CN112099666B - 一种应用于电容式屏幕的触控方法、系统、终端及存储介质 - Google Patents

一种应用于电容式屏幕的触控方法、系统、终端及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种应用于电容式屏幕的触控方法、系统、终端及存储介质，该触控方法包括如下步骤，采集感应信息，感应信息包括触摸区的电参数、位置坐标、触发时长及覆盖面积；依据感应信息执行判定操作，确定屏幕表面的干湿情况；若判定屏幕表面沾水，则进入备用模式，否则保持正常运行状态；备用模式下，启用预设的压感功能，采集施压区的压感信息，屏蔽用于控制当前设备的电容信号，并依据压感信息输出用于控制当前设备的操作指令。本申请具有减少误操作以提升用户的使用体验的效果。

Description

一种应用于电容式屏幕的触控方法、系统、终端及存储介质
技术领域
本申请涉及智能触控的领域，尤其是涉及一种应用于电容式屏幕的触控方法、系统、终端及存储介质。
背景技术
电容式触摸屏广泛应用于手机、平板电脑上，其作为人机互动的基础，发挥着至关重要的作用。电容式触摸屏技术是利用人体的电流感应进行工作的。当手指触摸在金属层上时，由于人体电场，用户和触摸屏表面形成一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触摸屏的四角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：目前的电容式触摸屏均具有多点触控的功能，当人体手指沾水后，由于实际生活中的水多为导体，导致触摸区域扩大、触摸点变得分散，此时触摸屏容易出现误操作，即失灵现象，从而影响用户的正常使用。
发明内容
第一方面，为了减少误操作，提升用户的使用体验，本申请提供一种应用于电容式屏幕的触控方法。
本申请提供的一种应用于电容式屏幕的触控方法，采用如下的技术方案：一种应用于电容式屏幕的触控方法，包括如下步骤，
采集感应信息，感应信息包括触摸区的电参数、位置坐标、触发时长及覆盖面积；
依据感应信息执行判定操作，确定屏幕表面的干湿情况；
若判定屏幕表面沾水，则进入备用模式，否则保持正常运行状态；
备用模式下，启用预设的压感功能，采集施压区的压感信息，屏蔽用于控制当前设备的电容信号，并依据压感信息输出用于控制当前设备的操作指令。
通过采用上述技术方案，由于电容式触摸屏的特性，屏幕上带水渍时，其电容感应区域会发生变化，因而会影响触摸的灵敏度，因此先读取感应信息，以此监测出屏幕是否沾水，如当触摸区的电参数因水渍导电而超出正常范围，或水渍黏连而使触发时长延长，或因水渍散开而导致触摸区覆盖面超过设定面积时，则可以判定屏幕表面有液体，此时控制设备进入备用模式，此模式下，设备会屏蔽接收到的电流信号，同时启用压感功能，采集屏幕接收到的压感信息，依据压感信息输出操作指令以控制设备运行，如施压坐标、力度等，从而排除水渍的干扰，减少误操作，提升用户的使用体验；同时继续监测感应信息，当判定屏幕表面水渍已减少或消除时，恢复至正常运行状态。
优选的，压感信息包括施压区的位置坐标，还包括施压区的施压时长、施压力度及覆盖面积中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，目前市面上的部分手机均支持压感功能，通过压感功能可以检测手指的方位，同时当设备检测到压力时会产生电压或电流信号，以此准确采集用户的动作指令并作出反馈，减少因水渍而产生的误操作现象；且施压时长、施压力度及覆盖面积也可作为区分不同动作指令的参数，从而方便实现快捷操作，提升使用体验。
优选的，备用模式下，开启预设的摄像头或录音，采集图像信息或声音信息；
