触摸屏幕的外部设备操作实现方法、电子设备、存储介质与流程

本发明涉及人机交互技术领域，尤其涉及触摸屏幕的外部设备操作实现方法、电子设备、存储介质。

背景技术

目前触屏操作作为一种输入方式应用非常普遍，触屏操作能够实现人与设备之间的灵活、直观的交互，特别是在移动设备领域，如手机、平板电脑；目前移动设备的内容操作适配以触屏为主，内容开发者如app、游戏的开发商，忽略了接入外部输入设备进行操控，没有对外部输入设备做针对性接入，仅实现触屏操作，触屏操作无法满足物理反馈感高的使用场景的需求，操作体验感差。目前外部输入设备如键盘、鼠标、游戏手柄，需要通过接入设备的标准hid协议、专用sdk、破解或修改改包植入sdk等方式，其中标准hid协议、专用sdk需要内容开发者主动接入，破解改包植入sdk会影响应用的完整性并存在不确定的风险，如后续升级、法律风险、官方支持等，且还面临不同平台如android、ios的限制。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供触摸屏幕的外部设备操作实现方法、电子设备、存储介质，解决无法直接通过外部输入设备进行触摸屏幕操作的问题。

本发明提供触摸屏幕的外部设备操作实现方法，包括以下步骤：

采集扫描信号，根据外部输入设备的操作指令采集触摸屏幕的扫描信号，将采集到的扫描信号转换为数字信号，获得原始信号；

分析原始信号，通过对所述原始信号进行分析，获得扫描频率和幅度，根据所述扫描频率和幅度判断所述触摸屏幕的扫描信号状态；

生成干扰信号，根据所述扫描信号状态生成与所述原始信号反向的干扰信号；

输出干扰信号，将所述干扰信号输出至所述触摸屏幕。

进一步地，分析原始信号中，根据所述扫描频率和幅度判断所述触摸屏幕的扫描信号状态为正在扫描状态或扫描间隔状态。

进一步地，生成干扰信号中，当判断所述触摸屏幕的扫描信号状态为正在扫描状态时，生成与所述原始信号反向的同步干扰信号，所述干扰信号具体为脉冲信号。

进一步地，生成干扰信号还包括对所述干扰信号进行放大。

进一步地，输出干扰信号中，将与所述原始信号反向的同步干扰信号输出至所述触摸屏幕，所述触摸屏幕的扫描信号与所述同步干扰信号叠加处对应所述触摸屏幕的坐标为触摸动作的位置。

进一步地，输出干扰信号中，根据信号输出指令在信号输出时间内将所述干扰信号输出至所述触摸屏幕。

进一步地，输出干扰信号还包括根据信号输出指令在单位输出区域内将所述干扰信号输出至所述触摸屏幕。

进一步地，输出干扰信号还包括根据信号输出指令在若干相邻的单位输出区域内将所述干扰信号逐个交替的输出至所述触摸屏幕或根据信号输出指令在若干相邻的块输出区域内将所述干扰信号逐块交替的输出至所述触摸屏幕，所述块输出区域由若干相邻的单位输出区域组成。

