CN105378610B - 混合电容基线管理 - Google Patents

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Abstract

在管理电容感测输入装置的基线的方法中，跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线采用电容感测输入装置的多个传感器电极来获取。跨电容图像、第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线采用多个传感器电极来获取。跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线基于第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理。

Description

混合电容基线管理
相关美国申请(临时)的交叉引用本申请要求于2013年7月10日提交的、TomVandermeijden的、标题为“HYBRID CAPACITIVE IMAGE DETERMINATION AND USE(混合电容图像确定和使用)”的共同未决美国临时专利申请No.61/844801(代理人案号为SYNA-20130301-01.PRO，并且转让给本申请的受让人)的优先权益。
本申请要求于2014年1月17日提交的、Tom Vandermeijden等人的、标题为“HYBRIDCAPACITIVE BASELINE MANAGEMENT(混合电容基线管理)”的共同未决美国临时专利申请No.61/928963(代理人案号为SYNA-20131211-02.PRO，并且转让给本申请的受让人)的优先权益。
相关美国申请(部分延续)的交叉引用
本申请是于2013年9月30日提交的、Tom Vandermeijden的、标题为“HYBRIDCAPACITIVE IMAGE DETERMINATION AND USE(混合电容图像确定和使用)”的共同未决美国专利申请No.14/041531(代理人案号为SYNA-20130301-01，并且转让给本申请的受让人)的部分延续申请并且要求其权益。
背景技术
包括接近传感器装置(通常又称作触摸板或触摸传感器装置)的输入装置广泛用于多种电子系统中。接近传感器装置通常包括常常通过表面来区分的感测区，在其中，接近传感器装置确定一个或多个输入物体的存在、位置和/或运动。接近传感器装置可用来提供电子系统的接口。例如，接近传感器装置常常用作较大电子系统的输入装置(例如笔记本或台式计算机中集成的或者作为其外设的不透明触摸板)。接近传感器装置还常常用于较小电子系统(例如蜂窝电话和平板计算机中集成的触摸屏)中。这类触摸屏输入装置通常叠加在电子系统的显示器上或者以其他方式与其共存。
发明内容
在确定混合电容图像的方法中，跨电容图像、第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线采用多个传感器电极来获取。绝对电容图像作为第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线的函数来确定。混合电容图像作为绝对电容图像和跨电容图像的函数来确定。
在管理电容感测输入装置的基线的方法中，跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线采用电容感测输入装置的多个传感器电极来获取。跨电容图像、第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线采用多个传感器电极来获取。跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线基于第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理。
附图说明
附图概述中所参照的附图不应当被理解为按比例绘制，除非另加具体说明。结合在实施例描述中并且形成其组成部分的附图示出各个实施例，并且与实施例描述一起用于说明以下所述的原理，其中相似标号表示相似元件。
图1是根据各个实施例的示例输入装置的框图。
图2示出根据一些实施例的示例传感器电极图案的一部分，其可在传感器中用于生成输入装置、例如触摸屏的感测区的全部或部分。
图3A示出根据各个实施例的处理系统。
图3B示出根据各个实施例的处理系统。
图4示出根据一实施例、响应于输入物体与传感器电极图案进行交互而生成的一对示例绝对电容曲线(profile)的透视图。
图5示出根据一实施例、作为两个绝对电容曲线的函数所生成的示例绝对电容图像的透视图。
图6示出根据一实施例的预处理绝对电容图像的示例的透视图。
图7示出根据一实施例、响应于输入物体与传感器电极图案进行交互而生成的跨电容图像的示例的透视图。
图8示出根据各个实施例的示例混合电容图像800的透视图。
图9A和图9B示出根据各个实施例、确定混合电容图像的示例方法的流程图。
图10A和图10B示出根据各个实施例、确定混合电容图像的示例方法的流程图。
图11A和图11B示出根据各个实施例、管理电容感测输入装置的基线的示例方法的流程图。
具体实施方式
以下的实施例描述只作为举例而不是限制来提供。此外，并不是意在通过前面的背景技术、发明内容或附图说明或者以下实施例详细描述中呈现的任何明确表达或暗示的理论进行限制。
讨论概要
本文中描述各个实施例，其提供促进改进可用性的输入装置、处理系统以及方法。在本文所述的各个实施例中，输入装置可以是电容接近传感器装置。
一些实施例描述混合电容图像的确定和使用。在一个实施例中，混合电容图像用于确定与接近传感器装置(其又可作为电子装置/系统的触摸屏输入装置的一部分)交互的输入物体。如将进一步论述，在一些实施例中，混合绝对电容/跨电容图像(即，“混合电容图像”)的使用促进针对多种输入物体的输入物体检测和位置确定，以便包括与输入装置进行交互的单个戴手套手指和/或与输入装置进行多触摸交互的多个戴手套手指的检测和位置确定。如下面将进行描述，从绝对电容感测和跨电容感测的组合来确定混合电容图像。
一些实施例描述了管理与电容感测输入装置的传感器电极集合关联的跨电容基线和绝对电容基线。在一些实施例中，作为这个管理的部分，来自本文所述的各种技术的结果能够用来确定是否定格、重新获取、快速弛豫或慢速弛豫(relax)通过电容感测输入装置的电容感测区所获取并且与其关联的跨电容基线和绝对电容基线。
论述开始于描述一种示例输入装置，可用该输入装置或者在其上实现本文所述的各个实施例。然后描述示例传感器电极图案。此后接着描述一些示例处理系统及其部分组件。处理系统可与输入装置、例如电容感测装置配合使用。随示例混合电容图像的确定所涉及的各种过程结合下列的示例来描述：电容曲线、绝对电容图像和跨电容图像。然后结合确定混合电容图像的方法的描述以及结合管理电容感测输入装置的基线的方法进一步描述电容输入装置、处理系统及其组件的操作。
示例输入装置
现在来看附图，图1是根据各个实施例的示范输入装置100的框图。输入装置100可配置成向电子系统/装置150提供输入。如本文档所使用的术语“电子系统”(或“电子装置”)广义地表示能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制性示例包括所有尺寸和形状的个人计算机，例如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板、万维网浏览器、电子书阅读器和个人数字助理(PDA)。附加示例电子系统包括复合输入装置，例如包括输入装置100和独立操纵杆或按键开关的物理键盘。其他示例电子系统包括诸如数据输入装置(包括遥控和鼠标)和数据输出装置(包括显示屏幕和打印机)之类的外围设备。其他示例包括远程终端、售货亭和视频游戏机(例如视频游戏控制台、便携游戏装置等)。其他示例包括通信装置(包括蜂窝电话、例如智能电话)和媒体装置(包括记录器、编辑器和播放器、例如电视机、机顶盒、音乐播放器、数码相框和数码相机)。另外，电子系统可能是输入装置的主机或从机。
输入装置100能够实现为电子系统150的物理部分，或者能够与电子系统150在物理上分离。适当地，输入装置100可使用下列的任一个或多个与电子系统的部分进行通信：总线、网络和其他有线或无线互连。示例包括但不限于：内置集成电路(I2C)、串行外设接口(SPI)、个人系统2(PS/2)、通用串行总线(USB)、(蓝牙)、射频(RF)和红外数据协会(IrDA)。
图1中，输入装置100示为接近传感器装置(又常常称作“触摸板”或“触摸传感器装置”或者在与显示器相组合时称作“触摸屏输入装置”)，其配置成感测由一个或多个输入物体140在感测区120中提供的输入。一些输入物体140包括触控笔140A、手指140B和戴手套手指140C，如图1所示。在一个实施例中，戴手套手指140C包括手指、拇指或脚趾，其由诸如防寒手套、驾驶手套、飞行手套或其他手套之类的手套(其包括将手指与环境以及将手指与手指皮肤和输入装置之间的实际物理接触分隔的一层或多层天然和/或合成材料)来覆盖。
感测区120包含输入装置100之上、周围、之中和/或附近的任何空间，其中输入装置100能够检测用户输入(例如由一个或多个输入物体140所提供的用户输入)。特定感测区的尺寸、形状和位置可随着实施例的不同而大不相同。在一些实施例中，感测区120沿一个或多个方向从输入装置100的表面延伸到直到信噪比足够阻止准确的物体检测的空间。在各个实施例中，这个感测区120沿特定方向所延伸的距离可以是小于一毫米、数毫米、数厘米或者更大的数量级，并且可随所使用的感测技术的类型和预期的精度而极大地改变。因此，一些实施例感测包括没有与输入装置100的任何表面相接触、与输入装置100的输入表面(例如触摸表面)相接触、与耦合某些量的作用力或压力的输入装置100的输入表面相接触和/或它们的组合的输入。在各个实施例中，可由传感器电极所在的壳体的表面、由施加在传感器电极之上的面板或者任何壳体等来提供输入表面。在一些实施例中，感测区120在投影到输入装置100的输入表面时具有矩形形状。
输入装置100可利用传感器组件和感测技术的任何组合来检测感测区120中的用户输入。输入装置100包括用于检测用户输入的一个或多个感测元件。作为非限制性示例，输入装置100可使用电容技术。
一些实现方式配置成提供跨越一维、二维、三维或更高维的空间的图像。一些实现方式配置成提供沿特定轴或平面的输入的投影。
在输入装置100的一些电容实现方式中，施加电压或电流以产生电场。附近的输入物体引起电场的变化，并且产生电容耦合的可检测变化，其可作为电压、电流等的变化来检测。
一些电容实现方式利用电容感测元件的阵列或者其他规则或不规则图案来产生电场。在一些电容实现方式中，独立感测元件可欧姆地短接在一起，以形成较大传感器电极。一些电容实现方式利用电阻片，其可以是电阻均匀的。
一些电容实现方式利用基于传感器电极与输入物体之间的电容耦合的变化的“自电容”(或“绝对电容”)感测方法。在各个实施例中，传感器电极附近的输入物体改变传感器电极附近的电场，因而改变所测量的电容耦合。在一个实现方式中，绝对电容感测方法通过相对参考电压(例如系统地极)调制传感器电极以及通过检测传感器电极与输入物体之间的电容耦合来进行操作。
一些电容实现方式利用基于传感器电极之间的电容耦合的变化的“互电容”(或“跨电容”)感测方法。在各个实施例中，传感器电极附近的输入物体改变传感器电极之间的电场，因而改变所测量的电容耦合。在一个实现方式中，跨电容感测方法通过下列步骤进行操作：检测一个或多个发射器传感器电极(又称作“发射器电极”或“发射器”)与一个或多个接收器传感器电极(又称作“接收器电极”或“接收器”)之间的电容耦合。发射器和接收器统称为传感器电极或者传感器元件。发射器传感器电极可相对于参考电压(例如系统地极)来调制，以发送发射器信号。接收器传感器电极可相对于参考电压基本上保持为恒定，以促进所产生信号的接收。所产生信号可包括与一个或多个发射器信号和/或与一个或多个环境干扰源(例如其他电磁信号)对应的影响。传感器电极可以是专用发射器或接收器，或者可配置成既发送又接收。在一些实施例中，当没有发射器电极进行发送(例如停用发射器)时，可操作一个或多个接收器电极以接收所产生信号。这样，所产生信号表示在感测区120的操作环境中检测的噪声。
