CN105446563A - 降低等待时间的混合感测 - Google Patents

Abstract

本发明的发明名称为降低等待时间的混合感测。处理系统包括传感器模块和确定模块。传感器模块配置成从传感器电极图案的第一批多个传感器电极来获取绝对电容的变化。传感器模块还配置成利用绝对电容的变化来确定驱动第一批多个传感器电极的驱动顺序以获取传感器电极图案的第一批多个传感器电极与第二批多个传感器电极之间的跨电容的变化。确定模块配置成基于跨电容的变化来确定电容感测装置的感测区中的输入物体的位置信息。

Description

降低等待时间的混合感测

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，在感测区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计算系统的输入装置(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计算系统(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连用。

发明内容

处理系统包括传感器模块和确定模块。传感器模块配置成从传感器电极图案的第一批多个传感器电极来获取绝对电容的变化。传感器模块还配置成利用绝对电容的变化来确定驱动第一批多个传感器电极的传感器电极的驱动顺序以获取传感器电极图案的第一批多个传感器电极与第二批多个传感器电极之间的跨电容的变化。确定模块配置成基于跨电容的变化来确定电容感测装置的感测区中的输入物体的位置信息。

附图说明

附图说明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。结合在具体实施方式中并且形成其组成部分的附图示出各个实施例，并且与具体实施方式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是按照一些实施例的示例输入装置的框图。

图2示出按照一些实施例的示例传感器电极图案的一部分，该示例传感器电极图案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3示出按照一实施例的示例处理系统的框图。

图4A示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图。

图4B示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图。

图4C示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图。

图4D示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图。

图5A示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图。

图5B示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图。

图6示出按照各个实施例的等待时间降低的操作示例。

图7A-7C示出按照各个实施例的电容感测的示例方法的流程图。

具体实施方式

以下的具体实施方式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具体实施方式中提供的任何明确表达或暗示的理论进行限制。

概述

本文中描述各个实施例，其提供输入装置、处理系统以及促进改进可用性的方法。在本文所述的各个实施例中，输入装置可以是电容感测输入装置。

各种因素促成接近输入装置的传感器电极图案的输入物体的检测中的等待时间。具体来说，促成经过跨电容感测来检测/定位接近输入物体中的等待时间的一些方面能够归因于输入物体的位置和/或与传感器电极图案的交互的性质。在一个示例中，输入物体可在已经扫描电容传感器装置的一部分以检测跨电容图像帧之后变成接近那个部分。当这种情况发生时，输入物体未被识别为存在，直到下一扫描生成跨电容图像帧，因而产生等待时间。在另一个示例中，在接近物体进入跨电容图像帧期间被扫描的感测区的情况下，检测输入物体的初始点可创建质心，该质心看来当输入物体到达更稳定位置时在后一跨电容图像帧期间偏移。这能够发生，因为只有物体(例如手指)的一部分最初进入感测区、例如落在表面上，并且然后物体的更多部分在此后不久落下。因此并且为了防止移动的错误读取，按常规常常丢弃示出输入物体的触摸或落下的初始跨电容图像帧。初始跨电容图像帧的这种丢弃引起报告接近输入物体的等待时间。

本文描述与降低等待时间的混合感测关联的实施例。本文中，“混合感测”表示绝对电容感测和跨电容感测的组合用来确定输入物体相对电容感测输入装置(或者其子部分)的位置。如将进行论述，与仅使用跨电容感测相比，混合感测的技术能够用来降低等待时间。这是因为在许多实施例中，采用传感器电极图案的混合感测的绝对电容感测部分能够比采用相同传感器电极图案只对跨电容图像帧进行成像要快得多地进行。论述开始于描述一示例输入装置，采用该示例输入装置或者在该示例输入装置上可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、例如电容感测输入装置配合使用或者用作其一部分。描述用于采用混合感测来降低等待时间的技术的若干示例流程图。然后针对传感器电极图案及其感测区来描述降低等待时间的若干操作示例。然后结合电容感测的示例方法的描述进一步描述输入装置、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是按照各个实施例的示例输入装置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(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合成输入装置，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(包括遥控装置和鼠标)和数据输出装置(包括显示屏幕和打印机)之类的外设。其他示例包括远程终端、广告亭和视频游戏机(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：集成电路总线(I2C)、串行外设接口(SPI)、个人系统2(PS/2)、通用串行总线(USB)、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”)，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。示例输入物体包括手指(140A)和触控笔(140B)，如图1所示。

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、形状和位置可逐个实施例极大地改变。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的表面延伸到空间中，直到信噪比阻止充分准确的物体检测。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大约小于一毫米、数毫米、数厘米或者以上，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，一些实施例感测输入，该输入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、与耦合某个量的外加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。在各个实施例中，可由传感器电极驻留在其中的壳体的表面、由施加在传感器电极或者任何壳体之上的夹层结构面板等，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的输入表面上时具有矩形形状。

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的一些电容实现中，施加电压或电流以创建电场。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，该变化可作为电压、电流等的变化来检测。

一些电容实现利用电容感测元件的阵列或者其他规则或不规则图案来创建电场。在一些电容实现中，独立感测元件可欧姆地短接在一起，以便形成较大传感器电极。一些电容实现利用电阻片，该电阻片可以是电阻均匀的。

一些电容实现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(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，因而改变所测量电容耦合。在一个实现中，绝对电容感测方法通过相对参考电压(例如系统地)来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进行操作。

一些电容实现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，因而改变所测量电容耦合。在一个实现中，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)来调制，以传送发射器信号。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，或者可配置成既传送又接收。在一些实施例中，当没有发射器电极进行传送(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。

一些电容实现利用“混合电容”感测方法和技术，该感测方法和技术基于利用绝对电容感测和跨电容感测的组合来查明有关与输入装置100的感测区120进行交互的一个或多个输入物体的信息。

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)的部分或全部和/或其他电路组件。(例如，互电容传感器装置的处理系统可包括：发射器电路，配置成采用发射器传感器电极来传送信号；和/或接收器电路，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的组件共同定位在例如输入装置100的(一个或多个)感测元件附近。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，以及处理系统110可包括配置成运行于台式计算机的中央处理单元以及与中央处理单元分离的一个或多个IC(也许具有关联固件)上的软件。作为另一个示例，输入装置100可在物理上集成到电话中，以及处理系统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，该组模块处理处理系统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，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，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，用于报告信息。示例模块还能够包括：传感器模块，配置成操作(一个或多个)感测元件以检测输入；确定模块，配置成确定绝对电容并且从其中确定任何输入物体的位置；确定模块，配置成确定跨电容的变化并且从其中确定任何输入物体的位置；识别模块，配置成识别手势、例如模式变更手势；以及模式变更模块，用于改变操作模式。

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中对电信号执行任何适当量的处理。例如，处理系统110可数字化从传感器电极所得到的模拟电信号。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可减去或者以其他方式考虑基准，使得信息反映电信号与基准之间的差。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/无接触信息。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120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，以及感测区120重叠显示屏幕的工作区的至少一部分。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，并且提供用于关联电子系统150的触摸屏界面。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，但是该些机制能够作为采用各种形式的程序产品(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可读的非暂时计算机可读和/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，实施例同样适用，而与用于执行分配的介质的特定类型无关。非暂时的电子可读介质的示例包括各种光盘、存储棒、存储卡、存储模块等。电子可读介质可基于闪速、光、磁、全息或者任何其他非暂时存储技术。

