—種觸摸事件識(shí)別方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)的一種觸摸事件識(shí)別方法，按桌面、圖層、窗口或?qū)ο筮M(jìn)行觸摸事件識(shí)別，且識(shí)別的觸摸事件全部或部分位于所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο蟮目刂泣c(diǎn)或控制域，且上述控制點(diǎn)或控制域不在所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο蟮姆秶鷥?nèi)；控制點(diǎn)或控制域與所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο笫歉S匹配的或是固定位置匹配的。上述觸摸事件識(shí)別方法有助于解決多點(diǎn)觸摸事件的識(shí)別，推動(dòng)多點(diǎn)觸摸在現(xiàn)實(shí)中更好的應(yīng)用普及。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種觸摸事件識(shí)別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及觸摸【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種觸摸事件識(shí)別方法。
【背景技術(shù)】
[0002]觸摸裝置包括觸摸屏、觸摸筆、觸摸板、觸摸膜等，其中觸摸屏、觸摸筆、觸摸板等一般是能夠獨(dú)立接受觸覺(jué)輸入的設(shè)備或部件，而觸摸膜等則是具備觸覺(jué)感應(yīng)能力但一般還需要以此為基礎(chǔ)進(jìn)一步制成觸摸設(shè)備或部件的半成品。上述觸摸裝置中，目前以觸摸屏最為常見(jiàn)。觸摸屏是用手指或其它觸摸感應(yīng)介質(zhì)直接觸摸顯示器操作計(jì)算機(jī)(或其它類(lèi)型電子產(chǎn)品)的一種輸入設(shè)備?，F(xiàn)今在各種電子產(chǎn)品市場(chǎng)中，移動(dòng)電話、平板電腦、個(gè)人數(shù)字助理、MP3/MP4等便攜式電子產(chǎn)品，以及電腦家用電器等都在逐漸開(kāi)始使用觸摸屏作為用戶(hù)和電子設(shè)備數(shù)據(jù)溝通的界面。觸摸屏作為一種定位和輸入設(shè)備，用戶(hù)在使用時(shí)可以對(duì)顯示的物件進(jìn)行觸摸、拖拽和手勢(shì)等操控，這樣使人機(jī)交互變得更加簡(jiǎn)單、直觀和人性化，同時(shí)也符合電子產(chǎn)品輕薄化的發(fā)展趨勢(shì)。觸摸屏正在取代鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等傳統(tǒng)輸入設(shè)備，成為電子產(chǎn)品的重要組成部件。2007年美國(guó)蘋(píng)果公司生產(chǎn)的iPhone手機(jī)等產(chǎn)品的推出，成為觸摸屏發(fā)展的一個(gè)里程碑，iPhone手機(jī)等產(chǎn)品的熱銷(xiāo)，使觸摸屏真正走入人們的日常生活。
[0003]按照觸摸屏的工作原理和傳輸信息的介質(zhì)，可以把觸摸屏分為四種，分別是電阻式、電容式、聲波式、光學(xué)式。