图1中，处理系统110示为输入装置100的组成部分。处理系统110配置成操作输入装置100的硬件，以检测感测区120中的输入。处理系统110包括一个或多个集成电路(IC)和/或其他电路组件的部分或全部。(例如，互电容传感器装置的处理系统可包括：发射器电路，其配置成采用发射器传感器电极来发送信号；和/或接收器电路，其配置成采用接收器传感器电极来接收信号。)在一些实施例中，处理系统110还包括电子可读指令，例如固件代码、软件代码等。在一些实施例中，组成处理系统110的组件定位在一起，例如接近输入装置100的(一个或多个)感测元件。在其他实施例中，处理系统110的组件在物理上是独立的，其中一个或多个组件靠近输入装置100的(一个或多个)感测元件，而一个或多个组件在其他位置。例如，输入装置100可以是耦合到台式计算机的外设，并且处理系统110可包括配置成运行于台式计算机的中央处理器上的软件以及与中央处理器分离的一个或多个IC(也许具有关联固件)。作为另一个示例，输入装置100可在物理上集成到电话中，并且处理系统110可包括作为电话的主处理器的组成部分的电路和固件。在一些实施例中，处理系统110专用于实现输入装置100。在其他实施例中，处理系统110还执行其他功能，例如操作显示屏幕、驱动触觉致动器等。
处理系统110可实现为一组模块，其处理该处理系统110的不同功能。各模块可包括作为处理系统110的一部分的电路、固件、软件或者其组合。在各个实施例中，可使用模块的不同组合。示例模块包括：硬件操作模块，其用于操作诸如传感器电极和显示屏幕之类的硬件；数据处理模块，其用于处理诸如传感器信号和位置信息之类的数据；以及报告模块，其用于报告信息。其他示例模块包括：传感器操作模块，其配置成操作(一个或多个)感测元件以检测输入；识别模块，其配置成识别例如模式变更手势等的手势；以及模式变更模块，其用于变更操作模式。
在一些实施例中，处理系统110直接通过引起一个或多个动作来响应感测区120中的用户输入(或者没有用户输入)。示例动作包括变更操作模式以及诸如光标移动、选择、菜单导航和其他功能之类的GUI动作。在一些实施例中，处理系统110向电子系统的某个部分(例如向电子系统中与处理系统110分离的中央处理系统，若这种独立中央处理系统存在的话)提供与输入(或者没有输入)有关的信息。在一些实施例中，电子系统的某个部分处理从处理系统110所接收的信息，以便对用户输入起作用，例如促进全系列的动作，包括模式变更动作和GUI动作。
例如，在一些实施例中，处理系统110操作输入装置100的(一个或多个)感测元件，以产生指示感测区120中的输入(或者没有输入)的电信号。处理系统110可在产生提供给电子系统的信息时对电信号执行任何适当量的处理。例如，处理系统110可将从传感器电极所得到的模拟电信号数字化。作为另一个示例，处理系统110可执行滤波或者其他信号调节。作为又一个示例，处理系统110可减去基线或计及(account for)基线，使得信息反映电信号与基线之间的差。作为又一些示例，处理系统110可确定位置信息，将输入识别为命令，识别笔迹等。
如本文所使用的“位置信息”广义地包含绝对位置、相对位置、速度、加速度和其他类型的空间信息。示范“零维”位置信息包括近/远或接触/非接触信息。示范“一维”位置信息包括沿轴的位置。示范“二维”位置信息包括平面中的运动。示范“三维”位置信息包括空间中的瞬时或平均速度。其他示例包括空间信息的其他表示。还可确定和/或存储与一种或多种类型的位置信息有关的历史数据，包括例如随时间来跟踪位置、运动或者瞬时速度的历史数据。
在一些实施例中，输入装置100采用由处理系统110或者由另外某种处理系统所操作的附加输入组件来实现。这些附加输入组件可提供用于感测区中的输入的冗余功能性或者另外某种功能性。图1示出感测区120附近的能够用来促进使用输入装置100来选择项目的按钮130。其他类型的附加输入组件包括滑块、球、轮、开关等。相反，在一些实施例中，输入装置100可以在没有其他输入组件的情况下实现。
在一些实施例中，输入装置100可以是触摸屏，并且感测区120覆盖显示屏幕的有效区域的至少一部分。例如，输入装置100可包括覆盖显示屏幕的基本上透明的传感器电极，并且为关联的电子系统150提供触摸屏界面。显示屏幕可以是能够向用户显示可视界面的任何类型的动态显示器，并且可包括任何类型的发光二极管(LED)、有机LED(OLED)、阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体、电致发光(EL)或者其他显示技术。输入装置100和显示屏幕可共享物理元件。例如，一些实施例可将相同电组件的一部分用于显示和感测。作为另一个示例，显示屏幕可部分或全部由处理系统110来操作。
应当理解，虽然在全功能设备的上下文中描述许多实施例，但是机制能够作为多种形式的程序产品(例如软件)来分配。例如，所描述的机制可作为电子处理器可读的信息承载介质(例如，处理系统110可读的非临时计算机可读和/或可记录/可写信息承载介质)上的软件程序来实现和分配。另外，无论用于执行分配的介质是何特定类型，实施例同样适用。非临时的电子可读介质的示例包括各种光盘、记忆棒、存储卡、存储模块等。电子可读介质可基于闪速、光、磁、全息或者任何其他有形存储技术。
示例传感器电极图案
图2示出根据各个实施例的示例传感器电极图案200的一部分，其可在传感器中用来生成输入装置100的感测区的全部或部分。输入装置100在与电容传感器电极图案配合使用时配置为电容输入装置。为了说明和描述的清楚起见，示出具有矩形传感器电极的非限制性简单交叉传感器电极图案200。虽然在传感器电极图案200中描绘为矩形，但是在其他实施例中，电容感测图案的传感器电极可具有任何形状。另外，在各个实施例中，一些传感器电极可比其他传感器电极更长或更短，以及部分或全部传感器电极可以是相同长度。要理解，可采用许多其他传感器电极图案，包括但不限于具有设置在单层中的两组传感器电极(重叠或没有重叠)的图案以及提供单独零维电极的图案。在这个示例中，所示传感器电极图案由相互覆盖的第一批多个传感器电极260(260-0、260-1、260-2…260-n)和第二批多个传感器电极270(270-0、270-1、270-2、270-3、270-4…270-n)来组成。在一些实施例中，第一批多个传感器电极260中的传感器电极的数量可与第二批多个传感器电极270中的传感器电极的数量相等或者不同。在所示示例中，传感器电极260沿第一轴261来排列，而传感器电极270沿第二轴271来排列。虽然轴261和271示为相互垂直，但是在一些实施例中，传感器电极260和传感器电极270可沿不是相互垂直的两个轴来排列。在所示示例中，电容感测像素集中在第一和第二批多个传感器电极交叉的位置。电容像素290示出由传感器电极图案200在跨电容感测期间所生成的电容像素之一。要理解，在诸如所示示例之类的交叉传感器电极图案中，某种形式的绝缘材料或衬底(未示出)通常设置在传感器电极260与传感器电极270之间。但是，在一些实施例中，传感器电极260和传感器电极270可通过使用布线技术和/或跳线来设置在彼此相同的层上。在各个实施例中，触摸感测包括感测感测区120中的任何位置的输入物体，并且可包括：没有与输入装置100的任何表面相接触、与输入装置100的输入表面(例如触摸表面)相接触、与耦合某些量的作用力或压力的输入装置100的输入表面相接触和/或它们的组合。
当实现跨电容测量时，电容像素、例如电容像素290是传感器电极260与传感器电极270之间的定域电容耦合的区域。传感器电极260与传感器电极270之间的电容耦合随感测区(其与传感器电极260和传感器电极270关联)中的输入物体的接近性和运动而发生变化。
在一些实施例中，“扫描”传感器电极图案200，以确定这些电容耦合。也就是说，驱动传感器电极260以发送发射器信号，并且在这种配置中可称作发射器电极。可操作发射器以使得一次一个发射器电极进行发送，或者多个发射器电极同时进行发送。在多个发射器电极同时进行发送的情况下，这多个发射器电极可发送相同的发射器信号，并且产生实际上更大的发射器电极，或者这多个发射器电极可发送不同的发射器信号。例如，多个发射器电极可按照一个或多个编码方案(其使它们对传感器电极270的所产生信号的组合影响能够被单独确定)来发送不同的发射器信号。
可单个或者多重地操作传感器电极270以获取所产生信号，并且在这种配置中可称作接收器电极。所产生信号可用来确定电容像素处的电容耦合的测量值。
来自电容像素的一组测量值形成“电容图像”(又称作“电容帧”)，其表示像素处的电容耦合。可对多个时间周期获取多个电容图像，并且它们之间的差用来得出与感测区中的输入有关的信息。例如，对连续时间周期所获取的连续电容图像能够用来跟踪进入、离开感测区以及处于感测区中的一个或多个输入物体的(一个或多个)运动。
在一些实施例中，可操作一个或多个传感器电极260或270，以便在特定时刻执行绝对电容感测。例如，可对传感器电极270-0进行充电，并且然后可测量传感器电极270-0的电容。在这种实施例中，与传感器电极270-0进行交互的输入物体140改变传感器电极270-0附近的电场，因而改变所测量的电容耦合。按照这种相同方式，任一个或者多个传感器电极270可用来测量绝对电容，和/或任一个或者多个传感器电极260可用来测量绝对电容。应当理解，当执行绝对电容测量时，“接收器电极”和“发射器电极”的标记失去它们在跨电容测量技术中具有的意义，反而传感器电极260或270可简单地称作“传感器电极”。采用沿第一轴所排列的第一批多个传感器电极(例如在一些实施例中的260-0至260-n)对绝对电容的测量能够用来创建第一绝对电容曲线或者绝对电容相对该第一轴的其他表示。采用沿第二轴所排列的第二批多个传感器电极(例如在一些实施例中的270-0至270-n)对绝对电容的测量能够用来创建第二绝对电容曲线或者绝对电容相对该第二轴的其他表示。
示例处理系统
图3A示出根据各个实施例的可与输入装置配合使用的示例处理系统110A(例如代替作为输入装置100的组成部分的处理系统110)的一些组件的框图。处理系统110A可采用一个或多个专用集成电路(ASIC)、一个或多个集成电路(IC)、一个或多个控制器或者它们的某种组合来实现。在一个实施例中，处理系统110A以可通信的方式与第一和第二批多个传感器电极的一个或多个传感器电极(其实现输入装置100的感测区120)耦合。在一些实施例中，处理系统110A和输入装置100(处理系统110A作为其组成部分)可设置在诸如显示装置、计算机或其他电子系统之类的电子系统150中或者以可通信的方式与其耦合。
在一个实施例中，处理系统110A除了其他组件还包括：传感器模块310和确定模块320。处理系统110A和/或其组件可与传感器电极图案、例如传感器电极图案200等的传感器电极耦合。例如，传感器模块310与输入装置100的传感器电极图案(例如传感器电极图案200)的一个或多个传感器电极耦合。
传感器模块310包括传感器电路，并且进行操作以便与传感器图案的第一和/或第二批多个传感器电极(其用来生成感测区120)进行交互。这包括操作第一批多个传感器电极以便保持沉寂、发送发射器信号、用于跨电容感测和/或采用调制信号来驱动以用于绝对电容感测。这包括操作第二批多个传感器电极以便保持沉寂、发送发射器信号、用于跨电容感测和/或采用调制信号来驱动以用于绝对电容感测。这还包括利用接收器传感器电极来接收所产生信号以及可能是干扰的其他信号。
