觸控式裝置

Android 支援多種觸控螢幕和觸控板,包括以觸控筆為基礎的數位板。

觸控螢幕是與螢幕相關聯的觸控裝置,使用者會覺得自己直接操作螢幕上的項目。

觸控板是未與螢幕建立關聯的觸控裝置,例如繪圖板。觸控板通常用於指向、絕對間接定位,或以手勢控制使用者介面。

觸控裝置上的按鈕功能與滑鼠按鈕類似。

視基礎觸控感應器技術而定,有時可以使用各種不同工具操作觸控裝置,例如手指或觸控筆。

有時會使用觸控裝置實作虛擬按鍵。舉例來說,在某些 Android 裝置上,觸控螢幕感應器區域會延伸到螢幕邊緣之外,並兼做觸控式鍵盤的一部分。

由於觸控裝置種類繁多,Android 必須依賴大量設定屬性,才能說明每部裝置的特性和所需行為。

輕觸「裝置分類」

如果符合下列條件,輸入裝置就會歸類為多點觸控裝置:

  • 輸入裝置會回報 ABS_MT_POSITION_XABS_MT_POSITION_Y 絕對軸的存在。
  • 輸入裝置沒有任何遊戲手把按鈕。這個條件可解決特定遊戲手把的模糊問題,這些遊戲手把會回報與 MT 軸重疊的代碼軸。

如果符合下列兩項條件,輸入裝置就會歸類為單點觸控裝置:

  • 輸入裝置未分類為多點觸控裝置。輸入裝置可分類為單點觸控裝置或多點觸控裝置,但不會同時屬於這兩類。
  • 輸入裝置會回報 ABS_XABS_Y 絕對軸的存在,以及 BTN_TOUCH 鍵碼的存在。

如果輸入裝置分類為觸控裝置,系統會嘗試載入該裝置的虛擬按鍵對應檔案,判斷是否有虛擬按鍵。如果虛擬鍵盤對應表可用,系統也會載入裝置的鍵盤配置檔案。如要瞭解這些檔案的位置和格式,請參閱 [虛擬按鍵對應檔案](#virtual-key-map-files)。

接著,系統會載入觸控裝置的輸入裝置設定檔。

所有內建觸控裝置都應有輸入裝置設定檔。 如果沒有輸入裝置設定檔,系統會選擇適用於一般用途觸控週邊裝置的預設設定,例如外部 USB 或藍牙 HID 觸控螢幕或觸控板。這些預設值並非為內建觸控螢幕設計,可能會導致錯誤行為。

載入輸入裝置設定後,系統會將輸入裝置分類為觸控螢幕觸控板指標裝置。

  • 觸控螢幕裝置用於直接操作畫面上的物件。使用者直接觸控螢幕,因此系統不需要任何額外功能,即可指出正在操控的物件。
  • 觸控板裝置會向應用程式提供特定感應器區域的觸控絕對位置資訊。這項功能對數位板來說非常實用。
  • 指標裝置用於間接操控螢幕上的物件,方法是使用游標。系統會將手指解讀為多點觸控指標手勢。其他工具 (例如觸控筆) 則會使用絕對位置解讀。詳情請參閱「間接多點觸控指標手勢」。

系統會根據下列規則,將輸入裝置分類為觸控螢幕、觸控板或指標裝置。

  • 如果已設定 touch.deviceType 屬性,裝置類型就會如所示設定。
  • 如果輸入裝置回報存在 INPUT_PROP_DIRECT 輸入屬性 (透過 EVIOCGPROP ioctl),裝置類型就會設為觸控螢幕。這項條件假設直接輸入觸控裝置已連接至螢幕。
  • 如果輸入裝置回報 INPUT_PROP_POINTER 輸入屬性 (透過 EVIOCGPROP ioctl),則裝置類型會設為 pointer
  • 如果輸入裝置回報 REL_XREL_Y 相對軸的存在,裝置類型就會設為觸控板。這個條件可解決同時包含滑鼠和觸控板的輸入裝置的模糊性。在這種情況下,由於滑鼠已控制游標,因此觸控板不會用於控制游標。
  • 否則裝置類型會設為 pointer。這項預設值可確保未指定任何其他特殊用途的觸控板控制指標。

按鈕

按鈕是選用控制項,應用程式可用於執行其他功能。觸控裝置上的按鈕行為與滑鼠按鈕類似,主要用於指標類型的觸控裝置或觸控筆。

支援的按鈕如下:

  • BTN_LEFT:對應至 MotionEvent.BUTTON_PRIMARY
  • BTN_RIGHT:對應至 MotionEvent.BUTTON_SECONDARY
  • BTN_MIDDLE:對應至 MotionEvent.BUTTON_MIDDLE
  • BTN_BACKBTN_SIDE:對應至 MotionEvent.BUTTON_BACK。 按下這個按鈕也會合成按鍵,並使用按鍵代碼 KeyEvent.KEYCODE_BACK
  • BTN_FORWARDBTN_EXTRA:對應至 MotionEvent.BUTTON_FORWARD。按下這個按鈕也會合成按鍵,按鍵代碼為 KeyEvent.KEYCODE_FORWARD
  • BTN_STYLUS:對應至 MotionEvent.BUTTON_SECONDARY
  • BTN_STYLUS2:對應至 MotionEvent.BUTTON_TERTIARY

工具和工具類型

工具是指用來與觸控裝置互動的手指、觸控筆或其他裝置。部分觸控裝置可以區分不同類型的工具。

在 Android 的其他位置 (例如 MotionEvent API),工具通常稱為「指標」

支援的工具類型如下:

