1.本發(fā)明涉及智能手表技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種智能手表及其精準(zhǔn)觸控方法。


背景技術(shù)：

2.隨著技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的人開(kāi)始使用智能手表等可穿戴設(shè)備。智能手表不僅僅是一種手表，更能通過(guò)軟件支持以及數(shù)據(jù)交互、云端交互來(lái)實(shí)現(xiàn)各種強(qiáng)大的功能。智能手表的類(lèi)型多種多樣，其中，將傳統(tǒng)金屬指針與觸摸屏相結(jié)合的智能手表，備受消費(fèi)者的青睞。
3.隨著可穿戴電子設(shè)備的發(fā)展，兼具傳統(tǒng)金屬指針和觸控顯示組件的智能手表成為了可穿戴設(shè)備的熱門(mén)發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于兼具金屬指針和觸控顯示組件的智能手表，金屬指針可能會(huì)干擾觸控顯示組件的觸控性能，為了消除此影響，目前帶金屬指針的智能手表，一般采用以下兩種方式實(shí)現(xiàn)觸控操作：第一種方案，觸控顯示組件采用觸摸屏和顯示屏分離式設(shè)計(jì)(例如lg、watch、w7系列產(chǎn)品，以及，公開(kāi)號(hào)為us20170261940a1的專(zhuān)利文件)。其中，觸摸屏設(shè)置在智能手表表身的蓋板上，顯示屏設(shè)置在表身內(nèi)，觸摸屏和顯示屏通過(guò)柔性電路板連接。金屬指針設(shè)置在觸摸屏和顯示屏之間。以此方式兼顧觸控、顯示和金屬指針的正常使用。
4.第二種方案 ，采用透明的觸控顯示組件設(shè)置在指針的上方 (例如申請(qǐng)?zhí)枮?01420718481.x的申請(qǐng)文件，以及，公開(kāi)號(hào)為us20150078144a1的申請(qǐng)文件)。以此方式，通過(guò)透明的顯示屏使得金屬指針得以對(duì)外露出，并避免金屬指針對(duì)觸控顯示組件的干擾。
5.但是第一種方案的觸控顯示組件和顯示屏組裝難度大，第二種方案中透明的觸控顯示組件的生產(chǎn)成本高，且由于觸摸屏和顯示屏組合搭配帶有指針的智能手表使用時(shí)，由于其指針和顯示屏的共存，直接操作顯示屏都會(huì)在一定程度上影響到觸控的精度，進(jìn)一步地，影響觸控精度的主要原因還在于電容屏本身依靠電容變化實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)確定的影響，一但手指沾染水漬或屏幕沾染水漬或其他非觸控物體對(duì)電容產(chǎn)生影響時(shí)，都將影響觸控精度。
6.為此，我們提供一種非電容屏的指針與顯示屏共存的精準(zhǔn)觸控智能手表及其精準(zhǔn)觸控方法。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

7.本發(fā)明的目的在于提供一種智能手表，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
8.為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種智能手表，包括由下至上依次設(shè)置的處理器、顯示屏和指針，所述指針的上方還設(shè)有觸控蓋板，所述觸控蓋板為透明材質(zhì)，且觸控蓋板外側(cè)設(shè)有第一觸控感應(yīng)組件；所述觸控蓋板與指針之間還安裝有第二觸控感應(yīng)組件，所述第二觸控感應(yīng)組件用于用于同第一觸控感應(yīng)組件組合判定觸控坐標(biāo)使用；所述第一觸控感應(yīng)組件包括沿觸控蓋板外側(cè)兩兩相互對(duì)稱(chēng)的多組紅外發(fā)射端和紅外接收端，每一組紅外發(fā)射端發(fā)射的紅外線可被與其對(duì)應(yīng)的紅外接收端感應(yīng)，多組紅外
