频率依次发射扇形红外光；每个红外发射管对面的至少两个红外接收管按预设接收频率逐个按顺序或同时接收红外光；得到红外白板触摸表面形成的密集二维感应光网；以及，当至少一个触摸物体接触红外白板触摸表面，遮挡所述感应光网，产生光强信号；
[0043]所述数据接收模块还用于根据所述光强信号确定被遮挡的红外光线所形成的阴影扇形；结合多个红外光线所形成的阴影扇形所交叉形成的多个交叉点；以及，得到触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形上多个触摸点的坐标。
[0044]在一些实施方式中，所述触摸轨迹形成模块还用于根据不同时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形上多个触摸点的坐标，分别进行拟合；得到不同时刻的触摸物体图形的封闭拟合曲线；计算得到不同时刻的触摸物体图形的封闭拟合曲线的中心点坐标；连接相邻时刻的封闭拟合曲线的中心点得到连线；分别计算相邻时刻的触摸物体与红外白板触摸表面接触部位的图形上多个触摸点的坐标与所述连线的垂直距离；将垂直距离最大的位于所述连线同侧的分属于相邻时刻的触摸物体图形的两个触摸点连接起来，得到相邻时刻间的触摸轨迹两侧的边缘线；以及，对所述两条边缘线与相邻时刻的触摸物体图形构成的封闭曲线进行填充处理。
[0045]在一些实施方式中，所述触摸图形识别模块还用于判断所得的触摸物体图形是否为至少两个封闭曲线；若是，则判定触摸物体为多个；若否，则判定触摸物体为1个。
[0046]在一些实施方式中，所述触摸轨迹形成模块还用于预判多个中心点间，不同中心点两两连线的距离是否小于预设距离阈值；若是，则判定该连线所对应的中心点所属的触摸物体图形来自同一触摸物体，并连接该两个中心点得到连线；若否，则判定该连线所对应的中心点所属的触摸物体图形来自不同触摸物体，放弃二者的连线。
[0047]本发明还提供了一种应用于如上所述的基于红外白板的触摸轨迹显示方法或装置的红外白板，包括:红外白板主体，沿红外白板四周等间隔设置的多个红外发射管和多个红外接收管；
[0048]所述多个红外发射管按照预设发射频率依次发射红外光线；所述多个红外接收管按照预设接收频率依次接收所述红外发射管发射的红外光线。
[0049]从上面所述可以看出，本发明提供的基于红外白板的触摸轨迹显示方法及装置，能够根据触摸物体(特别是书写工具，也可以是任意形状的物体)与红外白板触摸表面接触部位的图形的形状和粗细产生不同形状和粗细的触摸轨迹(特别是书写轨迹)，达到“所写即所得”的优质用户体验。
[0050]此外，本发明的另一方面还提供了一种应用于所述基于红外白板的