CN102047209B - 触摸按钮错误激活抑制 - Google Patents
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Abstract
一种触摸部件(210),包括触摸表面(20,30),其具有在触摸表面(20,30)上彼此分隔的至少两个感测器电极(21-23)。感测器电极(21-23)的每一个具有与激活/锁定触摸部件(210)有关的某个信号水平阈值。触摸表面(20,30)被划分成第一区域和第二区域,每个区域包括感测器电极(21-23)中的至少一个。在触摸处于未锁定状态的触摸部件(210)之后,该至少两个电极(21-23)被布置用于周期性地测量从电极(21-23)的每一个接收的信号水平以指示触摸位置,周期性地相对于触摸表面(20,30)的第一区域来报告触摸位置,以及报告在触摸表面(20,30)的第二区域中的电极(21-23)的每一个的测量的信号水平。控制器(214)发送指令,以基于根据报告的触摸位置而计算的触摸位置信息和根据报告的测量的信号水平而比较的信号水平信息来选择触摸部件(210)的操作状态。
Description
技术领域
本发明总体上涉及用于对触摸屏中的输入部件进行控制的方法和装置,并且更具体地,涉及用于在输入部件处于未锁定状态时,抑制这种输入部件的错误激活。
背景技术
触摸屏和触摸面板因其操作的易用性和通用性而得以流行。它们被用作输入设备,以在诸如移动通信终端、媒体播放器、个人和公共计算机等的电子设备中执行操作。通常,触摸屏识别显示屏上的触摸和该触摸的位置,电子设备解释该触摸并继而基于触摸事件来执行动作。触摸屏通常包括触摸面板或触摸板,其为具有触敏表面的清晰面板。触摸面板登记触摸事件,并向控制器发送这些信号。控制器处理这些信号,并向电子设备提供数据。通常,透明的触摸屏定位在电子设备的显示设备前面,其中显示设备配置用于显示图形用户接口(GUI)。触摸屏用作对用户的触摸敏感的输入设备,从而允许用户与显示器上的GUI交互。
通常,触摸面板或触摸板(小型触摸面板)包括多个触摸按钮或触摸键,其在用户触摸对应的按钮或键时激活相关联的功能。触摸面板具有用作触敏用户接口的感测表面。在电容技术中,触摸面板可以由导电的或半导电的材料制成,或者利用存储有电荷的材料进行涂覆。适当的材料例如是铜、氧化铟锡(ITO)、氧化锑锡(ATO)、(半)导电的聚合物等。取决于测量布置,例如,电极充电可以用作测量原理。也可以应用某些其他测量原理,例如发送电极和接收电极,其中手指是电极之间的干扰物体。
例如,在面板被触摸时,少量电荷被吸引到接触点,并且在向控制器发送信息之前,在触摸面板的电路中测量电荷。在激活状态下,感测表面检测例如在用户利用手指或其他物体触摸该感测表面时电容的改变。这一改变由感测器(例如,电容感测器或者与每个按钮相关联的感测器)检测,并且该感测器响应于手指或物体的触摸与按钮之间的电容性耦合的程度来提供输出信号。该输出信号通常与关联于该按钮的检测到的信号强度有关。如果检测到的按钮输出信号超过预定信号强度阈值(即,该按钮被解释为“被触摸”),则激活与该按钮相关联的功能。
包括触摸面板或触摸按钮的电子设备容易被意外激活触摸按钮,尤其是在触摸按钮处于未锁定操作状态的情况下。例如,在应答移动电话时,用户的手指或脸颊可能意外触摸或扫掠触摸按钮,并由此以不适当方式激活了触摸按钮,从而引起错误输入。在用户的触摸引起触摸按钮的感测器测量到达到预先设置的信号强度阈值水平的信号强度并随后触发该按钮时,会发生这一情况。
图1a-图1d示出了在现有技术方案中使用的不同触摸按钮的感测器电极结构。图1a描绘了单个均匀感测器(11),其形成了触摸按钮的触摸表面15a。在此,当触摸引起信号强度超过信号强度阈值水平时,该触摸被触发。这种触摸按钮不具有任何意外激活防护。
图1b示出了包括触摸表面15b的触摸板,其中每个触摸按钮包括单个均匀感测器12、13、14和16。在此,如果在触摸了触摸板之后,利用足够强的信号强度水平同时激活了两个或更多感测器12、13、14和16,则该触摸被丢弃。文献US 6993607公开了一种用于意外激活防护的基本方法,如图1b所示。如果用户的手指同时覆盖在多个触摸按钮上,则重复测量与每个按钮相关联的检测到的信号强度,以及定义该多个触摸按钮中的哪个与其他按钮相比具有最大的信号强度。如果找到了最大信号强度的触摸按钮,则解释如下:仅按压了此按钮,而该多个按钮中的其他按钮被丢弃。因此,该文献教导了如何避免来自选定按钮附近按钮的意外错误输入。然而,US 6993607未教导如何避免单个触摸按钮的意外激活。
