專利名稱：縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多點觸摸技術(shù)，尤其涉及縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
多點觸摸屏，使用兩點或兩點以上不同態(tài)勢介質(zhì)觸摸屏幕表面，可以完美以實現(xiàn)圖片縮放、旋轉(zhuǎn)等各種多點觸摸應(yīng)用。并同時具備觸點傳統(tǒng)單點紅外觸摸屏的一切功能和優(yōu)勢。區(qū)別于傳統(tǒng)的單點觸摸屏，多點觸摸屏的最大特點在于可以兩只手，多個手指，甚至多個人同時操作屏幕的內(nèi)容，更加方便與人性化。多點觸摸技術(shù)也叫多點觸控技術(shù)。多點觸控(又稱多重觸控、多點感應(yīng)、多重感應(yīng)，英譯為Multi-touch)是一項由電腦使用者透過數(shù)只手指達至圖像應(yīng)用控制的輸入技術(shù)。是采用人機交互技術(shù)與硬件設(shè)備共同實現(xiàn)的技術(shù)，能在沒有傳統(tǒng)輸入設(shè)備(如鼠標、鍵盤等)的情況下進行計算機的人機交互操作。多點觸控的出現(xiàn)是鼠標出現(xiàn)后用戶控制界面的又一次全新升級，這種全新的用戶界面通過創(chuàng)新的軟件支持和超大的多點觸控屏幕，能夠通過手指輕松控制一切。多點觸摸操作主要有縮放手勢和旋轉(zhuǎn)手勢。其中，縮放手勢操作如圖1所示當兩個點同時作用于觸摸屏上，兩個點的距離在不斷變化的操作。旋轉(zhuǎn)手勢操如圖2所示當兩個點同時作用于觸摸屏上，兩個點的移動軌跡產(chǎn)生了有弧度變化的操作。在現(xiàn)有技術(shù)中，根據(jù)縮放與旋轉(zhuǎn)的手勢定義，如果在觸摸屏的兩點間進行了一次有效的手勢操作，手勢識別結(jié)果要么是縮放，要么是旋轉(zhuǎn)。如果希望切換縮放與旋轉(zhuǎn)功能，那么需要結(jié)束本次操作后再做新的操作。而如果希望在縮放的過程中進行旋轉(zhuǎn)或在旋轉(zhuǎn)的過程中進行縮放，那么是無法實現(xiàn)的。但是，目前有許許多多的3D影像或者是影像處理軟件接口，在操控過程的設(shè)計過于復(fù)雜，必須要使用縮放和旋轉(zhuǎn)手勢的搭配進行操作，甚至許多操作方式也依賴縮放與旋轉(zhuǎn)的快速切換，才能獲得最佳的操控方式。礙于硬件上的感應(yīng)速度以及后臺處理軟件識別的切換速度可能跟不上用戶的操作速度，從而使縮放和旋轉(zhuǎn)的切換無法順利完成，影響用戶體驗。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法、裝置及系統(tǒng)， 能夠使縮放與旋轉(zhuǎn)手勢的同步實現(xiàn)，從而增加觸摸操作的人性化與易用性。本發(fā)明提供了縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法，包括 根據(jù)觸摸點的操作信息創(chuàng)建放縮矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣；
將所述放縮矩陣和所述旋轉(zhuǎn)矩陣通過矩陣乘法計算出組合矩陣，運用該組合矩陣完成放縮和/或旋轉(zhuǎn)的操作。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置，包括 放縮矩陣創(chuàng)建單元，用于根據(jù)觸摸點的操作信息創(chuàng)建放縮矩陣； 旋轉(zhuǎn)矩陣創(chuàng)建單元，用于根據(jù)觸摸點的操作信息創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)矩陣；與所述放縮矩陣創(chuàng)建單元、所述旋轉(zhuǎn)矩陣創(chuàng)建單元分別相連的組合矩陣創(chuàng)建單元，用于將所述放縮矩陣和所述旋轉(zhuǎn)矩陣通過矩陣乘法計算出組合矩陣；
與所述組合矩陣創(chuàng)建單元相連的對象操作單元，用于運用所述組合矩陣完成對象的放縮和/或旋轉(zhuǎn)的操作。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸系統(tǒng)，包括 觸摸點檢測裝置，用于實時檢測觸摸點的移動軌跡；
如上所述的縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置，該縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置還用于根據(jù)觸摸點移動軌跡的實時變化而做出相應(yīng)的放縮和/或旋轉(zhuǎn)的變換。實施本發(fā)明，具有如下有益效果