  • BTN_TOOL_FINGERMT_TOOL_FINGER:對應至 MotionEvent.TOOL_TYPE_FINGER
  • BTN_TOOL_PENMT_TOOL_PEN:對應至 MotionEvent.TOOL_TYPE_STYLUS
  • BTN_TOOL_RUBBER:對應至 MotionEvent.TOOL_TYPE_ERASER
  • BTN_TOOL_BRUSH:對應至 MotionEvent.TOOL_TYPE_STYLUS
  • BTN_TOOL_PENCIL:對應至 MotionEvent.TOOL_TYPE_STYLUS
  • BTN_TOOL_AIRBRUSH:對應至 MotionEvent.TOOL_TYPE_STYLUS
  • BTN_TOOL_MOUSE:對應至 MotionEvent.TOOL_TYPE_MOUSE
  • BTN_TOOL_LENS:對應至 MotionEvent.TOOL_TYPE_MOUSE
  • BTN_TOOL_DOUBLETAPBTN_TOOL_TRIPLETAPBTN_TOOL_QUADTAP:對應至 MotionEvent.TOOL_TYPE_FINGER

懸停與觸控工具

工具可以接觸觸控裝置,也可以在範圍內懸浮於裝置上方。並非所有觸控裝置都能感應工具是否懸浮在裝置上方。如果數位板支援這類功能 (例如 RF 觸控筆數位板),通常可以偵測到工具是否在數位板的有限範圍內。

InputReader 元件會區分觸控工具和懸停工具。同樣地,應用程式會以不同方式回報觸控工具和懸浮工具。

系統會使用 MotionEvent.ACTION_DOWNMotionEvent.ACTION_MOVEMotionEvent.ACTION_DOWNMotionEvent.ACTION_POINTER_DOWNMotionEvent.ACTION_POINTER_UP,將觸控工具回報給應用程式做為觸控事件。

系統會使用 MotionEvent.ACTION_HOVER_ENTERMotionEvent.ACTION_HOVER_MOVEMotionEvent.ACTION_HOVER_EXIT,將懸停工具回報給應用程式,做為一般動作事件。

觸控裝置驅動程式需求

  • 觸控裝置驅動程式應只註冊其支援的軸和按鈕的軸和按鍵代碼。註冊不支援的軸或鍵碼可能會讓裝置分類演算法混淆,或導致系統錯誤偵測裝置功能。舉例來說,如果裝置回報 BTN_TOUCH 鍵碼,系統會假設 BTN_TOUCH 一律用於指出工具是否觸控螢幕。因此,BTN_TOUCH 不應用於表示工具僅在範圍內懸停。
  • 單點觸控裝置會使用下列 Linux 輸入事件:
    • ABS_X(必要) 報告工具的 X 座標。
    • ABS_Y(必要) 報告工具的 Y 座標。
    • ABS_PRESSURE(選用) 報告施加在工具筆尖的實體壓力,或觸控接觸的訊號強度。
    • ABS_TOOL_WIDTH(選用) 報告觸控點或工具本身的橫截面積或寬度。
    • ABS_DISTANCE(選用) 報告工具與觸控裝置表面的距離。
    • ABS_TILT_X(選用) 沿 X 軸回報觸控裝置表面工具的傾斜度。
    • ABS_TILT_Y(選用) 沿著 Y 軸回報觸控裝置表面上工具的傾斜角度。
    • BTN_TOUCH(必要) 指出工具是否觸控裝置。
    • BTN_LEFTBTN_RIGHTBTN_MIDDLEBTN_BACKBTN_SIDEBTN_FORWARDBTN_EXTRABTN_STYLUSBTN_STYLUS2(選用) 報表按鈕狀態。
    • BTN_TOOL_FINGERBTN_TOOL_PENBTN_TOOL_RUBBERBTN_TOOL_BRUSHBTN_TOOL_PENCILBTN_TOOL_AIRBRUSHBTN_TOOL_MOUSEBTN_TOOL_LENSBTN_TOOL_DOUBLETAPBTN_TOOL_TRIPLETAPBTN_TOOL_QUADTAP(選用) 報告工具類型
  • 多點觸控裝置會使用下列 Linux 輸入事件:
    • ABS_MT_POSITION_X(必要) 報告工具的 X 座標。
    • ABS_MT_POSITION_Y(必要) 報告工具的 Y 座標。
    • ABS_MT_PRESSURE(選用) 報告施加在工具筆尖的實體壓力,或觸控接觸的訊號強度。
    • ABS_MT_TOUCH_MAJOR(選用) 報告觸控接觸的橫截面積,或觸控接觸較長維度的長度。
    • ABS_MT_TOUCH_MINOR(選用) 報告觸控接觸點較短的維度長度。如果 ABS_MT_TOUCH_MAJOR 正在回報面積測量值,則不應使用這個軸。
    • ABS_MT_WIDTH_MAJOR(選用) 報告工具本身的橫截面積,或工具本身較長尺寸的長度。除非您知道工具本身的尺寸,否則請勿使用這個軸。
    • ABS_MT_WIDTH_MINOR(選用) 報告工具本身較短的尺寸長度。如果 ABS_MT_WIDTH_MAJOR 正在回報面積測量結果,或工具本身的尺寸不明,就不應使用這個軸。
    • ABS_MT_ORIENTATION(選用) 報告工具的方向。
    • ABS_MT_DISTANCE(選用) 報告工具與觸控裝置表面的距離。
    • ABS_MT_TOOL_TYPE(選用)工具類型回報為 MT_TOOL_FINGERMT_TOOL_PEN
    • ABS_MT_TRACKING_ID(選用) 報告工具的追蹤 ID。 追蹤 ID 是任意非負整數,用於在多個工具處於啟用狀態時,獨立識別及追蹤每個工具。舉例來說,如果有多根手指觸控裝置,每根手指都應獲派專屬的追蹤 ID,只要手指保持觸控狀態,就會使用該 ID。追蹤 ID 關聯的工具移出範圍後,追蹤 ID 仍可重複使用。
    • ABS_MT_SLOT(選用) 使用 Linux 多點觸控通訊協定「B」時,回報工具的時段 ID。詳情請參閱 Linux 多點觸控通訊協定說明文件。
    • BTN_TOUCH(必要) 指出工具是否觸控裝置。
    • BTN_LEFTBTN_RIGHTBTN_MIDDLEBTN_BACKBTN_SIDEBTN_FORWARDBTN_EXTRABTN_STYLUSBTN_STYLUS2(選用) 報表按鈕狀態。
    • BTN_TOOL_FINGERBTN_TOOL_PENBTN_TOOL_RUBBERBTN_TOOL_BRUSHBTN_TOOL_PENCILBTN_TOOL_AIRBRUSHBTN_TOOL_MOUSEBTN_TOOL_LENSBTN_TOOL_DOUBLETAPBTN_TOOL_TRIPLETAPBTN_TOOL_QUADTAP(選用) 報告工具類型
  • 如果同時定義單一觸控和多點觸控通訊協定的軸,系統只會使用多點觸控軸,並忽略單一觸控軸。
  • ABS_XABS_YABS_MT_POSITION_XABS_MT_POSITION_Y 軸的最小值和最大值,定義了裝置在裝置專屬表面單位的有效區域界線。如果是觸控螢幕,有效區域是指實際覆蓋螢幕的觸控裝置部分。