图1c-图1d描述了现有技术的解决方案,其中可以某种程度地避免单个触摸按钮的意外激活。单个触摸按钮的功能可以划分成多个感测器电极。图1c示出了环形电极的触摸表面15c,其被划分成三个感测器扇区17a-17c。图1d示出了单个按钮的触摸表面15d,其中与该单个按钮的功能相关联的感测器包括四个相邻的单独感测器电极18a-18d。在用户的手指触摸该触摸按钮时,仅在每个感测器电极17a-17c,18a-18d的测量信号强度同时超过针对每个感测器电极17a-17c,18a-18d预先设置的阈值水平时,才会激活该触摸按钮。然而,这不能保证用户不会在意外稳固地触摸或扫掠该按钮时激活该触摸按钮。例如,移动电话的呼叫/挂机按钮可以使用现有技术的触摸按钮结构实现。继而,在电话呼叫期间,如果用户的脸颊意外地同时激活呼叫/挂机按钮的所有感测器电极,则用户的脸颊可能引起移动电话中的呼叫被不期望地挂断。这对于用户而言可能会引起麻烦。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供了一种新的触摸部件。该触摸部件包括:
-触摸表面,其具有在所述触摸表面上彼此分隔的至少两个电极,所述电极的每一个具有与激活所述触摸部件有关的某个信号水平阈值,以及
-所述触摸表面中的第一区域和第二区域,
其中在触摸处于未锁定状态的所述触摸部件之后,所述至少两个电极被布置用于
-周期性地测量从所述电极的每一个接收的信号水平以指示触摸位置,
-周期性地相对于所述触摸表面的所述第一区域来报告所述触摸位置;
-报告在所述触摸表面的所述第二区域中的所述电极的每一个的测量的信号水平,以及
-接收指令,以基于根据报告的触摸位置而计算的触摸位置信息和根据报告的测量的信号水平而比较出的信号水平信息来选择所述触摸部件的操作状态。
电子设备的用户得以通过使用这样的触摸部件来抑制电子设备的错误激活,其中该部件监测触摸表面上的触摸位置和电极的信号水平。因此,包括这种触摸部件的电子设备的用户不会在触摸部件处于未锁定状态时意外地激活错误的操作状态。
根据本发明的第二方面,提供了一种新的电子设备。该电子设备包括:
-至少一个触摸部件,其具有触摸表面,所述触摸表面包括在所述触摸表面上彼此分隔的至少两个电极,所述电极的每一个具有与激活所述触摸部件有关的某个信号水平阈值,并具有所述触摸表面中的第一区域和第二区域,
-在触摸处于未锁定状态的所述触摸部件之后,所述至少两个电极被布置用于
-周期性地测量从所述电极的每一个接收的信号水平以指示触摸位置,
-周期性地相对于所述触摸表面的所述第一区域来报告所述触摸位置;
-报告在所述触摸表面的所述第二区域中的所述电极的每一个的测量的信号水平,以及
-控制器,布置用于
-基于所述报告的触摸位置来计算所述触摸位置的改变,以产生位置信息,
-比较所述报告的测量的信号水平与相应电极的信号水平阈值,以产生信号水平信息,以及
-基于接收的位置信息和信号水平信息来选择所述触摸部件的操作状态。
该电子设备可以是例如移动通信终端、掌上型计算机、便携式游戏站、便携式媒体站或其组合。
根据本发明的第三方面,提供了一种新的方法,其可以用于抑制电子设备的错误激活。该方法包括:
-针对触摸表面上彼此分隔的至少两个电极的每一个定义某个信号水平阈值,所述信号水平阈值与激活所述电极有关,
-在触摸所述触摸表面之后,测量来自所述至少两个电极的每一个的信号水平,以指示所述触摸表面上的触摸位置,
-周期性地相对于所述触摸表面的第一区域来报告所述触摸位置,
-报告所述触摸表面中除了所述第一区域以外的第二区域中所述电极的每一个的测量的信号水平,
-基于所述报告的触摸位置来计算所述触摸位置的改变,以产生位置信息,
-比较所述报告的测量的信号水平与相应电极的所述信号水平阈值,以产生信号水平信息,以及
-基于位置信息和信号水平信息来选择触摸部件的操作状态。
在结合附图阅读以下特定实施方式时,可以最好地理解本发明的各种实施方式及其附加优势。
在此文档中给出的本发明的实施方式并不用来限制所附权利要求的适用性。动词“包括”或它的其他变体在本文档中用做开放性限制,即,并不排除还存在其他未记载的特征。在所附权利要求中记载的特征可以相互自由组合,除非明确陈述。在此使用的术语“一”、“一个”、“一种”和“至少一个”被定义为一个或不止一个。在此使用的术语“多个”被定义为两个或不止两个。在此使用的术语“包含”和“具有”定义为“包括”。在此使用的术语“另一”定义为至少第二个或更多个。在此使用的术语“程序”、“计算机程序”和“指令”定义为设计用于在计算机系统上执行的指令序列。
附图说明
下面,参照附图,仅作为示例方式来详细描述实施方式,其中
图1a-图1d描绘了根据现有技术的、包括不同结构的感测器电极的触摸表面的触摸按钮,
图2描绘了根据一个实施方式的电子设备的框图,
图3描绘了根据一个实施方式的、包括具有感测器电极的触摸表面的触摸部件,
图4描绘了根据另一个实施方式的、包括具有感测器电极的触摸表面的触摸部件,
图5a-图5c描绘了根据一些实施方式的信号分布图表的示例,
图6描绘了根据一些实施方式的、包括具有感测器电极的触摸表面的触摸部件,以及
