[发明专利]触摸显示装置及触摸位置检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及触控显示，尤其涉及触摸显示装置及触摸位置检测方法。

背景技术

随着手机等电子设备的高性能及多样化的发展，表面安装有透光性触摸单元的液晶显示器产量逐步增加，这种液晶显示器通常称为触摸显示装置。安装有触摸显示装置的电子设备的使用者一边对液晶显示器的显示内容进行视觉确认，一边用手指或触摸笔接触触摸单元，从而实现对电子设备各项功能的触摸控制。

目前被广泛应用的触摸显示装置是电容式触摸显示装置；电容式触摸显示装置包括设置在最外层的、用于保护触摸单元的透明保护层，触摸单元位于保护层与液晶显示器之间，触摸单元是由透明电极和绝缘层形成的多层结构。当用手指或触摸笔接触到保护层的表面时，由于人体电场的作用，人体和透明电极间形成一个耦合电容，在触摸点，透明电极会与手指或触摸笔形成电流通路，使得透明电极上的电流流向该触摸点，通过检测电流的强弱就能获取触摸点的位置。

使用上述电容式触摸显示装置时，由于液晶显示器表面上形成的触摸单元为多层结构，这个多层结构中的每一层对不同波长光的透光率不同，液晶显示器表面显示图像时发出的光线经过该多层结构后进入人眼，会产生图像色彩失真的问题；另外，由于光线会在各层间的反射，液晶显示器表面显示图像时发出的光线经过该多层结构后进入人眼，会产生图像模糊的问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种触摸显示装置及触摸位置检测方法，解决了使用现有的电容式触摸显示装置时，存在图像色彩失真和图像模糊的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种触摸显示装置，包括显示器，还包括导光组件及检测单元；所述导光组件与所述显示器的除出光面以外的表面相对设置，用于当触摸物与所述显示器出光面接触时将所述触摸物表面反射的光线及此时所述显示器出光面发出的光线导入所述检测单元；所述检测单元与所述显示器的底面相对设置，用于根据获取的所述光线生成包含所述触摸物在所述显示器出光面上触摸位置的触摸图像。

具体地，所述导光组件包括第一反射镜、第二反射镜及凹面镜；所述显示器的出光面与所述显示器的侧面相交形成顶面侧边，所述显示器的底面与所述显示器的侧面相交形成底面侧边；所述第一反射镜环绕所述顶面侧边；所述第二反射镜环绕所述底面侧边；所述凹面镜贴覆于所述显示器的底面。

优选地，所述检测单元为面阵电荷耦合器件，所述面阵电荷耦合器件与所述凹面镜相对设置。

为了保护显示器，触摸显示装置还包括保护层，覆盖于所述显示器的出光面上。

本发明实施例提供的触摸显示装置中，由于导光组件能够当触摸物与显示器出光面接触时将触摸物表面反射的光线及此时显示器出光面发出的光线导入检测单元；而且检测单元与显示器的底面相对设置，还能够根据获取的上述光线生成包含触摸物在显示器出光面上触摸位置的触摸图像，因此能实现触摸物的触摸位置检测，而且由于导光组件与显示器的除出光面以外的表面相对设置，且检测单元与显示器的底面相对设置，使得显示器出光面上发出的光线能够不受导光组件和检测单元的阻挡，直接进入人眼，从而使得显示器显示的图像看起来清晰且色彩逼真。

一种触摸位置检测方法，使用了上述触摸显示装置，所述方法包括：(1)、当触摸物与所述显示器出光面接触时，所述导光组件将所述触摸物表面反射的光线及此时所述显示器出光面发出的光线导入所述检测单元；(2)、所述检测单元根据获取的所述光线生成包含所述触摸物在所述显示器出光面上触摸位置的触摸图像。

进一步地，所述触摸图像为灰度图像，所述触摸位置检测方法还包括：将所述触摸物与所述显示器出光面接触时，所述显示器显示的图像进行灰度处理形成第一灰度图像；利用预设的补偿参数对所述触摸图像进行修正，得到第二灰度图像；将所述第二灰度图像与所述第一灰度图像进行图像差分，得到第三灰度图像；根据所述第三灰度图像中所述触摸物图像的坐标，获取所述触摸物在所述显示器出光面上的触摸位置。

优选地，在所述步骤(1)之前还包括：获取所述显示器出光面在无触摸状态下显示的第一图像及此时检测单元生成的第四灰度图像；对所述第一图像进行灰度处理生成第五灰度图像；将所述第四灰度图像与所述第五灰度图像进行图像差分，获取所述补偿参数。

本发明实施例提供的触摸位置检测方法，由于使用了上述触摸显示装置，使得其显示的图像看起来清晰且色彩逼真。另外，由于根据检测单元生成的触摸图像可以获知触摸物在显示器出光面上的触摸位置，因此，可实现触摸物对显示器的触控操作。

附图说明