一种支持多点触控手势操作的标绘系统及其方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及多点触控领域，具体涉及一种在触摸屏上通过多点触控手势进行标号 绘制、标号编辑、地图操作与文件操作的一种系统和方法。 技术背景：
[0002] 随着触摸屏技术的不断发展，触摸显示屏已经从传统的单点或两点触控发展到了 多点触控，多点触控使得用户可以通过多指同时在显示界面上进行交互操作，摒弃了传统 鼠标的单点操作方式。用户可以通过双手完成单击、双击、平移、按压、旋转等不同触控手 势，从而实现不同的功能。相较传统的鼠标单点操作，多点触控可表达的操作信息更加丰 富，因此传统交互方式下很多通过多次点击鼠标，分多步才能完成的操作，在多点触控方式 下只需用手指一次触摸即可完成，使得人机交互更为直截了当，大大减少了操作时间，增强 用户体验。
[0003] 标绘系统为满足用户对于多点触控标绘日益增长的需求。现今已有一些支持触摸 操作的标绘系统，其标绘过程大多效仿鼠标的点选标绘模式，少数支持多点触控的标绘系 统其触控点数量与能识别的手势也相对局限，并没有将多元化的手指动作进行充分利用， 缺少交互的自然性、高效性。
【发明内容】
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[0004] 本发明鉴于现有技术的上述缺点做出，用于消除或缓解现有技术中存在的一个或 更多个问题。
[0005] 根据本发明的一个方面，提供了一种支持多点触控手势操作的标绘系统，其支持1 至Μ点(M2 10)的触控标绘操作，可快速标绘点状、线状、面状图元组成的专用图形符号(如： 点、折线、样条曲线、多箭头、不规则多边形、闭合曲线、不规则图形等），以及图片、表格、文 本框等，可进行多种标号编辑、地图操作与文件操作等。
[0006] 优选地，其技术架构分为4层：
[0007] 1)操作系统层，当用户在触摸屏进行操作时向上层应用发送触摸消息；
[0008] 2)手势触控层，在手势识别管理器的控制下解析当前屏幕上所有触控点的信息， 识别常规手势与图形手势；
[0009] 3)触控标绘层，在多点触控标绘管理器的控制下根据标绘作业当前操作状态和触 控手势生成各种标绘、编辑、地图操作等需要的控制信息和命令；
[0010] 4)标绘应用层，通过人机交互完成标绘、编辑、地图操作等作业。
[0011]优选地，支持识别的多点触控手势主要包括"常规手势"和"图形手势"两大类：
[0012] 1)常规手势，包括1至Μ点(M2 10)的单击、双击、Ν连击(Ν2 3)、长按、平移、旋转、缩 放及抛出手势；
[0013] 2)图形手势，包括用户自定义的1至Μ点(M2 10)同时绘制的图形信息，可根据具体 触点依次按下顺序的不同以及运动方向的差异来区分轨迹相似的图形手势。
[0014] 4.权利要求1所述标绘系统，其特征在于设计的手势消息结构体分为3层：
[0015] 1)第一层触控数据层，存储当前屏幕上手指个数与所有独立触点的基本数据；
[0016] 2)第二层常规手势信息层，存储常规手势信息，其内容包括:手势标识、手势触点 个数、触点集合当前坐标以及连击、长按、平移、抛出、缩放、旋转手势的相关数据；
[0017] 3)第三层图形手势信息层，存储识别出的用户自定义图形手势集合(集合元素个 数Tm<100,可用户自定义）。
[0018]优选地，标绘作业分为"常规"和"手绘"两种方式。"常规"方式标绘时，根据标号形 状和定位点个数及定位点位置分布的差异，可通过多种不同标绘方案进行标号绘制。"手 绘"方式标绘时，用户可以直接在图上进行手绘，然后利用识别的"图形手势"信息和图形绘 制算法自动完成专用图形符号的标绘。