依据图像信息或声音信息输出用于控制当前设备的操作指令。
通过采用上述技术方案，当设备或系统进入备用模式时，可以开启摄像头或录音功能，对用户的手势动作、表情或声音等进行采集并生成操作指令，以此减少用户沾水的手部与屏幕的接触频次，从而根据用户的动作、表情或声音进行操控，提升智能性与使用体验。
优选的，判定操作具体为，若触摸区的电参数在设定正常范围外，或触摸区的总覆盖面积大于设定面积，则判定屏幕表面沾水并进入备用模式，否则保持正常运行状态。
通过采用上述技术方案，当用户手部沾水并与屏幕接触时，由于水渍导电，使得手指皮肤与屏幕之间的导电介质发生改变，使得设备接收到的电流信号的电参数发生变化，脱离设定正常范围，由此可判定屏幕沾水，从而及时将设备切换至备用模式，减少误操作；同时水渍具有流动性，手指与屏幕接触时会因水渍扩散而使触摸区的覆盖面积扩大，当其大于设定面积时则控制设备切换至备用模式，以此实现双保险，从而提升判定的精确度。
优选的，感应信息还包括按键信息，其获取方式为，采集预设的当前设备外置按键的按键信号，依据按键信号的类型、持续时长或设定时间内的触发次数生成按键信息。
通过采用上述技术方案，设备的外部可预先安装触发备用模式的按键，当用户手部沾水时可触动按键以启用备用模式，且依据按键信号的类型、触发的延时时长或双击的方式可以输出不同的信号，从而可以单独增设触发按键或采用原有按键的快捷方式对备用模式进行触发，提升适用性。
优选的，按键信息还包括同一时间段内输出的多个按键信号的组合信息。
通过采用上述技术方案，当多个按键按照不同的次序或组合方式进行触发时，会生成组合信息，以此输出区别于熄屏信号、音量调节信号等其他信号的按键信号，从而减少单独增设按键的材料、开模等成本，同时提升产品或设备的美观度。
优选的，备用模式下执行监测操作，监测操作包括如下步骤：依据触摸区的分布情况生成对应的触摸区图形；
依据施压区的分布区域生成对应的施压区图形；
分别计算触摸区图形与施压区图形的面积并计算两者的差值；
当所得差值与触摸区图形的比值低于设定阈值时关闭备用模式并恢复正常运行状态。
通过采用上述技术方案，触摸区即通过电容形式检测到电流信号的触摸点形成的区域，一般与手指接触屏幕的区域重合，当手指上残留水渍时，由于水渍导电，因此触摸区会扩大至水渍覆盖的区域，而压感区始终为手指接触屏幕的区域，因此触摸区图形面积一般会大于施压区图形面积，因而可以计算两者差值并计算得到水渍扩散区的占比，当水渍较少，即对操作的影响缩小到可接受范围内时则关闭备用模式，从而切换到触控精度较高的电容形式。
第二方面，为了减少误操作，提升用户的使用体验，本申请提供一种应用于触摸式屏幕的控制系统，采用如下的技术方案：一种应用于触摸式屏幕的控制系统，包括，
感应信息采集模块，用于采集感应信息，感应信息包括触摸区的电参数、位置坐标、触发时长及覆盖面积；
判定模块，与感应信息采集模块连接，用于依据感应信息执行判定操作，确定屏幕表面的干湿情况，若判定屏幕表面沾水，则进入备用模式，否则保持正常运行状态；
控制模块，与判定模块连接，用于在备用模式下启用预设的压感功能，采集施压区的压感信息，屏蔽用于控制当前设备的电容信号，并依据压感信息输出用于控制当前设备的操作指令。
第三方面，为了减少误操作，提升用户的使用体验。本申请提供一种智能终端，采用如下的技术方案：一种智能终端，包括存储器和处理器，所属存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述一种应用于电容式屏幕的触控方法的计算机程序。
