多点触控 - MFC

概述

Windows 7 支持用户通过手指接触来管理应用程序，无需使用中间设备。这扩展了平板 PC 基于触笔的功能。与其他指针设备不同，这种新功能允许多个输入事件在不同指针位置同时发生，它还支持复杂的场景，比如通过十个手指或多个并发用户来管理应用程序。但是，要实现这些功能，我们必须调整应用程序的用户界面和行为，以支持这种新的输入模型。

Visual Studio 2010 的 MFC 增加了检查多点触控硬件就绪情况的功能，还简化了接收触控事件的流程。

目标

在本次动手实验中，您将学习如何管理多点触控事件，包括：

•              处理 Windows Touch 的输入

•              理解同时操作多个触控事件的含义

•              查看多点触控硬件是否存在及其就绪情况

系统要求

您必须拥有以下工具才能完成本实验：

•             Windows 7

•              Microsoft Visual Studio 2010 Beta 2（或更高版本）

•              多点触控硬件设备  

 

简介

要创建一个多点触控驱动的应用程序，您可以选择以下 3 种方法之一：“好”、“出色”和“最佳”。

“好” 方法是这三种方法中最简单的一种。您应该将触控功能设计到应用程序的用户界面中。使用较大而整洁的基于 Win32 的控件来保证界面的自然，提供更佳的用户体验。滚动之类的触控功能来自 Win32 控件。不需要其他工作。例如，尝试使用手指滚动您现在正在阅读的文档！这是一个“好”方法。

 

“出色”方法允许系统接收各种低级触控事件，并将系统执行这些事件的启发结果作为“手势”传递给您的应用程序。例如，如果用户在屏幕上进行旋转移动，系统将根据旋转角度发出一个旋转手势事件。尽管“出色”方法很容易使用，但它也存在不足。使用笔势，我们不可能同时进行旋转、平移和缩放。您也不能同时处理多个基于触控的不同动作。例如，两名用户操作窗口的不同区域。  

“最佳”方法是读取低级触控事件作为应用程序的输入。“Piano”或多滑块之类可以同时操作的复杂控件就是两个很好的例子。例如，运行 MS Paint，从库中选择绘制工具并使用四个手指进行绘制：

 

在本手动实验中，您将使用“最佳”方法模拟新的 MS Paint 多点触控绘图功能。我们将读取并使用原始触控事件。

关于 Multitouch Scratchpad 应用程序

Multitouch Scratchpad 应用程序展示了一个简单的窗口，它允许使用手指同时绘制线条。文件夹 Source/MFC_WMTouchSource/Starter 包含练习所需的文件，Source/MFC_WMTouchSource/Final 包含完成的解决方案。

 

练习 1：构建多点触控应用程序

 

任务 1 –准备应用程序

1.            启动 Visual Studio 2010

2.            新建一个 MFC 应用程序项目，并将其命名为 ScratchPad：

 

3.       在 Application Type 中选择 Single Document。为了保持应用程序简单，不选择对话框（如以下屏幕截图所示）中的其他选项：

 

 

4.            继续单击 Next 直到单击 Finish：

 

               

任务 2 –向应用程序添加触控支持

1.            我们正在构建的应用程序需要支持触控的硬件，因此我们需要在应用程序中查看这一点。

2.            在 Scratchpad.cpp 中，在 CScratchPadApp::InitInstance(): 后添加以下检查代码：

BYTE digitizerStatus = (BYTE) GetSystemMetrics(SM_DIGITIZER);
if ((digitizerStatus & (0x80 + 0x40)) == 0) //Stack Ready + MultiTouch
{
AfxMessageBox(L"No touch input is currently available.");
return false;
}
 
BYTE nInputs = (BYTE) GetSystemMetrics(SM_MAXIMUMTOUCHES);
 
CString str;
str.Format(L"Touch input available with %d touch points.", nInputs);
AfxMessageBox(str);
 
return true;

3.            您可以看到，除了查看触控可用性和就绪情况以外，我们还可以发现硬件支持的触控输入数量。

4.            编译并运行。

5.            根据机器上触控输入的数量，您应该看到类似下图的输出：

 

6.       为了注册应用程序客户端视图窗口来接收触控消息，我们需要调用 MFC 函数 CWnd::RegisterTouchWindow()。我们将在视图创建之后执行该操作，即在 OnCreate() 事件处理程序中完成。