相比于傳統(tǒng)鼠標、鍵盤的操作，本發(fā)明的多點觸摸技術(shù)能更直觀、更具人性化地實現(xiàn)放縮和旋轉(zhuǎn)的功能。而且，系統(tǒng)不需要區(qū)分用戶操作的是放縮手勢還是旋轉(zhuǎn)手勢，使用放縮和旋轉(zhuǎn)可以同步進行，從而加快了觸摸操作的速度以及增強了用戶的操作體驗。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)當中實現(xiàn)放縮的手勢示意圖； 圖2是現(xiàn)有技術(shù)當中實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的手勢示意圖3是本發(fā)明縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法的流程圖； 圖4是本發(fā)明縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法的實施例示意圖； 圖5是本發(fā)明縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法的實施例流程圖； 圖6是本發(fā)明縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置的示意圖； 圖7是本發(fā)明縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述。圖3是本發(fā)明縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法的流程圖，包括
5101根據(jù)觸摸點的操作信息創(chuàng)建放縮矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣；
5102將所述放縮矩陣和所述旋轉(zhuǎn)矩陣通過矩陣乘法計算出組合矩陣，運用該組合矩陣完成放縮和/或旋轉(zhuǎn)的操作。通過檢測觸摸點在屏幕上的滑動軌跡，獲取觸摸介質(zhì)在觸摸屏上的觸摸信息。其中觸摸信息包括觸摸點的唯一標識值、觸摸點的位置和觸摸狀態(tài)(觸摸按下、觸摸移動和觸摸彈起)。根據(jù)觸摸點的操作信息創(chuàng)建放縮矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣，此步驟不同于現(xiàn)有技術(shù)的地方在于不再區(qū)分觸摸操作中的縮放與旋轉(zhuǎn)的手勢類型，而是設(shè)定縮放與旋轉(zhuǎn)操作都是有效的。故此，本發(fā)明比起現(xiàn)有的觸摸操作，具有更快的速度。一方面，從后臺控制程序上說，本發(fā)明節(jié)省了區(qū)分放縮或旋轉(zhuǎn)的操作步驟，加快了軟件程序的處理速度；另一方面，從硬件上說，可以對觸摸軌跡進行放縮和旋轉(zhuǎn)的組合操作，省去了現(xiàn)有技術(shù)當中需要不斷切換放縮和旋轉(zhuǎn)。對于現(xiàn)有技術(shù)，假如用戶操作太快，硬件的反應(yīng)速度跟不上，那么用戶在放縮和旋轉(zhuǎn)上的切換就可能被系統(tǒng)遺漏了。而本發(fā)明能更好地處理這一問題，在現(xiàn)有的硬件的處理能力上提升系統(tǒng)的反應(yīng)速度。
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步驟S102將縮放矩陣與旋轉(zhuǎn)矩陣組合起來，形成新的組合矩陣。其中，縮放矩陣為M，旋轉(zhuǎn)矩陣為N，那么組合矩陣C等于M與N的矩陣相乘。將對象上各點的坐標通過組合矩陣的轉(zhuǎn)換，即可實現(xiàn)縮放與旋轉(zhuǎn)兩種操作。當所述放縮矩陣的列數(shù)等于所述旋轉(zhuǎn)矩陣的行數(shù)時，將所述放縮矩陣乘以所述旋轉(zhuǎn)矩陣確定組合矩陣。當所述旋轉(zhuǎn)矩陣的列數(shù)等于所述放縮矩陣的行數(shù)時，將所述旋轉(zhuǎn)矩陣乘以所述放縮矩陣確定組合矩陣?，F(xiàn)有技術(shù)當中，放縮矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣都可以通過多種方式確定。例如，對于放縮矩陣，由于放縮中心的不同，可以創(chuàng)建出不同的放縮矩陣。又例如，如圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)當中對于旋轉(zhuǎn)矩陣也存在多種確定方式。本發(fā)明可以采用現(xiàn)有的放縮矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣，但是，鑒于步驟S202當中需要運用到矩陣乘法的運算，而兩個矩陣相乘的先決條件是一個矩陣的列數(shù)等于另一個矩陣的行數(shù)相等，故此，本發(fā)明根據(jù)放縮矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣的行列差異，采用不同的組合矩陣確定方法，即C=MXN或C= NXM0當放縮矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣均為η階方陣時， 可以采用MXN或ΝΧΜ，雖然計算獲得的組合矩陣可能有所不同，但最終的操作結(jié)果會是相同的。