[发明专利]基于残差的卡尔曼滤波模型的参数调节方法、系统及设备

说明书

一种基于残差的卡尔曼滤波模型的参数调节方法、系统及设备。该方法包括：基于牛顿运动学方程构建卡尔曼滤波模型；获取用户在触控屏上进行触摸操作后每个触摸点的触摸数据；根据所述卡尔曼滤波模型对每个所述触摸点进行预测，得到每个所述触摸点的预测数据；根据所述预测数据、所述触摸数据构建残差矩阵；根据所述残差矩阵对所述卡尔曼滤波模型进行参数调节。本发明通过牛顿运动学方程构建卡尔曼滤波模型，同时通过预测数据和触摸数据构建残差矩阵来对卡尔曼滤波模型中的过程噪声Q和测量噪声R的比值进行调节，从而使得最终输出结果既能达到平滑效果，又不会产生延迟和短笔的现象。

技术领域

本发明属于触控技术领域，尤其涉及一种基于残差的卡尔曼滤波模型的参数调节方法、系统及设备。

背景技术

目前，基于电容、电阻、红外和声波方法的触摸面板技术已在许多产品中广泛商业化，例如手机、平板电脑、导航系统、电视和家用电器。在现有技术中，由于环境、工艺变化以及手指颤抖等内外部因素的干扰，导致触摸位置和和锯齿形输出的不准确性的预测。现有技术中虽然提出了软件算法来实现精确的预测点和平坦的轨迹输出，但是仍然存在建模误差大、接触点预测不准以及轨迹延迟等问题，导致无法对触摸轨迹进行卡尔曼滤波平滑处理，而在解决卡尔曼平滑处理的问题时，由于标准的卡尔曼滤波方程对于参数的设置要求较高，无法轻易对设置好的参数进行修改，因此在进行卡尔曼滤波时，如果追求好的线性度，则会出现划线短笔以及划线延迟等现象；如果对线性度的要求不高，则达不到划线平滑的要求。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于残差的卡尔曼滤波模型的参数调节方法、系统及设备，旨在解决现有技术中卡尔曼滤波的输出效果在划线平滑的情况下，出现划线短笔以及划线延迟的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于残差的卡尔曼滤波模型的参数调节方法，包括以下步骤：

基于牛顿运动学方程构建卡尔曼滤波模型；

获取用户在触控屏上进行触摸操作后每个触摸点的触摸数据；

根据所述卡尔曼滤波模型对每个所述触摸点进行预测，得到每个所述触摸点的预测数据；

根据所述预测数据、所述触摸数据构建残差矩阵；

根据所述残差矩阵对所述卡尔曼滤波模型进行参数调节。

第二方面，本发明实施例提供了一种基于残差的卡尔曼滤波模型的参数调节系统，包括：

第一构建单元，用于基于牛顿运动学方程构建卡尔曼滤波模型；

获取单元，用于获取用户在触控屏上进行触摸操作后每个触摸点的触摸数据；

预测单元，用于根据所述卡尔曼滤波模型对每个所述触摸点进行预测，得到每个所述触摸点的预测数据；

第二构建单元，用于根据所述预测数据、所述触摸数据构建残差矩阵；

调节单元，用于根据所述残差矩阵对所述卡尔曼滤波模型进行参数调节。

第三方面，本发明实施例又提供了一种电子设备，其包括存储器、处理器、触控屏及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的基于残差的卡尔曼滤波模型的参数调节方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其中所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序当被处理器执行时使所述处理器执行上述第一方面所述的基于残差的卡尔曼滤波模型的参数调节方法。