觸摸屏的筆跡校正方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種觸摸屏的筆跡校正方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 觸摸屏是人機(jī)交互系統(tǒng)中必不可少的部分，其充當(dāng)著機(jī)器與用戶的對(duì)話窗口，用 戶的操作可W通過(guò)觸摸屏傳送到MCU上，從而進(jìn)行各種控制，為了更好地快速接受來(lái)自用 戶手部的操作信息，準(zhǔn)確地傳達(dá)坐標(biāo)、按下、抬起、滑動(dòng)運(yùn)些信息，需要對(duì)用戶觸摸手勢(shì)進(jìn)行 相應(yīng)處理。
[0003] 車載觸摸屏由于處于一個(gè)抖動(dòng)環(huán)境中，在觸摸屏滑動(dòng)的時(shí)候呈現(xiàn)不斷的跳動(dòng)狀 態(tài)，會(huì)對(duì)筆跡造成很大的干擾。一般來(lái)說(shuō)，滑動(dòng)筆跡的抖動(dòng)會(huì)造成成型后的字體或圖案有較 多的毛刺。
[0004] 目前，車載觸摸屏的屏幕驅(qū)動(dòng)算法比較常用的有Tslib軟件包的Dejitter算法和 Variance算法；其中，Dejitter側(cè)重于多點(diǎn)進(jìn)行范圍性的處理，Variance擅長(zhǎng)于跟蹤樣本 的筆跡軌道進(jìn)行預(yù)判W達(dá)到使筆跡更為順楊的效果。Dejitter的原理是利用一個(gè)重量平均 濾波去除輸出的"毛刺"，由于觸摸屏噪聲的低位部分的數(shù)值會(huì)不斷變化，即便把筆壓在同 一個(gè)點(diǎn)也會(huì)得到不同的X(橫坐標(biāo)）、y(縱坐標(biāo)）數(shù)值，運(yùn)些數(shù)字相似但不相同，運(yùn)樣在描繪 直線的時(shí)候會(huì)得到一條充滿"毛刺"的線段；Dejitter算法利用不同點(diǎn)的權(quán)重進(jìn)行濾波，設(shè) 置最近的采樣點(diǎn)有較重的權(quán)重，較早起的采用點(diǎn)有較輕的權(quán)重，通過(guò)加權(quán)平均確定可信點(diǎn)， 為了不影響描繪速率，該算法是1 :1進(jìn)行的，即每一個(gè)輸入得到一個(gè)輸出，但該方法無(wú)法預(yù) 判筆跡方向，因此在滑動(dòng)去抖方面的性能較差。
[0005] 綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)方案在去抖性方面存在缺陷，筆跡受抖動(dòng)影響較大，難W獲得 流楊的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 基于此，有必要針對(duì)去抖性方面存在缺陷，筆跡受抖動(dòng)影響較大的問(wèn)題，提供一種 觸摸屏的筆跡校正方法和系統(tǒng)。 陽(yáng)007] -種觸摸屏的筆跡校正方法，包括如下步驟：
[0008] 在第一時(shí)刻獲取筆跡的第一坐標(biāo)點(diǎn)，在第二時(shí)刻獲取筆跡的第二坐標(biāo)點(diǎn)，在第= 時(shí)刻獲取筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)；
[0009] W第一坐標(biāo)點(diǎn)和第二坐標(biāo)點(diǎn)的延長(zhǎng)線為軸線，在該軸線兩邊分別延伸一夾角，W 該兩個(gè)夾角形成有效夾角范圍；
[0010] 根據(jù)所述有效夾角范圍對(duì)筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行校正。
[0011] 一種觸摸屏的筆跡校正系統(tǒng)，包括：
[0012] 筆跡取點(diǎn)模塊，用于在第一時(shí)刻獲取筆跡的第一坐標(biāo)點(diǎn)，在第二時(shí)刻獲取筆跡的 第二坐標(biāo)點(diǎn)，在第=時(shí)刻獲取筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)；
[0013] 范圍確定模塊，用于W第一坐標(biāo)點(diǎn)和第二坐標(biāo)點(diǎn)的延長(zhǎng)線為軸線，在該軸線兩邊 分別延伸一夾角，w該兩個(gè)夾角形成有效夾角范圍.