示例传感器电极图案

图2示出按照各个实施例的示例传感器电极图案200的一部分，该示例传感器电极图案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感测输入装置。为了说明和描述的清楚起见，示出非限制性简单矩形传感器电极图案200。要理解，许多其他传感器电极图案可与本文所述技术配合使用，包括但不限于：具有单个传感器电极的图案、具有单组传感器电极的图案、具有设置在单层(没有重叠)中的两组传感器电极的图案、利用显示装置的公共电压(V_COM)来执行电容感测的一些方面的图案以及提供单独按钮电极的图案。在这个示例中，所示传感器电极图案由相互覆盖的多个接收器电极270(270-0、270-1、270-2…270-n)和多个发射器电极260(260-0、260-1、260-2、260-3、260-4、260-5、260-6…260-n)组成。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。轴261和271示为相互正交。在所示示例中，触摸感测像素以发射器和接收器电极交叉的位置为中心。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通常设置在发射器电极260与接收器电极270之间。但是，在一些实施例中，发射器电极260和接收器电极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，触摸感测包括感测该感测区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、与耦合某个量的外加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是发射器电极260与接收器电极270之间的局部电容耦合的区域。发射器电极260与接收器电极270之间的电容耦合随着与发射器电极260和接收器电极270关联的感测区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，驱动发射器电极260以传送发射器信号。可操作发射器以使得一次一个发射器电极进行传送，或者多个发射器电极同时进行传送。在多个发射器电极同时进行传送的情况下，这多个发射器电极可传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传送不同的发射器信号。例如，多个发射器电极可按照使它们对接收器电极270的所产生信号的组合影响能够被单独确定的一个或多个编码方案来传送不同的发射器信号。

可单一或者多样地操作接收器电极270以获取所产生信号。所产生信号可用来确定电容像素处的电容耦合的测量。

来自电容像素的一组测量形成“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，以及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。在这种实施例中，在已经按所述方式(matter)驱动所有传感器电极260以使得所产生信号可在传感器电极270上接收之后，获取跨电容图像帧。

应当理解，在一些实施例中，发射器和接收器的作用可反转，并且按照与刚才所述相似的方式，可驱动传感器电极270以传送发射器信号，而传感器电极260用来接收所产生信号，以便捕获另一个电容图像。在这种实施例中，在已经按所述方式驱动所有传感器电极270以使得所产生信号可在传感器电极260上接收之后，获取跨电容图像帧。

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，可对接收器电极270-0进行充电，并且然后可测量接收器电极270-0的电容。在这种实施例中，与接收器电极270-0进行交互的输入物体140改变接收器电极270-0附近的电场，因而改变所测量电容耦合。按照这种相同方式，多个传感器电极270可用来测量绝对电容，和/或多个传感器电极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，并且相反传感器电极260或270可简单地称作“传感器电极”。

示例传感器电极图案

图3示出按照各个实施例、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在通信上与一个或多个发射器电极和接收器电极(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、计算机或其他电子装置之类的电子系统150中或者与其在通信上耦合。

在一个实施例中，处理系统110A还包括如下其他组件：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(260、270)耦合。

传感器电路310包括传感器电路，并且进行操作以便与传感器图案的传感器电极(该些传感器电极用来生成感测区120)进行交互。这包括操作第一批多个传感器电极(例如传感器电极260)，来使其静寂、采用发射器信号来驱动、用于接收、用于跨电容感测和/或用于绝对电容感测。这还包括操作第二批多个传感器电极(例如传感器电极270)，来使其静寂、采用发射器信号来驱动、用于接收、用于跨电容感测、用于绝对电容感测和/或用于混合电容感测。

在绝对电容感测中，传感器电极既被驱动又用来接收所产生信号(该产生信号产生于被驱动到传感器电极上的信号)。这样，在绝对电容感测期间，传感器模块310进行操作，以将信号驱动到传感器电极260或270的一个或多个并且从其中接收信号。在绝对电容感测期间，被驱动信号可称作绝对电容感测信号、发射器信号或调制信号，并且它经过布线迹线(该布线迹线提供处理系统110A与(一个或多个)传感器电极(采用其进行绝对电容感测)之间的通信耦合)来驱动。

在一个实施例中，传感器模块310操作传感器电极图案的传感器电极，以对一个或多个轴执行剖面感测。例如，相对传感器电极图案200，传感器模块310进行操作以对传感器电极260(其沿轴261来排列)的每个进行驱动并且从其中进行接收。传感器模块310可同时驱动所有传感器电极260，并且然后在所有传感器电极260上进行接收，以便获取将形成沿轴261的绝对电容剖面(确定模块320从其中能够确定输入物体140的存在或者不存在)的绝对电容的变化。可同时驱动任何数量的传感器电极260，以便获取传感器电极的子集上的绝对电容的变化。在传感器电极260的第一子集被驱动之后，可驱动传感器电极260的第二子集，以获取绝对电容的变化。当生成电容图像剖面时，可组合传感器电极的第一和第二子集的绝对电容的变化。

相对传感器电极图案200，传感器模块310作为补充或替代可进行操作以对传感器电极270(其沿轴271来排列)的每个进行驱动并且从其中进行接收。传感器模块310可同时驱动所有传感器电极270，并且然后在所有传感器电极270上进行接收，以便获取将形成沿轴271的绝对电容剖面(确定模块320从其中能够确定输入物体140的存在或者不存在)的绝对电容的变化。可同时驱动任何数量的传感器电极270，以便获取传感器电极的子集上的绝对电容的变化。在传感器电极270的第一子集被驱动之后，可驱动传感器电极270的第二子集，以获取绝对电容的变化。当生成电容图像剖面时，可组合传感器电极的第一和第二子集的绝对电容的变化。由确定模块320从这些绝对电容剖面的一个或两者所确定的绝对电容的变化随后可由确定模块320用来确定输入物体与传感器电极图案(例如传感器电极图案200)进行交互的一般位置。基于这个位置，传感器模块310能够确定驱动传感器电极260的驱动顺序和/或驱动开始位置，以获取传感器电极图案200的传感器电极260与传感器电极270之间的获取跨电容的变化。在一个实施例中，驱动顺序和/或驱动开始位置远离确定模块320所确定的位置来开始。在对位置以跨电容方式成像之前，这允许输入物体交互有时间进一步发展。