發(fā)射端和紅外接收端之間的紅外線由觸控蓋板上表面形成觸控感應(yīng)網(wǎng)；所述第二觸控感應(yīng)組件包括攝像頭，所述攝像頭的物側(cè)面朝向觸控蓋板布置，所述攝像頭、紅外發(fā)射端和紅外接收端皆通過(guò)導(dǎo)線與處理器電性連接，當(dāng)觸控感應(yīng)網(wǎng)感應(yīng)到觸控操作時(shí)，攝像頭進(jìn)行拍照并由處理器實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)坐標(biāo)反饋。
9.優(yōu)選的，所述攝像頭為廣角成像鏡頭，攝像頭成像的范圍全覆蓋觸控蓋板布置，且攝像頭最少布置有一個(gè)。
10.優(yōu)選的，所述第一觸控感應(yīng)組件上的相鄰兩個(gè)紅外發(fā)射端和紅外接收端間距小于人體指尖寬度。
11.優(yōu)選的，所述顯示屏上設(shè)有用于指針安裝使用的通孔，且顯示屏下方還安裝有用于帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)使用的驅(qū)動(dòng)電路。
12.一種智能手表的精準(zhǔn)觸控方法，包括以下步驟：s1：對(duì)比值存儲(chǔ)，處理器以觸控蓋板表面積大小設(shè)置坐標(biāo)位置參照值，參照值設(shè)置為兩組，一組為基于紅外發(fā)射端和紅外接收端形成的觸控感應(yīng)網(wǎng)各個(gè)位置處的位置坐標(biāo)為參照值a，另一組為基于攝像頭位置處的指尖覆蓋各個(gè)位置時(shí)的位置坐標(biāo)為參照值b；s2：判定是否存在觸控操作并進(jìn)行首次定位，紅外發(fā)射端和紅外接收端形成的觸控感應(yīng)網(wǎng)能夠在用戶(hù)進(jìn)行觸控操作時(shí)產(chǎn)生觸控部位紅外線的遮擋，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)判斷是否存在觸控操作，當(dāng)存在用戶(hù)觸控時(shí)，觸控感應(yīng)網(wǎng)的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)能夠?qū)τ|控操作的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)參照值a，實(shí)現(xiàn)首次定位，當(dāng)不存在用戶(hù)觸控時(shí)，重復(fù)進(jìn)行判斷使用；s3：當(dāng)存在用戶(hù)觸控時(shí)，處理器控制攝像頭對(duì)觸控蓋板進(jìn)行拍照，攝像頭位置固定，用戶(hù)觸控時(shí)指尖覆蓋觸控蓋板，以步驟s2中首次定位產(chǎn)生的位置坐標(biāo)區(qū)域進(jìn)行保留，并對(duì)首次定位區(qū)域內(nèi)的指部覆蓋區(qū)域進(jìn)行范圍縮小，具體縮小降噪的范圍對(duì)比參照值b，實(shí)現(xiàn)以取首次定位區(qū)域內(nèi)指尖覆蓋區(qū)域的中間點(diǎn)為二次定位坐標(biāo)，確定用戶(hù)最終的觸控坐標(biāo)并執(zhí)行坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的控制程序，當(dāng)未產(chǎn)生用戶(hù)觸控時(shí)，重復(fù)進(jìn)行步驟s2。
13.優(yōu)選的，所述步驟s1中基于攝像頭位置處的指尖覆蓋各個(gè)位置時(shí)的位置坐標(biāo)為參照值b還包括：根據(jù)用戶(hù)手指寬度大小設(shè)定校準(zhǔn)范圍；取手指位于參照值a區(qū)間內(nèi)的大范圍覆蓋面積進(jìn)行四周縮減后取中心點(diǎn)為參照值b。