    如果是觸控螢幕,系統會自動在表面單元中插補回報的觸控位置,根據下列計算方式取得顯示像素中的觸控位置:

        displayX = (x - minX) * displayWidth / (maxX - minX + 1)
        displayY = (y - minY) * displayHeight / (maxY - minY + 1)
        

    觸控螢幕可能會回報回報有效區域外的觸控動作。

    在有效區域外啟動的觸控事件不會傳送至應用程式,但可用於虛擬按鍵。

    在有效區域內發起的觸控事件,或進入及離開螢幕區域的觸控事件,都會傳送至應用程式。因此,如果觸控動作開始於應用程式的界線內,然後移出有效區域,應用程式可能會收到顯示座標為負數或超出顯示器界線的觸控事件。這是預期中的行為。

    觸控裝置絕不應將觸控座標限制在有效區域的界線內。如果觸控點離開有效區域,系統應回報觸控點位於有效區域外,或完全不回報。

    舉例來說,如果使用者的手指觸碰螢幕左上角附近,系統可能會回報 (minX, minY) 的座標。如果手指持續移動到活動區域外,觸控螢幕應開始回報座標,且元件小於 minX 和 minY,例如 (minX - 2, minY - 3),或完全停止回報觸控事件。換句話說,當使用者手指實際觸碰有效區域外的位置時,觸控螢幕不應回報 (minX, minY)。

    將觸控座標固定在螢幕邊緣,會在螢幕邊緣周圍建立人為的硬性界線,導致系統無法順暢追蹤進入或離開顯示區域邊界的動作。

  • 如果 ABS_PRESSUREABS_MT_PRESSURE 回報值,則當工具觸碰裝置時,回報值必須為非零值,否則必須為零,表示工具懸浮在裝置上方。

    回報壓力資訊為選用功能,但我們強烈建議使用。 應用程式可使用壓力資訊實作感壓繪圖和其他效果。

  • 工具接觸裝置時,ABS_TOOL_WIDTHABS_MT_TOUCH_MAJORABS_MT_TOUCH_MINORABS_MT_WIDTH_MAJORABS_MT_WIDTH_MINOR 回報的值應為非零值,否則應為零,但這並非必要條件。舉例來說,觸控裝置可能可以測量手指觸控點的大小,但無法測量觸控筆觸控點的大小。

    回報尺寸資訊為選填欄位,但我們強烈建議填寫。 應用程式可使用壓力資訊實作對大小敏感的繪圖和其他效果。

  • 當工具觸碰裝置時,ABS_DISTANCEABS_MT_DISTANCE 回報的值應接近零。即使工具直接接觸物體,距離仍可能不為零。回報的確切值取決於硬體測量距離的方式。

    回報距離資訊為選用項目,但建議用於觸控筆裝置。

  • 當工具垂直於裝置時,ABS_TILT_XABS_TILT_Y 回報的值應為零。如果傾斜度不為零,表示工具是以傾斜角度握持。

    X 軸和 Y 軸的傾斜角度應以垂直角度為基準,並以度為單位。中心點 (完全垂直) 由每個軸的 (max + min) / 2 提供。小於中心點的值代表向上或向左傾斜,大於中心點的值代表向下或向右傾斜。

    InputReader 會將 X 和 Y 傾斜元件轉換為垂直傾斜角 (範圍為 0 到 PI / 2 弧度),以及平面方位角 (範圍為 -PIPI 弧度)。這種表示法產生的方向說明,與用於描述手指觸控的說明相容。

    選用:但建議用於觸控筆裝置。

  • 如果工具類型是由 ABS_MT_TOOL_TYPE 回報,則會取代 BTN_TOOL_* 回報的任何工具類型資訊。如果完全沒有工具類型資訊,工具類型會預設為 MotionEvent.TOOL_TYPE_FINGER

  • 系統會根據下列條件判斷工具是否處於啟用狀態:

    • 使用單點觸控通訊協定時,如果 BTN_TOUCHBTN_TOOL_* 為 1,工具就會處於啟用狀態。

      這項條件表示 InputReader 至少需要具備工具性質的部分資訊,例如工具是否觸碰螢幕,或至少工具類型。如果沒有可用的資訊,系統會假設工具處於非使用中狀態 (超出範圍)。