在跨电容感测期间，传感器模块310进行操作以将发射器信号驱动到第一批多个传感器电极的一个或多个传感器电极(例如发射器电极260的一个或多个)。如上所述，驱动传感器电极以进行跨电容感测的驱动顺序可基于先前执行的绝对电容感测来确定。此外，在一些实施例中，跨电容感测仅响应基于先前执行的绝对电容感测检测到输入物体而发起。此外，传感器模块310可在经由绝对电容感测的输入物体的检测之后将跨电容感测的发起延迟所确定时间周期。如下面将进一步论述，所确定时间周期小于对跨电容图像帧的获取所花费的时间。在一些实施例中，传感器模块310在跨电容感测期间选择电极的驱动顺序，和/或在跨电容感测的开始之前插入延迟，以便使输入物体交互(例如通过手指的触摸)在输入物体与其交互的传感器电极图案的部分作为跨电容图像帧的一部分被扫描之前进一步发展。这类动作防止对于在充分程度的输入物体交互之前设置从跨电容感测所生成的跨电容成像帧(并且因而引入等待时间)的需要。这类动作还防止可在如下情况下发生的等待时间：在跨电容图像帧期间扫描了传感器电极布置的一部分之后，但在跨电容图像帧的获取完成之前，输入物体在跨电容感测期间开始与那个部分进行交互。例如，如果预计输入物体当前与传感器电极布置的第一部分进行交互，则在一些状况中，在传感器电极布置的第二部分中开始图像帧的跨电容感测是有益的。这允许输入物体在传感器电极布置的第一部分被扫描之前与传感器电极更完全交互，这能够产生更准确的跨电容图像帧。

在跨电容感测期间，发射器信号可以是方波、梯形波或者另外某种波形。在给定时间间隔中，传感器模块310可将发射器信号(波形)驱动到或者不驱动到第一批多个传感器电极(例如传感器电极260)的一个或多个。传感器模块310还可用来将第一批多个传感器电极的一个或多个耦合到高阻抗、地或者在不将发射器信号驱动到这类传感器电极时耦合到恒定电压。在一些实施例中，当执行跨电容感测时，传感器模块310同时驱动传感器电极图案的两个或更多发射器电极。当同时驱动传感器电极图案的两个或更多传感器电极时，发射器信号可按照代码来编码。可改变代码，例如延长或缩短代码。传感器模块310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(例如接收器电极270的一个或多个)来接收所产生信号。在跨电容感测期间，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传送的(一个或多个)发射器信号对应的效果。这些所传送的发射器信号因输入物体、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，并且因而可与其所传送形式略微地或者极大地不同。

在跨电容感测的一些实施例中，传感器模块310可将发射器信号驱动到第二批多个传感器电极(例如传感器电极270)的一个或多个，同时将第一批多个传感器电极(例如传感器电极260)用于接收所产生信号。作为通过对传感器电极260进行驱动并且在传感器电极270上进行接收所实现的跨电容感测的补充或替代，可实现通过对传感器电极270进行驱动并且在传感器电极260上进行接收所实现的跨电容感测。如上所述，驱动传感器电极以进行跨电容感测的驱动顺序可基于先前执行的绝对电容感测来确定。驱动顺序能够不仅确定跨电容扫描在传感器电极布置中开始的位置，而且还确定按照哪一个顺序执行扫描。例如，在图2的示例实施例中，跨电容扫描可基于所确定的驱动顺序从传感器电极260-0至260-n依次进行。在后续跨电容扫描中或者在其他实施例中，跨电容感测可从传感器电极260-n至260-0依次进行。另外，各种非依次跨电容扫描方法可通过驱动顺序来规定。此外，在一些实施例中，跨电容感测响应基于先前执行的绝对电容感测检测到输入物体而发起。

传感器模块310包括一个或多个放大器。这种放大器可以可互换地称作“放大器”、“前端放大器”、“接收器”、“集成放大器”、“差分放大器”等，以及进行操作以在输入接收所产生信号并且提供作为输出的集成电压。所产生信号来自传感器电极图案、例如传感器电极图案200的一个或多个传感器电极。单个放大器可与单个传感器电极耦合并且用来从单个传感器电极排他地接收所产生信号，可从与放大器同时耦合的多个传感器电极接收信号，或者可从每次一个耦合到放大器的多个传感器电极接收信号。传感器模块310可包括按照这些方式的任一种所使用的多个放大器。例如，在一些实施例中，第一放大器可与第一传感器电极耦合，而第二放大器与第二传感器电极耦合。

确定模块320可实现为硬件(例如硬件逻辑和/或其他电路)和/或实现为硬件以及以非暂时方式存储在计算机可读存储介质中的指令的组合。

在采用传感器电极260和/或270来执行绝对电容感测的实施例中，确定模块320进行操作以计算/确定到传感器电极的绝对电容耦合(又称作本底电容C_B)的测量。针对本文所述的技术，确定模块320在感测信号已经驱动到传感器电极之后进行操作，以确定传感器电极(例如传感器电极270-0)的绝对电容。确定模块320进行操作，以分析沿传感器电极图案的一个或多个轴的剖面，并且从这个分析来确定输入物体140是否存在，以及如果存在，则确定它相对得到剖面的轴所在的位置。确定模块320还进行操作以区分所接收的输入符合预计来自输入物体140的输入，还是因与预计来自输入物体140的输入不一致而应当被拒绝。例如，从手掌、脸部、大腿或其他大输入所接收的噪声和/或输入可能因与有效输入物体140不一致并且因而不是有效输入物体140而被拒绝。

在执行跨电容感测的实施例中，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。确定模块320随后使用这类测量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。位置信息能够从电容图像来确定。电容由确定模块320基于传感器模块310所获取的所产生信号来确定。要理解，确定模块320进行操作以对编码的所产生信号进行解码和重组，以从多个传感器电极的跨电容扫描来构成电容图像。确定模块320还进行操作以组合来自绝对电容感测和跨电容感测的信息，以便取得可包括电容图像的混合电容感测结果。

在一些实施例中，处理系统110A包括决策逻辑，该决策逻辑基于各种输入来指导处理系统110A的一个或多个部分、例如传感器模块310和/或确定模块320工作在多种不同操作模式的所选模式。例如，在一些实施例中，处理系统110A可基于绝对电容感测操作无法在感测区120中检测到输入物体140而进入低功率睡眠模式。睡眠模式能够采取许多形式。在实施例中，睡眠模式包括处理系统110A通过将电容感测操作挂起预定时间周期来节省电力，并且然后在经过了预定时间周期之后恢复电容感测操作。

在各个实施例中，处理系统110A按照图4A、图4B、图4C、图4D、图5A和图5B所示流程图的一个或多个来操作传感器电极图案、例如传感器电极图案200的传感器电极。该操作可全部或部分遵循这些流程图的一个或多个。此外，应当理解，这些流程图经过简化，并且在一些实施例中可实现附加操作细节。

示例流程图

混合感测是检测和定位输入物体的绝对电容感测和跨电容感测的组合。与仅使用跨电容感测相比，混合感测能够用来降低等待时间。这是因为在许多实施例中，采用传感器电极图案的绝对电容感测能够比采用传感器电极图案对跨电容图像帧进行成像要快得多地进行。这样，较快绝对电容感测能够用来触发/指导较慢跨电容感测的使用，以帮助确定用于驱动传感器电极的驱动顺序，以便得到跨电容图像帧，确定在跨电容感测期间要驱动哪些传感器电极，和/或确定何时开始驱动传感器电极以得到跨电容图像帧的定时。

