CN102368185A - 触摸点的识别方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了触摸点的识别方法及装置。该方法包括：在预设数个方向上检测触摸点的数量；选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向，根据所述定位方向上触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线；获取各条遮挡中线的交点，根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标。采用本发明，本发明选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向，有效提高扫描的准确性，避免了因触摸物大小不一时引起不正确定位的情况。另外，还减少了数据的处理量，提高了触摸屏的反应速度。
Description
技术领域
本发明涉及触摸屏技术领域，尤其涉及触摸点的识别方法及装置。
背景技术
屏幕触摸技术与人们工作生活息息相关，例如，银行的取款机大多有触摸屏功能，很多政务大厅、图书馆内都有这种触控功能的操作终端，还有很多触屏手机、MP4、液晶屏数码相机等等。触摸屏的功能发展由简及繁，从最初的产品只支持单点触摸，到现在可以实现多点触摸控制，其技术已经有了一个质的飞跃。所谓的单点触摸，就是一个手指触摸屏幕上的一点来实现操控。比如我们每天在附近超市的POS终端机，或者在机场的check-in终端上进行的操作。尽管单点触摸屏和电阻式触摸屏技术已经很令人惊讶并具有革命意义，但为什么用户与设备的互动只能局限于一根手指呢？也就是限定了人机交互时，一次只能用一个手指在屏幕的某个区域做单一动作。对此，苹果公司为用户界面革命做出了不可估量的贡献，其推出的iPhone采用了感应电容式触摸屏，从而使多点触摸成为可能。要想充分发挥应用和操作系统的功能，就需要多个手指在屏幕上作出动作能实现其最佳的可用性。因为有了该技术，用户可通过手指进行单点触摸，也可以以单击、双击、平移、按压、滚动以及旋转等不同手势进行多点触摸，实现随心所欲地操控，从而更好更全面地进行各种操作。
现有的触摸点识别方法主要是通过在横纵方向上扫描的基础上增加一次或几次倾斜方向上的扫描，综合几个维度的遮挡信息，进行触摸点的排查与分析。但是，现有技术存在两大缺陷，其一是随着扫描方向的增加，所带来的运算也增加，这就使运算系统变得复杂并有碍于触摸屏的反应速度；其二是假如扫描方向选取不当，有碍于多个触摸点识别的准确性，例如三个触摸点排成一条直线，从该直线方向上扫描，检测的结果只能是一个触摸点，又假如有三个相互靠得比较近的触摸点，从不同的方向上扫描，检测的结果可能只有一个或两个。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了触摸点的识别方法及装置，能够提高触摸点识别的准确性。
本发明提供了触摸点的识别方法，包括：
在预设数个方向上检测触摸点的数量；
选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向，根据所述定位方向上触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线；
获取各条遮挡中线的交点，根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标。
相应地，本发明还提供了触摸点的识别装置，包括：
检测单元，用于在预设数个方向上检测触摸点的数量；
与所述检测单元相连的定位单元，用于选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向；
与所述定位单元相连的中线确定单元，用于根据触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线；
与所述定位单元相连的计算单元，用于获取各条遮挡中线的交点，根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标。
实施本发明，具有如下有益效果：
鉴于各个方向进行扫描时，检测到的触摸点数量可能会有所不同，本发明选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向，并通过矫正方向上触摸区域遮挡的射线束，排除处于所述射线束的线宽范围之外的交点，有效提高扫描的准确性，避免了因触摸物大小不一时引起不正确定位的情况。另外，还减少了数据的处理量，提高了触摸屏的反应速度。
