基于MiniGUI的觸摸屏多點采集校準算法
向昱丞1，高潔2
(1．中國兵器工業(yè)第58研究所軍電部，四J|I綿陽621000；2．中國兵器工業(yè)第58研究所軍品部，四川綿陽621000)
摘要：為實現(xiàn)觸摸屏的精確校準，提出一種在嵌入式Linux系統(tǒng)下基于MiniGUl的觸摸屏多點采集校準算法．該方法利用MiniGUI定時器消息和鼠標消息，在一般校屏程序中只需采集5個基本目標點，將每個目標點的取值都細化為多個光標點運算處理。通過多點數(shù)據(jù)的采集、比較及處理，能夠較精確地校準觸摸屏。結(jié)果表明，該算法能提高取值的準確性，減少取值過程中的誤操作。
關(guān)鍵詞：嵌入式Linux系統(tǒng)；MiniGUI；觸摸屏多點采集
中圖分類號：TP301．6；TP311．52 文獻標志碼：A
O 引言
觸摸屏處理的數(shù)據(jù)是點的物理坐標，通過觸摸屏控制器采集得來，而LCD顯示屏則處理像素。同時，在安裝觸摸屏的過程中，也存在一定的誤差，所以需要校準。
嵌入式Linux是一種可以進行裁減、修改使之能在嵌入式計算機系統(tǒng)上運行的操作系統(tǒng)。具有較高的穩(wěn)定性和安全性，以及具有良好的硬件支持、標準兼容性和資源豐富等特點Ilj。而MiniGUI是基于Linux實時嵌入式系統(tǒng)的一個輕量級圖形用戶界面支持系統(tǒng)，具有如下優(yōu)點：節(jié)省資源，提供了完備的多窗口機制，可根據(jù)項目需求進行定制配置和編譯，獨立進程的GUI模擬器，不依賴任何操作系統(tǒng)及硬件平臺和可移植性好。
由于傳統(tǒng)的5點校準法在通過觸摸屏取點的操作過程中，只一次性取5個目標點，很容易因為手滑、沒看清楚等原因造成取點不準確，從而影響校準精度，故提出一種基于MiniGUI的觸摸屏多點采集校準算法，以較精確地校準觸摸屏。
1 觸摸屏多點采集校準
常用的5點校準法是先預(yù)設(shè)5個屏幕坐標點(原始點)，通常5個點分別在左上、右上、右下、左下和屏幕正中，再通過觸摸屏獲取的5個目標坐標點(目標點)調(diào)用MiniGUI下特定函數(shù)對2組坐標數(shù)據(jù)進行處理，達到屏幕校準目的，校準函數(shù)為SetMouseCalibrationParameters。(觸摸屏取點時，預(yù)設(shè)的5個屏幕坐標點分別標記在屏幕上的“+”正中，每采集一個目標點，“+”變到下一個預(yù)設(shè)采點位置，并附帶操作文字提示)，如圖l。
圖1觸摸屏取點
而多點采集校準是指在5個目標點的采點過程中，對每個點都多次采集、比較，使所采集的每個點更加準確，或使誤操作對采點結(jié)果的準確度影響較小。
2 多點采集校準算法及校屏程序
多點采集校準算法基本公式為：
式中，Pi為每一次取點的x坐標值；Pj為每一次取點的Y坐標值；
為n次取點x坐標相加值；
為n次取點Y坐標相加值；Px為x坐標最終值；Py為Y坐標最終值。
利用MiniGUI消息循環(huán)機制，編寫觸摸屏多點采集校屏程序。把MiniGUI消息機制中的鼠標消息，即用戶在操作鼠標時產(chǎn)生的鼠標事件，投遞到相應(yīng)的應(yīng)用程序消息隊列中。本程序采用鼠標消息中的MSG HITTEST，如果發(fā)生鼠標事件，系統(tǒng)會向含有光標熱點的窗口或捕捉鼠標的窗口發(fā)送一條消息。其wParam參數(shù)即為光標熱點的x坐標，IParam參數(shù)為光標熱點的y坐標。結(jié)合MSG TIMER消息，進行循環(huán)采集多點坐標。當用戶點擊觸摸屏某一“+”，則進入MSG TIMER消息計時采集數(shù)據(jù)點，開始采集即時接觸點對應(yīng)光標的x、Y坐標點。在此期間，保持接觸點按下狀態(tài)則可一直獲取接觸點即時坐標，若取點完成之前松開，則會提示重新取點。在MSG TIMER時間周期內(nèi)，本稃宇設(shè)置每一次按下鼠標期間都取十個坐標點，然后取相加值的平均數(shù)。這樣，可以保證取值更加準確。多點采集程序段流程如圖2。
圖2 多點采集屏幕校準程序流程圖
在程序初始化時，設(shè)置左上、右上、右下、左下、中心位置5個原始點相對于640×480大小屏幕的坐標分別為(10，10)、(630，10)、(630，470)、(10,470)，(320．240)，存入自定義結(jié)構(gòu)數(shù)組dst中，程序段如下：
case MSG——CREATE：
dst[0]，x=10；dst[0]．y=10；
dst[l]．x=630；dst[1]．y=10；
dst[2]．x=630；dst[2]．y=470；
dst[3]．x=lO；dst[3]．Y=470；
dst[4]．x=320；dst[4]．Y=240；
取值完成后，把5個目標點坐標(￡，只，)分別存入結(jié)構(gòu)體src中。然后調(diào)用屏幕校準函數(shù)SetMouseCalibrationParameters(src，dst)，即完成屏幕校準。最后，生成一個xp．txt文件，把最終目標點和原始點取值寫入該文件，程序如下：
fp=fopen(”．／xp．txt”，”w+It)；
if(fp==NULL)
exit(O)；
fwrite(dst pts，sizeof(struct_POINT)，5，fp)；
fwrite(src pts，sizeof(struct—POINT)，5，fp)；
fclose(fp)；
在下一次進入嵌入式計算機系統(tǒng)時，無需再進行屏幕校準操作。在系統(tǒng)總程序初始化時打開xp．txt文件，讀出其中保存的原始點與目標點值，再直接調(diào)用屏幕校準函數(shù)即可。程序如下：
fp=fopen(“xp．txt”，“rb”)；
i“fp>0)
fread(dst，sizeof(POINT)，5，fp)；
fread(src，sizeof(POINT)，5，fp)；
SetMouseCalibrationParameters(src，dst)；
fclose(fp)；
3 結(jié)束語
結(jié)果證明，該方法可以較精確地校準觸摸屏，減小了取值過程中誤操作的可能，大大提高了取值的準確性。且界面程序中的人性化設(shè)計，使得校準操作更加方便有效。
參考文獻
【l】張斌．基于PXA270板開發(fā)Qt／Embedded的觸摸屏驅(qū)動【J】．兵工自動化，2009，28(9)：82—84．
【2】劉錟．觸摸屏校準程序設(shè)計[J】．計算機世界．技術(shù)與應(yīng)用．2006(13)：25—27．
【3】張斌．Linux2．6．16在嵌入式模塊X—Board(GP8)上的移植(J】．兵工自動化，2009，28(10)：94—96．
