预测笔/鼠标输入的算法
我正在寻找一种合适的算法，能够可靠地预测数字触笔(例如Surface Pen)给出的输入坐标。在我的应用程序中，输入的坐标是屏幕上的x和y坐标(以及它们的时间戳)。给出一个按时间顺序排列的事件列表，我的目标是找到“下一个”事件的坐标。
我想出的简单算法是使用加权平均。下面是一些示例代码(在实际代码中，我使用的不只是4点)：
class Point{
double x;
double y;
double timestamp;
}
// this contains 4 points
// in chronological order
vector<Point> points;
// predict using simple weighted average
// the subtraction operation is simply subtraction on x and y coordinates
Point diff1 = points[1]-points[0];
Point diff2 = points[2]-points[1];
Point diff3 = points[3]-points[2];
// add a weighted difference to the last point we have
Point predictedPoint = points[3] + diff1 * 0.2 + diff2 * 0.3 + diff3 * 0.5;这并不像我希望的那样有效，因为预测的输入通常不是很准确。因此，我希望找到更好的方法来根据先前的点估计下一次输入(如果这也考虑到输入的速度就更好了)。
回答 1
Stack Overflow用户
发布于 2021-10-06 20:30:06
不幸的是，这不是一个需要回答的问题，而仅仅是一些需要考虑的解决方案。
一种选择是绘制坐标作为时间的函数，并计算趋势线(例如，参见https://math.stackexchange.com/questions/204020/what-is-the-equation-used-to-calculate-a-linear-trendline)
在你的例子中，X轴是时间分量，Y轴是X或Y坐标，所以你最终会得到两个函数。第一个时间间隔取T=0，X轴的其余时间取秒数。
此解决方案仅适用于某些线性运动(可能是Z字形)。然而，这种方法的问题是，当您绘制半个圆时，下一个预测点将尝试制作S曲线，因为您仅对已知点进行平均。
另一种选择是区分坡度。假设你想画一个六边形，那么第一条线的斜率是0度，第二条线是60度，第三条线是120度，第四条线是180度，第五条线是270度，6th=1St 360=0deg。在这种情况下，你的X，Y坐标到处都是，但斜率的差异是每次60度。同样适用于画圆，但步骤要小得多(这实际上是计算圆周率的方法之一)
现在，如果你只是计算实际X，Y坐标上的斜率，你基本上会得到和你的初始代码一样的算法。基本上，您希望计算加速度(使用与本答案开头描述的方法相同的方法)，例如https://blog.prepscholar.com/acceleration-formula-equation，然后计算加速度的趋势线。
但这个解决方案也不是愚蠢的。如果你的铅笔轨迹是Z字形的，那么你的方向和加速度在每个角落都会变得疯狂，你的预测也就没有意义了。
我的建议是记录一些笔划，在一些图表中绘制结果，并尝试一些不同的公式和方法，看看哪一个给出了最好的结果。
https://stackoverflow.com/questions/69471290
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