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      觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法

      文檔序號:6482113閱讀:415來源:國知局
      專利名稱:觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及觸摸屏技術(shù),具體涉及一種圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法。
      背景技術(shù)
      觸摸屏作為一種較簡單、成熟的人機交互設(shè)備在許多領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng) 用。觸摸屏技術(shù)的實現(xiàn),目前主要有電阻式感應(yīng)、電容式感應(yīng)、紅外對管掃描、 圖像傳感器等幾種方式。以圖像傳感器式觸摸屏為例,如圖1所示,其構(gòu)成包
      括至少一個攝像頭i、至少一支光學(xué)書寫筆2、至少一個用于光學(xué)書寫筆的光 波成像的書寫屏幕3、投影機4、微處理芯片5和PC機6。所述攝像頭1包括 光學(xué)鏡頭和圖像傳感器。所述微處理芯片5可以為單片機、ARM芯片、DSP芯 片或MCU芯片,設(shè)置有圖像處理模塊和坐標(biāo)處理計算模塊。所述攝像頭1與微 處理芯片5相連接,微處理芯片5還通過其內(nèi)置的芯片接口與PC機6相連接; 所述投影機4也與PC機6相連接。PC機6通過微處理芯片5的芯片接口可控 制圖像傳感器的A/D轉(zhuǎn)換增益放大值,從而可調(diào)節(jié)控制圖像傳感器采集圖像的 亮度值。其中,光學(xué)書寫筆2可以是發(fā)光筆,發(fā)出紅外光、單色光或激光,攝 像頭1帶有與該光學(xué)書寫筆2同色的單色濾光片。光學(xué)書寫筆2也可以是非光 源物體或者無源筆,比如手指、反光效果比較好的白色模擬筆等,在這種情況 下,光學(xué)書寫筆2依靠反射光波來形成圖像點,書寫屏幕3的周邊設(shè)置有單色 線狀光源,單色線狀光源發(fā)出的光可以覆蓋到整個書寫屏幕3的顯示區(qū)域,攝 像頭1帶有與該單色線狀光源同色的濾光片,如果光源亮度足夠,就不需要濾 光片。攝像頭1安裝在書寫屏幕3的前方或后方位置,由光學(xué)書寫筆2發(fā)出或 者反射光波,位于書寫屏幕3前方或者后方的攝像頭1接收光波在書寫屏幕3 上的成像圖像或非光源物體上形成的光斑圖像,經(jīng)圖像傳感器轉(zhuǎn)換輸出數(shù)字圖 像數(shù)據(jù)。所述圖像處理模塊設(shè)有一個圖像亮度閥值,圖像處理模塊將圖像傳感 器通過A/D轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)的像素亮度值與亮度閥值對比,超過此亮度閥值
      4的像素為有效的假定觸摸點亮斑像素,同時,所述圖像處理模塊在接收圖像傳 感器傳來的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)時,通過圖像傳感器傳來的行同步、場同步信號和像 素時鐘計算接收的每一個像素對應(yīng)的圖像傳感器的物理坐標(biāo),圖像處理模塊緩 存亮度值超過亮度閥值的觸摸點亮斑像素坐標(biāo)。然后,由坐標(biāo)處理計算模塊進(jìn) 行光斑像素坐標(biāo)分類并計算光斑重心坐標(biāo)。
      觸摸屏制造安裝后,在投入使用之前都需要有一個校準(zhǔn)的過程。目前, 一般 觸摸屏采用以下的手動校準(zhǔn)方法為首先將微處理芯片5、攝像頭1連接到PC
      機6,取觸摸屏上的n個已知邏輯坐標(biāo)的預(yù)設(shè)點供用戶點擊;獲取用戶點擊這n 個預(yù)設(shè)點的n個物理坐標(biāo);根據(jù)獲取到的物理坐標(biāo)以及預(yù)先存儲在系統(tǒng)中的各
      個預(yù)設(shè)點的邏輯坐標(biāo),通過待定系數(shù)法得到校準(zhǔn)參數(shù),并將得到的校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)
      行存儲,可以將得到的校準(zhǔn)參數(shù)固化到觸摸屏的微處理芯片5的硬件存儲器中 或存儲于PC機6中的觸摸屏參數(shù)配置文件中。觸摸屏正常使用時,只要將坐標(biāo) 處理計算模塊運算得到的物理坐標(biāo)結(jié)合校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行基于坐標(biāo)校準(zhǔn)算法的坐標(biāo)
      校準(zhǔn)迭代運算,就能得到對應(yīng)的觸摸屏的邏輯坐標(biāo)。
