[發明專利]基于波傳播時間及能量函數的觸擊位置和能量測量方法

有效

• 申請號: 201210560122.7
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103019446A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 杜朝亮;姜麗麗;卿新林
• 申請（專利權）人: 杜朝亮
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧

技術領域

本發明涉及一種觸擊位置和觸擊能量的監測方法，特別是關于一種觸控設備用的基于波傳播時間及能量函數的觸擊位置和能量測量方法。

背景技術

觸控設備因其操作簡單快捷的特點已成為當前人機互動類電子產品的首選配置，從工業到家庭，從辦公到娛樂到處可見其身影。人們在追求準確穩定，方便快捷的同時，提出了更多的期望和要求，如進一步增強力度感應的靈敏度，減輕重量，降低能耗等。

以帶有觸摸屏的電子產品為例，當前市場上的主流技術大多采用電容式觸摸屏。但電容式觸摸屏無法直接感應觸擊的力度，且只能感應皮膚的點擊，對指甲，戴著手套的手指或其他物體的點擊則無法感應，因此操作上仍有不便。當前主要通過分布在觸摸屏下的傳感器群來解決上述問題，但它有幾大缺點：1、傳感器只能感應其附近的力度，因此需要設置較多的傳感器構成群組才能覆蓋整個觸摸屏，這樣就會增加設備的重量、復雜性和耗電量。2、傳感器與手指觸擊之間還隔著幾層玻璃，手指觸擊的能量經玻璃分散衰減后才能被傳感器感應到，因此精度不高，很難準確地給出觸擊的力度。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種基于波傳播時間及能量函數的觸擊位置和能量測量方法，采用本發明的觸控設備相比現有技術，具有能耗低、靈敏度高且系統復雜性低的優點。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：基于波傳播時間及能量函數的觸擊位置和能量測量方法，該方法通過布置在觸控設備感知面板下的傳感器感應因觸擊感知面板而產生的沖擊波信號，檢測到達的沖擊波信號能量及其到達時間，根據沖擊波群速度在各向同性或準各向同性結構上各方向上近似相等的原理，對觸擊位置進行分析計算，根據觸擊力度與沖擊波信號能量成正比的關系，對觸擊能量進行分析計算。

上述方法包括以下步驟：

1）在觸控設備感知面板下任意位置分散設置四個以上的傳感器，記錄各傳感器的位置坐標；

2）當人的手指或其他物體觸擊感知面板的一點時，于觸擊點處產生沖擊波，各傳感器檢測收到的沖擊波信號能量，并記錄沖擊波信號到達時間；

3）根據沖擊波群速度在各向同性或準各向同性結構上各方向上近似相等的原理，任選四個傳感器，建立波速方程組：

(x-x2)2+(y-y2)2-(x-x1)2+(y-y1)2(x-x3)2+(y-y3)2-(x-x2)2+(y-y2)2=T2-T1T3-T2,]]>