图7描绘了根据一个实施方式的方法流程图。
具体实施方式
图2描绘了电子设备200的一个实施方式的示例性框图。电子设备200包括根据一个实施方式的至少一个触摸部件210。触摸部件210的侧投影在图2中示出。触摸部件210包括以间隔26、27而彼此分隔并置于基底211上的至少两个感测器电极21-23。触摸部件210包括触摸表面20、30,其由用户(优选地,用手指2)触摸以激活/去激活电子设备200的期望功能。在手指2触摸感测器电极21-23时,感测器电极21-23感测手指2的某个特性,并产生相关感测器信号。这一特性可以是例如电容、电阻、热量或其他这种触敏感测器可以测量的特性。电子设备200包括控制器块214,其从感测器电极21-23接收感测器信号以进一步控制和处理这些信号。来自触摸部件210的感测器信号以及来自电子设备200的其他可能触摸部件的感测器信号连接至控制器块214。可选地,电子设备200包括多路复用器212,并且来自触摸部件210的感测器信号和来自电子设备200的其他可能触摸部件的感测器信号通过多路复用器212连接至控制器块214,该多路复用器212被布置用于多路复用来自每个电极的导体,使得来自该触摸部件的输入/输出导体的平均数量少于触摸部件210中的电极数量。如图2示例性所示,当多路复用来自感测器电极21-23的感测器信号时,来自触摸部件210的连接数量可以减少,并且可以实现每个触摸部件210平均有两个连接去往控制器块214。感测器电极21-23、可选的多路复用器212和控制器块214之间的任何信号连接可以使用有线连接或无线连接来实现。控制器块214包括微控制器单元(MCU)或专用集成电路(ASIC),其与固件一起工作以监测来自感测器电极21-23的感测器信号,以及处理所监测的感测器信号并向电子设备200的功能块216进一步发送经处理的信息。备选地,控制器块214包括例如安装在电路板上的MCU或者ASIC,其与触摸部件210的基底211集成,并且布置用于监测来自感测器电极21-23的感测器信号,以及处理所监测的感测器信号并向电子设备200的控制功能块216进一步发送经处理的信息。经处理的信息也可以经由电子设备200的主处理器单元(未示出)来向功能块216发送。电子设备200进一步包括可操作地连接至控制器块214的存储块218。存储块218通常提供用以保持数据的地方,该数据由控制器块214和电子设备200使用。存储块218可以与外部数据库(例如,互联网数据库或其他远程数据库)通信。
图3描绘了根据一个实施方式的触摸部件210的触摸表面20。触摸表面20包括利用间隔26、27而彼此分隔的感测器电极21-23。如示例所示,感测器电极21-23被描绘为具有环形形状,并且其被配置用于形成同心结构。尽管描绘的感测器电极21-23的数量为3,但是可以使用任何其他数量的电极21-23;取决于实现,优选地例如可以使用2-5个电极。尽管描绘了感测器电极21-23具有环形形状,但是也可以使用电极21-23的任何其他形状;取决于实现,可以使用例如圆形、椭圆形、矩形、三角形、多边形等电极形状。感测器电极21-23的形状因数和间隔26、27可以是完整的环形,或者备选地,是上面提到的可能形状的半环形。如图4所示,触摸表面30包括形状因数为半个环形(半月形)的感测器电极31-33和间隔36、37。感测器电极21-23、31-33的大小和形状可以因包括一个或多个这种触摸部件210作为输入设备的电子设备200的特定需要而发生变化。例如,感测器电极31-33的半环形状适用于在移动电话、滑盖型电话或其他这种电子设备一侧的覆盖物的边缘处使用。然而,感测器电极21-23、31-33和相关联的间隔26、27、36、37应当被设计为至少具有手指触摸1(在图2和图3中的触摸表面20,30上用阴影示出)能够覆盖两个感测器电极21-23,31-33的区域的大小。因此,触摸表面20、30的直径应当优选地在10mm-20mm范围内。然而,该直径取决于应用也可以小于10mm或大于20mm。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,触摸表面20、30包括至少两个感测器电极21-23,针对感测器电极21-23中的每一个确定某个信号水平阈值,该信号水平阈值是响应于触摸1以便建立相应的感测器电极(即,以便激活相应的感测器电极)所必须达到的。如果响应于触摸1,未达到针对相应的感测器电极21-23确定的信号水平阈值,则不建立此感测器电极。这取决于针对信号水平阈值设置的、认为是达到还是未达到阈值的预定条件。阈值水平可以利用多种方式来设置:例如,它们可以是单个固定阈值限制、较低和较高阈值限制、针对单个电极的动态阈值限制,或者单个固定阈值限制、较低和较高阈值限制、相邻电极的动态阈值限制等的组合。在后一情况中,需要一组适当的阈值带。