圖4是本發(fā)明縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法的實施例示意圖，圖4列舉出一個簡單的實例，體現(xiàn)本發(fā)明的原理，圖4只作為范例不能代表本發(fā)明的全部，任何基于本發(fā)明原理的改進、等同替換皆屬本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。圖5是本發(fā)明縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法的實施例流程圖，與圖3相比，圖5是具體的實施細化步驟流程圖。下面結(jié)合圖4、圖5進一步說明。S201 實時計算縮放中心點、縮放倍數(shù)。S202 根據(jù)所述縮放中心點和所述縮放倍數(shù)創(chuàng)建確定放縮矩陣。S203 實時計算旋轉(zhuǎn)中心點、旋轉(zhuǎn)弧度。S204 根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)中心點和所述旋轉(zhuǎn)弧度確定旋轉(zhuǎn)矩陣。S205:將所述放縮矩陣和所述旋轉(zhuǎn)矩陣通過矩陣乘法計算出組合矩陣，運用該組合矩陣完成放縮和/或旋轉(zhuǎn)的操作。需要說明的是，根據(jù)縮放中心點與縮放倍數(shù)創(chuàng)建縮放矩陣，根據(jù)旋轉(zhuǎn)中心點與旋轉(zhuǎn)弧度創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)矩陣。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，在一次操作軌跡當中，現(xiàn)有的放縮中心或旋轉(zhuǎn)中心是不會改變的。只有在下一次操作當中，系統(tǒng)才會重新采樣，重新確定放縮矩陣或旋轉(zhuǎn)矩陣。而本發(fā)明可以實時計算旋轉(zhuǎn)中心和放縮中心，按照用戶的操作軌跡，所述旋轉(zhuǎn)中心與所述放縮中心不一定相同，可以方便地根據(jù)用戶的意愿進行切換。簡單舉例，假設(shè)如圖2所示，左邊的旋轉(zhuǎn)方式稱之為兩點旋轉(zhuǎn)，右邊的旋轉(zhuǎn)方式稱之為單點旋轉(zhuǎn)。那么，本發(fā)明可以在一次操作軌跡當中，實現(xiàn)放大且單點旋轉(zhuǎn)的操作向縮小且兩點旋轉(zhuǎn)的操作的效果切換。 同理，也可以實現(xiàn)類似功能的效果切換。這些都是現(xiàn)有技術(shù)難以媲美的。優(yōu)選地，下面結(jié)合圖4說明對象P是如何通過上述組合矩陣進行變換的。向量點 P可以用坐標值(X，1, Ζ, 1)表示，其中X，1, Z分別表示X軸、Y軸、Z軸的坐標值，其中Z軸表示三維的Z坐標，本例子是二維圖形，所以Z給一定恒定值1。不難看出，本發(fā)明可以擴展到三維甚至更高緯度。任意給定一點Ρ1，假設(shè)起始點向量Pl = (2，3，1，1)。從圖4可知，本操作屬于單所述， 圖 4 中縮放矩陣 M 為
點旋轉(zhuǎn)，其中點A (4，0)為旋轉(zhuǎn)中心，點B (4，2)為始點，點C (0，0)為終點。由于AC=2AB， 故此，可以確定本操作為放大且單點旋轉(zhuǎn)的操作，其中，放大倍數(shù)為2，旋轉(zhuǎn)角度為逆時針旋轉(zhuǎn) 90°。 綜上
旋轉(zhuǎn)矩陣N為
權(quán)利要求
1.一種縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法，其特征在于，包括根據(jù)觸摸點的操作信息創(chuàng)建放縮矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣；將所述放縮矩陣和所述旋轉(zhuǎn)矩陣通過矩陣乘法計算出組合矩陣，運用該組合矩陣完成放縮和/或旋轉(zhuǎn)的操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法，其特征在于，所述將所述放縮矩陣和所述旋轉(zhuǎn)矩陣通過矩陣乘法計算出組合矩陣的步驟，包括當所述放縮矩陣的列數(shù)等于所述旋轉(zhuǎn)矩陣的行數(shù)時，將所述放縮矩陣乘以所述旋轉(zhuǎn)矩陣確定組合矩陣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法，其特征在于，所述將所述放縮矩陣和所述旋轉(zhuǎn)矩陣通過矩陣乘法計算出組合矩陣的步驟，包括當所述旋轉(zhuǎn)矩陣的列數(shù)等于所述放縮矩陣的行數(shù)時，將所述旋轉(zhuǎn)矩陣乘以所述放縮矩陣確定組合矩陣。