红外触摸屏的控制方法、装置、红外触摸设备及存储介质与流程

1.本发明涉及触摸技术领域，尤其是涉及红外触摸屏的控制方法、装置、红外触摸设备及存储介质。


背景技术：

2.随着电子技术的不断发展，具有触摸功能的电子产品应用越来越广泛，例如红外线触摸屏、触摸电视、具有触摸功能的显示器等。
3.现有红外触摸产品，在用户开机后，产品会一直处于工作状态，红外触摸框会不停地运行，存在产品能耗较大，芯片运行负载较高的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明提供红外触摸屏的控制方法、装置、红外触摸设备及存储介质，以解决现有的红外触摸屏在开机后能耗较大的技术问题，通过对输入数据进行精准处理，合理控制红外触摸屏进入对应的工作状态，降低了产品芯片的能耗和运行负载。
5.为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种红外触摸屏的控制方法，包括：
6.在低功耗模式下，获取红外触摸屏的输入信号，其中，所述输入信号包括io口的电平；
7.对所述输入信号进行处理，判断是否有声波信号产生；
8.在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果；
9.根据所述处理结果，控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态，其中，所述工作状态包括唤醒状态和低功耗状态。
10.作为其中一种优选方案，所述在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果，具体包括：
11.在判断结果为产生声波信号时，启动红外触摸屏的定时器，并触发红外触摸框的adc采样；
12.对采集到的adc数据进行傅里叶运算，转换成对应的频域信息数据；
13.基于数据分类算法，对所述频域信息数据进行处理，以使红外触摸框根据所述频域信息数据的频率组成，输出对应的触摸材质的类型。
14.作为其中一种优选方案，若所述触摸材质的类型为唤醒类型，则控制红外触摸屏进入唤醒状态；
15.若所述触摸材质的类型为休眠类型，则控制红外触摸屏进入休眠状态；
16.作为其中一种优选方案，所述唤醒类型至少包括塑料白笔、木质灰笔或软塑黑笔。
17.作为其中一种优选方案，在控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态后，所述红外触摸屏的控制方法还包括控制红外触摸屏输出与所述触摸材质相匹配的笔锋效果。
18.作为其中一种优选方案，所述控制红外触摸屏输出与所述触摸材质相匹配的笔锋效果，具体包括：
19.若所述唤醒类型为所述塑料白笔，则基于红外触摸效果优化算法，控制红外触摸屏输出书写笔锋效果；
20.若所述唤醒类型为所述木质灰笔，则基于红外触摸效果优化算法，控制红外触摸屏输出颜色加深效果；
21.若所述唤醒类型为所述木质灰笔，则基于红外触摸效果优化算法，控制红外触摸屏输出平滑效果。
22.作为其中一种优选方案，在所述判断结果为非声波信号时，控制红外触摸屏进入低功耗的工作状态。
23.本发明另一实施例提供了一种红外触摸屏的控制装置，包括：
24.输入信号获取模块，用于在低功耗模式下，获取红外触摸屏的输入信号，其中，所述输入信号包括io口的电平；
25.声波信号模块，用于对所述输入信号进行处理，判断是否有声波信号产生；
26.触摸材质模块，用于在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果；
27.控制模块，用于根据所述处理结果，控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态，其中，所述工作状态包括唤醒状态和低功耗状态。
28.本发明另一实施例提供了一种红外触摸设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的红外触摸屏的控制方法。
29.本发明再一实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其中，所述计算机可读存储介质所在设备执行所述计算机程序时，实现如上所述的红外触摸屏的控制方法。
30.相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于以下所述中的至少一点：
31.(1)采集声音数据，进行傅里叶运算，根据不同触摸物材质碰撞屏幕时频率不一致的特性，提取特定声音频率，区分不同材质特性；
32.(2)采集声音数据，进行傅里叶运算，提取特定声音频率，排除诸如非触摸时产生声音带来的干扰；
33.(3)判断io口电压幅值聚集的频率位置，基于数据分类算法，提取特征频率；
34.(4)利用在屏幕触摸时，产生声音振动产生信号，唤醒触摸框工作；
35.(5)没有声音产生振动时，可以在经过若干秒的时间，控制红外触摸屏进入低功耗模式，不进行扫描，从而进一步节省能耗。