一种电子设备，包括：处理器；

存储器；以及程序，其中所述程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由处理器执行，所述程序包括用于执行上述触摸屏幕的外部设备操作实现方法。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行上述触摸屏幕的外部设备操作实现方法。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提供触摸屏幕的外部设备操作实现方法，包括以下步骤：采集扫描信号，根据外部输入设备的操作指令采集触摸屏幕的扫描信号，将采集到的扫描信号转换为数字信号，获得原始信号；分析原始信号，通过对原始信号进行分析，获得扫描频率和幅度，根据扫描频率和幅度判断触摸屏幕的扫描信号状态；生成干扰信号，根据扫描信号状态生成与原始信号反向的干扰信号；输出干扰信号，将干扰信号输出至触摸屏幕。本发明还涉及电子设备与可读存储介质，用于执行触摸屏幕的外部设备操作实现方法。本发明通过向指定位置发送干扰信号干扰触摸屏幕的扫描信号，形成电容电场，使指定位置的扫描信号受到干扰，实现指定位置的仿真触屏操作；兼容性强，无需改动设备，支持所有电容式触摸屏幕，不受操作系统的限制；提高操作体验，直接通过外部输入设备进行操作，实现仿真的触屏操作；无需内容接入支持，省去开发者接入麻烦、耗时问题，只要内容按触摸屏幕操作开发即可，纯物理方式，免去破解、修改系统带来的麻烦；结合外部输入设备，能给传统的触摸屏幕操作带来更好的物理反馈体验，避免与触摸屏幕直接接触。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的触摸屏幕的外部设备操作实现方法流程图；

图2为本发明实施例的单位输出区域输出干扰信号示意图；

图3为本发明实施例的若干单位输出区域移动输出干扰信号示意图；

图4为本发明实施例的若干块输出区域移动输出干扰信号示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

触摸屏幕的外部设备操作实现方法，如图1所示，包括以下步骤：

采集扫描信号，根据外部输入设备的操作指令采集触摸屏幕的扫描信号，触摸屏幕的扫描信号在很小的时间内间隔持续扫描，通常触摸屏幕的扫描刷新率为100-200khz，以微秒为单位，将采集到的扫描信号转换为数字信号，获得原始信号；通常外部输入设备包含物理按键、电位器或移动信息，通过预设好的位置或动作指令数据库模板，将外部输入设备的操作指令，转换成具体的坐标及触摸动作指令信息，本实施例中，触摸屏幕为电容屏，扫描信号为有规律的近似方波的信号。

分析原始信号，由于不同触摸屏幕的生产厂商及驱动不同，使得触摸屏幕的扫描频率不同，通过对原始信号进行分析，获得扫描频率和幅度，通过扫描频率获得扫描的间隔时间，根据扫描频率和幅度判断触摸屏幕的扫描信号状态。优选的，分析原始信号中，根据扫描频率和幅度判断触摸屏幕的扫描信号状态为正在扫描状态或扫描间隔状态。

生成干扰信号，根据扫描信号状态生成与原始信号反向的干扰信号；由于干扰信号强度小，对于部分单层屏设备存在兼容性不可靠问题，同样也无法适用于多层屏设备，优选的，生成干扰信号还包括对干扰信号进行放大。本实施例中，干扰信号具体为脉冲信号，干扰信号为非平滑的近似正弦波的信号。只有在触摸屏幕为正在扫描状态时，发送反向的干扰信号才有效干扰扫描信号，优选的，生成干扰信号中，当判断触摸屏幕的扫描信号状态为正在扫描状态时，生成与原始信号反向的同步干扰信号，即干扰信号与原始信号反向且同步。

输出干扰信号，将干扰信号输出至触摸屏幕。优选的，输出干扰信号中，将与原始信号反向的同步干扰信号输出至触摸屏幕，触摸屏幕的扫描信号与同步干扰信号叠加处对应触摸屏幕的坐标为触摸动作的位置。设备的触摸屏幕驱动发现此坐标的扫描信号受到干扰，从而确定触屏动作的位置。本实施例中，扫描信号与同步干扰信号叠加生成非平滑不规则的信号。

在一实施例中，实现单点动作，如单点触摸，包括单点击和长按，优选的，输出干扰信号中，根据信号输出指令在信号输出时间内将干扰信号输出至触摸屏幕。本实施例中，外部输入设备输出单点击操作指令时，发送0.3秒的干扰信号至触摸屏幕，外部输入设备输出长按指令时，持续发送干扰信号至触摸屏幕。

