CN113138696B - 一种触摸物触头规格的识别方法、装置和存储介质 - Google Patents

Abstract

一种触摸物触头规格的识别方法、装置和存储介质，其中，所述方法包括：获取触头与触摸基板接触时产生的弹性波信号，以及根据所述弹性波信号确定触头材质；判断所述触头与所述触摸基板的接触模式；当判断出所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式时，根据所述触头材质确定所述触头的规格。本申请能够提高触头规格的识别准确度。

Description

一种触摸物触头规格的识别方法、装置和存储介质

技术领域

本文涉及触控技术，尤指一种触摸物触头规格的识别方法、装置和存储介质。

背景技术

为了提升用户使用会议白板或教育白板的体验，目前有的白板支持根据书写工具与白板接触的触头规格改变书写笔迹颜色的功能。如，在白板边框排布红外收发器，如图1所示，形成横竖交叉的红外线网格，当触头与白板接触时，根据触头遮挡的红外网格的面积确定接触参数，根据所述接触参数确定触头的规格。

上述判断触头的规格的方法存在误判的可能，比如，与白板接触的细状书写工具倾斜一定角度导致触头与白板接触参数增大，在该情况下可能会将细规格的触头误判为粗规格的触头，进而输出错误的笔迹颜色；或者，与白板接触的粗状书写工具倾斜一定角度导致触头与白板接触参数减小，在该情况下可能会将粗规格的触头误判为细规格的触头，进而输出错误的笔迹颜色。前述对触头规格的误判均会影响用户体验。

发明内容

本申请提供了一种触摸物触头规格的识别方法、装置和存储介质，能够提高触头规格的识别准确度。

本申请提供的触摸物触头规格的识别方法，包括：获取触头与触摸基板接触时产生的弹性波信号，以及根据所述弹性波信号确定触头材质；判断所述触头与所述触摸基板的接触模式；当判断出所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式时，根据所述触头材质确定所述触头的规格。

进一步地，所述方法还包括：获取所述触头与所述触摸基板的接触参数；当判断出所述触头与所述触摸基板的接触模式为第二接触模式时，根据所述接触参数或触头材质确定所述触头的规格。

进一步地，判断所述触头与所述触摸基板的接触模式，包括：根据所述弹性波信号确定所述触头与所述触摸基板的接触模式：将所述弹性波信号的信号特征与信号特征库中的信号特征进行比对，根据比对结果确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，其中，所述信号特征库存储的是不同规格触头分别与触摸基板在第一接触模式和第二接触模式接触下对应的弹性波信号的信号特征。

进一步地，判断所述触头与所述触摸基板的接触模式，包括：根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式。

进一步地，根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，包括：根据所述弹性波信号判断所述触头与所述触摸基板的接触模式；当所述接触参数属于预设的第一规格触头接触范围值或第二规格触头接触范围值，但所述接触参数位于根据所述弹性波信号确定的触头材质对应的触头接触范围值之外时，如果根据所述弹性波信号判断所述接触模式为第一接触模式，则确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式，所述第二规格触头接触范围值大于所述第一规格触头接触范围值。

进一步地，根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，还包括：当所述接触参数属于预设的第一规格触头接触范围值或第二规格触头接触范围值，且所述接触参数位于根据所述弹性波信号确定的所述触头材质对应的触头接触范围值之内时，确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第二接触模式。

进一步地，根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，还包括：当所述接触参数在预设的第一规格触头接触范围值和第二规格触头接触范围值之间或超过所述第二规格触头接触范围值时，判断所述接触参数与根据所述弹性波信号确定的触头材质对应的触头接触范围值之间的距离是否小于预设值，如果是，则确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式；如果不是，默认确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式或第二接触模式，所述第二规格触头接触范围值大于所述第一规格触头接触范围值。

进一步地，根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，还包括：当所述接触参数小于预设的第一规格触头接触范围值时，判断为无效接触。

本申请还提供了一种计算可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如前所述的触摸物触头规格的识别方法。

本申请还提供了一种触摸物规格的识别装置，包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序在被所述处理器读取执行时，实现如前所述的触摸物触头规格的识别方法。

本申请提供的技术方案，通过根据触头与触摸基板接触时产生的弹性波信号确定的触头材质确定触头规格，相对根据触头与所述触摸基板的接触参数确定触头规格，受书写姿势的影响小，获得的触头规格更加准确。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为相关技术中设置有红外收发器的白板示意图；