在满足了针对阈值预先设置的条件时,便达到了信号水平阈值,而在未满足针对阈值预先设置的条件时,则未达到信号水平阈值。例如,在超过、低于或等于信号水平阈值的情况下,或者在信号阈值水平位于阈值带内时,可以取决于针对阈值预先定义的条件来建立或者不建立相应的感测器电极。感测器电极21-23的建立在此意味着感测器电极将处于活跃操作模式,即,其将适当地感测触摸1。为了激活触摸部件210,至少要建立感测器电极21-23中的两个。例如,在同时建立两个感测器电极21、22时,图3和图4中示出的触摸1被识别。如果手指触摸1仅覆盖了感测器电极21-23、31-33中的一个,则即使建立了相应的感测器电极,也不会识别触摸1。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,感测器电极21-23、31-33配置用于优选地形成同心结构,如图3和图4示例性所示。确定参考点O在触摸表面20、30上的位置,并且优选地参考点O是相对于感测器电极21-23、31-33的结构的某个主点。参考点优选地是结构的中心点,例如,环形电极21的中心点O,如图3所示。中心点O的坐标是根据感测器电极21-23、31-33的形状和触摸表面20、30的形状预先确定的。由感测器电极21-23、31-33测量的电特性可以是常量,或者可以在每个感测器电极中变化。例如,电容感测器可以用于感测触摸表面20、30上的触摸1。例如,可以测量两个电极之间的互电容,或者备选地,可以测量感测器电极21-23、31-33中每一个相对于地的电容。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,如果多个感测器电极21-23中的两个相邻感测器电极21-23同时感测到触摸1,则触摸1被识别。这意味着,如之前说明的,两个相邻感测器电极21-23二者已被同时建立。如图3示例性所示,触摸1覆盖触摸表面20上的阴影区域,并且覆盖两个感测器电极21、22。触摸1提供了两个感测器电极21、22的电特性的某些改变。感测器电极21、22二者已经测量了其瞬时电特性值,即感测器信号,其取决于触摸1在两个电极21、22二者中覆盖的区域。取决于触摸1在触摸表面20上的位置,在两个感测器电极21、22上测量不同的感测器信号。备选地,取决于触摸1在触摸表面20上的位置,测量对应于两个感测器电极21、22之间的互电特性的不同的感测器信号。因此,可以根据与测量的瞬时感测器信号有关的信息来大概描绘出触摸1的位置,以及更准确的手指触摸1的轮廓,即,触摸1的近似大小。如果与测量的感测器信号有关的信息在连续测量之间改变,则可以大概描绘出触摸1的轮廓和位置的移动。总之,在触摸处于未锁定状态的触摸部件20、30之后,感测器电极21-23、31-33被布置用于周期性地单独或相互测量感测器电极21-23、31-33中每一个的感测器信号,以便指示触摸表面20、30上的触摸位置和触摸轮廓。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,将触摸表面20、30划分成若干区域,使得如果触摸1位于第一区域中,则其激活与触摸部件210相关联的功能,以及如果触摸1位于第二区域中,则丢弃与触摸部件210相关联的功能。如图3和图4示例性所示,边界线L描绘了触摸表面20、30的第一区域和第二区域的划分。优选地,边界线L遵从感测器电极21-23、31-33的形状。边界线L是逻辑线,并且其距参考点O的距离ar及其宽度是可调整的。根据这些示例,感测器21、31和22、32属于第一区域,而感测器电极23、33属于第二区域。优选地,外部电极23、33属于第二区域,这意味着在触摸外部感测器电极23、33时,在触摸表面20、30上感测到的所有触摸将被丢弃。感测器电极21-23、31-33被布置用于基于如前所述的感测器信号测量来周期性地报告触摸1相对于触摸表面20、30的第一区域的位置(以及触摸1的轮廓)。优选地,也相对于参考点O来报告触摸1的位置,其中该参考点O也是第一区域和第二区域的参考点。根据一些实施方式,更重要的在于知道触摸1是否位于第一区域中,而不是知道触摸1在第一区域中的准确位置。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,相对于第一区域的参考点O来报告触摸在触摸表面20、30上的位置。触摸1的轮廓和触摸1的位置是通过报告触摸表面20、30上的参考点O与触摸1的轮廓的近似中心点之间的距离an(其中,n是周期测量的编号)而由感测器电极21-23、31-33报告的。触摸1的轮廓和触摸1的位置是通过基于感测器信号的测量进一步报告触摸1的相对大小(如前所述)而由感测器电极21-23、31-33报告的。由于手指触摸1的轮廓看起来近似于圆形手指,所以可以认为触摸1的相对大小取决于触摸1的半径(下文称为bn(其中n是周期测量的编号))。总之,将触摸1的位置或者触摸1的坐标作为(an,bn)的函数来报告,其中(a1,b1)代表由感测器电极21-23、31-33测量的第一触摸的坐标,即,一系列触摸的起点,而(an,bn)代表由感测器电极21-23、31-33测量的最后一次触摸的坐标,即一系列触摸的终点。根据触摸部件210的一个实施方式,一系列触摸(an,bn)是连续的,使得触摸1在扫掠时一直存在于触摸表面20,30上。(an,bn)的函数也代表移动或扫掠的方向。
