CN114327234B - 一种书写轨迹绘制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种书写轨迹绘制方法及装置。该方法中，触控显示设备在获取到第一触控点的触控位置时，根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，其中，所述第二触控点为沿触控方向上与所述第一触控点相邻的下一触控点；在确定所述第二触控点满足预绘制条件时，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。本申请可有效降低书写延迟，达到书写跟手的视觉效果。
Description
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种书写轨迹绘制方法及装置。
背景技术
随着触控技术的发展，用户在具有触控表面（比如，触摸屏）的触控显示设备上进行书写时，触控显示设备可感知用户的触控轨迹，并将用户的触控轨迹显示在屏幕上，以对外呈现用户的书写轨迹。
但是，在实际书写过程中发现，触控显示设备显示的最新书写位置总是滞后于用户的实际书写位置，在视觉上造成书写不跟手的现象，即，书写延迟较大，导致用户使用体验不佳。
发明内容
有鉴于此，本申请提出一种书写轨迹绘制方法及装置，用以降低书写延迟。
为实现上述申请目的，本申请提供了如下技术方案：
第一方面，本申请提供一种书写轨迹绘制方法，应用于触控显示设备，所述方法包括：
在获取到第一触控点的触控位置时，根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，其中，所述第二触控点为沿触控方向上与所述第一触控点相邻的下一触控点；
在确定所述第二触控点满足预绘制条件时，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
可选的，所述根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，包括：
对所述第一触控点的触控位置与所述第一触控点的预测位置进行加权平均，得到所述第一触控点的最优位置估计值；
其中，所述第一触控点的预测位置是在获取到所述第一触控点的触控位置之前根据第三触控点的触控位置和所述预测模型预测得到，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点；
依据所述第一触控点的最优位置估计值，预测所述第二触控点的预测位置。
可选的，所述在确定所述第二触控点满足预绘制条件时，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，包括：
依据所述第一触控点的预测位置和所述第一触控点的触控位置，确定所述第一触控点的预测偏差；
如果所述预测偏差小于预设的偏差阈值，更新预测次数；
如果更新得到的预测次数达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
可选的，所述方法还包括：
如果更新得到的预测次数未达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、所述第三触控点的触控位置与所述第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点。
可选的，所述方法还包括：
如果所述预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次轨迹绘制是依据所述第一触控点的预测位置进行绘制，则删除上一次绘制的轨迹；
以删除后已绘制轨迹的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、所述第三触控点的触控位置与所述第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点。
可选的，所述方法还包括：
如果所述预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次轨迹绘制是依据所述第一触控点的预测位置进行绘制，则等待获取所述第二触控点的触控位置；
以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
第二方面，本申请提供一种书写轨迹绘制装置，设置于触控显示设备，所述装置包括：
预测单元，用于在获取到第一触控点的触控位置时，根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，其中，所述第二触控点为沿触控方向上与所述第一触控点相邻的下一触控点；
绘制单元，用于在确定所述第二触控点满足预绘制条件时，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
可选的，所述预测单元根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，包括：
对所述第一触控点的触控位置与所述第一触控点的预测位置进行加权平均，得到所述第一触控点的最优位置估计值；
其中，所述第一触控点的预测位置是在获取到所述第一触控点的触控位置之前根据第三触控点的触控位置和所述预测模型预测得到，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点；
依据所述第一触控点的最优位置估计值，预测所述第二触控点的预测位置。
