CN105068652A - 输入检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种输入检测方法及装置。该装置包括：一个或多个输入物体；交互表面，其中包括交互模块阵列，所述交互模块可以与所述输入物体耦合并输出耦合参数值；处理器，被配置为接收并处理所有耦合参数值；其中，当所述输入物体在交互表面上方时，所述处理器根据所有交互模块输出的所述耦合参数值来生成耦合图形。本发明中处理器通过生成耦合图形来表示输入物体在交互表面上的位置、以及输入物体与交互表面中交互模块之间的耦合，具体提供了识别输入物体、检测输入物体在表面的放置方向、识别在输入物体上施加的二次动作的方法，提高了输入检测装置对输入信息的检测能力。

Description

输入检测方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及电子平板输入检测领域，尤其涉及一种输入检测方法及装置。

背景技术

随着通信技术的发展，具有触摸屏的智能设备已经成为备受欢迎的通信设备。该类智能设备通过设置在触摸屏上的电容传感器采集输入信息，具体采集触摸屏上的接触动作和手势动作。

由于现有技术中，智能设备的触摸屏只需要感知是否被触摸，因此，智能设备只会输出一个二进制的信号来表示“有触摸”或“无触摸”，导致智能设备对输入信息的检测非常局限。因此亟需一种新型触摸屏，对屏幕上输入物体的各种信息进行全面检测。

发明内容

本发明实施例提供一种输入检测方法及装置，以提高输入检测装置对输入信息的检测能力。

本发明实施例的一个方面是提供一种输入检测装置，包括：

一个或多个输入物体；

交互表面，其中包括交互模块阵列，所述交互模块可以与所述输入物体耦合并输出耦合参数值；

处理器，被配置为接收并处理所有耦合参数值；

其中，当所述输入物体在交互表面上方时，所述处理器根据所有交互模块输出的所述耦合参数值来生成耦合图形。

可选地，所述交互模块为电容传感器，所述耦合参数值为由所述输入物体和所述交互模块的耦合而导致的所述电容传感器的电容值的变化。

可选地，所述交互模块为具有固有频率的频率敏感装置，所述耦合参数值为由所述输入物体和所述交互模块的耦合而导致的所述频率敏感装置的频率值的变化。

可选地，所述处理器根据所述耦合图形的形状来识别所述输入物体，并且根据所述耦合图形对应的交互模块的位置来确定所述输入物体的位置。

可选地，当耦合图形的形状不变、位置发生改变时，所述处理器判定所述输入物体在所述交互表面上移动，且所述输入物体在所述交互表面上移动的方向为所述耦合图形的起始位置指向终止位置的方向。

可选地，当耦合图形的形状变化时，所述处理器判定在所述输入物体上发生了二次动作。

可选地，所述二次动作为在所述输入物体上放置另一个所述输入物体。

可选地，所述二次动作为在所述输入物体上放置手指。

可选地，所述处理器还可以根据耦合图形的变化确定所述手指在所述输入物体上的位置。

本发明实施例的另一个方面是提供一种输入检测方法，包括：

将一个或多个输入物体放置在交互表面上，所述交互表面包括交互模块阵列，所述交互模块可以与所述输入物体耦合并输出耦合参数值；

处理器，接收所有交互模块输出的所述耦合参数值，并且根据所述耦合参数值来生成耦合图形。

处理器根据所述耦合图形来检测所述输入物体的信息。

本发明实施例提供的输入检测方法及装置，通过处理器通过生成耦合图形来表示输入物体在交互表面上的位置以及输入物体与交互表面中交互模块之间的耦合，具体提供了识别输入物体、检测输入物体在表面的放置方向、识别在输入物体上施加的二次动作的的方法，提高了输入检测装置对输入信息的检测能力。

附图说明

图1为本发明实施例提供的将玩具小车放置在交互表面上的示意图。

图2为本发明实施例提供的玩具小车对应的耦合图形的示意图。

图3为本发明实施例提供的玩具小车向右移动一格后对应的耦合图形的示意图。

图4为本发明实施例提供的玩具小车旋转90o后对应的耦合图形的示意图。

图5a为在交互界面上堆叠放置输入物体501和输入物体502的示意图，图5b为输入物体501单独放置在交互界面上的耦合图形，图5c为输入物体502单独放置在交互界面上的耦合图形，图5d为将输入物体502放置到输入物体501上之后的合并耦合图形。

图6为本发明实施例提供的输入检测方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请可用于众多通用或专用的计算装置环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器装置、包括以上任何装置或设备的分布式计算环境等等。