附图说明
36.图1是本发明其中一种实施例中的红外触摸屏的控制方法的流程示意图；
37.图2是本发明其中一种实施例中的不同材质的触摸控制的流程示意图；
38.图3是本发明其中一种实施例中的红外触摸屏的控制装置的结构框图；
39.图4是本发明其中一种实施例中的红外触摸设备的结构框图；
40.附图标记：
41.其中，11、输入信号获取模块；12、声波信号模块；13、触摸材质模块；14、控制模块；20、红外触摸设备；21、处理器；22、存储器。
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.在本技术描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
44.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
45.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有定义，本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明中说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
46.本发明一实施例提供了一种红外触摸屏的控制方法，具体的，请参见图1，图1示出为本发明其中一种实施例中的红外触摸屏的控制方法的流程示意图，其具体包括步骤s1～s4：
47.s1、在低功耗模式下，获取红外触摸屏的输入信号，其中，所述输入信号包括io口的电平；
48.s2、对所述输入信号进行处理，判断是否有声波信号产生；
49.s3、在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果；
50.s4、根据所述处理结果，控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态，其中，所述工作状态包括唤醒状态和低功耗状态。
51.需要说明的是，现有红外触摸框产品无低功耗模式，产品存在耗能大，芯片运行负载较高，一旦上电工作，触摸框则不停的运行，本发明实施例对红外触摸屏进行改进，设置了在低功耗模式，从而节省了产品的能耗，此外，现有红外触摸框无触摸物特性的识别功
能，当用户想用不同触摸物实现不同触摸效果时，无法实现，本发明实施例对此进行了改进，后续会详细说明。
52.在本发明实施例中，产品在上电后，会先进入低功耗模式，检测io电平，判断是否有声波信号产生；若有声波则开启触摸框扫描，运行上述相关算法，若无声波则持续检测io电平，检测是否有声波产生；若系统判定有触摸，则上报相关的触摸数据，继续扫描(正常工作)，若连续一定时间无触摸，则返回低功耗工作模式。也即，红外触摸屏开始处于静置，处于低功耗模式工作，当检测到有人触摸时(接触屏幕)，产生声音振动，触摸框此时被唤醒，正常工作，运行扫描逻辑，触摸算法，上报触摸数据到pc等终端，当人离开，或者无触摸时，此时无触摸数据，且无声音振动，触摸框关闭扫描，红外触摸屏进入低功耗工作模式。
53.具体的，在上述实施例中，所述在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果，具体包括：
54.s31、在判断结果为产生声波信号时，启动红外触摸屏的定时器，并触发红外触摸框的adc采样；
55.s32、对采集到的adc数据进行傅里叶运算，转换成对应的频域信息数据；
56.s33、基于数据分类算法，对所述频域信息数据进行处理，以使红外触摸框根据所述频域信息数据的频率组成，输出对应的触摸材质的类型。
57.具体的，在上述实施例中，若所述触摸材质的类型为唤醒类型，则控制红外触摸屏进入唤醒状态；
58.若所述触摸材质的类型为休眠类型，则控制红外触摸屏进入休眠状态；
59.具体的，在上述实施例中，所述唤醒类型至少包括塑料白笔、木质灰笔或软塑黑笔。当然，除了上述唤醒类型的接触笔类型，其他相关的唤醒接触笔类型也可以对应进行设计，在此不再额外赘述。
60.具体的，在上述实施例中，在控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态后，所述红外触摸屏的控制方法还包括控制红外触摸屏输出与所述触摸材质相匹配的笔锋效果。
61.具体的，请参见图2，图2示出为本发明其中一种实施例中的不同材质的触摸控制的流程示意图，若用户分别使用a、b、c三种不同材质的笔书写，当触摸笔接触屏幕时，产生声音，振动，设备检测到声波信号，开始采集数据，先对数据进行转换处理，进行傅里叶运算，转换成频域信息，然后根据不同材质对应不同的频率信息，进行数据分类，确定用户使用的是何种材质的笔，根据a、b、c三种不同材质的笔，分别输出书写笔锋效果，颜色加深效果或平滑效果。
62.具体的，若所述唤醒类型为所述塑料白笔，则基于红外触摸效果优化算法，控制红外触摸屏输出书写笔锋效果；若所述唤醒类型为所述木质灰笔，则基于红外触摸效果优化算法，控制红外触摸屏输出颜色加深效果；若所述唤醒类型为所述木质灰笔，则基于红外触摸效果优化算法，控制红外触摸屏输出平滑效果。