如图2所示，将干扰信号的输出区域划分为若干单位输出区域，干扰信号的输出区域可覆盖全部触摸屏幕，也可只覆盖部分触摸屏幕，形状可以是规则形状，也可是不规则形状，干扰信号的输出区域与触摸屏幕对应，干扰信号的输出区域的位置与触摸屏幕的坐标对应，优选的，输出干扰信号还包括根据信号输出指令在单位输出区域内将干扰信号输出至触摸屏幕。图2中每一方块为一单位输出区域，单点操作可以只针对单个单位输出区域发送干扰信号。如图3所示，优选的，输出干扰信号还包括根据信号输出指令在若干相邻的单位输出区域内将干扰信号逐个交替的输出至触摸屏幕；图3中每一方块为一单位输出区域，箭头为移动操作方向，移动操作可以只针对若干相邻的单位输出区域内逐个交替的发送干扰信号，实现连续移动的触摸动作。如图4所示，根据信号输出指令在若干相邻的块输出区域内将干扰信号逐块交替的输出至触摸屏幕，块输出区域由若干相邻的单位输出区域组成。图4中每一方块为一单位输出区域，四个单位输出区域组成一个块输出区域，圆圈为块输出区域的中心，箭头为移动操作方向，移动中的块输出区域前后存在衔接，移动操作可以针对若干相邻的块输出区域内逐块交替的发送干扰信号，实现连续移动的触摸动作。

在一实施例中，若干电极组成电极阵列，电极阵列搭载在透明板上，透明板包括薄膜和ito，达到不遮挡的效果。电极阵列与透明板组合形成反向触摸屏，反向触摸屏与触摸屏幕贴合，反向触摸屏可以覆盖全部的触摸屏幕，也可只覆盖部分的触摸屏幕，可以是矩形，出于成本的和使用场景的考虑，也可以是其他的不规则形状，可以采用多层反向触摸屏来达到更好的电路排线安排。单个电极对应图2-图4中的单位输出区域，电极阵列对应图2-图4中的输出区域，图2中，根据信号输出指令将干扰信号通过单个电极输出至触摸屏幕。图3中，根据信号输出指令按照移动操作方向将干扰信号逐个交替的通过若干相邻的电极输出至触摸屏幕。图4中，四个电极组成一个块电极矩阵，块电极矩阵对应块输出区域，根据信号输出指令按照移动操作方向将干扰信号逐块交替的通过相邻的块电极矩阵输出至触摸屏幕。

一种电子设备，包括：处理器；

存储器；以及程序，其中程序被存储在存储器中，并且被配置成由处理器执行，程序包括用于执行上述触摸屏幕的外部设备操作实现方法。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行上述触摸屏幕的外部设备操作实现方法。

本发明提供触摸屏幕的外部设备操作实现方法，包括以下步骤：采集扫描信号，根据外部输入设备的操作指令采集触摸屏幕的扫描信号，将采集到的扫描信号转换为数字信号，获得原始信号；分析原始信号，通过对原始信号进行分析，获得扫描频率和幅度，根据扫描频率和幅度判断触摸屏幕的扫描信号状态；生成干扰信号，根据扫描信号状态生成与原始信号反向的干扰信号；输出干扰信号，将干扰信号输出至触摸屏幕。本发明还涉及电子设备与可读存储介质，用于执行触摸屏幕的外部设备操作实现方法。本发明通过向指定位置发送干扰信号干扰触摸屏幕的扫描信号，形成电容电场，使指定位置的扫描信号受到干扰，实现指定位置的仿真触屏操作；兼容性强，无需改动设备，支持所有电容式触摸屏幕，不受操作系统的限制；提高操作体验，直接通过外部输入设备进行操作，实现仿真的触屏操作；无需内容接入支持，省去开发者接入麻烦、耗时问题，只要内容按触摸屏幕操作开发即可，纯物理方式，免去破解、修改系统带来的麻烦；结合外部输入设备，能给传统的触摸屏幕操作带来更好的物理反馈体验，避免与触摸屏幕直接接触。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。