图2为本申请实施例提供的触摸物触头规格的识别方法流程图；

图3为本申请实施例提供的设置有多个弹性波传感器的触摸基板的示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种触摸物触头规格的识别方法流程图；

图5为本申请实施例提供的触摸物触头规格的识别装置模块图。

具体实施方式

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。

本发明实施例提供了一种触摸物触头规格的识别方法，如图2所示，所述方法包括：

步骤S201获取触头与触摸基板接触时产生的弹性波信号，以及根据所述弹性波信号确定触头材质；

在本实施例中，所述触摸基板包含可产生弹性波信号的玻璃板、木板、金属板等材质，或者现有的触摸屏、非触摸屏等；在实际使用时，可以通过弹性波传感器采集触摸基板因接触产生的弹性波信号；所述弹性波传感器可以为压电传感器；

步骤S202判断所述触头与所述触摸基板的接触模式；

步骤S203当判断出所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式时，根据所述触头材质确定所述触头的规格；所述第一接触模式指的是在该接触模式下，触头与触摸基板的接触角度大于或等于预设阈值；

本实施例在第一接触模式时，通过根据触头与触摸基板接触时产生的弹性波信号确定触头材质，根据触头材质确定触头规格，相对根据触头与所述触摸基板的接触参数确定触头规格，获得的触头规格更加准确。

在一示例性实施例中，所述接触参数包括以下至少一种：接触面积、接触区域的长和接触区域的宽。

本发明实施例还提供了另一种触摸物触头规格的识别方法，如图4所示，所述方法包括：

步骤S401获取触头与触摸基板接触时产生的弹性波信号，以及根据所述弹性波信号确定触头材质；

步骤S402获取所述触头与所述触摸基板的接触参数；

图3给出了一个设置有多个弹性波传感器的触摸基板的示意图，图中的触摸基板为设置有红外收发器的白板；当触摸笔与白板接触后，白板产生弹性波信号，通过设置在白板边框的多个弹性波传感器采集所述弹性波信号，以及利用红外检测技术获取接触参数；

虽然本实施例将获取所述接触参数作为确定触头材质的后续步骤，但实际实施时，获取所述接触参数也可以在确定触头材质之前执行，或者二者并列执行；

步骤S403判断所述触头与所述触摸基板的接触模式；

步骤S404当判断出所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式时，根据所述触头材质确定所述触头的规格；

步骤S405当判断出所述触头与所述触摸基板的接触模式为第二接触模式时，根据所述接触参数或触头材质确定所述触头的规格。

在本实施例中，第一接触模式指的是在该接触模式下，触头与触摸基板的接触角度大于或等于预设阈值；第二接触模式指的是在该接触模式下，触头与触摸基板的接触角度大于0且小于预设阈值的角度，或等于0。

本实施例中，当触头与触摸基板倾斜接触，且倾斜接触角度大于预设阈值时，根据触头材质确定触头规格；当触头与触摸基板垂直接触或倾斜接触，且倾斜接触角度小于预设阈值时，根据接触参数或触头材质确定触头规格，保证了获取到的触头规格的准确性。

在一示例性实施例中，根据所述弹性波信号确定触头材质，包括：获取所述弹性波信号的信号特征，所述信号特征包括：频率的占比系数；根据所述信号特征识别触头材质。由于不同材质的触头与触摸屏接触后，通过弹性波传感器采集的弹性波信号的信号特征存在差异，本实施例利用这种差异来实现对触头材质的识别，提高了触头材质识别的准确率。

在一示例性实施例中，获取所述弹性波信号的频率的占比系数的方式可以包括：基于作为频域信号的弹性波信号在指定频段或指定频点上的幅值参数，与所述弹性波信号在全频段的幅值之和的比值，确定所述指定频段或指定频点的占比系数；所述幅值参数可以为：幅值、幅值和、最大幅值、平均幅值、以及最大幅值与最小幅值之差中任意一种。

