專利名稱：光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)觸摸技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法。
背景技術(shù)：
隨著人機(jī)交互技術(shù)的發(fā)展，觸摸屏作為一種代替或補(bǔ)充普通鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的輸入設(shè)備已經(jīng)在許多場(chǎng)合和領(lǐng)域得到了使用。觸摸技術(shù)使得人們通過(guò)觸摸手勢(shì)和計(jì)算機(jī)等設(shè)備進(jìn)行交互成為可能，操作者可以通過(guò)觸摸筆或手指在觸摸屏上畫(huà)出特定的手勢(shì)軌跡配合顯示器來(lái)實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)等設(shè)備的交互功能。光學(xué)觸摸是目前比較流行的觸摸技術(shù)之一。光學(xué)觸摸手寫(xiě)是光學(xué)觸摸的關(guān)鍵技術(shù)和功能，而影響光學(xué)觸摸手寫(xiě)效果的一個(gè)主要現(xiàn)象就是光學(xué)觸摸手寫(xiě)存在延時(shí)，即圖像呈現(xiàn)的當(dāng)前位置要滯后于觸摸的當(dāng)前位置，目前光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)現(xiàn)象是由于對(duì)觸摸的圖像信息通過(guò)一個(gè)濾波處理單元，以減少噪聲、 雜波干擾導(dǎo)致的。目前的解決方法是屏蔽掉濾波處理單元，這種方法對(duì)圖像的噪聲、雜波沒(méi)有處理能力，極大影響了光學(xué)觸摸的平整性、穩(wěn)定性，而且不適應(yīng)工業(yè)量產(chǎn)模式的推廣。 本發(fā)明通過(guò)設(shè)計(jì)了一種自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)光學(xué)觸摸圖像信息的方法，解決了通過(guò)濾波處理單元，觸摸手寫(xiě)存在延時(shí)的問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的主流觸摸技術(shù)當(dāng)以矢量壓力傳感技術(shù)、電阻技術(shù)、電阻技術(shù)、表面聲波技術(shù)和紅外線技術(shù)的觸摸屏為主，但這幾種技術(shù)也都存在著瑕疵。其中矢量壓力傳感技術(shù)觸摸屏已退出歷史舞臺(tái)；觸摸屏紅外屏價(jià)格低廉，但其外框易碎，容易產(chǎn)生光干擾，曲面情況下失真；電容屏設(shè)計(jì)理論好，但其圖象失真問(wèn)題很難得到根本解決；電阻屏的定位準(zhǔn)確，但其價(jià)格頗高，且怕刮易損。表面聲波觸摸屏解決了以往觸摸屏的各種缺陷，清晰抗暴，適于各種場(chǎng)合，缺憾是屏表面的水滴、塵土?xí)褂|摸屏變的遲鈍，甚至不工作。光學(xué)觸摸屏的出現(xiàn)基本解決了眾多觸摸屏的難題，并且具有領(lǐng)導(dǎo)未來(lái)觸摸市場(chǎng)的充分條件。光學(xué)觸摸技術(shù)是一種不同于現(xiàn)有的紅外、表面聲波、電阻、電容等觸摸技術(shù)的新技術(shù)，光學(xué)傳感器對(duì)細(xì)致的動(dòng)作反應(yīng)快速，讓您的應(yīng)用更輕快，流暢，準(zhǔn)確！安裝在頂部左右角的兩個(gè)光學(xué)模組可以精準(zhǔn)地檢測(cè)出您的多個(gè)手指位置，使您不僅可以單擊、雙擊、拖拉，還可以自由旋轉(zhuǎn)和放大等操作。然而，影響光學(xué)觸摸手寫(xiě)效果的一個(gè)主要現(xiàn)象就是光學(xué)觸摸手寫(xiě)存在延時(shí)現(xiàn)象， 而且光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)現(xiàn)象的解決較為重要，目前主要采用調(diào)節(jié)如圖1所示?，F(xiàn)有方法對(duì)于噪聲、雜波沒(méi)有處理能力，輸出圖像不平整；實(shí)用性不強(qiáng)，在工業(yè)大規(guī)模量產(chǎn)環(huán)境下，該方法使得產(chǎn)品的良率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，可以根據(jù)當(dāng)前手寫(xiě)情況，自動(dòng)計(jì)算手寫(xiě)曲線的一階，二階函數(shù)，進(jìn)而自動(dòng)調(diào)節(jié)圖像的當(dāng)前觸摸位置；手寫(xiě)更加及時(shí)、準(zhǔn)確和穩(wěn)定，自適應(yīng)調(diào)節(jié)，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，精度高，抗干擾能力強(qiáng)。為了達(dá)到上述設(shè)計(jì)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
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一種光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，包括=Cameral, Camera2信號(hào)單元，一般為CCD Camera或者CMOS Camera，用于拍攝觸摸屏單元的圖像信號(hào)；觸摸屏單元，用于顯示各圖像信號(hào)，并接受指令；圖像信號(hào)接口，接收Camera拍攝的觸摸屏圖像信號(hào)；濾波處理單元通過(guò)圖像信號(hào)接口傳入的觸摸屏圖像信號(hào)，對(duì)圖像進(jìn)行濾波處理；自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元對(duì)濾波處理后的圖像進(jìn)行自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)，把自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)得到新的坐標(biāo)代替原坐標(biāo)；信號(hào)存儲(chǔ)單元將通過(guò)自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。所述的光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，具體步驟為步驟一、啟動(dòng)Camera，拍攝觸摸屏單元的圖像信號(hào)；步驟二、通過(guò)圖像信號(hào)接口接收Camera拍攝的觸摸屏圖像信號(hào)，并將觸摸屏圖像信號(hào)傳送到濾波處理單元；步驟三、濾波處理單元對(duì)接收到的觸摸屏圖像信號(hào)進(jìn)行濾波處理；步驟四、根據(jù)圖像信息，確定當(dāng)前手寫(xiě)的方向和上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度_和加速