63.进一步地，在上述实施例中，在所述判断结果为非声波信号时，控制红外触摸屏进入低功耗的工作状态。
64.具体的，请参见图3，图3示出为本发明其中一种实施例中的红外触摸屏的控制装置的结构示意图，其包括：
65.输入信号获取模块11，用于在低功耗模式下，获取红外触摸屏的输入信号，其中，所述输入信号包括io口的电平；
66.声波信号模块12，用于对所述输入信号进行处理，判断是否有声波信号产生；
67.触摸材质模块13，用于在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果；
68.控制模块14，用于根据所述处理结果，控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态，其中，所述工作状态包括唤醒状态和低功耗状态。
69.参见图4，其是本发明实施例提供的红外触摸设备的结构框图，本发明实施例提供的红外触摸设备20，包括处理器21、存储器22以及存储在所述存储器22中且被配置为由所述处理器21执行的计算机程序，所述处理器21执行所述计算机程序时实现如上述红外触摸屏的控制方法实施例中的步骤，例如图1中所述的步骤s1～s4；或者，所述处理器21执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块的功能，例如输入信号获取模块11。
70.示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器22中，并由所述处理器21执行，以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述红外触摸设备20中的执行过程。例如，所述计算机程序可以被分割成输入信号获取模块11、声波信号模块12、触摸材质模块13，控制模块14，各模块具体功能如下：
71.输入信号获取模块11，用于在低功耗模式下，获取红外触摸屏的输入信号，其中，所述输入信号包括io口的电平；
72.声波信号模块12，用于对所述输入信号进行处理，判断是否有声波信号产生；
73.触摸材质模块13，用于在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果；
74.控制模块14，用于根据所述处理结果，控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态，其中，所述工作状态包括唤醒状态和低功耗状态。
75.所述红外触摸设备20可包括，但不仅限于，处理器21、存储器22。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是红外触摸设备的示例，并不构成对红外触摸设备20的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述红外触摸设备20还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
76.所述处理器21可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器21是所述红外触摸设备20的控制中心，利用各种接口和线路连接整个红外触摸设备20的各个部分。
77.所述存储器22可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器21通过运行或执行存储在所述存储器22内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器22内的数据，实现所述红外触摸设备20的各种功能。所述存储器22可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、
图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(smart media card,smc)，安全数字(secure digital,sd)卡，闪存卡(flash card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
78.其中，所述红外触摸设备20集成的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
79.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)或随机存储记忆体(random access memory，ram)等。
80.相应地，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述实施例的红外触摸屏的控制方法中的步骤，例如图1中所述的步骤s1～s4。