    • 使用多點觸控通訊協定「A」時,只要工具出現在最新的同步處理報告中,就會處於啟用狀態。如果工具不再顯示在同步報表中,表示該工具已不存在。
    • 使用多點觸控通訊協定「B」時,只要工具有作用中的插槽,就會保持啟用狀態。清除該時段後,工具就會消失。
  • 系統會根據下列條件判斷工具是否懸停:
    • 如果工具是 BTN_TOOL_MOUSEBTN_TOOL_LENS,即使符合下列任一條件,工具也不會懸停。
    • 如果工具處於啟用狀態,且驅動程式回報壓力資訊,而回報的壓力為零,則工具會懸停。
    • 如果工具處於啟用狀態,且驅動程式支援 BTN_TOUCH 鍵碼,而 BTN_TOUCH 的值為零,則工具會懸停。
  • InputReader 支援多點觸控通訊協定「A」和「B」。新版驅動程式應使用「B」通訊協定,但兩者皆可運作。
  • 自 Android 4.0 起,觸控螢幕驅動程式可能需要變更,才能符合 Linux 輸入通訊協定規格。

    可能需要進行下列變更:

    • 工具停用 (手指「抬起」) 後,後續的多點觸控同步報表就不應再顯示該工具。當所有工具都處於非使用狀態 (所有手指都「抬起」) 時,驅動程式應傳送空白的同步報告封包,例如 SYN_MT_REPORT 後接 SYN_REPORT

      舊版 Android 會預期透過傳送壓力值 0 回報「向上」事件。舊版行為與 Linux 輸入通訊協定規格不相容,因此不再支援。

    • 應使用 ABS_MT_PRESSURE 回報實體壓力或訊號強度資訊。

      舊版 Android 會從 ABS_MT_TOUCH_MAJOR 擷取壓力資訊。舊版行為與 Linux 輸入通訊協定規格不相容,因此不再支援。

    • 請使用 ABS_MT_TOUCH_MAJOR 回報觸控大小資訊。

      舊版 Android 會從 ABS_MT_TOOL_MAJOR 擷取大小資訊。舊版行為與 Linux 輸入通訊協定規格不相容,因此不再支援。

    觸控裝置驅動程式不再需要 Android 專屬的自訂項目。 Android 採用標準 Linux 輸入通訊協定,因此能支援更多觸控周邊裝置,例如外部 HID 多點觸控螢幕,且無需修改驅動程式。

觸控裝置操作

以下簡要說明 Android 觸控裝置的操作方式。

  1. EventHub 會從 evdev 驅動程式讀取原始事件。
  2. InputReader 會使用原始事件,並更新每個工具的位置和其他特徵的內部狀態。此外,也會追蹤按鈕狀態。
  3. 如果按下或放開 BACKFORWARDInputReader 會通知 InputDispatcher 發生重要事件。
  4. InputReader 會判斷是否發生虛擬按鍵按下事件。如果是,則會將重要事件通知 InputDispatcher
  5. InputReader 會判斷觸控是否在螢幕的邊界內啟動。如果是,則會將觸控事件通知 InputDispatcher
  6. 如果沒有觸控工具,但至少有一個懸停工具,InputReader 會通知 InputDispatcher 懸停事件。
  7. 如果觸控裝置類型為 pointerInputReader 會執行指標手勢偵測、移動指標並相應地偵測,以及通知 InputDispatcher 指標事件。
  8. InputDispatcher 會使用 WindowManagerPolicy 判斷是否應分派事件,以及是否應喚醒裝置。接著,InputDispatcher 會將事件傳送至適當的應用程式。

輕觸裝置設定

觸控裝置的行為取決於裝置的軸、按鈕、輸入屬性、輸入裝置設定、虛擬按鍵對應和按鍵配置。

如要進一步瞭解參與鍵盤設定的檔案,請參閱下列章節:

屬性

系統會根據許多輸入裝置設定屬性,設定及校正觸控裝置行為。

其中一個原因是觸控裝置的裝置驅動程式通常會使用裝置專屬單位回報觸控特徵。

舉例來說,許多觸控裝置會使用裝置專屬的內部比例尺測量觸控接觸區域,例如觸控觸發的感應器節點總數。這個原始大小值對應用程式沒有意義,因為應用程式需要瞭解觸控裝置感應器節點的實體大小和其他特徵。

系統會使用輸入裝置設定檔案中編碼的校正參數,解碼、轉換及正規化觸控裝置回報的值,簡化為應用程式可解讀的標準表示法。

說明文件慣例

為了方便說明,我們使用下列慣例描述系統在校準程序中使用的值。

原始軸值

下列運算式表示觸控裝置驅動程式回報為 EV_ABS 事件的原始值。

raw.x
ABS_XABS_MT_POSITION_X 軸的值。
raw.y
ABS_YABS_MT_POSITION_Y 軸的值。
raw.pressure
ABS_PRESSUREABS_MT_PRESSURE 軸的值,如果沒有,則為 0。
raw.touchMajor
ABS_MT_TOUCH_MAJOR 軸的值,如果沒有則為 0。
raw.touchMinor
ABS_MT_TOUCH_MINOR 軸的值,或 raw.touchMajor (如無法使用)。
raw.toolMajor
ABS_TOOL_WIDTHABS_MT_WIDTH_MAJOR 軸的值,如果沒有,則為 0。
raw.toolMinor
ABS_MT_WIDTH_MINOR 軸的值,或 raw.toolMajor (如無法使用)。
raw.orientation
ABS_MT_ORIENTATION 軸的值,如果沒有則為 0。
raw.distance
ABS_DISTANCEABS_MT_DISTANCE 軸的值,如果沒有,則為 0。
raw.tiltX
ABS_TILT_X 軸的值,如果沒有則為 0。
raw.tiltY
ABS_TILT_Y 軸的值,如果沒有則為 0。