[0004]1、電阻式觸摸屏。電阻式觸摸屏結(jié)構(gòu)為上下兩層鍍有導(dǎo)電功能的透明ITO (銦錫氧化物)膜，兩片膜間設(shè)有空氣層間隙，當(dāng)屏幕處于未被按壓的狀態(tài)時(shí)，上下膜不接觸，觸摸屏處于未導(dǎo)電狀態(tài)，而當(dāng)操作者以指尖或筆尖壓按屏幕時(shí)，上下膜發(fā)生形變接觸導(dǎo)電，再通過(guò)偵測(cè)X軸和Y軸電壓變化值定位出觸控點(diǎn)的坐標(biāo)，完成屏幕的觸按處理機(jī)制。一般電阻式觸摸屏為4線結(jié)構(gòu)，隨著技術(shù)發(fā)展逐漸出現(xiàn)5線、6線與8線等多種類(lèi)型，線數(shù)越多，可偵測(cè)的精密度越高，電阻屏的性能也就越優(yōu)異。電阻屏具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低，制造方法成熟等優(yōu)點(diǎn)，曾經(jīng)是市場(chǎng)的主流技術(shù)，得到廣泛的應(yīng)用。但是電阻屏功耗大、壽命較短、易出現(xiàn)檢測(cè)點(diǎn)漂移，特別是不支持多點(diǎn)觸控，已不能滿足觸控技術(shù)的發(fā)展和人們的需要，其地位目前已被電容式觸摸屏取代。
[0005]2、電容式觸摸屏。電容式觸摸屏技術(shù)分為表面電容式和投射式兩種。表面電容式觸摸屏的原理是利用電場(chǎng)感應(yīng)方式感測(cè)屏幕表面。其面板是一片均勻鍍刻的ITO層，面板的四角各有一條輸出線與控制器連接在一起，使用時(shí)觸摸屏表面會(huì)有一個(gè)電場(chǎng)，如果接地的物體觸碰到屏表面，面板表面的電場(chǎng)就會(huì)發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移，通過(guò)偵測(cè)這個(gè)電荷的轉(zhuǎn)移就可以準(zhǔn)確的定位觸碰點(diǎn)的坐標(biāo)。表面電容式觸摸屏具有使用透光率高、壽命長(zhǎng)、但是不支持多點(diǎn)觸控、分辨率低，目前主要應(yīng)用于大尺寸戶(hù)外用觸摸屏，如各類(lèi)公共信息和服務(wù)平臺(tái)。投射電容式觸摸屏原理是借助電極發(fā)射出的靜電場(chǎng)線來(lái)感應(yīng)的。投射電容技術(shù)包括自我電容和交互電容兩種，它們的投射電容式傳感器中，傳感電容在設(shè)計(jì)中遵循了相關(guān)的方法，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)就能偵測(cè)到觸摸，該觸摸與以往不同的就是不僅能識(shí)別出單指，還能識(shí)別多根手指。自2009年以來(lái)，美國(guó)蘋(píng)果公司生產(chǎn)的iPhone、iPad為其贏得了良好的效益，推動(dòng)了投射式電容屏技術(shù)不斷走向繁榮，根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Displaysearch調(diào)查,投射式電容觸控技術(shù)在2010年正式超越電阻式觸控技術(shù)，成為產(chǎn)值比重最高的觸控面板技術(shù)。
[0006]3、聲波式觸摸屏。聲波式觸摸屏包括兩種:表面聲波式觸摸屏和彎曲聲波式觸摸屏。表面聲波式觸摸屏是利用聲波定位的一種觸控技術(shù)。觸摸屏四角設(shè)置有發(fā)射和接收聲波的傳感器，當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí)，手指吸收部分聲波能量，傳感器就可以偵測(cè)信號(hào)在衰減，由此計(jì)算出觸摸點(diǎn)的位置。表面聲波觸摸屏技術(shù)比較穩(wěn)定，具有很高的精度，除了可以響應(yīng)X和Y坐標(biāo)外，還能響應(yīng)第三軸z軸坐標(biāo)，也就是壓力軸響應(yīng)。表面聲波觸摸屏的透光率好，耐用性強(qiáng)，反應(yīng)靈敏，壽命長(zhǎng)，不影響圖像質(zhì)量，一般在辦公室、機(jī)關(guān)單位等環(huán)境比較清潔的公共場(chǎng)所使用。彎曲聲波式觸摸屏是一種聲音脈沖識(shí)別技術(shù)。彎曲式的聲波在沿基板內(nèi)部傳播，因此彎曲聲波式觸摸屏可以排除衣物、灰塵和昆蟲(chóng)等環(huán)境因素造成的誤識(shí)別。目前彎曲式觸摸屏主要應(yīng)用于中大尺寸的信息亭、金融設(shè)備等。