      上述現(xiàn)有的圖像傳感器式觸摸屏的手動校準(zhǔn)方法中,由于用戶對每個預(yù)設(shè)點 的點擊操作自由度很大,造成了圖像傳感器采樣計算得到的預(yù)設(shè)點物理坐標(biāo)與 預(yù)設(shè)點實際對應(yīng)的物理坐標(biāo)之間可能有較大的誤差,從而也使圖像傳感器采樣 計算得到的預(yù)設(shè)點物理坐標(biāo)與預(yù)先存儲在系統(tǒng)中的各個預(yù)設(shè)點的邏輯坐標(biāo)之間 可能有較大的誤差,通過待定系數(shù)法得到校準(zhǔn)參數(shù)也會出現(xiàn)較大的誤差。較大 誤差的校準(zhǔn)參數(shù)運算會影響系統(tǒng)定位的精確度,降低了系統(tǒng)的性能。圖像傳感 器式觸摸屏可以為前投影或背投影模式,并且,圖像傳感器式觸摸屏的尺寸可 以做到很大,可以是單個大尺寸的觸摸屏,也可以是多個大尺寸觸摸屏拼接成 的觸摸系統(tǒng)。在前投影觸摸屏中,假如圖像傳感器或投影機4的位置不固定, 將會造成用戶每次使用必須手動進(jìn)行n點觸摸屏坐標(biāo)校準(zhǔn)。同時,如果屏幕的 位置比較高、比較大,將給用戶的手動校準(zhǔn)操作帶來極大的不便。在多個觸摸 單元拼接的大屏幕觸摸系統(tǒng)中,假設(shè)每個單元均有n個點,m個單元就有nXm 個點,點太多了,也造成了手工校準(zhǔn)的困難和精確度不確定的情況。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,提供一種圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,本發(fā)明方法排除了現(xiàn)有圖像傳感器式觸摸屏校準(zhǔn)時 人為觸摸點擊的自由度,可以得到比較一致的校準(zhǔn)參數(shù)。
      本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方 法,首先在PC機安裝用于觸摸屏校準(zhǔn)的自動校準(zhǔn)例程,本自動校準(zhǔn)方法步驟如 下
      (1) PC機將圖像傳感器的A/D轉(zhuǎn)換增益放大值設(shè)置為初始值,可設(shè)為零, 使圖像處理模塊在環(huán)境光及觸摸屏正常顯示環(huán)境下不能捕獲到有效的亮斑坐標(biāo) 數(shù)據(jù),同時,禁用原存儲的校準(zhǔn)參數(shù);
      (2) 所述自動校準(zhǔn)例程通過投影機,在書寫屏幕上繪制一個白色或者單色 的半徑為r的圓行亮斑,自動校準(zhǔn)例程記錄該圓行亮斑的圓心坐標(biāo)作為預(yù)定用于 校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo);
      (3) 自動校準(zhǔn)例程向微處理芯片發(fā)送自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放 大值指令;
      (4) 微處理芯片執(zhí)行步驟(3)傳來的自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益 放大值指令,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐標(biāo)且亮斑的像素個數(shù) 大于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值,坐標(biāo)處理計算模塊根據(jù)所檢測到有效的亮斑坐標(biāo)計算出有 效的亮斑重心物理坐標(biāo)并傳送給所述自動校準(zhǔn)例程進(jìn)行記錄,然后,PC機將圖 像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放大值設(shè)置為步驟(1)所述的初始值;
      (5) 多次順序重復(fù)步驟(2)、 (3)和(4)操作,確保所有預(yù)定用于校準(zhǔn) 的邏輯坐標(biāo)都采集到對應(yīng)的亮斑重心物理坐標(biāo);
      (6) 自動校準(zhǔn)例程根據(jù)所記錄的各個預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo)及其對應(yīng)的 所獲取的亮斑重心物理坐標(biāo)進(jìn)行運算得到新的校準(zhǔn)參數(shù),并存儲、啟用新的校 準(zhǔn)參數(shù)。
      上述方法中,步驟(1)所述禁止使用原存儲的校準(zhǔn)參數(shù),若原校準(zhǔn)參數(shù)固 化于觸摸屏的微處理芯片的硬件存儲器中,則由坐標(biāo)處理計算模塊禁用該原存 儲的校準(zhǔn)參數(shù);若原校準(zhǔn)參數(shù)存儲于PC機中的觸摸屏參數(shù)配置文件中,則由所 述自動校準(zhǔn)例程禁用該原校準(zhǔn)參數(shù)。
