CN104423767B - 检测施加在触摸表面上的压力并提供反馈 - Google Patents

检测施加在触摸表面上的压力并提供反馈 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种系统，包括传感器设备，所述传感器设备被配置为当用户利用身体部位接触触摸表面时，检测用户的身体部位的触摸压力依赖特性。所述系统还包括图像采集设备，所述图像采集设备被配置为当用户利用身体部位接触所述触摸表面时，采集所述的身体部位的图像。所述系统还包括处理器，所述处理器被配置为将所述图像与由用户施加在所述触摸表面上的压力量相关联。所述处理器还被配置为对由用户施加在所述触摸表面上的压力量与传感器设备的与用户相关联的期望的压力量进行比较，并且根据所述比较来发起对触摸压力依赖特性的补偿。

Description

检测施加在触摸表面上的压力并提供反馈
相关申请的交叉引用
本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求2013年8月30日提交的标题为“DETECTINGPRESSURE EXERTED ON A TOUCH SURFACE AND PROVIDING FEEDBACK”的美国临时申请序号No.61/871934的优先权，通过引用将该美国临时申请的全部内容并入到本文中。
背景技术
触摸面板是允许电子设备的操作者使用诸如手指、触笔等工具向设备提供输入的人机界面(HMI)。例如，操作者可以使用他或她的手指来操纵电子显示器上的图像，例如附属于移动计算设备、个人计算机(PC)或连接到网络的终端的显示器的图像。在一些情况下，操作者可以同时使用两个或更多手指来提供唯一的命令，例如通过移动两个手指彼此分开而执行的缩放命令；通过移动两个手指彼此靠近而执行的收缩命令；等等。在其它情况下，操作者可以使用触笔经由触摸面板来提供命令。
触摸屏是电子视觉显示器，其包括覆盖在显示器上面的触摸面板，以检测屏幕的显示器区域内的触摸的存在和/或位置。触摸屏常见于诸如一体机电脑、平板电脑、卫星导航设备、游戏设备和智能手机之类的设备中。触摸屏使得操作者能够与由触摸面板下面的显示器所显示的信息进行直接交互，而不是利用由鼠标或触摸板所控制的指针进行间接交互。电容性触摸面板通常用于触摸屏设备。电容性触摸面板通常包括诸如玻璃之类的绝缘体，该绝缘体涂有诸如铟锡氧化物(ITO)之类的透明导体。由于人体也是电导体，因而接触面板的表面引起面板的电场扭曲，该电场扭曲可以作为电容的变化而被测量。
发明内容
系统包括传感器设备，其被配置为当用户利用身体部位接触触摸表面时，检测用户的身体部位的触摸压力依赖特性。系统还包括图像采集设备，其被配置为当用户接触触摸表面时，采集用户的身体部位的图像。系统还包括处理器，其被配置为将图像与由用户施加在触摸表面上的压力量相关联。处理器还被配置为对施加在触摸表面上的压力量和传感器设备的与用户相关联的期望的压力量进行比较，并且根据比较来启用对触摸压力依赖特性的补偿。例如，可以发起一个或多个指令，所述指令指示用户移动身体部位，以朝向与用户相关联的期望的压力量来调整施加到触摸表面上的压力量。此外，还可以根据比较来修改测量触摸压力依赖特性的信号。
提供本发明内容来以简化的形式介绍选择的概念，这在以下的具体实施方式中进一步描述。本发明内容并非旨在标识所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不是要用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
附图说明
参考附图来描述具体实施方式。在说明书和附图中的不同实例中所使用的相同的附图标记可以表示相似或相同的项目。
图1是根据本公开内容的示例性实施例的系统的部分示意图，所述系统被配置为发起对由系统所检测的触摸压力依赖特性的补偿，其中所述系统可以被配置为指示用户移动诸如指尖的身体部位来调整用户施加在触摸表面上的压力量，和/或修改测量触摸压力依赖特性的信号。