第四方面，为了减少误操作，提升用户的使用体验。本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述任一种应用于电容式屏幕的触控方法的计算机程序。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果。
当触摸区的电参数因水渍导电而超出正常范围，或水渍黏连而使触发时长延长，或因水渍散开而导致触摸区覆盖面超过设定面积时，则可以判定屏幕表面有液体，此时控制设备进入备用模式，此模式下，设备会屏蔽接收到的电流信号，同时启用压感功能，采集屏幕接收到的压感信息，依据压感信息输出操作指令以控制设备运行，如施压坐标、力度等，从而排除水渍的干扰，减少误操作，提升用户的使用体验；
施压时长、施压力度及覆盖面积也可作为区分不同动作指令的参数，从而方便实现快捷操作，提升使用体验；
依据触摸区图形面积与施压区图形面积的差值占比判断水渍的多少，当水渍较少，即对操作的影响缩小到可接受范围内时则关闭备用模式，从而切换到触控精度较高的电容形式。
附图说明
图1是本申请实施例的触控系统模块示意图；
图2是本申请实施例的触控方法的方法流程图；
图3是本申请实施例的触控方法的部分方法流程图，主要展示输出操作指令的步骤；
图4是本申请实施例的触控方法的部分方法流程图，主要展示监测操作的步骤。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
由于电容式触摸屏的特性，当屏幕上带水渍时，其电容感应区域会发生变化，因而会影响触摸的灵敏度，基于此，本申请实施例公开一种应用于电容式屏幕的触控方法及系统，用以解决该问题。
参照图1，该触控系统包括感应信息采集模块、判定模块及控制模块。感应信息采集模块用于采集屏幕的触摸区的参数，以此监测异常情况；判定模块与感应信息采集模块连接，用于依据感应信息确定屏幕表面的干湿情况。控制模块与判定模块连接，用于在判定屏幕表面沾水时启用备用模式并开启压感功能，采集施压区的压感信息，并屏蔽用于控制当前设备的电容信号，并依据压感信息输出用于控制当前设备的操作指令，从而减少误操作，提升对手机等设备的功能的控制效果，提升用户的使用体验。
参照图1、图2，感应信息采集模块用于采集感应信息，其包括电参数采集子模块、定位子模块以及计时子模块，且感应信息包括触摸区的电参数、位置坐标、触发时长及覆盖面积。电参数采集子模块用于采集触摸区的电参数，包括以屏幕、用户手指为两极形成的电容所产生的电流信号。由于大部分水渍导电，因此当用户手部沾水并与屏幕接触时，水渍使手指皮肤与屏幕之间的导电介质发生改变，使得设备接收到的电流信号的电参数发生变化，脱离设定正常范围，以此反映屏幕的沾水情况。
而定位子模块用于采集触摸区的位置坐标，触摸区即屏幕上采集到电流信号的触摸点形成的区域，当屏幕表面保持干燥时，触摸区即人体手指与屏幕接触的区域，而当手指表面沾水且与屏幕接触时，触摸区会扩大到水渍覆盖的区域。而定位子模块用于采集产生电流信号的触摸点各自的坐标，即屏幕表面所在面同一参考系上的二维坐标，多个触摸点的二维坐标形成坐标集，并通过拟合曲线、拟合面的计算方式将坐标集转化成具有坐标参数的闭合图形，如椭圆形等，以此方便计算触摸区的覆盖面积。
且因水渍具有流动性，手指与屏幕接触时会因水渍扩散而使触摸区的覆盖面积扩大。因此当覆盖面积大于设定的面积时可以反映出屏幕表面已沾水，且设定面积可选取用户的手指在按压屏幕时的正常触摸区域面积。且根据触摸区对应的闭合图形可判定屏幕是否沾水，如当闭合图形趋于椭圆形且覆盖面积与用户录入的指纹面积相近时表示屏幕未沾水，而当闭合图形的形状与正常椭圆形的相似度低于设定值或覆盖面积大于设定值则表明屏幕沾水。
而计时子模块用于采集触摸区触发的时长，精度可选取毫秒级，由于水渍的存在，用户手指在触摸屏幕与脱离屏幕时，手指会产生黏连现象，以此延长电流信号输出的时间，从而依据此规律可判定屏幕的沾水情况，即电流信号产生时间大于设定时长则可判定屏幕沾水。
