CN106873824A - 使用触摸屏模拟鼠标操作的方法和装置及头戴显示设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种使用触摸屏模拟鼠标操作的方法和装置及头戴显示设备，该方法包括：当接收到触摸屏发送的中断信号后，判断一次触摸操作开始；在触摸操作的过程中，连续读取触摸屏的坐标，并将触摸屏的坐标数据转换为显示屏的坐标，根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动，若触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过预设时间，则向所述系统发送鼠标左键按下事件；当读取到无效的坐标时，判断该次触摸操作结束；若在本次触摸操作的过程中向所述系统发送了鼠标左键按下事件，则在该次触摸操作结束时向所述系统发送鼠标左键抬起事件，从而在显示屏与触摸屏分离的情形下，实现了使用触摸屏模拟鼠标的移动、左键按下和左键抬起的操作。

Description

使用触摸屏模拟鼠标操作的方法和装置及头戴显示设备
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种使用触摸屏模拟鼠标操作的方法和装置及头戴显示设备。
背景技术
触摸屏作为一种新的输入设备，是简单、方便、自然的一种人机交互方式，触摸屏与传统的键盘鼠标输入方式相比有很明显的技术优势：简化了人机界面、提高了精确度、结实耐用、可以快速访问所有类型的数字媒体、底座更小，节约空间。在手机和腕带等产品中，触摸屏由安装在显示屏前面的检测部件和触摸屏控制器组成，当手指或其它物体触摸安装在显示屏前端的触摸屏时，所触摸的位置由触摸屏控制器检测，并通过接口送到主机，操作直观准确。
但是在头戴显示设备等产品中，触摸屏不是安装在显示屏前面的，即显示屏和触摸屏是分离的，Android系统的触摸屏驱动从触摸屏的driver IC中获取的数据只包括触摸点的坐标和压力值。Android系统的触摸屏驱动如果只是将触摸点的坐标和压力值上报到Android层，只能进行切屏操作，没有鼠标的图标的辅助，不能确定当前触摸点的位置，无法进行显示屏图标的选中操作；并且在进行图标定位时，操作非常困难，触摸屏的操控点跟显示屏上的图标很难对应。
发明内容
本发明提供了一种使用触摸屏模拟鼠标操作的方法和装置及头戴显示设备，以解决在显示屏和触摸屏是分离的情况下通过触摸屏与被控设备的系统进行交互时，没有鼠标的图标的辅助，不能确定当前触摸点的位置，不便于进行选中操作，并且定位困难的问题。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种使用触摸屏模拟鼠标操作的方法，包括：
当触摸屏开始被触摸时，触摸屏向被控设备的系统发送中断信号；在触摸屏被触摸的过程中，触摸屏向所述系统发送触摸屏被触摸的坐标；当触摸屏停止被触摸时，触摸屏向所述系统发送无效的坐标；
当接收到触摸屏发送的中断信号后，判断一次触摸操作开始；
在触摸操作的过程中，连续读取触摸屏的坐标，并将触摸屏的坐标数据转换为显示屏的坐标，根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动，若触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过预设时间，则向系统发送鼠标左键按下事件；
当读取到无效的坐标时，判断该次触摸操作结束；若在本次触摸操作的过程中向系统发送了鼠标左键按下事件，则在该次触摸操作结束时向系统发送鼠标左键抬起事件。
根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种使用触摸屏模拟鼠标操作的装置，包括触摸屏、状态判断单元、鼠标移动控制单元和鼠标左键控制单元；
所述触摸屏，用于开始被触摸时，向被控设备的系统发送中断信号；在被触摸的过程中，向所述系统发送被触摸的坐标；当停止被触摸时，向所述系统发送无效的坐标；
所述状态判断单元，用于判断一次触摸操作的开始和结束：当所述系统接收到触摸屏发送的中断信号时，判断一次触摸操作开始；当所述系统读取到无效的坐标时，判断该次触摸操作结束；