图2是根据本公开内容的示例性实施例的图1中所示出的系统的示意图，其中所述系统包括触摸屏。
图3是根据本公开内容的示例性实施例的系统的示意图，所述系统被配置为发起对由系统所检测的触摸压力依赖特性的补偿，其中所述系统可以被配置为指示用户移动诸如指尖的身体部位来调整用户施加在触摸表面上的压力量，和/或修改测量触摸压力依赖特性的信号，并且其中所述系统包括照相机。
图4是根据本公开内容的示例性实施例的示出系统的框图，所述系统被配置为发起对由系统所检测的触摸压力依赖特性的补偿。
图5是根据本公开内容的示例性实施例的手指压力分布的示意图。
图6是根据本公开内容的示例性实施例的以相对较轻的压力按压在透明玻璃基板上的手指的图像，其中通过识别玻璃的由手指按压的区域来确定由手指施加在玻璃上的轻微压力。
图7是根据本公开内容的示例性实施例的以相对中等的压力按压在透明玻璃基板上的手指的图像，其中通过识别玻璃的由手指按压的区域来确定由手指施加在玻璃上的中等压力。
图8是根据本公开内容的示例性实施例的以相对较重的压力按压在透明玻璃基板上的手指的图像，其中通过识别玻璃的由手指按压的区域来确定由手指施加在玻璃上的重压力。
图9是根据本公开内容的示例性实施例的示出用于发起对触摸压力依赖特性的补偿的方法的流程图。
具体实施方式
提供用户监测功能的传感器设备可以包括在诸如智能手机、便携式健康监测仪等的便携式电子设备中。这些便携式设备可以用于检测(例如，测量)用户的健康和/或生物学特性，例如血液氧饱和度、血液葡萄糖浓度，等等。一些传感器设备要求用户触摸支撑传感器的基板，以便执行检测操作。然而，这种传感器设备可能对用户触摸基板时的压力变化敏感。例如，指尖传感器设备被校准为在由用户指尖的触摸所施加的特定压力下执行检测操作。当用户触摸基板并施加不同的压力时，检测操作的结果可能受到影响。例如，相较于施加期望的压力水平时的情况，所述结果可能不准确。此外，手指压力可能因人而异，并且由传感器接收到的信号强度可能相应地发生变化。
描述了系统和技术，所述系统和技术发起对由用户所检测的触摸压力依赖特性的补偿。在一些实施例中，当用户利用身体部位向触摸表面上施加压力时，指令被提供给用户。例如，系统通过确定手指按压的区域来确定手指压力，并指示用户移动手指来调整用户施加在触摸表面上的压力量。指令被配置为指示用户调整用户施加在生物信号传感器上的压力量，并且可以减少压力伪影(artifact)、增大生物信号传感器输出的信噪比(SNR)，等等。系统还可以修改测量触摸压力依赖特性的信号。在一些实施例中，系统包括触摸感测系统，例如电容性触摸面板、触摸屏，等等。在一些实施例中，系统包括一个或多个照相机。如本文中所述，系统可以被配置为智能手机、平板计算设备、健康监测仪(例如，健康监测带)、体质监测仪(例如，体质监测带)，等等。在示例性实施例中，本文所描述的系统可以用于智能手机照相机和/或触摸屏设备。
图1至4示出了根据本公开内容的示例性实施方式的示例性系统100。系统100包括生物信号传感器设备(例如，脉搏血氧计传感器设备102、心率监测仪设备，等等)，其被配置为当用户利用身体部位接触触摸表面106时，检测用户的身体部位(例如，手指104)的触摸压力依赖特性。例如，触摸表面106包括智能手机的外壳，并且脉搏血氧计传感器设备102被配置为集成电路(IC)芯片，该集成电路芯片包括光源103(例如，红光波长发光二极管(LED)、红外(IR)LED，等等)和位于玻璃触摸表面106之下的光传感器105(例如，光电二极管传感器)。然而，智能手机仅通过示例的方式提供，并且不表示对本公开内容进行限制。在其它实施例中，触摸表面106包括平板计算设备、健康监测仪(例如，健康监测带)、体质监测仪(例如，健身监测带)，等等。
在一些实施例中，脉搏血氧计传感器设备102包括通过手指104传输光的传输脉搏血氧计。在其它实施例中，脉搏血氧计传感器设备102包括从手指104反射光的反射脉搏血氧计。然而，脉搏血氧计传感器设备102、光源103和光传感器105仅通过示例的方式提供，并且不表示对本公开内容进行限制。在其它实施例中，生物信号传感器可以被配置为检测与用户的身体部位中的血液相关联的氧(O2)饱和度、葡萄糖浓度、一氧化碳(CO)浓度、二氧化碳(CO2)浓度等中的一项或多项。在一些实施例中，生物信号传感器可以实现一种或多种传感器功能，包括但不限于葡萄糖传感器、心率传感器(例如，采用红光LED、绿光波长LED、IRLED、另一种颜色波长发射LED、多色波长发射LED等、具有一个或多个相关联的光传感器的心率监测仪，等等)。