度0 ？步驟五、在當(dāng)前手寫(xiě)方向上，由上一時(shí)刻的位置=速度f(wàn)和加速度i通過(guò)公式
t5求得當(dāng)前時(shí)刻的方位i步驟六、將通過(guò)自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。進(jìn)一步，所述當(dāng)前手寫(xiě)方向?yàn)楫?dāng)前點(diǎn)的位置矢量減去上一時(shí)刻的位置矢量，得到的矢量的方向，即為當(dāng)前手寫(xiě)方向；上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速虔_當(dāng)前點(diǎn)的位置矢量減去上一時(shí)刻的位置矢量，得到的矢量的大小除以當(dāng)前時(shí)刻與上一時(shí)刻的間隔時(shí)間，結(jié)果即為上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度_上一個(gè)時(shí)刻的加速度1上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度T減去上上時(shí)刻的手寫(xiě)速度，得到的矢量的大小除以上一時(shí)刻與上上時(shí)刻的間隔時(shí)間，結(jié)果即為上一個(gè)時(shí)刻的加速度5。進(jìn)一步，所述步驟五中上一時(shí)刻的位置—是采集得到，采集過(guò)程是從接收?qǐng)D像中讀出坐標(biāo)。進(jìn)一步，所述步驟六中圖像數(shù)據(jù)為f的坐標(biāo)。本發(fā)明所述的光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法的有益效果是可以根據(jù)當(dāng)前手寫(xiě)情況，自動(dòng)計(jì)算手寫(xiě)曲線的一階，二階函數(shù)，進(jìn)而自動(dòng)調(diào)節(jié)圖像的當(dāng)前觸摸位置；手寫(xiě)更加及時(shí)、準(zhǔn)確和穩(wěn)定，自適應(yīng)調(diào)節(jié)，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，精度高，抗干擾能力強(qiáng)。采用自適應(yīng)調(diào)節(jié)策略，所以不必考慮各種不同的觸摸手寫(xiě)狀態(tài)；采用一鍵式自動(dòng)提取策略，所以不用人工手動(dòng)提取手寫(xiě)狀態(tài)，人工設(shè)置參數(shù)，特別在工業(yè)量產(chǎn)模式下，使用起來(lái)更加方便。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)所述的光學(xué)觸摸標(biāo)定調(diào)節(jié)方法的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明所述的光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法的結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明所述的光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施方案作進(jìn)一步的詳細(xì)的描述。如圖2和3所示，所述光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，包括=Cameral, Camera2信號(hào)單元，一般為CXD Camera或者CMOS Camera，用于拍攝觸摸屏單元的圖像信號(hào)；觸摸屏單元，用于顯示各圖像信號(hào)，并接受指令；圖像信號(hào)接口，接收Camera拍攝的觸摸屏圖像信號(hào)；濾波處理單元通過(guò)圖像信號(hào)接口傳入的觸摸屏圖像信號(hào)，對(duì)圖像進(jìn)行濾波處理；自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元對(duì)濾波處理后的圖像進(jìn)行自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)，把自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)得到新的坐標(biāo)代替原坐標(biāo)；信號(hào)存儲(chǔ)單元將通過(guò)自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。所述的光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，具體步驟為步驟一、啟動(dòng)Camera，拍攝觸摸屏單元的圖像信號(hào)；步驟二、通過(guò)圖像信號(hào)接口接收Camera拍攝的觸摸屏圖像信號(hào)，并將觸摸屏圖像信號(hào)傳送到濾波處理單元；步驟三、濾波處理單元對(duì)接收到的觸摸屏圖像信號(hào)進(jìn)行濾波處理；步驟四、根據(jù)圖像信息，確定當(dāng)前手寫(xiě)的方向和上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度Y和加速度
