一种触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法
【专利摘要】本发明所述触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，步骤为：按照预设间隔距离L0选取一条轨迹上的触摸点并按先后顺序堆栈式存储在缓冲区；针对该触摸轨迹上的当前帧扫描采集的点A，计算缓冲区中最后存入缓冲区的点B到点A的位移矢量；从缓冲区中找到距点B最接近预设间隔距离L1的点C，计算点B和点C的位移矢量；计算点B到点A的位移矢量和点C到点B的位移矢量夹角θ，比较θ和θ0大小，如果θ≤θ0,则点A没有回退，输出点A的坐标；否则,修正后输出点A的坐标，直到识别完该条触摸轨迹所有的触摸点。上述方法有效避免了由于多种因素影响导致在触摸过程中，识别的触摸轨迹运动方向容易产生回退，造成触摸屏的触摸精度降低的技术问题。
【专利说明】一种触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，属于触摸控制【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 随着触摸技术的发展，触摸屏作为一种简单方便的人机交互设备得到广泛应用。 目前，触摸屏的种类主要包括电阻式触摸屏、电容式触摸屏、表面声波触摸屏、光学触摸屏 和红外触摸屏等。在触摸控制技术的各种应用中，用户常常希望计算机能够理解用户的各 种触摸操作，从而能够理解用户意图并快速地作出相应的响应，进而为用户提供更加方便、 智能的服务。用户通过手指、手写笔等触摸物在触摸检测表面滑动是一种常用的触摸操作， 在这种情况下，计算机通过分析触摸物在触摸屏上的移动轨迹来判断用户要执行的操作， 能否对触摸物的运动轨迹进行正确的跟踪关系到计算机能否正确响应用户的操作，所以正 确地捕捉、跟踪以及在触摸屏上显示触摸物的轨迹非常重要。
[0003] -般情况下，触摸屏的处理系统在识别触摸物的运动轨迹时，是根据一帧一帧的 扫描数据，识别出一系列离散的触摸点，然后将前后各帧的触摸点相关联，连接成触摸物的 运动轨迹。
[0004] 但是，由于噪声等外界环境存在干扰，并且红外元件的不一致性导致光线的不稳 定性，以及多个触摸点的相互遮挡等因素的影响，进行触摸点识别时，容易产生触摸点抖动 的现象，导致在触摸点运动过程中（尤其是在曲线运动过程中），输出的触摸轨迹与真实 的触摸轨迹偏离，即触摸点沿着运动轨迹的切线或近切线方向返回的现象，这种情况被称 为回退现象，这样就导致了识别出的触摸点的位置坐标与真实的触摸点的位置坐标存在偏 差，从而导致所形成的触摸轨迹不完全是触摸物触摸屏幕时的运动轨迹，进而影响到触摸 精度、造成识别错误，影响了用户的使用感受。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是现有技术中由于多种因素影响导致在触摸点运动 过程中，识别的触摸轨迹运动方向容易产生回退，造成触摸屏的触摸精度降低的技术问题， 从而提供一种可以还原真实触摸轨迹、提高了触摸精度的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的 方法。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
[0007] -种触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，包括如下步骤：
[0008] S1 :采集触摸屏的多帧扫描数据，根据采集的所述多帧扫描数据输出触摸轨迹，针 对一条触摸轨迹上的触摸点按照预设间隔距离U选取触摸点并将所述选取的触摸点的坐 标按照先后顺序堆栈式存储在缓冲区；
[0009] S2 :当所述缓冲区存储的触摸点的个数等于N个时，针对该触摸轨迹上的当前中贞 扫描采集的点A，计算所述缓冲区中最后存入的点B到所述点A的位移矢量，其中所述N为 正整数；
[0010] S3 :从所述缓冲区中找到距点B距离最接近预设间隔距离为U的点C，计算所述点 C到所述点B的位移矢量；
[0011] S4 :计算所述缓冲区中最后存入的点B到所述点A的位移矢量和所述点C到所述 点B的位移矢量的夹角Θ，比较所述夹角Θ和预设夹角阈值％的大小，
[0012] 如果θ < Θ。，则确定所述点A没有回退，输出所述点A的坐标，同时判断点A与 所述缓冲区域中最后存入的点B之间的距离是否等于U，当所述点A与所述缓冲区域中最 后存入的点B之间的距离等于U时，将点A的坐标存储在缓冲区中，同时返回步骤2,直到 识别完该条触摸轨迹所有的触摸点；
[0013] 如果θ > Θ。，则确定所述点A属于回退现象，不输出点A的坐标，同时返回步骤 2,直到识别完该条触摸轨迹所有的触摸点。