系统100包括图像采集设备108，图像采集设备108被配置为当用户利用手指104接触触摸表面106时，采集用户的手指104的至少部分图像(例如，部分图像、完整图像等)。在一些实施例中，图像采集设备108包括照相机110，照相机110被配置为检测可见光谱中的光。在其它实施例中，照相机110被配置为检测IR光谱中的光(例如，从脉搏血氧计传感器设备102反射的光)。在其它实施例中，照相机110检测可见光谱和IR光谱中的光。在一些实施例中，由照相机采集的图像是灰度图(例如，灰色、黑色和白色渐变等)。在其它实施例中，由照相机采集的图像是彩色的。
在其它实施例中，图像采集设备108包括触摸面板112。例如，系统100包括一个或多个触摸面板112，例如互电容投射式电容性触摸(PCT)面板。电容性触摸面板112被配置为同时或至少基本上同时感测多个输入。电容性触摸面板112可以包括在电子设备中，所述电子设备包括但不一定限于：大触摸面板产品、触摸板产品、一体机电脑、移动计算设备(例如，手持便携式电脑、个人数字助理(PDA)、膝上型电脑、上网本电脑、平板计电脑，等等)、移动电话设备(例如，蜂窝电话和智能手机)、包括与智能手机和平板电脑相关联的功能的设备(例如，平板手机)、便携式游戏设备、便携式媒体播放器、多媒体设备、卫星导航设备(例如，全球定位系统(GPS)导航设备)、电子书阅读器设备(eReader)、智能电视(TV)设备、表面计算设备(例如，台式电脑)、个人电脑(PC)设备、以及采用基于触摸的人机界面的其它设备。
电容性触摸面板112可以包括ITO触摸面板112，其包括驱动电极，例如彼此相邻布置(例如，沿着平行轨道、大体上平行的轨道，等等)的X轴和/或Y轴交叉条形ITO驱动迹线/轨道。驱动电极被拉长(例如，沿着纵轴延伸)。例如，每个驱动电极沿着诸如电容性触摸面板112的基板之类的支撑表面上的轴延伸。电容性触摸面板112还包括感测电极，例如跨过驱动电极彼此相邻布置(例如，沿着平行的轨道、大体上平行的轨道，等等)的交叉条形X轴和/或Y轴ITO传感器迹线/轨道。感测电极被拉长(例如，沿着纵轴延伸)。例如，每个感测电极沿着诸如电容性触摸面板112的基板之类的支承表面上的轴延伸。应该注意的是，ITO触摸面板112仅通过示例的方式提供，并且不表示对本公开内容进行限制。在其它实施例中，一种或多种其它透明材料(例如，氧化锑锡(ATO))、半透明材料和/或不透明材料(例如，铜)用于电容性触摸面板的驱动电极和/或感测电极。
驱动电极和感测电极限定了坐标系统，其中每个坐标位置(像素)包括在驱动电极的其中之一与感测电极的其中之一之间的每个结处所形成的电容器。因此，驱动电极被配置为连接到一个或多个电路和/或电子部件(例如，一个或多个驱动器)，以在每个电容器处产生局部电场。在驱动电极和感测电极处形成的每个电容器处的由工具(例如，由手指或触笔输入)产生的局部电场的变化引起在相应的坐标位置处的与触摸相关联的电容变化(例如，减少)。互电容是在两个电荷保持对象之间存在的电容(例如，导体)。在这种情况下，互电容是包含电容性触摸面板传感器的驱动电极与感测电极之间的电容。如上所述，驱动电极和感测电极包括表示驱动线和相应的感测线的迹线，以检测由于在触摸面板112的表面之上所执行的触摸事件而产生的互电容的变化。应该注意的是，出于本公开内容的目的，在一些实施方式中，驱动电极包括驱动线，并且感测电极包括感测线，而在其它实施方式中，驱动电极包括感测线，并且感测电极包括驱动线。