在根据一个实施方式的电子设备200中,控制器块214被布置用于基于从感测器电极21-23、31-33接收的、报告的周期测量来计算(an,bn)的函数。控制器块214计算从触摸的扫掠起点到终点的一系列触摸位置的移动。控制器块214还比较坐标(an,bn)的第一坐标an与边界线L的距离ar,从而监测触摸1在触摸表面20、30的第一区域和第二区域之间的移动。
在根据一个实施方式的电子设备200中,控制器块214被布置用于计算触摸的平均,即,具有坐标(an,bn)的一系列触摸的平均。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,驻留在第二区域中的感测器电极23、33报告其测量的感测器信号。如果任何坐标(an,bn)揭示触摸1覆盖第二区域中的任何感测器电极23、33,例如,监测揭示坐标an等于或者大于边界线L的距离ar,则丢弃这一系列触摸中的所有先前的触摸。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,如果任何坐标(an,bn)揭示在触摸1覆盖第一区域中的所有感测器电极21-22、31-32的同时,触摸1覆盖了第二区域中的所有感测器电极23、33,则丢弃这一系列触摸中的所有先前的触摸。这意味着,如果同时触摸了所有感测器电极21-23、31-33,则触摸部件210将进入锁定操作模式,即,触摸部件210不能输入任何信息。例如在防止应答移动电话时脸颊或其他平坦物体意外挂断电话时,这种错误触摸抑制是有用的。这种机制在与关键操作相关联的触摸按钮中是最有用的,该按钮诸如是取消按钮、呼叫/挂断按钮、缩放/滑动按钮和其他鲁棒操作相关按钮。
在根据一个实施方式的电子设备200中,控制器块214被布置用于基于接收的报告的触摸1的位置(即,计算的(an,bn)的函数)以及基于触摸表面20、30上第二区域中感测器电极23、33的报告的测量的信号水平与其信号水平阈值的比较来选择触摸部件210的操作状态。控制器块214向触摸部件210的感测器电极21-23、31-33发送选择指令。可以将操作状态选择为激活操作状态或者去激活操作状态。在为触摸部件210选择激活操作状态时,执行与该部件210相关联的功能,例如,呼叫、挂断、取消等。在为触摸部件210选择去激活操作状态时,其将进入锁定状态,这意味着触摸部件210的触摸会被抑制或丢弃。在此申请中,触摸部件210的未锁定状态表示激活的操作状态,即,操作部件210打开,并且准备好接收输入数据,以执行与此特定触摸部件210相关联的功能。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,感测器电极21-23、31-33被布置用于接收指令以选择触摸部件210的操作状态。这一信息从电子设备200的控制器块214发送,或者备选地,从集成在触摸部件210中的控制器块214发送。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,感测器电极21-23、31-33被修改,使得在触摸了触摸表面20、30之后,从感测器电极21-23、31-33测量的投影信号水平绘制出预先确定的适当信号水平图表分布。针对每个感测器电极21-23、31-33定义信号水平阈值,并且图5a描绘了针对每个感测器电极21-23、31-33的信号水平阈值的示例性图表分布。这些信号水平(信号强度)例如用电容C来表示。利用编号1、2、3来表示针对每个感测器电极的图表,其中n代表特定触摸部件210中感测器电极的总数量。图5a由此描绘了适当的信号水平分布图表的示例,其中利用具有某个预先确定顺序的连续图表的形式来表达针对每个感测器电极的信号水平阈值。例如,感测器电极n=1可以涉及图3和图4中的最里面的感测器电极21、31,而相应地,n=2涉及相邻的感测器电极22、32,以及相应地,n=3涉及图3和图4的最外面的感测器电极23、33。在针对触摸部件210的感测器电极21-23、31-33预先定义适当的信号水平分布图表时,可以考虑触摸1的大小(即,触摸1的位置和轮廓)、触摸1的移动、触摸1的移动持续时间以及触摸1的移动方向,使得感测器电极21-23、31-33可以基于预先定义的适当信号水平分布图表来测量并报告瞬时信号水平。在这一情况下,测量的和报告的信号水平称为投影的信号水平。例如,如果在触摸了触摸表面20、30之后,测量两个相邻感测器电极21-23、31-33之间的互电容或者两个感测器电极21-23、31-33中每一个的个体电容(在后一情况中,还要比较),则作为这些测量的结果存在投影的电容。继而,基于投影的电容,找出触摸1的位置和大小(轮廓),并相对于第一区域来报告位置和大小信息,即,如之前所述,借助于坐标(an,bn)。继而,将触摸表面20、30上的一系列触摸1(即,触摸1的连续扫过)呈现为(an,bn)的函数,其中(a1,b1)定义扫掠的第一触摸位置,而(an,bn)定义扫掠的最后一个触摸位置。此外,扫掠的方向R可以构建在适当的信号水平分布图表中。
