[发明专利]一种三维显示的触控互动系统及方法

摘要

本发明公开了一种三维显示的触控互动系统及方法，在开启三维触控互动模式后，根据至少两个超声波发射器发射的超声波信号的发射时间和至少两个超声波感应器接收的由操作者触控部位反射后的超声波信号的接收时间，确定操作者触控部位与显示面板的相对位置关系后；根据显示面板当前显示的三维物体和操作者触控部位与显示面板的相对位置关系，控制超声波发射器向操作者触控部位发射设定功率的超声波信号，以对操作者触控部位的触控行为进行反馈，使操作者的触控部位得到触觉感受。通过控制超声波的发射功率来模拟当前显示的三维物体的材质，使操作者的触控部位感受到与该材质相匹配的阻力，以实现高质量的触控互动和触觉感知，提高操作者的用户体验。

主权项

1.一种三维显示的触控互动系统，其特征在于，包括：显示面板，设置于所述显示面板侧边的至少两个超声波发射器和至少两个超声波感应器，位置检测装置以及主控装置；所述位置检测装置分别与所述超声波发射器和所述超声波感应器连接，用于在开启三维触控互动模式后，根据至少两个所述超声波发射器发射的超声波信号的发射时间和至少两个超声波感应器接收的由操作者触控部位反射的超声波信号的接收时间，确定操作者触控部位与所述显示面板的相对位置关系；所述主控装置分别与所述显示面板、所述超声波发射器和所述位置检测装置连接，用于根据所述显示面板当前显示的三维物体和所述操作者触控部位与所述显示面板的相对位置关系，控制所述超声波发射器向所述操作者触控部位发射设定功率的超声波信号，以对所述操作者触控部位的触控行为进行反馈，所述设定功率与所述三维物体的材质和所述三维物体与所述操作者触控部位的触控关系相互匹配；其中，所述位置检测装置包括四个超声波感应器，所述位置检测装置，具体用于控制至少两个所述超声波发射器发出第一超声波信号扫描与所述超声波感应器所在区域对应的触控互动区域；根据各所述超声波感应器接收到的由操作者触控部位反射后的第一超声波信号之间的接收时间之差，确定所述操作者触控部位相对于所述超声波感应器的方位角；控制所述超声波发射器向所述方位角发出第二超声波信号；根据各所述超声波感应器接收到的由操作者触控部位反射后的第二超声波信号的接收时间与各所述超声波发射器发射的所述第二超声波信号的发射时间之差，确定所述操作者触控部位与各所述超声波感应器的绝对距离；根据所述操作者触控部位与各所述超声波感应器的绝对距离的平均值，确定所述操作者触控部位与所述显示面板的相对位置关系；其中，所述位置检测装置，具体用于控制分别位于所述显示面板两侧的两组所述超声波发射器发射所述第一超声波信号的相位，以每组所述超声波发射器发射的两个所述第一超声波信号通过波的干涉作用形成的发射能量最大的方向作为扫描方向，控制两组所述超声波发射器的扫描方向以相反方向转动扫描与所述超声波感应器所在区域对应的触控互动区域，且两组所述超声波发射器的扫描区域互不重叠。