还应该注意的是，如本文所述的电容性触摸面板112并不限于互电容感测。例如，也可以经由电容性触摸面板传感器中的一个或多个传感器的自电容来感测来自手指的输入。自电容是与相应的列和相应的行相关联的电容，并且代表将被提供到相应的列或行以将其电势提高一个单位(例如，一伏特，等等)的电荷量。在本公开内容的实施例中，可以同时(或至少基本上同时)在不同的坐标位置处检测到多于一个触摸。在一些实施例中，驱动电极由并联的驱动器中的一个或多个驱动器来驱动，例如，其中向驱动电极提供一组不同的信号。在其它实施例中，驱动电极由串联驱动器中的一个或多个驱动器来驱动，例如，其中一次一个地驱动每个驱动电极或驱动电极的子集。
感测电极与驱动电极电绝缘(例如，使用电介质层，等等)。例如，感测电极设置在一个基板(例如，包括设置在玻璃基板上的感测层)上，并且驱动电极设置在单独的基板(例如，包括设置在另一个基板上的驱动层)上。在该两层结构中，感测层可以设置在驱动层之上(例如，相对于触摸表面)。例如，感测层被设置为比驱动层更接近触摸表面。然而，该结构仅通过示例的方式提供，并且不表示对本公开内容进行限制。因此，可以提供驱动层被设置为比感测层更接近触摸表面、和/或感测层和驱动层包括同一层的其它结构。例如，在1.5层的实施例(例如，其中驱动层和感测层包含在同一层中，但是物理上彼此分离)中，一个或多个跳线用于将驱动电极的部分连接在一起。类似地，跳线可以用于将感测电极的部分连接在一起。在其它实施例中，驱动层和感测层包括同一层(例如，在单层传感器结构中)。
一个或多个电容性触摸面板112可以包括在触摸屏组件114内。触摸屏组件114包括诸如液晶显示器(LCD)屏之类的显示屏116，其中感测层和驱动层夹在LCD屏与接合层之间，并且附有保护罩(例如，护罩玻璃)。护罩玻璃可以包括保护性涂层、抗反射涂层，等等。护罩玻璃包括触摸表面，操作者可以在该触摸表面上使用一个或多个手指、触笔等向触摸屏组件114输入命令。命令可以用于操纵例如由LCD屏显示的图形。此外，命令可以用作连接到电容性触摸面板112的电子设备的输入，例如多媒体设备或另一电子设备(例如，如前所述)。
系统100包括处理器150，其被配置为将来自图像采集设备108的图像与由用户施加在触摸表面106上的压力量相关联。例如，通过确定触摸表面106的由手指104按压的区域来使图像与施加在触摸表面106上的压力量相关联，例如参考图5所描述的，其中示意性地示出了由图像采集设备108(例如，触摸屏、照相机等)所采集的不同压力分布。参考图6至图8，描述了利用不同的压力按压在透明玻璃基板上的手指的图像。在这些示例中，可以通过识别玻璃的由手指按压的区域来确定由手指施加在玻璃上的压力量。例如，在图6中，施加了相对较轻的压力，而在图7中，施加了相对中等的压力，并且在图8中，施加了相对较重的压力。在每种情况下，可以通过识别玻璃的由手指按压的区域来确定压力量。在其它实施例中，可以通过使用触摸面板112的两个或更多可编程图案发生器(PPG)通道之间的相关性来确定由用户施加在触摸表面106上的压力量。
在一些实施例中，施加在触摸表面106上的压力与接触触摸表面106的手指104的表面面积成比例(例如，成正比)。因此，由图像采集设备108(例如，照相机110和/或触摸面板112等)采集的图像可以用于确定手指压力。例如，施加在触摸表面106上的较大压力对应于手指的较大面积与触摸面板112接触，其产生了可以用于确定施加在触摸表面106上的压力的电子信号。类似地，可以通过处理由照相机110采集的图像来检测施加在触摸表面106上的较大压力。在一些实施例中，由照相机110和/或触摸面板112采集的身体部位的部分图像可以用于确定手指压力。例如，当指尖放置在如图2中所示的脉搏血氧计传感器设备102上时，指尖的一部分也覆盖了触摸屏组件114，而覆盖触摸屏组件114的区域表示施加的手指压力。
系统100的处理器150被配置为对由用户施加在触摸表面106上的压力量和生物信号传感器设备的与用户相关联的期望的压力量进行比较。例如，可以通过校准可由一个或多个图像采集设备108检测的用户手指的总体面积来确定特定用户或一组用户的期望的压力量。当从用户收集到初始生物信号时(例如，当设备启动、设备初始化等时)，可以使用由用户施加在触摸表面106上的压力量来执行该校准。在一些实施例中，这些生物信号与同时或基本上同时利用另一生物传感器测量的生物信号进行比较。在其它实施例中，使用脉搏血氧计传感器设备102收集的生物信号与用户的已知(例如，基线)生物信号信息进行比较。然后这些比较用于确定由用户施加的期望的压力量(例如，产生期望范围内的生物信号的压力，其具有一定的准确度，等等)。此外，可以针对身体部位的特定尺寸和/或尺寸范围(例如，手指尺寸)、特定生物特性(例如，大量的速率)等执行这种校准。
