一種觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法
【專利摘要】本發明所述觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，步驟為：按照預設間隔距離L0選取一條軌跡上的觸摸點并按先后順序堆棧式存儲在緩沖區；針對該觸摸軌跡上的當前幀掃描采集的點A，計算緩沖區中最后存入緩沖區的點B到點A的位移矢量；從緩沖區中找到距點B最接近預設間隔距離L1的點C，計算點B和點C的位移矢量；計算點B到點A的位移矢量和點C到點B的位移矢量夾角θ，比較θ和θ0大小，如果θ≤θ0,則點A沒有回退，輸出點A的坐標；否則,修正后輸出點A的坐標，直到識別完該條觸摸軌跡所有的觸摸點。上述方法有效避免了由于多種因素影響導致在觸摸過程中，識別的觸摸軌跡運動方向容易產生回退，造成觸摸屏的觸摸精度降低的技術問題。
【專利說明】一種觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，屬于觸摸控制【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 隨著觸摸技術的發展，觸摸屏作為一種簡單方便的人機交互設備得到廣泛應用。 目前，觸摸屏的種類主要包括電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏、表面聲波觸摸屏、光學觸摸屏 和紅外觸摸屏等。在觸摸控制技術的各種應用中，用戶常常希望計算機能夠理解用戶的各 種觸摸操作，從而能夠理解用戶意圖并快速地作出相應的響應，進而為用戶提供更加方便、 智能的服務。用戶通過手指、手寫筆等觸摸物在觸摸檢測表面滑動是一種常用的觸摸操作， 在這種情況下，計算機通過分析觸摸物在觸摸屏上的移動軌跡來判斷用戶要執行的操作， 能否對觸摸物的運動軌跡進行正確的跟蹤關系到計算機能否正確響應用戶的操作，所以正 確地捕捉、跟蹤以及在觸摸屏上顯示觸摸物的軌跡非常重要。
[0003] -般情況下，觸摸屏的處理系統在識別觸摸物的運動軌跡時，是根據一幀一幀的 掃描數據，識別出一系列離散的觸摸點，然后將前后各幀的觸摸點相關聯，連接成觸摸物的 運動軌跡。
[0004] 但是，由于噪聲等外界環境存在干擾，并且紅外元件的不一致性導致光線的不穩 定性，以及多個觸摸點的相互遮擋等因素的影響，進行觸摸點識別時，容易產生觸摸點抖動 的現象，導致在觸摸點運動過程中（尤其是在曲線運動過程中），輸出的觸摸軌跡與真實 的觸摸軌跡偏離，即觸摸點沿著運動軌跡的切線或近切線方向返回的現象，這種情況被稱 為回退現象，這樣就導致了識別出的觸摸點的位置坐標與真實的觸摸點的位置坐標存在偏 差，從而導致所形成的觸摸軌跡不完全是觸摸物觸摸屏幕時的運動軌跡，進而影響到觸摸 精度、造成識別錯誤，影響了用戶的使用感受。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題是現有技術中由于多種因素影響導致在觸摸點運動 過程中，識別的觸摸軌跡運動方向容易產生回退，造成觸摸屏的觸摸精度降低的技術問題， 從而提供一種可以還原真實觸摸軌跡、提高了觸摸精度的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的 方法。
[0006] 為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：
[0007] -種觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，包括如下步驟：
[0008] S1 :采集觸摸屏的多幀掃描數據，根據采集的所述多幀掃描數據輸出觸摸軌跡，針 對一條觸摸軌跡上的觸摸點按照預設間隔距離U選取觸摸點并將所述選取的觸摸點的坐 標按照先后順序堆棧式存儲在緩沖區；
[0009] S2 :當所述緩沖區存儲的觸摸點的個數等于N個時，針對該觸摸軌跡上的當前中貞 掃描采集的點A，計算所述緩沖區中最后存入的點B到所述點A的位移矢量，其中所述N為 正整數；
[0010] S3 :從所述緩沖區中找到距點B距離最接近預設間隔距離為U的點C，計算所述點 C到所述點B的位移矢量；
[0011] S4 :計算所述緩沖區中最后存入的點B到所述點A的位移矢量和所述點C到所述 點B的位移矢量的夾角Θ，比較所述夾角Θ和預設夾角閾值％的大小，
[0012] 如果θ < Θ。，則確定所述點A沒有回退，輸出所述點A的坐標，同時判斷點A與 所述緩沖區域中最后存入的點B之間的距離是否等于U，當所述點A與所述緩沖區域中最 后存入的點B之間的距離等于U時，將點A的坐標存儲在緩沖區中，同時返回步驟2,直到 識別完該條觸摸軌跡所有的觸摸點；
