多点触摸交互系统

山东轻工业学院

第一届“银兴杯”电子设计大赛

设计方案

作品名称：多点触摸交互系统

参赛编号：A甲03

摘 要

MultiTouch多点触摸交互系统是采用红外摄像头采集红外信号并通过CCV-1.3专用转换软件将红外信号转换为触点的坐标信号，并将其发送到计算机的port3333端口，通过java端口信息拦截工具将信息拦截并发送至flash Demo，使程序作出相应动作，实现对计算机的多点触摸操控。它与普通触摸屏的区别在于可以实现多点同时触摸动作。

关键词: MultiTouch 红外摄像头 port3333 CCV-1.3 多点触摸

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目 录

1系统方案 ...................................................................................................................................... - 1 - 1.1总体方案的论证与选择 ........................................................................................................ - 1 - 1.2软件/硬件系统的论证与选择 ................................................................................................... 3 1.2.1软件方案的论证与选择 .................................................................................................... 3 1.2.2硬件方案的论证与选择 .................................................................................................... 3 2系统理论分析与计算 ...................................................................................................................... 4 2.1光路的设计与屏幕尺寸的计算 ............................................................................................... 4 2.2摄像头安装高度计算 ............................................................................................................... 4 3系统与程序设计............................................................................................................................... 4 3.1系统总体框图 ........................................................................................................................... 4 3.2软件调试与例程开发 ............................................................................................................... 4 4测试方案与测试结果 ...................................................................................................................... 5 5 结论 .................................................................................................................................................. 5 附录1：硬件耗材............................................................................................................................... 6 附录2：测试程序列表 ...................................................................................................................... 6

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1系统方案

根据系统的需要，本系统主要包括显示及触摸屏、信号采集及发送、信号处理软件、执行例程等部分。

1.1总体方案的论证与选择

多点触摸交互系统指的是允许计算机用户同时用多个手指来控制图形应用的人机交互系统。目前，根据技术特点该系统有以下几种实现方案：

1. 受抑全内反射多点触摸技术（FTIR） 2. 背面散射光多点触摸技术（DI） 3. 激光平面多点触摸技术（LLP）

4. 红外二极管多点触摸技术（LED-LP）

方案一：受抑全内反射多点触摸技术（FTIR）

本方案是通过受抑全内反射原理把红外线反射在一块遵守全内反射规则的压克力内部，

当用户在压克力表面触摸时，光线就会被用户的接触部位反/折射（通过皮肤），在触摸的地方就会将原本反射在内部的红外线折射回我们在压克力板下架设的红外摄像头（图1.1），通过对应的软件就可以侦测到我们相对应的信息点。

图1.1

方案二：背面散射光多点触摸技术（DI）

红外光从底部照射在触摸屏幕上，将漫反射幕放在触摸屏幕的上部或者底部，当物体触摸屏幕的时候会反射比漫反射幕更多的红外光，然后被摄像头读取（如图1.2）

图1.2

方案三：激光平面多点触摸技术（LLP）

红外激光头发射出来的红外光铺满整个屏幕，这个激光红外面的厚度大概在1mm左右，当手指触摸屏幕的时候，手指的尖部会作为一个红外点显示出来（如图1.3）。

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