[0007]4、光學(xué)式觸摸屏。光學(xué)式觸摸屏包括兩種:紅外式觸摸屏和CCD光學(xué)式觸摸屏。紅外式觸摸屏原理是在X、Y方向上設(shè)置一定數(shù)量的紅外線矩陣來(lái)偵測(cè)定位用戶(hù)的觸摸。紅外觸摸屏在正面位置安裝一個(gè)電路板外框，外框四邊排布紅外線發(fā)射管和接收管，發(fā)射管和接收管一一對(duì)應(yīng)成垂直的矩陣。觸摸屏幕時(shí)，觸摸物體就會(huì)阻擋該位置的橫豎兩條紅外發(fā)射線，相對(duì)應(yīng)位置就不能接收到紅外線，就可以定位出觸摸點(diǎn)在屏幕的位置。紅外線式觸摸屏優(yōu)點(diǎn)是透光率高、抗干擾能力強(qiáng)、觸控穩(wěn)定性高，缺點(diǎn)是紅外觸摸屏的準(zhǔn)確度易受環(huán)境光線變化的干擾。目前先進(jìn)的紅外線式觸摸屏壽命得到大幅提高，在對(duì)手指移動(dòng)軌跡進(jìn)行跟蹤時(shí)，相關(guān)要求規(guī)定的精度、平滑度、跟蹤速度都能實(shí)現(xiàn)，可以進(jìn)行手寫(xiě)識(shí)別輸入，還能很好的轉(zhuǎn)換成圖像軌跡。紅外式觸摸屏主要是在沒(méi)有強(qiáng)光線干擾的公共場(chǎng)所、辦公室或者是不需要精密要求的工業(yè)控制場(chǎng)所中使用。CCD光學(xué)式觸摸屏，由含有鏡頭結(jié)構(gòu)的兩個(gè)CCDZg光源(例如紅外線)以及位于屏幕邊緣的反射條組成，CCD布置在觸摸屏的左右兩角，在系統(tǒng)中擁有獨(dú)立的坐標(biāo)值。工作時(shí)，背光源會(huì)發(fā)射紅外線或其他不可見(jiàn)光，手指接觸觸摸屏后，CCD會(huì)測(cè)量CCD到手指的距離、CCD主光線與其光學(xué)系統(tǒng)光軸等的夾角等一系列數(shù)據(jù)，最后計(jì)算出手指的坐標(biāo)值，將其轉(zhuǎn)換為鼠標(biāo)信息傳遞給電腦。
[0008]按安裝方式觸摸屏可以分為外掛式、內(nèi)置式和整體式。外掛式觸摸屏就是將觸摸裝置的觸摸感應(yīng)部分直接安裝在顯示設(shè)備的前面，內(nèi)置式觸摸屏是把觸摸裝置的觸摸感應(yīng)部分安裝在顯示設(shè)備的外殼內(nèi)、顯像管的前面，整體式觸摸屏則是將觸摸感應(yīng)部分制作到顯像管上。觸摸屏技術(shù)發(fā)展日新月異，先有靜電容量方式，后有在液晶面板中內(nèi)置觸摸傳感器的“In-cell型”和玻璃蓋板一體型OGS等多種新技術(shù)不斷亮相。后兩種技術(shù)因可實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)薄型化和提高視認(rèn)性而開(kāi)始普及，Incell型因得到美國(guó)蘋(píng)果公司最新款智能手機(jī)iPhone 5的采用而備受關(guān)注，玻璃蓋板一體型OGS則由日本索尼移動(dòng)通信的智能手機(jī)Xperia V等的采用。最近在玻璃蓋板上貼有觸摸傳感器的“薄膜傳感器型”(GIF)也很受推崇，蘋(píng)果公司的最新款平板電腦iPad mini就采用了該技術(shù)，因其成品率低、產(chǎn)量少、價(jià)格也貴，但比較易于支持7?10英寸的中等尺寸，因此極有可能在平板終端中普及。此外，在彩色濾光片基板上形成觸摸傳感器的“On-cell型”面板的量產(chǎn)制造裝置也開(kāi)始接受訂貨。對(duì)于手機(jī)來(lái)說(shuō)，是In-cell和OGS的比拼，種種跡象顯示，蘋(píng)果采用的In-cell技術(shù)并不能稱(chēng)為最好的技術(shù)，成品率也難于往上提升，OGS則由于技術(shù)難度較低，因此預(yù)計(jì)近期將獲得較大的采用機(jī)會(huì)而大放異彩。至于究竟哪種技術(shù)會(huì)成為主流，由于每種技術(shù)各有其優(yōu)缺點(diǎn)，估計(jì)還不會(huì)有某一種技術(shù)成為市場(chǎng)的唯一選擇。
