觸摸屏知識及軟件優(yōu)化策略

1、wingtech group copyright 2008為為 科科 技技 插插 上上 翅翅 膀膀?qū)?業(yè) 的 手 機 供 應 商專 業(yè) 的 手 機 供 應 商聞聞 泰泰 集集 團團wingtech group copyright 2008觸摸屏知識及軟件優(yōu)化策略 jason09/06/15wingtech group copyright 2008主要內(nèi)容主要內(nèi)容 觸摸屏知識觸摸屏知識 觸摸屏工作原理觸摸屏工作原理 觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法 項目相關項目相關wingtech group copyright 2008觸摸屏知識觸摸屏知識觸摸屏類型觸摸屏類型:

2、電阻技術觸摸屏電阻技術觸摸屏 電容技術觸摸屏電容技術觸摸屏 表面聲波觸摸屏表面聲波觸摸屏紅外線技術觸摸屏紅外線技術觸摸屏wingtech group copyright 2008觸摸屏知識觸摸屏知識電阻式觸摸屏電阻式觸摸屏 觸摸屏的手機幾乎已經(jīng)占據(jù)了手機市場將近一半的比例觸摸屏的手機幾乎已經(jīng)占據(jù)了手機市場將近一半的比例,很長一段時間是作很長一段時間是作為手寫功能來主要體現(xiàn)的為手寫功能來主要體現(xiàn)的; 電阻式觸摸屏這種屏幕由兩層涂有透明導電物質(zhì)的玻璃和塑料構成，在用戶電阻式觸摸屏這種屏幕由兩層涂有透明導電物質(zhì)的玻璃和塑料構成，在用戶觸摸屏幕時，會將兩層內(nèi)的導電層貼合使得當前位置的電壓產(chǎn)生變化，進而

3、獲觸摸屏幕時，會將兩層內(nèi)的導電層貼合使得當前位置的電壓產(chǎn)生變化，進而獲得觸摸點的位置。得觸摸點的位置。電容式觸摸屏電容式觸摸屏 iphone以及以及prada等較新較高端的觸摸屏手機所采用的技術等較新較高端的觸摸屏手機所采用的技術 電容式觸控屏是一塊四層復合玻璃屏電容式觸控屏是一塊四層復合玻璃屏,當手指觸摸在金屬層上時，由于人體當手指觸摸在金屬層上時，由于人體電電 場、用戶和觸控屏表面形成以一個耦合電容場、用戶和觸控屏表面形成以一個耦合電容;電容是直接導體，于是手指從電容是直接導體，于是手指從接觸接觸wingtech group copyright 2008觸摸屏知識觸摸屏知識點吸走一個很小的

4、電流。這個電流分別從觸控屏四角上的電極中流出，點吸走一個很小的電流。這個電流分別從觸控屏四角上的電極中流出，并且流經(jīng)這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比，控制器通過對并且流經(jīng)這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比，控制器通過對這四個電流比例的精確計算，得出觸摸點的位置信息。這四個電流比例的精確計算，得出觸摸點的位置信息。wingtech group copyright 2008觸摸屏工作原理觸摸屏工作原理電阻式觸摸電阻式觸摸:采樣采樣x 觸摸端圖例觸摸端圖例wingtech group copyright 2008觸摸屏工作原理觸摸屏工作原理電阻式觸摸電阻式觸摸:采樣采樣x bb端圖例端

5、圖例wingtech group copyright 2008觸摸屏工作原理觸摸屏工作原理工作原理工作原理:當筆落在屏上時當筆落在屏上時,x,y方向的滑變電阻貼在一起方向的滑變電阻貼在一起;y-下拉電阻將下拉電阻將x-拉為拉為l;觸發(fā)中斷觸發(fā)中斷x- = l;x+ = vref;采樣采樣y-可得到可得到落點電壓落點電壓vx該電壓跟坐標該電壓跟坐標x成線形關系成線形關系 同理可以得到同理可以得到vy;當筆離開屏時當筆離開屏時;x,y方向的滑變電阻分開方向的滑變電阻分開;x-上拉電阻會將上拉電阻會將x-拉起為拉起為h;bb檢測到檢測到x- = h,認為筆離開認為筆離開wingtech group

6、copyright 2008觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法觸摸屏工作模式觸摸屏工作模式(對軟件而言對軟件而言): 校準模式校準模式 正常模式正常模式校準模式校準模式: 1.目的目的:獲得校準參數(shù)獲得校準參數(shù);正常模式用這些參數(shù)將采樣電壓轉(zhuǎn)換為邏輯坐標正常模式用這些參數(shù)將采樣電壓轉(zhuǎn)換為邏輯坐標(x,y) 2.校準算法校準算法: 對角線求斜率對角線求斜率k,截距截距b;m=kn+b(m為當前采樣電壓值為當前采樣電壓值;n為邏輯坐標為邏輯坐標) 軟件實現(xiàn)是以軟件實現(xiàn)是以5點分兩組求點分兩組求k,b然后平均然后平均; 實現(xiàn)實現(xiàn):lcdx=(p tscx-ax)*bx/