图5a-图5c示出了一个示例性实施方式,其关于在触摸了触摸表面20、30之后,包括控制器块214的电子设备200如何计算从感测器电极21-23、31-33的每一个测量的投影信号水平相对于预先确定并存储在存储块218中的适当信号水平图表分布的改变。作为示例,电容C在此情况中用作要检测的电特性。图5a描绘了在触摸了感测器电极21-23、31-33之后,针对感测器电极21-23、31-33的适当电容图表分布。图5b描绘了来自感测器电极21-23、31-33的测量的投影电容。可以看到适当电容与投影的电容图表分布之间的改变。此处的投影电容的改变是投影电容的增大,并且相应地所有感测器电极n=1-3都发生这一情况。投影电容的增大对应于触摸1大小(轮廓)的改变,以及从而对应于触摸1的位置改变。在此,报告相对于第一区域的位置和大小信息,即,借助于坐标(an,bn),如之前所述。然而,由于同时检测到所有感测器电极n=1-3,所以丢弃触摸1。图5c也描绘了来自于感测器电极21-23、31-33的测量的投影电容。可以看到图5a的适当电容图表分布与图5c的投影电容图表分布之间的改变。在此,投影电容中的改变是投影电容的增大,并且针对两个感测器电极n=1,3发生这一情况。然而,针对感测器电极中的一个n=2的投影电容的改变是减小,并且其投影电容的值低于电容水平阈值,并且因此,丢弃触摸1。另外,检测到感测器电极n=3的投影电容的增大,并且因此,丢弃触摸1或一系列触摸。
在根据一个实施方式的电子设备200中,如果来自驻留在触摸表面20、30的第二区域上的感测器电极23、33的报告的测量的信号水平在与信号水平阈值进行比较之后揭示:触摸1或一系列触摸中的任何触摸处于适当预先定义的信号水平阈值带的范围中,则控制器块214被布置用于丢弃触摸1或该一系列触摸。
在根据一个实施方式的触摸部件210中,感测器电极21-23、31-33被修改,使得在触摸了触摸表面20、30之后,从感测器电极21-23、31-33测量的投影信号水平绘制出预先确定的适当信号水平图表分布,如之前所讨论的。触摸部件210中感测器电极21-23、31-33的电容值可以在物理级别或信号级别中相加,以增加实现变化。为了修改感测器电极21-23、31-33以对应于适当的信号水平图表分布,可以使用至少两种修改方式。修改还可以将触摸1的移动指示是连续的纳入考虑。参考图6,其中示出了将间隔26、27的宽度和感测器电极21-23、31-33的宽度的修改用于调整电特性以对应于适当的信号水平图表分布。首先,可以单独修改的感测器电极21-23、31-33和间隔26、27的第一修改w对象在图6中利用w1、w2、w3、w4和w5来指示。备选地,相邻感测器电极与间隔之间的交织区域上的第二修改对象I可以用于修改感测器电极21-23、31-33的结构,以便对应于适当的信号水平图表分布。第二修改对象I可以是单个电极或间隔或二者,并且第二修改对象一起在图6中利用参考29来指示。而且,第一和第二修改对象的组合(即,既调整感测器电极21-23、31-33和间隔26、27的宽度w1-w5,又使用单个电极和/或间隔I)可以用于修改感测器电极21-23、31-33的结构,以对应于适当的信号水平图表分布。此外,扫掠(一系列触摸)的方向R可以通过使用第一和第二修改对象w和I来构建,以对应于适当的信号水平图表分布。
在根据一个实施方式的电子设备200中,其中触摸部件210包括第一和/或第二修改对象w和/或I以便对应于适当的信号水平图表分布,这样公知的控制器块214可以用于计算对应于适当的信号水平图表分布的(an,bn)的函数。例如,控制器块214被布置用于在物理级别中将与感测器电极21-23、31-33相关联的电容值相加。
在根据一个实施方式的电子设备200中,用于选择的装置(未示出)被布置用于为电子设备的所有触摸部件选择锁定操作状态,如果该控制器为电子设备200的任何触摸部件选择锁定操作状态的话。在触摸键盘或触摸板包括多个触摸部件210,以及例如脸颊、书或其他这种平坦物体覆盖触摸部件210的一部分的情况下,这是有用的,从而触摸部件210得到进入锁定状态的指令。继而,用于选择的装置被布置用于为电子设备200的所有触摸部件210选择锁定操作状态。用于选择的装置可以包括用于检测电子设备200的相邻触摸部件210或所有触摸部件210的锁定操作状态的装置。
