基于光學感應的大尺寸多點觸摸控制技術

　　鑒于此，我們使用了一種特殊的LLP的方式來進行硬件設置，即通過具備主動發(fā)射紅外光的觸筆來模擬手指的直接觸摸過程。具體來說：通過觸筆在背投屏幕上的觸壓發(fā)射紅外光信號，光信號穿透背投屏幕后經過背投內部的大反射鏡作鏡面反射;鏡頭板接收鏡面反射的光信號，再傳遞給計算機;觸筆產生的信號會在屏幕上形成一個大的光斑，系統采用逐行掃描的方式對信號進行采樣(30幀/秒)，取光斑的最亮值，并記錄該點在CMOS上成像的坐標;計算機對感應到的光信號進行處理，形成一套坐標系統，并將處理后的數據通過特定的數據格式傳遞給上層應用程序;從而達到跟蹤觸筆的運動，模擬出多點觸摸的效果。圖5展現了實際起作用的光路示意圖。

　　多點應用軟件框架

　　我們實現的多點觸摸控制上層應用是基于Touchlib構建的，Touchlib是一個開源的用于創(chuàng)建多點觸摸交互界面的庫，它能夠處理紅外線光斑跟蹤，并向上層應用程序發(fā)送諸如按下、移動、釋放等事件，使用該庫的多點觸摸應用基本框架如圖6所示。

　　目前，Touchlib庫使用TUIO協議(Table-Top User Interfaces Objects)發(fā)送事件，這使得Touchlib可以勝任于包括Adobe Flash在內的任何支持此協議的應用程序。TUIO是一套簡單且通用的，特別為滿足可感知桌面用戶界面需要所設計的協議。因為TUIO協議本身是基于OSC(OpenSound Control)的，所以TUIO協議可以看做是OSC數據的一種標準化實現，可以用于所有支持該協議的設備上。