CN107272970B - 电容性侧面位置外推 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电容性侧面位置外推。一种用于电容性感测的方法包括:获取包括感测区的感测信号的影响的互电容性测量结果,以及获取包括所述感测信号的影响的绝对电容性测量结果。所述方法还包括执行所述互电容性测量结果与所述绝对电容性测量结果的比较,以及基于所述比较来检测接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在。所述侧表面与所述输入设备上的感测区至少基本上正交。所述方法还包括报告所述输入对象的存在。

Description

电容性侧面位置外推
技术领域
本发明总体上涉及电子设备。
背景技术
包括接近传感器设备(通常也称为触摸板或触摸传感器设备)的输入设备被广泛地用在多种电子系统中。接近传感器设备典型地包括常常通过表面来区分的感测区,在其中接近传感器设备确定一个或多个输入对象的存在、位置和/或运动。接近传感器设备可以用于为电子系统提供界面。例如,接近传感器设备常常被用作用于较大计算系统的输入设备(诸如集成在笔记本或台式计算机中或者在其外围的不透明触摸板)。接近传感器设备也常常被用在较小计算系统中(诸如集成在蜂窝电话中的触摸屏)。
发明内容
一般地,在一个方面中,一个或多个实施例涉及一种被配置用于电容性侧面触摸响应外推的处理系统。所述处理系统包括具有用于以下的功能性的传感器电路:在感测区的多个传感器电极上驱动感测信号,获取包括所述感测信号的影响的互电容性测量结果,以及获取包括所述感测信号的影响的绝对电容性测量结果。所述感测区包括表面感测区。所述处理系统还包括具有用于以下的功能性的处理电路:执行所述互电容性测量结果与所述绝对电容性测量结果的比较,以及基于所述比较来检测接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在。所述侧表面与所述输入设备上的表面感测区至少基本上正交。所述处理系统还包括用于报告所述输入对象的存在的功能性。
一般地,在一个方面中,一个或多个实施例涉及一种用于电容性感测的方法,包括:获取包括感测区的感测信号的影响的互电容性测量结果;获取包括所述感测信号的影响的绝对电容性测量结果;执行所述互电容性测量结果与所述绝对电容性测量结果的比较;以及基于所述比较来检测接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在。所述感测区包括表面感测区。所述侧表面与所述输入设备上的表面感测区至少基本上正交。所述方法还包括报告所述输入对象的存在。
一般地,在一个方面中,一个或多个实施例涉及一种用于电容性感测的输入设备,包括:用于从电容性感测信号接收作为结果的信号的多个传感器电极;以及处理系统。所述处理系统被配置成:在感测区的多个传感器电极上驱动感测信号;使用所述作为结果的信号来获取互电容性测量结果;使用所述作为结果的信号来获取绝对电容性测量结果;以及执行所述互电容性测量结果与所述绝对电容性测量结果的比较。所述感测区包括表面感测区。所述处理系统还被配置成基于所述比较来检测接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在。所述侧表面与所述输入设备上的表面感测区至少基本上正交。所述处理系统还被配置成报告所述输入对象的存在。
本发明的其它方面将从以下描述和所附权利要求中显而易见。
附图说明
在下文中将结合附图来描述本发明的优选示例性实施例,在附图中,相似的命名表示相似的要素,并且:
图1、2和3示出了根据本发明的一个或多个实施例的示意图。
图4、5和6示出了根据本发明的一个或多个实施例的流程图。
图7、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5和8.6示出了根据本发明的一个或多个实施例的示例。
具体实施方式
以下的具体实施方式在本质上仅仅是示例性的并且不意图限制本发明或本发明的应用和用途。此外,不意图被前面的技术领域、背景技术、发明内容或以下的具体实施方式中呈现的任何明示的或暗示的理论所约束。
在本发明的实施例的以下具体实施方式中,阐述了许多具体细节以便提供对本发明的更透彻理解。然而,对本领域普通技术人员来说将显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在其它实例中,尚未详细地描述众所周知的特征以避免不必要地使该描述变复杂。
遍及本申请,可以使用序数(例如,第一、第二、第三等)作为要素(即,本申请中的任何名词)的形容词。序数的使用不暗示或创建要素的任何特定排序,也不将任何要素限于仅单个要素,除非明确公开,诸如通过使用术语“在……之前”、“在……之后”、“单个”和其它这样的术语。相反,序数的使用将在要素之间进行区分。作为示例,第一要素与第二要素不同,并且第一要素可以涵盖多于一个要素且在要素的排序中处于第二要素之后(或之前)。
本发明的各种实施例提供了促进改进的可用性的输入设备和方法。特别地,一个或多个实施例涉及确定接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在。为了确定该存在,一个或多个实施例获取感测区的绝对电容性测量结果和互电容性测量结果并且执行对它们的比较。基于该比较,输入对象在侧表面中的存在可以被检测到。