图4A示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图400A。

在405，对电容传感器装置的第一轴执行剖面感测。例如，传感器模块310配置成使用并且指导使用第一批多个传感器电极(例如传感器电极图案200的传感器电极260)来执行剖面感测，并且得到沿传感器电极图案的轴(例如轴261)的绝对电容剖面。在一些实施例中，传感器电极260也用作用于跨电容感测的发射器电极，以及通过将发射器信号驱动到传感器电极260(其沿轴261来排列)并且采用传感器电极270(其沿轴271来排列)进行接收，来扫描跨电容图像帧。

在410，确定输入物体是否存在于在405所得到的绝对电容剖面中。例如，确定模块320配置成确定并且用来确定是否检测到任何输入，以及如果是的话，则确定在绝对电容剖面中检测的输入是否与预计来自输入物体140而不是来自另外某个非输入物体(例如脸部、手掌、大腿等)的输入对应。如果没有检测到有效输入物体140，则该方法返回并且重复进行405。如果检测到有效输入物体140，则该方法进入425。

在425，跨电容图像感测采用电容传感器电极来执行。例如，传感器模块310有选择地将发射器信号驱动到传感器电极260，并且在传感器电极270上接收所产生信号，以便捕获跨电容图像帧。如下面将进一步描述，来自绝对电容剖面的信息可用来指导在跨电容图像帧的跨电容感测期间驱动传感器电极的驱动顺序和/或定时。跨电容感测能够用来捕获多个跨电容图像帧，以及在一个实施例中当确定模块320确定输入物体不存在于跨电容图像帧时停止。当输入物体不存在时，该方法又进入405并且再次开始。

按照流程图400A所述的混合感测的方式，跨电容感测没有开始，直到有效输入物体通过绝对电容感测的较快技术识别为存在之后。这引起优于单独执行跨电容感测的感测等待时间的降低。

图4B示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图400B。流程图400B是流程图400A的略微扩充，并且包括对传感器电极图案的第二轴的绝对电容感测。

在405，对电容传感器装置的第一轴执行剖面感测。例如，传感器模块310配置成使用并且指导使用第一批多个传感器电极(例如传感器电极图案200的传感器电极260)来执行剖面感测，并且得到沿传感器电极图案的轴(例如轴261)的绝对电容剖面。在一些实施例中，传感器电极260也用作用于跨电容感测的发射器电极，以及通过将发射器信号驱动到传感器电极260(其沿轴261来排列)并且采用传感器电极270(其沿轴271来排列)进行接收，来扫描跨电容帧。

在410，确定输入物体是否存在于在405所得到的绝对电容剖面中。例如，确定模块320配置成确定并且用于确定是否检测到任何输入，以及如果是的话，则确定在绝对电容剖面中检测的输入是否与预计来自输入物体140而不是来自另外某个非输入物体(例如脸部、手掌、大腿等)的输入对应。这能够包括确定输入物体沿轴261相对传感器电极图案200的位置。如果没有检测到有效输入物体，则该方法返回并且重复进行405。如果检测到有效输入物体140，则该方法进入415。

在415，对电容传感器装置的第二轴执行剖面感测，其中第二轴与第一轴正交地定向。例如，传感器模块310配置成使用并且指导使用第二批多个传感器电极(例如传感器电极270)来执行剖面感测，并且得到沿传感器电极图案的第二轴(例如轴271)的第二绝对电容剖面。在一些实施例中，传感器电极270也用作用于跨电容感测的接收器电极，以及通过将发射器信号驱动到传感器电极260(其沿轴261来排列)并且采用传感器电极270(其沿轴271来排列)进行接收，来扫描跨电容图像帧。

在420，确定输入物体是否存在于在415所得到的第二绝对电容剖面中。例如，确定模块320配置成确定并且用于确定是否检测到任何输入，以及如果是的话，则确定在第二绝对电容剖面中检测的输入是否与预计来自输入物体140而不是来自另外某个非输入物体(例如脸部、手掌、大腿等)的输入对应。这能够包括确定模块320比较第一和第二电容剖面，以确定是否检测到输入物体以及输入物体相对传感器电极图案200的轴261和271所在的位置。如果没有检测到输入物体，则该方法返回并且重复进行405。如果检测到输入物体，则该方法进入425。

应当理解，在一些实施例中，得到绝对电容剖面的顺序能够反转，使得沿轴271的剖面在得到沿轴261的剖面之前来得到。

在425，跨电容图像感测采用电容传感器电极来执行。例如，传感器模块310有选择地将发射器信号驱动到传感器电极260，并且在传感器电极270上接收所产生信号，以便捕获跨电容图像帧。如下面将进一步描述，来自绝对电容剖面的信息可用来指导在跨电容图像帧的跨电容感测期间驱动传感器电极的驱动顺序和/或定时。跨电容感测能够用来捕获多个跨电容图像帧，以及在一个实施例中当确定模块320确定输入物体不存在于跨电容图像帧时停止。当输入物体不存在时，该方法又进入405并且再次开始。

按照流程图400B所述的混合感测的方式，跨电容感测没有开始，直到有效输入物体通过绝对电容感测的较快技术识别为存在之后。这引起优于单独执行跨电容感测的感测等待时间的降低。

图4C示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图400C。图4C与图4A相似，只是它包括睡眠模式430，响应在410从在405所执行的绝对电容感测的结果没有检测到有效输入物体140而进入睡眠模式430。睡眠模式430通过例如在重复进行405的绝对电容感测之前引入相比图4A中已存在的更长的延迟，来节省电力。在这个延迟期间，没有电容感测发生，并且因而节省电力。例如，数毫秒一直到数秒的延迟可通过睡眠模式430来引入。在一个实施例中，例如，如果处理系统110A花费1ms来获取电容剖面并且确定没有输入/没有有效输入物体140存在，则可在重复进行绝对电容感测405之前进入睡眠模式430预定9ms。要理解，处理系统110A可引入这个延迟，在其中没有电容感测发生。在一些实施例中，响应进入睡眠模式430，处理系统110A还可向输入装置100和/或向电子装置150发送睡眠通知。这种睡眠通知可采取中断的形式，并且可指导或引起进入输入装置100或电子系统150(处理系统110A作为其一部分)的低功率睡眠模式。

按照流程图400C所述的混合感测的方式，跨电容感测没有开始，直到有效输入物体通过绝对电容感测的要快得多的技术识别为存在之后。这引起优于单独执行跨电容感测的感测等待时间的降低。

图4D示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图400D。图4D与图4B相似，只是它包括睡眠模式430，响应没有检测到有效输入物体而进入睡眠模式430：在410根据在405所执行的绝对电容感测的结果来检测；或者在420根据在415所执行的绝对电容感测的结果来检测。睡眠模式430通过例如在重复进行405的绝对电容感测之前引入相比图4B中已存在的更长的延迟，来节省电力。在这个延迟期间，没有电容感测发生，并且因而节省电力。例如，数毫秒一直到数秒的延迟可通过睡眠模式430来引入。在一个实施例中，例如，如果处理系统110A花费1ms来获取电容剖面并且确定没有输入/没有有效输入物体140存在，则可在重复进行绝对电容感测405之前进入睡眠模式430预定9ms。要理解，处理系统110A可引入这个延迟，在其中没有电容感测发生。在一些实施例中，响应进入睡眠模式430，处理系统110A还可向输入装置100和/或向电子装置150发送睡眠通知。这种睡眠通知可采取中断的形式，并且可指导或引起进入输入装置100或电子系统150(处理系统110A作为其一部分)的低功率睡眠模式。