图7示出了根据一个实施方式的、用于控制触摸部件210的方法流程图。其也涉及根据一个实施方式的、用于控制包括触摸部件210的电子设备200的方法。步骤710包括:为触摸表面20、30上彼此分隔的至少两个感测器电极21-23、31-33中的每一个定义某个信号水平阈值。该信号水平阈值涉及激活感测器电极21-23、31-33,从而建立感测器电极21-23、31-33以准备好在测量的感测器信号水平超过信号水平阈值时进行操作。然而,为了将触摸部件210激活至激活操作模式,在此之前,需要同时建立两个相邻感测器电极21-23、31-33。步骤720包括:在触摸了处于未锁定状态的触摸表面之后,测量来自至少两个电极21-23、31-33的每一个的信号水平,以指示触摸表面210上的触摸位置。继而,步骤730包括:周期性地相对于触摸表面210的第一区域来报告触摸位置。报告频率可以与步骤720中的测量频率相同。然而,报告频率也可以与测量频率不同。报告还可以基于控制器块214的请求而发生。步骤740包括:报告触摸表面210的第二区域中的电极23、33的每一个的测量的信号水平。触摸表面20、30被划分成两个区域,即,第一区域和第二区域。步骤750包括:基于报告的触摸位置来计算触摸位置的改变,以产生位置信息。步骤760包括:将报告的测量的信号水平与相应感测器电极的信号水平阈值进行比较,以产生信号水平信息。步骤770包括:基于位置信息和信号水平信息来选择触摸部件210的操作状态。
在根据一个实施方式的方法中,控制器块214能够进一步发送位置信息和信号水平信息。
在根据一个实施方式的方法中,控制器块214能够发送用于选择激活操作状态的指令,如果计算的触摸位置信息指示该触摸位置位于第一区域中,并且如果所比较的信号水平信息未达到相应电极的信号水平阈值的话。
在根据一个实施方式的方法中,控制器块214能够发送用于选择锁定操作状态(即,去激活操作状态)的指令,如果计算的触摸位置信息指示该触摸位置位于第二区域中,并且如果所比较的信号水平信息未达到相应电极的信号水平阈值的话。
在根据一个实施方式的方法中,控制器块214能够发送用于选择锁定操作状态(即,去激活操作状态)的指令,如果计算的触摸位置信息指示该触摸位置位于第一区域中,并且如果所比较的信号水平信息达到相应电极的信号水平阈值的话。
在根据一个实施方式的方法中,感测器电极21-23、31-33能够基于触摸位置与参考点O之间的距离an和触摸的相对大小bn来报告触摸位置,其中相对于感测器电极21-23、31-33的结构来对参考点O进行定义,而n涉及周期报告的编号。
在根据一个实施方式的方法中,每个感测器电极21-23、31-33的形状可以以这样的方式进行修改,即,在触摸位置在某个方向R中移动时,指示的触摸位置序列形成测量的信号水平的连续序列。
在根据一个实施方式的方法中,感测器电极21-23、31-33能够测量的信号水平序列,以对应于电极的投影电容。
在根据一个实施方式的方法中,电子设备200能够进一步为电子设备200的所有触摸部件210选择锁定操作状态,如果为电子设备200的任何触摸部件选择了锁定操作状态的话。
由此,尽管已经示出并描述和指出了应用至本发明优选实施方式的本发明根本性的新颖特征,但是应当理解,所示设备的形式和细节及其操作中的各种省略、替换和改变可以由本领域技术人员在不脱离本发明精神的情况下做出。例如,意在将以基本相同的方式执行基本相同功能的那些部件和/或方法步骤的所有组合纳入本发明的范围内。而且,应当理解,结合本发明任何公开的形式或实施方式示出和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤可以并入任何其他公开或描述或者建议的形式或实施方式中,以作为设计选择的整体主题。因此,意在仅受到所附权利要求的限制并由其范围指示。
Claims (21)
1.一种触摸部件,包括
-触摸表面,其包括在所述触摸表面上彼此分隔的至少两个电极,所述电极的每一个具有某个信号水平阈值,以便激活所述触摸部件,以及
-所述触摸表面中的第一区域和第二区域,
其中在触摸处于未锁定状态的所述触摸部件之后,所述至少两个电极被布置用于
-周期性地测量从所述电极的每一个接收的信号水平以指示触摸位置,
-周期性地相对于所述触摸表面的所述第一区域来报告所述触摸位置;
-报告在所述触摸表面的所述第二区域中的所述电极的每一个的测量的信号水平,以及
-接收指令,以基于根据报告的触摸位置而计算的触摸位置信息和根据报告的测量的信号水平而比较的信号水平信息来选择所述触摸部件的操作状态。
2.如权利要求1的触摸部件,其中所述至少两个电极被布置用于接收指令以选择激活操作状态,如果所述计算的触摸位置信息指示所述触摸位置处于所述第一区域中,并且如果所述信号水平信息指示所述报告的测量的信号水平未达到相应电极的所述信号水平阈值的话。
