CN104281379B - 触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法和装置，涉及触摸屏领域。针对投射式互电容屏，本发明根据触控区域宽度变化自动调整绘画轨迹的宽度，还可以根据触控区域中各子电极的电容变化自动调整绘画轨迹的色彩深度，从而实现了触摸屏上绘画轨迹例如绘制宽度和色彩深度的自动调整，提升了用户体验。针对投射式自电容屏，本发明根据触控中心点的电容变化自动扩展绘画轨迹的宽度，还可以根据触控区域中区域等级自动调整绘画轨迹的色彩深度，从而实现了触摸屏上绘画轨迹例如绘制宽度和色彩深度的自动调整，提升了用户体验。

Description

触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法和装置

技术领域

本发明涉及触摸屏领域，特别涉及一种触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法和装置。

背景技术

电容屏是目前移动终端上触摸屏的主流材质，分为表面式电容屏与投射式电容屏两种，其中的投射式电容屏是当前电容屏的主流实现方式。表面式电容屏通过触控后触控点到屏幕四个角电极产生的电流定位。投射式电容屏将屏幕分割成电极阵列，在触控区域内各子电极电容会发生变化，再根据变化区域中心点定位。电容值与极间距离成反比，与相对面积成正比。当手指刚接触屏幕时，由于面积小且距离较远，所以电容值变化量较小。当手指用力按压屏幕时，由于接触面积更大且距离更近因此电容变化量也会变大。触控产生的电容大小，与手指接触屏幕的相对面积成正比，中心区大于边缘。

目前，手机上很多软件例如绘图、记事本、即时聊天等都具有涂鸦或手写功能，而且触摸屏上绘画轨迹相关的参数信息是通过手动设置实现的。例如，如图1所示，用户在绘画前，首先设置线条宽度或色彩深度等参数信息，为了便于用户使用，系统通常会有一些默认设置，这样当用户手写绘画时，触摸屏会按照用户设置或系统默认设置的线条宽度或色彩深度等信息来呈现绘画结果。

目前触摸屏上的手写输入或手写绘画线条呆板，线条宽度一经设置就无法自动调整，一个笔画或线条的色彩深度也很单一，无法实现笔画边缘色彩淡化渐变的效果。因此，有必要提出一种绘画轨迹可自动调整的技术，提升用户体验。

发明内容

本发明实施例所要解决的一个技术问题是：解决触摸屏上绘画轨迹的自动调整问题。

根据本发明实施例的一个方面，提出一种针对投射式互电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法，包括：响应于用户在投射式互电容屏的触控操作，检测投射式互电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；以触控中心点为中心，以触控轨迹方向做垂线段，计算垂线段在触控区域内截取的宽度；将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，将截取的触控区域宽度与笔画的宽度相对应，根据触控区域宽度自动调整绘画轨迹的宽度。

上述方法还包括：将触控区域中各触控点的电容变化量量化成不同的等级，将电容变化量等级与色彩的深度等级相对应，根据触控区域中各子电极的电容变化量等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

根据本发明实施例的再一个方面，提出一种针对投射式互电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置，包括：电容检测模块，用于响应于用户在投射式互电容屏的触控操作，检测投射式互电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；触摸点信息转换模块，用于根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；以触控中心点为中心，以触控轨迹方向做垂线段，计算垂线段在触控区域内截取的宽度；功能翻译模块，用于将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，将截取的触控区域宽度与笔画的宽度相对应，根据触控区域宽度自动调整绘画轨迹的宽度。

功能翻译模块还用于：将触控区域中各触控点的电容变化量量化成不同的等级，将电容变化量等级与色彩的深度等级相对应，根据触控区域中各子电极的电容变化量等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

针对投射式互电容屏，本发明根据触控区域宽度变化自动调整绘画轨迹的宽度，还可以根据触控区域中各子电极的电容变化自动调整绘画轨迹的色彩深度，从而实现了触摸屏上绘画轨迹例如绘制宽度和色彩深度的自动调整，提升了用户体验。

根据本发明实施例的又一个方面，提出一种针对投射式自电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法，包括：响应于用户在投射式自电容屏的触控操作，检测投射式自电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，根据电容变化量扩展画笔的宽度。

上述方法还包括：将从笔画的中心点到笔画的边缘之间的区域划分成不同的等级，将区域等级与色彩的深度等级相对应，根据区域等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