传感器模块310进行操作以在第一批多个传感器电极的一个或多个传感器电极(例如传感器电极260的一个或多个)上发送发射器信号。在给定时间间隔中，传感器模块310可以在多个传感器电极的一个或多个上发送或不发送发射器信号(波形)。传感器模块310还可用来在这些发射器电极上不发送波形时将第一批多个传感器电极的一个或多个(和第一批多个传感器电极的相应(一个或多个)发射器通路)耦合到高阻抗、地极或者耦合到恒定电压。发射器信号可以是方波、梯形波或者另外某种波形。传感器模块310可例如按照码分复用方案对发射器信号进行编码。
传感器模块310还进行操作以在跨电容感测期间经由第二批多个传感器电极(例如传感器电极270的一个或多个)来接收所产生信号。所接收的所产生信号对应于并且包括与经由第一批多个传感器电极所发送的(一个或多个)发射器信号对应的效果。但是，这些所发送的发射器信号因杂散电容、噪声、干扰和/或电路缺陷以及其他因素而在所产生信号中被改变或变更，并且因而可与其所发送形式略微地或者极大地不同。传感器模块310还进行操作以在执行操作绝对电容感测时从第一和/或第二批多个传感器电极来接收所产生信号。应当理解，当执行绝对电容感测时，采用调制信号来驱动的传感器电极变成调制的，并且从同一传感器电极来接收或测量所产生信号。用于绝对电容感测的调制信号可以与用于跨电容感测的发射器信号具有相同的波形和频率(幅值可有所不同)，或者用于绝对电容感测的信号与用于跨电容感测的信号可在频率、相位、形状和幅值的任一个或多个方面不同。所产生信号可在某个时间间隔期间在传感器电极的一个或多个上接收。传感器模块310包括多个放大器。这类放大器在本文中可称作放大器、前端放大器、积分放大器等，并且在输入端接收所产生信号。所产生信号来自电容传感器装置的传感器电极。
确定模块320进行操作以在跨电容感测期间计算/确定第一与第二传感器电极之间的跨电容电容耦合的变化的测量值。确定模块320还进行操作以计算/确定到传感器电极的绝对电容耦合的测量值。确定模块320则使用这些测量值来确定包括输入物体(若有的话)相对感测区120的位置的位置信息。位置信息确定能够从绝对电容曲线、跨电容图像和/或混合跨电容/绝对电容图像(即，“混合电容图像”)进行，其中任一个由确定模块320基于来自传感器模块310的信号来确定/计算。确定模块320可实现为硬件(例如硬件逻辑和/或其他电路)和/或实现为硬件以及非暂时地存储在计算机可读存储介质中的指令的组合。
在一些实施例中，处理系统110A包括决策逻辑，其基于各种输入来指示处理系统110A的一个或多个部分，例如传感器模块310和/或确定模块320在多种不同操作模式的所选模式中操作。这类模式的一些非限制性示例包括：正常功率模式；低功率模式(其中比在正常功率模式要小的功率用于感测)；跨电容感测模式(其中仅执行跨电容感测)；绝对电容感测模式(其中仅执行绝对电容感测)；以及混合电容感测模式(其中执行绝对电容感测和跨电容感测的组合)。这类输入的一些非限制性示例包括干扰的一个或多个测量值、在输入装置100的感测区120中感测到或者未感测到输入的指示、确定一个或多个输入物体的位置的难度。在一些实施例中，处理系统110A可在预期检测悬浮物体时指示在绝对电容感测模式中操作；在预期检测已知为不是戴手套手指的接触输入物体时指示在跨电容感测模式中操作；以及在预期检测包括戴手套手指的接触输入物体时指示在混合电容感测模式中操作。在一些实施例中，处理系统110A还可指示传感器模块310和确定模块320通过对传感器电极图案中的传感器电极集合(260、270)的子部分进行感测或者通过处理由传感器电极在目标子部分中所感测的数据仅确定某些结果、例如某些子部分的混合电容图像，仅对感测区120的子部分执行感测。例如，在绝对电容曲线集合中识别单个输入物体的一实施例中，处理系统110A可指示仅针对单个输入物体被确定为所在的感测区120以及传感器电极图案的关联传感器电极的的子部分确定混合电容图像。
在各个实施例中，处理系统110A利用混合电容来确定基线图像(基线)是否包括某些误差。例如，当输入物体在获取基线图像的时间处于感测区中，使得在基线图像中捕获到因输入物体引起的响应时，会出现基线图像中的误差。在将这种基线图像与处理系统110A所获取的电容测量值进行比较时，负值可在与在基线图像中捕获到因输入物体引起的响应的位置对应的区域中发生。附加地或选择性地，基线图像可包括因内部或外部干扰、温度变化和/或对传感器电极的变更而可能发生的其他误差。
在各个实施例中，在形成混合图像时，与传感器电极对应的绝对电容以及沿那个传感器电极的跨电容的合计(或者投影)变化可由处理系统110A来比较。例如，对于配置成作用为接收器电极以检测跨电容的变化的传感器电极而言，那个传感器电极与配置为发射器电极的各传感器电极之间的跨电容的每个所测量变化可由处理系统110A来合计，因而产生合计跨电容值。在其他实施例中，配置为发射器的传感器电极与配置为接收器电极的各传感器电极之间的跨电容的变化也可由处理系统110A来合计，因而产生那个发射器电极的合计跨电容值。处理系统110A然后可将合计跨电容值与来自那个传感器电极的绝对电容值进行比较。如果两个值相关，例如，如果它们均为正值，则处理系统110A可认为基线图像可以是良好/有效基线图像。如果两个值不相关，例如，如果一个值接近零而另一个为负值或正值，则处理系统110A可认为基线图像是不良/无效的。处理系统110A则可获取新基线图像或者应用其他校正手段，例如快速或慢速弛豫处理。
图3B示出根据各个实施例的可与输入装置配合使用的示例处理系统110B(例如代替作为输入装置100的组成部分的处理系统110)的一些组件的框图。处理系统110B可采用一个或多个专用集成电路(ASIC)、一个或多个集成电路(IC)、一个或多个控制器或者它们的某种组合来实现。在一个实施例中，处理系统110B以可通信的方式与第一和第二批多个传感器电极的一个或多个传感器电极(其实现输入装置100的感测区120)耦合。在一些实施例中，处理系统110B和输入装置100(处理系统110B作为其组成部分)可设置在诸如显示装置、计算机或其他电子系统之类的电子系统150中或者以可通信的方式与其耦合。
在一个实施例中，处理系统110B除了其他组件之外还包括：传感器模块310、确定模块320和基线管理模块330。处理系统110B和/或其组件可与传感器电极图案、例如传感器电极图案200等的传感器电极耦合。例如，传感器模块310与输入装置100的传感器电极图案(例如传感器电极图案200)的一个或多个传感器电极耦合。
传感器模块310与先前结合处理系统110A所述的方式一致地操作。
确定模块320与先前结合处理系统110A所述的方式一致地操作。
在各个实施例中，处理系统110B获取和保持与跨电容感测模式对应的基线帧(“基线”)(“跨电容基线”)以及与绝对电容感测模式对应的基线帧(“绝对电容基线”)。绝对电容可包括一个或多个不同的绝对电容基线，其中绝对电容基线的每个对应于输入装置的不同绝对电容曲线。例如，第一绝对电容基线和对应的第一绝对电容曲线与沿第一轴(例如轴261)所设置的传感器电极的第一集合关联，而第二绝对电容基线和对应的第二绝对电容曲线与沿垂直于传感器电极的第一集合的轴(例如轴271)所设置的传感器电极的第二集合关联。处理系统110B可利用混合电容来确定基线是否包括某些误差。此外，处理系统110B可配置成更新或者获取与感测模式其中之一或两者对应的新基线。
在一个实施例中，基线管理模块330进行操作以管理由输入装置100所获取的基线。例如，当输入物体在获取基线的至少一个的时间处于感测区中，使得在基线的至少一个中捕获到因输入物体引起的响应时，会出现基线中的误差。当这种基线与处理系统110B所获取的电容测量值进行比较时，负值可在与在获取所获取电容测量值时从感测区中去除的输入物体的基线中捕获到因输入物体引起的响应的位置相对应的区域中发生。附加地或选择性地，基线其中之一或两者可包括因内部或外部干扰、温度变化和/或对传感器电极的变更而可能发生的其他误差。在这类实施例中，绝对电容的变化和跨电容的变化中的至少一个可用来确定何时和/或如何更新任一个或两个基线或者对于感测模式的至少一种何时获取新基线。在一些实施例中，基线管理模块330在装置启动时指示获取绝对电容基线和跨电容基线。在一些实施例中，附加地或选择性地，基线管理模块330作为响应于检测到基线误差的管理动作来指示获取新的绝对电容基线和跨电容基线。
在一个或多个实施例中，应用于任何基线的任何动作也可应用于(一个或多个)其他基线。例如，当处理系统110B对跨电容基线执行管理动作时，处理系统110B自身执行相对(一个或多个)绝对电容基线相同的管理动作。在各个实施例中，管理基线包括执行基线管理动作，例如弛豫基线(快速或慢速弛豫)、获取新基线、定格基线和类似动作。在一个或多个实施例中，弛豫基线包括随时间周期改变、即增加或减小基线中与基线的初值不同的值，使得该值与初值重新对齐。在一个实施例中，快速弛豫相比于慢速弛豫在较短的时间周期发生。在一些实施例中，快速弛豫可以快至慢速弛豫的两倍。在其他实施例中，快速弛豫的速度可大于慢速弛豫的两倍或者小于慢速弛豫的两倍。在一些实施例中，慢速弛豫以小增量(即，对后续帧每帧一步)来执行，而快速弛豫更快速地(例如对一系列帧以指数衰减率)执行。在一个实施例中，快速弛豫是从基线中的值到当前帧中的对应位置的值的指数衰减。快速弛豫和慢速弛豫可基于当前基线值与初值之间的差的幅值来应用于当前基线值。在一些实施例中，慢速弛豫是默认模式，并且当基线管理模块330注意到误差或者不一致性时指示诸如快速弛豫、基线的定格和基线的重新获取之类的其他更新。
例如，当发现差的幅值高于阈值量时应用快速弛豫，而当发现差的幅值低于阈值量时应用慢速弛豫。在一个实施例中，慢速弛豫可应用于当前基线值，以调整可由环境变化和操作条件的变化所引起的漂移。在一个实施例中，环境变化可包括但不限于温度和湿度的变化。在一个实施例中，基线管理模块330配置成确定环境变化和操作条件的变化，并且调整对应基线值。在另一个实施例中，环境变化和操作条件的变化从处理系统110B的外部来确定，并且向处理系统110发送指示调整对应基线值的时间和数量中的至少一个的指示。在一个实施例中，基线管理模块330指示处理系统110的确定模块320响应于环境调整和操作条件的变化中的至少一个所引起的随时间漂移来调整基线值。在一个实施例中，慢速弛豫可用来调整漂移，而快速弛豫可用来基于以下所述的比较来调整基线中的误差。
在各个实施例中，基线管理模块330确定跨电容图像与跨电容基线之间的增量(delta)、X轴绝对电容曲线与X轴绝对电容基线之间的增量以及Y轴绝对电容曲线与Y轴绝对电容基线之间的增量。跨电容增量中的峰值还应当表现为X轴增量和Y轴增量的对应位置中的峰值。如果峰值没有出现在全部三个对应位置，则指示有误差。响应于这个误差，在一个实施例中，基线管理模块330指示处理系统110B来执行跨电容基线和绝对电容基线的快速弛豫。如果不存在误差(例如确定峰值存在于全部三个增量中)并且这些峰值中的至少一个还被归类为输入物体，则在一个实施例中，基线管理模块330指示处理系统110B来定格跨电容基线和绝对电容基线，同时输入物体保持在后续帧中被检测到。如果不存在误差(例如确定峰值存在于全部三个增量中)但是没有峰值被归类为输入物体，则在一个实施例中，基线管理模块330指示处理系统110B来慢速弛豫跨电容基线和绝对电容基线。在一些实施例中，即使在比较跨电容增量和绝对电容增量的峰值时没有检测到误差，也可在基线管理模块330指示处理系统110B采取基线管理动作之前，进行诸如以下所述之类的附加检查并将其纳入管理中。
