触控笔和触控设备的制作方法

本实用新型涉及信息技术领域，并且更具体地，涉及一种触控笔和触控设备。

背景技术：

目前的电子设备，例如，手机、平板、笔记本、一体机、电子白板、工控设备等的笔写方案有很多种，例如，采用主动式的电磁笔、主动式电容笔、被动式电磁笔、被动式电容笔等。

然而，目前的笔写方案都面临一个很大的挑战：抗干扰。该干扰除了电子设备本身的显示器干扰外，还有充电器的干扰。尤其是对于经常带电工作的电子设备，充电器干扰的问题会很严峻。

因此，如何降低干扰的影响成为笔写方案中一个亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本申请实施例提供了一种触控笔和触控设备，能够降低干扰的影响。

第一方面，本申请提供了一种触控笔，包括：

摄像头，配置为采集触控设备的屏幕上的编码图案的图像，并将该图像传输给处理器，其中，该编码图案与该屏幕上的坐标关联；

处理器，配置为根据该图像确定该触控笔相对于该屏幕的位置信息。

本申请实施例的触控笔，通过采集触控设备的屏幕上的与坐标关联的编码图案的图像，根据该图像确定该触控笔相对于该屏幕的位置信息，这样，该位置信息的获取仅通过图像采集和图像识别，不需要电信号的测量，从而能够降低干扰的影响。

在一些可能的实现方式中，该触控笔还包括：

无线通信模块，配置为将该位置信息发送给该触控设备。

在一些可能的实现方式中，该触控笔还包括：

压力检测模块，配置为检测该触控笔相对于该屏幕的压力信息。

在一些可能的实现方式中，该无线通信模块还配置为将该压力信息发送给该触控设备。

在一些可能的实现方式中，该摄像头配置为在该压力检测模块检测到该触控笔相对于该屏幕的压力时采集该图像。

在一些可能的实现方式中，该无线通信模块配置为将该压力检测模块检测到该触控笔相对于该屏幕的压力时的该位置信息发送给该触控设备。

在一些可能的实现方式中，该无线通信模块为蓝牙模块。

在一些可能的实现方式中，该触控笔还包括：

充电模块，配置为对该触控笔进行充电。

在一些可能的实现方式中，该屏幕包括编码层，该编码图案为在该编码层上蚀刻的与位置关联的图案。

在一些可能的实现方式中，该编码层复用该屏幕的显式模组中的下玻璃基板上的氧化铟锡ITO层或者显式模组中的上玻璃基板上的ITO层或者触控层中的ITO层。

在一些可能的实现方式中，该编码层复用该屏幕的偏光片下的透明层。

在一些可能的实现方式中，该编码层为该屏幕上新增的薄膜或玻璃上的透明层。

在一些可能的实现方式中，该编码图案的最小图案单位为像素点。

在一些可能的实现方式中，该摄像头设置在该触控笔的笔尖一端。

第二方面，提供了一种触控设备，包括：

屏幕，该屏幕上设置有与该屏幕上的坐标关联的编码图案；

无线通信模块，配置为接收触控笔发送的该触控笔相对于该屏幕的位置信息，其中，该位置信息是该触控笔根据采集的该编码图案的图像确定的；

处理器，配置为根据该位置信息确定该触控笔对于该触控设备的触控信息。

本申请实施例的触控设备，屏幕上设置有与该屏幕上的坐标关联的编码图案，可以直接接收触控笔根据该编码图案的图像确定的该触控笔相对于该屏幕的位置信息，不需要通过测量电信号获取该位置信息，从而能够降低干扰的影响。

在一些可能的实现方式中，该屏幕包括编码层，该编码图案为在该编码层上蚀刻的与该屏幕上的坐标关联的图案。

在一些可能的实现方式中，该编码层复用该屏幕的显式模组中的下玻璃基板上的氧化铟锡ITO层或者显式模组中的上玻璃基板上的ITO层或者触控层中的ITO层。

在一些可能的实现方式中，该编码层复用该屏幕的偏光片下的透明层。

在一些可能的实现方式中，该编码层为该屏幕上新增的薄膜或玻璃上的透明层。

在一些可能的实现方式中，该编码图案的最小图案单位为像素点。

在一些可能的实现方式中，该处理器配置为根据该位置信息和该触控笔相对于该屏幕的压力信息确定该触控信息。

在一些可能的实现方式中，该无线通信模块还配置为接收该触控笔发送的该压力信息。

在一些可能的实现方式中，该无线通信模块为蓝牙模块。

附图说明

图1是本申请一个实施例的触控笔的示意图。

图2a-图2e是本申请实施例的屏幕的示意图。

图2f是本申请实施例的编码图案的示意图。

图3是本申请另一个实施例的触控笔的示意图。

图4是本申请又一个实施例的触控笔的示意图。

图5是本申请又一个实施例的触控笔的示意图。

图6为本申请实施例的芯片的示意图。

图7是本申请实施例的触控设备的示意图。

图8是本申请一个实施例的触控的方法的示意性流程图。

图9是本申请另一个实施例的触控的方法的示意性流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应理解，本申请实施例的技术方案可以应用于各种可以采用触控笔的触控设备或电子设备，例如，手机、平板、二合一平板电脑、笔记本电脑、一体机、电子白板、工控设备等。本申请实施例中的触控设备和电子设备可以为上述各种设备，但本申请实施例对此并不限定。