[0013] 如果θ > Θ。，則確定所述點A屬于回退現象，不輸出點A的坐標，同時返回步驟 2,直到識別完該條觸摸軌跡所有的觸摸點。
[0014] 在確定所述點A屬于回退現象時，所述步驟S4還包括觸摸軌跡運動方向修正步 驟：
[0015] 記所述點A修正后為點為F (XA，，YA，），點B的坐標為（XB, YB),點C的坐標為 (XC，YC)，上一幀掃描周期內輸出的點為D (XD，YD);
[0016] 判斷 XB - Xc 大小，如果 XB - Xc>0,則在 XA, =XD+Dist X，否則 XA, =XD-Dist X ;判 斷 YB - Yc 的大小，如果 YB - Yc>〇,則在 YA, =YD+Dist Y，否則 YA, =YD-Dist Y ;輸出點 A ' (XA,，YA,)的坐標，其中，所述Dist X表示X方向的修正距離，Dist Y表示Y方向的修正距 離。
[0017] 在確定所述點Α屬于回退現象時，所述步驟S4還包括觸摸軌跡運動方向修正步 驟：
[0018] 記所述點A修正后為點為A' (XA,，YA,)，上一幀掃描周期內輸出的點為D(Xd，Yd);
[0019] 所述點A' (XA,，YA,)的坐標XA, =XD，YA, =YD，輸出修正后點A' (XA,，YA,)的坐 標。
[0020] 所述夾角閾值Θ Q的取值為60°彡Θ Q彡90°。
[0021] 所述間隔距離U的取值為2mm彡U彡4mm。
[0022] 所述當緩沖區的長度N取值為40彡N彡60的自然數。
[0023] 所述間隔距離為Q的取值為8mm彡Q彡10mm。
[0024] 所述夾角閾值0。=75°或0。=8〇°。
[0025] 所述Dist X=l，Dist Y=l，其中"1"為一個單位長度。
[0026] 所述間隔距離1^=3臟；
[0027] 所述緩沖區存儲的觸摸點的個數Ν=50 ;
[0028] 所述間隔距離為1^=9·!。
[0029] 本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：
[0030] 本發明所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，包括如下步驟：采集觸摸屏 的多幀掃描數據，根據采集的所述多幀掃描數據輸出觸摸軌跡，針對一條觸摸軌跡上的觸 摸點按照預設間隔距離U選取觸摸點并將所述選取的觸摸點的坐標按照先后順序堆棧式 存儲在緩沖區；當所述緩沖區存儲的觸摸點的個數等于Ν個時，針對該觸摸軌跡上的當前 幀掃描采集的點Α，計算所述緩沖區中最后存入的點Β到所述點Α的位移矢量；從所述緩沖 區中找到距點B距離最接近預設間隔距離為U的點C，計算所述點C到所述點B的位移矢 量；計算所述緩沖區中最后存入的點B到所述點A的位移矢量和所述點C到所述點B的位 移矢量的夾角Θ，比較所述夾角Θ和預設夾角閾值叭的大小，如果θ < Θ。，則認為點A 沒有回退，輸出點A的坐標；否則，修正后輸出點A的坐標，直到識別完該條觸摸軌跡所有 的觸摸點。上述方法簡便靈活，設計合理，構思巧妙，控制精度高，而且運算量小，易于實現， 有效避免了現有技術中由于多種因素影響導致在觸摸過程中，識別的觸摸軌跡運動方向容 易產生回退，造成觸摸屏的觸摸精度降低的技術問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031] 為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面結合附圖，對本發明作進一步詳 細的說明，其中，
[0032] 圖1是本發明所述觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0033] 實施例1 :
[0034] 本實施例提供的一種觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法流程圖，如圖1所示， 其包括如下步驟：
[0035] S1采集觸摸屏的多幀掃描數據，根據采集的所述多幀掃描數據輸出觸摸軌跡，針 對一條觸摸軌跡上的觸摸點按照預設間隔距離U選取觸摸點并將所述選取的觸摸點的坐 標按照先后順序堆棧式存儲在緩沖區。所述預設間隔距離U取值為2mm < U < 4mm，影響 所述紅外觸摸屏的紅外光線密度的因素包括各個所述紅外發射管和所述紅外接收管的燈 間距、紅外光線的掃描方式、產品等級、產品精度等，上述因素為本領域技術人員公知的影 響紅外光線密度的因素。本實施例中，1^=3_。
[0036] 作為其他實施例，LQ可選取2mm、2. 5mm、3. 5mm、4mm，所述預設間隔距離LQ取值的選 取與測試觸摸物體的運動軌跡有關系，如果運動曲線的曲率比較大，那么要選擇比較小的 參數，保證選取的相鄰兩點之間的運動近似直線運動，如果運動曲線曲率比較小，那么可以 適當選擇比較大的參數。