可选的，所述绘制单元在确定所述第二触控点满足预绘制条件时，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，包括：
依据所述第一触控点的预测位置和所述第一触控点的触控位置，确定所述第一触控点的预测偏差；
如果所述预测偏差小于预设的偏差阈值，更新预测次数；
如果更新得到的预测次数达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
可选的，所述绘制单元，还用于如果更新得到的预测次数未达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、所述第三触控点的触控位置与所述第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点。
可选的，所述装置还包括：
删除单元，用于如果所述预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次轨迹绘制是依据所述第一触控点的预测位置进行绘制，则删除上一次绘制的轨迹；
所述绘制单元，还用于以删除后已绘制轨迹的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、所述第三触控点的触控位置与所述第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点。
可选的，所述装置还包括：
获取单元，用于如果所述预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次轨迹绘制是依据所述第一触控点的预测位置进行绘制，则等待获取所述第二触控点的触控位置；
所述绘制单元，还用于以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
由以上描述可以看出，本申请实施例中，触控显示设备通过预测下一触控点的位置，并预绘制相应轨迹，达到加速书写、降低书写延迟的目的，同时，可在视觉上达到书写跟手的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例示出的一种书写轨迹绘制方法流程图；
图2是本申请实施例示出的一种一次划动产生多个触控点的示意图；
图3是本申请实施例示出的一种轨迹绘制示意图；
图4是本申请实施例示出的一种步骤102的实现流程；
图5是本申请实施例示出的另一种轨迹绘制示意图；
图6是本申请实施例示出的一种触控轨迹突变的示意图；
图7是本申请实施例示出的一种轨迹修正流程图；
图8是本申请实施例示出的一种轨迹修正示意图；
图9是本申请实施例示出的另一种轨迹修正流程图；
图10是本申请实施例示出的另一种轨迹修正示意图；
图11是本申请实施例示出的一种书写轨迹绘制装置的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。
在本申请实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请实施例。在本申请实施例中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请实施例范围的情况下，协商信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为协商信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
本申请提供一种书写轨迹绘制方法，该方法在未真正触控下一触控点之前，通过预测下一触控点的位置，提前绘制相应轨迹，因此，可有效降低书写延迟，达到书写跟手的视觉效果。
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本申请执行详细描述：
参见图1，为本申请实施例示出的一种书写轨迹绘制方法流程图，该流程应用于触控显示设备。该触控显示设备可以为计算机、笔记本电脑、智能手机、平板、便携式可穿戴设备等带有触控表面（比如，触摸屏）的显示设备。
触控显示设备通常安装有书写软件（比如，白板软件）。用户可通过手指或触控笔在书写软件界面上划动来进行书写。触控显示设备将检测到的划动轨迹（亦可称为触控轨迹）绘制出来，并显示在显示屏上，以对外呈现用户的书写轨迹。
如图1所示，该绘制流程可包括以下步骤：
步骤101，在获取到第一触控点的触控位置时，根据第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置。
触控点为用户一次划动中所形成的触控轨迹上的点。触摸屏通常以预设时间间隔（比如，10ms）采集并上报用户当前所处触控点的触控位置信息，比如，触控点的坐标（x，y），因此，对于用户的一次划动，触控显示设备可获取到上报的多个触控点的触控位置。
参见图2，为本申请实施例示出的一种一次划动产生多个触控点的示意图。触控显示设备需要根据不断上报的触控点的触控位置进行轨迹绘制，以便实时准确还原用户的触控轨迹。
这里，将当前获取到的（上报的）触控点的触控位置，称为第一触控点的触控位置。可以理解的是，之所以称为第一触控点，只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。
此外，本申请实施例还预设有预测模型，该预测模型可对沿触控方向（触控轨迹）上与第一触控点相邻的下一触控点的位置进行预测。