按照流程图400D所述的混合感测的方式，跨电容感测没有开始，直到有效输入物体通过绝对电容感测的要快得多的技术识别为存在之后。这引起优于单独执行跨电容感测的感测等待时间的降低。

图5A示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图500A。

在505，对电容传感器装置的正交轴执行剖面感测。例如，传感器模块310配置成使用并且指导使用第一批多个传感器电极(例如传感器电极图案200的260)来执行剖面感测，并且得到沿第一轴(例如轴261)的绝对电容剖面。传感器模块310还配置成使用并且指导使用第一批多个传感器电极(例如传感器电极图案200的270)来执行剖面感测，并且得到沿第二轴(例如轴271)的绝对电容剖面。应当理解，在一些实施例中，得到绝对电容剖面的顺序能够反转，使得沿轴271的剖面在得到沿轴261的剖面之前来得到。

在510，确定输入物体是否存在于在505所得到的绝对电容剖面中。例如，确定模块320配置成确定并且用于确定是否检测到任何输入，以及如果是的话，则确定在绝对电容剖面中检测的输入是否与预计来自输入物体140而不是来自另外某个非输入物体(例如脸部、手掌、大腿等)的输入对应。这能够包括确定输入物体沿轴261和271相对传感器电极图案200的位置。如果没有检测到输入物体，则该方法返回并且重复进行505。如果检测到输入物体，则该方法进入525。

在525，跨电容图像感测采用电容传感器电极来执行。例如，传感器模块310有选择地将发射器信号驱动到传感器电极260，并且在传感器电极270上接收所产生信号，以便捕获跨电容图像帧。如下面将进一步描述，来自绝对电容剖面的信息可用来指导在跨电容图像帧的跨电容感测期间驱动传感器电极的驱动顺序和/或定时。跨电容感测能够用来捕获多个跨电容图像帧，以及在一个实施例中当确定模块320确定输入物体不存在于跨电容图像帧时停止。当输入物体不存在时，该方法又进入405并且再次开始。

图5B示出按照一实施例、使用混合感测来降低等待时间的方法的流程图。图5B与图5A相似，只是它包括睡眠模式530，响应在510根据在505所执行的绝对电容感测的结果没有检测到有效输入物体而进入睡眠模式530。睡眠模式530通过例如在重复进行505的绝对电容感测之前引入相比图5A中已存在的更长的延迟，来节省电力。在这个延迟期间，没有电容感测发生，并且因而节省电力。例如，数毫秒一直到数秒的延迟可通过睡眠模式530来引入。在一个实施例中，例如，如果处理系统110A花费2ms来获取X和Y电容剖面并且确定没有输入/没有有效输入物体140存在，则可在重复进行绝对电容感测505之前进入睡眠模式530预定8ms。要理解，处理系统110A可引入这个延迟，在其中没有电容感测发生。在一些实施例中，响应进入睡眠模式530，处理系统110A还可向输入装置100和/或向电子装置150发送睡眠通知。这种睡眠通知可采取中断的形式，并且可指导或引起进入输入装置100或电子系统150(处理系统110A作为其一部分)的低功率睡眠模式。

按照流程图500A和500B所述的混合感测的方式，跨电容感测没有开始，直到有效输入物体通过绝对电容感测的要快得多的技术识别为存在之后。这引起优于单独执行跨电容感测的感测等待时间的降低。

等待时间降低的操作示例

图6示出按照一实施例的等待时间降低的操作示例。示出传感器电极图案200及其关联感测区120。为了便于说明，添加虚线620以将传感器电极图案200所生成的感测区120分为第一部分621和第二部分622。传感器电极260-0至260-3处于第一部分621，而传感器电极260-4至260-n处于第二部分622。为了便于说明，添加了虚线630以将传感器电极图案200所生成的感测区分为第三部分631和第四部分632。传感器电极270-0至270-1处于第三部分631，而传感器电极270-2至270-n处于第四部分632。

在绝对电容剖面感测已经用来(按照流程图400A、400B、400C、400D、500A或500D其中之一的方法)检测位置610处(示为虚线圆)的输入物体140的存在之后，传感器模块310发起跨电容感测。应当理解，如果使用流程图400A的方法，则位置610将仅在沿轴261的一个维度是已知的，而不是如所示在两个维度是已知的。

在一个实施例中，确定模块320根据沿轴261的绝对电容剖面来确定位置610处于第一部分621。基于这个确定，传感器模块310选择一种驱动顺序，该驱动顺序开始驱动第二部分622中的传感器电极260，以用于采用作为发射器的传感器电极260和作为接收器的传感器电极270来捕获电容图像帧。例如，如果使用依次驱动顺序，则驱动顺序可依次为：260-4、260-5、260-6、260-n、260-0、260-1、260-2并且然后是260-3。在另一个实施例中，驱动顺序可以是：260-n、260-6、260-5、260-4、260-3、260-2、260-1并且然后是260-0。存在能够包括每次驱动多个传感器电极260但是采用不同代码来调制的许多变化。同时驱动多个传感器电极的这种驱动顺序的一个示例可以依次为：260-4和260-6、然后是260-5和260-n、接着是260-1和260-3、再然后是260-2和260-4。

在一个实施例中，确定模块320确定位置610沿轴261更接近传感器电极260-0(在第一端)而不是传感器电极260-n(在传感器电极260的依次排序的第二相对端)。基于这个确定，传感器模块310选择一种驱动顺序，其以依次排序中更靠近第二端而不是第一端的传感器电极开始。例如，如果使用依次驱动顺序，则驱动顺序可依次为：260-4、260-5、260-6、260-n、260-0、260-1、260-2并且然后是260-3。在另一个实施例中，驱动顺序可以是：260-n、260-6、260-5、260-4、260-3、260-2、260-1并且然后是260-0。存在能够包括每次驱动多个传感器电极260但是采用不同代码来调制的许多变化。

在一些实施例中，具体在采用大传感器电极图案而不是捕获整个跨电容图像帧的情况下，可以仅获取部分帧。为了在输入物体位置被跨电容地成像之前给予输入物体交互时间进行发展(例如允许手指完全落下)，传感器模块310可采用一种或多种技术。参照图6所示的示例，传感器模块310可远离位置610某个时间距离开始扫描，使得允许输入物体交互有时间进行并且进一步发展。在一个实施例中，这可包括选择驱动顺序和开始点，使得在按照所选驱动顺序扫描位置610之前保证经过预定义时间周期。例如，如果花费1ms对传感器电极进行驱动并且然后在其他传感器电极上跨电容地接收，并且预定义时间为2ms，则传感器模块310将远离传感器260-1至少两个传感器电极(位置610完全居中)开始依次扫描。在一个实施例中，例如，确保2ms时间距离的这种驱动顺序可以依次为：260-n、260-0并且然后是260-1。驱动顺序可采用包含位置610的传感器电极的这个所选子集来停止，或者可继续捕获完全跨电容图像帧，其中驱动各传感器电极260以进行跨电容感测。在另一个实施例中，例如，确保2ms时间距离的这种驱动顺序可以依次为：260-3、260-2并且然后是260-1。此外，驱动顺序可采用包含位置610的传感器电极的这个所选子集来停止，或者可继续捕获完全跨电容图像帧，其中驱动各传感器电极260以进行跨电容感测。