耔 ,步驟五、在當(dāng)前手寫(xiě)方向上，由上一時(shí)刻的位置P、速度γ和加速度5.通過(guò)公式 I； = P； - 1 +1 * “ t:求得當(dāng)前時(shí)刻的方位f ；步驟六、將通過(guò)自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。所述步驟四中當(dāng)前手寫(xiě)方向?yàn)楫?dāng)前點(diǎn)的位置矢量減去上一時(shí)刻的位置矢量，得到的矢量的方向，即為當(dāng)前手寫(xiě)方向；上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度 :當(dāng)前點(diǎn)的位置矢量減去上一時(shí)刻的位置矢量,得到的矢量的大小除以當(dāng)前時(shí)刻與上一時(shí)刻的間隔時(shí)間，結(jié)果即為上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度上一個(gè)時(shí)刻的加速度S:上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度 減去上上時(shí)刻的手寫(xiě)速度，得到的矢量的大小除以上一時(shí)刻與上上時(shí)刻的間隔時(shí)間，結(jié)果即為上一個(gè)時(shí)刻的加速度 。所述步驟五中上一時(shí)刻的位置T是采集得到，采集過(guò)程是從接收?qǐng)D像中讀出坐標(biāo)。所述步驟六中圖像數(shù)據(jù)為ξ的坐標(biāo)。本具體實(shí)施方式
只本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不能對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定，具體各項(xiàng)權(quán)利保護(hù)范圍由權(quán)利要求書(shū)限定。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，其特征在于包括Cameral, Camera2信號(hào)單元，一般為CCD Camera或者CMOS Camera，用于拍攝觸摸屏單元的圖像信號(hào)；觸摸屏單元，用于顯示各圖像信號(hào)，并接受指令； 圖像信號(hào)接口，接收Camera拍攝的觸摸屏圖像信號(hào)；濾波處理單元通過(guò)圖像信號(hào)接口傳入的觸摸屏圖像信號(hào)，對(duì)圖像進(jìn)行濾波處理； 自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元對(duì)濾波處理后的圖像進(jìn)行自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)，把自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)得到新的坐標(biāo)代替原坐標(biāo)；信號(hào)存儲(chǔ)單元將通過(guò)自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，其特征在于具體步驟為 步驟一、啟動(dòng)Camera，拍攝觸摸屏單元的圖像信號(hào)；步驟二、通過(guò)圖像信號(hào)接口接收Camera拍攝的觸摸屏圖像信號(hào)，并將觸摸屏圖像信號(hào)傳送到濾波處理單元；步驟三、濾波處理單元對(duì)接收到的觸摸屏圖像信號(hào)進(jìn)行濾波處理； 步驟四、根據(jù)圖像信息，確定當(dāng)前手寫(xiě)的方向和上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度 和加速度S ； 步驟五、在當(dāng)前手寫(xiě)方向上，由上一時(shí)刻的位置民、速度_和加速度3通過(guò)公式 ρ; = ρ; Τ·. t I, ―求得當(dāng)前時(shí)刻的方位瓦；步驟六、將通過(guò)自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，其特征在于所述步驟四中，當(dāng)前手寫(xiě)方向?yàn)楫?dāng)前點(diǎn)的位置矢量減去上一時(shí)刻的位置矢量，得到的矢量的方向，即為當(dāng)前手寫(xiě)方向；上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度 :當(dāng)前點(diǎn)的位置矢量減去上一時(shí)刻的位置矢量，得到的矢量的大小除以當(dāng)前時(shí)刻與上一時(shí)刻的間隔時(shí)間，結(jié)果即為上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度〒；上一個(gè)時(shí)刻的加速度巧上一個(gè)時(shí)刻的手寫(xiě)速度 減去上上時(shí)刻的手寫(xiě)速度，得到的矢量的大小除以上一時(shí)刻與上上時(shí)刻的間隔時(shí)間，結(jié)果即為上一個(gè)時(shí)刻的加速度5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，其特征在于所述步驟五中，上一時(shí)刻的位置瓦是采集得到，采集過(guò)程是從接收?qǐng)D像中讀出坐標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，其特征在于所述步驟六中，圖像數(shù)據(jù)為^的坐標(biāo)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種光學(xué)觸摸手寫(xiě)延時(shí)解決方法，包括Camera1，Camera2信號(hào)單元，一般為CCD Camera或者CMOS Camera，用于拍攝觸摸屏單元的圖像信號(hào)；觸摸屏單元，用于顯示各圖像信號(hào)，并接受指令；圖像信號(hào)接口，接收Camera拍攝的觸摸屏圖像信號(hào)；濾波處理單元通過(guò)圖像信號(hào)接口傳入的觸摸屏圖像信號(hào)，對(duì)圖像進(jìn)行濾波處理；自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元對(duì)濾波處理后的圖像進(jìn)行自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)，把自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)得到新的坐標(biāo)代替原坐標(biāo)；信號(hào)存儲(chǔ)單元將通過(guò)自適應(yīng)跟蹤調(diào)節(jié)單元獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
文檔編號(hào)G06F3/048GK102508581SQ20111038968
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者丁三川, 吳濤, 邵枝暉 申請(qǐng)人:無(wú)錫海森諾科技有限公司