所述鼠标移动控制单元，用于在触摸操作的过程中，连续读取触摸屏的坐标，并将触摸屏的坐标数据转换为显示屏的坐标，根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动；
所述鼠标左键控制单元，用于在触摸操作的过程中，若触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过预设时间，则向系统发送鼠标左键按下事件；以及在一次触摸操作结束时，若在本次触摸操作的过程中向系统发送了鼠标左键按下事件，则向系统发送鼠标左键抬起事件。
根据本发明的又一个方面，本发明提供了一种头戴显示设备，包括显示屏，所述头戴显示设备还包括上述的使用触摸屏模拟鼠标操作的装置；所述使用触摸屏模拟鼠标操作的装置中的触摸屏设置在所述头戴显示设备的外壳上，与所述头戴显示设备的显示屏分离。
本发明的有益效果是：本发明实施例在接收到触摸屏发送的中断信号时，判断一次触摸操作开始，并在读取到无效的坐标时，判断该次触摸操作结束，在触摸操作的过程中，连续读取触摸屏的坐标，并将触摸屏的坐标数据转换为显示屏的坐标，根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动，若触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过预设时间，则向所述系统发送鼠标左键按下事件，若在本次触摸操作的过程中向所述系统发送了鼠标左键按下事件，则在该次触摸操作结束时向所述系统发送鼠标左键抬起事件，从而在显示屏与触摸屏分离的情形下，实现了使用触摸屏模拟鼠标的移动、左键按下和左键抬起的操作。
附图说明
图1是本发明一个实施例提供的一种使用触摸屏模拟鼠标操作的方法的流程图；
图2是本发明一个实施例提供的一种使用触摸屏模拟鼠标操作的方法的具体流程图；
图3是本发明一个实施例提供的一种使用触摸屏模拟鼠标操作的装置的功能框图；
图4是本发明一个实施例提供的一种头戴显示设备的功能框图。
具体实施方式
本发明的设计构思是：在显示屏和触摸屏分离的情况下，操作系统(Android系统)的驱动仅能获取触摸点的坐标和压力值，不能确定当前触摸点在显示屏上的位置，也无法进行显示屏图标的选中操作，并且在进行图标定位时，操作困难。针对这种情况，本发明在接收到触摸屏发送的中断信号时，判断一次触摸操作开始，并在读取到无效的坐标时，判断该次触摸操作结束，在触摸操作的过程中，连续读取触摸屏的坐标，并将触摸屏的坐标数据转换为显示屏的坐标，根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动，若触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过预设时间，则向系统发送鼠标左键按下事件，若在本次触摸操作的过程中向系统发送了鼠标左键按下事件，则在该次触摸操作结束时向系统发送鼠标左键抬起事件，从而在显示屏与触摸屏分离的情形下，实现了使用触摸屏模拟鼠标的移动、左键按下和左键抬起的操作。
实施例一
图1是本发明一个实施例提供的一种使用触摸屏模拟鼠标操作的方法的流程图，如图1所示，本实施例提供的使用触摸屏模拟鼠标操作的方法包括：
步骤S110：当触摸屏开始被触摸时，触摸屏向被控设备的系统发送中断信号，以下以Android系统为例进行说明；在触摸屏被触摸的过程中，触摸屏向Android系统发送触摸屏被触摸的坐标；当触摸屏停止被触摸时，触摸屏向Android系统发送无效的坐标。
现有的触摸屏一般都支持点模式操作，Linux的驱动从触摸屏的IC芯片中获取到连续的触摸点坐标，通过input事件上报到framework层，但是上层只能识别到上下左右滑动的动作，没有鼠标图标的辅助功能，还无法定位显示屏中的图标，并对图标进行操作。
步骤S120：当接收到触摸屏发送的中断信号后，判断一次触摸操作开始。
