[发明专利]一种多点触摸轨迹跟踪方法

权利要求书

1.一种多点触摸轨迹跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：

A、预测第N帧中各个触摸点的预测位置，N为大于或等于3的整数；

B、识别出第N帧中的各个触摸点；

C、在给定的窗口阈值范围内，针对每一个所述预测位置，搜索与该预测位置距离最小的触摸点，并将该触摸点与第N-1帧中的相应被预测的触摸点关联；

D、判断第N-1帧中是否存在至少两个触摸点同时与第N帧中的一个触摸点相关联；若存在，进入步骤D，否则，N的数值加1，并转到步骤A；

E、在第N帧的各个触摸点中搜索分别与所述至少两个触摸点对应的预测位置的距离次小的触摸点，针对所述至少两个触摸点的每一个，在距离其预测位置最小的触摸点和次小的触摸点中选择偏离其预测方向较小的一个与其相关联，N的数值加1，并转到步骤A。

2.根据权利要求1所述的多点触摸轨迹跟踪方法，其特征在于，所述步骤A中所述预测第N帧中各个触摸点的预测位置的方法具体为：

计算第N-1帧中各个触摸点的状态向量，所述状态向量中包含坐标数据、速度数据和加速度数据；

根据所述状态向量利用半卡尔曼滤波法进行预测。

3.根据权利要求1所述的多点触摸轨迹跟踪方法，其特征在于，所述步骤C进一步包括：

在第N帧和第N-1帧之间的各个关联中，判断相关联的两个触摸点间的速度变化量和/或加速度变化量，若速度变化量大于给定的速度变化阈值，和/或加速度变化量大于给定的加速度变化阈值，则断开该关联；否则保持该关联。

4.根据权利要求1所述的多点触摸轨迹跟踪方法，其特征在于，所述至少两个触摸点包括触摸点B₁和B₂，所述步骤E由以下步骤代替：

在第N帧的各个触摸点中分别搜索与B₁和B₂的预测位置距离次小的触摸点，针对B₁，若距离最小的触摸点和距离次小的触摸点偏离B₁的预测方向的角度都大于设定的角度阈值，则断开B₁所在的轨迹，否则在距离最小的触摸点和距离次小的触摸点中选择偏离B₁的预测方向较小的一个与B₁相关联；针对B₂，若距离最小的触摸点和距离次小的触摸点偏离B₂的预测方向的角度都大于设定的角度阈值，则断开B₂所在的轨迹，否则在距离最小的触摸点和距离次小的触摸点中选择偏离B₂的预测方向较小的一个与B₂相关联。

5.根据权利要求1所述的多点触摸轨迹跟踪方法，其特征在于，针对每一条轨迹中的前三帧，采用前三帧迭代的方法进行轨迹跟踪，具体为：

A1、记录第一帧中各触摸点坐标数据；

A2、记录第二帧中各触摸点的坐标数据，在给定的窗口阈值范围内，搜索第二帧中与第一帧中各触摸点位置最近的触摸点，若找到则与第一帧中的相应触摸点关联，并计算水平与垂直方向速度，若第一帧中某触摸点没有在第二帧中搜索到与其关联的触摸点，则第一帧中该触摸点为噪声，进行清除；

A3、在第三帧中，同样记录各触摸点坐标数据，在给定的窗口阈值范围内，搜索第三帧中与第二帧中各触摸点位置最近的触摸点，若找到则与第二帧中相应触摸点关联，并计算水平与垂直方向速度，并与第二帧中相应触摸点的速度求平均，以此作为初始速度，若没有搜索到则认为第二帧中该触摸点为噪声，进行清除。

6.根据权利要求1至6中任一项所述的多点触摸轨迹跟踪方法，其特征在于，所述步骤E还包括判断是否有新触摸点加入的步骤，具体为：

判断第N帧中是否存在未被关联的触摸点，若存在，则计算该未被关联的触摸点与距离该点最近的触摸点之间的距离，如果该距离大于指定的距离阈值，则为新增点，否则为噪声点，并进行清除。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的多点触摸轨迹跟踪方法，其特征在于，在所述步骤E还包括判断是否有轨迹结束的步骤，具体为：

判断第N-1帧中是否存在未和第N帧中触摸点相关联的触摸点，若存在，则第N-1帧中未被关联触摸点所在的轨迹结束，否则，没有要结束的轨迹。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的多点触摸轨迹跟踪方法，其特征在于，所述步骤A和所述步骤B互换。