[发明专利]一种体感多点触控装置

说明书

一种体感多点触控装置。提供了一种基于触点光斑成像，成本更低，效果更好的体感多点触控装置。包括红外摄像头和计算机，所述红外摄像头设在液晶屏的后方，所述红外摄像头连接所述计算机；所述液晶屏的表面设有红外线薄层；所述红外摄像头的表面设有红外过滤片。本发明利用液晶屏幕本身的透光性，在其后方放置摄像头，拍摄液晶屏前方如手指形成的影像。当手指或其他物品接触到液晶表面红外薄层时引起红外线漫反射，部分红外线穿过液晶射向液晶后方，从而被安置在后方的摄像头捕捉，形成光斑。然后，计算机系统从摄像头获取实时图像，并通过对光斑的处理，计算出对应的触摸物品坐标，从而实现多点触摸功能。

技术领域

本发明涉及人机交互领域，尤其涉及体感多点触控装置。

背景技术

随着触摸定位技术的广泛应用，定位形式越来越多，然而，其存在相应的缺点：

如一是红外框技术：用X、Y方向上密布的红外线矩阵来检测并定位人的触摸手势，红外触摸屏在显示器的前面安装一个电路板外框，电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管，一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵。手指在触摸屏幕时，就会挡住经过该位置的横竖两条红外线，因而可以判断出触摸点在屏幕的坐标位置。任何非透明物体都可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。

缺点：红外触摸一般可以精确检测六个触点，最多可以检测10多个触点，更多的触点则很难检测识别；

触点距离太近，落在同一检测区域时，会被识别为一个触点。

二是表面声波技术：表面声波是一种沿介质表面传播的机械波。该种触摸屏由触摸屏、声波发生器、反射器和声波接受器组成，其中声波发生器能发送一种高频声波跨越屏幕表面，当手指触及屏幕时，触点上的声波即被阻止，由此确定坐标位置。

缺点：这项技术原先是针对较小尺寸荧幕所设计，所以不便应用于超过30寸的荧幕尺寸。由于该技术无法加以封装，容易受到表面脏污及水分的破坏，因此不适用于许多工业及商业应用产品。表面脏污会导致屏幕上产生暗点，需要定期清洁感应器及不定期进行调校。基于技术本身的运作方式，使其同时也难以避免受到不必要的干扰，如外部声音的干扰。

三是纳米触摸膜技术：将从横交织的纳米导线编列成感应矩阵，与控制器相连，组成平面感应单元，在纳米导线交叉点上，会产生一定的磁场效应，当人手指隔着玻璃板触摸屏幕时，磁场会发生相应变化，控制器会将触摸位置信息传给计算机，从而实现触摸功能。

缺点：成本非常昂贵。无法抵抗电磁干扰。

四是电容触摸技术：电容式触摸屏技术是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO，最外层是一薄层矽土玻璃保护层，夹层ITO涂层作为工作面，四个角上引出四个电极，内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。 当手指触摸在金属层上时，由于人体电场，用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触摸屏的四角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置。

缺点：尺寸无法做到很大，20寸以上时成本会非常高；

由于存在四层结构覆盖在显示器表面，对色彩造成影响，会导致失真，甚至模糊；

环境电场变化（如人体靠近、其他导体靠近），温度、湿度变化，都会引起四角电流变化，引发误操作。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种基于触点光斑成像，成本更低，效果更好的体感多点触控装置。

本发明的技术方案是：包括红外摄像头和计算机，所述红外摄像头设在液晶屏的后方，所述红外摄像头连接所述计算机；

所述液晶屏的表面设有红外线薄层；所述红外摄像头的表面设有红外过滤片。