根据本发明实施例的另一个方面，提出一种针对投射式自电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置，包括：电容检测模块，用于响应于用户在投射式自电容屏的触控操作，检测投射式自电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；触摸点信息转换模块，用于根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；功能翻译模块，用于将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，根据电容变化量扩展画笔的宽度。

功能翻译模块，还用于：将从笔画的中心点到笔画的边缘之间的区域划分成不同的等级，将区域等级与色彩的深度等级相对应，根据区域等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

针对投射式自电容屏，本发明根据触控中心点的电容变化自动扩展绘画轨迹的宽度，还可以根据触控区域中区域等级自动调整绘画轨迹的色彩深度，从而实现了触摸屏上绘画轨迹例如绘制宽度和色彩深度的自动调整，提升了用户体验。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的绘画轨迹呈现示意图。

图2为本发明投射式互电容屏的电极阵列结构示意图。

图3为本发明针对投射式互电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法一个实施例的流程示意图。

图4是触控区域电容信息的检测结果示意图。

图5为本发明针对投射式互电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法再一个实施例的流程示意图。

图6为本发明针对投射式互电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置一个实施例的结构示意图。

图7为本发明的绘画轨迹呈现示意图。

图8为本发明针对投射式自电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法一个实施例的流程示意图。

图9为本发明针对投射式自电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法再一个实施例的流程示意图。

图10为本发明针对投射式自电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决触摸屏上绘画轨迹的自动调整问题，本发明针对不同的电容屏提出了相应的绘画轨迹自动调整方案，下面分别说明。

投射式自电容屏：在玻璃表面用ITO（一种透明的导电材料）制作成横向与纵向电极阵列，这些横向和纵向的电极分别与地构成电容，这个电容就是通常所说的自电容，也就是电极对地的电容。当手指触摸到电容屏时，手指的电容将会叠加到屏体电容上，使屏体电容量增加。

投射式互电容屏：在玻璃表面用ITO制作横向电极与纵向电极，它与自电容屏的区别在于，两组电极交叉的地方将会形成电容，也即这两组电极分别构成了电容的两极。当手指触摸到电容屏时，影响了触摸点附近两个电极之间的耦合，从而改变了这两个电极之间的电容量。图2是投射式互电容屏的电极阵列结构示意图。

下面首先说明针对投射式互电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方案。

图3为本发明针对投射式互电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法一个实施例的流程示意图。

如图3所示，为了自动调整绘画轨迹的宽度，本实施例的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法包括以下步骤：

S301，响应于用户在投射式互电容屏的触控操作，检测投射式互电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息。

其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标。

具体地，对于投射式互电容屏，当手指触摸到电容屏时，影响了触摸点附近两个电极之间的耦合，从而改变了这两个电极之间的电容量，因此在检测互电容大小时，电极阵列上横向电极依次发出激励信号，所有纵向电极同时接收信号，根据各个横向电极激励下纵向电极接收的信号得到横向电极与纵向电极交汇点处的电容值；通过记录各子电极电容变化量与坐标，合成平面的触摸坐标。

图4是触控区域电容信息的检测结果示意图。电容值与极间距离成反比，与相对面积成正比。当手指刚接触屏幕时，由于面积小且距离较远，所以电容值变化量较小。当手指用力按压屏幕时，由于接触面积更大且距离更近因此电容变化量也会变大。在手指触控的中心区域，检测到的电容值比较大，在手指触控的边缘区域，检测到的电容值比较小。

S302，根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向。

其中，触控中心点可以采用以下方法计算：找到电容变化最大的三个电极位置以及它们的电容变化量，再对其进行加权平均，加权平均后的位置作为触控中心点。

S303，以触控中心点为中心，以触控轨迹方向做垂线段，计算垂线段在触控区域内截取的宽度（称为触控区域宽度）。

S304，将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，将截取的触控区域宽度与笔画的宽度相对应，根据触控区域宽度自动调整绘画轨迹的宽度。

为了自动调整绘画轨迹的色彩深度，如图5所示，本实施例的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法还包括以下步骤：

S305，将触控区域中各触控点的电容变化量量化成不同的等级，将电容变化量等级与色彩的深度等级相对应，根据触控区域中各子电极的电容变化量等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

