解析華平多場景下具有并行性多點觸控技術

2013-07-11 10:47:08 作者：來源：CTI論壇評論：0 　點擊：

　　技術背景

　　多點觸控技術發(fā)源于20 世紀70 年代，近幾年來該技術愈發(fā)受到重視，在多個行業(yè)均有不同程度的發(fā)展，且發(fā)展的速度十分驚人。2009 年10 月支持多點觸控技術的Windows7 的發(fā)布宣告了多點觸控時代的到來，帶多點觸控功能的微軟surface 和最近的iPhone4S 更是引發(fā)時尚狂潮。

　　多點觸控是在同一顯示界面上的多點或多用戶的交互操作模式，它摒棄了鍵盤、鼠標的單點操作方式。用戶可通過雙手進行單點觸摸，也可用單擊、雙擊、平移、按壓、滾動以及旋轉等不同手勢觸摸屏幕，實現(xiàn)隨心所欲地操控，從而更好更全面地了解對象的相關特征，例如，文字、錄像、圖片、衛(wèi)片、三維模擬等信息。

　　雖然目前觸摸屏主要應用在手機等中小尺寸的電子產(chǎn)品上，但隨著英特爾在IDF 大會上推出搭載win8 系統(tǒng)的超極本樣機，并展示十點觸控技術之后，多點觸控的中大尺寸觸摸屏市場應用空間將得到進一步的擴大。“物理按鍵年代”后的“多點大觸屏時代”已經(jīng)來臨。如多點觸摸會議桌，采用無紙化辦公模式，無需攜帶個人筆記本，可以不用投影機，通過寬大的桌面顯示屏幕，可多人對同一個問題討論，對同一張圖紙修改編輯，改變了傳統(tǒng)的會議模式，讓溝通更暢快，讓創(chuàng)意隨時迸發(fā)。

　　多點觸摸的應用開發(fā)無疑需要觸摸硬件的支持。雖然目前很多硬件支持HID 協(xié)議、TUIO 協(xié)議等標準協(xié)議，然而即使當我們獲得了觸摸點的信息，如何解析成操作，或多或少都是一件比較繁瑣的事情。雖然一些硬件廠商提供了部分簡單手勢開發(fā)接口，然而他們只針對自己的觸摸硬件設備。如微軟Windows7 的發(fā)布給多點觸摸開發(fā)提供了較好的開發(fā)接口，但它開發(fā)的多點觸摸應用很少：一是它限定了觸摸基于HID 協(xié)議，二是它將觸摸消息捆綁到窗口上，三是它的“窗口局限性”，沒有體現(xiàn)真正的協(xié)同操作與并行操作。
　　　
　　華平推出多場景下具并行性的多點觸控系統(tǒng)

　　基于以上問題，華平發(fā)明了一種多場景下具有并行性的多點觸摸手勢反饋系統(tǒng)，此系統(tǒng)應用于裝載有多個應用程序的電子裝置中。系統(tǒng)包括：

觸摸數(shù)據(jù)服務器：根據(jù)預先配置好的觸摸協(xié)議，監(jiān)測觸摸數(shù)據(jù)信號，解析以及發(fā)送觸摸數(shù)據(jù)信號；
觸摸數(shù)據(jù)解析器：分別與觸摸數(shù)據(jù)服務器連接，與各應用程序對應，分別監(jiān)聽接收到的觸摸數(shù)據(jù)信號、判斷觸摸數(shù)據(jù)信號是否是作用于某一觸摸場景的有效數(shù)據(jù)、以及發(fā)送觸摸反饋；
應用程序執(zhí)行器：分別與觸摸數(shù)據(jù)解析器連接，用于建立實體應用場景、接收觸摸反饋、以及執(zhí)行觸摸反饋。

圖1：多場景下具有并行性的多點觸摸手勢反饋系統(tǒng)

　　　
　　華平并行性多點觸控系統(tǒng)工作原理

　　當在多場景下進行并行性的多點觸摸操作時，觸摸數(shù)據(jù)服務器中的信號監(jiān)測模塊會根據(jù)相應協(xié)議監(jiān)測出觸摸數(shù)據(jù)信號，由解析模塊對數(shù)據(jù)信號進行解析，預處理模塊將解析后的觸摸點的位置信息轉化為屏幕的坐標數(shù)據(jù)、將觸摸點的狀態(tài)信號轉化為按下、更新、彈起等狀態(tài)數(shù)據(jù)，并可根據(jù)觸摸信號量、觸摸壓力強弱、觸摸有效范圍和觸摸可信度來確定觸摸點的有效性（防止誤觸摸或觸摸過程中假彈起狀態(tài)）；接著由數(shù)據(jù)分析源模塊將觸摸點的位置信息、觸摸點的狀態(tài)信號、運行時唯一標記觸摸手指標識等觸摸數(shù)據(jù)信號發(fā)送給觸摸數(shù)據(jù)解析器。

　　觸摸數(shù)據(jù)解析器的監(jiān)聽管理模塊接收到觸摸數(shù)據(jù)信號后，向觸摸數(shù)據(jù)服務器注冊場景容器，再由場景數(shù)據(jù)解析模塊配置與應用程序對應的觸摸手勢及存儲、調用這些手勢的解析算法，并將觸摸手勢反饋至上層應用接口，上層應用接口將這些手勢反饋發(fā)送到應用程序執(zhí)行器，由應用程序執(zhí)行器建立應用場景，接收觸摸反饋、執(zhí)行觸摸反饋。

　　上述觸摸手勢解析算法包括各種手勢的解析處理，如：動態(tài)手勢實時解析、常見點擊類手勢解析、方向性手勢解析、以及自定義觸摸軌跡手勢解析等。觸摸場景手勢及其手勢說明，如表1所示：