在一些实施例中，系统100的处理器150被配置为发起用于用户移动手指104的指令，以朝向期望的压力量来调整施加在触摸表面106上的压力量。例如，系统100被配置为指示用户朝向与脉搏血氧计传感器设备102的用户相关联的期望的压力量移动手指104。因此，系统100包括被配置为提供移动手指104的指令的指示器118。在一些实施例中，指示器118包括触摸屏组件114。例如，可以提供指示用户移动手指104的图形指令(例如，方向箭头)。然而，图形指令仅通过示例的方式提供，并且不表示对本公开内容进行限制。在其它实施例中，指示器118可以提供音频指令、触觉指令、触觉反馈等来指示用户。出于本公开内容的目的，调整施加在触摸表面106上的压力包括增大或减小与触摸表面106接触的身体部位的表面积的量，从而相对于触摸表面106来调整身体部位的位置(例如，手指落点)，等等。例如，指令可以用于获得手指104的一致的位置。
在一些实施例中，系统100还包括可以用于在感测生物信号时减少运动伪影的陀螺仪、加速度计等。此外，系统100可以被配置为基于由用户施加的压力的检测量来调整流过诸如脉搏血氧计传感器设备102之类的生物信号传感器的电流。例如，当检测到生物信号时，可以基于检测的压力水平来提供更多的电流，以增大系统100的SNR。在一些实施例中，在不连续的步骤中调整流过脉搏血氧计传感器设备102的电流。在其它实施例中，基于查找表中的值等连续地调整电流。此外，应该领会的是：触摸表面106和图像采集设备108不一定设置在诸如智能手机之类的电子设备的外壳的同一侧上。例如，图像采集设备108和脉搏血氧计传感器设备102设置在智能手机的相对侧(例如，正侧和背侧)上。此外，在一些实施例中，另一传感器用于增强系统100的压力检测能力。例如，系统100包括压力传感器，其包括在触摸表面106中限定的孔，用于感测气压，其中孔的堵塞与施加在所述触摸表面106上的压力相关联。
在一些实施例中，修改了测量用户的身体部位(例如，手指104)的触摸压力依赖特性的信号120。例如，由系统100检测的触摸和/或压力信息可以用于一种或多种运动补偿算法，其对触摸压力依赖特性(例如，在用户滚动手指104划过触摸表面106的情况下，其可以由电容性图像的变化检测)进行补偿。在一些实施例中，修改信号120包括丢弃包含信号120的一部分的数据。在其它实施例中，修改信号120包括从信号120中去除一个或多个伪影。例如，当信号120是不可检测的并且检测到强手指压力时，不提供更新。在该示例中，向用户提供指令以施加较少的压力。当信号120是微弱的但是仍可以检测时，则可以尝试使用数据，以及向用户做出可以通过施加较少的压力来改善信号的反馈。在另一个示例中，当检测到手指压力的突变(例如，产生较大伪影)时，可以在急剧变化时丢弃数据，并且当伪影消退时可以恢复更新，和/或可以尝试对压力变化进行补偿。
在其它示例中，当检测到手指滚动时，可以丢弃数据，并且可以停止输出，和/或可以尝试去除伪影(例如，使用运动补偿算法)。在该示例中，可以向用户提供说明手指104应该保持不动的反馈。在另一个示例中，当检测到不正确的手指位置(例如，使用照相机110)时，可以向用户提供反馈。在该示例中，如果微弱信号仍然存在，则可以尝试使用该信号；否则，不一定提供输出。在其它示例中，当检测到手指104的离开(例如，使用照相机110)时，可以暂时丢弃数据，并且当替换手指104时可以恢复更新。然而，如果没有迅速替换手指104，可以在等待信号120恢复时执行复位操作。在另一个示例中，当检测到与用户的行走运动和/或跑步运动一致的运动时(例如，压力的谐波变化)，可以尝试从信号中去除伪影(例如，使用运动补偿算法)。