原始軸範圍

下列運算式表示原始值的界限。這些值是透過呼叫每個軸的 EVIOCGABS ioctl 取得。

raw.*.min
原始軸的下限值 (含)。
raw.*.max
原始軸的最大值 (含)。
raw.*.range
相當於 raw.*.max - raw.*.min
raw.*.fuzz
原始軸的準確度。例如,fuzz = 1 表示值準確度為 +/- 1 個單位。
raw.width
觸控區域的寬度 (含邊框),相當於 raw.x.range + 1
raw.height
觸控區域的內含高度,相當於 raw.y.range + 1

輸出範圍

下列運算式表示輸出座標系統的特徵。 系統會使用線性插值,將觸控裝置使用的表面單位轉換為回報給應用程式的輸出單位,例如顯示像素。

output.width
輸出寬度。如果是觸控螢幕 (與螢幕相關聯),這是指螢幕寬度 (以像素為單位)。如果是觸控板 (未與螢幕建立關聯),輸出寬度等於 raw.width,表示系統不會執行插補作業。
output.height
輸出高度。如果是觸控螢幕 (與螢幕相關聯),這是螢幕高度 (以像素為單位)。如果是觸控板 (未與螢幕建立關聯),輸出高度等於 raw.height,表示未執行任何插補作業。
output.diag
輸出座標系統的對角線長度,相當於 sqrt(output.width ^2 + output.height ^2)

基本設定

觸控輸入對應器會使用輸入裝置設定檔中的許多設定屬性,指定校正值。下表說明一些一般用途的設定屬性。其他所有屬性都會在下列章節中說明,並列出用於校正的欄位。

touch.deviceType

定義: touch.deviceType = touchScreen | touchPad | pointer | default

指定觸控裝置類型。

  • 如果值為 touchScreen,觸控裝置就是與螢幕相關聯的觸控螢幕。

  • 如果值為 touchPad,則觸控裝置為未與螢幕建立關聯的觸控板。

  • 如果值為 pointer,則觸控裝置是未與螢幕建立關聯的觸控板,其動作用於間接多點觸控指標手勢

  • 如果值為 default,系統會根據分類演算法自動偵測裝置類型。

如要進一步瞭解裝置類型如何影響觸控裝置的行為,請參閱「分類」一節。

在 Android 3 以下版本中,所有觸控裝置都會被視為觸控螢幕。

touch.orientationAware

定義: touch.orientationAware = 0 | 1

指定觸控裝置是否應對螢幕方向變更做出反應。

  • 如果值為 1,顯示器方向變更時,觸控裝置回報的觸控位置會隨之旋轉。

  • 如果值為 0,觸控裝置回報的觸控位置就不會受到螢幕方向變更影響。

如果裝置是觸控螢幕,預設值為 1,否則為 0

系統會區分內部和外部觸控螢幕及顯示器。 內部觸控螢幕會根據內部螢幕的方向旋轉,系統會根據外接螢幕的方向,旋轉支援螢幕方向的外接觸控螢幕。

方向感應功能可支援 Nexus One 等裝置的觸控螢幕旋轉功能。舉例來說,當裝置從自然方向順時針旋轉 90 度時,觸控的絕對位置會重新對應,因此觸控螢幕絕對座標系統左上角的觸控點,會回報為螢幕旋轉後座標系統左上角的觸控點。這麼做是為了確保回報觸控事件時,使用的座標系統與應用程式繪製視覺元素時相同。

在 Honeycomb 之前,所有觸控裝置都會假設為可感知螢幕方向。

touch.gestureMode

定義: touch.gestureMode = pointer | spots | default

指定指標手勢的呈現模式。只有在觸控裝置類型為「指標」時,這項設定屬性才適用。

  • 如果值為 pointer,觸控板手勢會以游標呈現,類似於滑鼠指標。

  • 如果值為 spots,觸控板手勢會以錨點呈現,代表手勢的質心,以及一組圓點,代表個別手指的位置。

如果已設定 INPUT_PROP_SEMI_MT 輸入屬性,預設值為 pointer,否則為 spots

X 和 Y 欄位

X 和 Y 欄位提供聯絡區域中心的定位資訊。

計算方式

計算方式很簡單:觸控驅動程式的位置資訊會線性插補至輸出座標系統。

xScale = output.width / raw.width
yScale = output.height / raw.height

If not orientation aware or screen rotation is 0 degrees:
output.x = (raw.x - raw.x.min) * xScale
output.y = (raw.y - raw.y.min) * yScale
Else If rotation is 90 degrees:
    output.x = (raw.y - raw.y.min) * yScale
    output.y = (raw.x.max - raw.x) * xScale
Else If rotation is 180 degrees:
    output.x = (raw.x.max - raw.x) * xScale
    output.y = (raw.y.max - raw.y) * yScale
Else If rotation is 270 degrees:
    output.x = (raw.y.max - raw.y) * yScale
    output.y = (raw.x - raw.x.min) * xScale
End If

touchMajor、touchMinor、toolMajor、toolMinor、size 欄位

touchMajortouchMinor 欄位會以輸出單位 (像素) 說明接觸區域的概略尺寸。

toolMajortoolMinor 欄位會以輸出單位 (像素) 描述工具本身的概略尺寸。

size 欄位說明觸控的標準化大小,相對於觸控裝置可感應的最大觸控大小。最小可能標準化大小為 0.0 (無接觸或無法測量),最大可能標準化大小為 1.0 (感應器區域飽和)。

如果可以測量概略長度和寬度,則 touchMajor 欄位會指定接觸區域的較長維度,touchMinor 欄位則會指定較短維度。如果只能測量接觸區域的近似直徑,則 touchMajortouchMinor 欄位會相等。