14.優(yōu)選的，當(dāng)步驟s2中的首次定位未確定時(shí)，步驟s3休眠，當(dāng)步驟s2中的首次定位完成后，喚醒并進(jìn)行步驟s3使用。
15.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：該智能手表具有屏幕顯示和指針顯示的同時(shí)，利用一次觸屏的兩次坐標(biāo)定位實(shí)現(xiàn)用戶(hù)的精準(zhǔn)觸屏使用，其中紅外監(jiān)測(cè)的首次觸屏坐標(biāo)確定受到的外部影響較小，克服了電容屏容易受到外部環(huán)境影響的弊端，進(jìn)一步地，基于紅外監(jiān)測(cè)后的圖像檢測(cè)能夠?qū)τ|控區(qū)域精準(zhǔn)進(jìn)行拍照確定，拍照后根據(jù)實(shí)際觸屏部位手指等其他觸屏物體的接觸面進(jìn)行降噪處理，從而能夠在指針和顯示屏共存的前提下更為精準(zhǔn)且不易受干擾地實(shí)現(xiàn)用戶(hù)觸屏操控產(chǎn)品使用。
附圖說(shuō)明
16.圖1為本發(fā)明的智能手表結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的一種攝像頭與紅外發(fā)射端和紅外接收端監(jiān)測(cè)觸控狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的紅外發(fā)射端和紅外接收端監(jiān)測(cè)觸控狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明的另一種攝像頭與紅外發(fā)射端和紅外接收端監(jiān)測(cè)觸控狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
17.圖中：1、紅外發(fā)射端；2、攝像頭；3、觸控蓋板；4、紅外接收端；5、驅(qū)動(dòng)電路；6、處理器；7、顯示屏；8、指針。
具體實(shí)施方式
18.下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
19.請(qǐng)參閱圖1-4，本發(fā)明提供的一種實(shí)施例：一種智能手表，包括由下至上依次設(shè)置的處理器6、顯示屏7和指針8，所述指針8的上方還設(shè)有觸控蓋板3，所述觸控蓋板3為透明材質(zhì)，所述顯示屏7上設(shè)有用于指針8安裝使用的通孔，顯示屏7下方還安裝有用于帶動(dòng)指針8轉(zhuǎn)動(dòng)使用的驅(qū)動(dòng)電路5，且觸控蓋板3外側(cè)設(shè)有第一觸控感應(yīng)組件。
20.所述觸控蓋板3與指針8之間還安裝有第二觸控感應(yīng)組件，所述第二觸控感應(yīng)組件用于同第一觸控感應(yīng)組件組合判定觸控坐標(biāo)使用，具體地，第一觸控感應(yīng)組件本身具有坐標(biāo)確定的功能，但是其精準(zhǔn)度受設(shè)置的檢測(cè)設(shè)備數(shù)量影響較大，進(jìn)一步地，收到智能手表體積和制造商的生產(chǎn)成本影響，故而使用時(shí)應(yīng)為利用第一觸控感應(yīng)組件和第二觸控感應(yīng)組件的組合搭配使用并最終確定觸控坐標(biāo)，以第一觸控感應(yīng)組件位置坐標(biāo)的精確度為2mm為例，相鄰的兩個(gè)位置坐標(biāo)皆為2mm，此時(shí)存在兩種用戶(hù)觸屏情況，其一為用戶(hù)觸屏行為能力較好，每次觸屏的位置剛好正對(duì)圖標(biāo)的中心，則此時(shí)觸屏坐標(biāo)只對(duì)應(yīng)其圖標(biāo)應(yīng)用不存在爭(zhēng)議，則可以直接響應(yīng)觸控控制開(kāi)啟圖標(biāo)軟件等等，另一種為用于觸屏位置存在爭(zhēng)議，智能手表上相鄰的兩個(gè)圖標(biāo)間距較小，且用戶(hù)觸屏坐標(biāo)的位置接近或覆蓋相鄰的兩個(gè)軟件圖標(biāo)，則滿(mǎn)足第一觸控感應(yīng)組件后應(yīng)繼續(xù)使用第二觸控感應(yīng)組件實(shí)現(xiàn)二次精準(zhǔn)定位使用的目的。