根据电容变化大小的区间，将电容变化量化成一定的等级，例如10级，实际电容变化值将归入不同的等级。同时，通过调整色彩透明度或者屏幕色彩比例等方式，将色彩深度也划分为预设的等级，例如10级。将电容变化量等级与色彩的深度等级相对应，从而实现色彩深度的自动调整。

图6为本发明针对投射式互电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置一个实施例的结构示意图。

如图6所示，本实施例的触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置包括：

电容检测模块601，用于响应于用户在投射式互电容屏的触控操作，检测投射式互电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；

触摸点信息转换模块602，用于根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；以触控中心点为中心，以触控轨迹方向做垂线段，计算垂线段在触控区域内截取的宽度；

功能翻译模块603，用于将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，将截取的触控区域宽度与笔画的宽度相对应，根据触控区域宽度自动调整绘画轨迹的宽度。

电容检测模块601，具体用于：对于投射式互电容屏，电极阵列上横向电极依次发出激励信号，所有纵向电极同时接收信号，根据各个横向电极激励下纵向电极接收的信号得到横向电极与纵向电极交汇点处的电容值；通过记录各子电极电容变化量与坐标，合成平面的触摸坐标。

功能翻译模块603，还用于：将触控区域中各触控点的电容变化量量化成不同的等级，将电容变化量等级与色彩的深度等级相对应，根据触控区域中各子电极的电容变化量等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

上述针对透射式互电容屏的绘画轨迹自动调整方案，根据触控区域宽度变化自动调整绘画轨迹的宽度，还可以根据触控区域中各子电极的电容变化自动调整绘画轨迹的色彩深度，从而实现了触摸屏上绘画轨迹例如绘制宽度和色彩深度的自动调整，提升了用户体验。并且由于触控中心区域电容变化量比较大，触控边缘区域电容变化量比较小，因此可以还原真实笔画的边缘色彩淡化渐变效果。

图7为本发明的绘画轨迹呈现示意图。如图7所示，本发明的绘画轨迹的宽度和色彩深度可以根据用户触控情况自动调整，还实现了笔画边缘色彩淡化渐变的效果。

下面再说明针对投射式自电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方案。

图8为本发明针对投射式自电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法一个实施例的流程示意图。

如图8所示，为了自动调整绘画轨迹的宽度，本实施例的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法包括以下步骤：

S801，响应于用户在投射式自电容屏的触控操作，检测投射式自电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息。

其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标。

具体地，对于投射式自电容屏，分别检测投射式自电容屏的横向与纵向电极阵列，根据触控前后横向电极阵列的电容变化确定触摸的横向坐标，并根据触控前后纵向电极阵列的电容变化确定触摸的纵向坐标，将触摸的横向坐标和纵向坐标组合成平面的触摸坐标。

S802，根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向。

其中，触控中心点可以采用以下方法计算：找到电容变化最大的三个电极位置以及它们的电容变化量，再对其进行加权平均，加权平均后的位置作为触控中心点。

S803，将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，根据电容变化量扩展画笔的宽度。

例如，在实现时，可以规定电容变化量与笔画宽度的对应关系（或比例关系），根据二者的对应关系来扩展画笔的宽度，通常来讲，电容变化量越大笔画宽度越宽。

为了自动调整绘画轨迹的色彩深度，如图9所示，本实施例的触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法还包括以下步骤：

S804，将从笔画的中心点到笔画的边缘之间的区域划分成不同的等级，将区域等级与色彩的深度等级相对应，根据区域等级自动调整绘画轨迹的色彩深度，形成中心色彩深边缘色彩浅的效果，符合手指触控的实际情况。

图10为本发明针对投射式自电容屏的触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置一个实施例的结构示意图。

如图10所示，本实施例的触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置包括：

电容检测模块1001，用于响应于用户在投射式自电容屏的触控操作，检测投射式自电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；

触摸点信息转换模块1002，用于根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；

功能翻译模块1003，用于将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，并根据电容变化量扩展画笔的宽度。

电容检测模块1001，具体用于：对于投射式自电容屏，分别检测投射式自电容屏的横向与纵向电极阵列，根据触控前后横向电极阵列的电容变化确定触摸的横向坐标，并根据触控前后纵向电极阵列的电容变化确定触摸的纵向坐标，将触摸的横向坐标和纵向坐标组合成平面的触摸坐标。

功能翻译模块1003，还用于：将从笔画的中心点到笔画的边缘之间的区域划分成不同的等级，将区域等级与色彩的深度等级相对应，根据区域等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