[0014] 坐標(biāo)校正模塊，用于根據(jù)所述有效夾角范圍對(duì)筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行校正。
[0015] 上述觸摸屏的筆跡校正方法和系統(tǒng)，W順序在=個(gè)時(shí)刻獲取筆跡的第一坐標(biāo)點(diǎn)、 第二坐標(biāo)點(diǎn)和第=坐標(biāo)點(diǎn)；W第一坐標(biāo)點(diǎn)和第二坐標(biāo)點(diǎn)的延長(zhǎng)線為軸線，在該軸線兩邊分 別延伸一夾角，W該兩個(gè)夾角形成有效夾角范圍，對(duì)筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行校正。該方案利 用前兩個(gè)筆跡點(diǎn)計(jì)算方向夾角范圍，可W確定筆跡軌跡的跟蹤方向變量，根據(jù)跟蹤方向變 量進(jìn)行下一筆跡點(diǎn)的軌跡范圍預(yù)判，校正出筆跡點(diǎn)新的坐標(biāo)，采用該方法能夠減少抖動(dòng)的 影響，去除筆跡呈毛刺狀的現(xiàn)象，獲得較好的筆跡效果。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1為一個(gè)實(shí)施例的觸摸屏的筆跡校正方法流程圖；
[0017] 圖2為一個(gè)實(shí)施例的形成有效夾角范圍的示意圖；
[0018] 圖3為獲取采樣點(diǎn)的坐標(biāo)值的示意圖；
[0019] 圖4為舍棄第S坐標(biāo)點(diǎn)的位置示意圖；
[0020] 圖5為重新標(biāo)定坐標(biāo)點(diǎn)的示意圖；
[0021] 圖6為一個(gè)實(shí)例的觸摸屏的筆跡校正方法的算法流程圖；
[0022] 圖7為一個(gè)實(shí)施例的觸摸屏的筆跡校正系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖8為另一個(gè)實(shí)施例的觸摸屏的筆跡校正系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 在實(shí)際使用中，觸摸屏輸入主要有兩種操作方式：
[0025] (1)點(diǎn)按（比如用戶在點(diǎn)選圖標(biāo)）；
[00%] (2)滑動(dòng)輸入（比如用戶在使用輸入法）。
[0027] 在實(shí)際使用中由于觸摸屏的抖動(dòng)導(dǎo)致輸入筆跡的受壓力不均，從而導(dǎo)致筆跡的抖 動(dòng)，而運(yùn)種抖動(dòng)一般都呈毛刺狀，從而難W顯示期待的筆跡效果。為此，本發(fā)明提出一種針 對(duì)于觸摸屏的觸摸點(diǎn)的校正方案，能夠消除筆跡毛刺狀，提高筆跡顯示效果，尤其適用于車 載觸摸屏中。
[0028] 參考圖1所示，圖1為一個(gè)實(shí)施例的觸摸屏的筆跡校正方法流程圖，包括如下步 驟：
[0029] S10,在第一時(shí)刻獲取筆跡的第一坐標(biāo)點(diǎn)，在第二時(shí)刻獲取筆跡的第二坐標(biāo)點(diǎn)，在 第=時(shí)刻獲取筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)；
[0030] 在此步驟中，可W在任意觸摸屏?xí)鴮懝P跡上的=個(gè)先后順序的時(shí)刻，分別獲取觸 摸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)參數(shù)。
[0031] S20，w第一坐標(biāo)點(diǎn)和第二坐標(biāo)點(diǎn)的延長(zhǎng)線為軸線，在該軸線兩邊分別延伸一夾 角，W該兩個(gè)夾角形成有效夾角范圍；
[0032] 在此步驟中，利用前兩個(gè)觸摸點(diǎn)確定坐標(biāo)方向，兩個(gè)觸摸點(diǎn)的連續(xù)形成軸線，然后 再軸線兩邊取一設(shè)定夾角，第二坐標(biāo)的觸摸點(diǎn)與兩條邊形成夾角范圍，作為判斷第=坐標(biāo) 點(diǎn)的有效夾角范圍，參考圖2所示，圖2為一個(gè)實(shí)施例的形成有效夾角范圍的示意圖，一般 是W確定的軸線為中屯、線，分別取夾角a、6,W形成有效夾角范圍，夾角a、P可W根據(jù) 實(shí)際使用情況來(lái)進(jìn)行設(shè)定。
[0033]S30,根據(jù)所述有效夾角范圍對(duì)筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行校正。
[0034] 在此步驟中，是對(duì)觸摸屏的筆跡進(jìn)行軌跡跟蹤校正，根據(jù)前兩個(gè)觸摸點(diǎn)計(jì)算方向 夾角范圍，可W確定軌跡的跟蹤方向變量，可W根據(jù)跟蹤方向變量進(jìn)行下一觸摸點(diǎn)的軌跡 范圍預(yù)判，校正出觸摸點(diǎn)新的坐標(biāo)。
[0035] 上述實(shí)施例的方案，是按照筆跡的順序，獲取到筆跡上=個(gè)連續(xù)筆跡點(diǎn)的坐標(biāo)值。 利用前兩個(gè)筆跡點(diǎn)計(jì)算方向夾角范圍，可W確定筆跡軌跡的跟蹤方向變量，根據(jù)跟蹤方向 變量進(jìn)行下一筆跡點(diǎn)的軌跡范圍預(yù)判，校正出筆跡點(diǎn)新的坐標(biāo)，采用該方法能夠減少抖動(dòng) 的影響，去除筆跡呈毛刺狀的現(xiàn)象，可W顯示期待的筆跡效果。另外，可W采用從觸摸屏底 層驅(qū)動(dòng)中獲取采樣點(diǎn)的方式，對(duì)筆跡所有采樣點(diǎn)實(shí)時(shí)進(jìn)行處理，進(jìn)一步解決時(shí)隙延后的問(wèn) 題，保證實(shí)時(shí)性。