[0019] 优选地，可以进行归类学习，每次用户成功输入并识别图形手势之后，都将此次成 功识别的图形手势特征与原有图形手势库中的特征进行归类，不断优化图形手势特征库， 以提尚识别率。
[0020] 根据一种实施方式，"常规手势"和"图形手势"分别设置了识别开关，在不需要时 可以关闭，以加快标绘系统的响应速度。
【附图说明】：
[0021] 图1是支持多点触控手势操作的标绘系统的技术架构示意图
[0022] 图2是支持多点触控手势操作的标绘系统对应于架构层次的流程图 [0023]图3是支持多点触控手势操作的标绘系统未对应架构层次的流程图 [0024]图4是图3中S104识别触摸手势部分的流程图
[0025]图5是图4中S203识别常规手势部分的流程图 [0026]图6是图3中S105构建的手势消息结构体示意图
[0027] 图7是图6中任一触点所维护的数据内容示意图
[0028] 图8是图6中任一图形手势所维护的数据内容示意图 [0029]图9是图3中S106的多点触控标绘作业流程图
【具体实施方式】：
[0030] 本发明提供了一种支持多点触控手势操作的标绘系统及其方法，以下结合附图以 及实施例，对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并 不限定本发明。
[0031] 本发明支持多至Μ点(M2 10)的触控标绘操作，可标绘点状、线状、面状，以及其他 类型标号，标绘过程更加方便快捷，标绘方式也更为丰富。
[0032] 本发明按照触控手势从低级到高级，从简单到复杂的层次性，设计3层结构的手势 消息结构体，包含了触控手势的所有信息，系统可根据不同的操作状态读取相关信息进行 不同的处理，减少了多点触摸系统各层之间交互的频率，降低了系统的复杂性。
[0033] 常规手势的实现能模拟键盘热键，作为标号编辑操作以及各种菜单、面板的快捷 打开方式，节省标绘编辑操作时间。
[0034]图形手势的识别支持标绘系统预定义图形手势库以及用户自定义图形手势库中 图形手势的识别。
[0035]本发明的图形手势单独设置有图形手势识别开关，在不需要识别图形手势时可以 关闭，以加快手势识别响应速度。
[0036]本发明的系统技术架构分为四层:操作系统层、手势触控层、触控标绘层、标绘应 用层。
[0037] 1)操作系统负:责在用户对触摸屏进行操作时向上层应用发送触摸消息；
[0038] 2)手势触控层:包括手势识别管理器、触控点信息获取模块、常规手势识别模块、 图形手势识别模块。该层在多点触控标绘管理器的控制下生成各种标绘、编辑、地图操作等 需要的控制信息和命令，具体包括接收操作系统发送的触摸消息，并解析出当前屏幕上所 有触控点的信息，识别常规手势与图形手势，手势识别管理器根据识别内容对手势消息结 构体进行更新并通知上层；
[0039] 3)触控标绘层:包括多点触控标绘管理器、GIS模块、标号库、图形绘制模块、多种 控制信息及命令生成模块，主要包括:地图的缩放和漫游；图上距离、坡度和面积等的量算； 标号、文字、图片等的标绘;标号的旋转、组合、对齐、复制、删除等;文件的打开、保存、叠加 等。该层的多点触控标绘管理器判断手势消息结构体的变化，并根据标绘作业当前操作状 态和触控手势生成各种标绘、编辑、地图操作等需要的控制信息和命令；
[0040] 4)标绘应用层:通过人机交互，完成地图操作、图上量算、图上标绘、标号编辑以及 文件操作等相关作业。
[0041 ]以图3为例，本发明的具体标绘过程可分解为：
[0042] 1)触摸屏生成原始数据，当用户触摸屏幕时触摸感应硬件接收来自用户的输入， 生成原始触摸数据，驱动程序在硬件和操作系统之间进行通信；
[0043] 2)操作系统发送触控消息，将操作系统生成的触摸消息发送到应用程序的注册窗 P;
[0044] 3)应用窗口接收触控消息，手势触控层中相应模块对接收到的系统触摸消息进行