7、cx; lcdy=(p tscx-ay)*by/cy; 實際實際bx/by固定為固定為lcd屏幕分辨率，只有屏幕分辨率，只有ax/ay和和cx/cy兩組變量。兩組變量。 校準用的校準用的5個點，前個點，前4個點用于計算校準參數(shù)，最后一個點個點用于計算校準參數(shù)，最后一個點(中心點中心點) 用于檢驗計算的校準參數(shù)是否合理。用于檢驗計算的校準參數(shù)是否合理。 最后獲得最后獲得(ax,bx,cx);(ay,by,cy);cx/bx 就是就是k,ax即即b;wingtech group copyright 2008觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法 正常模式正常模式: 當筆落

8、在屏上時當筆落在屏上時,觸發(fā)中斷觸發(fā)中斷; 1.中斷服務程序先關閉外部中斷并啟動一個中斷服務程序先關閉外部中斷并啟動一個10ms定時器用于定時器用于polling x-狀態(tài)狀態(tài),采樣電壓采樣電壓;當當polling到到x-為為h;停停timer,開啟中斷源等待下一次筆開啟中斷源等待下一次筆落落 2.每每10ms完成對采樣值邏輯值轉(zhuǎn)換完成對采樣值邏輯值轉(zhuǎn)換;誤差補償誤差補償;濾波濾波;飛點處理飛點處理;區(qū)域計區(qū)域計算算,最后將筆事件發(fā)消息給最后將筆事件發(fā)消息給ui;下面介紹下下面介紹下timer handler中對應的各種算法中對應的各種算法i:采樣值邏輯值轉(zhuǎn)換采樣值邏輯值轉(zhuǎn)換 在校準模式獲得了

9、參數(shù)在校準模式獲得了參數(shù)(ax,bx,cx);(ay,by,cy);根據(jù)公式根據(jù)公式n = (m - b)/k及可以得到邏輯坐標及可以得到邏輯坐標(x,y)wingtech group copyright 2008觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法ii:誤差補償誤差補償當屏有角度旋轉(zhuǎn)時當屏有角度旋轉(zhuǎn)時,我們假設只有水平方向的我們假設只有水平方向的旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn),對對x進行補償進行補償已知已知(x0,y0);(x1,y1)為校準時右上及右下腳采樣值為校準時右上及右下腳采樣值,當前點當前點(x,y)誤差誤差dx;則有則有 dx/(x1-x0) = (y-y0)/(y1-y0

10、); dx = (x1-x0) * (y-y0)/(y1-y0);補償值為補償值為(bx/cx)*(x1-x0) * (y-y0)/(y1-y0)軟件設計時軟件設計時y均用邏輯值代替均用邏輯值代替: y * (bx/cx) * tg_x/屏高屏高wingtech group copyright 2008觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法iii:濾波濾波 坐標轉(zhuǎn)換坐標轉(zhuǎn)換,補償完成后補償完成后,對數(shù)據(jù)進行濾波對數(shù)據(jù)進行濾波;消除突發(fā)的脈沖干擾消除突發(fā)的脈沖干擾,并能起到平滑作并能起到平滑作用用.采集采集3組數(shù)據(jù)組數(shù)據(jù)(x0,y0),(x1,y1),(x2,y2)計算

11、計算3組數(shù)據(jù)差值組數(shù)據(jù)差值delta0 = x0 - x1;delta1 = x1 - x2;delta2 = x3 - x0;取取min(delta0,delta1,delta2),并將對應兩組數(shù)取平均完成濾波處理并將對應兩組數(shù)取平均完成濾波處理wingtech group copyright 2008觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法觸摸屏工作模式軟件實現(xiàn)及相關算法iv.飛點處理飛點處理 將當前采樣點與濾波處理平滑過的點做比較將當前采樣點與濾波處理平滑過的點做比較;當大于閥值當大于閥值,認為是飛點認為是飛點;拋棄它拋棄它v.區(qū)域計算區(qū)域計算,消息處理消息處理 通過當前點坐標計算筆點擊區(qū)域通過當前點坐標計算筆點擊區(qū)域,是屏還是絲印是屏還是絲印 筆在屏區(qū)滑動時發(fā)送滑動消息筆在屏區(qū)滑動時發(fā)送滑動消息,其它其它消息消息還有筆按下還有筆按下,抬起消息抬起消息wingtech group copyright 2008項目相關項目相關軟軟tp;t