步骤S130：在触摸操作的过程中，连续读取触摸屏的坐标，并将触摸屏的坐标数据转换为显示屏的坐标，根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动，若触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过预设时间，则向Android系统发送鼠标左键按下事件。
优选地，本实施例通过以下步骤判断触摸屏的某一个区域被触摸的时间是否超过预设时间：当一次触摸操作开始时，初始化第一时间变量和第二时间变量为触摸开始的时间；计算触摸屏的当前坐标与前一个坐标之差的绝对值作为触摸屏的相对坐标，若触摸屏的相对坐标大于预设值，则刷新第一时间变量和第二时间变量为当前时间；否则仅刷新第二时间变量为当前时间；计算第二时间变量减去第一时间变量的差值，若大于预设时间则判断触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过了预设时间；否则判断触摸屏的某一个区域被触摸的时间没有超过预设时间。
一次触摸操作可能是移动鼠标、切屏、拖拽或打开一个应用，因此针对不同的应用场景，在优选实施例中，步骤S130中“根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动”具体包括：
在向Android系统发送鼠标左键按下事件之前，根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动。通常触摸屏的分辨率要小于显示屏的分辨率，因此在触摸操作时，触摸屏的相对坐标要小于显示屏的相对坐标。在向Android系统发送鼠标左键按下事件之前，鼠标未进行选中操作，此时移动手指仅是为了移动鼠标，此时若根据显示屏的相对坐标控制鼠标移动，稍微移动手指，鼠标在显示屏上的移动范围就会非常大，效果不好，因此根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动。
在向Android系统发送鼠标左键按下事件之后，若触摸屏的相对坐标不大于预设值，则根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动。向Android系统发送了鼠标左键按下事件，但是触摸屏的相对坐标不大于预设值，说明手指选中了某一区域但是没有大范围的移动，此时对应的应用场景为用户点击一个应用的图标，想要打开该应用，此时若是根据显示屏的相对坐标控制鼠标移动，由于显示屏的相对坐标较大，Android系统上层有很大可能误判断为手指移动进行图标拖拽，不能打开应用，因此根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动。
在向Android系统发送鼠标左键按下事件之后，若触摸屏的相对坐标大于预设值，则计算显示屏的当前坐标与前一个坐标之差的绝对值作为显示屏的相对坐标，根据显示屏的相对坐标控制鼠标移动。在向Android系统发送鼠标左键按下事件之后，若触摸屏的相对坐标大于预设值，说明选中了某一点之后，手指进行大范围的移动，若选中的是显示屏中的一图标，则对应的应用场景为图标拖拽操作；若选中的是显示屏中的一空白区域，则对应的应用场景为切屏操作。在进行图标拖拽或者切屏时，需要移动迅速，否则无法实现图标拖拽或切屏的效果，由于显示屏的相对坐标大于触摸屏的相对坐标，因此根据显示屏的相对坐标控制鼠标的移动。
步骤S140：当读取到无效的坐标时，判断该次触摸操作结束；若在本次触摸操作的过程中向Android系统发送了鼠标左键按下事件，则在该次触摸操作结束时向Android系统发送鼠标左键抬起事件。
至此，本实施例实现了在显示屏与触摸屏分离的情形下，使用触摸屏模拟鼠标的移动、左键按下和左键抬起的操作。
实施例二
图2是本发明一个实施例提供的一种使用触摸屏模拟鼠标操作的方法的具体流程图，如图2所示，本实施例提供的使用触摸屏模拟鼠标操作的方法包括：
步骤S201：读取触摸屏发出的中断信号，判断一次触摸操作开始。
步骤S202：在检测到中断信号后，读取触摸屏的数据，包括各种标志位和触摸屏的坐标xraw、yraw，并根据数据包中的标志位判断是否有有效的坐标数据，若是则执行步骤S203；否则执行步骤S217。