图1为本发明实施例提供的输入检测装置的结构示意图。如图1所示，输入检测装置包括：交互表面101、输入物体102和处理器103。其中，交互表面101包括交互模块阵列，交互模块可以与输入物体102耦合并输出耦合参数值。处理器103位于交互表面101下方，被配置为接收所有所述交互模块输出的耦合参数值。当输入物体102靠近交互表面101或放置在交互表面101上时，输入物体102与其下方的交互模块耦合，处理器103接收由交互模块输出的耦合参数值并且根据该耦合参数值来生成耦合图形。在本实施例中，输入物体102为玩具小车形状，但本发明并不局限于此，输入物体可以为任意形状的可以与交互模块进行耦合的物体。

在本发明中，交互模块可以具有不同的结构。例如，交互模块中的可以与输入物体进行耦合的敏感元件可以为电容、单个电容电极、压电元件、磁感线圈等。采用不同的交互模块时，输入物体和交互模块之间的耦合参数值不同。例如，当敏感元件为电容时，耦合参数值可以为电容改变值；当敏感元件为单个电容电极时，耦合参数值为输入物体和电容电极之间的耦合值。

此外，当采用同一种交互模块元件时，也可以采用不同的使用方式。例如，如果交互模块中的敏感元件为电容时，可以通过测量电容值的变化来获得耦合参数值；也可以对电容通入一定频率的交流电，通过频率的变化来获得耦合参数值。

处理器103接收耦合参数值之后，根据耦合参数值来生成耦合图形。图2为本发明实施例提供的图1中的输入物体102对应的耦合图形的示意图。如图2所示，该耦合图形在三维坐标系中，三维坐标系的X轴和Y轴用于表示所述输入物体102在所述交互表面101上的坐标位置，具体为交互模块在交互模块阵列中的坐标位置，三维坐标系的Z轴表示所述耦合参数值的大小，具体为X轴和Y轴确定的某一坐标位置处由交互模块输出的耦合参数值。在本实施例中，该输入物体只与其正下方的交互模块之间具有明显的耦合，而与其他交互模块之间几乎没有耦合。

在本实施例中，输入物体102的耦合图形已经预先存储在处理器103中。因此，当输入物体102放置到交互表面101上以后，处理器103可以根据耦合图形来进行输入检测。具体的，处理器103依据输入物体102对应的耦合图形与处理器预先存储的耦合图形进行匹配识别所述输入物体；或者依据所述输入物体对应的耦合图形，确定所述耦合图形中最大的代表值指向最小的代表值的方向为所述输入物体放置在交互表面的方向。

处理器103实时地接收耦合参数值并实时地生成耦合图形。如果处理器103判断获知输入物体102对应的耦合图形的形状不变、位置发生改变，则判定输入物体102在所述交互表面上移动，且输入物体102在所述交互表面上移动的方向为耦合图形的起始位置指向终止位置的方向。

由于不同输入物体与交互模块阵列中能产生耦合的交互模块的个数不同，并且产生的耦合程度的大小不同，因此不同输入物体的耦合图形不同，处理器103依据输入物体对应的如图3所示的耦合图形与处理器103预先存储的耦合图形进行匹配可识别出输入物体。

如图3所示，输入物体102的耦合图形中，X轴和Y轴坐标（3,3）处的Z轴坐标值最大，X轴和Y轴坐标（4,4）处的Z轴坐标值最小，则由X轴和Y轴坐标（3,3）指向X轴和Y轴坐标（4,4）的方向即为输入物体20放置在表面的方向。

图3为本发明实施例提供的输入物体102向右移动一格后对应的耦合图形的示意图。图4为本发明实施例提供的输入物体102旋转90o后对应的耦合图形的示意图。

如图2和图3所示，耦合图形的形状不变、位置发生改变，即相同的耦合图形出现在X轴和Y轴的不同坐标位置，则表示输入物体102在表面发生了移动。如图2所示耦合图形对应的X轴坐标范围为3-5，如图3所示耦合图形对应的X轴坐标范围为4-6，则输入物体102在表面上移动的方向为从左向右。