现在参考图4，系统100(包括其部件中的一些或全部)可以在计算机的控制下进行操作。例如，处理器150可以包括于或包括在系统100中，以使用软件、固件、硬件(例如，固定逻辑电路)、手动处理或它们的组合来控制本文所述的系统100的部件和功能。如本文中所使用的术语“控制器”、“功能”、“服务”和“逻辑”通常表示与对系统100进行控制相结合的软件、固件、硬件、或者软件、固件或硬件的组合。在软件实施方式的实例中，模块、功能或逻辑表示当在处理器(例如，中央处理单元(CPU)或多个CPU)上执行时完成指定任务的程序代码。程序代码可以存储在一个或多个计算机可读存储器设备(例如，内部存储器和/或一个或多个有形介质)等中。本文中所描述的结构、功能、方法和技术可以在具有各种处理器的各种商业计算平台上实现。
如所描述的那样，系统100包括处理器150、通信接口152和存储器154。处理器150为系统100提供处理功能，并且可以包括任意数量的处理器、微控制器、或其它处理系统以及用于存储由系统100访问或产生的数据和其它信息的常驻存储器或外部存储器。处理器150可以执行一个或多个软件程序，其实现了本文中所描述的技术。处理器150并不受到其形成材料或其中所采用的处理机制的限制，并且因此，可以经由(多个)半导体和/或晶体管(例如，使用电子集成电路(IC)部件)等来实现。通信接口152被有效地配置为与触摸面板的部件进行通信。例如，通信接口152可以被配置为控制触摸面板的驱动电极和/或感测电极、从触摸面板的感测电极和/或驱动电极接收输入等。通信接口152还与处理器150(例如，用于从电容性触摸面板的感测电极向处理器150传送输入)通信耦合。
通信接口152和/或处理器150可以被配置为与各种不同的网络进行通信，所述网络包括但不一定限于：广域蜂窝电话网络，例如3G蜂窝网络、4G蜂窝网络或用于移动通信网络的全球系统(GSM)；无线计算机通信网络，例如WiFi网络(例如，使用IEEE 802.11网络标准进行操作的无线局域网(WLAN))；互联网；Internet；广域网(WAN)；局域网(LAN)；个人局域网(PAN)(例如，使用IEEE 802.15网络标准进行操作的无线个人局域网(WPAN))；公共电话网络；外联网；内联网；等等。然而，这些网络仅通过示例的方式提供，并且不是对本公开内容进行限制。此外，通信接口152可以被配置为在不同接入点与单个网络或多个网络进行通信。
存储器154是有形计算机可读介质的示例，其提供存储功能以存储与系统100的操作相关联的各种数据，例如软件程序和/或代码段、或其它数据，以指示系统100的处理器150和可能的其它部件来执行本文中所描述的步骤。因此，存储器154可以存储数据，例如用于操作系统100(包括其部件)的指令程序，等等。应该注意的是，尽管示出了单个存储器154，但是可以采用存储器的各种类型和组合。存储器154可以与处理器150成为一体，可以包括独立的存储器，或者可以是二者的组合。存储器154可以包括但不一定限于：可移动和不可移动的存储器部件，例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存存储器(例如，安全数字(SD)存储卡、迷你SD存储卡和/或微型SD存储卡)、磁存储器、光存储器、通用串行总线(USB)存储器设备，等等。在实施例中，系统100和/或存储器154可以包括可移动的集成电路卡(ICC)存储器，例如由用户身份模块(SIM)卡、全球用户身份模块(USIM)卡、通用集成电路卡(UICC)等所提供的存储器。
下面的讨论描述了用于发起对触摸压力依赖特性的补偿的示例性技术。图9描绘了过程900，在示例性实施例中，其中可以发起对用户的指令以指示用户移动诸如指尖的身体部位来调整用户施加在触摸表面上的压力量，和/或可以修改测量触摸压力依赖特性的信号。在所示出的过程900中，当用户使用身体部位接触触摸表面时，检测用户的身体部位的触摸压力依赖特性(方块910)。例如，参考图1至4，当用户利用手指104接触触摸表面106时，位于触摸表面106之下的脉搏血氧计传感器设备102用于测量用户的血氧饱和度。然后，当用户利用身体部位接触触摸表面时，采集到用户的身体部位的至少部分图像(方块920)。例如，继续参考图1至4，当用户利用手指104接触触摸表面106时，图像采集设备108采集手指104的图像(例如，部分图像、完整图像等)。