这里，将通过预测模型预测得到的位置称为预测位置；将与第一触控点相邻的下一触控点，称为第二触控点。可以理解的是，之所以称为第二触控点，只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。
通过本步骤，可在获取到第一触控点的触控位置时（即，在第一触控点被触控时），就开始预测下一触控点（第二触控点）的位置（预测位置），此时，该第二触控点尚未真正触控。
步骤102，在确定第二触控点满足预绘制条件时，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、第一触控点的触控位置为控制点、第一触控点的触控位置与第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
这里，需要说明的是，中间点可为两个位置之间的中点，或者，两个位置之间位于中点附近的点。
可以理解的是，由于本步骤基于尚未触控的下一触控点的预测位置进行提前绘制（预绘制），因此，绘制的最新位置一定更接近（甚至超过）用户实际书写位置，从而达到书写加速（降低书写延迟）的目的，并在视觉上达到书写跟手的效果。
参见图3，为本申请实施例示出的一种轨迹绘制示意图。其中，“D”用于标识触控点；D后面的数字用于区分不同的触控点；后缀“t”用于标识触控点的触控位置（即，真正发生触控的位置）；后缀“c”用于标识触控点的预测位置。
图3中，D1、D2为一次划动的头两个触控点，在将D1的触控位置（D1-t）输入预测模型后，还无法预测下一触控点（D2）的位置，也无法绘制曲线；在将D2的触控位置（D2-t）输入预测模型后，预测模型可根据D1-t、D2-t预测出D3的预测位置（D3-c）。此时，可以D1-t为起始点、D2-t为控制点、D2-t与D3-c的中点为结束点，绘制贝塞尔曲线。需要注意的是，此时，用户尚未真正触控D3，即，用户实际触控位置还未到达D3，但已基于预测的D3的位置进行轨迹绘制，因此，可达到加速书写，降低书写延迟的目的。
同理，当获取到D3的触控位置（D3-t）时，将D3的触控位置（D3-t）输入预测模型。预测模型可预测得到下一触控点D4的预测位置（D4-c），然后，以上一次绘制的轨迹的结束点为起始点、D3-t为控制点、D3-t与D4-c的中点为结束点，绘制贝塞尔曲线。由于用户尚未实际触控D4（比如，图3所示手在从D3划向D4的过程中），但已基于预测的D4的位置进行轨迹绘制，因此，可达到加速书写，降低书写延迟的目的。
同理，在获取到D4的触控位置（D4-t，图3中未示出）后，可继续预测下一触控点D5的预测位置（D5-c，图3中未示出），并以图3所示轨迹结束点为起始点、D4-t为控制点、D4-t与D5-c的中点为结束点，继续绘制贝塞尔曲线。这里不再赘述。
由于触控点上报帧率通常足够大，比如，大于100Hz，这使得相邻触控点之间的位置变化通常较小。基于此，对于一段连续平滑的触控轨迹，预测模型可预测出与真实触控位置非常接近的预测位置。基于该较为准确的预测位置进行预绘制，可得到与真实触控轨迹基本一致的书写曲线（书写轨迹），同时，达到效降低书写延迟的目的。
至此，完成图1所示流程。
通过图1所示流程可以看出，本申请实施例中，触控显示设备通过预测下一触控点位置以及预绘制相应轨迹，达到加速书写、降低书写延迟的目的，进而在视觉上达到书写跟笔的效果。
下面对步骤101中通过预测模型预测第二触控点的预测位置的过程进行描述。
作为一个实施例，可首先对第一触控点的触控位置与第一触控点的预测位置进行加权平均，得到第一触控点的最优位置估计值；然后，依据第一触控点的最优位置估计值，预测得到第二触控点的预测位置。
这里，需要说明的是，第一触控点的预测位置是在获取到第一触控点的触控位置之前基于第三触控点的触控位置和预测模型预测得到。
其中，第三触控点为沿触控方向上与第一触控点相邻的上一触控点。可以理解的是，之所以称为第三触控点，只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。
作为一个示例，可基于卡尔曼滤波算法构建预测模型，实现上述预测过程，具体可通过如下公式表示：
在本申请实施例中，公式（1）~公式（5）中各参数定义如下：
下面对各公式的作用作简要说明：
公式（1）：用于基于第k-1个触控点的最优位置估计值（
），预测第k个触控点的预测位置（
）。
公式（2）：用于结合第k-1个触控点的最优位置估计值所引入的协方差（
）与本次预测的不确定性（比如，无法预测的外部扰动、模型自身的不确定性）所引入的协方差（
），得到第k个触控点的预测位置的协方差（
）。
公式（3）：计算卡尔曼增益（
），该参数决定着对第k+1个触控点的预测是相信第k个触控点的预测位置多一些，还是相信第k个触控点的触控位置多一些。即，决定着第k个触控点的预测位置和触控位置在对第k+1个触控点的预测中的权重。
公式（4）：用于根据公式（3）的卡尔曼增益（
）、第k个触控点的触控位置（
）和预测位置（
），计算第k个触控点的最优状态（位置）估计值（
），将该值迭代到公式（1）中可预测第k+1个触控点的预测位置。
公式（5）：用于计算第k个触控点的最优状态估计值的协方差矩阵（
），该值可迭代到公式（2）为后续预测做准备。
可以看出，本申请实施例中，通过预测模型的不断迭代预测（后一触控点的预测位置始终由此前各触控点的预测位置和触控位置不断加权平均得到），可使预测位置不断趋于稳定地逼近真实触控位置。
下面对步骤102中的轨迹绘制过程进行描述。参见图4，为本申请实施例示出的一种步骤102的实现流程。
如图4所示，该流程可包括以下步骤：