在一个或多个实施例中，处理系统110B配置成获取从多个传感器电极的绝对电容的变化所确定的第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线(例如X轴和Y轴绝对电容曲线)。在一个实施例中，如果基线管理模块330确定任一曲线包括负值，则可确定基线的至少一个中的误差，并且可调整所有基线(绝对电容基线和跨电容基线)，可获取新基线，或者可执行附加检查。在上述实施例中，在正常操作条件下，输入物体的存在使(一个或多个)绝对电容曲线具有正峰值；因此负峰值(或者任何负值)会指示基线中的误差。但是，在各个实施例中，值的符号可反转，使得输入物体使负值和正值会指示(一个或多个)基线中的误差。在其他实施例中，可允许一些负值，只要它们不是比预定阈值更负的值，或者只要满足附加测试准则即可。
在各个实施例中，传感器电极的绝对电容的变化和传感器电极的跨电容的变化可由处理系统110B的基线管理模块330来比较。例如，基线管理模块330然后可将跨电容值与绝对电容值进行比较。如果两个值相关，例如，如果它们均为正(非负)值，则基线管理模块330可认为基线图像是良好/有效基线图像。如果两个值不相关，例如，如果一个值接近零而另一个为负值或正值，则处理系统110B可认为基线图像是不良/无效的。处理系统110B则可获取新基线图像或者应用其他校正手段，例如快速或慢速弛豫处理。在各个实施例中，跨电容的变化的值可与阈值进行比较，以确定是否存在输入物体。此外，将绝对电容的值与阈值进行比较，以确定是否存在输入物体。如果确定输入物体在一个中存在而在另一个中不存在，则可确定基线中的误差，并且可获取新基线或者可更新基线。
在一个实施例中，为了检查负性(没有正性)，检查上述绝对电容增量中的值以查看在计算增量值的任何位置是否存在任何负值。如果是的话，则这指示误差条件。在一个实施例中，作为对检查任何负值的替代，负性检查涉及净负性的检查。为了检查净负性(没有正性)，单独合计上述增量(例如跨电容增量以及各个绝对电容增量)的值。如果跨电容增量的值的合计是低于所确立阈值(其可与任何净负值一样是限制性的)的净负值，则被认为指示基线误差，如果绝对增量的值的合计的任一个或两者完全是净负值，则可指示基线误差。在一个实施例中，如果没有所执行的负性检查表明误差并且检测到输入物体，则由基线管理模块330指示定格全部基线。在一个实施例中，如果没有所执行的负性检查表明误差并且没有检测到输入物体，则由基线管理模块330指示全部基线的慢速弛豫。在一个实施例中，如果所执行的负性检查的一个或多个表明误差但是没有检测到输入物体，则由基线管理模块330指示全部基线的重新获取或者全部基线的快速弛豫(指示对更多严重误差的重新获取)。
在一些实施例中，如果对独立绝对电容增量的任一个或两者所执行的上述任一个负性检查被确定为指示基线误差，则可由基线管理模块330在指示基线管理动作之前执行附加检查。在一个这种实施例中，该附加检查可包括合计绝对电容增量的每个中的正值并且合计负值，并且然后分析各绝对电容增量的正与负合计的比率以确定比率为负的程度。该比率测试可以涉及所计算比率与预先确立的阈值比率的比较。以更数学的方式来说，仅当任何值未通过第一轮负性检查并且还当正和数/负和数的比率小于预先确立的比率(相对其阈值化)时，才声明误差条件。如果所计算的比率比预先确立的比率更正，则对绝对电容增量的负性检查中的先前误差负性误差被认为不是误差。如果所计算比率的任一个或两者未通过与预先确立比率的比较，则对绝对电容增量的先前负性检查被认为指示误差。在一个实施例中，对负性检查和比率检查中的误差，基线管理模块330指示所有基线的重新获取。在一个实施例中，在负性检查中存在误差而在比率检查中不存在误差的情况下，如果没有输入物体存在并且在峰值检查中没有检测到误差，则基线管理模块330指示基线的慢速弛豫。在一个实施例中，在负性检查中存在误差而在比率检查中不存在误差的情况下，如果输入物体存在并且在峰值检查中没有检测到误差，则基线管理模块330指示基线的定格。
应当理解，在各个实施例中，峰值检查和负性检查可单独地(执行峰值检查或负性检查的任一个)或者相互组合地执行。在组合地执行峰值检查和负性检查的实施例中，它们可按照任何顺序来执行，并且将不局限于上述顺序。例如，负性检查可在执行峰值检查之前执行。
混合图像确定的示例
图4-8示出在确定混合电容图像的一些实施例中包含的各种阶段。图4-8所提供的示例并不是意在限制性的，因而应当理解，在确定混合电容图像的其他实施例中，图4-8所述的一些部分可省略或者按照不同方式来执行，和/或可包括附加过程。
图4示出响应于输入物体的布置而生成的一对示例绝对电容曲线465、475的透视图。在一些实施例中，曲线465和475在垂直轴上截取；例如，绝对电容曲线465在一个实施例中是x轴曲线，以及绝对电容曲线475在一个实施例中是y轴曲线。例如，根据各个实施例，输入物体可以是与传感器电极图案进行交互的触控笔、未戴手套手指、戴手套手指、其他输入物体和/或不同类型的输入物体的混合组合。虽然示出两个输入物体，但是输入物体的布置可包括与传感器电极图案进行交互的单个输入物体或者两个以上输入物体。这种交互包括一个或多个输入物体触摸电容感测输入装置和/或处于电容感测输入装置的感测区中而没有触摸电容感测输入装置。一般来说，绝对电容曲线和绝对电容的类似表示是电容感测领域的技术人员众所周知的。图4中，一对戴手套手指140C-1和140C-2是为了便于举例而描绘的，而非对这些特定输入物体或这种类型的输入物体进行限制。
在一个实施例中，传感器模块310采用传感器电极图案200来执行绝对电容感测，以及确定模块320确定第一绝对电容测量值。绝对电容测量值可包括基于采用第一批多个传感器电极260(260-0、260-1、260-2、260-3、260-4、260-5、260-6、260-7、260-8、260-9、260-10、260-11、260-12、260-13、260-14)的全部或某个子集所执行的绝对电容感测的电容曲线465。电容曲线465具有与戴手套手指140C-1沿轴261的位置关联的第一峰值466以及与戴手套手指140C-2沿轴261的位置关联的第二峰值467。在各个实施例中，第一电容曲线可包括绝对电容测量值的任何表示。
在一个实施例中，传感器模块310采用传感器电极图案200来执行绝对电容感测，以及确定模块320确定第二绝对电容测量值。绝对电容测量值可包括基于采用第二批多个传感器电极270(270-0、270-1、270-2、270-3、270-4、270-5、270-6、270-7、270-8、270-9、270-10、270-11、270-12、270-13、270-14、270-15、270-16、270-17、270-18、270-19、270-20、270-21、270-22、270-23、270-24、270-25和270-26)的全部或某个子集所执行的绝对电容感测的电容曲线475。电容曲线475具有与戴手套手指140C-1沿轴271的位置关联的第一峰值476以及与戴手套手指140C-2沿轴271的位置关联的第二峰值477。在各个实施例中，第二电容曲线可包括绝对电容测量值的任何表示。
在一些实施例中，在把来自绝对电容曲线的数据用于生成绝对电容图像之前，可对已经确定的绝对电容曲线的一个或多个来执行一种或多种类型的预处理。这种预处理能够用来强调曲线中的某个数据和/或消除/降低噪声。在一些实施例中，例如，加权可应用于绝对电容曲线的全部或者一部分数据；例如，电容曲线数据可通过相加、将其与某个因子相乘、对其求平方、对其求立方等进行加权。在一个实施例中，当电容曲线具有多个峰值时，可对与最大峰值关联的数据加权，而不对与其他峰值关联的数据加权。在一些实施例中，例如，阈值化可应用于绝对电容曲线的全部或者一部分数据。阈值化是滤波的一个示例，并且可采用其他类型的滤波。
针对阈值化，虚线468表示可应用于电容曲线465的阈值，以便截掉低于这个阈值的任何值或者将其设置为零。在所示实施例中，将阈值设置为在电容曲线465中测量的最大值(例如峰值467的值)的30％。在其他实施例中，可将诸如阈值468的阈值设置为其他值。在一个实施例中，例如，可将阈值设置在电容曲线的峰值的10％与50％之间。在一个实施例中，这种阈值化可在使用电容曲线465的数据来确定绝对电容图像之前应用于电容曲线465。虚线478表示可应用于电容曲线475的阈值，以便截掉低于这个阈值的任何值或者将其设置为零。在所示实施例中，可将阈值设置为在电容曲线465中测量的最大值(例如峰值477的值)的40％。在其他实施例中，可将诸如阈值478的阈值设置为其他值。在一个实施例中，例如，可将该阈值设置在电容曲线的峰值的10％与50％之间。在一个实施例中，这种阈值化可在使用电容曲线465的数据来确定绝对电容图像之前应用于电容曲线465。
应当理解，在各个实施例中：阈值化可按照相同或不同百分比水平应用于电容曲线465和475；阈值化可应用于电容曲线465和475其中之一而不应用于另一个；以及可以根本不应用阈值化。在一些实施例中，阈值化、加权和/或其他技术的组合可用来在一个或多个绝对电容曲线的数据被用于确定绝对电容图像之前对数据进行预先处理。
图5示出根据一实施例的作为两个绝对电容曲线的函数所生成的示例绝对电容图像500的透视图。在各个实施例中，确定模块320从沿电容感测输入装置的不同轴的绝对电容测量数据来生成绝对电容图像。例如，在一个实施例中，确定模块320从沿不同轴的至少两个绝对电容曲线来生成绝对电容图像。例如，在一个实施例中，确定模块320生成作为绝对电容曲线465和475的数据的函数的绝对电容图像500。等式1示出可用来从两个绝对电容曲线、例如465和475来确定/投影绝对电容图像的电容像素值的函数的一个示例；但是，可使用其他函数。针对等式1，在一个实施例中，来自绝对电容曲线465的值提供AbsColumn数据，来自绝对电容曲线475的值提供AbsRow数据。
AbsImage[x][y]＝AbsColumn[x]×AbsRow[y] 等式1
当应用等式1时，电容曲线465和475其中之一或两者中的任何零值产生绝对电容图像(AbsImage)中的零值；这促进噪声降低。此外，诸如阈值化的预处理技术可以通过丢弃或清零绝对电容曲线中的某些数据来产生曲线中的附加零值，从而进一步抑制噪声。在电容曲线465和475两者中存在非零数据的位置，这类非零值与等式1的相乘强调绝对电容图像(AbsImage)中的对应电容像素值。这能够在示出四个峰值501、502、503和504的绝对电容图像500中看到。这些峰值的两个501和504表示来自戴手套手指140C-1和140C-2的实际输入物体交互，而另外两个502和504表示幻像。幻像因对角输入物体而发生，并且对单个输入物体或者非对角输入物体(例如，沿轴261或者轴271的任一个对齐)将不存在。
除了如等式1所述相乘数据之外，其他技术也可用于确定绝对电容图像。例如，在一个实施例中，使用诸如等式2的等式通过来自多个绝对电容曲线的数据的线性组合来确定绝对电容图像的电容像素值。
AbsImage[x][y]＝AbsColumn[x]+AbsRow[y] 等式2
图6示出根据一实施例的预处理的绝对电容图像600的示例的透视图。在一些实施例中，绝对电容图像、例如绝对电容图像500可在用来确定混合电容图像之前被预先处理。预处理可包括阈值化(例如低于峰值的某个百分比的值可被设置为零或者另外某个值)、维纳滤波、加权和/或其他预处理。例如，在一个实施例中，对绝对电容图像500中的值求平方可用来实现绝对电容图像600，其与绝对电容图像600相比具有尖锐峰值。