切换到 Class View 并选择 CChildView 类。

在 Properties 页面中，转到 Message 属性表并导航到 WM_CREATE，然后从下拉框中添加 OnCreate() 消息处理程序：

 

7.            在 CChildView::OnCreate() 处理程序中添加以下代码，注册视图窗口的触控输入：

if (!RegisterTouchWindow())
    {
ASSERT(FALSE);
    }

注意：调用 CWnd::RegisterTouchWindow() 注册（和注销）窗口，使其具有触控功能，允许接收低级 WM_TOUCH 消息。

8.       因为我们注册了视图来接收触控输入，我们必须重写接收每个触控消息的处理程序：CWnd::OnTouchInput()。

该处理程序接收来自 Windows Touch 的单个输入，并在应用程序处理该消息时返回 TRUE；否则返回 FALSE。

9.            在 ChildView.h 中添加该方法声明：

// Overrides
protected:
virtual BOOL OnTouchInput(CPoint pt, int nInputNumber, int nInputsCount, PTOUCHINPUT pInput);

10.          在 ChildView.cpp 中提供相应的实现：

BOOL CChildView::OnTouchInput(CPoint pt, int nInputNumber, int nInputsCount, PTOUCHINPUT pInput)
{    
// TODO:Handle Tocuh input messages here
return false;
}

        

任务 3 –向项目添加笔画源和头文件，并使用手指绘制线条

我们希望将手指作为多输入设备。我们希望为每个触摸屏幕的手指绘制一条线。为此，我们将使用两个笔画集合。一个集合保存完成的笔画（线条），另一个集合保存正在绘制的线条。触摸屏幕的每个手指都指向 m_StrkColDrawing 集合中的笔画。当我们从屏幕拿开手指时，我们将手指的笔画从m_StrkColDrawing 移动到 m_StrkColFinished 集合。此外，如果用户在多点触控监视器上使用两个以上的手指，我们希望笔画有不同的颜色。

1.            在 Starter 文件夹中，您将找到两个文件：Stroke.h 和 Stroke.cpp。将它们复制到项目文件夹下并使用“Add Existing item…”将其添加到项目中。

2.            类似地，向项目添加 StrokeCollection.h 和 StrokeCollection.cpp。

3.            将 "Stroke.h" 和 "StrokeCollection.h" 放在 StdAfx.h 头文件结束处。

#include "Stroke.h"
#include "StrokeCollection.h"

4.            将这些私有成员变量定义添加到 ChildView.h 中：

private:
int m_iCurrColor;                    // The current stroke color
CStrokeCollection m_StrkColFinished; // The user finished entering strokes 
                                         // after user lifted his or her finger.
CStrokeCollection m_StrkColDrawing;  // The Strokes collection the user is
                                         // currently drawing.

5.            重要：我们必须初始化当前颜色。我们将在 ChildView.cpp 的 CChildView 构造函数中完成该操作：

CChildView::CChildView() :m_iCurrColor(0)
{
}

6.            要绘制完成的集合，我们将以下调用添加到 CChildView::OnPaint() 处理程序的末尾。它将绘制所有已完成的笔画。

m_StrkColFinished.Draw(&dc);

7.            我们需要处理所有接收到的触控输入消息，因此我们处理感兴趣的所有事件：touch input down、move 和 up。

8.            在 CChildView.h 中，声明以下方法，我们将用来处理不同的触控输入事件：

protected:
    // Handlers for different touch input events
    BOOL OnTouchInputDown(CPoint pt, PTOUCHINPUT pInput);
    BOOL OnTouchInputMove(CPoint pt, PTOUCHINPUT pInput);
    BOOL OnTouchInputUp(CPoint pt, PTOUCHINPUT pInput);

9.            在 CChildView.cpp 中，添加每个触控输入处理程序的实现：

BOOL CChildView::OnTouchInputDown(CPoint pt, PTOUCHINPUT pInput)
{
    // Create new stroke and add point to it.
                COLORREF strokeColor = GetTouchColor((pInput->dwFlags & TOUCHEVENTF_PRIMARY) != 0);
 
                CStroke* pStrkNew = new CStroke(pInput->dwID, strokeColor);
                pStrkNew->Add(pt);
 