在一些实施例中，可引入其他机制、例如延迟，以允许与传感器电极图案的输入物体交互进一步发展。例如，在采用绝对电容感测注意到输入物体的存在之后，在开始跨电容感测之前可引入延迟。该延迟小于与完全电容图像帧获取关联的时间，否则跨电容图像帧可能只是被获取并且丢弃。例如，在一个实施例中，传感器电极图案可花费8ms来捕获跨电容图像帧，但是它可在通过剖面感测被注意到以后花费比8ms更少、例如5ms来允许输入物体交互进一步发展。在这种情况下，传感器模块310可在按照所选驱动顺序驱动传感器电极260以捕获跨电容图像帧之前引入5ms延迟。

在一些实施例中，传感器模块310可在传感器电极260的驱动中组合驱动顺序确定、驱动顺序开始点和/或延迟的一个或多个，以确保位置610没有被跨电容地成像，直到输入物体交互有时间进一步发展，同时还在可能时降低总等待时间。例如，短延迟可与远离位置610某个时间距离开始的所选驱动顺序配合使用，其中延迟和驱动顺序所提供的时间距离的组合允许位置610处的输入物体交互在位置610被跨电容地成像之前有时间更完全发展。

在一些实施例中，传感器模块310还可通过驱动传感器电极270的每个并且采用传感器电极260接收所产生信号，来捕获跨电容图像帧。在一个这种实施例中，在沿第二轴已经获取绝对电容剖面的情况下，那个第二绝对电容剖面可用来指导附加跨电容感测帧。例如，因为沿轴271所获取的绝对电容剖面指示位置610处于第四部分632，所以传感器模块310选择一种驱动顺序，其开始驱动第三部分631中的传感器电极270，以用于采用作为发射器的传感器电极270和作为接收器的传感器电极260来捕获跨电容图像帧。例如，如果使用依次驱动顺序，则驱动顺序可依次为：270-0、270-1、270-2然后是260-n。在另一个实施例中，驱动顺序可以依次为：270-1、270-0、270-n、270-1。如先前所述，存在能够包括每次驱动多个传感器电极260但是采用不同代码来调制的许多变化。

按照先前所述方式，在一些实施例中，传感器模块310可在传感器电极270的驱动中组合驱动顺序确定、驱动顺序开始点和/或延迟的一个或多个，以确保位置610没有被跨电容地成像，直到输入物体交互有时间进一步发展。

示例操作方法

图7A、图7B和图7C示出按照各个实施例的电容感测的方法的流程图700。将参照图1-6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7A，在流程图700的过程710，从传感器电极图案的第一批多个传感器电极来获取绝对电容的变化。处理系统、例如处理系统110A获取绝对电容的变化。参照图2、图3和图6，在一些实施例中，处理系统110A的传感器模块310驱动传感器电极260，以获取沿轴261的绝对电容剖面。在一些实施例中，这包括驱动所有传感器电极260并且采用所有传感器电极260进行感测，而在其他实施例中，这包括仅驱动传感器电极260的子集并且仅采用传感器电极260的子集进行感测。例如，在只有传感器电极260的子集被驱动并且用以感测的实施例中，这可包括每隔一个传感器电极260可被驱动并且用以感测(例如驱动260-0、260-2、260-4和260-6并且采用260-0、260-2、260-4和260-6进行感测，或者驱动260-1、260-3、260-5和260-n并且采用260-1、260-3、260-5和260-n进行感测)。

绝对电容的所测量变化指示没有检测到输入物体(即，与用来获取绝对电容的变化的第一批多个传感器电极关联的感测区中不存在任何输入物体)，或者所感测输入没有分类为有效输入物体140。在一些实施例中，如图4C和图4D的430所示，处理系统110A可响应没有检测到输入物体或者没有检测到有效输入物体140(例如在图4C和图4D的410)而进入睡眠模式430，和/或可响应没有检测到输入物体或者没有检测到有效输入物体(例如在图4C和图4D的410)而指导进入输入装置100或电子系统150(处理系统110A是其一部分)的部分功率睡眠模式(alowerthatfullpowersleepmode)。

继续参照图7A，在流程图700的过程720，绝对电容的变化用来确定驱动第一批多个传感器电极的传感器电极的驱动顺序以获取传感器电极图案的第一批多个传感器电极与第二批多个传感器电极之间的跨电容的变化。处理系统、例如处理系统110A能够确定这个驱动顺序。参照图2、图3和图6，在一些实施例中，处理系统110A的传感器模块310利用沿轴261的绝对电容剖面来确定使传感器电极260的驱动顺序来获取传感器电极260与传感器电极270之间的跨电容的变化。

在一些实施例中，绝对电容的变化由确定模块320用来确定所检测输入物体位于感测区的第一部分，其中感测区包括该部分和非重叠第二部分。例如，参照图6，确定模块320确定输入物体与传感器电极图案200关联的感测区120的第一部分621中的位置610进行交互。基于这个确定，用于驱动传感器电极260的驱动顺序从位于感测区的第二部分中的第一批多个传感器电极的传感器电极开始。例如，因为位置610处于第一部分621，所以传感器模块310使驱动顺序开始于位于感测区的第二部分622中的传感器电极260-4、260-5、260-6和260-n其中之一。同样，如果输入物体交互的位置处于传感器电极图案200的感测区120的第二部分622，则传感器模块310使驱动顺序开始于位于感测区的第一部分621中的传感器电极260-0、260-1、260-2和260-3其中之一。

在一些实施例中，绝对电容的变化由确定模块320用来确定输入物体更接近第一批多个传感器电极的第一端而不是第二端，其中第一端和第二端是第一批多个传感器电极的依次排序的相对端。例如，参照图6，确定模块320确定输入物体与更靠近传感器电极260的依次排序的第一端(传感器电极260-0)而不是传感器电极260的依次排序的第二相对端(传感器电极260-n)的位置610进行交互。基于这个确定，用于驱动传感器电极260的驱动顺序开始于在传感器电极260的依次排序中更靠近第二端而不是第一端的传感器电极。例如，因为位置610更靠近传感器电极260-0而不是传感器电极260-n，所以传感器模块310从更靠近传感器电极260-n而不是传感器电极260-0的传感器电极260-4、260-5、260-6和260-n其中之一开始驱动顺序。同样，如果输入物体交互的位置更靠近传感器电极260-n而不是传感器电极260-0，则传感器模块310使驱动顺序开始于更靠近传感器电极260-0而不是传感器电极260-n的传感器电极260-0、260-1、260-2和260-3其中之一。