图7示出根据一实施例的响应于输入物体与传感器电极图案进行交互而生成的跨电容图像700的示例的透视图。例如，跨电容图像700表示响应于输入物体的布置而生成的跨电容图像。在一个实施例中，如所示，输入物体的布置可包括一个或多个输入物体，例如图4所示的戴手套手指140C-1和140C-2，其与电容感测输入装置的传感器电极图案绝缘。虽然示出戴手套手指，但是这个图示是作为举例而不是限制，并且其他类型的输入物体和/或组合类型的输入物体可存在于输入物体的布置中。虽然示出了两个输入物体，但是输入物体的布置可包括单个输入物体或者两个以上输入物体。一般来说，用于确定跨电容图像的技术是电容感测领域的技术人员众所周知的。如图7所示，存在两个小的并且几乎不可察觉的峰值701和704。这些峰值可因手套材料防止戴手套手指140C-1和140C-2引起与传感器电极图案200中的第一和第二批多个传感器电极的传感器电极之间的跨电容耦合的更多交互而很小。如能够看到的，跨电容图像700的其他区域、例如702和703相当平坦。在一些实施例中，跨电容图像700可在用来确定混合电容图像之前通过阈值化(例如低于峰值的某个百分比的值可被设置为零或者另外某个值)、加权、滤波等进行预先处理。
图8示出根据各个实施例的所生成的示例混合电容图像800的透视图。这种混合电容图像可作为绝对电容图像和跨电容图像的函数来生成，或者可以每像素为基础即时生成，而无需生成总绝对电容图像。
例如，在单独生成绝对电容图像的一个实施例中，来自绝对电容图像500的实际数据或者预处理的数据以及来自跨电容图像700的实际数据或者预处理的数据用来确定混合电容图像800。等式3示出一个等式，其可在一些实施例中用来确定作为(一个或多个)输入物体的绝对电容图像和跨电容图像的函数的混合电容图像的电容像素值。
HybridImage[x][y]＝TransImage[x][y]×AbsImage[x][y] 等式3
因为通过等式3与跨电容图像所卷积的绝对电容图像中的噪声不相关，所以将其抵消。例如，绝对电容图像400和跨电容图像700中的任一个或两者的卷积的电容像素中的零值在卷积的混合电容图像(HybridImage)的电容像素中成为零值。这产生混合电容图像，其极为平坦，除了在戴手套手指140C-1和140C-2的位置处的尖锐峰值之外。
应当理解，存在用于将来自跨电容图像和绝对电容图像的电容像素值组合以得出混合电容图像的各种其他技术。例如，除了如等式3所述将电容像素值相乘之外，还可使用诸如等式4的等式通过来自跨电容图像的电容像素值与绝对电容图像的电容像素值的线性组合来确定绝对电容图像的电容像素值。
HybridImage[x][y]＝TransImage[x][y]+AbsImage[x][y] 等式4
一般来说，从跨电容图像来确定输入物体的位置信息是电容感测领域众所周知的。在一个实施例中，确定模块320实现跨电容图像的这种位置确定，并且将类似技术应用于来自混合电容图像的(一个或多个)输入物体位置。在一些实施例中，当相同或相似算法由确定模块320用来评估跨电容图像和混合电容图像以用于输入物体位置确定时，与混合电容图像关联的电容像素值的值可向下调整，使得它们驻留在相对地与经分析以用于输入物体位置确定的跨电容图像的电容像素值的范围相同的范围中。在一个实施例中，可通过采用缩放因子缩放混合电容图像，使得电容像素值处于经分析以用于输入物体位置确定的跨电容图像的范围中来实现向下调整。在一个实施例中，可通过将根函数(例如平方根、立方根)应用于混合电容图像的电容像素值，使得电容图像值处于经分析以用于输入物体位置确定的跨电容图像的范围中来实现向下调整。
在没有单独生成单独绝对电容图像的即时每像素的实施例中，来自绝对电容曲线(465、475)的实际数据或者预处理的数据以及来自跨电容图像700的实际数据或者预处理的数据用来确定混合电容图像800。等式5、6、7和8示出一些等式，其可在一些实施例中用来确定作为(一个或多个)输入物体的两个电容曲线和跨电容图像的函数的混合电容图像的电容像素值。
HybridImage[x][y]＝TransImage[x][y]×XAbsProfile[x]×YAbsProfile[y] 等式5
HybridImage[x][y]＝TransImage[x][y]+XAbsProfile[x]×YAbsProfile[y] 等式6
HybridImage[x][y]＝TransImage[x][y]+XAbsProfile[x]+YAbsProfile[y] 等式7
HybridImage[x][y]＝TransImage[x][y]×XAbsProfile[x]+YAbsProfile[y] 等式8
通过使用等式5、等式6、等式7、等式8或者像素值的其他类似线性组合，感测区的全部或者某个子部分的混合图像通过生成各像素(HybridImage[x][y])以每像素为基础来生成。例如，在一个实施例中，TransImage[x][y]的像素值取自跨电容图像、诸如跨电容图像700(这些值可原始使用或者可如先前所述来预先处理)；XAbsProfile[x]的像素值可取自x轴绝对电容曲线、诸如绝对电容曲线465(这些值可原始使用或者可如先前所述来预先处理；例如，X的值可以为1或者大于或小于1的另外某个值，其也大于零)；以及YAbsProfile[y]的像素值可取自y轴绝对电容曲线、诸如绝对电容曲线475(这些值可原始使用或者可如先前所述来预先处理；例如，Y的值可以为1或者大于或小于1的另外某个值，其也大于零)。通过使用等式5、等式6、等式7、等式8等所取得的混合电容图像的像素值可例如通过应用缩放因子或者根函数来向下调整，使得混合电容像素的值处于经分析以用于输入物体位置确定的跨电容图像的像素值的范围中。
等式9
等式9表示包含等式5-8所述情况的一般形式，并且允许值的某种加权。在等式9中，Delta_h是混合图像，i和j从0到2，Delta_0是跨电容图像，Delta_1是abs x，以及Delta_2是abs y。α和β系数用于相对加权，并且最佳地取决于增量中存在的噪声，但是在一些实施例中能够预设。
虽然图4-8所示的示例着重于检测作为输入物体的多个戴手套手指，但是要理解，混合电容图像可类似地用来检测单个戴手套手指或者检测输入物体140、例如接触和/或接近感测装置的触控笔140A(或者多个触控笔)、未戴手套手指140B(或者多个未戴手套手指)和/或接触和/或接近感测装置的不同类型的输入物体140A、140B、140C等的组合。
示例操作方法
图9A和图9B示出根据各个实施例的确定混合电容图像的方法。将参照图1-8的一个或多个的元件和/或组件来描述这种方法的过程。要理解，在一些实施例中，过程可按照与所述不同的顺序来执行，所述过程的一部分可以不执行，和/或可执行对所述过程的一个或多个附加过程。
参照图9A，在流程图900的过程910，在一个实施例中，跨电容图像、第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线采用多个传感器电极来获取。在一个实施例中，跨电容图像以及第一和第二绝对电容曲线由处理系统110、例如处理系统110A来获取，该处理系统与电容传感器图案的传感器电极(例如传感器电极图案200的传感器电极260和270)耦合。例如，如先前所述，处理系统110A可操作传感器电极图案、例如传感器电极图案200，以获取绝对电容曲线(例如465和475)和跨电容图像(例如跨电容图像700)。跨电容图像以及第一和第二绝对电容曲线相互接连地(例如分隔数毫秒)被获取，使得它们基本上是在相对于输入装置的传感器电极图案的感测区的(一个或多个)相同位置的(一个或多个)相同输入物体的不同表示。
在流程图900的过程920，在一个实施例中，作为第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线的函数来确定绝对电容图像。在一个实施例中，由处理系统(例如110A)从源自沿传感器电极图案的不同轴的至少两个绝对电容曲线的数据来确定绝对电容图像。作为示例，绝对电容图像500是绝对电容曲线465和475的函数。要理解，来自第一和第二绝对电容曲线其中之一或两者的数据的全部或者一部分可例如通过从原始值向上或向下对其加权或者通过应用阈值以删除或清零不满足预定阈值的某些值来进行预先处理。各种技术可用来将来自第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线的数据组合为绝对电容图像。在一些实施例中，如等式1所述，来自第一绝对电容曲线的实际数据或者预处理的数据可与来自第二电容曲线的实际数据或者预处理的数据相乘，以取得绝对电容图像的电容像素值。在一些实施例中，如等式2所述，来自第一绝对电容曲线的实际数据或者预处理的数据可与来自第二电容曲线的实际数据或者预处理的数据线性组合，以取得绝对电容图像的电容像素值。
在流程图900的过程930，在一个实施例中，作为绝对电容图像和跨电容图像的函数来确定混合电容图像。在一个实施例中，由处理系统(例如110A)从源自绝对电容图像和跨电容图像的数据来确定混合电容图像。作为示例，混合电容图像800是绝对电容图像500和跨电容图像700的函数。要理解，来自绝对电容图像和跨电容图像其中之一或两者的电容像素值的全部或者一部分可例如通过加权、缩放或者通过应用阈值以删除或清零不满足预定阈值的某些值来进行预先处理。各种技术可用来将来自绝对电容图像的电容像素值和来自跨电容图像的电容像素值卷积为混合电容图像的电容像素值。在一些实施例中，如等式3所述，来自绝对电容图像的实际或者预处理的电容像素值可与来自跨电容图像的实际或者预处理的电容像素值相乘，以取得混合电容图像的电容像素值。在一些实施例中，如等式4所述，来自绝对电容图像的实际或者预处理的电容像素值可与来自跨电容图像的实际或者预处理的电容像素值线性组合，以取得混合电容图像的电容像素值。可对与传感器电极图案关联的感测区的全部或者某个子部分按照这种方式来生成混合电容图像。
应当理解，处理系统110(例如处理系统110A)能够从混合电容图像来确定感测区120中的一个或多个输入物体的位置。确定其位置的输入物体可以是触控笔、未戴手套手指(例如裸露皮肤)或者戴手套手指其中之一或者某种组合。
参照图9B，在流程图900的过程940，在一个实施例中，如在910-930中所述的方法还包括通过使用根函数来向下调整混合电容图像的最初确定的电容像素值。例如，在一个实施例中，平方根可应用于混合电容图像中的部分或全部最初确定的电容像素值(例如，如在过程930中最初确定的电容像素值)，以向下调整它们。在一个实施例中，处理系统110(例如处理系统110A)对混合电容图像的电容像素值执行这种或其他类型的向下调整，使得经调整的像素值处于与处理系统110的分析能力关联的上限和下限的范围之内，或者处在与已经用于确定混合电容图像的跨电容图像的像素值相似的上限和下限之间。作为对根函数的使用的替代，缩放因子可在一些实施例中用来执行向下调整。
图10A和图10B示出根据各个实施例的确定混合电容图像的方法。将参照图1-4和图7-8的一个或多个的元件和/或组件来描述这种方法的过程。要理解，在一些实施例中，过程可按照与所述不同的顺序来执行，所述过程的一部分可以不执行，和/或可执行对所述过程的一个或多个附加过程。
参照图10A，在流程图1000的过程1010，在一个实施例中，跨电容图像、第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线采用多个传感器电极来获取。在一个实施例中，跨电容图像以及第一和第二绝对电容曲线由处理系统110、例如处理系统110A来获取，该处理系统与电容传感器图案的传感器电极(例如传感器电极图案200的传感器电极260和270)耦合。例如，如先前所述，处理系统110A可操作传感器电极图案、例如传感器电极图案200，以获取绝对电容曲线(例如465和475)和跨电容图像(例如跨电容图像700)。跨电容图像以及第一和第二绝对电容曲线相互接连地(例如分隔数毫秒)被获取，使得它们基本上是在相对于输入装置的传感器电极图案的感测区的(一个或多个)相同位置的(一个或多个)相同输入物体的不同表示。
