抵抗膜方式タッチスクリーン用マルチタッチアルゴリズムの研究と実装

Jul 02, 2021

ご伝言

人間とコンピュータの相互作用インターフェースとして、タッチスクリーンは、キーボードやマウスなどの以前の人間とコンピュータの通信方法を大幅に置き換えました。抵抗膜方式タッチスクリーンは、低価格で安定した性質のために主要なタッチスクリーンの1つとなっています。日常的なアプリケーションでは、複数のポイントを同時に操作する必要があることがよくあります。ただし、タッチスクリーンのタッチポイントは互いに影響し合い、タッチポイント座標が間違っています。本稿では,2点タッチの判定アルゴリズムを最適化し,マルチタッチの正しい認識・位置決め処理を実現する.実験によると、画像のズームイン、ズームアウト、回転の機能を実現できることが示されています。

マルチタッチとは、2つ以上のタッチ操作を同時に正しく認識・位置特定し、各タッチポイントの操作意味を独立して判断し、対応する機能を実現できる技術のことです。これは、従来の入力デバイスを取り除くシンプルで便利な人間とコンピュータの相互作用操作モードです。現在、マルチタッチ技術には、マルチタッチジェスチャー認識とマルチタッチ位置認識の2種類があります[1]。

現在、市場で最も一般的な方法はマルチタッチジェスチャー認識です。指が画面上の複数の点に同時に触れると、各指の動きの方向を認識し、回転、ズーム、平行移動などの操作を行うことができますが、各指の具体的な位置を決定することはまだ不可能です。ただし、2点タッチや多点タッチの場合、X軸とY軸に複数の最大値が生成され、この時点ではタッチポイントの正確な位置を決定できません。実際に触れられていないポイントは、通常「ゴーストポイント」と呼ばれます。

マルチタッチ位置認識は真のマルチタッチ技術であり、「ゴーストポイント」という現象なしにタッチポイントの特定の位置を特定することができます。このタッチ技術は、行と列の交点における結合容量Cmの変化によってタッチポイントを判断する相互静電容量検出法に基づいています。行と列の相互静電容量に指が触れると、タッチポイントが存在すると判断でき、各タッチポイントの位置を正確に判断できる。

1 抵抗膜方式タッチスクリーンマルチタッチ技術

2 点タッチを実現するには、各作業単位が互いに独立している必要があり、タッチ ポイントは同じ作業単位内にのみ存在できます。抵抗膜方式タッチスクリーンによるマルチタッチの方法が与えられている:X1電極に電圧を印加し、Y1、Y2、およびY3電極によってA、B、およびCタッチユニットによって検出されたX座標を読み取る。後続の各サイクルで、X2とX3の座標を順番に読み取ります。すべてのタッチユニットのX座標を取得した後、Y電極に順番に電圧を印加して各タッチユニットのY座標を取得し、2点タッチを実現します。

2 2点タッチ判定アルゴリズムの実装

タッチポイントでない限りカット

タッチスクリーンの表面にタッチポイントがあると、上部ITO導電層が下方に凹み、変形し、下部ITOに接触する。接触点の2つのITO導電層間には抵抗がある。間の抵抗値が小さいほど。対応する抵抗値を算出することでタッチ位置を求めることができますが、2点タッチの位置を正しく特定したい場合は、まず非タッチ点を排除する必要があります。いわゆるノンタッチポイントとは、意図のない接触点を指します。これらのタッチ ポイントはランダムであり、有効なタッチではありません。例えば、タッチ力が軽い場合、タッチスクリーンのITO導電層の抵抗は、接続されるものと接続されていないものの臨界点にあり、このようなタッチポイントは非タッチポイントである。意志の制御なしに生成された接触点は、テスト全体にとって無意味であるため、排除する必要があります。

非タッチ ポイントのランダム性を考慮すると、2 つの測定の方法でそれらを除去できます。第1の測定の結果が有効な値であるが、第2の測定の結果がタッチスクリーン全体の抵抗によって指定された範囲を超え、大きな値である場合、それは無効な値とみなされ、その点は非接触点であり、排除されなければならない。逆に、第2の測定の結果がタッチスクリーン全体の抵抗値で規定される範囲内であれば、有効な値と有効なタッチポイントとみなすことになる。

接触抵抗の向上

タッチスクリーンの圧力は異なり、ITO導電層の抵抗値も異なる。つまり、タッチスクリーンに軽く触れたり、再触れたりすることで発生する抵抗が異なります。制御チップは接触抵抗の抵抗値をテストできますが、軽いタッチか重いタッチかを区別することはできません。これはタッチポイントの判断精度にのみ影響し、タッチスクリーン全体の信頼性に影響します。

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