[发明专利]基于红外光识别的触摸系统

说明书

技术领域

本发明涉及触摸屏领域，特别是涉及基于红外光识别的触摸系统。

背景技术

触摸屏具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点。从技术原理来区别触摸屏，可分为电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏等。其中常用的红外线技术触摸屏主要包括以下几种实现方式：

1、红外对管触摸系统：由设置在触摸显示屏四边，两两相对的红外线发射器和红外接收器排布构成，亦即，触摸显示屏的一边设置红外线发射器，其相对边设置红外接收器，通过红外线发射器在X轴、Y轴上密布的横竖交叉红外线矩阵来检测用户的触摸，当任何物体遮挡住红外线的传播，位于红外发射器相对边的红外接收器在某个特定的时间里无法检测到相应的红外光线，因此，系统便会判断出在某一个区域有触摸点的存在，且该触摸点遮挡住了相应的红外光线，从而做出相应的反应。

2、红外成像触摸系统：利用两个或多个CMOS摄像头、红外光源，通过图像处理从CMOS摄像头拍摄的红外图像中检测触摸点，并计算触摸点在屏幕上的二维位置。

3、光笔成像触摸系统：利用两个或多个CMOS摄像头、一支配有红外发光源的笔，通过图像处理从CMOS摄像头拍摄的红外图像中检测光笔，并计算光笔在屏幕上的二维位置。

现有的红外光识别的触摸系统，是通过一圈成对的红外发射、红外接收器件，检测两管中间是否有遮挡物遮挡光线，依此来识别触摸位置。

现有的红外光识别的触摸系统有如下不足：需要使用大量的红外发射器和红外接收器，导致电路复杂，成本高；电路板及红外器件占用较多的空间，外观结构较大；分辨率低。

发明内容

本发明的目的在于提出基于红外光识别的触摸系统，可以减少触摸系统中红外管的数量、减少电路板数量，减少触摸系统占用的空间，降低成本，提高触摸系统的分辨率。

为达到上述目的采用的技术方案是：

基于红外光识别的触摸系统，包括：第一部分红外发射器、第二部分红外发射器、第一部分反射镜、第二部分反射镜、第三部分反射镜、第四部分反射镜、第一部分红外摄像头、第二部分红摄像头以及控制器；

其中，所述第一部分红外发射器、所述第二部分红外发射器分别设置在触摸屏外的相邻两条边框上；所述第一部分红外发射器向触摸屏的其中一个角度发射红外光，所述第二部分发射器向另一角度发射红外光；

在所述触摸屏外，所述第一部分反射镜设置在所述第一部分红外发射器的信号发射方向上，所述第二部分反射镜设置在所述第二部分红外发射器的信号发射方向上，所述第三部分反射镜与所述第一部分反射镜相对于所述触摸屏对称设置，所述第四部分反射镜与所述第二部分反射镜相对于所述触摸屏对称设置；各部分反射镜中，反射镜的空间位置依次错开；

在所述触摸屏外，所述第一部分红外摄像头设置在所述第三部分反射镜的反射方向上，所述第二部分红外摄像头设置在所述第四部分反射镜的反射方向上；

所述控制器控制所述第一部分红外发射器、所述第二部分红外发射器发射红外光，同时控制所述第一部分红外摄像头拍摄所述第三部分反射镜反射的、所述第一部分红外发射器发射的红外光；以及控制所述第二部分红外摄像头拍摄所述第四部分反射镜镜反射的、所述第二部分红外发射器发射的红外光；以及根据所述第一部分红外摄像头和所述第二红外摄像头拍摄的红外光确定触摸点位置。

本发明方法中，通过在2个不同的角度上发射红外光，在触摸屏外，红外光的发射方向上设置反射镜，各反射镜的空间位置相互错开，以便让各个反射镜都能接收到发射或者反射的红外光；反射镜相对于触摸屏对称设置，使得红外光贯穿触摸屏，并且便于将贯穿触摸屏的红外光无重叠的反射到红外摄像头的拍摄区域；通过在不同红外光发射方向上，设置的反射镜的反射，形成有交叉的红外光贯穿触摸屏；然后反射镜将经过触摸屏的红外光，反射到红外摄像头的拍摄区域；这样控制器通过对比前后拍摄的图像数据，即可识别是否存在触摸以及存在触摸时触摸点的具体位置；可以减少触摸系统中红外管的数量、减少电路板数量，减少触摸系统占用的空间，降低成本，提高触摸系统的分辨率。

附图说明

图1为本发明的提出的触摸系统的一个结构示意图；

图2为本发明的提出的触摸系统的另一个结构示意图；

图3为本发明的提出的触摸系统的另一个结构示意图；

图4为本发明的提出的触摸系统的另一个结构示意图；

图5为本发明中利用红外摄像头拍摄的图像进行分析触摸点的一个示意图。

具体实施方式