附图说明
图1是本发明触摸点的识别方法的流程图；
图2是本发明触摸点的识别方法的实施例流程图；
图3是本发明触摸点的识别方法的实施例示意图；
图4是本发明触摸点的识别装置的示意图；
图5是本发明触摸点的识别装置的实施例示意图；
图6是本发明触摸点的识别装置的计算单元的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
图1是本发明触摸点的识别方法的流程图，包括：
S101：在预设数个方向上检测触摸点的数量；
S102：选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向，根据所述定位方向上触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线；
S103：获取各条遮挡中线的交点，根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标。
现有技术当中，通过在横纵方向上扫描的基础上增加一次或几次倾斜方向上的扫描，综合几个维度的遮挡信息，进行触摸点的排查与分析。但是，随着扫描次数的增多，信息量和运算量也会随之增加。而且，由于触摸点的形状和大小的不同，相对于不同的扫描方向来说，还要根据各个方向上扫描获得的线宽来确定触摸点大致的形状以及其中心位置。特别对于一些相互靠得比较近的触摸点，从不同方向上进行扫描会获得不同的触摸点数量。故此，在触摸点数量不明确的情况下，更不能准确确定各个触摸点的坐标位置了。
本发明在预设数个方向上进行触摸点数量的检测，优选地，为了减少系统的运算量，可以选择在三个方向上进行检测，以减轻受触摸点形状影响而带来的运算量，并提高检测的准确性。在触摸屏的四周有许多红外线发射管和红外线接收管，当一个红外线接收管及其对应的一个红外线发射管时，可近似看作它们之间存在一条射线。当屏幕上存在触摸区域时，所述触摸区域遮挡的若干射线形成射线束，所述遮挡中线就是处于所述射线束中间的射线。由于各个触摸点的形状和位置的关系，从不同方向上扫描，对同一触摸区域检测得到触摸点数量可能有所不同。所述触摸区域包含至少一个触摸点。选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向，用定位方向进行触摸点的数量和/或位置的检测，可以提高检测的准确性。
两条直线相交于一点，用两个定位方向上的两条遮挡中线可以确定一个触摸点。同一方向上的两条遮挡中线平行而不相交，故此，获取各条遮挡中线的交点，根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标。
图2是本发明触摸点的识别方法的实施例流程图，与图1相比，图2是图1的具体细化步骤。
图3是本发明触摸点的识别方法的实施例示意图，以下结合图2、图3，对本发明做一进步的具体说明。
S201：根据预设数个方向上触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线。所述预设数个方向，具体包括：水平方向、垂直方向、倾斜预设角度的方向。
需要说明的是，如前所述，优选地，在预设的三个方向上进行扫描。该三个方向，可以是水平方向、垂直方向和倾斜45°方向，也可以是水平方向、倾斜30°方向和倾斜135°方向，还可以包括不局限于上述两组方向的其它情形。优选地，本发明实施例采用水平方向、垂直方向和倾斜135°方向。
在各个方向上检测触摸点的数量时，可以采用现有技术的扫描方法，也可以采用本发明所提出的利用遮挡中线来检测触摸点。优选地，本发明采用后者以降低运算量。如图3所示，在垂直方向上能够清楚地辨识出三个触摸点，三组虚线表示有三组射线束，每组射线束中间的实线表示遮挡中线。由于位置的关系，从倾斜135°的方向上只能观察到两个触摸点，故只有两条遮挡中线。而在水平方向上，由于三个触摸点左右互相遮挡，所以只能观察到一个触摸点。
S202：根据各个方向上遮挡中线的数量确定各个方向上的触摸点的数量。
经过步骤S201的扫描，可以确定水平方向上有一条遮挡中线，即一个触摸点；垂直方向上有三条遮挡中线，即三个触摸点；倾斜135°的方向上有两条遮挡中线，即两个触摸点。
S203：选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向，根据所述定位方向上所述触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线。