在另一示例性实施例中，获取所述弹性波信号的频率的占比系数的方式可以包括：基于作为频域信号的经过修正的弹性波信号在指定频段或指定频点上的幅值参数，与所述经过修正的弹性波信号在全频段的幅值之和的比值，确定所述指定频段或指定频点的占比系数；所述修正后的弹性波信号的获取方式可以包括：将作为频域信号的弹性波信号的包络信号作为修正后的弹性波信号；或，将作为频域信号的弹性波信号经过低通滤波器后得到修正后的弹性波信号。

在一示例性实施例中，所述信号特征除了包括频率的占比系数之外，还可以包括其他特征，如辅助时域信号特征和辅助频域信号特征中的一种或多种；其中，所述辅助时域信号特征可以为作为时域信号的弹性波的标准差或方差或其他时域信号特征；所述辅助频域信号特征可以为作为频域信号的弹性波在指定频段的幅值和，或在指定频段的幅值差分值，或其他频域信号特征；本实施例增加了用于材质识别的信号特征的类型，可进一步提高识别的准确率。

在一示例性实施例中，根据所述信号特征识别触头材质，包括：对预设的每一触头材质，根据获取的所述信号特征确定要识别的触头材质为该预设触头材质的概率；将得到的概率最大值所对应的预设触头材质确定为要识别的触头的材质；所述预设触头材质可以为塑料、橡胶等。

在一示例性实施例中，根据获取的所述信号特征确定要识别的触头材质为该预设触头材质的概率，包括：将获取的所述信号特征与预设的每一触头材质对应的信号特征进行比对，根据比对得到的相似度确定要识别的触头材质为该预设触头材质的概率；或者，将获取的所述信号特征输入触头材质的识别模型，根据所述识别模型的识别结果确定要识别的触头材质为预设的每一触头材质的概率，其中所述识别模型根据预设的所有触头材质对应的信号特征样本数据训练得到。

在一示例性实施例中，判断所述触头与所述触摸基板的接触模式，包括：

根据所述弹性波信号确定所述触头与所述触摸基板的接触模式：将所述弹性波信号的信号特征与信号特征库中的信号特征进行比对，根据比对结果确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，其中，所述信号特征库存储的是不同规格触头与触摸基板在第一接触模式和第二接触模式下对应的弹性波信号的信号特征。在不同接触模式下，触摸基板承受的压力不同，触摸基板发生的形变不同，进而产生的弹性波信号也不同，如当触头正敲触摸基板，即触头与触摸基板垂直接触时，触摸基板承受的压力较大，该力度会抑制触摸基板的反弹，导致在垂直接触的过程中，触摸基板震动的幅度较大，震动频率较小，从而弹性波信号也是幅度较大，频率较小；而当触头斜敲触摸基板，即触头与触摸基板倾斜接触时，触摸基板承受的压力变小，该力度对触摸基板的反弹影响也减弱，导致倾斜接触的过程中，触摸基板震动的幅度较小，震动频率较大，从而弹性波信号也是幅度较小，频率较大。本实施例利用了第一接触模式和第二接触模式下产生的弹性波信号具有不同信号特征的特点，将通过接触产生的弹性波信号的信号特征与第一接触模式和第二接触模式下对应的弹性波信号的信号特征进行比对，根据比对结果即可判断所述接触的模式。

在另一示例性实施例中，判断所述触头与所述触摸基板的接触模式，包括：根据所述弹性波信号以及所述触头与所述触摸基板的接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，包括：根据所述弹性波信号判断所述触头与所述触摸基板的接触模式；当所述接触参数属于预设的第一规格触头接触范围值或第二规格触头接触范围值，但所述接触参数位于根据所述弹性波信号确定的触头材质对应的触头接触范围值之外时，如果根据所述弹性波信号判断所述接触模式为第一接触模式，则确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式，所述第二规格触头接触范围值大于所述第一规格触头接触范围值。本实施例中第一规格触头和第二规格触头可以按照触头的粗细进行划分，粗触头对应的触头接触范围值大于细触头对应的触头接触范围值。本实施例中当接触参数位于根据所述弹性波信号确定的触头材质对应的触头接触范围值之外时，说明根据接触参数确定的触头规格和根据触头材质确定的触头规格出现了不一致，如果此时根据弹性波信号判断出接触模式为第一接触模式，则以触头材质确定的触头规格作为最终输出的触头规格，此时将触头与所述触摸基板的接触模式确定为第一接触模式。