且感应信息还包括按键信息，按键信息的获取方式为：先采集预设的当前设备外置按键的按键信号，比如设备采用手机时，外置按键可以采用手机的音量键、熄屏键等侧键或肩键，也可采用单独增设的按键。之后系统依据按键信号的类型、持续时长或设定时间内的触发次数生成按键信息，系统根据按键信息开启或关闭备用模式，例如当用户手部沾水时可触动按键以启用备用模式，再次触动按键以恢复正常运行状态。
按键信号的类型指触发单独新增的按键后输出的信号类型，新增的按键可以命名为压感启用键，且可以采用多个按键组合。而按键信号的持续时长可以用于区分短按与长按的方式，以此触发不同的快捷指令，丰富操控方式。按键信号在设定时间内的触发次数，是指连击次数，通过不同的连击次数拓展快捷指令类型，从而方便配合压感操控。且按键信息还包括同一时间段内输出的多个按键信号的组合信息，即通过设备自带的多个按键的组合触发方式对备用模式进行开闭，例如先按音量“+”键再长按熄屏键，或同时触发两者，以此输出区别于单个键位功能的快捷指令，从而减少单独增设按键的材料、组装、开模等成本，同时提升产品或设备的美观度。
判定模块用于依据感应信息执行判定操作，确定屏幕表面的干湿情况。判定操作具体为：若触摸区的电参数在设定正常范围外，或触摸区的总覆盖面积大于设定面积，或触摸区对应的闭合图形的形状与正常椭圆形的相似度低于设定值，或屏幕上对应的电流信号产生时间大于设定时长则判定屏幕表面沾水。上述判定条件也可组合限定，如同时满足触摸区的电参数在设定正常范围外且屏幕上对应的电流信号产生时间大于设定时长时判定屏幕表面沾水。
若判定屏幕表面沾水，则进入备用模式，否则保持正常运行状态。而控制模块包括屏蔽子模块、值守子模块及操作指令输出子模块。在备用模式下，屏蔽子模块会屏蔽用于控制当前设备的电容信号，以此减少水渍对操控精度的影响。而操作指令输出子模块用于启用预设的压感功能，采集施压区的压感信息，方便对设备进行操控。
目前，智能手机一般均具有压感功能，如压感指纹功能等，因此通过设备自带的压感功能就可以采集施压区，即用户手指与屏幕接触区域的压感信息。而压感信息包括施压区的位置坐标，其中，施压区即屏幕上感应到手指压力并输出对应电信号的施压点所组成的区域，施压区边缘的施压点的坐标经过曲线拟合计算后可得到对应的闭合图形，依据所得闭合图形及人机交互界面上的图标位置可对应得到用于控制当前设备功能的操作指令，从而方便操控手机等设备的功能。
压感信息还包括施压区的施压时长、施压力度及覆盖面积中的一种或多种。系统通过压感功能可以检测得到施压区的施压点触发延时时长，当施压时长超过设定值时，表示用户正在长按屏幕某处，此时可以触发与短按不同的操作指令，以此丰富压感功能关联的快捷指令，方便用户在备用模式下操控设备。
同样的，系统通过压感功能可以检测施压区的施压点并得到对应的施压力度，依据施压力度的大小区分快捷指令，并通过提前设定完成的设定值对不同施压力度进行区分，从而丰富压感功能关联的快捷指令。而覆盖面积需要通过计算施压区的位置坐标而生成的带二维坐标数据的闭合图形计算得到，通过覆盖面积的参数可感知用户所采用手指具体是大拇指、食指或者是其他手指施压，从而通过不同的手指可触发不同的设备功能，进而丰富压感功能关联的快捷指令。
参照图2、图3，在备用模式下，系统也可开启预设的摄像头或录音功能，通过摄像头采集图像信息，并通过录音功能采集声音信息，依据图像信息或声音信息输出用于控制当前设备的操作指令。其中，摄像头用于对用户的手势动作、表情等进行采集并生成操作指令，例如用户左手向上挥动则进行人机交互界面的向上翻页，左手左右挥动则进行软件切换等。而麦克风用于录入用户的声音信息，通过声控的方式对设备的功能进行操控，以此减少使用者沾水的手部与屏幕的接触频次，并提升智能性与使用体验。