    // Add new stroke to the collection of strokes in drawing.
    m_StrkColDrawing.Add(pStrkNew);   
               
                return true;
}
 
BOOL CChildView::OnTouchInputMove(CPoint pt, PTOUCHINPUT pInput)
{
    // Find the stroke in the collection of the strokes in drawing.
    int strokeIndex = m_StrkColDrawing.FindStrokeById(pInput->dwID);
 
                if (strokeIndex >= 0)
                {
                                CStroke* pStrk =  m_StrkColDrawing[strokeIndex];
 
        // Add contact point to the stroke
        pStrk->Add(pt);
 
        // Draw the last stroke
                pStrk->Draw(GetDC());
                }
 
                return true;
}
 
BOOL CChildView::OnTouchInputUp(CPoint pt, PTOUCHINPUT pInput)
{
    // Find the stroke in the collection of the strokes in drawing.
    int strokeIndex = m_StrkColDrawing.FindStrokeById(pInput->dwID);
 
                if (strokeIndex >= 0)
                {
                                CStroke* pStrkCopy = m_StrkColDrawing[strokeIndex];
 
                // Remove this stroke from the collection of strokes in drawing.
                                m_StrkColDrawing.RemoveAt(strokeIndex);
 
                                // Add this stroke to the collection of finished strokes.
                m_StrkColFinished.Add(pStrkCopy);
                }
 
                return true;
}

10.          在 CChildView.cpp 中，修改 CChildView::OnTouchInput() 的实现，以根据需要调用每个触控输入处理程序：

BOOL CChildView::OnTouchInput(CPoint pt, int nInputNumber, int nInputsCount, PTOUCHINPUT pInput)
{    
                if ((pInput->dwFlags & TOUCHEVENTF_DOWN) == TOUCHEVENTF_DOWN) // Touch Down event
                {
                                return OnTouchInputDown(pt, pInput);
                }
                else if ((pInput->dwFlags & TOUCHEVENTF_MOVE) == TOUCHEVENTF_MOVE) // Touch Move event
                {
                                return OnTouchInputMove(pt, pInput);
                }
                else if ((pInput->dwFlags & TOUCHEVENTF_UP) == TOUCHEVENTF_UP) // Touch Move event
                {
                                return OnTouchInputUp(pt, pInput);
                }
 
    return false;
}

11.          注意，调用了 GetTouchColor() 方法，但它尚未实现。当用户移动应用程序窗口上的多个手指时，该方法负责处理钢笔的颜色。在 CChildView.h 中添加该方法的声明：

private:
COLORREF GetTouchColor(bool bPrimaryContact);

12.          以下是 CChildView.cpp 的实现：

COLORREF CChildView::GetTouchColor(bool bPrimaryContact)
{
static COLORREF c_arrColor[] =  // Secondary colors array
    {
RGB(255, 0, 0),             // Red
RGB(0, 255, 0),             // Green
RGB(0, 0, 255),             // Blue
RGB(0, 255, 255),           // Cyan
RGB(255, 0, 255),           // Magenta
RGB(255, 255, 0)            // Yellow
    };
 
COLORREF color;
if (bPrimaryContact)
    {
// The primary contact is drawn in black.
color = RGB(0,0,0);         // Black
    }
else
    {
// Take current secondary color.
color = c_arrColor[m_iCurrColor];
 
// Move to the next color in the array.
m_iCurrColor = (m_iCurrColor + 1) % (sizeof(c_arrColor)/sizeof(c_arrColor[0]));
    }
 
return color;
}

13.          最后，由于我们已经动态创建了许多笔画，我们需要确保每个笔画在应用程序退出之前都被销毁，因此我们在 CChildView‘ 的析构函数中包含以下内容：

CChildView::~CChildView()
{
    for (int i = 0; i < m_StrkColDrawing.GetCount(); ++i)
    {
        delete m_StrkColDrawing[i];
    }
 
    for (int i = 0; i < m_StrkColFinished.GetCount(); ++i)
    {
        delete m_StrkColFinished[i];
    }
}

14.          现在编码部分已经全部完成，可以开始实验刚才实现的应用程序了。

15.          编译并运行应用程序。它应该如下所示：

 

总结

在本实验中，您学习了如何在 MFC 应用程序中处理触控输入。您学习了如何测试多点触控硬件是否存在，以及如何配置窗口来接收触控输入。同样，您还看到了如何从消息中提取输入，以及系统如何关联触控 id 与触控输入。