还应理解，在本申请实施例中，触控笔为可以在触控设备的屏幕上实现输入的设备，本申请实施例对其具体的名称不做限定。另外，本申请实施例也不限定触控笔的形状，也就是说，触控笔的形状不限定为笔的形状。

在本申请实施例中，电子设备可以包括触控笔和触控设备。触控笔也可以作为独立的设备。

在本申请实施例中，触控设备的屏幕上设置有与屏幕上的位置关联的编码图案，触控笔采集触控设备的屏幕上的编码图案的图像，根据采集的图像确定触控笔相对于触控设备屏幕的位置信息。这样，位置信息通过图像采集和图像识别获得，从而不会受干扰(如显示器干扰和触控设备充电的干扰)的影响。

图1示出了本申请实施例的触控笔100的示意图。如图1所示该触控笔100可以包括图像采集模块110和处理器120。

图像采集模块110用于采集触控设备的屏幕上的编码图案的图像，并将该图像传输给处理器120，其中，该编码图案与该屏幕上的位置(例如坐标)关联。

处理器120用于根据该图像确定该触控笔相对于该屏幕的位置信息。

具体而言，在本申请实施例中，触控设备的屏幕上设置有与位置(例如坐标)关联的编码图案。也就是说，屏幕上不同位置的图案不同。例如，屏幕上每一个像素的位置赋予一个代码，这样，不同区域内的编码图案不同。因此，根据采集的相应区域内的编码图案的图像，可以确定采集相应图像时触控笔的位置。

可选地，可以预先配置屏幕上的不同位置，例如坐标，与不同图案的映射关系，这样，处理器120可以根据采集的图像和该映射关系，确定采集图像时触控笔对应于屏幕上的坐标。

可选地，该图像采集模块110可以为摄像头，但本申请实施例对此并不限定。

可选地，该图像采集模块110可以设置在该触控笔100的笔尖一端。这样图像采集模块的位置与笔尖更接近。

应理解，该图像采集模块110也可以设置在该触控笔100的其他位置。在确定位置信息时将图像采集模块110与笔尖的相对位置考虑进去即可。

可选地，该处理器120可以为微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)，但本申请实施例对此并不限定。

可选地，触控设备的屏幕包括编码层，该编码图案为在该编码层上蚀刻的与位置关联的图案。

可选地，在本申请一个实施例中，该编码层复用该显式模组中的下玻璃基板上的氧化铟锡(Indium Tin Oxides，ITO)层或者显式模组中的上玻璃基板上的ITO层或者触控层中的ITO层。例如，显示模组可以是液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)模组或有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)模组，本申请实施例对此并不限定。

具体而言，在本申请实施例中，编码层可以复用屏幕中的ITO层，在该ITO层上蚀刻特定的编码图案。复用的ITO层可以是下玻璃基板上的ITO层(图2a)，也可以是上玻璃基板上的ITO层(图2b)，还可以是触控层中的ITO层(图2c)，但本申请实施例对此并不限定。

可选地，在本申请一个实施例中，该编码层复用该屏幕的偏光片下的透明层。

如图2d所示，可以在屏幕的偏光片下镀一层透明材料作为编码层。

可选地，在本申请一个实施例中，该编码层为该屏幕上新增的薄膜或玻璃上的透明层。

如图2e所示，可以在屏幕上面增加一层薄膜(film)或玻璃(glass)，并镀一层透明材料作为编码层。

应理解，以上只是举例，编码层还可以设置在屏幕的其他层或新增层，本申请实施例对此并不限定。

应理解，上述ITO也可以变换为其他替代物，例如金属网格(metal mesh)、纳米银等材料，这些变换也应涵盖在本申请的保护范围之内。

可选地，可选地，该编码图案的最小图案单位可以为像素点，即，图案的变化可以是像素级别的。

可选地，该编码图案可以包括多个单元，每个单元可以为一个码。

例如，如图2f所示，编码图案可以包括14个码，这样最大坐标分辨率为2¹⁴，即4096，因此可以支持4K分辨率的屏幕。如果分辨率更高，可采用大于14个码的方案，如15个码。作为一个示例，上述码可以采用二维码，但本申请实施例对此并不限定。