      上述方法中,步驟(1)所述自動校準(zhǔn)例程通過投影機,在書寫屏幕上繪制 的半徑為r的圓形亮斑,其半徑r優(yōu)選為大于10個像數(shù)。
      上述方法中,步驟(4)所述執(zhí)行步驟(3)傳來的自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放大值指令,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐標(biāo)且亮斑的 像素個數(shù)大于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值,具體是微處理芯片不斷地遞增設(shè)定圖像傳感器 的A/D轉(zhuǎn)換增益寄存器的放大值,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐 標(biāo)且亮斑的像素個數(shù)大于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值。
      優(yōu)選的,所述設(shè)定的圖像亮度閥值為圖像處理模塊設(shè)定的固定的經(jīng)驗值, 此圖像亮度閥值可根據(jù)環(huán)境光和觸摸屏的顯示亮度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,以有效地 去除環(huán)境光的干擾。
      上述方法中,步驟(4)所述預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值為實驗經(jīng)驗值,可有效地去除圖
      像傳感器的噪點干擾。
      上述方法中,步驟(6)所述自動校準(zhǔn)例程根據(jù)所記錄的各個預(yù)定用于校準(zhǔn) 的邏輯坐標(biāo)及其對應(yīng)的所獲取的亮斑重心物理坐標(biāo)進(jìn)行運算得到新的校準(zhǔn)參 數(shù),具體采用待定系數(shù)法。
      上述方法中,步驟(6)所述存儲新的校準(zhǔn)參數(shù),具體是將新的校準(zhǔn)參數(shù)固 化于觸摸屏的微處理芯片的硬件存儲器中,或者是存儲于PC機中的觸摸屏參數(shù) 配置文件中。
      由上述方法得到新的校準(zhǔn)參數(shù)后存儲、啟用后,當(dāng)觸摸屏正常使用時,只要 將坐標(biāo)處理計算模塊運算得到的物理坐標(biāo)結(jié)合校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行基于坐標(biāo)校準(zhǔn)算法 的坐標(biāo)校準(zhǔn)迭代運算,就能得到對應(yīng)的觸摸屏的邏輯坐標(biāo)。
      本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果本發(fā)明圖像傳感器式觸摸屏
      的自動校準(zhǔn)方法,通過在PC機設(shè)置自動校準(zhǔn)例程,由該自動校準(zhǔn)例程預(yù)定用于
      校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo),并將圓心坐標(biāo)為該預(yù)定邏輯坐標(biāo)的圓形亮斑繪制于書寫屏幕, 再由自動校準(zhǔn)歷程控制微處理獲取該圓形亮斑的亮斑重心物理坐標(biāo),多次重復(fù) 上述操作,再由自動校準(zhǔn)例程根據(jù)所記錄的各個預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo)及其 對應(yīng)的所獲取的亮斑重心物理坐標(biāo),通過待定系數(shù)法得到新的校準(zhǔn)參數(shù),可以 方便快捷,準(zhǔn)確地對圖像傳感器式觸摸屏進(jìn)行校準(zhǔn),排除了現(xiàn)有圖像傳感器式 觸摸屏校準(zhǔn)時人為觸摸點擊的自由度,可以得到比較一致的校準(zhǔn)參數(shù),使觸摸 屏在使用中性能穩(wěn)定,定位精度可以達(dá)到出廠設(shè)置的精度。用于多個大尺寸觸 摸屏拼接成的觸摸系統(tǒng)時,其相對于現(xiàn)有手工校準(zhǔn)方法就顯得更方便、快捷, 大大節(jié)省了校準(zhǔn)資源,有利于推廣應(yīng)用。


      圖1是現(xiàn)有圖像傳感器式觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法的流程框圖3是前投影式的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)示意圖4是背投影式的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)示意圖5是多個大尺寸觸摸屏拼接成的觸摸系統(tǒng)的自動校準(zhǔn)示意圖。
