電阻式觸摸屏的校準(zhǔn)算法的實(shí)現(xiàn)及優(yōu)化方法介紹

觸摸屏通過感應(yīng)人體電容來進(jìn)行觸摸位置的檢測。具體來說，現(xiàn)代常見的電容式觸摸屏采用了電容感應(yīng)技術(shù)。觸摸屏表面覆蓋著一層透明的導(dǎo)電薄膜或玻璃，在觸摸屏上進(jìn)行觸摸時(shí)，人體的電荷會改變觸摸區(qū)域的電容量。

電容式觸摸屏通常由兩個(gè)主要部分組成：

前面板傳感器：位于觸摸屏表面下方一小段距離的透明電容層，它可以感應(yīng)到人體觸摸時(shí)產(chǎn)生的電荷。這種電容層由許多微小的電容傳感器網(wǎng)格或線路組成，可以記錄觸摸位置以及對觸摸事件的響應(yīng)。

控制電路：觸摸屏背后的電路板，負(fù)責(zé)接收電容傳感器發(fā)送的信號，并將其轉(zhuǎn)換為電腦或移動設(shè)備可以理解的數(shù)字信號?？刂齐娐愤€可以實(shí)現(xiàn)識別多點(diǎn)觸摸、手勢識別等功能。

當(dāng)用戶觸摸觸摸屏?xí)r，人體的電荷會改變導(dǎo)電薄膜或玻璃上的電場分布，觸摸屏的電容傳感器會檢測到這種變化，并將觸摸的位置信息傳送給控制電路?？刂齐娐吠ㄟ^處理這些信號，確定觸摸的位置和操作，然后將結(jié)果發(fā)送給相關(guān)的設(shè)備或應(yīng)用程序，從而實(shí)現(xiàn)觸摸屏的功能。

總之，觸摸屏是通過感應(yīng)人體電荷變化來進(jìn)行觸摸位置的檢測，利用電容感應(yīng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對觸摸事件的識別和響應(yīng)。

為什么要校準(zhǔn)

簡單來說，電阻式觸摸屏就是一種傳感器，它利用壓力感應(yīng)進(jìn)行控制，將矩形區(qū)域中觸摸點(diǎn)(X，Y)的物理位置轉(zhuǎn)換為代表X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的電壓電阻式觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏，這是一種多層的復(fù)合薄膜，它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層，表面涂有一層導(dǎo)電層(透明的導(dǎo)電電阻)，上面再蓋一層經(jīng)過硬化處理光滑防擦的塑料層它的內(nèi)表面也涂有一層透明導(dǎo)電層層，在他們之間有許多細(xì)小的(小于1/1000英寸)的透明隔離點(diǎn)把兩層導(dǎo)電層隔開絕緣當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí)，兩層導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)位置就有了接觸，電阻發(fā)生變化，其中一面導(dǎo)電層接通Y軸方向的5V均勻電壓場，使得偵測層的電壓由零變?yōu)榉橇?，控制器偵測到這個(gè)接通后，進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并將得到的電壓值與5V相比即可得觸摸點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)，同理也能得出X軸的坐標(biāo)，然后再根據(jù)模擬鼠標(biāo)的方式運(yùn)作。

這就是所有電阻技術(shù)觸摸屏共同的最基本原理由壓力感應(yīng)得到坐標(biāo)值的并不能達(dá)到100%的精度，它存在著誤差。由于誤差的存在，在觸摸屏上所繪制的圖形和液晶屏上的圖形，對應(yīng)點(diǎn)的集合會有所偏差在觸摸屏上點(diǎn)擊某一按鈕或選擇某項(xiàng)功能時(shí)，內(nèi)置的軟件便無法對觸摸屏上的點(diǎn)擊做出正確響應(yīng)，而觸摸屏具有離散性，任意兩個(gè)觸摸點(diǎn)密度都不能完全一致，所以幾乎所有帶阻性觸摸屏的設(shè)備在出廠前均要經(jīng)過一定的校準(zhǔn)校準(zhǔn)是一種圖形重建的過程，即將圖形經(jīng)過變換，換算出與液晶屏相一致的點(diǎn)集合，現(xiàn)有的校準(zhǔn)算法主要是用來改善上述中的固有誤差。