[0009]觸摸屏主要結(jié)構(gòu)是由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器組成。觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示器面板前面，用于檢測(cè)用戶(hù)觸摸位置，接收后傳送至觸摸屏控制器；觸摸屏控制器的主要作用是從觸摸檢測(cè)部件上接收觸摸信息，并將它轉(zhuǎn)換為觸摸位置或手勢(shì)，再送給CPU，它同時(shí)能接收CPU發(fā)來(lái)的命令并加以執(zhí)行。觸摸檢測(cè)部件包含可以感應(yīng)觸摸的傳感器，其它類(lèi)型的觸摸裝置也有類(lèi)似的部件，后文中統(tǒng)稱(chēng)為觸摸感應(yīng)模塊；其它類(lèi)型的觸摸裝置同樣也有類(lèi)似于觸摸屏控制器的部件，后文中統(tǒng)稱(chēng)為觸摸控制模塊。
[0010]2007年以來(lái)，美國(guó)蘋(píng)果公司1-Pad、iPhone系列產(chǎn)品能夠在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得巨大的成功，就是因?yàn)椴捎玫耐渡涫诫娙菔接|摸屏可支持多點(diǎn)觸控，給用戶(hù)帶來(lái)了更加豐富的觸控體驗(yàn)，開(kāi)啟了多點(diǎn)觸摸技術(shù)應(yīng)用的新風(fēng)潮。多點(diǎn)觸摸技術(shù)已經(jīng)從最初的僅支持2點(diǎn)縮放，逐漸發(fā)展實(shí)現(xiàn)3指滾動(dòng)、4指撥移、5指以上觸控式別以及多重輸入方式等。今后多點(diǎn)觸控技術(shù)將向更細(xì)致的屏幕物件操控以及更具自由度的方向發(fā)展。多點(diǎn)觸摸顧名思義就是識(shí)別到兩個(gè)或以上手指的觸摸。多點(diǎn)觸摸技術(shù)目前有兩種:Mult1-Touch Gesture和Mult1-Touch All-Point。通俗地講，就是多點(diǎn)觸摸識(shí)別手勢(shì)方向和多點(diǎn)觸摸識(shí)別手指位置。現(xiàn)在看到最多的是Mult1-Touch Gesture,即兩個(gè)手指觸摸時(shí),可以識(shí)別到這兩個(gè)手指的運(yùn)動(dòng)方向，但還不能判斷出具體位置，可以進(jìn)行縮放、平移、旋轉(zhuǎn)等操作。這種多點(diǎn)觸摸的實(shí)現(xiàn)方式比較簡(jiǎn)單，軸坐標(biāo)方式即可實(shí)現(xiàn)。把ITO分為X、Y軸，可以感應(yīng)到兩個(gè)觸摸操作，但是感應(yīng)到觸摸和探測(cè)到觸摸的具體位置是兩個(gè)概念。XY軸方式的觸摸屏可以探測(cè)到第2個(gè)觸摸，但是無(wú)法了解第二個(gè)觸摸的確切位置。單一觸摸在每個(gè)軸上產(chǎn)生一個(gè)單一的最大值，從而斷定觸摸的位置，如果有第二個(gè)手指觸摸屏面，在每個(gè)軸上就會(huì)有兩個(gè)最大值。這兩個(gè)最大值可以由兩組不同的觸摸來(lái)產(chǎn)生，于是系統(tǒng)就無(wú)法準(zhǔn)確判斷了。有的系統(tǒng)引入時(shí)序來(lái)進(jìn)行判斷，假設(shè)兩個(gè)手指不是同時(shí)放上去的，但是，總有同時(shí)觸碰的情況，這時(shí)，系統(tǒng)就無(wú)法猜測(cè)了。我們可以把并不是真正觸摸的點(diǎn)叫做“鬼點(diǎn)”。Mult1-Touch All-Point是近期比較流行的話題。其可以識(shí)別到觸摸點(diǎn)的具體位置，即沒(méi)有“鬼點(diǎn)”的現(xiàn)象。