為什么要校準(zhǔn)

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，電阻式觸摸屏就是一種傳感器，它利用壓力感應(yīng)進(jìn)行控制，將矩形區(qū)域中觸摸點(diǎn)（X，Y）的物理位置轉(zhuǎn)換為代表X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的電壓電阻式觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏，這是一種多層的復(fù)合薄膜，它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層，表面涂有一層導(dǎo)電層（透明的導(dǎo)電電阻），上面再蓋一層經(jīng)過(guò)硬化處理光滑防擦的塑料層它的內(nèi)表面也涂有一層透明導(dǎo)電層層，在他們之間有許多細(xì)小的（小于1/1000英寸）的透明隔離點(diǎn)把兩層導(dǎo)電層隔開(kāi)絕緣當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí)，兩層導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)位置就有了接觸，電阻發(fā)生變化，其中一面導(dǎo)電層接通Y軸方向的5V均勻電壓場(chǎng)，使得偵測(cè)層的電壓由零變?yōu)榉橇悖?a target="_blank">控制器偵測(cè)到這個(gè)接通后，進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并將得到的電壓值與5V相比即可得觸摸點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)，同理也能得出X軸的坐標(biāo)，然后再根據(jù)模擬鼠標(biāo)的方式運(yùn)作。

　　這就是所有電阻技術(shù)觸摸屏共同的最基本原理由壓力感應(yīng)得到坐標(biāo)值的并不能達(dá)到100%的精度，它存在著誤差。由于誤差的存在，在觸摸屏上所繪制的圖形和液晶屏上的圖形，對(duì)應(yīng)點(diǎn)的集合會(huì)有所偏差在觸摸屏上點(diǎn)擊某一按鈕或選擇某項(xiàng)功能時(shí)，內(nèi)置的軟件便無(wú)法對(duì)觸摸屏上的點(diǎn)擊做出正確響應(yīng)，而觸摸屏具有離散性，任意兩個(gè)觸摸點(diǎn)密度都不能完全一致，所以幾乎所有帶阻性觸摸屏的設(shè)備在出廠前均要經(jīng)過(guò)一定的校準(zhǔn)校準(zhǔn)是一種圖形重建的過(guò)程，即將圖形經(jīng)過(guò)變換，換算出與液晶屏相一致的點(diǎn)集合，現(xiàn)有的校準(zhǔn)算法主要是用來(lái)改善上述中的固有誤差。

　　電阻觸摸屏校準(zhǔn)算法基本原理

　　1、基本概念

　　我們先引入兩個(gè)概念，物理坐標(biāo)和邏輯坐標(biāo)。物理坐標(biāo)指觸摸屏上點(diǎn)的實(shí)際位置，通常以液晶上點(diǎn)的個(gè)數(shù)來(lái)度量。邏輯坐標(biāo)指這點(diǎn)被觸摸時(shí)A/D轉(zhuǎn)換后的坐標(biāo)值。如圖1，我們假定液晶最左下角為坐標(biāo)軸原點(diǎn)A，在液晶上任取一點(diǎn)B（十字線交叉中心），B在X方向距離A10個(gè)點(diǎn)，在Y方向距離A20個(gè)點(diǎn)，則這點(diǎn)的物理坐標(biāo)為（10，20）。如果我們觸摸這一點(diǎn)時(shí)得到的X向A/D轉(zhuǎn)換值為100，Y向A/D轉(zhuǎn)換值為200，則這點(diǎn)的邏輯坐標(biāo)為（100，200）。

　　2、兩點(diǎn)校準(zhǔn)法

　　兩點(diǎn)校準(zhǔn)法即為取觸摸屏成對(duì)角線的兩個(gè)點(diǎn)來(lái)校準(zhǔn)觸摸屏。下面以取觸摸屏左上角和右下角這兩個(gè)點(diǎn)為例進(jìn)行說(shuō)明

