Android触摸屏坐标转换

一、坐标转换机制概述

特有名词：

TP ：触摸屏（Touch Panel）
LCD ：显示屏（Liquid Crystal Display）

在Android系统中，大多数的操作都是通过TP完成，这些操作是如何准确的呈现在LCD上的呢？这就涉及到将TP上报的触摸坐标映射为LCD的像素坐标，这也正是Android坐标转换机制的作用。

二、坐标转换机制流程

从上面的流程图可以看到整个坐标转换的过程，其中TP分辨率在驱动中调用input_set_abs_params来配置，而LCD分辨率则通过上层DisplayManagerService提供。然后在inputReader中计算转换比例。

下面我们从代码看下inputReader中是如何转换坐标的。

2.1监听设备的添加和初始化

当EventHub线程启动后，会去扫描当前的输入设备节点，并产生DEVICE_ADDED事件给inputReader，将该设备添加到监听设备表。

在addDeviceLocked函数中，我们主要关注两个操作，一个是监听设备的创建，一个是对监听设备的配置初始化。

监听设备的创建：包括定义其支持的设备模式和添加设备对应的InputMapper类：以TP为例，由于上报的事件类型是EV_ABS并且支持多点触控，所以会被设置为（INPUT_DEVICE_CLASS_EXTERNAL| INPUT_DEVICE_ CLASS_TOUCH_MT）；根据TP模式，又会为设备添加MultiTouchInputMapper类。

configure的初始化：这里实际上是依次调用了inputDevice::configure()和TouchInputMapper::configure()两个函数，去获取监听设备的配置信息（包括在驱动中配置的TP分辨率）和display信息。值得注意的是，上面提到的设备配置信息仅会在这里更新一次；如果配置出现异常将无法恢复，直到再次开关机。

其中configureSurface（）主要是根据当前显示视图的旋转角度来分别计算TP坐标到显示坐标的转换系数。其基本算法如下：当手机竖直放置时（旋转角度为0），X轴转换系数= (LCD_width) / (TP_X_max) , Y轴转换系数 =(LCD_height) /(TP_Y_max)。这一部分代码很长，但是逻辑比较简单，有兴趣的同事可以找到源代码详细阅读下，这里就不再贴出来了。

2.2坐标转换-cookPointerData

当touch事件上报时，inputReader线程会最终调用cookPointerData（）函数对这些数据进行预处理，然后再发送给上层。整个调用过程大家可以参考Input子系统部分的内容，这里不再过多描述，我们主要了解下cookPointerData函数的功能。

我们在驱动中上报touch信息时，不仅仅会上报坐标点，同时还会有tracking_id,pressure ,touch_major等属性值；这些属性值会在cookPointerData函数中经过简单计算然后再上报，例如坐标转换、压力值归一化等。在这里我们只截取关于坐标转换的一部分代码：

代码逻辑非常清晰，根据当前画面的不同旋转角度，将TP坐标映射到正确的位置；其中不同的角度mXScale和mYScale如configureSurface（）中的计算情况，也不尽相同。

三、影响分辨率转换的关键点

TPIC的输出分辨率

这个通常是读IC寄存器获取到的，如果读取到异常值，就会导致报点错乱，需要重启手机才能恢复。

DisplayInfo出错

由于这个是上层传递下来的分辨率，如果出错，UI显示应该都会出现异常；但上层会有viewPort配置的更新监听,除非该配置一直是错误的，否则应该是可恢复的；具体情况可能需要深入研究下Display相关内容才能确定。

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