步骤S203：根据触摸屏的分辨率和显示屏的分辨率，将触摸屏的坐标转换为显示屏的坐标。例如：
#define TS_XRES 320
#define TS_YRES 320
#define SCREEN_XRES 1440
#define SCREEN_YRES 2560
将触摸屏的坐标xraw、yraw转化为显示屏的坐标xscr、yscr。
步骤S204：判断触摸开始标志位touch_start的值是否为0，若touch_start＝0，则说明该数据是本次触摸的第一个数据，此时执行步骤S205，进行初始化；否则直接执行步骤S206。
步骤S205：进行初始化，将标志位touch_start的值置为1，xscr_last＝xscr、yscr_last＝yscr、xraw_last＝xraw、yraw_last＝yraw；并刷新touch_sTm为当前时间，该时间标志touch_sTm为本次触摸选中某个区域的开始时间。
步骤S206：计算前后两个触摸屏坐标的差的绝对值，得到触摸屏的相对坐标xraw_rel、yraw_rel，判断xraw_rel或yraw_rel是否大于预设的阈值，如果xraw_rel、yraw_rel有一个大于了预设的阈值，则说明手指移动了，并没有选中某一区域，此时执行步骤S207，更新选中某一区域的开始时间touch_sTm；否则直接执行S208。与显示屏的相对坐标xscr_rel、yscr_rel相比，触摸屏的相对坐标xraw_rel、yraw_rel较小，用触摸屏的相对坐标判断手指是否移动结果更精确。
步骤S207：刷新touch_sTm为当前时间。
步骤S208：刷新当前的触摸时间touch_cTm。
步骤S209：计算touch_cTm-touch_sTm的差值t，如果t大于预设的阈值，如250ms，则说明手指选中了某一区域，此时若指示鼠标左键是否已经按下的标志位press_left＝0，则执行步骤S210，否则直接执行步骤S211。
步骤S210：发送模拟鼠标左键的值BTN_LEFT 1input事件，并同时将标志位press_left值置为1，表示鼠标左键已经按下，避免重复发送BTN_LEFT 1input事件。
步骤S211：判断是否已经发送BTN_LEFT 1input事件，若是则执行步骤S213；否则说明还没有选中显示屏中的某一区域，仅是控制鼠标移动，此时直接执行步骤S212。
步骤S212：判断触摸屏的相对坐标xraw_rel、yraw_rel值是否均小于一个预设的阈值，如果是则表示手指选中了某个一区域后没有进行移动，例如要打开一个图标，则执行步骤S215；否则，说明手指选中了某个一区域后移动了，例如进行切屏或者图标拖拽，此时执行步骤S214。
步骤S213：上报xraw_rel、yraw_rel。
步骤S214：上报xscr_rel、yscr_rel。
步骤S215：上报xraw_rel、yraw_rel。
步骤S216：利用上报的数据更新变量xscr_last、yscr_last、xraw_last、yraw_last的值。
步骤S217：将标志位touch_start的值置为0。
步骤S218：判断在本次触摸操作的过程中是否已经发送了BTN_LEFT 1事件，例如可以通过检验标志位press_left的值进行判断，若是则执行步骤S219；否则，直接执行步骤S220。
步骤S219：发送BTN_LEFT 0事件，模拟鼠标左键的抬起，表示切屏、拖拽、打开应用等操作结束。
步骤S220：判断该次触摸操作结束。
实施例三
图3是本发明一个实施例提供的一种使用触摸屏模拟鼠标操作的装置的功能框图，如图3所示，本实施例提供的使用触摸屏模拟鼠标操作的装置包括：触摸屏310、状态判断单元320、鼠标移动控制单元330和鼠标左键控制单元340。
触摸屏310在开始被触摸时，向被控设备的系统发送中断信号，下面以Android系统为例进行说明；在被触摸的过程中，触摸屏310向Android系统发送被触摸的坐标；当停止被触摸时，触摸屏310向Android系统发送无效的坐标。