      具體實施例方式
      下面結(jié)合實施例及附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實施 方式不限于此。
      總的來說,本發(fā)明圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,在進(jìn)行校準(zhǔn)前,先 在PC機安裝用于觸摸屏校準(zhǔn)的自動校準(zhǔn)例程,本發(fā)明自動校準(zhǔn)方法如圖2所示, 步驟如下
      (1) PC機通過微處理芯片的芯片接口將圖像傳感器的A/D轉(zhuǎn)換增益放大 值設(shè)置為初始值,可為零,使圖像處理模塊在環(huán)境光及觸摸屏正常顯示環(huán)境下 不能捕獲到有效的亮斑坐標(biāo)數(shù)據(jù),同時,禁用原存儲的校準(zhǔn)參數(shù);
      (2) 所述自動校準(zhǔn)例程通過投影機,在書寫屏幕上繪制一個白色或者單色 的半徑為r的圓行亮斑,自動校準(zhǔn)例程記錄該圓行亮斑的圓心坐標(biāo)作為預(yù)定用于 校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo);
      (3 )自動校準(zhǔn)例程通過微處理芯片的芯片接口向微處理芯片發(fā)送自動調(diào)節(jié) 圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放大值指令;
      (4) 微處理芯片執(zhí)行步驟(3)傳來的自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益 放大值指令,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐標(biāo)且亮斑的像素個數(shù) 大于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值,坐標(biāo)處理計算模塊根據(jù)所檢測到有效的亮斑坐標(biāo)計算出有 效的亮斑重心物理坐標(biāo),通過微處理芯片的芯片接口微將亮斑重心物理坐標(biāo)傳 送給所述自動校準(zhǔn)例程進(jìn)行記錄,然后,PC機將圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放大 值設(shè)置為步驟(1)所述的初始值-,
      (5) 多次順序重復(fù)步驟(2)、 (3)和(4)操作,確保所有預(yù)定用于校準(zhǔn) 的邏輯坐標(biāo)都采集到對應(yīng)的亮斑重心物理坐標(biāo);
      (6) 自動校準(zhǔn)例程根據(jù)所記錄的各個預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo)及其對應(yīng)的 所獲取的亮斑重心物理坐標(biāo)進(jìn)行運算得到新的校準(zhǔn)參數(shù),并存儲、啟用新的校準(zhǔn)參數(shù)。
      上述方法中,步驟(1)所述禁止使用原存儲的校準(zhǔn)參數(shù),若原校準(zhǔn)參數(shù)固 化于觸摸屏的微處理芯片的硬件存儲器中,則由坐標(biāo)處理計算模塊禁用該原存 儲的校準(zhǔn)參數(shù);若原校準(zhǔn)參數(shù)存儲于PC機中的觸摸屏參數(shù)配置文件中,則由所 述自動校準(zhǔn)例程禁用該原校準(zhǔn)參數(shù)。
      上述方法中,歩驟(1)所述自動校準(zhǔn)例程通過投影機,在書寫屏幕上繪制
      的半徑為r的圓形亮斑,其半徑r優(yōu)選為大于10個像數(shù)。
      上述方法中,步驟(4)所述執(zhí)行步驟(3)傳來的自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D 轉(zhuǎn)換增益放大值指令,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐標(biāo)且亮斑的 像素個數(shù)大于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值,具體是微處理芯片不斷地遞增設(shè)定圖像傳感器 的A/D轉(zhuǎn)換增益寄存器的放大值,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐 標(biāo)且亮斑的像素個數(shù)大于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值。