在流程图1000的过程1020，在一个实施例中，作为第一绝对电容曲线、第二绝对电容曲线和跨电容图像的函数来确定混合电容图像。在一个实施例中，由处理系统110(例如处理系统110A)从源自跨电容图像、第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线的数据来确定混合电容图像。作为示例，混合电容图像800是绝对电容曲线465、绝对电容曲线475和跨电容图像700的函数。要理解，来自绝对电容图像和跨电容图像其中之一或两者的电容像素值的全部或者一部分可例如通过加权、缩放等进行预先处理。各种技术可用来将来自第一绝对电容曲线的电容像素值、来自第二绝对电容曲线的电容像素值以及来自跨电容图像的电容像素值卷积为混合电容图像的电容像素值。在一些实施例中，如等式5-8所述，将来自第一和第二绝对电容曲线的实际或者预处理的电容像素值与来自跨电容图像的实际或者预处理的电容像素值线性组合，以取得混合电容图像的电容像素值。可对与传感器电极图案关联的感测区的全部或者某个子部分按照这种方式来生成混合电容图像。
应当理解，处理系统110、例如处理系统110A能够从混合电容图像来确定感测区120中的一个或多个输入物体的位置。确定其位置的输入物体可以是触控笔、未戴手套手指(例如裸露皮肤)或者戴手套手指其中之一或者某种组合。
参照图10B，在流程图1000的过程1030，在一个实施例中，如在1010-1020中所述的方法还包括通过使用根函数(例如平方根、立方根等)来向下调整混合电容图像的最初确定的电容像素值。例如，在一个实施例中，平方根可应用于混合电容图像中的部分或全部最初确定的电容像素值(例如，如在过程1020中最初确定的电容像素值)，以向下调整它们。在一个实施例中，处理系统110(例如处理系统110A)对混合电容图像的电容像素值执行这种或其他类型的向下调整，使得经调整的像素值处于与处理系统110的分析能力关联的上限和下限的范围之内，或者处于与已经用于确定混合电容图像的跨电容图像的像素值相似的上限与下限之间。作为对根函数的使用的替代，缩放因子可在一些实施例中用来执行向下调整。
图11A和图11B示出根据各个实施例的确定混合电容图像的方法。将参照图1-8的一个或多个的元件和/或组件来描述这种方法的过程。要理解，在一些实施例中，过程可按照与所述不同的顺序来执行，所述过程的一部分可以不执行，和/或可执行对所述过程的一个或多个附加过程。
参照图11A，在流程图1100的过程1110，在一个实施例中，跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线采用电容感测输入装置的多个传感器电极来获取。在一个实施例中，跨电容基线以及第一和第二绝对电容基线由处理系统110、例如处理系统110B来获取，该处理系统与电容感测输入装置(例如输入装置100)的电容传感器图案的传感器电极(例如传感器电极图案200的传感器电极260和270)耦合。例如，如先前所述，处理系统110B可操作传感器电极图案、例如传感器电极图案200，以获取绝对电容曲线(例如465和475)和跨电容图像(例如跨电容图像700)，并且所获取的曲线和跨电容图像可作为基线来存储。跨电容图像以及第一和第二绝对电容曲线相互接连地(例如分隔数毫秒)被获取，使得它们基本上是输入装置的传感器电极图案的感测区的相同基线状态的不同表示。
在流程图1100的过程1120，在一个实施例中，跨电容图像、第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线采用多个传感器电极来获取。在一个实施例中，在基线的获取之后，跨电容图像以及第一和第二绝对电容曲线由处理系统110、例如处理系统110B来获取，该处理系统与电容传感器图案的传感器电极(例如传感器电极图案200的传感器电极260和270)耦合。例如，如先前所述，处理系统110B可操作传感器电极图案、例如传感器电极图案200，以获取绝对电容曲线(例如465和475)和跨电容图像(例如跨电容图像700)。跨电容图像以及第一和第二绝对电容曲线相互接连地(例如分隔数毫秒)被获取，使得它们基本上是在相对于输入装置的传感器电极图案的感测区的(一个或多个)相同位置的(一个或多个)相同输入物体的不同表示。
在流程图1100的过程1130，在一个实施例中，跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线基于第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理。管理逐帧地发生以用于获取包括跨电容图像以及第一和第二绝对电容曲线的电容帧。例如，这能够包括基线管理模块330使用第一和第二电容曲线中的值来执行本文所述的负性检查的一个或多个。基于负性检查的结果，基线管理模块330指示对全部基线的管理动作(其能够包括各种类型的更新)，以及处理系统110B执行管理动作。如上所述，在各个实施例中，被指示执行的管理动作可以包括：对跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线执行快速弛豫；对跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线执行慢速弛豫；获取新的跨电容基线、新的绝对电容基线和新的第二绝对电容基线；或者定格(不以任何方式改变)跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线。指示相似的管理动作并且然后对全部基线联动地执行；例如，如果重新获取一个基线，则重新获取全部基线。
在流程图1100的过程1140，在一个实施例中，如在1110-1130中所述的方法还包括确定作为第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像。在一个实施例中，由处理系统(例如110B)从源自沿传感器电极图案的不同轴的至少两个绝对电容曲线的数据来确定绝对电容图像。作为示例，绝对电容图像500是绝对电容曲线465和475的函数。要理解，来自第一和第二绝对电容曲线其中之一或两者的数据的全部或者一部分可例如通过从原始值向上或向下对其加权或者通过应用阈值以删除或清零不满足预定阈值的某些值来进行预先处理。各种技术可用来将来自第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线的数据组合为绝对电容图像。在一些实施例中，如等式1所述，来自第一绝对电容曲线的实际或者预处理的数据可与来自第二电容曲线的实际或者预处理的数据相乘，以取得绝对电容图像的电容像素值。在一些实施例中，如等式2所述，来自第一绝对电容曲线的实际或者预处理的数据可与来自第二电容曲线的实际或者预处理的数据线性组合，以取得绝对电容图像的电容像素值。
在流程图1100的过程1150，在一个实施例中，如在1110-1130中所述的方法还包括确定作为绝对电容图像和跨电容图像的函数的混合电容图像。在一个实施例中，由处理系统(例如110B)从源自绝对电容图像和跨电容图像的数据来确定混合电容图像。作为示例，混合电容图像800是绝对电容图像500和跨电容图像700的函数。要理解，来自绝对电容图像和跨电容图像其中之一或两者的电容像素值的全部或者一部分可例如通过加权、缩放或者通过应用阈值以删除或清零不满足预定阈值的某些值来进行预先处理。各种技术可用来将来自绝对电容图像的电容像素值与来自跨电容图像的电容像素值卷积为混合电容图像的电容像素值。在一些实施例中，如等式3所述，来自绝对电容图像的实际或者预处理的电容像素值可与来自跨电容图像的实际或者预处理的电容像素值相乘，以取得混合电容图像的电容像素值。在一些实施例中，如等式4所述，来自绝对电容图像的实际或者预处理的电容像素值可与来自跨电容图像的实际或者预处理的电容像素值线性组合，以取得混合电容图像的电容像素值。可对与传感器电极图案关联的感测区的全部或者某个子部分按照这种方式来生成混合电容图像。
应当理解，处理系统110、例如处理系统110B能够从混合电容图像来确定感测区120中的一个或多个输入物体的位置。确定其位置的输入物体可以是触控笔、未戴手套手指(例如裸露皮肤)或者戴手套手指其中之一或者某种组合。
参照图11B，在流程图1100的过程1160，在一个实施例中，如在1110-1130中所述的方法还包括基于跨电容图像与第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线。例如，这可以包括基线管理模块330使用第一和第二电容曲线中的值来执行本文所述的峰值检查的其中之一，其中将具有跨电容图像与跨电容基线之间的跨电容增量中的峰值的位置与绝对电容增量的每个中的对应位置进行比较。基于峰值检查的结果，基线管理模块330指示对全部基线的管理动作(其可以包括各种类型的更新)，并且处理系统110B执行管理动作。如上所述，在各个实施例中，被指示执行的管理动作可以包括：对跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线执行快速弛豫；对跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线执行慢速弛豫；获取新的跨电容基线、新的绝对电容基线和新的第二绝对电容基线；或者定格(不以任何方式改变)跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线。指示相似的管理动作，然后对全部基线联动地执行；例如，如果快速弛豫一个基线，则快速弛豫全部基线。在一个实施例中，这包括基于引起在跨电容图像中但不是在第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线两者中的输入物体的检测的峰值检查来更新跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线。例如，如果峰值没有出现在第一和第二绝对电容曲线两者中的对应位置，则指示误差。这个更新可涉及跨电容基线和绝对电容基线的重新获取。在一个实施例中，如果通过峰值检查检测到输入物体但是在峰值检查中没有注意到误差(例如峰值出现在跨电容图像以及第一和第二绝对电容曲线的全部三个中的对应位置)，则基线管理模块330指示定格跨电容基线、绝对电容基线和第二绝对电容基线，并且处理系统110B执行此定格。
简言之，本文至少公开了下列广义概念。
概念1.一种管理电容感测输入装置的基线的方法，所述方法包括：
采用所述电容感测输入装置的多个传感器电极来获取跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线；
采用所述多个传感器电极来获取跨电容图像、第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线；以及
基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念2.如概念1所述的方法，还包括：
确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像；以及
确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像。
概念3.如概念1所述的方法，还包括：
基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念4.如概念3所述的方法，其中，基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
基于在所述跨电容图像之一中而不是在所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的两者中的输入物体的检测来更新所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念5.如概念3所述的方法，其中，基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