21.具體地，所述第一觸控感應(yīng)組件包括沿觸控蓋板3外側(cè)兩兩相互對(duì)稱(chēng)的多組紅外發(fā)射端1和紅外接收端4，每一組紅外發(fā)射端1發(fā)射的紅外線可被與其對(duì)應(yīng)的紅外接收端4感應(yīng)，多組紅外發(fā)射端1和紅外接收端4之間的紅外線由觸控蓋板3上表面形成觸控感應(yīng)網(wǎng)，在本實(shí)施例中，觸控感應(yīng)網(wǎng)的密度即為紅外發(fā)射端1和紅外接收端4布置的數(shù)量，密度大，精確度高，紅外發(fā)射端1和紅外接收端4布置的數(shù)量則要求更多，然而紅外發(fā)射端1和紅外接收端4本身體積限定其不能夠安裝較多，故而更為優(yōu)選的應(yīng)為上述第一觸控感應(yīng)組件和第二觸控感應(yīng)組件組合使用的情況，即為第一觸控感應(yīng)組件粗略判斷觸屏的大概坐標(biāo)后第二觸控感應(yīng)組件進(jìn)行精準(zhǔn)觸屏坐標(biāo)確定使用的情況，此類(lèi)情況也更有益于企業(yè)降低成本生產(chǎn)使用以及增加用戶(hù)佩戴舒適度的目的，從而限定安裝時(shí)將所述第一觸控感應(yīng)組件上的相鄰兩個(gè)紅外發(fā)射端1和紅外接收端4間距小于人體指尖寬度即可。
22.所述第二觸控感應(yīng)組件包括攝像頭2，所述攝像頭2的物側(cè)面朝向觸控蓋板3布置，請(qǐng)參閱圖,2和4，所述攝像頭2的安裝位置可以居中布置，也可以安裝于手表內(nèi)壁上傾斜照
射觸控蓋板3使用，其中居中布置的攝像頭2還可以用于功能延伸使用，且基本不占用手表內(nèi)部空間，然而考慮到現(xiàn)有技術(shù)中超廣角鏡頭的使用限制，居中布置的攝像頭2受到視角的影響即為對(duì)手表厚度的增加，故而為了縮小視角范圍帶來(lái)的間距厚度影響弊端，攝像頭2還可以是傾斜布置于表盤(pán)內(nèi)部的，有利于減小手表整體厚度，所述攝像頭2、紅外發(fā)射端1和紅外接收端4皆通過(guò)導(dǎo)線與處理器6電性連接，當(dāng)觸控感應(yīng)網(wǎng)感應(yīng)到觸控操作時(shí)，攝像頭2進(jìn)行拍照并由處理器6實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)坐標(biāo)反饋，具體地，攝像頭2的位置是固定的，出廠前通過(guò)程序?qū)W習(xí)對(duì)觸控蓋板3上的任意一點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的攝像頭2坐標(biāo)進(jìn)行存儲(chǔ)預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)的位置坐標(biāo)，從而在攝像頭2拍攝觸控位置后即可快速對(duì)比后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的觸控操作坐標(biāo)使用。
23.所述攝像頭2為廣角成像鏡頭，攝像頭2成像的范圍全覆蓋觸控蓋板3布置，攝像頭2本身受到屏幕點(diǎn)亮能夠滿(mǎn)足夜間使用，但是更為優(yōu)選地應(yīng)選擇具有夜視功能的攝像模組。
24.進(jìn)一步地，攝像頭2最少布置有一個(gè)，單個(gè)攝像頭2的像素和用戶(hù)觸屏的指法都容易影響拍攝圖像的準(zhǔn)確性，單個(gè)攝像頭2位置固定，則當(dāng)用戶(hù)觸屏的手指接觸面呈線條狀，且線條平行于攝像頭2的成像角度時(shí)則拍攝照片可能只是線條狀或點(diǎn)狀的，影響后續(xù)判斷精度，故而可以選用2個(gè)相互對(duì)稱(chēng)布置的攝像頭2進(jìn)行多方位監(jiān)測(cè)使用可避免此類(lèi)極端情況的影響。
