觸摸設備是允許一個或者多個人同時對圖形界面進行人機交互的設備，具有操作簡單、節(jié)省空間、易于交流等優(yōu)點。隨著軟件操作平臺對觸摸技術的支持進一步加強和完善，多點觸摸已經(jīng)成為觸摸設備的重要功能，研究能夠適應復雜應用以及新型顯示技術的人機交互具有非常重要的意義。紅外觸摸技術作為觸摸式人機交互技術的一種，以其在大尺寸顯示應用中成本低廉、抗電磁干擾強、透光率高等諸多優(yōu)點，尤其是非物體接觸和不需要外加覆蓋層等特點，非常適用于大尺寸立體顯示。但是紅外觸摸技術因為以紅外對管作為傳感器件，存在易受環(huán)境光干擾、觸摸精度較低和難以實現(xiàn)多點觸摸等缺點，不能滿足用戶的要求，需要加以研究解決。 論文期間主要進行了以下工作： 1．針對復雜環(huán)境下的環(huán)境光干擾問題，對觸摸信號做了詳細的研究。 a)紅外光譜干擾非常嚴重的場合，提出了利用振鏡+強激光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)射陣列，避免信號受環(huán)境光污染，實現(xiàn)多點觸摸的方案。 b)針對環(huán)境光導致的接收信號雜波以及指尖抖動問題，采用中值平均濾波和加權遞推濾波相結合的方法對觸摸信號進行預處理以及利用卡爾曼濾波的方法對觸摸坐標進行跟蹤預測的方法，抑制觸摸坐標的晃動，增強觸摸技術的魯棒性。 2．針對紅外觸摸技術精度不高導致觸摸軌跡不平滑的問題，對觸摸坐標特點展開了研究。 a)引用質心原理解算觸摸坐標，提高觸摸技術的物理分辨率。 b)提出采用B樣條插值的方法對觸摸坐標進行預測，提高解算精度，以實現(xiàn)快速觸摸時坐標的平滑輸出。 c)研制17”單點觸摸樣機，對以上理論進行實現(xiàn)驗證。 3．通過分析紅外式觸摸技術中的多點觸摸時“鬼點”產生的原因，提出了幾種紅外多點觸摸新方法，去除偽觸摸點，實現(xiàn)真多點觸摸。 a)提出了一種采用液晶光閥和光學透鏡相組合實現(xiàn)多點觸摸的方法。 b)提出了一種基于振鏡的多點觸摸實現(xiàn)方案。 c)設計并實現(xiàn)了47”雙層結構的多點觸摸樣機，針對紅外對管個數(shù)較多，掃描時間過長的問題，提出了對觸摸技術進行分段驅動和掃描的方法，以提高觸摸技術的響應速率。