電阻式觸摸顯示屏是用物體來觸摸的，現(xiàn)在工業(yè)領(lǐng)域也常采用電阻式觸摸顯示屏，今天小編來簡單介紹一下電阻式觸摸顯示屏的校準(zhǔn)方法。

電阻式觸摸屏的橫截面施工簡單。雙片的玻璃被帶到一起形成一個(gè)三明治，內(nèi)部的玻璃表面已被涂覆有一層薄薄的導(dǎo)電材料。小玻璃珠保持導(dǎo)電表面之間的名義分離。當(dāng)一個(gè)手指或觸筆壓在玻璃表面時(shí)，該材料彎曲剛夠與下一片接觸。在這種結(jié)構(gòu)中，珠子之間的間距決定了屏幕的靈敏度。越接近的珠子，必須施加的壓力，必須施加在頂部的玻璃片將彎曲足以使接觸。

等效電阻的電路：觸摸屏控制器(數(shù)字化儀或A / D)應(yīng)用V源一導(dǎo)電層的兩端，而在玻璃對面片另一導(dǎo)電層中的電位器的作用。通過數(shù)字化儀讀的VTEST價(jià)值取決于玻璃的感動和導(dǎo)電表面接觸。然后控制器轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)表示的電壓讀數(shù)，例如，這一點(diǎn)在屏幕上被觸動的x坐標(biāo)。的電壓被應(yīng)用于第二表面的端點(diǎn)和第一面起雨刮器的作用，產(chǎn)生一個(gè)代表Y坐標(biāo)值。

控制器可以收集200個(gè)或更多的樣本，每秒鐘。采樣速率通常取決于背景噪聲和控制器的質(zhì)量。一個(gè)智能控制器還可以包括有用的功能，如有能力中斷處理器的觸摸時(shí)，檢測到，以及作為一個(gè)集的能力，只要在屏幕上的屏幕被感動。設(shè)備閑置時(shí)屏幕不被感動。

由觸摸顯示屏控制器產(chǎn)生的誤差影響的若干個(gè)來源。錯(cuò)誤的最重要來源是電氣噪聲，機(jī)械偏差，和標(biāo)度因子。用戶習(xí)慣可能也發(fā)揮了作用，如果，例如，手指或儀器用來激活屏幕沒有保持連續(xù)接觸或壓力反對。這些錯(cuò)誤可以產(chǎn)生無用的數(shù)據(jù)，都需要得到補(bǔ)償，如果觸摸屏的數(shù)據(jù)是有用的。

電噪聲通過熱或電磁效應(yīng)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷引發(fā)的對各種電氣系統(tǒng)無所不在。在觸摸顯示屏的情況下，由于輸入/輸出前端電路的高輸入阻抗，模數(shù)轉(zhuǎn)換特別容易產(chǎn)生電氣噪聲。除了小心地鋪設(shè)包含觸摸屏控制器的印刷電路板，噪聲問題通常是通過增加低通濾波的輸入/輸出的輸入處理。軟件還涉及到救援，通常丟棄一個(gè)或2個(gè)最不重要的位的一個(gè)/數(shù)轉(zhuǎn)換和實(shí)施算法，以消除從采樣的數(shù)據(jù)點(diǎn)，落在允許范圍以外。相同的軟件算法可以消除誤差。

隨著工業(yè)觸摸屏在各大行業(yè)運(yùn)用的越來越廣泛，極大的促進(jìn)了人機(jī)交互的客戶體驗(yàn)度。而作為工業(yè)觸摸屏最佳設(shè)備，優(yōu)奕視界自然備受關(guān)注。優(yōu)奕視界自創(chuàng)立以來，注重研發(fā)力度，提高客戶應(yīng)用體驗(yàn)。產(chǎn)品涵蓋為工業(yè)手持終端、醫(yī)療終端、物聯(lián)網(wǎng)終端、智能家居終端提供顯示觸控方案，得到行業(yè)的高度認(rèn)可，成為工控顯示領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。