应当理解，在一些实施例中，绝对电容的变化用来选择第一批多个传感器电极的子集以按驱动顺序进行驱动用于跨电容感测。处理系统110A能够选择这个子集。例如并且参照图6，可以最有效的是仅对位置610下面的传感器电极260-1或者也许对260-0、260-1和260-2进行感测，以便在执行跨电容感测时最小地包含感测区120中的位置610。但是，在一些实施例中，处理系统110选择传感器电极的子集连同起始点和驱动顺序，使得起始点和驱动顺序至少远离直接在位置610下面的传感器电极260-1某个最小时间距离。如本文先前所述，进行这个操作，使得所检测输入物体140在被跨电容成像之前能够有更多时间进一步发展其与感测区120的交互(例如因此手指能够更完全落下)。这帮助防止不良发展的输入物体交互的检测(这可能由于过于靠近或者直接在位置610开始感测而发生)。考虑分配3ms的固定时间以允许输入物体交互更完全发展的示例。在这种实施例中，如果在依次跨电容扫描期间能够驱动另一个传感器电极之前驱动传感器电极花费1ms，则驱动顺序选择成使得在驱动传感器电极260-1之前驱动至少三个传感器电极。

继续参照图7A，在流程图700的过程730，基于跨电容的变化对电容感测装置的感测区中的输入物体来确定位置信息。处理系统、例如处理系统110A能够确定这个位置信息。在一些实施例中，例如，处理系统110A的确定模块320利用传感器电极260与传感器电极270之间的跨电容的变化来确定与传感器电极图案200关联的感测区中的输入物体140的位置信息。

参照图7B和过程722，在一些实施例中，如710-730所述的方法还包括从第二批多个传感器电极来获取绝对电容的变化。例如，如流程图400B和500A所述，绝对电容感测可对与第一轴正交的第二轴来执行。这在一些实施例中可照例进行(例如，如图5A和图5B所示)，或者备选地可以仅当从第一批多个电极获取绝对电容的变化的时候检测到输入物体时才进行(例如，如图4B和图4D所示)。参照图2、图3和图6，这能够包括处理系统110A的传感器模块310通过采用传感器电极270执行绝对电容感测来执行获取沿轴271的绝对电容剖面。在一些实施例中，这包括驱动所有传感器电极270并且采用所有传感器电极270进行感测，而在其他实施例中，这包括仅驱动传感器电极270的子集并且仅采用传感器电极270的子集进行感测。例如，在只有传感器电极270的子集被驱动并且用以感测的实施例中，这可包括每隔一个传感器电极270可被驱动并且用以感测(例如驱动270-0和270-2并且采用270-0、270-2进行感测，或者驱动270-1和270-n并且采用270-1和270-n进行感测)。

绝对电容的所测量变化可指示没有检测到输入物体(即，与用来获取绝对电容的变化的第一批多个传感器电极关联的感测区中不存在任何输入物体)，或者所感测输入没有分类为有效输入物体140。在一些实施例中，如图4C和图4D的430以及图5B的530所示，处理系统110A响应没有检测到输入物体或者没有检测到有效输入物体140(例如在图4D的420或图5B的510)而暂时进入睡眠模式，和/或可响应没有检测到输入物体或者没有检测到有效输入物体140(例如在图4D的420或图5B的510)而指导进入输入装置100或电子系统(处理系统110A是其一部分)的部分功率睡眠模式(alowerthanfullpowersleepmode)。

继续参照图7B，在过程724，来自第二批多个传感器电极的绝对电容的变化用来确定驱动第二批多个传感器电极的传感器电极的第二驱动顺序以获取传感器电极图案的第二批多个传感器电极与第一批多个传感器电极之间的跨电容的变化。这在通过绝对电容感测的所测量变化来检测输入物体时发生。处理系统、例如处理系统110A能够确定这个驱动顺序。参照图2、图3和图6，在一些实施例中，处理系统110A的传感器模块310利用沿轴271的绝对电容剖面来确定使传感器电极270获取传感器电极270与传感器电极260之间的跨电容的变化的驱动顺序。

应当理解，当通过对传感器电极270进行驱动来执行跨电容感测时，可利用本文先前所述技术和过程的任一个。例如，除了驱动顺序之外，还可以不发起跨电容感测，直至经由绝对电容感测检测到输入物体之后。此外，跨电容感测的发起可在绝对电容感测之后延迟预定时间周期，使得输入物体与传感器电极图案200的感测区120的交互能够更进一步发展。这个延迟小于在跨电容图像帧的获取中驱动所有传感器电极270所花费的时间。按照先前所述方式，驱动顺序的起始位置能够由处理系统110A来选择。例如，如果最初在传感器电极图案200的感测区120的第三部分631中检测到输入物体，则驱动顺序可开始于与感测区120的第四部分632关联的传感器电极270。同样，如果输入物体最初检测到更接近传感器电极270-0而不是传感器电极270-0，则驱动顺序可开始于更靠近传感器电极270-n或者作为传感器电极270-n的传感器电极270。如先前所述，传感器模块310可选择传感器电极270的子集进行驱动。另外，如先前所述，驱动顺序可选择成使得它在远离绝对电容感测所确定的输入物体的位置至少最小时间距离开始。

参照图7C和过程727，在一些实施例中，如710-730所述的方法、过程720所述的跨电容的变化的获取仅响应从绝对电容的变化检测到输入物体而发起。流程图400A、400B、400C、400D、500A和500B示出使用绝对电容感测来检测输入物体的存在作为发起跨电容感测的触发的一些示例实施例。例如，传感器模块310在确定模块确定通过在过程710所执行的绝对电容感测检测到输入物体140时发起跨电容感测。

在一些实施例中，传感器模块310在来自第一批多个传感器电极的绝对电容的变化的获取之后但在跨电容的变化的获取的发起之前延迟某个时间周期。这个延迟的时间周期小于用以执行感测的传感器电极图案的跨电容图像帧获取时间。如以上所述，绝对电容感测与跨电容感测的发起之间的延迟能够用来允许所检测输入物体(通过绝对电容感测所检测)进一步发展其与输入物体的交互(例如，这可允许手指更完全或者完整落下)。延迟的时间周期可以是固定和预定的。

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穷尽的或者不是要将实施例局限于所公开的精确形式。

Claims (22)

1.一种处理系统，包括：

传感器模块，配置成从传感器电极图案的第一批多个传感器电极来获取绝对电容的变化，并且利用绝对电容的所述变化来确定驱动所述第一批多个传感器电极的传感器电极的驱动顺序以获取所述传感器电极图案的所述第一批多个传感器电极与第二批多个传感器电极之间的跨电容的变化；以及

确定模块，配置成基于跨电容的所述变化来确定所述电容感测装置的感测区中的输入物体的位置信息。

2.如权利要求1所述的处理系统，其中，所述传感器模块还配置成：

从所述第二批多个传感器电极来获取绝对电容的变化；以及

利用来自所述第二批多个传感器电极的绝对电容的所述变化来确定驱动所述第二批多个传感器电极的传感器电极的第二驱动顺序以获取所述传感器电极图案的所述第二批多个传感器电极与所述第一批多个传感器电极之间的跨电容的变化。