显然，此时应该选择垂直方向和倾斜135°的方向作为定位方向，根据该两个定位方向上的遮挡中线做进一步的分析。但是，在实际的应用当中可能会出现检测到的数量相同的情况，如下：
当检测到触摸点数量最多的方向只有一个时，选取该触摸点数量最多的方向，并在触摸点数量次多的方向中随机选取其中的一个方向；例如，检测到水平方向和倾斜135°的方向上都只有一个触摸点；垂直方向上有三个触摸点。则除了选择垂直方向之外，在水平方向和倾斜135°的方向之间随机选择其中的一个方向作为定位方向。又例如，假设预设有四个扫描方向，而检测到水平方向只有一个触摸点，倾斜30°的方向和倾斜45°的方向上都有两个触摸点，垂直方向上有三个触摸点，则除了选择垂直方向之外，在倾斜30°的方向和倾斜45°的方向之间随机选择其中的一个方向作为定位方向。
当检测到触摸点数量最多的方向有两个或两个以上时，随机选取其中的两个方向。
例如，假设预设有四个扫描方向，而检测到水平方向只有一个触摸点，倾斜30°的方向、倾斜45°的方向和垂直方向上都有三个触摸点，则在倾斜30°的方向、倾斜45°的方向和垂直方向之间随机选择其中的两个方向作为定位方向。
S204：获取各条遮挡中线的交点。
接本实施例所述，如图3所示，垂直方向上的三条遮挡线与倾斜45°方向上的两条遮挡线相交于A、D、E、F四个交点。
S205：在所述预设数个方向中，选择除了定位方向外的其余各个方向作为矫正方向。
为了进一步准确检测触摸点，矫正各个触摸点的位置。本实施例采用除了定位方向的第三个方向，即水平方向，作为矫正方向。显然，如果预设了多个扫描方向，除了两个是定位方向之外，其余的各个方向皆可作为矫正方向。
S206：根据所述矫正方向上触摸区域遮挡的射线束，排除处于所述射线束的线宽范围之外的交点。
若经过上述步骤确定的交点A、D、E在矫正方向的射线束确定的线宽范围内，则判断该坐标为触摸点坐标。交点F在水平的矫正方向的线宽范围之外，排除该交点。其中，具体的实现方式可以为，经过步骤S201至S204获得A、D、E三个交点的初步坐标，而经过获取遮挡中线的步骤可以知道遮挡中线的位置，根据各个交点坐标与水平方向上的遮挡中线的垂直距离，便可以排除处于射线束的线宽范围之外的交点。例如，交点A、D、E与水平方向的遮挡中线的垂直距离小于二分之一的线宽，而交点F与与水平方向的遮挡中线的垂直距离大于二分之一的线宽，故此，触摸点坐标为交点A、D、E，排除交点F。
S207：根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标。
如图3所示，三个交点均在水平方向的射线束的线宽范围之内。故此，清楚地辨识出触摸点的数量为三，各个交点坐标即为各个触摸点的交点坐标。
本发明通过选出检测到遮挡中线的数目最多的两个扫描方向作为定位方向来确定交点坐标，然后判断交点坐标是否在矫正方向上的射线束的线宽范围内，若是那么就确定该交点坐标为触摸点坐标。与现有技术相比，不存在难以定位或误判的问题；同时由于选取遮挡中线来确定触摸点的坐标位置，因而运算简单，可以在硬件底层执行该运算，大大提高触摸响应的速度，避免了需要在处理器中完成复杂的程序。
图4是本发明触摸点的识别装置的示意图，包括：
检测单元，用于在预设数个方向上检测触摸点的数量；
与所述检测单元相连的定位单元，用于选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向；
与所述定位单元相连的中线确定单元，用于根据所述触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线；
与所述定位单元相连的计算单元，用于获取各条遮挡中线的交点，根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标。
图4与图1相对应，如图4所示的各个单元具体的运行方式与方法中的相同。
图5是本发明触摸点的识别装置的实施例示意图，与图4相比，图5是本发明的实施例示意图。
如图5所示，所述检测单元包括：方向选择单元，用于选择水平方向、垂直方向、倾斜预设角度的方向。
所述检测单元包括：
与所述检测单元、所述中线确定单元分别相连的中线计算单元，用于根据各个方向上遮挡中线的数量确定各个方向上的触摸点的数量。
所述定位单元包括第一目标选取单元和/或第二目标选取单元
所述第一目标选取单元，用于在检测到触摸点数量最多的方向只有一个时，选取该触摸点数量最多的方向，并在触摸点数量次多的方向中随机选取其中的一个方向；