      優(yōu)選的,所述設(shè)定的圖像亮度閥值為圖像處理模塊設(shè)定的固定的經(jīng)驗值, 此圖像亮度閥值可根據(jù)環(huán)境光和觸摸屏的顯示亮度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,以有效地 去除環(huán)境光的干擾。
      上述方法中,步驟(4)所述預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值為實驗經(jīng)驗值,可有效地去除圖 像傳感器的噪點干擾。
      上述方法中,步驟(6)所述自動校準(zhǔn)例程根據(jù)所記錄的各個預(yù)定用于校準(zhǔn) 的邏輯坐標(biāo)及其對應(yīng)的所獲取的亮斑重心物理坐標(biāo)進(jìn)行運算得到新的校準(zhǔn)參 數(shù),具體采用待定系數(shù)法。
      上述方法中,步驟(6)所述存儲新的校準(zhǔn)參數(shù),具體是將新的校準(zhǔn)參數(shù)固 化于觸摸屏的微處理芯片的硬件存儲器中,或者是存儲于PC機中的觸摸屏參數(shù) 配置文件中。
      由上述方法得到新的校準(zhǔn)參數(shù)后存儲、啟用后,當(dāng)觸摸屏正常使用時,只要 將坐標(biāo)處理計算模塊運算得到的物理坐標(biāo)結(jié)合校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行基于坐標(biāo)校準(zhǔn)算法 的坐標(biāo)校準(zhǔn)迭代運算,就能得到對應(yīng)的觸摸屏的邏輯坐標(biāo)。
      下面結(jié)合觸摸屏的具體實現(xiàn)形式來具體說明本發(fā)明觸摸屏自動校準(zhǔn)方法的 實現(xiàn)。
      實施例1
      如圖3所示,該圖像傳感器式觸摸屏為前投影式的圖像傳感器式觸摸屏。投
      9影機4和攝像頭1等放置于書寫屏幕3的前方,光學(xué)書寫筆2 (圖中未示出)采 用紅色激光器,可遠(yuǎn)程操控鼠標(biāo),攝像頭1采用的單色濾光片為紅色激光波段650 納米窄帶的濾光片。其自動校準(zhǔn)采用本發(fā)明上述自動校準(zhǔn)方法,如圖2所示,其 中,步驟(3)、 (4)和(5)的操作重復(fù)了 13次,如圖3所示,該13次所繪制 的圓形亮斑依次為書寫屏幕3中的圓7~19。
      實施例2
      如圖4所示,該圖像傳感器式觸摸屏為后投影式圖像傳感器式觸摸屏,該后 投影式圖像傳感器式觸摸屏設(shè)置有反光玻璃20和背投底座21。投影機4和攝像 頭1等放置于書寫屏幕3的后方,如放置于背投箱中,光學(xué)書寫筆2釆用紅外書 寫筆可在書寫屏幕3上進(jìn)行書寫操作,攝像頭1采用的單色濾光片為850—940 納米的帶通濾光片。其自動校準(zhǔn)采用本發(fā)明上述自動校準(zhǔn)方法,如圖2所示,其 中,(3)、 (4)和(5)的操作重復(fù)了13次,如圖4所示,該B次所繪制的圓形 亮斑依次為書寫屏幕中的圓22~34。
      實施例3
      如圖5所示為多個大尺寸觸摸屏拼接成的觸摸系統(tǒng),投影機4和攝像頭1等 放置于書寫屏幕3后方的背投箱中,由若干個這樣的背投組成了一個r^m的拼接 顯示觸摸系統(tǒng)。圖5具體為2個大尺寸觸摸屏拼接成的觸摸系統(tǒng),包括觸摸屏A 和B。本觸摸系統(tǒng)還包含了視頻分割板卡35和攝像頭微處理芯片5的芯片接口數(shù) 據(jù)采集板卡36,芯片接口數(shù)據(jù)采集板卡36通過微處理芯片5連接到觸摸屏A和 B中的攝像頭l,芯片接口數(shù)據(jù)采集板卡36設(shè)置有多個接口,每一個接口通過串 行RS485或RS232總線連接到一個微處理芯片5的芯片接口 ,從而通過微處理芯 片5連接一個攝像頭1,可通過接口對應(yīng)地顯示單位的位置,將攝像頭l輸出的 坐標(biāo)變換成拼接系統(tǒng)的坐標(biāo)。視頻分割板卡35通過VGA或DVI接口與PC機6、 投影機4連接。
      上述拼接系統(tǒng)中的觸摸屏A和B的自動校準(zhǔn)都采用本發(fā)明上述自動校準(zhǔn)方 法,如圖2所示,其中,(3)、 (4)和(5)的操作重復(fù)了 13次。而且,各個觸 摸屏之間的校準(zhǔn)過程可以是并行的也可以是串行的,攝像頭微處理芯片5的芯片 接口數(shù)據(jù)采集板卡36與各個攝像頭之間的通訊是獨立和并行的,如圖5所示,在觸摸屏A重復(fù)13次所繪制的圓形亮斑依次為書寫屏幕中的圓37~49,在觸摸 屏B重復(fù)13次所繪制的圓形亮斑依次為書寫屏幕中的圓50 62。