　　1）先觸摸并獲取觸摸屏左上角坐標(biāo)（lefttop_x，lefttop_y）

　　2）再觸摸并獲取觸摸屏右下角坐標(biāo)（rightbottom_x，rightbottom_y）

　　3）計(jì)算觸摸屏在水平方向和垂直方向的比率

　　Ratio_x=（rightbottom_x-lefttop_x）/觸摸屏寬度

　　Ratio_y=（rightbottom_y-lefttop_y）/觸摸屏高度

　　4）假設(shè)觸摸屏當(dāng)前點(diǎn)的坐標(biāo)為（X，Y）

　　當(dāng)前點(diǎn)X坐標(biāo)=X*Ratio_x+lefttop_x

　　當(dāng)前點(diǎn)Y坐標(biāo)=Y*Ratio_y+lefttop_y

　　3、三點(diǎn)校準(zhǔn)法

　　觸摸屏常和點(diǎn)陣式液晶顯示（LCD）屏疊加在一起配套使用，構(gòu)成一個(gè)矩形的實(shí)際物理平面;而由用戶觸摸的觸摸點(diǎn)集合經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器，得到具體顯示坐標(biāo)的集合，這個(gè)集合構(gòu)成了一個(gè)邏輯平面。由于存在誤差，這兩個(gè)平面并不重合，校準(zhǔn)的作用就是要將邏輯平面映射到物理平面上，即得到觸點(diǎn)在液晶屏上的位置坐標(biāo)。校準(zhǔn)算法的中心思想也就是要建立這樣一個(gè)映射函數(shù)現(xiàn)有的校準(zhǔn)算法大多是基于線性校準(zhǔn)，即首先假定物理平面和邏輯平面之間的誤差是線性誤差，由旋轉(zhuǎn)和偏移形成。如果已知觸摸屏上一點(diǎn)A，其物理坐標(biāo)為（xa，ya），相應(yīng)的顯示坐標(biāo)為（xa’，ya’），根據(jù)假定的線性關(guān)系，可以得到：

　　Xa’=k1*xa+k2*ya+k3---------2-1

　　Ya’=k4*ya+k5ya+k6----------2-2

　　只要能夠求出線性變換的參數(shù)（k1，k2…。）就可以來(lái)校正從觸摸屏坐標(biāo)得到顯示坐標(biāo)，顯然要求參數(shù)，至少需要三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)，那么我們?cè)谟|摸屏上取三個(gè)點(diǎn)（注意：不要取邊界點(diǎn)，并且三點(diǎn)的覆蓋面要大）

　　Xa’=k1*xa+k2*ya+k3---------2-1

　　Ya’=k4*ya+k5ya+k6----------2-2

　　Xb’=k1*xb+k2*yb+k3---------2-1

　　Yb’=k4*yb+k5yb+k6----------2-2

　　Xc’=k1*xc+k2*yc+k3---------2-1

　　Yc’=k4*yc+k5yc+k6----------2-2

　　通過(guò)高數(shù)上的各種算法，求出

　　Divider=（Xa’–Xc’）*（Yb’–Yc’）-（Xb’–Xc’）*（Ya’–Yc’）

　?。╔a-Xc）*（Yb-Yc）-（Xb-Xc）*（Ya-Yc）

　　k1=---------------------------------------------------

　　Divider

　　（Xa’–Xc’）*（Xb-Xc）-（Xa-Xc）*（Xb’–Xc’）

　　k2=-------------------------------------------------------------

　　Divider

　　Ya’*（Xc’*Xb–Xb’*Xc）+Yb’*（Xa*Xc’–Xc’*Xa）+Yc’*（Xb’*Xa–Xa’*Xb）

　　K3=--------------------------------------------------------------------------------------------------------

　　Divider

　?。╕a-Yc）*（Yb’–Yc’）-（Yb-Yc）*（Ya’–Yc’）

　　k4=----------------------------------------------------------

　　Divider

　?。╔a’-Xc’）*（Yb-Yc）-（Ya-Yc）*（Xb’–Xc’）

　　k5=----------------------------------------------------------

　　Divider

　　Ya’*（Xc’*Yb–Xb’*Yc）+Yb’*（Xa’*Yc–Xc’*Ya）+Yc’*（Xb’*Ya–Xa’*Yb）

　　K6=-----------------------------------------------------------------------------------------------

　　Divider

　　通過(guò)這幾個(gè)參數(shù)，就可以算出物理坐標(biāo)與顯示坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。