[0014] 在确定所述点A属于回退现象时，所述步骤S4还包括触摸轨迹运动方向修正步 骤：
[0015] 记所述点A修正后为点为F (XA，，YA，），点B的坐标为（XB, YB),点C的坐标为 (XC，YC)，上一帧扫描周期内输出的点为D (XD，YD);
[0016] 判断 XB - Xc 大小，如果 XB - Xc>0,则在 XA, =XD+Dist X，否则 XA, =XD-Dist X ;判 断 YB - Yc 的大小，如果 YB - Yc>〇,则在 YA, =YD+Dist Y，否则 YA, =YD-Dist Y ;输出点 A ' (XA,，YA,)的坐标，其中，所述Dist X表示X方向的修正距离，Dist Y表示Y方向的修正距 离。
[0017] 在确定所述点Α属于回退现象时，所述步骤S4还包括触摸轨迹运动方向修正步 骤：
[0018] 记所述点A修正后为点为A' (XA,，YA,)，上一帧扫描周期内输出的点为D(Xd，Yd);
[0019] 所述点A' (XA,，YA,)的坐标XA, =XD，YA, =YD，输出修正后点A' (XA,，YA,)的坐 标。
[0020] 所述夹角阈值Θ Q的取值为60°彡Θ Q彡90°。
[0021] 所述间隔距离U的取值为2mm彡U彡4mm。
[0022] 所述当缓冲区的长度N取值为40彡N彡60的自然数。
[0023] 所述间隔距离为Q的取值为8mm彡Q彡10mm。
[0024] 所述夹角阈值0。=75°或0。=8〇°。
[0025] 所述Dist X=l，Dist Y=l，其中"1"为一个单位长度。
[0026] 所述间隔距离1^=3臟；
[0027] 所述缓冲区存储的触摸点的个数Ν=50 ;
[0028] 所述间隔距离为1^=9·!。
[0029] 本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0030] 本发明所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，包括如下步骤：采集触摸屏 的多帧扫描数据，根据采集的所述多帧扫描数据输出触摸轨迹，针对一条触摸轨迹上的触 摸点按照预设间隔距离U选取触摸点并将所述选取的触摸点的坐标按照先后顺序堆栈式 存储在缓冲区；当所述缓冲区存储的触摸点的个数等于Ν个时，针对该触摸轨迹上的当前 帧扫描采集的点Α，计算所述缓冲区中最后存入的点Β到所述点Α的位移矢量；从所述缓冲 区中找到距点B距离最接近预设间隔距离为U的点C，计算所述点C到所述点B的位移矢 量；计算所述缓冲区中最后存入的点B到所述点A的位移矢量和所述点C到所述点B的位 移矢量的夹角Θ，比较所述夹角Θ和预设夹角阈值叭的大小，如果θ < Θ。，则认为点A 没有回退，输出点A的坐标；否则，修正后输出点A的坐标，直到识别完该条触摸轨迹所有 的触摸点。上述方法简便灵活，设计合理，构思巧妙，控制精度高，而且运算量小，易于实现， 有效避免了现有技术中由于多种因素影响导致在触摸过程中，识别的触摸轨迹运动方向容 易产生回退，造成触摸屏的触摸精度降低的技术问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0031] 为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本发明作进一步详 细的说明，其中，
[0032] 图1是本发明所述触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法流程图。
【具体实施方式】
[0033] 实施例1 :
[0034] 本实施例提供的一种触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法流程图，如图1所示， 其包括如下步骤：
[0035] S1采集触摸屏的多帧扫描数据，根据采集的所述多帧扫描数据输出触摸轨迹，针 对一条触摸轨迹上的触摸点按照预设间隔距离U选取触摸点并将所述选取的触摸点的坐 标按照先后顺序堆栈式存储在缓冲区。所述预设间隔距离U取值为2mm < U < 4mm，影响 所述红外触摸屏的红外光线密度的因素包括各个所述红外发射管和所述红外接收管的灯 间距、红外光线的扫描方式、产品等级、产品精度等，上述因素为本领域技术人员公知的影 响红外光线密度的因素。本实施例中，1^=3_。
[0036] 作为其他实施例，LQ可选取2mm、2. 5mm、3. 5mm、4mm，所述预设间隔距离LQ取值的选 取与测试触摸物体的运动轨迹有关系，如果运动曲线的曲率比较大，那么要选择比较小的 参数，保证选取的相邻两点之间的运动近似直线运动，如果运动曲线曲率比较小，那么可以 适当选择比较大的参数。