状态判断单元320用于判断一次触摸操作的开始和结束：当Android系统接收到触摸屏发送的中断信号时，判断一次触摸操作开始；当Android系统读取到无效的坐标时，判断该次触摸操作结束。
在一次触摸操作的过程中，鼠标移动控制单元330连续读取触摸屏的坐标，并将触摸屏的坐标数据转换为显示屏的坐标，根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动。
鼠标左键控制单元340用于在一次触摸操作的过程中，若触摸屏310的某一个区域被触摸的时间超过预设时间，则向Android系统发送鼠标左键按下事件；以及在一次触摸操作结束时，若在本次触摸操作的过程中向Android系统发送了鼠标左键按下事件，则向Android系统发送鼠标左键抬起事件。
为了判断触摸屏310的某一个区域被触摸的时间是否超过预设时间，在本发明的一个优选实施例中，鼠标左键控制单元340包括计时模块341。当一次触摸操作开始时，计时模块341初始化第一时间变量和第二时间变量为触摸开始的时间，计算触摸屏的当前坐标与前一个坐标之差的绝对值作为触摸屏的相对坐标，若触摸屏相对坐标大于预设的阈值，则刷新第一时间变量和第二时间变量为当前时间，否则仅刷新第二时间变量为当前时间。计时模块341计算第二时间变量减去第一时间变量的差值作为触摸屏的某一个区域被触摸的时间，之后与预设的时间阈值进行比较，若大于该阈值，则判断触摸屏310的某一个区域被触摸的时间超过预设时间。
优选地，鼠标移动控制单元330具体用于：在鼠标左键控制单元340向Android系统发送鼠标左键按下事件之前，鼠标未进行选中操作，此时移动手指仅是为了移动鼠标，因此根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动，防止鼠标移动过快、范围过大；在鼠标左键控制单元340向Android系统发送鼠标左键按下事件之后，若触摸屏的相对坐标不大于预设值，说明手指选中了某一区域但是没有大范围的移动，此时对应的应用场景为用户点击一个应用的图标，想要打开该应用，因根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动，防止系统误判断为手指移动而无法打开应用；在鼠标左键控制单元340向Android系统发送鼠标左键按下事件之后，若触摸屏的相对坐标大于预设值，说明选中了某一点之后，手指进行大范围的移动，此时对应的应用场景为图标拖拽或者是切屏，因此计算显示屏的当前坐标与前一个坐标之差的绝对值作为显示屏的相对坐标，根据显示屏的相对坐标控制鼠标移动，防止切屏、图标拖拽操作失败。
实施例四
图4是本发明一个实施例提供的一种头戴显示设备的功能框图，如图4所示，本实施例提供的头戴显示设备400包括显示屏410和上述实施例三中的使用触摸屏模拟鼠标操作的装置420，使用触摸屏模拟鼠标操作的装置420中的触摸屏设置在头戴显示设备400的外壳上，与头戴显示设备400的显示屏410分离，在触摸屏和显示屏分离的情况下，可以有效定位显示屏的图标，并对显示屏图标进行准确灵活的操作，提供良好的操作体验。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种使用触摸屏模拟鼠标操作的方法，其特征在于，所述方法包括：
当触摸屏开始被触摸时，触摸屏向被控设备的系统发送中断信号；在触摸屏被触摸的过程中，触摸屏向所述系统发送触摸屏被触摸的坐标；当触摸屏停止被触摸时，触摸屏向所述系统发送无效的坐标；
当接收到触摸屏发送的中断信号后，判断一次触摸操作开始；
在触摸操作的过程中，连续读取触摸屏的坐标，并将触摸屏的坐标数据转换为显示屏的坐标，根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动，若触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过预设时间，则向所述系统发送鼠标左键按下事件；
当读取到无效的坐标时，判断该次触摸操作结束；若在本次触摸操作的过程中向所述系统发送了鼠标左键按下事件，则在该次触摸操作结束时向所述系统发送鼠标左键抬起事件。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下步骤判断触摸屏的某一个区域被触摸的时间是否超过预设时间：
