基于CMOS的光學觸摸屏研究.pdf

1、觸摸屏作為一種新的計算機輸入設備，統(tǒng)一了觸覺和視覺，使人機交互更加直觀、便捷。iPhone的巨大成功，使得觸摸屏的應用風潮達到一個前所未有的高度。目前，觸摸屏技術的發(fā)展格局是;中小尺寸領域以電阻式和電容式為主導，大尺寸領域多種技術并存包括紅外式、表面聲波式以及光學式觸摸技術。
　　 光學觸摸技術作為一種新興的觸摸技術，打破原有觸摸技術的瓶頸，從準確率、反應速度和使用壽命等方面都有大幅度提高。安裝在顯示屏頂部兩角的兩個數字攝像頭可

2、以精準地檢測出多個觸摸位置，不僅可以實現單擊、拖拉，還可以自由旋轉和放大圖片，更可以通過輕輕接觸屏幕來控制三維物體運動。
　　 本文研究了一種基于CMOS圖像傳感器的光學觸摸屏的設計方法，對光學觸摸屏的關鍵環(huán)節(jié)——坐標運算和HID設備進行了深入的研究，并對正弦函數、反正切函數在FPGA上的實現和HID設備的實現進行了軟件設計。主要內容有;
　　 1、討論了CMOS交匯測量的原理，并推導出觸摸點物理坐標的計算公式，為后面坐

3、標的運算提供了依據。
　　 2、對線陣CMOS工作電路、圖像信號處理電路進行硬件電路設計，并在仿真軟件TINA上進行了驗證;采用Verilog語言在FPGA上完成0-999的計數器設計，實現對圖像信號中像元個數的計數，確定觸摸點在CMOS中的成像位置。
　　 3、根據CORDIC算法原理采用15級流水線式結構在FPGA上實現正弦函數、反正切函數的運算，并進行了仿真驗證。
　　 4、采用PDIUSBD12芯片進行U