同樣地,toolMajor 欄位會指定較長的尺寸,而 toolMinor 欄位則會指定工具橫截面的較短尺寸。

如果無法取得觸控大小,但可取得工具大小,則工具大小會設為等於觸控大小。反之,如果工具大小不可用,但觸控大小可用,則觸控大小會設為等於工具大小。

觸控裝置會以各種方式測量或回報觸控大小和工具大小。 目前的實作方式支援三種不同的測量方式:直徑、面積和幾何邊界方塊 (以表面單位表示)。

定義: touch.size.calibration = none | geometric | diameter | area | default

指定觸控驅動程式用來回報觸控大小和工具大小的測量類型。

  • 如果值為 none,大小會設為零。

  • 如果值為 geometric,系統會假設大小是以與位置相同的表面單位指定,因此會以相同方式縮放。

  • 如果值為 diameter,系統會假設大小與觸控或工具的直徑 (寬度) 成正比。

  • 如果值為 area,系統會假設大小與觸控或工具的面積成正比。

  • 如果值為 default,系統會使用 raw.touchMajorraw.toolMajor 軸的校準 (如有),否則會使用 none 校準。geometric

touch.size.scale

定義: touch.size.scale = <非負浮點數>

指定校正時使用的常數比例係數。

預設值為 1.0

touch.size.bias

定義: touch.size.bias = <非負浮點數>

指定校正時使用的常數偏差值。

預設值為 0.0

touch.size.isSummed

定義: touch.size.isSummed = 0 | 1

指定大小是所有有效聯絡人的大小總和,還是每個聯絡人的個別大小。

  • 如果值為 1,系統會先將回報的大小除以聯絡人數,再使用該值。

  • 如果值為 0,系統會直接使用回報的大小。

預設值為 0

部分觸控裝置 (尤其是「Semi-MT」裝置) 無法區分多個觸控點的個別維度,因此會回報代表總面積或寬度的尺寸測量值。這類裝置的這項屬性應只設為 1。如有疑慮,請將這個值設為 0

計算方式

touchMajortouchMinortoolMajortoolMinorsize 欄位的計算方式取決於指定的校準參數。

If raw.touchMajor and raw.toolMajor are available:
    touchMajor = raw.touchMajor
    touchMinor = raw.touchMinor
    toolMajor = raw.toolMajor
    toolMinor = raw.toolMinor
Else If raw.touchMajor is available:
    toolMajor = touchMajor = raw.touchMajor
    toolMinor = touchMinor = raw.touchMinor
Else If raw.toolMajor is available:
    touchMajor = toolMajor = raw.toolMajor
    touchMinor = toolMinor = raw.toolMinor
Else
    touchMajor = toolMajor = 0
    touchMinor = toolMinor = 0
    size = 0
End If

size = avg(touchMajor, touchMinor)

If touch.size.isSummed == 1:
    touchMajor = touchMajor / numberOfActiveContacts
    touchMinor = touchMinor / numberOfActiveContacts
    toolMajor = toolMajor / numberOfActiveContacts
    toolMinor = toolMinor / numberOfActiveContacts
    size = size / numberOfActiveContacts
End If

If touch.size.calibration == "none":
    touchMajor = toolMajor = 0
    touchMinor = toolMinor = 0
    size = 0
Else If touch.size.calibration == "geometric":
    outputScale = average(output.width / raw.width, output.height / raw.height)
    touchMajor = touchMajor * outputScale
    touchMinor = touchMinor * outputScale
    toolMajor = toolMajor * outputScale
    toolMinor = toolMinor * outputScale
Else If touch.size.calibration == "area":
    touchMajor = sqrt(touchMajor)
    touchMinor = touchMajor
    toolMajor = sqrt(toolMajor)
    toolMinor = toolMajor
Else If touch.size.calibration == "diameter":
    touchMinor = touchMajor
    toolMinor = toolMajor
End If

If touchMajor != 0:
    output.touchMajor = touchMajor * touch.size.scale + touch.size.bias
Else
    output.touchMajor = 0
End If

If touchMinor != 0:
    output.touchMinor = touchMinor * touch.size.scale + touch.size.bias
Else
    output.touchMinor = 0
End If

If toolMajor != 0:
    output.toolMajor = toolMajor * touch.size.scale + touch.size.bias
Else
    output.toolMajor = 0
End If

If toolMinor != 0:
    output.toolMinor = toolMinor * touch.size.scale + touch.size.bias
Else
    output.toolMinor = 0
End If

output.size = size

壓力欄位

pressure 欄位說明施加在觸控裝置上的概略實體壓力,以介於 0.0 (未觸控) 和 1.0 (正常壓力) 之間的正規化值表示。

如果壓力值為零,表示工具懸空。

touch.pressure.calibration

定義: touch.pressure.calibration = none | physical | amplitude | default

指定觸控驅動程式用來回報壓力的測量類型。

  • 如果值為 none,表示壓力不明,因此觸控時會設為 1.0,懸停時則設為 0.0。

  • 如果值為 physical,則壓力軸會測量施加在觸控板上的實際物理壓力強度。

  • 如果值為 amplitude,則壓力軸會測量訊號振幅,這與接觸面積和施加的壓力有關。

  • 如果值為 default,系統會使用 physical 校正 (如有壓力軸),否則會使用 none

touch.pressure.scale

定義: touch.pressure.scale = <非負浮點數>

指定校正時使用的常數比例係數。

預設值為 1.0 / raw.pressure.max

計算方式

pressure 欄位的計算方式取決於指定的校正參數。

If touch.pressure.calibration == "physical" or "amplitude":
    output.pressure = raw.pressure * touch.pressure.scale
Else
    If hovering:
        output.pressure = 0
    Else
        output.pressure = 1
    End If
End If