在本申请实施例中，图像采集模块110采集触控设备的屏幕上的编码图案的图像，并将该图像传输给处理器120；处理器120根据该图像确定该触控笔100相对于该屏幕的位置信息。这样，该位置信息可以通过图像采集和图像识别获得，从而不会受干扰的影响。

可选地，如图3所示，在本申请一个实施例中，该触控笔100还可以包括：

无线通信模块130，用于将该位置信息发送给该触控设备。

无线通信模块130将该位置信息发送给该触控设备，该触控设备可以进一步在各种应用中使用该位置信息。

可选地，无线通信模块130可以为蓝牙模块，但本申请实施例对此并不限定，无线通信模块130也可以为其他可以实现与触控设备通信的模块。

可选地，如图4所示，在本申请一个实施例中，该触控笔100还可以包括：

压力检测模块140，用于检测该触控笔100相对于该屏幕的压力信息。

该压力检测模块140可以检测压力。例如，在触控笔100触摸屏幕时，该压力检测模块140可以检测到压力。

可选地，在本申请一个实施例中，该无线通信模块130还用于将该压力信息发送给该触控设备。在这种情况下，该触控设备可以根据该位置信息和该压力信息确定触控信息。

具体而言，该触控设备根据该压力信息，确定触控笔100触摸了屏幕，再结合位置信息，可以确定触控笔100触摸屏幕的位置，例如坐标。进一步地，该压力信息可以包括压力的大小，这样触控设备可以获知触摸位置和触摸力度，从而可以将其在各种应用中使用。

应理解，该触控设备也可以自行获取该压力信息，例如通过该触控设备上设置的压力检测模块检测该压力信息，再结合上述位置信息使用。

可选地，在本申请另一个实施例中，该图像采集模块110用于在该压力检测模块140检测到该触控笔相对于该屏幕的压力时采集该触控设备的屏幕的图像。

具体而言，在本实施例中，该压力检测模块140检测到压力时，可以通知该图像采集模块110采集该触控设备的屏幕的图像；或者通知处理器120检测到了压力，处理器120再通知该图像采集模块110采集该触控设备的屏幕的图像。在这种情况下，采集的图像为触控笔100触摸屏幕时的图像。这样，触控设备在接收到该位置信息后，即可确定触控笔100触摸屏幕的位置。

可选地，在本申请另一个实施例中，该无线通信模块130用于将该压力检测模块140检测到该触控笔相对于该屏幕的压力时的该位置信息发送给该触控设备。

具体而言，在本实施例中，该压力检测模块140检测到压力时，通知该无线通信模块130；或者通知该处理器120，该处理器120再通知该无线通信模块130。有压力时的位置信息为触控笔100触摸屏幕时的位置信息。该无线通信模块130将此时的位置信息发送给该触控设备。这样，触控设备在接收到该位置信息后，即可确定触控笔100触摸屏幕的位置。

可选地，如图5所示，在本申请一个实施例中，该触控笔100还可以包括：

充电模块150，用于对该触控笔100进行充电。

在使用触控笔时，例如书写时，图像采集模块110(如摄像头)需要一直开着，所以功耗较大。因此，可以通过充电模块150对触控笔100进行充电。可选地，充电模块150可以为快速充电模块。

应理解，该触控笔100也可以采用非充电电源，例如，电池，本申请实施例对此并不限定。

本申请实施例的触控笔，通过采集触控设备的屏幕上的与位置关联的编码图案的图像，根据该图像确定该触控笔相对于该屏幕的位置信息，这样，该位置信息的获取仅通过图像采集和图像识别，不需要电信号的测量，从而能够降低干扰的影响。

本申请实施例还提供了一种芯片，该芯片可以用于实现上述本申请实施例的触控笔中的处理器，可以具有该处理器的功能。

图6为本申请实施例的芯片600的示意图。

该芯片600可以应用于触控笔中，如图6所示，该芯片600可以包括：

获取模块610，用于获取触控设备的屏幕上的编码图案的图像，其中，该编码图案与该屏幕上的位置关联；

处理模块620，用于根据该图像确定该触控笔相对于该屏幕的位置信息。

可选地，该处理模块620还用于控制该触控笔将该位置信息发送给该触控设备。

可选地，该处理模块620还用于控制该触控笔将该触控笔相对于该屏幕的压力信息发送给该触控设备。

可选地，该处理模块620还用于控制该触控笔将该触控笔检测到该触控笔相对于该屏幕的压力时的该位置信息发送给该触控设备。

可选地，该图像为在该触控笔检测到该触控笔相对于该屏幕的压力时采集的图像。

应理解，关于本申请实施例的芯片的具体描述，还可以参考前述实施例的触控笔中的处理器的相关描述，为了简洁，在此不再赘述。

作为一个实施例，本申请一个实施例的触控笔可以包括上述芯片600。

以上描述了本申请实施例的触控笔和芯片，下面描述本申请实施例的触控设备。应理解，关于本申请实施例的触控设备的具体描述，还可以参考前述各实施例中的相关描述，为了简洁，以下不再赘述。