[0037] S2 :当所述缓冲区存储的触摸点的个数等于N个时，针对该触摸轨迹上的当前中贞 扫描采集的点A点A(Xa，Y A)，计算该条轨迹上所述点A(Xa，YA)和上一个扫描周期内获得的 点B (XB，YB)位移矢量
【权利要求】
1. 一种触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于，包括如下步骤： S1 :采集触摸屏的多帧扫描数据，根据采集的所述多帧扫描数据输出触摸轨迹，针对一 条触摸轨迹上的触摸点按照预设间隔距离U选取触摸点并将所述选取的触摸点的坐标按 照先后顺序堆栈式存储在缓冲区； S2:当所述缓冲区存储的触摸点的个数等于N个时，针对该触摸轨迹上的当前帧扫描 采集的点A，计算所述缓冲区中最后存入的点B到所述点A的位移矢量，其中所述N为正整 数； 53 :从所述缓冲区中找到距点B距离最接近预设间隔距离为U的点C，计算所述点C到 所述点B的位移矢量； 54 :计算所述缓冲区中最后存入的点B到所述点A的位移矢量和所述点C到所述点B 的位移矢量的夹角Θ，比较所述夹角Θ和预设夹角阈值％的大小， 如果θ < Θ。，则确定所述点A没有回退，输出所述点A的坐标，同时判断点A与所述 缓冲区域中最后存入的点B之间的距离是否等于U，当所述点A与所述缓冲区域中最后存 入的点B之间的距离等于U时，将点A的坐标存储在缓冲区中，同时返回步骤2,直到识别 完该条触摸轨迹所有的触摸点； 如果θ > Θ。，则确定所述点A属于回退现象，不输出点A的坐标，同时返回步骤2,直 到识别完该条触摸轨迹所有的触摸点。
2. 根据权利要求1所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于，在确定 所述点A属于回退现象时，所述步骤S4还包括触摸轨迹运动方向修正步骤： 记所述点A修正后为点为V (XA,，YA,)，点B的坐标为（XB，YB),点C的坐标为（X e，Yc), 上一帧扫描周期内输出的点为D (XD，YD); 判断 XB-XC 大小，如果 XB-Xc>0,则在 XA, =XD+Dist X，否则 XA, =XD-Dist X;判断 YB-YC 的大小，如果 YB - Yc>〇,则在 YA, =YD+Dist Y，否则 YA, =YD-Dist Y ;输出点 A' (XA,，YA,)的 坐标，其中，所述Dist X表示X方向的修正距离，Dist Y表示Y方向的修正距离。
3. 根据权利要求2所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于：在确定 所述点Α属于回退现象时，所述步骤S4还包括触摸轨迹运动方向修正步骤： 记所述点A修正后为点为A' (XA,，YA,)，上一帧扫描周期内输出的点为D (XD，YD); 所述点A' (XA,，YA,)的坐标XA, =XD，YA, =YD，输出修正后点A' (XA,，YA,)的坐标。
4. 根据权利要求1所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于：所述夹 角阈值Θ。的取值为60°彡Θ。彡90°。
5. 根据权利要求1所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于：所述间 隔距离U的取值为2mm < Ld < 4mm。
6. 根据权利要求1所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于：所述缓 冲区存储的触摸点的个数N为40 < N < 60的自然数。
7. 根据权利要求1-6任一所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于： 所述间隔距离为U的取值为8mm彡Q彡10mm。
8. 根据权利要求1-7任一所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于： 所述夹角阈值9。=75°或0。=8〇°。
9. 根据权利要求1-8任一所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于： 所述Dist X=l，Dist Y=l，其中"1"为一个单位长度。
10.根据权利要求1-9所述的触摸屏触摸轨迹运动方向识别的方法，其特征在于： 所述间隔距离U=3mm ; 所述缓冲区存储的触摸点的个数N=50 ; 所述间隔距离为1^=9臟。
【文档编号】G06F3/042GK104123026SQ201310156273
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年4月28日 优先权日:2013年4月28日
【发明者】满庆奎, 郭洪峰, 刘新斌, 管健 申请人:北京汇冠新技术股份有限公司