huangcm
2025-08-14 5d6606c55520a76d5bb8297d83fd9bbf967e5244
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
/*
 * Copyright (C) 2015 The Android Open Source Project
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License
 */
 
package com.android.systemui.classifier;
 
import android.os.Build;
import android.os.SystemProperties;
import android.view.MotionEvent;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
 
/**
 * A classifier which calculates the variance of differences between successive angles in a stroke.
 * For each stroke it keeps its last three points. If some successive points are the same, it
 * ignores the repetitions. If a new point is added, the classifier calculates the angle between
 * the last three points. After that, it calculates the difference between this angle and the
 * previously calculated angle. Then it calculates the variance of the differences from a stroke.
 * To the differences there is artificially added value 0.0 and the difference between the first
 * angle and PI (angles are in radians). It helps with strokes which have few points and punishes
 * more strokes which are not smooth.
 *
 * This classifier also tries to split the stroke into two parts in the place in which the biggest
 * angle is. It calculates the angle variance of the two parts and sums them up. The reason the
 * classifier is doing this, is because some human swipes at the beginning go for a moment in one
 * direction and then they rapidly change direction for the rest of the stroke (like a tick). The
 * final result is the minimum of angle variance of the whole stroke and the sum of angle variances
 * of the two parts split up. The classifier tries the tick option only if the first part is
 * shorter than the second part.
 *
 * Additionally, the classifier classifies the angles as left angles (those angles which value is
 * in [0.0, PI - ANGLE_DEVIATION) interval), straight angles
 * ([PI - ANGLE_DEVIATION, PI + ANGLE_DEVIATION] interval) and right angles
 * ((PI + ANGLE_DEVIATION, 2 * PI) interval) and then calculates the percentage of angles which are
 * in the same direction (straight angles can be left angels or right angles)
 */
public class AnglesClassifier extends StrokeClassifier {
    private HashMap<Stroke, Data> mStrokeMap = new HashMap<>();
 
    public static final boolean VERBOSE = SystemProperties.getBoolean("debug.falsing_log.ang",
            Build.IS_DEBUGGABLE);
 
    private static String TAG = "ANG";
 
    public AnglesClassifier(ClassifierData classifierData) {
        mClassifierData = classifierData;
    }
 
    @Override
    public String getTag() {
        return TAG;
    }
 
    @Override
    public void onTouchEvent(MotionEvent event) {
        int action = event.getActionMasked();
 
        if (action == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
            mStrokeMap.clear();
        }
 
        for (int i = 0; i < event.getPointerCount(); i++) {
            Stroke stroke = mClassifierData.getStroke(event.getPointerId(i));
 
            if (mStrokeMap.get(stroke) == null) {
                mStrokeMap.put(stroke, new Data());
            }
            mStrokeMap.get(stroke).addPoint(stroke.getPoints().get(stroke.getPoints().size() - 1));
        }
    }
 
    @Override
    public float getFalseTouchEvaluation(int type, Stroke stroke) {
        Data data = mStrokeMap.get(stroke);
        return AnglesVarianceEvaluator.evaluate(data.getAnglesVariance(), type)
                + AnglesPercentageEvaluator.evaluate(data.getAnglesPercentage(), type);
    }
 
    private static class Data {
        private final float ANGLE_DEVIATION = (float) Math.PI / 20.0f;
 
        private List<Point> mLastThreePoints = new ArrayList<>();
        private float mFirstAngleVariance;
        private float mPreviousAngle;
        private float mBiggestAngle;
        private float mSumSquares;
        private float mSecondSumSquares;
        private float mSum;
        private float mSecondSum;
        private float mCount;
        private float mSecondCount;
        private float mFirstLength;
        private float mLength;
        private float mAnglesCount;
        private float mLeftAngles;
        private float mRightAngles;
        private float mStraightAngles;
 
        public Data() {
            mFirstAngleVariance = 0.0f;
            mPreviousAngle = (float) Math.PI;
            mBiggestAngle = 0.0f;
            mSumSquares = mSecondSumSquares = 0.0f;
            mSum = mSecondSum = 0.0f;
            mCount = mSecondCount = 1.0f;
            mLength = mFirstLength = 0.0f;
            mAnglesCount = mLeftAngles = mRightAngles = mStraightAngles = 0.0f;
        }
 
        public void addPoint(Point point) {
            // Checking if the added point is different than the previously added point
            // Repetitions are being ignored so that proper angles are calculated.
            if (mLastThreePoints.isEmpty()
                    || !mLastThreePoints.get(mLastThreePoints.size() - 1).equals(point)) {
                if (!mLastThreePoints.isEmpty()) {
                    mLength += mLastThreePoints.get(mLastThreePoints.size() - 1).dist(point);
                }
                mLastThreePoints.add(point);
                if (mLastThreePoints.size() == 4) {
                    mLastThreePoints.remove(0);
 
                    float angle = mLastThreePoints.get(1).getAngle(mLastThreePoints.get(0),
                            mLastThreePoints.get(2));
 
                    mAnglesCount++;
                    if (angle < Math.PI - ANGLE_DEVIATION) {
                        mLeftAngles++;
                    } else if (angle <= Math.PI + ANGLE_DEVIATION) {
                        mStraightAngles++;
                    } else {
                        mRightAngles++;
                    }
 
                    float difference = angle - mPreviousAngle;
 
                    // If this is the biggest angle of the stroke so then we save the value of
                    // the angle variance so far and start to count the values for the angle
                    // variance of the second part.
                    if (mBiggestAngle < angle) {
                        mBiggestAngle = angle;
                        mFirstLength = mLength;
                        mFirstAngleVariance = getAnglesVariance(mSumSquares, mSum, mCount);
                        mSecondSumSquares = 0.0f;
                        mSecondSum = 0.0f;
                        mSecondCount = 1.0f;
                    } else {
                        mSecondSum += difference;
                        mSecondSumSquares += difference * difference;
                        mSecondCount += 1.0;
                    }
 
                    mSum += difference;
                    mSumSquares += difference * difference;
                    mCount += 1.0;
                    mPreviousAngle = angle;
                }
            }
        }
 
        public float getAnglesVariance(float sumSquares, float sum, float count) {
            return sumSquares / count - (sum / count) * (sum / count);
        }
 
        public float getAnglesVariance() {
            float anglesVariance = getAnglesVariance(mSumSquares, mSum, mCount);
            if (VERBOSE) {
                FalsingLog.i(TAG, "getAnglesVariance: (first pass) " + anglesVariance);
                FalsingLog.i(TAG, "   - mFirstLength=" + mFirstLength);
                FalsingLog.i(TAG, "   - mLength=" + mLength);
            }
            if (mFirstLength < mLength / 2f) {
                anglesVariance = Math.min(anglesVariance, mFirstAngleVariance
                        + getAnglesVariance(mSecondSumSquares, mSecondSum, mSecondCount));
                if (VERBOSE) FalsingLog.i(TAG, "getAnglesVariance: (second pass) " + anglesVariance);
            }
            return anglesVariance;
        }
 
        public float getAnglesPercentage() {
            if (mAnglesCount == 0.0f) {
                if (VERBOSE) FalsingLog.i(TAG, "getAnglesPercentage: count==0, result=1");
                return 1.0f;
            }
            final float result = (Math.max(mLeftAngles, mRightAngles) + mStraightAngles) / mAnglesCount;
            if (VERBOSE) {
                FalsingLog.i(TAG, "getAnglesPercentage: left=" + mLeftAngles + " right="
                        + mRightAngles + " straight=" + mStraightAngles + " count=" + mAnglesCount
                        + " result=" + result);
            }
            return result;
        }
    }
}