3.如权利要求1所述的处理系统，其中，所述传感器模块还配置成：

响应根据绝对电容的所述变化的所述输入物体的检测而发起跨电容的所述变化的所述获取。

4.如权利要求3所述的处理系统，其中，所述传感器模块还配置成：

在来自所述第一批多个传感器电极的绝对电容的所述变化的所述获取之后但在跨电容的所述变化的所述获取的所述发起之前延迟某个时间周期，其中所述时间周期小于所述传感器电极图案的跨电容图像帧获取时间。

5.如权利要求1所述的处理系统，其中，作为所述驱动顺序确定的一部分，所述传感器模块配置成：

利用绝对电容的所述变化来确定所述输入物体位于所述感测区的第一部分中，所述感测区包括所述第一部分和非重叠第二部分；以及

从位于所述感测区的所述第二部分中的所述第一批多个传感器电极的传感器电极开始所述驱动顺序。

6.如权利要求1所述的处理系统，其中，作为所述驱动顺序确定的一部分，所述传感器模块配置成：

利用绝对电容的所述变化来确定所述输入物体更接近所述第一批多个传感器电极的第一端而不是第二端，其中所述第一端和所述第二端是所述第一批多个传感器电极的依次排序的相对端；以及

从所述依次排序中更靠近所述第二端而不是所述第一端的传感器电极开始所述驱动顺序。

7.如权利要求1所述的处理系统，其中，作为所述驱动顺序确定的一部分，所述传感器模块配置成：

利用绝对电容的所述变化来选择所述第一批多个传感器电极的子集以按所述驱动顺序进行驱动用于跨电容感测。

8.一种电容感测输入装置，所述电容感测输入装置包括：

第一批多个传感器电极和第二批多个传感器电极；以及

处理系统，与所述第一批多个传感器电极和所述第二批多个传感器电极耦合，所述处理系统配置成：

从传感器电极图案的所述第一批多个传感器电极来获取绝对电容的变化；

利用绝对电容的所述变化来确定驱动所述第一批多个传感器电极的传感器电极的驱动顺序以获取所述传感器电极图案的所述第一批多个传感器电极与所述第二批多个传感器电极之间的跨电容的变化；以及

基于跨电容的所述变化来确定所述电容感测装置的感测区中的输入物体的位置信息。

9.如权利要求8所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：

响应指示在所述电容感测装置的感测区中没有检测到有效输入物体的绝对电容的所述变化而指导进入睡眠模式。

10.如权利要求8所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：

从所述第二批多个传感器电极来获取绝对电容的变化；以及

利用来自所述第二批多个传感器电极的绝对电容的所述变化来确定驱动所述第二批多个传感器电极的传感器电极的第二驱动顺序以获取所述传感器电极图案的所述第二批多个传感器电极与所述第一批多个传感器电极之间的跨电容的变化。

11.如权利要求8所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：

响应基于绝对电容的所述变化的所述输入物体的检测而发起跨电容的所述变化的所述获取。

12.如权利要求11所述的电容感测输入装置，其中，所述处理系统还配置成：

在来自所述第一批多个传感器电极的绝对电容的所述变化的所述获取之后但在跨电容的所述变化的所述获取的所述发起之前延迟某个时间周期，其中所述时间周期小于所述传感器电极图案的跨电容图像帧获取时间。

13.如权利要求8所述的电容感测输入装置，其中，作为所述驱动顺序确定的一部分，所述处理系统配置成：

利用绝对电容的所述变化来确定所述输入物体位于所述感测区的第一部分中，所述感测区包括所述第一部分和非重叠第二部分；以及

从位于所述感测区的所述第二部分中的所述第一批多个传感器电极的传感器电极开始所述驱动顺序。

14.如权利要求8所述的电容感测输入装置，其中，作为所述驱动顺序确定的一部分，所述处理系统配置成：

利用绝对电容的所述变化来确定所述输入物体更接近所述第一批多个传感器电极的第一端而不是第二端，其中所述第一端和所述第二端是所述第一批多个传感器电极的依次排序的相对端；以及

从所述依次排序中更靠近所述第二端而不是所述第一端的传感器电极开始所述驱动顺序。

15.如权利要求8所述的电容感测输入装置，其中，作为所述驱动顺序确定的一部分，所述处理系统配置成：

利用绝对电容的所述变化来选择所述第一批多个传感器电极的子集以按所述驱动顺序进行驱动用于跨电容感测。

16.一种电容感测的方法，所述方法包括：

由处理系统从传感器电极图案的第一批多个传感器电极来获取绝对电容的变化；

由所述处理系统利用绝对电容的所述变化来确定驱动所述第一批多个传感器电极的传感器电极的驱动顺序以获取所述传感器电极图案的所述第一批多个传感器电极与第二批多个传感器电极之间的跨电容的变化；以及

由所述处理系统基于跨电容的所述变化来确定所述电容感测装置的感测区中的输入物体的位置信息。

17.如权利要求16所述的方法，还包括：

从所述第二批多个传感器电极来获取绝对电容的变化；以及

利用来自所述第二批多个传感器电极的绝对电容的所述变化来确定驱动所述第二批多个传感器电极的传感器电极的第二驱动顺序以获取所述传感器电极图案的所述第二批多个传感器电极与所述第一批多个传感器电极之间的跨电容的变化。

18.如权利要求16所述的方法，还包括：

响应根据绝对电容的所述变化的所述输入物体的检测而发起跨电容的所述变化的所述获取。

19.如权利要求18所述的方法，还包括：

在来自所述第一批多个传感器电极的绝对电容的所述变化的所述获取之后但在跨电容的所述变化的所述获取的所述发起之前延迟某个时间周期，其中所述时间周期小于所述传感器电极图案的跨电容图像帧获取时间。

20.如权利要求16所述的方法，其中，所述由所述处理系统利用绝对电容的所述变化来确定驱动顺序包括：

利用绝对电容的所述变化来确定所述输入物体位于所述感测区的第一部分中，所述感测区包括所述第一部分和非重叠第二部分；以及

从位于所述感测区的所述第二部分中的所述第一批多个传感器电极的传感器电极开始所述驱动顺序。

21.如权利要求16所述的方法，其中，所述由所述处理系统利用绝对电容的所述变化来确定驱动顺序包括：

利用绝对电容的所述变化来确定所述输入物体更接近所述第一批多个传感器电极的第一端而不是第二端，其中所述第一端和所述第二端是所述第一批多个传感器电极的依次排序的相对端；以及

从所述依次排序中更靠近所述第二端而不是所述第一端的传感器电极开始所述驱动顺序。

22.如权利要求16所述的方法，其中，所述由所述处理系统利用绝对电容的所述变化来确定驱动顺序包括：

利用绝对电容的所述变化来选择所述第一批多个传感器电极的子集以按所述驱动顺序来进行驱动用于跨电容感测。