而控制模块中的值守模块会依据触摸区的分布情况生成对应的触摸区图形，再依据施压区的分布区域生成对应的施压区图形。之后分别计算触摸区图形与施压区图形的面积并计算两者的差值，当所得差值与触摸区图形的比值低于设定阈值时关闭备用模式并恢复正常运行状态。例如设触摸区图形的面积为a，设施压区图形的面积为b，则两者差值与触摸区图形的比值为：（a-b）/a。由于电容式屏幕一般采用硬质屏幕，即采用压感形式的触控精度受制于硬质屏幕的形变程度影响，使得电容形式的触控精度高于压感形式的触控精度。因此当水渍较少，即水渍对电容形式的操作精度的影响缩小到可接受范围内时关闭备用模式，从而切换到触控精度较高的电容形式，方便用户使用，且用户无需用力按压屏幕，从而提升使用体验。
参照图2、图4，应用上述触控系统可实现以下触控方法，其具体步骤为：先采集感应信息，包括触摸区的电参数、位置坐标、触发时长及覆盖面积。
再依据感应信息执行判定操作，确定屏幕表面的干湿情况；若触摸区的电参数在设定正常范围外，或触摸区的总覆盖面积大于设定面积，则确定屏幕表面沾水。
若确定屏幕表面沾水，则进入备用模式，否则保持正常运行状态；
备用模式下，启用预设的压感功能，采集图像信息或声音信息采集施压区的压感信息，包括施压区的位置坐标，还包括施压时长、施压力度及覆盖面积中的一种或多种。
之后依据压感信息输出用于控制当前设备的操作指令，同时屏蔽用于控制当前设备的电容信号，以此对设备进行操控。
也可选择性开启预设的摄像头或录音，依据图像信息或声音信息输出用于控制当前设备的操作指令。
并在备用模式下执行监测操作，监测操作包括如下步骤：依据触摸区的分布情况生成对应的触摸区图形，依据施压区的分布区域生成对应的施压区图形；分别计算触摸区图形与施压区图形的面积并计算两者的差值。
当所得差值与触摸区图形的比值低于设定阈值时关闭备用模式并恢复正常运行状态。
本实施例还提供一种智能终端，包括存储器和处理器，处理器可以包括CPU或MPU等中央处理部件或以CPU或MPU为核心所构建的主机系统。所属存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述一种应用于电容式屏幕的触控方法的计算机程序。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质，可以为RAM、ROM、EPROM、EEPROM、FLASH、磁盘、光盘等存储设备。所述计算机可读存储介质可选用U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。其内部存储有能够被处理器加载并执行上述任一种应用于电容式屏幕的触控方法的计算机程序。
本申请实施例的一种应用于电容式屏幕的触控方法的实施原理为：先读取感应信息，即触摸区的电参数、触发时长及覆盖面积，以此监测出屏幕是否沾水，如当触摸区的电参数因水渍导电而超出正常范围，或水渍黏连而使触发时长延长，或因水渍散开而导致触摸区覆盖面超过设定面积时，则可以判定屏幕表面有液体，此时控制设备进入备用模式。
备用模式下，设备会屏蔽通过电容形式接收到的电流信号，同时启用压感功能，以此感应用户手指与屏幕之间的压力，采集屏幕接收到的压感信息，依据压感信息输出操作指令以控制设备运行，从而排除水渍的干扰，减少误操作，提升使用者的使用体验。同时系统继续监测感应信息，当判定屏幕表面水渍已减少或消除时，恢复至正常运行状态才，从而切换到操控精度较高的电容触摸形式。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种应用于电容式屏幕的触控方法，其特征在于：包括如下步骤，
