專利名稱：一種觸摸定位裝置及帶有該觸摸定位裝置的觸摸投影顯示裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于觸摸顯示領域，具體涉及一種觸摸定位裝置及帶有該觸摸定位裝置的觸摸投影顯示裝置。
背景技術：
觸摸屏作為一種新的電腦輸入設備，是目前最簡單、方便、自然的一種人機交互方式。它賦予了多媒體以嶄新的面貌，是極富吸引力的全新多媒體交互設備。對于投影顯示設備，在屏幕上部邊緣設置紅外發射管，而在屏幕下方設置攝像頭， 當觸摸物體觸摸時，依靠觸摸物體的漫反射將紅外發射管發射的紅外光線反射進屏幕下方的攝像頭，在攝像頭拍攝的圖像中，會有一光斑，根據該光斑的位置，來定位觸摸點的位置。利用現有定位技術，為了安裝紅外發射管，在屏幕邊緣部分會形成凸起的邊框。當進行觸摸操作時，需要時刻注意凸起的邊框，以免使紅外發射管損壞或影響其正常工作，使得觸摸定位的可靠性降低，操作不夠簡便方便。
實用新型內容本實用新型解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種對觸摸點光斑定位可靠性高、操作簡單方便的觸摸定位裝置。本實用新型還提供一種對觸摸點光斑定位可靠性高、操作簡單方便的帶有該觸摸定位裝置的觸摸投影顯示裝置。為解決上述技術問題，本實用新型第一個目的的技術方案如下一種觸摸定位裝置，包括顯示設備、紅外發射管和圖像捕捉設備，圖像捕捉設備設置在顯示設備背面，還包括長寬均大于顯示設備長寬的透明平板，所述透明平板設置在顯示設備正面上，在透明平板至少一個端部面向顯示設備的一面設置凹槽，紅外發射管設置在凹槽內。上述方案中，所述透明平板的側面設置有反射膜。上述方案中，在凹槽的開口處設置反射層或吸光層，在透明平板表面對應于顯示設備顯示區域之外的區域設置反射層或吸光層。上述方案中，在顯示設備的側面設置有用于支撐和固定透明平板的支撐架。上述方案中，所述凹槽為矩形凹槽。上述方案中，紅外發射管相對于透明平板傾斜設置，紅外發射管發射光的入射面設置為斜面。上述方案中，紅外發射管相對于透明平板垂直設置，紅外發射管發射光的入射面設置為斜面，斜面上設置反射膜，并在凹槽內靠近透明平板側面的側面設置反射膜。上述方案中，所述圖像捕捉設備中設置有用于過濾可見光的紅外帶通濾波器。上述方案中，所述透明平板為透明玻璃平板。[0017]本實用新型第二個目的的技術方案如下[0018]一種觸摸投影顯示裝置，包括投影機，還包括所述的觸摸定位裝置，所述觸摸定位裝置中的顯示設備為投影屏幕，投影機設置在投影屏幕背面。與現有技術相比，本實用新型技術方案的有益效果是本實用新型中的紅外發射管發射的紅外光進入透明平板后發生全反射，當有觸摸物體觸摸透明平板表面時，觸摸物體破壞光線在透明平板內的全反射，光線會發生泄漏，形成光斑；圖像捕捉設備拍攝到該光斑，根據光斑的位置來判斷觸摸物體的位置。采用本實用新型的方案，紅外發射管放置于透明平板端部底面凹槽內，受到一定保護，不易受人為操作因素影響。觸摸定位裝置表面平整，無凸起邊框，可靠性提高，并且易于操作。
圖I為本實用新型中一種觸摸定位裝置的結構示意圖；圖2為本實用新型中觸摸定位裝置工作示意圖；圖3為本實用新型中觸摸定位裝置的光斑示意圖；圖4為本實用新型的觸摸定位裝置中具體實施例I的結構示意圖；圖5為本實用新型的觸摸定位裝置中具體實施例2的結構示意圖；圖6為本實用新型的觸摸定位裝置中具體實施例3的結構示意圖；圖7為本實用新型的觸摸定位裝置中具體實施例4的結構示意圖；圖8為本實用新型中觸摸投影顯示裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案做進一步的說明。如圖I所示，為本實用新型中一種觸摸定位裝置的結構示意圖。一種觸摸定位裝置，顯示設備I、紅外發射管2、圖像捕捉設備3、透明平板4、支撐架5 ；圖像捕捉設備3設置在顯示設備I背面，圖像捕捉設備3中設置紅外帶通濾波器31，用于過濾可見光而讓紅外光通過。圖像捕捉設備3的拍攝范圍為顯示設備的顯示區域。透明平板4為透明玻璃平板，其設置在顯示設備I正面上。透明平板4的長寬均大于顯示設備I的長寬，使透明平板4表面超出顯示設備I的顯示區域。在透明平板4至少一個端部上面向顯示設備I的一面設置凹槽41，紅外發射管2設置在凹槽41內。在透明平板4的側面設置有反射膜42。紅外發射管2發射的紅外光在透明平板4內部進行全反射，當紅外光傳播到透明平板4側面表面時，由于反射膜42的反射作用，紅外光會被反射回透明平板4內部，重復進行全反射。支撐架5設置在顯示設備I的側面，用于支撐和固定透明平板4，此時紅外發射管2的電子線纜21彎至支撐架5背面。如圖2和圖3所示，當有觸摸物體觸摸透明平板4表面時，會破壞紅外光在該透明平板4表面的全反射，造成光線泄漏現象，形成光斑。