多點(diǎn)觸摸識(shí)別位置可以應(yīng)用于任何觸摸手勢(shì)的檢測(cè)，可以檢測(cè)到雙手十個(gè)手指的同時(shí)觸摸，也允許其他非手指觸摸形式，比如手掌、臉、拳頭等，甚至戴手套也可以，它是人性化的人機(jī)接口方式，很適合多手同時(shí)操作的應(yīng)用，比如游戲控制。Mult1-Touch All-Point的掃描方式是每行和每列交叉點(diǎn)都需單獨(dú)掃描檢測(cè)，掃描次數(shù)是行數(shù)和列數(shù)的乘積。例如，一個(gè)10根行線、15根列線所構(gòu)成的觸摸屏,使用Mu111-Touch Gesture的軸坐標(biāo)方式，需要掃描的次數(shù)為25次，而多點(diǎn)觸摸識(shí)別位置方式則需要150次。Mult1-Touch All-Point基于互電容的檢測(cè)方式，而不是自電容，自電容檢測(cè)的是每個(gè)感應(yīng)單元的電容(也就是寄生電容Cp)的變化，有手指存在時(shí)寄生電容會(huì)增加，從而判斷有觸摸存在，而互電容是檢測(cè)行列交叉處的互電容(也就是耦合電容Cm)的變化，當(dāng)行列交叉通過(guò)時(shí)，行列之間會(huì)產(chǎn)生互電容(包括:行列感應(yīng)單元之間的邊緣電容，行列交叉重疊處產(chǎn)生的耦合電容)，有手指存在時(shí)互電容會(huì)減小，就可以判斷觸摸存在，并且準(zhǔn)確判斷每一個(gè)觸摸點(diǎn)位置。
[0011]當(dāng)前應(yīng)用最多的是單點(diǎn)觸摸和雙點(diǎn)觸摸，更為復(fù)雜的多點(diǎn)觸摸手勢(shì)目前還處于探索階段，基本沒(méi)有具備實(shí)用價(jià)值的多點(diǎn)觸摸識(shí)別方法，而市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)同時(shí)支持40點(diǎn)精準(zhǔn)觸控的超多點(diǎn)投射式電容膜(蘇州觸動(dòng)電子科技有限公司于2013年推出)，若以手指觸摸的話，至少要4人雙手同時(shí)觸摸才能達(dá)到同時(shí)40點(diǎn)的觸摸，但各人的觸摸動(dòng)作或共同構(gòu)成的觸摸動(dòng)作代表何種操控動(dòng)作，目前還缺乏相應(yīng)的識(shí)別方法，在這款產(chǎn)品的演示視頻中，只是在同時(shí)觸摸的手指處泛起波紋，表示能夠探測(cè)出40點(diǎn)的多點(diǎn)觸摸，但這種識(shí)別方法在實(shí)用當(dāng)中恐怕用處非常有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的在于解決多點(diǎn)觸摸的識(shí)別問(wèn)題，從而推動(dòng)多點(diǎn)觸摸在現(xiàn)實(shí)中更好的應(yīng)用普及，更多的挖掘多點(diǎn)觸摸技術(shù)的潛在價(jià)值。
[0013]本發(fā)明的觸摸事件識(shí)別方法，具體方案如下:
按桌面、圖層、窗口或?qū)ο筮M(jìn)行觸摸事件識(shí)別，且識(shí)別的觸摸事件全部或部分位于所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο蟮目刂泣c(diǎn)或控制域，且上述控制點(diǎn)或控制域不在所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο蟮姆秶鷥?nèi)。現(xiàn)有的觸摸事件識(shí)別一般要求觸摸發(fā)生在所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο蟮姆秶鷥?nèi)，否則無(wú)法進(jìn)行操作，范圍內(nèi)包括邊框和內(nèi)部，控制點(diǎn)一般位于邊框上。