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法，其特征在于，所述獲取對象的放縮矩陣的步驟，包括計算縮放中心點、縮放倍數(shù)；根據(jù)所述縮放中心點和所述縮放倍數(shù)創(chuàng)建確定放縮矩陣。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法，其特征在于，所述獲取對象的旋轉(zhuǎn)矩陣的步驟，包括計算旋轉(zhuǎn)中心點、旋轉(zhuǎn)弧度；根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)中心點和所述旋轉(zhuǎn)弧度確定旋轉(zhuǎn)矩陣。
6.一種縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置，其特征在于，包括放縮矩陣創(chuàng)建單元，用于根據(jù)觸摸點的操作信息創(chuàng)建放縮矩陣；旋轉(zhuǎn)矩陣創(chuàng)建單元，用于根據(jù)觸摸點的操作信息創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)矩陣；與所述放縮矩陣創(chuàng)建單元、所述旋轉(zhuǎn)矩陣創(chuàng)建單元分別相連的組合矩陣創(chuàng)建單元，用于將所述放縮矩陣和所述旋轉(zhuǎn)矩陣通過矩陣乘法計算出組合矩陣；與所述組合矩陣創(chuàng)建單元相連的對象操作單元，用于運用所述組合矩陣完成對象的放縮和/或旋轉(zhuǎn)的操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置，其特征在于，所述組合矩陣創(chuàng)建單元，包括乘法運算單元，用于在所述放縮矩陣的列數(shù)等于所述旋轉(zhuǎn)矩陣的行數(shù)時，將所述放縮矩陣乘以所述旋轉(zhuǎn)矩陣確定組合矩陣；在所述旋轉(zhuǎn)矩陣的列數(shù)等于所述放縮矩陣的行數(shù)時，將所述旋轉(zhuǎn)矩陣乘以所述放縮矩陣確定組合矩陣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置，其特征在于，所述放縮矩陣創(chuàng)建單元，包括放縮參數(shù)單元，用于計算縮放中心點、縮放倍數(shù)；與所述放縮參數(shù)單元相連的放縮確定單元，用于根據(jù)所述縮放中心點和所述縮放倍數(shù)確定放縮矩陣。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)矩陣創(chuàng)建單元，包括旋轉(zhuǎn)參數(shù)單元，用于計算旋轉(zhuǎn)中心點、旋轉(zhuǎn)弧度；與所述旋轉(zhuǎn)參數(shù)單元相連的旋轉(zhuǎn)確定單元，用于根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)中心點和所述旋轉(zhuǎn)弧度確定旋轉(zhuǎn)矩陣。
10. 一種縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸系統(tǒng)，其特征在于，包括 觸摸點檢測裝置，用于實時檢測觸摸點的移動軌跡；如權(quán)利要求6至9任一項所述的縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置，該縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸裝置還用于根據(jù)觸摸點移動軌跡的實時變化而做出相應(yīng)的放縮和/或旋轉(zhuǎn)的變換。
全文摘要
本發(fā)明公開了縮放與旋轉(zhuǎn)的組合觸摸方法、裝置及系統(tǒng)。該方法包括檢測觸摸點的操作信息，獲取放縮矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣；將所述放縮矩陣和所述旋轉(zhuǎn)矩陣通過矩陣乘法計算出組合矩陣，運用該組合矩陣完成放縮和/或旋轉(zhuǎn)的操作。采用本發(fā)明，相比于傳統(tǒng)鼠標、鍵盤的操作，本發(fā)明的多點觸摸技術(shù)能更直觀、更具人性化地實現(xiàn)放縮和旋轉(zhuǎn)的功能。而且，系統(tǒng)不需要區(qū)分用戶操作的是放縮手勢還是旋轉(zhuǎn)手勢，使用放縮和旋轉(zhuǎn)可以同步進行，從而加快了觸摸操作的速度以及增強了用戶的操作體驗。
文檔編號G06F3/041GK102520816SQ201110354499
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者楊阿奇, 胡建華, 黃寶華 申請人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司