      上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受所述實施 例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替 代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
      權(quán)利要求
      1、圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,其特征在于首先在PC機安裝用于觸摸屏校準(zhǔn)的自動校準(zhǔn)例程,本自動校準(zhǔn)方法步驟如下(1)PC機將圖像傳感器的A/D轉(zhuǎn)換增益放大值設(shè)置為初始值,使圖像處理模塊在環(huán)境光及觸摸屏正常顯示環(huán)境下不能捕獲到有效的亮斑坐標(biāo)數(shù)據(jù),同時,禁用原存儲的校準(zhǔn)參數(shù);(2)所述自動校準(zhǔn)例程通過投影機,在書寫屏幕上繪制一個白色或者單色的半徑為r的圓行亮斑,自動校準(zhǔn)例程記錄該圓行亮斑的圓心坐標(biāo)作為預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo);(3)自動校準(zhǔn)例程向微處理芯片發(fā)送自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放大值指令;(4)微處理芯片執(zhí)行步驟(3)傳來的自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放大值指令,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐標(biāo)且亮斑的像素個數(shù)大于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值,坐標(biāo)處理計算模塊根據(jù)所檢測到有效的亮斑坐標(biāo)計算出有效的亮斑重心物理坐標(biāo)并傳送給所述自動校準(zhǔn)例程進(jìn)行記錄,然后,PC機將圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放大值設(shè)置為步驟(1)所述的初始值;(5)多次順序重復(fù)步驟(2)、(3)和(4)操作,確保所有預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo)都采集到對應(yīng)的亮斑重心物理坐標(biāo);(6)自動校準(zhǔn)例程根據(jù)所記錄的各個預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo)及其對應(yīng)的所獲取的亮斑重心物理坐標(biāo)進(jìn)行運算得到新的校準(zhǔn)參數(shù),并存儲、啟用新的校準(zhǔn)參數(shù)。
      2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,其特征在 于步驟(1)所述禁止使用原存儲的校準(zhǔn)參數(shù),若原校準(zhǔn)參數(shù)固化于觸摸屏的 微處理芯片的硬件存儲器中,則由坐標(biāo)處理計算模塊禁用該原存儲的校準(zhǔn)參數(shù); 若原校準(zhǔn)參數(shù)存儲于PC機中的觸摸屏參數(shù)配置文件中,則由所述自動校準(zhǔn)例程 禁用該原校準(zhǔn)參數(shù)。
      3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,其特 征在于步驟(1)所述自動校準(zhǔn)例程通過投影機,在書寫屏幕上繪制的半徑為 r的圓形亮斑,其半徑r為大于10個像數(shù)。
      4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,其特征在于步驟(4)所述執(zhí)行步驟(3)傳來的自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放 大值指令,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐標(biāo)且亮斑的像素個數(shù)大 于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值,具體是微處理芯片不斷地遞增設(shè)定圖像傳感器的A/D轉(zhuǎn)換 增益寄存器的放大值,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐標(biāo)且亮斑的 像素個數(shù)大于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值。