[0036] 為了更加清晰本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖闡述更多實(shí)施例的方案。
[0037] 在一個(gè)實(shí)施例中，步驟S10的過(guò)程，可W包括如下：
[0038] 在n采樣點(diǎn)時(shí)刻，從觸摸屏底層驅(qū)動(dòng)中獲取該采樣點(diǎn)的坐標(biāo)值（X。，y。）；在n+1采 樣點(diǎn)時(shí)刻，從觸摸屏底層驅(qū)動(dòng)中獲取該采樣點(diǎn)的坐標(biāo)值（Xwi，Yw);在n+2采樣點(diǎn)時(shí)刻，從 觸摸屏底層驅(qū)動(dòng)中獲取該采樣點(diǎn)的坐標(biāo)值（Xw2,y^2)。
[0039] 對(duì)于從觸摸屏底層驅(qū)動(dòng)中獲取該采樣點(diǎn)的坐標(biāo)值的方法，主要是從觸摸屏底層低 通IIC等接口獲取坐標(biāo)值，參考圖3所示，圖3為獲取采樣點(diǎn)的坐標(biāo)值的示意圖，當(dāng)中斷引 腳（InterruptPin)低電平（low)時(shí)，獲取I2C數(shù)據(jù)和Released/Pressed狀態(tài)。 W40] W采樣點(diǎn)（x"，y。）、（Xwi，yw)的連線上作延長(zhǎng)線，W該延長(zhǎng)線作為中屯、左右延伸一 個(gè)30°的夾角，形成一個(gè)夾角范圍。
[0041] 在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的觸摸屏的筆跡校正方法，還可W包括：
[0042] 根據(jù)第一坐標(biāo)點(diǎn)和第二坐標(biāo)點(diǎn)計(jì)算筆跡的速度變量，并根據(jù)所述速度變量判斷筆 跡的滑動(dòng)狀態(tài)；
[0043] 所述根據(jù)所述有效夾角范圍對(duì)筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行校正的步驟包括：根據(jù)所述 有效夾角范圍及滑動(dòng)狀態(tài)對(duì)筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行校正。
[0044] 對(duì)于計(jì)算筆跡的速度變量的方法，可W通過(guò)前后兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的最短直線距離除W 對(duì)應(yīng)兩個(gè)時(shí)刻之間的時(shí)間差得到。例如，n采樣點(diǎn)與n+1采樣點(diǎn)的最短直線距離除W觸摸 屏采樣時(shí)間，具體如下公式：
[0045]
[0046] 式中，化為速度變量，T。為采樣時(shí)間；得到速度變量化，根據(jù)設(shè)定闊值判斷筆跡是 否為快速滑動(dòng)狀態(tài)。一般情況下，可W設(shè)置當(dāng)化數(shù)值大于觸摸屏的屏幕范圍狂m。、或YmJ 中最小一個(gè)的1/4除W采樣時(shí)間T。時(shí)，可W判斷筆跡為快速移動(dòng)，否則判定為非快速移動(dòng)。
[0047] 進(jìn)一步地，若所述筆跡為非快速滑動(dòng)狀態(tài)；則根據(jù)所述有效夾角范圍及滑動(dòng)狀態(tài) 對(duì)筆跡的第=坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行校正可W包括如下：
[0048] 判斷第S坐標(biāo)是否落在所述有效夾角范圍內(nèi)，若是，則判定該第S坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的觸 摸點(diǎn)為有效筆跡點(diǎn)，否則舍棄該第=坐標(biāo)點(diǎn)。
[0049] 如圖2所示，第=坐標(biāo)點(diǎn)在有效夾角范圍內(nèi)，判定為有效筆跡點(diǎn)，而如圖4所示，圖 4為舍棄第立坐標(biāo)點(diǎn)的位置示意圖，第立坐標(biāo)點(diǎn)不在有效夾角范圍內(nèi)，舍棄該第立坐標(biāo)點(diǎn)。
[0050] 另外，若所述筆跡為快速滑動(dòng)狀態(tài)；則根據(jù)所述有效夾角范圍及滑動(dòng)狀態(tài)對(duì)筆跡 的第=坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行校正可W包括如下：
[0051] 判斷第S坐標(biāo)點(diǎn)是否落在所述有效夾角范圍內(nèi)，若是，則判定該第S坐標(biāo)點(diǎn)有效， 若否，將該第=坐標(biāo)投射到夾角線上重新標(biāo)定坐標(biāo)點(diǎn)，并將重新標(biāo)定的坐標(biāo)點(diǎn)作為有效筆 跡點(diǎn)。
[0052] 如圖5所示，圖5為重新標(biāo)定坐標(biāo)點(diǎn)的示意圖，第S坐標(biāo)點(diǎn)（n巧采樣點(diǎn)）落在有 效夾角范圍外，將該n+2采樣點(diǎn)投射到夾角線上重新標(biāo)定坐標(biāo)點(diǎn)，作為有效筆跡點(diǎn)；在此實(shí) 施例中，通過(guò)重新標(biāo)定并擬合筆跡，可W使得筆跡更加流楊，但會(huì)耗費(fèi)處理器計(jì)算時(shí)間。
[0053] 作為另