步骤401，依据第一触控点的预测位置和第一触控点的触控位置，确定第一触控点的预测偏差。
如前所述，在第一触控点被触控之前，预测模型已对第一触控点的位置进行预测，得到第一触控点的预测位置。当通过步骤101获取到第一触控点的触控位置后，可对第一触控点的预测位置和触控位置进行比较，得到第一触控点的预测偏差。
作为一个实施例，该预测偏差可通过如下公式计算：
P=
其中，（x，y）为触控点的触控位置坐标；（
，
）为触控点的预测位置坐标；P为触控点的预测偏差。
步骤402，如果预测偏差小于预设的偏差阈值，更新预测次数；
预测偏差小于预设的偏差阈值，说明预测位置与触控位置非常接近，预测准确度较高。本步骤中，统计连续预测准确度较高的次数。可以理解的是，一旦某次预测偏差不小于预设的偏差阈值，即，预测不准确时，则清零已统计的预测次数。
步骤403，如果更新得到的预测次数达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、第一触控点的触控位置为控制点、第一触控点的触控位置与第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
更新得到的预测次数达到预设次数阈值，说明触控轨迹状态稳定，比如，一段连续平滑的触控轨迹，此时，可基于预测得到的下一触控点的预测位置进行预绘制，以达到加速书写、降低书写延迟的目的。
反之，如果更新得到的预测次数尚未达到预设次数阈值，则无法证明触控轨迹状态稳定，此时，需要依据当前获取的触控点（第一触控点）的触控位置进行轨迹绘制。具体为，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、第三触控点的触控位置与第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
现以预设次数阈值为2进行举例说明。参见图5，为本申请实施例示出的另一种轨迹绘制示意图。
在根据D1-t、D2-t预测出D3的预测位置（D3-c）时，由于尚不存在预测偏差小于预设偏差阈值的触控点，即，当前预测次数为0，小于预设次数阈值2，当前只有两个触控点的触控位置，还无法绘制塞尔曲线。
当获取到D3的触控位置（D3-t）时，可预测出下一触控点D4的预测位置（D4-c），同时，计算D3-t与D3-c的预测偏差。当计算的预测偏差小于预设偏差阈值时，更新预测次数为1，小于预设次数阈值2，则此时以D1-t为起始点、D2-t为控制点、D2-t与D3-t的中点为结束点，绘制贝塞尔曲线。
当获取到D4的触控位置（D4-t）时，可预测出下一触控点D5的预测位置（D5-c），同时，计算D4-t与D4-c的预测偏差。当计算的预测偏差小于预设偏差阈值时，更新预测次数为2，达到预设次数阈值2，则此时以上一次绘制的结束点为起始点、D4-t为控制点、D4-t与D5-c的中点为结束点，绘制贝塞尔曲线。即，基于预测位置（D5-c）进行轨迹绘制。此时，开始进入预绘制阶段，达到书写跟笔的效果。
至此，完成图4所示流程。
通过图4所示流程可以看出，本申请实施例中，通过统计连续准确预测的次数，来确定触控轨迹状态是否稳定，并在确定触控轨迹状态稳定时，基于提前预测的下一触控点的预测位置进行轨迹预绘制，以在降低书写延迟的同时，最大限度地保证绘制出的轨迹与用户的触控轨迹一致。
此外，在实际书写中，可能存在触控轨迹突变的情况。参见图6，为本申请实施例示出的一种触控轨迹突变的示意图。可以看出，在箭头所指位置，触控轨迹突然转向，此时，通过预测模型预测的触控点的位置通常与触控点的触控位置偏差较大。如果继续基于预测位置进行轨迹绘制，会使绘制出的轨迹与实际触控轨迹偏差较大。为此，本申请提出如下轨迹修正方法。
作为一个实施例，参见图7，为本申请实施例示出的一种轨迹修正流程图。如图7所示，该流程可包括以下步骤：
步骤701，如果预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次绘制是依据第一触控点的预测位置进行绘制，则删除上一次绘制的轨迹。
在通过步骤401计算出第一触控点的触控位置与预测位置之间的预测偏差（距离）后，如果该预测偏差不小于预设的偏差阈值，说明触控轨迹可能发生突变。
如果在触控第一触控点之前已根据预测的第一触控点的预测位置进行轨迹预绘制，那么，该基于第一触控点的预测位置绘制的轨迹已偏离真实的触控轨迹，则本步骤可删除该基于第一触控点的预测位置绘制的轨迹。
步骤702，以删除后已绘制轨迹的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、第三触控点的触控位置与第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
即，在删除偏离真实触控轨迹的部分已绘制轨迹后，重新依据当前获取的触控点（第一触控点）的触控位置（真实发生触控的位置）进行轨迹绘制。
下面举例说明：参见图8，为本申请实施例示出的一种轨迹修正示意图。该图中未示出D11~D13的触控位置。
在获取到D15-t之前，已基于之前预测的D15的预测位置（D15-c）进行轨迹绘制（图8中虚线部分）。在获取到D15-t之后，计算D15-t与D15-c之间的偏差（距离），如果偏差较大，说明实际触控轨迹已发生突变，如图8所示，则删除基于D15-c已绘制的虚线部分，并以删除后绘制轨迹的结束点为起始点、D14-t为控制点、D14-t与D15-t的中点为结束点绘制轨迹（图8中粗实线部分），以修正之前的绘制偏差。