定格所述跨电容基线、所述绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念6.如概念1所述的方法，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
当所述值基于所述值的负性时更新所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念7.如概念1所述的方法，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
对所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线执行慢速弛豫。
概念8.如概念1所述的方法，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
对所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线执行快速弛豫。
概念9.如概念1所述的方法，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
获取新的跨电容基线、新的绝对电容基线和新的第二绝对电容基线。
概念10.一种用于电容感测输入装置的处理系统，所述处理系统包括：
传感器模块，其配置成通过采用多个传感器电极的第一传感器电极进行发送并且采用所述多个传感器电极的第二传感器电极进行接收来获取跨电容所产生信号，并且通过采用所述多个传感器电极的所述第一传感器电极进行调制和接收并且采用所述多个传感器电极的所述第二传感器电极进行调制和接收来获取绝对电容所产生信号；
确定模块，其配置成：
从所述跨电容所产生信号来确定跨电容图像；以及
从所述绝对电容所产生信号来确定第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线；以及
基线管理模块，其配置成利用所述跨电容图像、所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线来管理与所述电容感测输入装置关联的跨电容基线、与所述电容感测输入装置关联的第一绝对电容基线和与所述电容感测输入装置关联的第二绝对电容基线。
概念11.如概念10所述的处理系统，其中，所述确定模块还配置成：
确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像；以及
确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像。
概念12.如概念10所述的处理系统，其中，所述基线管理模块还配置成：
基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念13.如概念12所述的处理系统，其中，所述基线管理模块还配置成：
基于在所述跨电容图像之一中而不是在所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的两者中的输入物体的检测来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念14.如概念12所述的处理系统，其中，基于输入物体的检测来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线包括：
将相似管理动作应用于所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的每个，其中所述相似管理动作选自由快速弛豫、慢速弛豫、定格和重新获取所组成的管理动作的列表。
概念15.如概念10所述的处理系统，其中，所述基线管理模块还配置成：
基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念16.如概念15所述的处理系统，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线包括：
将相似管理动作应用于所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的每个，其中所述相似管理动作选自由快速弛豫、慢速弛豫、定格和重新获取所组成的管理动作的列表。
概念17.一种电容感测输入装置，所述电容感测输入装置包括：
多个传感器电极；以及
处理系统，其与所述多个传感器电极耦合，所述处理系统配置成：
通过采用所述多个传感器电极的第一传感器电极进行发送并且采用所述多个传感器电极的第二传感器电极进行接收来获取跨电容所产生信号，并且通过采用所述多个传感器电极的所述第一传感器电极进行调制和接收并且采用所述多个传感器电极的所述第二传感器电极进行调制和接收来获取绝对电容所产生信号；
从所述跨电容所产生信号来确定跨电容图像；
从所述绝对电容所产生信号来确定第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线；以及
利用所述跨电容图像、所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线来管理与所述电容感测输入装置关联的跨电容基线、与所述电容感测输入装置关联的第一绝对电容基线和与所述电容感测输入装置关联的第二绝对电容基线。
概念18.如概念17所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：
基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念19.如概念18所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：
基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
概念20.如概念19所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：
将相似管理动作应用于所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的每个，其中所述相似管理动作选自由快速弛豫、慢速弛豫、定格和重新获取所组成的管理动作的列表。
概念21.如概念19所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：
确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像；以及
确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像。
概念22.一种确定混合电容图像的方法，包括：
采用多个传感器电极来获取跨电容图像、第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线；
确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像；以及
确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像。
概念23.如概念22所述的方法，还包括：
通过使用根函数来向下调整所述混合电容图像的最初确定的电容像素值。
概念24.如概念22所述的方法，其中，确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像的步骤包括：
对所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线其中之一的至少一部分进行加权。
概念25.如概念22所述的方法，其中，确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的所述绝对电容图像的步骤包括：
将所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线相乘。
概念26.如概念22所述的方法，其中，确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的所述绝对电容图像的步骤包括：
确定所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的线性组合。
概念27.如概念22所述的方法，其中，确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像的步骤包括：
对所述绝对电容图像和所述跨电容图像其中之一的至少一部分进行加权。
概念28.如概念22所述的方法，其中，确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像的步骤包括：
将所述绝对电容图像和所述跨电容图像相乘。
概念29.如概念22所述的方法，其中，确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像的步骤包括：
确定所述绝对电容图像和所述跨电容图像的线性组合。
概念30.一种用于电容感测输入装置的处理系统，所述处理系统包括：
传感器模块，其配置成通过采用多个传感器电极的第一传感器电极进行发送并且采用所述多个传感器电极的第二传感器电极进行接收来获取跨电容所产生信号，并且通过采用所述多个传感器电极的所述第二传感器电极进行调制和接收来获取绝对电容所产生信号；以及
确定模块，其配置成：
从所述跨电容所产生信号来确定跨电容图像；
从所述绝对电容所产生信号来确定第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线；
确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像；以及
确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像。
概念31.如概念30所述的处理系统，其中，所述确定模块还配置成基于所述混合电容图像来确定至少一个输入物体的位置信息。
概念32.如概念31所述的处理系统，其中，至少一个输入物体的所述位置信息包括：
至少一个戴手套手指的位置信息。
概念33.如概念30所述的处理系统，其中，所述确定模块还配置成执行向下调整所述混合电容图像的像素值的操作。
概念34.如概念30所述的处理系统，其中，所述确定模块还配置成：
对所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线其中之一的至少一部分进行加权。
概念35.如概念30所述的处理系统，其中，所述确定模块配置成：
将所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线相乘，以确定所述绝对电容图像。
概念36.如概念30所述的处理系统，其中，所述确定模块配置成：
确定所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的线性组合，以确定所述绝对电容图像。
概念37.如概念30所述的处理系统，其中，所述确定模块配置成：
对所述绝对电容图像和所述跨电容图像其中之一的至少一部分进行加权。
概念38.如概念30所述的处理系统，其中，所述确定模块配置成：
将所述绝对电容图像和所述跨电容图像相乘，以确定所述混合电容图像。
概念39.如概念30所述的处理系统，其中，所述确定模块配置成：
确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的线性组合的所述混合电容图像。