有的對(duì)象的控制點(diǎn)位于對(duì)象可視部分之外，比如VISIO軟件中的一些曲線對(duì)象，但實(shí)際上這些對(duì)象的有效范圍并不限于可視部分，一般把包括控制點(diǎn)在內(nèi)的范圍也視為這些對(duì)象的有效范圍。本發(fā)明則把控制點(diǎn)或控制域放到有效范圍之外，這在大屏幕觸摸屏應(yīng)用中能夠更好的滿足觸摸操控的需要，否則的話手指或其它觸摸介質(zhì)夠不到的地方就難以實(shí)施觸摸操控。控制點(diǎn)或控制域與所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο罂梢允歉S匹配的或是固定位置匹配的。跟隨匹配是指就在所桌面、圖層、窗口或?qū)ο筝^近的外圍，這樣操作的目標(biāo)明確，也容易理解，但仍然存在一些較遠(yuǎn)的目標(biāo)難以操控的情況，這時(shí)就可以采用固定位置匹配的方式，將位置較近的某個(gè)固定區(qū)域與要操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο髮?duì)應(yīng)起來(lái)，這樣無(wú)論操控的目標(biāo)在哪里，都可以方便的進(jìn)行操控。
[0014]上述觸摸事件識(shí)別方法一般宜于軟件實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗倏刈烂妗D層、窗口或?qū)ο蠖际窍到y(tǒng)軟件或應(yīng)用軟件中定義的，甚至還可在此方法的基礎(chǔ)上為所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο蠖x不同或相同的觸摸手勢(shì)。但也可以進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)或軟硬件結(jié)合實(shí)現(xiàn)，比如在桌面、圖層、窗口或?qū)ο筮M(jìn)行明確的限定和規(guī)范后，這樣反應(yīng)時(shí)間更短，運(yùn)行速度更快。
具體實(shí)施方案
[0015]實(shí)施例1
一種按對(duì)象進(jìn)行觸摸事件識(shí)別的實(shí)現(xiàn)。預(yù)先為該對(duì)象定義一個(gè)方便操控的固定區(qū)域，凡是該固定區(qū)域有觸摸事件的，都識(shí)別為對(duì)該對(duì)象的操控，識(shí)別的觸摸事件包括該固定區(qū)域的觸摸事件和該對(duì)象范圍內(nèi)的觸摸事件，其它的觸摸事件對(duì)該對(duì)象一般無(wú)效(但允許的除外，比如在游戲軟件中其它對(duì)象可以對(duì)本對(duì)象進(jìn)行攻擊)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸摸事件識(shí)別方法，其特征在于: 按桌面、圖層、窗口或?qū)ο筮M(jìn)行觸摸事件識(shí)別，且識(shí)別的觸摸事件全部或部分位于所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο蟮目刂泣c(diǎn)或控制域，且上述控制點(diǎn)或控制域不在所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο蟮姆秶鷥?nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸事件識(shí)別方法，其特征在于: 控制點(diǎn)或控制域與所操控桌面、圖層、窗口或?qū)ο笫歉S匹配的或是固定位置匹配的。
【文檔編號(hào)】G06F3/0488GK103942000SQ201410164863
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】倪龍 申請(qǐng)人:寧波保稅區(qū)攀峒信息科技有限公司