方向和傾斜度欄位

orientation 欄位會以角度測量值說明觸控和工具的方向。0 表示主軸為垂直方向,-PI/2 表示主軸為向左方向,PI/2 表示主軸為向右方向。如果提供觸控筆工具,方向範圍可以完整圓圈範圍表示,從 -PIPI 開始。

tilt 欄位會以角度測量值說明工具的傾斜度。傾斜度為 0 表示工具與表面垂直。PI/2 傾斜表示工具平放在表面上。

touch.orientation.calibration

定義: touch.orientation.calibration = none | interpolated | vector | default

指定觸控驅動程式用來回報方向的測量類型。

  • 如果值為 none,則方向不明,因此會設為 0。
  • 如果值為 interpolated,系統會線性插補方向,因此原始值 raw.orientation.min 會對應至 -PI/2,原始值 raw.orientation.max 則會對應至 PI/2(raw.orientation.min + raw.orientation.max) / 2 的中心值會對應至 0
  • 如果值為 vector,方向會解讀為由兩個帶正負號的 4 位元欄位組成的封裝向量。Atmel 物件式通訊協定零件會使用這個表示法。解碼後,向量會產生方向角度和信賴度大小。除非是幾何資訊,否則系統會使用信賴度大小來調整大小資訊。
  • 如果值為 default,系統會使用 interpolated 校準 (如有可用的螢幕方向軸),否則會使用 none

計算方式

orientationtilt 欄位的計算方式取決於指定的校正參數和可用輸入內容。

If touch.tiltX and touch.tiltY are available:
    tiltXCenter = average(raw.tiltX.min, raw.tiltX.max)
    tiltYCenter = average(raw.tiltY.min, raw.tiltY.max)
    tiltXAngle = (raw.tiltX - tiltXCenter) * PI / 180
    tiltYAngle = (raw.tiltY - tiltYCenter) * PI / 180
    output.orientation = atan2(-sin(tiltXAngle), sinf(tiltYAngle))
    output.tilt = acos(cos(tiltXAngle) * cos(tiltYAngle))
Else If touch.orientation.calibration == "interpolated":
    center = average(raw.orientation.min, raw.orientation.max)
    output.orientation = PI / (raw.orientation.max - raw.orientation.min)
    output.tilt = 0
Else If touch.orientation.calibration == "vector":
    c1 = (raw.orientation & 0xF0) >> 4
    c2 = raw.orientation & 0x0F

    If c1 != 0 or c2 != 0:
        If c1 >= 8 Then c1 = c1 - 16
        If c2 >= 8 Then c2 = c2 - 16
        angle = atan2(c1, c2) / 2
        confidence = sqrt(c1*c1 + c2*c2)

        output.orientation = angle

        If touch.size.calibration == "diameter" or "area":
            scale = 1.0 + confidence / 16
            output.touchMajor *= scale
            output.touchMinor /= scale
            output.toolMajor *= scale
            output.toolMinor /= scale
        End If
    Else
        output.orientation = 0
    End If
    output.tilt = 0
Else
    output.orientation = 0
    output.tilt = 0
End If

If orientation aware:
    If screen rotation is 90 degrees:
        output.orientation = output.orientation - PI / 2
    Else If screen rotation is 270 degrees:
        output.orientation = output.orientation + PI / 2
    End If
End If

距離欄位

distance 欄位說明工具與觸控裝置表面之間的距離。值為 0.0 表示直接接觸,值越大表示距離表面越遠。

touch.distance.calibration

定義: touch.distance.calibration = none | scaled | default

指定觸控驅動程式用來回報距離的測量類型。

  • 如果值為 none,表示距離不明,因此會設為 0。

  • 如果值為 scaled,系統會將回報的距離乘以常數比例因子。

  • 如果值為 default,系統會使用 scaled 校正 (如有距離軸),否則會使用 none

touch.distance.scale

定義: touch.distance.scale = <非負浮點數>

指定校正時使用的常數比例係數。

預設值為 1.0

計算方式

distance 欄位的計算方式取決於指定的校正參數。

If touch.distance.calibration == "scaled":
    output.distance = raw.distance * touch.distance.scale
Else
    output.distance = 0
End If

範例

# Input device configuration file for a touch screen that supports pressure,
# size and orientation. The pressure and size scale factors were obtained
# by measuring the characteristics of the device itself and deriving
# useful approximations based on the resolution of the touch sensor and the
# display.
#
# Note that these parameters are specific to a particular device model.
# Different parameters need to be used for other devices.

# Basic Parameters
touch.deviceType = touchScreen
touch.orientationAware = 1

# Size
# Based on empirical measurements, we estimate the size of the contact
# using size = sqrt(area) * 28 + 0.
touch.size.calibration = area
touch.size.scale = 28
touch.size.bias = 0
touch.size.isSummed = 0

# Pressure
# Driver reports signal strength as pressure.
#
# A normal index finger touch typically registers about 80 signal strength
# units although we don't expect these values to be accurate.
touch.pressure.calibration = amplitude
touch.pressure.scale = 0.0125

# Orientation
touch.orientation.calibration = vector

相容性注意事項

Android Ice Cream Sandwich 4.0 大幅變更了觸控裝置的設定屬性。觸控裝置的所有輸入裝置設定檔都必須更新,才能使用新的設定屬性。

舊版觸控裝置驅動程式可能也需要更新。

虛擬按鍵對應檔案

觸控裝置可用於實作虛擬鍵。

視觸控控制器的功能而定,您可以採用不同方式執行這項操作。部分觸控控制器可透過設定韌體暫存器,直接設定實作軟鍵。有時,您可能希望在軟體中執行從觸控座標到鍵碼的對應作業。

在軟體中實作虛擬鍵時,核心必須匯出名為 virtualkeys.<devicename> 的虛擬鍵對應檔案,做為主機板屬性。舉例來說,如果觸控螢幕裝置驅動程式將名稱回報為「touchyfeely」,則虛擬按鍵對應檔案的路徑必須為 /sys/board_properties/virtualkeys.touchyfeely