概念40.如概念30所述的处理系统，其中，所述确定模块配置成：
缩放所述混合电容图像。
概念41.一种电容感测输入装置，所述电容感测输入装置包括：
多个传感器电极；以及
处理系统，其与所述多个传感器电极耦合，所述处理系统配置成：
通过采用多个传感器电极的第一传感器电极进行发送并且采用所述多个传感器电极的第二传感器电极进行接收来获取跨电容所产生信号；
通过采用所述多个传感器电极的所述第二传感器电极进行调制和接收来获取绝对电容所产生信号；
从所述跨电容所产生信号来确定跨电容图像；
从所述绝对电容所产生信号来确定第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线；
确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像；以及
确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像。
概念42.如概念41所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成基于所述混合电容图像来确定至少一个输入物体的位置信息。
概念43.如概念42所述的电容感测输入装置，其中，至少一个输入物体的所述位置信息包括：
至少一个戴手套手指的位置信息。
概念44.如概念41所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成执行向下调整所述混合电容图像的像素值的操作。
概念45.如概念41所述的电容感测输入装置，其中，针对所述电容感测输入装置的感测区的子部分来构成所述混合电容图像，其中所述子部分小于所述感测区的整体。
概念46.如概念45所述的电容感测输入装置，其中，所述子部分基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线来选择。
概念47.一种用于电容感测输入装置的处理系统，所述处理系统包括：
传感器模块，其配置成通过采用多个传感器电极的第一传感器电极进行发送并且采用所述多个传感器电极的第二传感器电极进行接收来获取跨电容所产生信号，并且通过采用所述多个传感器电极的所述第二传感器电极进行调制和接收来获取绝对电容所产生信号；以及
确定模块，其配置成：
从所述跨电容所产生信号来确定跨电容图像；
从所述绝对电容所产生信号来确定第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线；以及
逐个像素地确定作为所述第一绝对电容曲线、所述第二绝对电容曲线和所述跨电容图像的函数的混合电容图像。
概念48.如概念47所述的处理系统，其中，所述确定模块还配置成基于所述混合电容图像来确定至少一个输入物体的位置信息。
概念49.如概念47所述的处理系统，其中，至少一个输入物体的所述位置信息包括：
至少一个戴手套手指的位置信息。
概念50.如概念47所述的处理系统，其中，所述确定模块还配置成执行向下调整所述混合电容图像的像素值的操作。
提供本文中提出的示例，以便最好地说明、描述具体应用，并且由此使本领域的技术人员能够实施和使用所述示例的实施例。但是，本领域的技术人员将会知道，仅为了便于说明和举例而提供以上描述和示例。所提出的描述预计不是详尽的或者将实施例局限于所公开的精确形式。

Claims (21)

1.一种管理电容感测输入装置的基线的方法，所述方法包括：
采用所述电容感测输入装置的多个传感器电极来获取跨电容基线、第一绝对电容基线和第二绝对电容基线；
采用所述多个传感器电极来获取跨电容图像、采用所述多个传感器电极的传感器电极的第一子集获取第一绝对电容曲线、和采用所述多个传感器电极的传感器电极的第二子集获取第二绝对电容曲线，其中所述第一子集的传感器电极和所述第二子集的传感器电极不同；以及
基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像；以及
确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像。
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
4.如权利要求3所述的方法，其中，基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
基于在所述跨电容图像之一中而不是在所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的两者中的输入物体的检测来更新所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
5.如权利要求3所述的方法，其中，基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
定格所述跨电容基线、所述绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
6.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
当所述值基于所述值的负性时更新所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
7.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
对所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线执行慢速弛豫。
8.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
对所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线执行快速弛豫。
9.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的步骤包括：
获取新的跨电容基线、新的绝对电容基线和新的第二绝对电容基线。
10.一种用于电容感测输入装置的处理系统，所述处理系统包括：
传感器模块，其配置成通过采用多个传感器电极的第一传感器电极进行发送并且采用所述多个传感器电极的第二传感器电极进行接收来获取跨电容所产生信号，并且通过采用包括所述多个传感器电极的所述第一传感器电极的所述多个传感器电极的传感器电极的第一子集进行调制和接收并且采用包括所述多个传感器电极的所述第二传感器电极的采用所述多个传感器电极的传感器电极的第二子集进行调制和接收来获取绝对电容所产生信号，其中所述第一子集的传感器电极和所述第二子集的传感器电极不同；
确定模块，其配置成：
从所述跨电容所产生信号来确定跨电容图像；以及
从所述绝对电容所产生信号来确定第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线；以及
基线管理模块，其配置成利用所述跨电容图像、所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线来管理与所述电容感测输入装置关联的跨电容基线、与所述电容感测输入装置关联的第一绝对电容基线和与所述电容感测输入装置关联的第二绝对电容基线。
11.如权利要求10所述的处理系统，其中，所述确定模块还配置成：
确定作为所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的函数的绝对电容图像；以及
确定作为所述绝对电容图像和所述跨电容图像的函数的混合电容图像。
12.如权利要求10所述的处理系统，其中，所述基线管理模块还配置成：
基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
13.如权利要求12所述的处理系统，其中，所述基线管理模块还配置成：
基于在所述跨电容图像之一中而不是在所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线的两者中的输入物体的检测来更新所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
14.如权利要求12所述的处理系统，其中，基于输入物体的检测来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线包括：
将相似管理动作应用于所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的每个，其中所述相似管理动作选自由快速弛豫、慢速弛豫、定格和重新获取所组成的管理动作的列表。
15.如权利要求10所述的处理系统，其中，所述基线管理模块还配置成：
基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
16.如权利要求15所述的处理系统，其中，基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线包括：
将相似管理动作应用于所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的每个，其中所述相似管理动作选自由快速弛豫、慢速弛豫、定格和重新获取所组成的管理动作的列表。
17.一种电容感测输入装置，所述电容感测输入装置包括：
多个传感器电极；以及
处理系统，其与所述多个传感器电极耦合，所述处理系统配置成：
通过采用所述多个传感器电极的第一传感器电极进行发送并且采用所述多个传感器电极的第二传感器电极进行接收来获取跨电容所产生信号，并且通过采用包括所述多个传感器电极的所述第一传感器电极的所述多个传感器电极的传感器电极的第一子集进行调制和接收并且采用包括所述多个传感器电极的所述第二传感器电极的所述多个传感器电极的传感器电极的第二子集进行调制和接收来获取绝对电容所产生信号，其中所述第一子集的传感器电极和所述第二子集的传感器电极不同；
从所述跨电容所产生信号来确定跨电容图像；
从所述绝对电容所产生信号来确定第一绝对电容曲线和第二绝对电容曲线；以及
利用所述跨电容图像、所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线来管理与所述电容感测输入装置关联的跨电容基线、与所述电容感测输入装置关联的第一绝对电容基线和与所述电容感测输入装置关联的第二绝对电容基线。
18.如权利要求17所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：
基于所述跨电容图像与所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的比较来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
19.如权利要求18所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：
基于所述第一绝对电容曲线和所述第二绝对电容曲线中的至少一个的值来管理所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线。
20.如权利要求19所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：
将相似管理动作应用于所述跨电容基线、所述第一绝对电容基线和所述第二绝对电容基线的每个，其中所述相似管理动作选自由快速弛豫、慢速弛豫、定格和重新获取所组成的管理动作的列表。
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