上述针对透射式自电容屏的绘画轨迹自动调整方案，根据触控中心点的电容变化自动扩展绘画轨迹的宽度，还可以根据触控区域中区域等级自动调整绘画轨迹的色彩深度，还原真实笔画的边缘色彩淡化渐变效果，从而实现了触摸屏上绘画轨迹例如绘制宽度和色彩深度的自动调整，提升了用户体验。绘画轨迹呈现示意图可以参考前述图7所示，绘画轨迹的宽度和色彩深度可以根据用户触控情况自动调整，还实现了笔画边缘色彩淡化渐变的效果。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法，包括：

响应于用户在投射式互电容屏的触控操作，检测投射式互电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；

根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；

以触控中心点为中心，以触控轨迹方向做垂线段，计算垂线段在触控区域内截取的宽度；

将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，将截取的触控区域宽度与笔画的宽度相对应，根据触控区域宽度自动调整绘画轨迹的宽度；

将触控区域中各触控点的电容变化量量化成不同的等级，将电容变化量等级与色彩的深度等级相对应，根据触控区域中各子电极的电容变化量等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测投射式互电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息包括：

对于投射式互电容屏，电极阵列上横向电极依次发出激励信号，所有纵向电极同时接收信号，根据各个横向电极激励下纵向电极接收的信号得到横向电极与纵向电极交汇点处的电容值；通过记录各子电极电容变化量与坐标，合成平面的触摸坐标。

3.一种触摸屏上绘画轨迹的自动调整方法，包括：

响应于用户在投射式自电容屏的触控操作，检测投射式自电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；

根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；

将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，根据电容变化量扩展画笔的宽度；

将从笔画的中心点到笔画的边缘之间的区域划分成不同的等级，将区域等级与色彩的深度等级相对应，根据区域等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述检测投射式自电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息包括：

对于投射式自电容屏，分别检测投射式自电容屏的横向与纵向电极阵列，根据触控前后横向电极阵列的电容变化确定触摸的横向坐标，并根据触控前后纵向电极阵列的电容变化确定触摸的纵向坐标，将触摸的横向坐标和纵向坐标组合成平面的触摸坐标。

5.一种触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置，包括：

电容检测模块，用于响应于用户在投射式互电容屏的触控操作，检测投射式互电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；

触摸点信息转换模块，用于根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；以触控中心点为中心，以触控轨迹方向做垂线段，计算垂线段在触控区域内截取的宽度；

功能翻译模块，用于将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，将截取的触控区域宽度与笔画的宽度相对应，根据触控区域宽度自动调整绘画轨迹的宽度，将触控区域中各触控点的电容变化量量化成不同的等级，将电容变化量等级与色彩的深度等级相对应，根据触控区域中各子电极的电容变化量等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电容检测模块，具体用于：

对于投射式互电容屏，电极阵列上横向电极依次发出激励信号，所有纵向电极同时接收信号，根据各个横向电极激励下纵向电极接收的信号得到横向电极与纵向电极交汇点处的电容值；通过记录各子电极电容变化量与坐标，合成平面的触摸坐标。

7.一种触摸屏上绘画轨迹的自动调整装置，包括：

电容检测模块，用于响应于用户在投射式自电容屏的触控操作，检测投射式自电容屏的电极阵列的电容变化情况，并生成触控区域电容信息，其中的触控区域电容信息包括触控区域对应子电极的电容变化量与坐标；

触摸点信息转换模块，用于根据触控区域电容信息计算触控中心点，并根据触控中心点的变化计算触控轨迹方向；

功能翻译模块，用于将触控中心点转换成笔画的中心点，将触控轨迹方向转换成笔画的轨迹方向，根据电容变化量扩展画笔的宽度，将从笔画的中心点到笔画的边缘之间的区域划分成不同的等级，将区域等级与色彩的深度等级相对应，根据区域等级自动调整绘画轨迹的色彩深度。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述电容检测模块，具体用于：

对于投射式自电容屏，分别检测投射式自电容屏的横向与纵向电极阵列，根据触控前后横向电极阵列的电容变化确定触摸的横向坐标，并根据触控前后纵向电极阵列的电容变化确定触摸的纵向坐标，将触摸的横向坐标和纵向坐标组合成平面的触摸坐标。