位于顯示設備I背面的圖像捕捉設備3拍攝到光斑的存在，根據該光斑在整幅拍攝圖像中的位置，來確定觸摸點的橫坐標和縱坐標，從而對觸摸物體進行定位。如圖4所示，為了增加觸摸物光斑的亮度，使其更容易被圖像捕捉設備3捕捉辨認，在透明平板4的四個端部面向顯示設備一面均設置凹槽41，在每個凹槽41內均放置紅外發射管2，則在透明平板4內部進行全反射的光線能量變大，當有觸摸物體觸摸透明平板4表面時，在觸摸點泄漏出的光線能量變大，觸摸光斑變亮，更容易被圖像捕捉設備3進行捕捉和定位。如圖5所示，為了防止紅外光線由透明平板4中逃逸而進入位于顯示設備I背面的圖像捕捉設備3使得 觸摸物的光斑難以辨認，以提高觸摸物的定位精度，在凹槽41的開口處設置反射層或吸光層411，在透明平板4表面對應于顯示設備I顯示區域之外的區域設置反射層或吸光層43。凹槽41的開口處分為面向透明平板4側面的開口處和面向于透明平板底面的開口處，面向透明平板底面的開口處的反射層或吸光層411設置在支撐架的表面或者單獨設置在開口處。設置反射層或吸光層使得光線不能逃逸出透明平板4，一方面使紅外光線能量得到充分利用，提高了光斑亮度，另一方面不會對光斑造成干擾，更易于辨認。凹槽41為矩形凹槽、梯形凹槽或其他形狀的凹槽。如圖6所示，因為紅外發光管2的發射光是有一定角度的，為了提高光線在透明平板4表面發生全反射的能量，根據紅外發光管2發光能量角度分布特性，紅外發射管2相對于透明平板4傾斜設置，紅外發射管2發射光的入射面設置為斜面，即紅外發射管2發射光入射至凹槽內的面設置為斜面，使得在透明平板4表面發生全反射的能量增強，當有觸摸物體接觸透明平板4表面時，在觸摸點泄漏出的光線能量變大，光斑變亮，有助于判斷觸摸物體的位置。如圖7所示，因為紅外發光管2的發射光是有一定角度的，為了提高光線在透明平板4表面發生全反射的能量并對紅外發射管2發射的光線進行充分利用，紅外發射管2相對于透明平板4垂直設置，紅外發射管2發射光的入射面設置為斜面，斜面上設置反射膜42，并在凹槽41內靠近透明平板4側面的側面設置反射膜42。如圖8所示，為本實用新型中一種觸摸投影顯示裝置的結構示意圖。一種觸摸投影顯示裝置包括投影機6，包括上述的觸摸定位裝置，其中觸摸定位裝置中的顯示設備I為投影屏幕，投影機8設置在投影屏幕背面。
權利要求1.一種觸摸定位裝置，包括顯示設備、紅外發射管和圖像捕捉設備，圖像捕捉設備設置在顯示設備背面，其特征在于，還包括長寬均大于顯示設備長寬的透明平板，所述透明平板設置在顯示設備正面上，在透明平板至少一個端部面向顯示設備的一面設置凹槽，紅外發射管設置在凹槽內。
2.根據權利要求I所述的觸摸定位裝置，其特征在于，所述透明平板的側面設置有反射膜。
3.根據權利要求I所述的觸摸定位裝置，其特征在于，在凹槽的開口處設置反射層或吸光層，在透明平板表面對應于顯示設備顯示區域之外的區域設置反射層或吸光層。
4.根據權利要求I所述的觸摸定位裝置，其特征在于，在顯示設備的側面設置有用于支撐和固定透明平板的支撐架。
5.根據權利要求I所述的觸摸定位裝置，其特征在于，所述凹槽為矩形凹槽。
6.根據權利要求I所述的觸摸定位裝置，其特征在于，紅外發射管相對于透明平板傾斜設置，紅外發射管發射光的入射面設置為斜面。
7.根據權利要求I所述的觸摸定位裝置，其特征在于，紅外發射管相對于透明平板垂直設置，紅外發射管發射光的入射面設置為斜面，斜面上設置反射膜，并在凹槽內靠近透明平板側面的側面設置反射膜。
8.根據權利要求I所述的觸摸定位裝置，其特征在于，所述圖像捕捉設備中設置有用于過濾可見光的紅外帶通濾波器。
9.根據權利要求I至8任一項所述的觸摸定位裝置，其特征在于，所述透明平板為透明玻璃平板。
10.一種觸摸投影顯示裝置，包括投影機，其特征在于，還包括權利要求I所述的觸摸定位裝置，所述觸摸定位裝置中的顯示設備為投影屏幕，投影機設置在投影屏幕背面。
專利摘要本實用新型屬于觸摸顯示領域，具體涉及一種觸摸定位裝置及帶有該觸摸定位裝置的觸摸投影顯示裝置。一種觸摸定位裝置，包括顯示設備、紅外發射管和圖像捕捉設備，圖像捕捉設備設置在顯示設備背面，還包括長寬均大于顯示設備的長寬的透明平板，所述透明平板設置在顯示設備正面上，在透明平板至少一個端部面向顯示設備的一面設置凹槽，紅外發射管設置在凹槽內。采用本實用新型的方案，紅外發射管放置于透明平板端部底面凹槽內，受到一定保護，不易受人為操作因素影響。觸摸定位裝置表面平整，無凸起邊框，可靠性提高，并且易于操作。
文檔編號G06F3/042GK202661982SQ20122012843
公開日2013年1月9日 申請日期2012年3月30日 優先權日2012年3月30日
發明者盧如西 申請人:廣東威創視訊科技股份有限公司