这里，需要说明的是，由于上报触控点的帧率通常足够大，比如，大于100Hz，换言之，触控点之间的上报时间间隔小于10ms，则触控点之间的距离也通常较小，比如，小于2mm，因此，图8中绘制的虚线段长度最多2mm，显示时间最多10ms。这在书写绘制过程中，肉眼几乎不可察觉，因此，该修正过程不会影响用户的使用体验。
至此，完成图7所示流程。
作为另一个实施例，参见图9，为本申请实施例示出的另一种轨迹修正流程图。如图9所示，该流程可包括以下步骤：
步骤901，如果预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次轨迹绘制是依据第一触控点的预测位置进行绘制，等待获取第二触控点的触控位置。
与步骤701的区别在于，在确定基于第一触控点的预测位置绘制的轨迹已偏离真实触控轨迹时，本步骤不删除已绘制的轨迹，而是等待获取下一触控点（第二触控点）的触控位置。
步骤902，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、第一触控点的触控位置为控制点、第一触控点的触控位置与第二触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
下面举例说明：参见图10，为本申请实施例示出的另一种轨迹修正示意图。该图中未示出D11~D14的触控位置。
在获取到D15-t之前，已基于之前预测的D15的预测位置（D15-c）进行轨迹绘制（图10中虚线部分）。在获取到D15-t之后，计算D15-t与D15-c之间的偏差（距离），如果偏差较大，说明实际触控轨迹已发生突变，如图10所示。此时，可等待获取下一触控点的触控位置（D16-t）。
在获取到D16-t后，以上一次绘制的轨迹（虚线）的结束点为起始点、D15-t为控制点、D15-t与D16-t的中点为结束点绘制轨迹（图10中粗实线部分），以修正绘制偏差。
相比较图8所示修正轨迹，图10中修正后的轨迹与真实触控轨迹存在一定的偏差。但是，由于上报触控点的帧率通常足够大（比如，大于100Hz），触控点的密度足够大，触控点之间的距离较小（通常小于2mm），因此，图10中修正偏差（修正后的轨迹与真实触控轨迹之间的偏差）不会超过2mm，且仅在触控轨迹突变的地方出现此偏差，因此，对书写绘制影响不大，不会降低用户的使用体验。
至此，完成图9所示流程。
需要补充说明的是，由于发生触控轨迹突变，在突变后的一段时间内，通过预测模型预测的触控点的预测位置可能偏离触控点的触控位置，此时，通过前述流程会基于触控点的触控位置绘制一段时间。在触控轨迹趋于平滑稳定后，预测位置又会逼近触控位置，通过前述流程可回归基于预测位置进行预绘制，从而达到兼顾轨迹绘制准确性以及降低书写延迟的效果。
以上对本申请实施例提供的方法进行了描述，下面对本申请实施例提供的书写轨迹绘制装置进行描述：
参见图11，为本申请实施例提供的一种书写轨迹绘制装置的结构示意图，设置于触控显示设备。该装置包括：预测单元1101和绘制单元1102，其中：
预测单元1101，用于在获取到第一触控点的触控位置时，根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，其中，所述第二触控点为沿触控方向上与所述第一触控点相邻的下一触控点；
绘制单元1102，用于在确定所述第二触控点满足预绘制条件时，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
作为一个实施例，所述预测单元1101根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，包括：
对所述第一触控点的触控位置与所述第一触控点的预测位置进行加权平均，得到所述第一触控点的最优位置估计值；
其中，所述第一触控点的预测位置是在获取到所述第一触控点的触控位置之前根据第三触控点的触控位置和所述预测模型预测得到，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点；
依据所述第一触控点的最优位置估计值，预测所述第二触控点的预测位置。
作为一个实施例，所述绘制单元1102在确定所述第二触控点满足预绘制条件时，以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，包括：
依据所述第一触控点的预测位置和所述第一触控点的触控位置，确定所述第一触控点的预测偏差；
如果所述预测偏差小于预设的偏差阈值，更新预测次数；
如果更新得到的预测次数达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
作为一个实施例，所述绘制单元1102，还用于如果更新得到的预测次数未达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、所述第三触控点的触控位置与所述第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点。
作为一个实施例，所述装置还包括：
删除单元，用于如果所述预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次轨迹绘制是依据所述第一触控点的预测位置进行绘制，则删除上一次绘制的轨迹；
所述绘制单元1102，还用于以删除后已绘制轨迹的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、所述第三触控点的触控位置与所述第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点。