25.一種智能手表的精準(zhǔn)觸控方法，包括以下步驟：s1：對(duì)比值存儲(chǔ)，處理器以觸控蓋板3表面積大小設(shè)置坐標(biāo)位置參照值，參照值設(shè)置為兩組，一組為基于紅外發(fā)射端1和紅外接收端4形成的觸控感應(yīng)網(wǎng)各個(gè)位置處的位置坐標(biāo)為參照值a，另一組為基于攝像頭2位置處的指尖覆蓋各個(gè)位置時(shí)的位置坐標(biāo)為參照值b。
26.所述步驟s1中基于攝像頭2位置處的指尖覆蓋各個(gè)位置時(shí)的位置坐標(biāo)為參照值b還包括：根據(jù)用戶(hù)手指寬度大小設(shè)定校準(zhǔn)范圍；取手指位于參照值a區(qū)間內(nèi)的大范圍覆蓋面積進(jìn)行四周縮減后取中心點(diǎn)為參照值b。
27.上述步驟中的參照值b設(shè)置直接影響觸屏精確度，故而應(yīng)根據(jù)用戶(hù)的實(shí)際手指大小動(dòng)態(tài)調(diào)整后續(xù)降噪時(shí)的縮減范圍，以寬度為2cm的用戶(hù)手指為例，其觸屏后的屏幕接觸陰影面積為4平方厘米作用，那么此時(shí)范圍明顯不能作為觸屏坐標(biāo)依據(jù)，則此時(shí)需要選用針對(duì)圖形的四周向內(nèi)縮減0.9cm范圍實(shí)現(xiàn)降噪，降噪后的用戶(hù)觸摸面積僅為直徑0.1cm的范圍，能夠滿(mǎn)足準(zhǔn)確的觸屏使用，而當(dāng)用戶(hù)拇指寬度僅為0.8cm時(shí)，則降噪范圍可選用0.7cm的動(dòng)態(tài)調(diào)整等等。
28.s2：判定是否存在觸控操作并進(jìn)行首次定位，紅外發(fā)射端1和紅外接收端4形成的觸控感應(yīng)網(wǎng)能夠在用戶(hù)進(jìn)行觸控操作時(shí)產(chǎn)生觸控部位紅外線的遮擋，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)判斷是否存在觸控操作，當(dāng)存在用戶(hù)觸控時(shí)，觸控感應(yīng)網(wǎng)的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)能夠?qū)τ|控操作的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)參照值a，實(shí)現(xiàn)首次定位，當(dāng)不存在用戶(hù)觸控時(shí)，重復(fù)進(jìn)行判斷使用。
29.s3：當(dāng)存在用戶(hù)觸控時(shí)，處理器控制攝像頭2對(duì)觸控蓋板3進(jìn)行拍照，攝像頭2位置固定，用戶(hù)觸控時(shí)指尖覆蓋觸控蓋板3，以步驟s2中首次定位產(chǎn)生的位置坐標(biāo)區(qū)域進(jìn)行保留，并對(duì)首次定位區(qū)域內(nèi)的指部覆蓋區(qū)域進(jìn)行范圍縮小，具體縮小降噪的范圍對(duì)比參照值b，實(shí)現(xiàn)以取首次定位區(qū)域內(nèi)指尖覆蓋區(qū)域的中間點(diǎn)為二次定位坐標(biāo)，確定用戶(hù)最終的觸控坐標(biāo)并執(zhí)行坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的控制程序，當(dāng)未產(chǎn)生用戶(hù)觸控時(shí)，重復(fù)進(jìn)行步驟s2，進(jìn)一步地，當(dāng)步
驟s2中的首次定位未確定時(shí)，步驟s3休眠省電，當(dāng)步驟s2中的首次定位完成后，喚醒并進(jìn)行步驟s3使用。
30.對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。