[0037] S2 :當所述緩沖區存儲的觸摸點的個數等于N個時，針對該觸摸軌跡上的當前中貞 掃描采集的點A點A(Xa，Y A)，計算該條軌跡上所述點A(Xa，YA)和上一個掃描周期內獲得的 點B (XB，YB)位移矢量
【權利要求】
1. 一種觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于，包括如下步驟： S1 :采集觸摸屏的多幀掃描數據，根據采集的所述多幀掃描數據輸出觸摸軌跡，針對一 條觸摸軌跡上的觸摸點按照預設間隔距離U選取觸摸點并將所述選取的觸摸點的坐標按 照先后順序堆棧式存儲在緩沖區； S2:當所述緩沖區存儲的觸摸點的個數等于N個時，針對該觸摸軌跡上的當前幀掃描 采集的點A，計算所述緩沖區中最后存入的點B到所述點A的位移矢量，其中所述N為正整 數； 53 :從所述緩沖區中找到距點B距離最接近預設間隔距離為U的點C，計算所述點C到 所述點B的位移矢量； 54 :計算所述緩沖區中最后存入的點B到所述點A的位移矢量和所述點C到所述點B 的位移矢量的夾角Θ，比較所述夾角Θ和預設夾角閾值％的大小， 如果θ < Θ。，則確定所述點A沒有回退，輸出所述點A的坐標，同時判斷點A與所述 緩沖區域中最后存入的點B之間的距離是否等于U，當所述點A與所述緩沖區域中最后存 入的點B之間的距離等于U時，將點A的坐標存儲在緩沖區中，同時返回步驟2,直到識別 完該條觸摸軌跡所有的觸摸點； 如果θ > Θ。，則確定所述點A屬于回退現象，不輸出點A的坐標，同時返回步驟2,直 到識別完該條觸摸軌跡所有的觸摸點。
2. 根據權利要求1所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于，在確定 所述點A屬于回退現象時，所述步驟S4還包括觸摸軌跡運動方向修正步驟： 記所述點A修正后為點為V (XA,，YA,)，點B的坐標為（XB，YB),點C的坐標為（X e，Yc), 上一幀掃描周期內輸出的點為D (XD，YD); 判斷 XB-XC 大小，如果 XB-Xc>0,則在 XA, =XD+Dist X，否則 XA, =XD-Dist X;判斷 YB-YC 的大小，如果 YB - Yc>〇,則在 YA, =YD+Dist Y，否則 YA, =YD-Dist Y ;輸出點 A' (XA,，YA,)的 坐標，其中，所述Dist X表示X方向的修正距離，Dist Y表示Y方向的修正距離。
3. 根據權利要求2所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于：在確定 所述點Α屬于回退現象時，所述步驟S4還包括觸摸軌跡運動方向修正步驟： 記所述點A修正后為點為A' (XA,，YA,)，上一幀掃描周期內輸出的點為D (XD，YD); 所述點A' (XA,，YA,)的坐標XA, =XD，YA, =YD，輸出修正后點A' (XA,，YA,)的坐標。
4. 根據權利要求1所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于：所述夾 角閾值Θ。的取值為60°彡Θ。彡90°。
5. 根據權利要求1所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于：所述間 隔距離U的取值為2mm < Ld < 4mm。
6. 根據權利要求1所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于：所述緩 沖區存儲的觸摸點的個數N為40 < N < 60的自然數。
7. 根據權利要求1-6任一所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于： 所述間隔距離為U的取值為8mm彡Q彡10mm。
8. 根據權利要求1-7任一所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于： 所述夾角閾值9。=75°或0。=8〇°。
9. 根據權利要求1-8任一所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于： 所述Dist X=l，Dist Y=l，其中"1"為一個單位長度。
10.根據權利要求1-9所述的觸摸屏觸摸軌跡運動方向識別的方法，其特征在于： 所述間隔距離U=3mm ; 所述緩沖區存儲的觸摸點的個數N=50 ; 所述間隔距離為1^=9臟。
【文檔編號】G06F3/042GK104123026SQ201310156273
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月28日 優先權日:2013年4月28日
【發明者】滿慶奎, 郭洪峰, 劉新斌, 管健 申請人:北京匯冠新技術股份有限公司