当一次触摸操作开始时，初始化第一时间变量和第二时间变量为触摸开始的时间；
计算触摸屏的当前坐标与前一个坐标之差的绝对值作为触摸屏的相对坐标，若触摸屏的相对坐标大于预设值，则刷新第一时间变量和第二时间变量为当前时间；否则仅刷新第二时间变量为当前时间；
计算第二时间变量减去第一时间变量的差值，若大于预设时间则判断触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过了预设时间；否则判断触摸屏的某一个区域被触摸的时间没有超过预设时间。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动，具体包括：
在向所述系统发送鼠标左键按下事件之前，根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动；
和/或，
在向所述系统发送鼠标左键按下事件之后，若触摸屏的相对坐标不大于预设值，则根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动；
和/或，
在向所述系统发送鼠标左键按下事件之后，若触摸屏的相对坐标大于预设值，则计算显示屏的当前坐标与前一个坐标之差的绝对值作为显示屏的相对坐标，根据显示屏的相对坐标控制鼠标移动。
4.一种使用触摸屏模拟鼠标操作的装置，其特征在于，所述装置包括：触摸屏、状态判断单元、鼠标移动控制单元和鼠标左键控制单元；
所述触摸屏，用于开始被触摸时，向被控设备的系统发送中断信号；在被触摸的过程中，向所述系统发送被触摸的坐标；当停止被触摸时，向所述系统发送无效的坐标；
所述状态判断单元，用于判断一次触摸操作的开始和结束：当所述系统接收到触摸屏发送的中断信号时，判断一次触摸操作开始；当所述系统读取到无效的坐标时，判断该次触摸操作结束；
所述鼠标移动控制单元，用于在触摸操作的过程中，连续读取触摸屏的坐标，并将触摸屏的坐标数据转换为显示屏的坐标，根据触摸屏的坐标和显示屏的坐标控制鼠标移动；
所述鼠标左键控制单元，用于在触摸操作的过程中，若触摸屏的某一个区域被触摸的时间超过预设时间，则向所述系统发送鼠标左键按下事件；以及在一次触摸操作结束时，若在本次触摸操作的过程中向所述系统发送了鼠标左键按下事件，则向所述系统发送鼠标左键抬起事件。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述鼠标左键控制单元包括计时模块，用于
当一次触摸操作开始时，初始化第一时间变量和第二时间变量为触摸开始的时间；
计算触摸屏的当前坐标与前一个坐标之差的绝对值作为触摸屏的相对坐标，若触摸屏相对坐标大于预设的阈值，则刷新第一时间变量和第二时间变量为当前时间；否则仅刷新第二时间变量为当前时间；
计算第二时间变量减去第一时间变量的差值作为触摸屏的某一个区域被触摸的时间。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述鼠标移动控制单元具体用于：
在鼠标左键控制单元向所述系统发送鼠标左键按下事件之前，根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动；
和/或，
在鼠标左键控制单元向所述系统发送鼠标左键按下事件之后，若触摸屏的相对坐标不大于预设值，则根据触摸屏的相对坐标控制鼠标移动；
和/或，
在鼠标左键控制单元向所述系统发送鼠标左键按下事件之后，若触摸屏的相对坐标大于预设值，则计算显示屏的当前坐标与前一个坐标之差的绝对值作为显示屏的相对坐标，根据显示屏的相对坐标控制鼠标移动。
7.一种头戴显示设备，所述头戴显示设备包括显示屏，其特征在于，所述头戴显示设备还包括如权利要求4-6任一项所述的使用触摸屏模拟鼠标操作的装置；所述使用触摸屏模拟鼠标操作的装置中的触摸屏设置在所述头戴显示设备的外壳上，与所述头戴显示设备的显示屏分离。
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