在一示例性实施例中，根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，还包括：当所述接触参数属于预设的第一规格触头接触范围值或第二规格触头接触范围值，且所述接触参数位于根据所述弹性波信号确定的所述触头材质对应的触头接触范围值之内时，确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第二接触模式。本实施例中当接触参数位于根据所述弹性波信号确定的触头材质对应的触头接触范围值之内时，说明根据接触参数确定的触头规格和根据触头材质确定的触头规格一致，以触头材质确定触头规格或以接触参数确定触头规格均可以，此时将触头与所述触摸基板的接触模式确定为第二接触模式。

在一示例性实施例中，根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，还包括：

当所述接触参数在预设的第一规格触头接触范围值和第二规格触头接触范围值之间或超过所述第二规格触头接触范围值时，判断所述接触参数与根据所述弹性波信号确定的触头材质对应的触头接触范围值之间的距离是否小于预设值，如果是，则确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式；如果不是，默认确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式或第二接触模式。本实施例中当通过接触参数无法判断出触头规格时，如果接触参数与根据所述弹性波信号确定的触头材质对应的触头接触范围值接近，则以触头材质确定的触头规格作为最终输出的触头规格，此时将触头与所述触摸基板的接触模式确定为第一接触模式。所述预设值相当于一个对于错判的容忍程度，预设值越大，容忍度越高，出错的可能性也越大。所述预设值可以根据经验或试验数据确定。

在一示例性实施例中，根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，还包括：当所述接触参数小于预设的第一规格触头接触范围值时，判断为无效接触。本实施例中当所述接触参数小于预设的第一规格触头接触范围值时，说明触头与触摸基板接触的面积过小，此时将该接触判断为无效接触。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如前实施例所述的触摸物触头规格的识别方法。

本发明实施例还提供了一种触摸物触头规格的识别装置，如图5所示，包括存储器501和处理器502，所述存储器501存储有程序，所述程序在被所述处理器502读取执行时，实现如前实施例所述的触摸物触头规格的识别方法。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、***、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (10)

1.一种触摸物触头规格的识别方法，其特征在于，包括：

获取触头与触摸基板接触时产生的弹性波信号，以及根据所述弹性波信号确定触头材质；

判断所述触头与所述触摸基板的接触模式；

当判断出所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式时，根据所述触头材质确定所述触头的规格。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述触头与所述触摸基板的接触参数；

当判断出所述触头与所述触摸基板的接触模式为第二接触模式时，根据所述接触参数或触头材质确定所述触头的规格。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

判断所述触头与所述触摸基板的接触模式，包括：

根据所述弹性波信号确定所述触头与所述触摸基板的接触模式：将所述弹性波信号的信号特征与信号特征库中的信号特征进行比对，根据比对结果确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，其中，所述信号特征库存储的是不同规格触头分别与触摸基板在第一接触模式和第二接触模式下对应的弹性波信号的信号特征。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

判断所述触头与所述触摸基板的接触模式，包括：

根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，包括：

根据所述弹性波信号判断所述触头与所述触摸基板的接触模式；

当所述接触参数属于预设的第一规格触头接触范围值或第二规格触头接触范围值，但所述接触参数位于根据所述弹性波信号确定的触头材质对应的触头接触范围值之外时，如果根据所述弹性波信号判断所述接触模式为第一接触模式，则确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式，所述第二规格触头接触范围值大于所述第一规格触头接触范围值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，还包括：

当所述接触参数属于预设的第一规格触头接触范围值或第二规格触头接触范围值，且所述接触参数位于根据所述弹性波信号确定的所述触头材质对应的触头接触范围值之内时，确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第二接触模式。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，还包括：

当所述接触参数在预设的第一规格触头接触范围值和第二规格触头接触范围值之间或超过所述第二规格触头接触范围值时，判断所述接触参数与根据所述弹性波信号确定的触头材质对应的触头接触范围值之间的距离是否小于预设值，如果是，则确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式；如果不是，默认确定所述触头与所述触摸基板的接触模式为第一接触模式或第二接触模式。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

根据所述弹性波信号以及所述接触参数确定所述触头与所述触摸基板的接触模式，还包括：

当所述接触参数小于预设的第一规格触头接触范围值时，判断为无效接触。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1至8任一所述的方法。

10.一种触摸物触头规格的识别装置，包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序在被所述处理器读取执行时，实现如权利要求1至8任一所述的方法。