图7示出了本申请实施例的触控设备700的示意图。如图7所示，该触控设备700可以包括：

屏幕710，该屏幕上设置有与该屏幕710上的位置(例如坐标)关联的编码图案；

无线通信模块720，用于接收触控笔发送的该触控笔相对于该屏幕的位置信息，其中，该位置信息是该触控笔根据采集的该编码图案的图像确定的；

处理器730，用于根据该位置信息确定该触控笔对于该触控设备的触控信息。

可选地，该屏幕710包括编码层，该编码图案为在该编码层上蚀刻的与该屏幕710上的位置(例如坐标)关联的图案。

可选地，该编码层复用该屏幕710的显式模组中的下玻璃基板上的ITO层或者显式模组中的上玻璃基板上的ITO层或者触控层中的ITO层。

可选地，该编码层复用该屏幕710的偏光片下的透明层。

可选地，该编码层为该屏幕710上新增的薄膜或玻璃上的透明层。

可选地，该编码图案的最小图案单位为像素点。

可选地，该无线通信模块720可以为蓝牙模块，但本申请实施例对此并不限定。

可选地，该处理器730可以为MCU，但本申请实施例对此并不限定。

可选地，该处理器730用于根据该位置信息和该触控笔相对于该屏幕的压力信息确定该触控信息。

可选地，该无线通信模块720还用于接收该触控笔发送的该压力信息。

应理解，该触控设备700也可以自行获取该压力信息，例如通过该触控设备700上设置的压力检测模块检测该压力信息。

可选地，在本申请一个实施例中，该位置信息为该触控笔检测到该压力信息时确定的，在这种情况下，该处理器730可以直接根据该位置信息确定该触控笔对于该触控设备700的触控信息。

本申请实施例的触控设备，屏幕上设置有与该屏幕上的位置关联的编码图案，可以直接接收触控笔根据该编码图案的图像确定的该触控笔相对于该屏幕的位置信息，不需要通过测量电信号获取该位置信息，从而能够降低干扰的影响。

本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备可以包括上述本申请各种实施例的触控笔和触控设备。

以上描述了本申请实施例的触控笔、芯片、触控设备和电子设备，下面描述本申请实施例的触控的方法。应理解，本申请实施例的触控的方法可以由前述本申请实施例的触控笔和触控设备实施，其中相关的具体描述可以参考前述各实施例，为了简洁，以下不再赘述。

图8示出了本申请一个实施例的触控的方法800的示意性流程图。该方法800可以由触控笔执行。如图8所示，该方法800可以包括：

810，采集触控设备的屏幕上的编码图案的图像，其中，该编码图案与该屏幕上的位置关联；

820，根据该图像确定该触控笔相对于该屏幕的位置信息。

可选地，在一个实施例中，该方法800还可以包括：

将该位置信息发送给该触控设备。

可选地，在一个实施例中，该方法800还可以包括：

检测该触控笔相对于该屏幕的压力信息。

可选地，在一个实施例中，该方法800还可以还包括：

将该压力信息发送给该触控设备。

可选地，在一个实施例中，可以在检测到该触控笔相对于该屏幕的压力时采集该图像。

可选地，在一个实施例中，可以将检测到该触控笔相对于该屏幕的压力时的该位置信息发送给该触控设备。

图9示出了本申请另一个实施例的触控的方法900的示意性流程图。该方法900可以由触控设备执行。如图9所示，该方法900可以包括：

910，接收触控笔发送的该触控笔相对于触控设备的屏幕的位置信息，其中，该屏幕上设置有与该屏幕上的位置关联的编码图案，该位置信息是该触控笔根据采集的该编码图案的图像确定的；

920，根据该位置信息确定该触控笔对于该触控设备的触控信息。

可选地，在一个实施例中，该方法900还可以包括：

获取该触控笔相对于该屏幕的压力信息；

其中，根据该位置信息确定该触控笔对于该触控设备的触控信息，包括：

根据该位置信息和该压力信息确定该触控信息。

可选地，在一个实施例中，获取该触控笔相对于该屏幕的压力信息，包括：

接收该触控笔发送的该压力信息。

应理解，本文中的具体的例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请实施例，而非限制本申请实施例的范围。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以触控硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本申请实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。