接着，将至少部分图像与由用户施加在触摸表面上的压力量相关联(方块930)。例如，继续参考图1至图4，处理器150通过确定触摸表面106的由手指104按压的区域(例如，如参考图5至8所描述的)而将由图像采集设备108采集的图像与在施加触摸表面106上的压力量相关联。然后，对由用户施加在触摸表面上的压力量与传感器设备的与用户相关联的期望的压力量进行比较(方块940)。例如，继续参考图1至4，对由手指104按压触摸表面106的区域与可由图像采集设备108检测的用户的手指的整体区域(例如，使用校准操作确定的)进行比较。
接下来，根据比较来发起对触摸压力依赖特性的补偿(方块950)。在一些实施例中，发起指令来移动身体部位以朝向传感器设备的与用户相关联的期望的压力量来调整由用户施加在所述触摸表面上的压力量(方块952)。例如，继续参照图1至4，指示器118(例如，触摸屏组件114)提供诸如方向箭头之类的图形指令，其指示用户移动手指104。在一些实施例中，修改了测量触摸压力依赖特性的信号(方块954)。在一些实施例中，修改测量触摸压力依赖特性的信号包括丢弃包含信号的一部分的数据。在其它实施例中，修改测量触摸压力依赖特性的信号包括从信号中去除伪影(例如，如前所述)。
通常，可以使用硬件(例如，诸如集成电路之类的固定逻辑电路)、软件、固件、人工处理或它们的组合来实现本文所描述的任何功能。因此，以上公开内容中所论述的方块通常表示硬件(例如，诸如集成电路之类的固定逻辑电路)、软件、固件或其组合。在硬件配置的实例中，在以上公开内容中所论述的各个方块连同其它功能可以作为集成电路而实现。这种集成电路可以包括给定的方块、系统或电路的全部功能，或方块、系统或电路的一部分功能。此外，可以在多个集成电路上实现方块、系统或电路的元件。这种集成电路可以包括各种集成电路，所述各种集成电路包括但不一定限于：单片集成电路、倒装芯片集成电路、多芯片模块集成电路、和/或混合信号集成电路。在软件实施的实例中，以上公开内容中所论述的各个方块表示当在处理器上执行时实现指定任务的可执行指令(例如，程序代码)。这些可执行指令可以存储在一个或多个有形计算机可读介质中。在一些这种实例中，整个系统、方块或电路可以利用其软件或固件等同物来实现。在其它实例中，给定系统、方块或电路的一部分可以在软件或固件中实现，而其它部分在硬件中实现。
尽管已经以针对结构特征和/或过程操作的语言描述了主题，但是应该理解的是在所附权利要求中限定的主题并不一定限于以上所述的特定特征或动作。相反，作为实现权利要求的示例形式公开了以上所述的特定特征和动作。

Claims (18)

1.一种智能手机，包括：
智能手机照相机，其用于采集周围环境的图像；
传感器设备，其包括光源和光传感器，所述传感器设备设置在触摸表面下方并且与所述智能手机照相机相邻，所述传感器设备被配置为当用户利用身体部位接触所述触摸表面时，检测所述用户的所述身体部位的触摸压力依赖特性，所述智能手机照相机被配置为当所述用户利用所述身体部位接触所述触摸表面并且所述触摸压力依赖特性被检测到时，采集所述用户的所述身体部位的部分图像；以及
处理器，其被配置为将所述部分图像与由所述用户施加在所述触摸表面上的压力量相关联，对由所述用户施加在所述触摸表面上的所述压力量与所述传感器设备的与所述用户相关联的期望的压力量进行比较，并且发起指令来移动所述身体部位，以朝向所述传感器设备的与所述用户相关联的所述期望的压力量来调整由所述用户施加在所述触摸表面上的所述压力量。
2.根据权利要求1所述的智能手机，其中，通过确定所述触摸表面的由所述身体部位按压的区域来将所述部分图像与施加在所述触摸表面上的所述压力量相关联。
3.根据权利要求1所述的智能手机，其中，所述传感器设备包括脉搏血氧计传感器设备或心率传感器设备的至少其中之一。