81.本发明实施例提供的红外触摸屏的控制方法、装置、红外触摸设备及存储介质，有益效果在于以下所述中的至少一点：
82.(1)采集声音数据，进行傅里叶运算，根据不同触摸物材质碰撞屏幕时频率不一致的特性，提取特定声音频率，区分不同材质特性；
83.(2)采集声音数据，进行傅里叶运算，提取特定声音频率，排除诸如非触摸时产生声音带来的干扰；
84.(3)判断io口电压幅值聚集的频率位置，基于数据分类算法，提取特征频率；
85.(4)利用在屏幕触摸时，产生声音振动产生信号，唤醒触摸框工作；
86.(5)没有声音产生振动时，可以在经过若干秒的时间，控制红外触摸屏进入低功耗模式，不进行扫描，从而进一步节省能耗。
87.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种红外触摸屏的控制方法，其特征在于，包括：在低功耗模式下，获取红外触摸屏的输入信号，其中，所述输入信号包括io口的电平；对所述输入信号进行处理，判断是否有声波信号产生；在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果；根据所述处理结果，控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态，其中，所述工作状态包括唤醒状态和低功耗状态。2.如权利要求1所述的红外触摸屏的控制方法，其特征在于，所述在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果，具体包括：在判断结果为产生声波信号时，启动红外触摸屏的定时器，并触发红外触摸框的adc采样；对采集到的adc数据进行傅里叶运算，转换成对应的频域信息数据；基于数据分类算法，对所述频域信息数据进行处理，以使红外触摸框根据所述频域信息数据的频率组成，输出对应的触摸材质的类型。3.如权利要求2所述的红外触摸屏的控制方法，其特征在于，若所述触摸材质的类型为唤醒类型，则控制红外触摸屏进入唤醒状态；若所述触摸材质的类型为休眠类型，则控制红外触摸屏进入休眠状态。4.如权利要求3所述的红外触摸屏的控制方法，其特征在于，所述唤醒类型至少包括塑料白笔、木质灰笔或软塑黑笔。5.如权利要求4所述的红外触摸屏的控制方法，其特征在于，在控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态后，所述红外触摸屏的控制方法还包括控制红外触摸屏输出与所述触摸材质相匹配的笔锋效果。6.如权利要求5所述的红外触摸屏的控制方法，其特征在于，所述控制红外触摸屏输出与所述触摸材质相匹配的笔锋效果，具体包括：若所述唤醒类型为所述塑料白笔，则基于红外触摸效果优化算法，控制红外触摸屏输出书写笔锋效果；若所述唤醒类型为所述木质灰笔，则基于红外触摸效果优化算法，控制红外触摸屏输出颜色加深效果；若所述唤醒类型为所述木质灰笔，则基于红外触摸效果优化算法，控制红外触摸屏输出平滑效果。7.如权利要求1所述的红外触摸屏的控制方法，其特征在于，在所述判断结果为非声波信号时，控制红外触摸屏进入低功耗的工作状态。8.一种红外触摸屏的控制装置，其特征在于，包括：输入信号获取模块，用于在低功耗模式下，获取红外触摸屏的输入信号，其中，所述输入信号包括io口的电平；声波信号模块，用于对所述输入信号进行处理，判断是否有声波信号产生；触摸材质模块，用于在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果；
控制模块，用于根据所述处理结果，控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态，其中，所述工作状态包括唤醒状态和低功耗状态。9.一种红外触摸设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的红外触摸屏的控制方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其中，所述计算机可读存储介质所在设备执行所述计算机程序时，实现如权利要求1至7中任意一项所述的红外触摸屏的控制方法。

技术总结
本发明公开了红外触摸屏的控制方法、装置、红外触摸设备及存储介质，包括在低功耗模式下，获取红外触摸屏的输入信号，其中，所述输入信号包括IO口的电平；对所述输入信号进行处理，判断是否有声波信号产生；在判断结果为产生声波信号时，对红外触摸框采集到的触摸数据进行处理，得到反映触摸材质的处理结果；根据所述处理结果，控制红外触摸屏进入与所述触摸材质相匹配的工作状态，其中，所述工作状态包括唤醒状态和低功耗状态。本发明实施例提供的红外触摸屏的控制方法、装置、红外触摸设备及存储介质，通过对输入数据进行精准处理，合理控制红外触摸屏进入对应的工作状态，降低了产品芯片的能耗和运行负载。品芯片的能耗和运行负载。品芯片的能耗和运行负载。


技术研发人员：黄俊斌
受保护的技术使用者：广州华欣电子科技有限公司
技术研发日：2023.03.27
技术公布日：2023/7/22