虛擬按鍵對應檔案會說明觸控螢幕上虛擬按鍵的座標和 Linux 按鍵代碼。

除了虛擬按鍵對應檔,還必須有對應的按鍵配置檔和按鍵字元對應檔,才能將 Linux 按鍵代碼對應至 Android 按鍵代碼,並指定鍵盤裝置類型 (通常為 SPECIAL_FUNCTION)。

語法

虛擬按鍵對應檔案是純文字檔案,由一系列虛擬按鍵配置說明組成,並以換行符號或半形冒號分隔。

註解行以「#」開頭,並持續到行尾。

每個虛擬鍵都由 6 個以半形冒號分隔的元件描述:

  • 0x01:版本代碼。一律必須為 0x01
  • <Linux key code>:虛擬鍵的 Linux 鍵碼。
  • <centerX>:虛擬按鍵中心的 X 像素座標。
  • <centerY>:虛擬按鍵中心的 Y 像素座標。
  • <width>:虛擬按鍵的寬度 (以像素為單位)。
  • <height>:虛擬按鍵的高度 (以像素為單位)。

所有座標和大小都是以顯示座標系統指定。

以下是虛擬按鍵對應表檔案,全部寫在一行。

# All on one line
0x01:158:55:835:90:55:0x01:139:172:835:125:55:0x01:102:298:835:115:55:0x01:217:412:835:95:55

同一個虛擬鍵對應檔案也可以寫在多行。

# One key per line
0x01:158:55:835:90:55
0x01:139:172:835:125:55
0x01:102:298:835:115:55
0x01:217:412:835:95:55

在上述範例中,觸控螢幕的解析度為 480x800。因此,所有虛擬按鍵的 <centerY> 座標都是 835,略低於觸控螢幕的可見區域。

第一個按鍵的 Linux 掃描碼為 158 (KEY_BACK),centerX 為 55,centerY 為 835,寬度為 90,高度為 55

範例

虛擬按鍵對應檔案:/sys/board_properties/virtualkeys.touchyfeely

0x01:158:55:835:90:55
0x01:139:172:835:125:55
0x01:102:298:835:115:55
0x01:217:412:835:95:55

按鍵配置檔案:/system/usr/keylayout/touchyfeely.kl

key 158 BACK
key 139 MENU
key 172 HOME
key 217 SEARCH

按鍵字元對應檔案:/system/usr/keychars/touchyfeely.kcm

type SPECIAL_FUNCTION

間接多點觸控指標手勢

在指標模式下,系統會解讀下列手勢:

  • 單指輕觸:按一下。
  • 單指動作:移動指標。
  • 單指移動加上按下按鈕:拖曳指標。
  • 雙指動作:雙指朝同一方向移動,即可朝該方向拖曳指標下方的區域。指標本身不會移動。
  • 雙指動作:雙指朝向彼此或分開移動,方向不同:平移/縮放/旋轉指標周圍的區域。指標本身不會移動。
  • 多指動作:任意形式的手勢。

防止誤觸

自 Android 13 起,系統啟用內建架構後,即可自動拒絕手掌輸入內容。系統仍支援內部自建解決方案,但可能需要修改,才能在偵測到手掌時傳回 TOOL_TYPE_PALM 旗標。內建架構也能與自訂解決方案搭配使用。

實際模型會查看手勢資料的前 90 毫秒、目前的指標和周圍指標,然後考量觸控點與螢幕邊緣的距離。然後逐一判斷哪些指標是手掌。此外,系統也會考量 touchMajortouchMinor 回報的每個聯絡人大小。Android 架構隨後會從觸控串流中移除標示為手掌的指標。

如果指標已傳送至應用程式,系統會執行下列其中一項操作:

  • (如有其他有效指標) 使用 ACTION_POINTER_UPFLAG_CANCELED 設定取消指標。
  • (如果這是唯一的指標) 使用 ACTION_CANCEL 取消指標。

公開 API MotionEvent.FLAG_CANCELED 表示目前的事件不應觸發使用者動作。這個旗標會同時為 ACTION_CANCELACTION_POINTER_UP 設定。

如果手掌指標未傳送至應用程式,系統只會捨棄指標。

啟用防手掌誤觸功能

  1. 在觸控驅動程式中,使用 input_abs_set_res 巨集為下列欄位設定解析度 (單位為每公釐的像素數 ):
    • ABS_MT_POSITION_X
    • ABS_MT_POSITION_Y
    • ABS_MT_TOUCH_MAJOR
    • ABS_MT_TOUCH_MINOR

    ABS_MT_TOUCH_MINOR 為選用項目。不過,如果裝置支援這項功能,請確認解析度設定正確無誤。

  2. 如要確認欄位設定正確,請執行:
        $ adb shell getevent -li
    
  3. 如要在執行階段啟用這項功能,請執行下列指令:
        $ adb shell device_config put input_native_boot palm_rejection_enabled 1
    
  4. 重新啟動 system_server 程序。
         $ adb shell stop && adb shell start
        
  5. 確認 adb shell dumpsys input 顯示內部有手掌拒絕器 UnwantedInteractionBlocker。如果沒有,請檢查輸入相關記錄,找出可能設定錯誤的地方。

    請參考以下範例:

    UnwantedInteractionBlocker:
      mEnablePalmRejection: true
      isPalmRejectionEnabled (flag value): true
      mPalmRejectors:
        deviceId = 3:
          mDeviceInfo:
            max_x = 
            max_y = 
            x_res = 11.00
            y_res = 11.00
            major_radius_res = 1.00
            minor_radius_res = 1.00
            minor_radius_supported = true
            touch_major_res = 1
            touch_minor_res = 1
          mSlotState:
            mSlotsByPointerId:
    
            mPointerIdsBySlot:
    
          mSuppressedPointerIds: {}
    
  6. 如要永久啟用這項功能,請在 init**rc 檔案中加入對應的 sysprop 指令:

    setprop persist.device_config.input_native_boot.palm_rejection_enabled 1
    

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