采集感应信息，感应信息包括触摸区的电参数、位置坐标、触发时长及覆盖面积；
依据感应信息执行判定操作，确定屏幕表面的干湿情况，其中触摸区即屏幕上采集到电流信号的触摸点形成的区域，当覆盖面积大于设定的面积时可以反映出屏幕表面已沾水，且设定面积可选取用户的手指在按压屏幕时的正常触摸区域面积，且根据触摸区对应的闭合图形可判定屏幕是否沾水，如当闭合图形趋于椭圆形且覆盖面积与用户录入的指纹面积相近时表示屏幕未沾水，而当闭合图形的形状与正常椭圆形的相似度低于设定值或覆盖面积大于设定值则表明屏幕沾水；
若判定屏幕表面沾水，则进入备用模式，否则保持正常运行状态；
备用模式下，启用预设的压感功能，采集施压区的压感信息，屏蔽用于控制当前设备的电容信号，并依据压感信息输出用于控制当前设备的操作指令，
备用模式下，依据触摸区的分布情况生成对应的触摸区图形；
依据施压区的分布区域生成对应的施压区图形；
分别计算触摸区图形与施压区图形的面积并计算两者的差值；
当所得差值与触摸区图形的比值低于设定阈值时关闭备用模式并恢复正常运行状态。
2.根据权利要求1所述的一种应用于电容式屏幕的触控方法，其特征在于：所述感应信息还包括按键信息，其获取方式为，采集预设的当前设备外置按键的按键信号，依据按键信号的类型、持续时长或设定时间内的触发次数生成按键信息。
3.根据权利要求2所述的一种应用于电容式屏幕的触控方法，其特征在于：所述按键信息还包括同一时间段内输出的多个按键信号的组合信息。
4.根据权利要求1所述的一种应用于电容式屏幕的触控方法，其特征在于：所述判定操作具体为，若触摸区的电参数在设定正常范围外，或触摸区的总覆盖面积大于设定面积，则判定屏幕表面沾水并进入备用模式，否则保持正常运行状态。
5.根据权利要求1所述的一种应用于电容式屏幕的触控方法，其特征在于：所述压感信息包括施压区的位置坐标，还包括施压区的施压时长、施压力度及覆盖面积中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种应用于电容式屏幕的触控方法，其特征在于：备用模式下，开启预设的摄像头或录音，采集图像信息或声音信息；
依据图像信息或声音信息输出用于控制当前设备的操作指令。
7.一种应用于电容式屏幕的触控系统，其特征在于，包括，
感应信息采集模块，用于采集感应信息，感应信息包括触摸区的电参数、位置坐标、触发时长及覆盖面积；
判定模块，与感应信息采集模块连接，用于依据感应信息执行判定操作，确定屏幕表面的干湿情况，若判定屏幕表面沾水，则进入备用模式，否则保持正常运行状态；
控制模块，与判定模块连接，用于在备用模式下启用预设的压感功能，采集施压区的压感信息，屏蔽用于控制当前设备的电容信号，并依据压感信息输出用于控制当前设备的操作指令；
控制模块中的值守模块，用于依据触摸区的分布情况生成对应的触摸区图形，再依据施压区的分布区域生成对应的施压区图形，之后分别计算触摸区图形与施压区图形的面积并计算两者的差值，当所得差值与触摸区图形的比值低于设定阈值时关闭备用模式并恢复正常运行状态。
8.一种智能终端，其特征在于，包括存储器和处理器，所属存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至6中任一项所述的一种应用于电容式屏幕的触控方法的计算机程序。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至6中任一项所述的一种应用于电容式屏幕的触控方法的计算机程序。
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