4.根据权利要求1所述的智能手机，还包括指示器，所述指示器被配置为向所述用户提供移动所述身体部位的所述指令。
5.根据权利要求1所述的智能手机，其中，所述用户的所述触摸压力依赖特性包括与所述用户的所述身体部位中的血液相关联的血氧饱和度、葡萄糖浓度、一氧化碳(CO)浓度或者二氧化碳(CO2)浓度的至少其中之一。
6.一种智能手机，包括：
智能手机照相机，其用于采集周围环境的图像；
传感器设备，其包括光源和光传感器，所述传感器设备设置在触摸表面下方并且与所述智能手机照相机相邻，所述传感器设备被配置为当用户利用身体部位接触所述触摸表面时，检测所述用户的所述身体部位的触摸压力依赖特性，所述智能手机照相机被配置为当所述用户利用所述身体部位接触所述触摸表面并且所述触摸压力依赖特性被检测到时，采集所述用户的所述身体部位的部分图像；以及
处理器，其被配置为将所述部分图像与由所述用户施加在所述触摸表面上的压力量相关联，对由所述用户施加在所述触摸表面上的所述压力量与所述传感器设备的与所述用户相关联的期望的压力量进行比较，并且根据所述比较来发起对所述触摸压力依赖特性的补偿。
7.根据权利要求6所述的智能手机，其中，发起对所述触摸压力依赖特性的补偿包括发起指令来移动所述身体部位，以朝向所述传感器设备的与所述用户相关联的所述期望的压力量来调整由所述用户施加在所述触摸表面上的所述压力量。
8.根据权利要求6所述的智能手机，其中，发起对所述触摸压力依赖特性的补偿包括对测量所述触摸压力依赖特性的信号进行修改。
9.根据权利要求8所述的智能手机，其中，对测量所述触摸压力依赖特性的所述信号进行修改包括丢弃包含所述信号的至少一部分的数据。
10.根据权利要求8所述的智能手机，其中，对测量所述触摸压力依赖特性的所述信号进行修改包括从所述信号中去除伪影。
11.根据权利要求6所述的智能手机，其中，通过确定所述触摸表面的由所述身体部位按压的区域来将所述部分图像与施加在所述触摸表面上的所述压力量相关联。
12.根据权利要求7所述的智能手机，还包括指示器，其被配置为向所述用户提供移动所述身体部位的所述指令。
13.一种用于智能手机的方法，包括：
由用于采集周围环境的图像的智能手机照相机采集用户的部分图像；
由传感器设备在用户利用身体部位接触触摸表面时，检测所述用户的所述身体部位的触摸压力依赖特性，所述传感器设备包括光源和光传感器，所述传感器设备设置在所述触摸表面下方并且与所述智能手机照相机相邻，所述用户的所述部分图像包括当所述用户利用所述身体部位接触所述触摸表面并且所述触摸压力依赖特性被检测到时采集的所述用户的所述身体部位的部分图像；
将所述部分图像与由所述用户施加在所述触摸表面上的压力量相关联；
对由所述用户施加在所述触摸表面上的所述压力量与和所述用户相关联的期望的压力量进行比较；以及
根据所述比较来发起对所述触摸压力依赖特性的补偿。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，发起对所述触摸压力依赖特性的补偿包括发起指令来移动所述身体部位，以朝向与所述用户相关联的所述期望的压力量来调整由所述用户施加在所述触摸表面上的所述压力量。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，发起对所述触摸压力依赖特性的补偿包括对测量所述触摸压力依赖特性的信号进行修改。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，对测量所述触摸压力依赖特性的所述信号进行修改包括丢弃包含所述信号的至少一部分的数据。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，对测量所述触摸压力依赖特性的所述信号进行修改包括从所述信号中去除伪影。
18.根据权利要求13所述的方法，其中，通过确定所述触摸表面的由所述身体部位按压的区域来将所述部分图像与施加在所述触摸表面上的所述压力量相关联。
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