[发明专利]一种光学多点触摸定位方法

说明书

本发明公开一种基于多光学成像的大尺寸多点触摸定位系统，所述方法包括：首先根据光学摄像头性质将整个触摸面板分为若干区域，并将每个区域采用三组角度组合进行限制，通过这种区域分割可以有效消除多点触摸定位时一半左右的无效组合“鬼点”；然后根据各区域距离光学成像设备的距离，设置各区域面积阈值，通过设置该阈值有效消除部分触摸“鬼点”；最后采用剩余各点与各光学设备成像角度进行匹配的方法进一步消除可能的触摸点，并且通过这种匹配能判断出各触摸点在那些光学设备中被遮挡，从而可以有效利用未遮挡的光学设备进行三角定位。本发明能在多光学设备多点触摸应用中进行精确定位，并能有效消除由于多点触摸与多点成像说引入的“鬼点”问题。

技术领域

本发明涉及光学触摸控制技术与人机交互技术领域，尤其涉及多点触摸交互技术。

背景技术

歼击机触摸控制技术作为一种新型的计算机输入技术，使人机交互更为直观，由于给用户带来极大的便利性，除了应用于个人便携式信息产品外，应用领域已遍及信息家电、公共信息、电子游戏、办公自动化设备等各个领域。常见的触摸控制技术包括电容式触摸技术、电阻式触摸技术、红外触摸技术或者光学触摸技术等，其中光学成像多点触摸交互技术一直是大尺寸交互行业热点技术，但该技术受到多点触摸组合计算复杂度高、“鬼点”问题及定位精度的限制，计算复杂度直接影响到设备的实时响应，“鬼点”导致触摸时产生虚假的移动轨迹，定位精度直接影响到触摸效果，正是这些原因限制了光学成像多点触摸交互技术的广泛应用。然而基于光学的多点触摸技术具有结构、安装调试简单，成本低，触摸尺寸无限制等优势，具有巨大的潜在市场，所以解决多点触摸组合计算复杂度高、消除“鬼点”及精确定位真实触摸点极具意义。

发明内容

发明目的：本发明主要解决多点触摸组合计算复杂度高、“鬼点”消除及真实触摸点精确定位问题。

发明方案：本发明采用三个光学摄像头进行定位，三光学摄像头分别置于触摸区域的左上角（A），右上角（C）及顶部中央（B），见图2，各光学摄像头以120帧/秒速度进行同步拍摄，各触摸点在三光学摄像头A，B，C所述光斑是指触摸点在光学摄像头中的成像；所述遮挡是指至少一个触摸点的光斑在同一光学摄像头成像中被另一个触摸点的光斑遮挡；所述“鬼点”是指由三个光学摄像头中相关光斑信息错误组合计算而得到的伪触摸点，非真实触摸点；所述光斑三角形面积是指通过计算每一个触摸点在三个光学摄像头中光斑信息，得到三组两两相交的直线，则产生三个交点，光斑三角形面积就是指该三个交点所形成三角形的面积；在理想情况下这三个交点坐标相同，则退化为一个点。

发明主要步骤：

步骤1：触摸交互区域分区：按光学镜头物理特性，将镜头所拍摄的角度范围进行均等划分；位于左上角、右上角的鱼眼镜头A、C成像范围均为90度，位于顶部中央的鱼眼镜头B成像范围为180度，所以将A、C等分为3等份，将B等分为6等份，各区域均占30度，分区后的触摸交互区域如图3，各区域的角度范围如下：

区域0：（π/3，π/2， 5π/6，π，5π/6，π）；

区域1：（π/6，π/3， 5π/6，π，5π/6，π）；

区域2：（0，π/6， 5π/6，π，5π/6，π）；

区域3：（0，π/6，0，π/6， 5π/6，π）；

区域4：（0，π/6，0，π/6， 2π/3， 5π/6）；

区域5：（0，π/6，0，π/6，π/2， 2π/3）；

区域6：（π/3，π/2， 2π/3， 5π/6， 5π/6，π）；

区域7：（π/6，π/3， 2π/3， 5π/6， 5π/6，π）；

区域8：（0，π/6， 2π/3， 5π/6， 5π/6，π）；