所述第二目标选取单元，还用于当触摸点数量最多的方向中存在两个或两个以上所述数量相同时，随机选取其中的两个方向。
图6是本发明触摸点的识别装置的计算单元的示意图。与图5相比，图6是图5的计算单元的具体实施方式。
如图6所示，所述计算单元包括：
交点获取单元，用于获取各条遮挡中线的交点；
与所述交点获取单元相连的触摸点统计单元，用于根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标；
连接在所述交点获取单元与所述触摸点统计单元之间的矫正单元，用于根据所述矫正方向上所述触摸区域遮挡的射线束，排除处于所述射线束的线宽范围之外的交点。
如图5、图6所示，各个单元具体的运行方式与方法中的相同。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种触摸点的识别方法，其特征在于，包括：
在预设数个方向上检测触摸点的数量；
选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向，根据所述定位方向上触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线；
获取各条遮挡中线的交点，根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标。
2.根据权利要求1所述的触摸点的识别方法，其特征在于，所述预设数个方向，具体包括：水平方向、垂直方向、倾斜预设角度的方向。
3.根据权利要求1或2所述的触摸点的识别方法，其特征在于，所述在预设数个方向上检测触摸点的数量的步骤，具体包括：
根据各个方向上触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线；
根据各个方向上遮挡中线的数量确定各个方向上的触摸点的数量。
4.根据权利要求1～3任一项所述的触摸点的识别方法，其特征在于，所述选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向的步骤，包括：
当检测到触摸点数量最多的方向只有一个时，选取该触摸点数量最多的方向，并在触摸点数量次多的方向中随机选取其中的一个方向；
当检测到触摸点数量最多的方向有两个或两个以上时，随机选取其中的两个方向。
5.根据权利要求1～4任一项所述的触摸点的识别方法，其特征在于，所述获取各条遮挡中线的交点的步骤之后，还包括：
在所述预设数个方向中，选择除了定位方向外的其余各个方向作为矫正方向；
根据所述矫正方向上触摸区域遮挡的射线束，排除处于所述射线束的线宽范围之外的交点。
6.一种触摸点的识别装置，其特征在于，包括：
检测单元，用于在预设数个方向上检测触摸点的数量；
与所述检测单元相连的定位单元，用于选择检测到触摸点数量最多的两个方向作为定位方向；
与所述定位单元相连的中线确定单元，用于根据触摸区域遮挡的射线束，确定处于所述射线束中间的射线为遮挡中线；
与所述定位单元相连的计算单元，用于获取各条遮挡中线的交点，根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标。
7.根据权利要求6所述的触摸点的识别装置，其特征在于，所述检测单元包括：方向选择单元，用于选择水平方向、垂直方向、倾斜预设角度的方向。
8.根据权利要求6或7所述的触摸点的识别装置，其特征在于，所述检测单元包括：
与所述检测单元、所述中线确定单元分别相连的中线计算单元，用于根据各个方向上遮挡中线的数量确定各个方向上的触摸点的数量。
9.根据权利要求6～8任一项所述的触摸点的识别方法，其特征在于，所述定位单元包括第一目标选取单元和/或第二目标选取单元
所述第一目标选取单元，用于在检测到触摸点数量最多的方向只有一个时，选取该触摸点数量最多的方向，并在触摸点数量次多的方向中随机选取其中的一个方向；
所述第二目标选取单元，还用于当检测到触摸点数量最多的方向有两个或两个以上时，随机选取其中的两个方向。
10.根据权利要求6～9任一项所述的触摸点的识别方法，其特征在于，所述计算单元包括：
交点获取单元，用于获取各条遮挡中线的交点；
与所述交点获取单元相连的触摸点统计单元，用于根据各个交点计算触摸点的数量和/或坐标；
连接在所述交点获取单元与所述触摸点统计单元之间的矫正单元，用于根据所述矫正方向上触摸区域遮挡的射线束，排除处于所述射线束的线宽范围之外的交点。
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