如图2和图4所示，耦合图形的形状不变，但耦合图形的方向旋转了90o。表明输入物体102被旋转了90o。

当处理器103获知输入物体的耦合图形发生变化时，则处理器判定在所述输入物体上发生了二次动作。

二次动作具体可以包括在已放置在交互界面的输入物体上放置另一个输入物体。如图5所示，图5a为在交互界面上堆叠的输入物体501和输入物体502的示意图，图5b为输入物体501单独放置在交互界面上的耦合图形，图5c为输入物体502单独放置在交互界面上的耦合图形，图5d为将输入物体502放置到输入物体501上之后的合并耦合图形。其中，输入物体501的耦合图形和输入物体502的耦合图形均预先存储在处理器103中。如图5a、5b、5c所示，输入物体501和输入物体502的阴影部分与交互模块之间的耦合参数值为100，而非阴影部分与交互模块之间的耦合参数值为50。当输入物体501和输入物体502叠加放置在交互界面上时，如图5d所示，具有阴影部分的叠加部分的耦合参数值为130，而两个非阴影部分的叠加部分的耦合参数值为70。在处理器103在识别出输入物体501之后，如果处理器103判定在输入物体501上发生了二次动作，则处理器103将接收到的如图5d所示的合并耦合图形分解成两个耦合图形：输入物体501的耦合图形和新的耦合图形。随后，处理器对新的耦合图形进行匹配，如果匹配成功（即新的耦合图形为如图5c所示的耦合图形），则认为在输入物体501上放置了新的耦合图形对应的输入物体（输入物体502）。需要说明的是，对于具有不同类型的交互模块的系统，处理器进行合并或分解耦合图形的算法也不相同。

二次动作具体还可以包括在已放置在交互界面的输入物体上放置手指。当处理器对新的耦合图形匹配失败时，则认为在输入物体上放置了手指。进一步的，当判断出在输入物体上放置了手指的同时，还可以根据耦合图形发生改变的位置来确定手指的位置。具体而言，当判断出在输入物体上放置了手指之后，则判定耦合图形发生变化的位置为手指放置的位置。

本发明中处理器通过生成耦合图形来表示输入物体在交互表面上的位置、以及输入物体与交互表面中交互模块之间的耦合，具体提供了识别输入物体、检测输入物体在表面的放置方向、识别在输入物体上施加的二次动作的方法，提高了输入检测装置对输入信息的检测能力。

本发明实施例对输入物体或输入信息的检测并不限于本实施例提及的物理量的检测。

图6为本发明实施例提供的输入检测方法流程图。本发明实施例针对输入检测装置识别输入物体，以及检测输入物体的放置状态和移动状态，提供了输入检测方法，该方法具体步骤如下：

步骤S601、将一个或多个输入物体放置在交互表面上，所述交互表面包括交互模块阵列，所述交互模块可以与所述输入物体耦合并输出耦合参数值；

如图1所示，交互表面101包括交互模块阵列，交互模块阵列包括至少一个交互模块，交互模块可以与输入物体耦合并输出耦合参数值。处理器103位于交互表面101下方，被配置为接收所有所述交互模块输出的耦合参数值。当输入物体102靠近交互表面101或放置在交互表面101上时，输入物体102与其下方的交互模块耦合，处理器103接收由交互模块输出的耦合参数值并且根据耦合参数值来生成耦合图形。

步骤S602、处理器接收所有所述耦合参数值，并且根据所述耦合参数值来生成耦合图形。

本发明实施例通过处理器采集输入物体与交互模块之间产生的耦合参数，并生成耦合图形来进行输入检测，提高了输入检测装置对输入信息的检测能力。

在上述实施例中，耦合图形在三维坐标系中，三维坐标系的X轴和Y轴用于表示所述输入物体在交互表面上的坐标位置，具体为交互模块在交互模块阵列中的坐标位置，三维坐标系的Z轴表示所述耦合参数值的大小，具体为X轴和Y轴确定的某一坐标位置处由交互模块输出的耦合参数值。在本实施例中，该输入物体只与其正下方的交互模块之间具有明显的耦合，而与其他交互模块之间几乎没有耦合。

所述处理器依据所述输入物体对应的耦合图形与所述处理器预先存储的耦合图形进行匹配识别所述输入物体；或者

所述处理器依据所述输入物体对应的耦合图形，确定所述耦合图形中最大的代表值指向最小的代表值的方向为所述输入物体放置在所述交互表面的方向；或者

若所述处理器判断获知所述输入物体对应的耦合图形的形状不变、位置发生改变，则确定所述输入物体在所述交互表面上移动，且所述输入物体在所述交互表面上移动的方向为所述耦合图形的起始位置指向终止位置的方向。

当处理器获知输入物体的耦合图形发生变化时，则处理器判定在所述输入物体上发生了二次动作。

处理器还用于输入物体距离交互表面预定距离时，采集输入物体与交互模块之间产生的耦合参数值阈值；输入物体完全接触所述交互表面时，采集输入物体与交互模块之间产生的最大耦合参数值；处理器还具体用于依据所述耦合参数值阈值和所述最大耦合参数值来计算所述输入物体放置到所述交互表面的速度，以及所述输入物体距离所述交互表面的距离。