作为一个实施例，所述装置还包括：
获取单元，用于如果所述预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次轨迹绘制是依据所述第一触控点的预测位置进行绘制，则等待获取所述第二触控点的触控位置；
所述绘制单元1102，还用于以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
至此，完成图11所示装置的描述。本申请实施例中，触控显示设备通过预测下一触控点的位置，并预绘制相应轨迹，达到加速书写、降低书写延迟的目的，同时，可在视觉上达到书写跟手的效果。
以上所述仅为本申请实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请实施例的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。
Claims (8)
1.一种书写轨迹绘制方法，应用于触控显示设备，其特征在于，所述方法包括：
在获取到第一触控点的触控位置时，根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，其中，所述第二触控点为沿触控方向上与所述第一触控点相邻的下一触控点；
依据所述第一触控点的预测位置和所述第一触控点的触控位置，确定所述第一触控点的预测偏差；
如果所述预测偏差小于预设的偏差阈值，更新预测次数；
如果更新得到的预测次数达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，包括：
对所述第一触控点的触控位置与所述第一触控点的预测位置进行加权平均，得到所述第一触控点的最优位置估计值；
其中，所述第一触控点的预测位置是在获取到所述第一触控点的触控位置之前根据第三触控点的触控位置和所述预测模型预测得到，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点；
依据所述第一触控点的最优位置估计值，预测所述第二触控点的预测位置。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
如果更新得到的预测次数未达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、所述第三触控点的触控位置与所述第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
如果所述预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次轨迹绘制是依据所述第一触控点的预测位置进行绘制，则删除上一次绘制的轨迹；
以删除后已绘制轨迹的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、所述第三触控点的触控位置与所述第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
如果所述预测偏差不小于预设的偏差阈值，且上一次轨迹绘制是依据所述第一触控点的预测位置进行绘制，则等待获取所述第二触控点的触控位置；
以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
6.一种书写轨迹绘制装置，设置于触控显示设备，其特征在于，所述装置包括：
预测单元，用于在获取到第一触控点的触控位置时，根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，其中，所述第二触控点为沿触控方向上与所述第一触控点相邻的下一触控点；
绘制单元，用于依据所述第一触控点的预测位置和所述第一触控点的触控位置，确定所述第一触控点的预测偏差；如果所述预测偏差小于预设的偏差阈值，更新预测次数；如果更新得到的预测次数达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、所述第一触控点的触控位置为控制点、所述第一触控点的触控位置与所述第二触控点的预测位置的中间点为结束点进行轨迹绘制。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述预测单元根据所述第一触控点的触控位置和预测模型，预测得到第二触控点的预测位置，包括：
对所述第一触控点的触控位置与所述第一触控点的预测位置进行加权平均，得到所述第一触控点的最优位置估计值；
其中，所述第一触控点的预测位置是在获取到所述第一触控点的触控位置之前根据第三触控点的触控位置和所述预测模型预测得到，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点；
依据所述第一触控点的最优位置估计值，预测所述第二触控点的预测位置。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述绘制单元，还用于如果更新得到的预测次数未达到预设次数阈值，则以上一次轨迹绘制的结束点为起始点、第三触控点的触控位置为控制点、所述第三触控点的触控位置与所述第一触控点的触控位置的中间点为结束点进行轨迹绘制，所述第三触控点为所述触控方向上与所述第一触控点相邻的上一触控点。
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