3.如权利要求2的触摸部件,其中在所述测量的开始,所述第二区域中的所述电极的测量的信号水平未达到相应电极的所述信号水平阈值,并且所述测量的信号水平未达到所述第一区域中相邻电极的所述测量的信号水平。
4.如权利要求1的触摸部件,其中所述至少两个电极被布置用于接收指令以选择锁定操作状态,如果所述计算的触摸位置信息指示所述触摸位置位于所述第二区域中,并且如果所述信号水平信息指示所述报告的测量的信号水平未达到相应电极的所述信号水平阈值的话。
5.如权利要求1的触摸部件,其中所述至少两个电极被布置用于接收指令以选择锁定操作状态,如果所述计算的触摸位置信息指示所述触摸位置位于所述第一区域中,并且如果所述信号水平信息指示所述报告的测量的信号水平达到相应电极的所述信号水平阈值的话。
6.如权利要求5的触摸部件,其中所述至少两个电极的每一个的所述测量的信号水平达到相应电极的所述信号水平阈值。
7.如权利要求5的触摸部件,其中在所述测量的开始,所述第二区域中的电极的测量的信号水平达到相应电极的所述信号水平阈值,并且所述测量的信号水平未达到所述第一区域中相邻电极的测量的信号水平。
8.如权利要求5的触摸部件,其中在所述测量的开始,所述第二区域中的所述电极的测量的信号水平未达到所述第一区域中相邻电极的测量的信号水平。
9.如权利要求1-8中任一项的触摸部件,所述至少两个电极以同心结构布置,其中定义所述结构的参考点。
10.如权利要求9的触摸部件,其中所述触摸位置基于所述参考点与所述触摸位置之间的距离以及所述触摸的相对大小。
11.如权利要求10的触摸部件,其中所述触摸的相对大小涉及被触摸的所述电极的每一个的所述测量的信号水平。
12.如权利要求1-8中任一的触摸部件,其中通过利用以下述方式修改所述电极的每一个的形状来定义所述电极的每一个的所述信号水平阈值:
在所述触摸位置在某个方向中移动时,指示的触摸位置的序列形成测量的信号水平的连续序列。
13.如权利要求12的触摸部件,其中通过定义所述电极的每一个的宽度和相邻电极之间间隔的宽度来修改所述电极的每一个相对于所述触摸表面的形状。
14.如权利要求12的触摸部件,其中通过在所述电极中添加交织区域来修改所述电极的每一个的形状。
15.如权利要求12的触摸部件,其中测量的信号水平的序列对应于所述电极的投影电容。
16.如权利要求1-8中任一项的触摸部件,其中所述电极的每一个的形状因数相对于所述触摸表面是完整的环形或者半个环形。
17.一种电子设备,包括:
-至少一个触摸部件,其具有触摸表面,所述触摸表面包括在所述触摸表面上彼此分隔的至少两个电极,所述电极的每一个具有某个信号水平阈值,以便激活所述触摸部件,并具有所述触摸表面中的第一区域和第二区域,
-在触摸处于未锁定状态的所述触摸部件之后,所述至少两个电极被布置用于
-周期性地测量从所述电极的每一个接收的信号水平以指示触摸位置,
-周期性地相对于所述触摸表面的所述第一区域来报告所述触摸位置;
-报告在所述触摸表面的所述第二区域中的所述电极的每一个的测量的信号水平,以及
-控制器,布置用于
-基于所述报告的触摸位置来计算所述触摸位置的改变,以产生位置信息,
-比较所述报告的测量的信号水平与相应电极的信号水平阈值,以产生信号水平信息,以及
-基于接收的位置信息和信号水平信息来选择所述触摸部件的操作状态。
18.如权利要求17的电子设备,进一步包括多路复用器,其被布置用于多路复用来自所述电极的每一个的导体,使得来自所述触摸部件的输入/输出导体的平均数量少于所述触摸部件中所述电极的数量。
19.如权利要求17或18的电子设备,进一步包括存储器,其被布置用于存储针对所述至少两个电极的每一个的信号水平阈值的集合。
20.如权利要求17-18中任一项的电子设备,进一步包括选择装置,其用于为所述电子设备的所有触摸部件选择锁定操作状态,如果所述控制器为所述电子设备的任何触摸部件选择了锁定操作状态的话。
21.一种用于抑制触摸部件的错误激活的方法,包括
-针对触摸表面上彼此分隔的至少两个电极的每一个定义某个信号水平阈值,所述信号水平阈值与激活所述电极有关,
-在触摸处于未锁定状态的所述触摸表面之后,测量来自所述至少两个电极的每一个的信号水平,以指示所述触摸表面上的触摸位置,
-周期性地相对于所述触摸表面的第一区域来报告所述触摸位置,
-报告所述触摸表面中除了所述第一区域以外的第二区域中所述电极的每一个的测量的信号水平,
-基于所述报告的触摸位置来计算所述触摸位置的改变,以产生位置信息,
-比较所述报告的测量的信号水平与相应电极的所述信号水平阈值,以产生信号水平信息,以及
-基于位置信息和信号水平信息来选择触摸部件的操作状态。
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