      5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,其特征在 于步驟(4)所述執(zhí)行步驟(3)傳來的自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放 大值指令,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐標(biāo)且亮斑的像素個數(shù)大 于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值,具體是微處理芯片不斷地遞增設(shè)定圖像傳感器的A/D轉(zhuǎn)換 增益寄存器的放大值,直到坐標(biāo)處理計算模塊檢測到有效的亮斑坐標(biāo)且亮斑的 像素個數(shù)大于預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值。
      6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,其特征在于所述設(shè)定的圖像亮度閥值為圖像處理模塊設(shè)定的固定的經(jīng)驗值。
      7、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2、 4、 5或6所述的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn) 方法,其特征在于步驟(4)所述預(yù)設(shè)的經(jīng)驗值為實驗經(jīng)驗值。
      8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,其特征在于步驟(6)所述自動校準(zhǔn)例程根據(jù)所記錄的各個預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo)及其對應(yīng)的所獲取的亮斑重心物理坐標(biāo)進(jìn)行運算得到新的校準(zhǔn)參數(shù),具體采用待 定系數(shù)法。
      9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,其特征在于步驟(6)所述自動校準(zhǔn)例程根據(jù)所記錄的各個預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo)及其對應(yīng)的所獲取的亮斑重心物理坐標(biāo)進(jìn)行運算得到新的校準(zhǔn)參數(shù),具體采用待 定系數(shù)法。
      10、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 4、 5、 6、 8或9所述的圖像傳感器式觸摸屏的自 動校準(zhǔn)方法,其特征在于步驟(6)所述存儲新的校準(zhǔn)參數(shù),具體是將新的校 準(zhǔn)參數(shù)固化于觸摸屏的微處理芯片的硬件存儲器中,或者是存儲于PC機中的觸 摸屏參數(shù)配置文件中。
      全文摘要
      本發(fā)明為圖像傳感器式觸摸屏的自動校準(zhǔn)方法,步驟是(1)將圖像傳感器的A/D轉(zhuǎn)換增益放大值設(shè)置為初始值,禁用原校準(zhǔn)參數(shù);(2)自動校準(zhǔn)例程在書寫屏幕上繪制圓行亮斑,并記錄該圓行亮斑的圓心坐標(biāo)作為預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo);(3)自動校準(zhǔn)例程發(fā)送自動調(diào)節(jié)圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放大值指令;(4)微處理芯片執(zhí)行所述指令,計算出有效亮斑重心物理坐標(biāo)并傳給自動校準(zhǔn)例程,PC機將圖像傳感器A/D轉(zhuǎn)換增益放大值設(shè)置為初始值;(5)多次重復(fù)步驟(2)、(3)和(4)操作;(6)根據(jù)預(yù)定用于校準(zhǔn)的邏輯坐標(biāo)及其對應(yīng)的亮斑重心物理坐標(biāo)得到新校準(zhǔn)參數(shù)并存儲、啟用。本發(fā)明排除了現(xiàn)有方法中人為觸摸點擊的自由度,可得到較一致的校準(zhǔn)參數(shù)。
      文檔編號G06F3/042GK101639746SQ20091004119
      公開日2010年2月3日 申請日期2009年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日
      發(fā)明者鄭金發(fā) 申請人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司
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