本发明实施例提供的输入检测方法具体步骤与输入检测装置实施例部分一致，此处不再赘述。

本发明实施例中处理器通过生成耦合图形表示输入物体在交互表面上的位置、以及输入物体与交互表面中交互模块之间的耦合，具体提供了识别输入物体、检测输入物体在表面的放置方向、识别在输入物体上施加的二次动作的方法，提高了输入检测装置对输入信息的检测能力。

综上所述，本发明实施例通过处理器采集输入物体与交互模块之间产生的耦合参数，并生成耦合图形来进行输入检测，提高了输入检测装置对输入信息的检测能力；通过三维坐标系中的耦合图形表示输入物体在交互界面上的坐标位置，以及输入物体和交互模块之间产生的耦合参数，具体提供了识别输入物体、检测输入物体在表面的放置方向、识别在输入物体上施加的二次动作的方法，提高了输入检测装置对输入信息的检测能力。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所披露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）或处理器（processor）执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、随机存取存储器（RandomAccessMemory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (18)

1.一种输入检测装置，其特征在于，包括：

一个或多个输入物体；

交互表面，其中包括交互模块阵列，所述交互模块可以与所述输入物体耦合并输出耦合参数值；

处理器，被配置为接收并处理所有耦合参数值；

其中，当所述输入物体在交互表面上方时，所述处理器根据所有交互模块输出的所述耦合参数值来生成耦合图形。

2.根据权利要求1所述的输入检测装置，其特征在于，所述交互模块为电容传感器，所述耦合参数值为由所述输入物体和所述交互模块的耦合而导致的所述电容传感器的电容值的变化。

3.根据权利要求1所述的输入检测装置，其特征在于，所述交互模块为具有固有频率的频率敏感装置，所述耦合参数值为由所述输入物体和所述交互模块的耦合而导致的所述频率敏感装置的频率值的变化。

4.根据权利要求1所述的输入检测装置，其特征在于，所述处理器根据所述耦合图形的形状来识别所述输入物体，并且根据所述耦合图形对应的交互模块的位置来确定所述输入物体的位置。

5.根据权利要求1所述的输入检测装置，其特征在于，当耦合图形的形状不变、位置发生改变时，所述处理器判定所述输入物体在所述交互表面上移动，且所述输入物体在所述交互表面上移动的方向为所述耦合图形的起始位置指向终止位置的方向。

6.根据权利要求1所述的输入检测装置，其特征在于，当耦合图形的形状变化时，所述处理器判定在所述输入物体上发生了二次动作。

7.根据权利要求6所述的输入检测装置，其特征在于，所述二次动作为在所述输入物体上放置另一个所述输入物体。

8.根据权利要求6所述的输入检测装置，其特征在于，所述二次动作为在所述输入物体上放置手指。

9.根据权利要求8所述的输入检测装置，其特征在于，所述处理器还可以根据耦合图形的变化确定所述手指在所述输入物体上的位置。

10.一种输入检测方法，其特征在于，包括：

将一个或多个输入物体放置在交互表面上，所述交互表面包括交互模块阵列，所述交互模块可以与所述输入物体耦合并输出耦合参数值；

处理器，接收所有交互模块输出的所述耦合参数值，并且根据所述耦合参数值来生成耦合图形。

11.根据权利要求10所述的输入检测方法，其特征在于，所述交互模块为电容传感器，所述耦合参数值为由所述输入物体和所述交互模块的耦合而导致的所述电容传感器的电容值的变化。

12.根据权利要求10所述的输入检测方法，其特征在于，所述交互模块为具有固有频率的频率敏感装置，所述耦合参数值为由所述输入物体和所述交互模块的耦合而导致的所述频率敏感装置的频率值的变化。

13.根据权利要求10所述的输入检测方法，其特征在于，所述处理器根据所述耦合图形的形状来识别所述输入物体，并且根据所述耦合图形对应的交互模块的位置来确定所述输入物体的位置。

14.根据权利要求10所述的输入检测方法，其特征在于，当耦合图形的形状不变、位置发生改变时，所述处理器判定所述输入物体在所述交互表面上移动，且所述输入物体在所述交互表面上移动的方向为所述耦合图形的起始位置指向终止位置的方向。

15.根据权利要求10所述的输入检测方法，其特征在于，当耦合图形的形状变化时，所述处理器判定在所述输入物体上发生了二次动作。

16.根据权利要求15所述的输入检测方法，其特征在于，所述二次动作为在所述输入物体上放置另一个所述输入物体。

17.根据权利要求15所述的输入检测方法，其特征在于，所述二次动作为在所述输入物体上放置手指。

18.根据权利要求17所述的输入检测方法，其特征在于，所述处理器还可以根据耦合图形的变化确定所述手指在所述输入物体上的位置。