一种用于电容白板的轨迹平滑方法及其装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电子领域，特指一种用于电容白板的轨迹平滑方法及其装置。
【背景技术】
[0002] 轨迹平滑是指对组成物体运动轨迹的坐标点进行某种修正，以使得生成的轨迹平 滑、圆润，符合物体运动的变化趋势。
[0003] 移动平均法是交互式显示设备中常用的轨迹平滑算法，其基本思想是以轨迹上一 定个数的坐标点对新增坐标点进行平均运算，并将修正后的平均坐标作为最终的轨迹坐 标。按照参与轨迹坐标平均值运算的点数的不同，移动平均法可分为固定点数和可变点数 两种。前者自始至终采用某一固定个数的点数进行轨迹坐标的计算，参与每一个新增坐标 点的运算点数都是相同的（除非轨迹刚开始时点数不够）；后者则是根据某一选定变量适 时的调整参与平均值计算的点数，参与新增点坐标的运算点数随选定变量的变化而发生变 化（比如，在某一产品中采用速度作为确定运算点数的变量，当物体移动的速度较快时，采 用较低的平均个数值；当物体移动速度较慢时，采用较高的平均个数值）。固定点数的移动 平均法逻辑简洁、运算效率高，可变点数的移动平均法能够根据物体的运动趋势灵活的设 定运算点数；但是，当用于多点触控触摸屏时，后者需要首先计算多个物体的移动速度，然 后才能根据公式或规则确定参与平均值计算的点数，运算量较大，不适用于底层实现；前者 不能区分轨迹上坐标点的疏密程度及变化趋势，失之僵化。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术中存在的平滑效果不理想、运算量大的问题，本发明提出了一种"固 定区域、限制点数"的平滑方法及其相应装置，该方法及其装置具有运算效率高以及平滑效 果更接近实际的特点，具体为：
[0005] -种用于电容白板的轨迹平滑方法，其特征在于，应用该方法的系统中设置有一 个用于动态界定屏幕上某一固定区域的数值D以及用于存储已有轨迹点坐标的存储结构， 该方法对新增点的平滑处理包括如下步骤：
[0006] 接收某一轨迹的一个新增坐标点；
[0007] 自存储结构中读取该轨迹的最后一个轨迹坐标点；
[0008] 判断在由D和上述最后一个轨迹坐标点确定的固定区域内包括的轨迹坐标点数 或实际坐标点数n ;
[0009] 基于参与新增点移动平均值计算的点数n、相应的点坐标以及新增点坐标，按照移 动平均值公式计算新增点的轨迹坐标。
[0010] 进一步地：系统中还设置有一个用于限制参与移动平均值计算的坐标点数的上限 点数N，步骤"确定固定区域内包括的轨迹坐标点数或实际坐标点数n"和步骤"计算新增点 轨迹坐标"之间还存在下述判定步骤：
[0011] 将点数n和上限点数N作比较，如果n〈N，则参与新增点移动平均值计算的点数为 Nx = n，否则 Nx = N。
[0012] 进一步地，在步骤"读取新增点坐标"之前还存在一个轨迹匹配步骤，该步骤包括 如下子步骤：
[0013] ①扫描采样得到多个新增点坐标；
[0014] ②依次判断每一个新增点是否属于每一条现有轨迹，是则进行坐标平滑；否则建 立存储结构、存储该坐标，然后进行坐标平滑。
[0015] 进一步地：所述上限点数N等于或小于所述存储结构中为每条轨迹所存储的点坐 标的个数。
[0016] 进一步地，所述固定区域为以轨迹终点为几何中心，以D为尺寸确定的一个区域。
[0017] 进一步地，所述的固定区域为圆形、方形和三角形。
[0018] 进一步地，当所述固定区域为以轨迹终点为圆心的圆形时，以与圆心之间距离小 于或等于D作为判断存储结构里的点是否位于此区域内的条件。
[0019] 进一步地，当所述固定区域为方形时，使用点坐标进行界定固定区域内的点 数：令新增点坐标为（x, y),轨迹终点坐标为（x。，y。）；则判定条件为：X(j-D彡x彡xq+D, y0-D 彡 y 彡 y〇+D。
[0020] 进一步地，采用如下方法计算位于该固定区域内的轨迹点数：对存储在轨迹坐标 存储结构中的该条轨迹上的点依次倒序进行判断，确定每一个点是否位于该固定区域内， 是则计数，直至第一个不在区域内的点出现，最终得到符合要求的点数n。
[0021] 进一步地，按下述公式计算新增点的轨迹坐标；
[0024] 其中：(Xn+1，Yn+1)是光滑处理后的新增点的轨迹坐标；(x n+1，yn+1)是光滑处理前的 新增点实际坐标；以大写字母X'、Y'表示的其他坐标为存储在存储结构中的轨迹坐标或 实际坐标。
[0025] 进一步地，可以对各个坐标点设定一定的权值，以加权平均值作为新增点的轨迹 坐标：
[0028] 其中：(Xn+1，Yn+1)是光滑处理后的新增点的轨迹坐标；(x n+1，yn+1)是光滑处理前的 新增点实际坐标；以大写字母X'、Y'表示的其他坐标为存储在存储结构中的轨迹坐标或 实际坐标；A i为各个坐标点的权值，优选的，按倒序依次减小。
[0029] 进一步地，在判断、统计固定区域内所包含的坐标点数n的同时，还对满足条件的 点坐标进行求和，根据求和结果按照移动平均值公式计算新增点的轨迹坐标。
[0030] 进一步地，所述N的取值范围为5-30。
[0031] 进一步地，所述数值D的取值范围为5mm-50mm。
[0032] 另外，本发明还提供了一种电容白板的坐标检测方法，该方法包括如下步骤：
[0033] 采集触摸数据；
[0034] 判断新采集的点是否属于现存的某一条轨迹，如是则将该点分配到其所属轨迹 上；不是则新建立一个存储结构用于存储该轨迹的点；
[0035] 根据采集的触摸数据将该所有触摸点的实际坐标按照前述任一种平滑方法依次 做平滑处理得到相对应的轨迹坐标；
[0036] 将所述平滑后的轨迹坐标绘制在其所属轨迹上、存储数据。
[0037] 本发明的另一方面，在于提供一种电容白板的轨迹平滑装置，该装置包括一个系 统中预先设置的、用于确定屏幕上某一动态固定区域的尺寸D，以及：
[0038] 接收模块，与计算模块和判断模块相连，用于接收新增坐标点及其轨迹ID ;
[0039] 存储模块，与计算模块和判断模块相连，用于存储屏幕上已有轨迹的点坐标；
[0040] 判断模块，与比较模块相连，读取D和轨迹上的坐标点，按照从后向前的次序，依 次判断存储结构中存储的坐标点是否位于由D和轨迹终点确定的固定区域内，是则计数， 直至遇到第一个不在固定区域内的点，最后得到位于固定区域内的点数n和位于固定区域 内的n个坐标点；
[0041] 计算模块，基于新增点坐标、参与新增点移动平均值计算的点数n及其相应坐标， 按照移动平均值公式计算新增点的轨迹坐标。
[0042] 进一步地，系统中还包括一个用于限定参与坐标值计算的坐标点数的上限点数 N，该装置进一步包括一个比较模块：将判断模块得到的点数n和上限点数N作比较，如果 n〈N，则参与新增点移动平均值计算的点数为Nx = n，否则Nx = N。
[0043] 进一步地，上述轨迹平滑装置中，判断模块在判断存储结构中的点是否位于固定 区域内的同时，还对满足条件的坐标点（位于固定区域内的点）进行求和，计算模块根据求 和结果计算新增点的轨迹坐标。
[0044] 另外，本发明还提供了一种用于电容白板的坐标检测装置，包括：
[0045] 触摸数据采