现在转向附图,图1是根据本发明的实施例的示例性输入设备(100)的框图。输入设备(100)可以被配置成提供到电子系统(未示出)的输入。如本文档中所使用的那样,术语“电子系统”(或“电子设备”)宽泛地指代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大小和形状的个人计算机,诸如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板电脑、网络浏览器、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设备,诸如包括输入设备(100)和分离的操纵杆或按键开关的物理键盘。另外的示例电子系统包括外围设备,诸如数据输入设备(包括遥控装置和鼠标)、以及数据输出设备(包括显示屏和打印机)。其它示例包括远程终端、信息站和视频游戏机(例如,视频游戏控制台、便携式游戏设备等)。其它示例包括通信设备(包括蜂窝电话,诸如智能电话)、以及媒体设备(包括记录器、编辑器和播放器,诸如电视、机顶盒、音乐播放器、数字相框和数字相机)。另外,电子系统可以是输入设备的主设备或从设备。
输入设备(100)可以被实现为电子系统的物理部分,或者可以与电子系统在物理上分离。此外,输入设备(100)的部分可以是电子系统的一部分。例如,处理系统的全部或一部分可以被实现在电子系统的设备驱动器中。视情况而定,输入设备(100)可以使用以下中的任何一个或多个来与电子系统的部分通信:总线、网络和其它有线或无线互连件。示例包括I2C、SPI、PS/2、通用串行总线(USB)、蓝牙、RF和IRDA。
在图1中,将输入设备(100)示出为被配置成在感测区(120)中感测由一个或多个输入对象(140)提供的输入的接近传感器设备(常常也称为“触摸板”或“触摸传感器设备”)。示例输入对象包括手指和触针,如图1中所示。遍及本说明书,使用输入对象的单数形式。尽管使用单数形式,但是多个输入对象可以存在于感测区(120)中。此外,哪些特定输入对象处于感测区中可以在一个或多个手势的过程中改变。为了避免不必要地使该描述变复杂,输入对象的单数形式被使用且指代所有以上变型。
感测区(120)涵盖输入设备(100)上方、周围、其中和/或附近的任何空间,在其中输入设备(100)能够检测用户输入(例如,由一个或多个输入对象(140)提供的用户输入)。特定感测区的大小、形状和位置可以因实施例而很大地不同。
在一些实施例中,感测区(120)从输入设备(100)的表面沿一个或多个方向延伸到空间中,直到信噪比阻碍充分准确的对象检测。输入设备的表面之上的延伸可以称为上面的表面感测区。在各种实施例中,该感测区(120)沿特定方向延伸到的距离可以在小于一毫米、数毫米、数厘米或更大的数量级上,并且可以随所使用的感测技术的类型和所期望的精度而显著地变化。因此,一些实施例感测输入,其包括没有与输入设备(100)的任何表面的接触、与输入设备(100)的输入表面(例如,触摸表面)的接触、以某个量的施加力或压力耦合的与输入设备(100)的输入表面的接触和/或其组合。在各种实施例中,输入表面可以由传感器电极位于其中的壳体的表面、由应用在传感器电极或任何壳体之上的面板等提供。在一些实施例中,感测区(120)在被投影到输入设备(100)的输入表面上时具有矩形形状。
输入设备(100)可以利用传感器部件和感测技术的任何组合来检测感测区(120)中的用户输入。输入设备(100)包括用于检测用户输入的一个或多个感测元件。作为若干个非限制性示例,输入设备(100)可以使用电容性技术、弹性技术、电阻性技术、电感性技术、磁性技术、声学技术、超声技术和/或光学技术。
一些实现方式被配置成提供横跨一维、二维、三维或更高维空间的图像。一些实现方式被配置成提供输入沿着特定轴或平面的投影。此外,一些实现方式可以被配置成提供一个或多个图像和一个或多个投影的组合。
在输入设备(100)的一些电阻性实现方式中,柔性且导电第一层通过一个或多个间隔物元件与导电第二层分离。在操作期间,跨越多层创建一个或多个电压梯度。按压柔性第一层可以使其充分偏转以创建多层之间的电接触,产生反映多层之间的(一个或多个)接触点的电压输出。这些电压输出可以被用于确定位置信息。
在输入设备(100)的一些电感性实现方式中,一个或多个感测元件拾取由谐振线圈或线圈对感应出的回路电流。电流的幅度、相位和频率的某个组合然后可以被用于确定位置信息。
在输入设备(100)的一些电容性实现方式中,施加电压或电流以创建电场。附近的输入对象引起电场的改变,并且产生电容性耦合的可检测改变,其可以作为电压、电流等的改变而被检测到。
一些电容性实现方式利用电容性感测元件的阵列或其它规则或非规则图案来创建电场。在一些电容性实现方式中,分离感测元件可以欧姆地短接在一起以形成更大的传感器电极。一些电容性实现方式利用电阻片,其可以是均匀电阻性的。
一些电容性实现方式利用基于传感器电极与输入对象之间的电容性耦合的改变的“自电容”(或“绝对电容”)感测方法。在各种实施例中,靠近传感器电极的输入对象更改靠近传感器电极的电场,因此改变所测量的电容性耦合。在一个实现方式中,绝对电容感测方法通过关于参考电压(例如,系统接地)调制传感器电极和通过检测传感器电极与输入对象之间的电容性耦合来进行操作。参考电压可以是基本上恒定的电压或变化的电压,并且在各种实施例中,参考电压可以是系统接地。使用绝对电容感测方法获取的测量结果可以称为绝对电容性测量结果。
一些电容性实现方式利用基于传感器电极之间的电容性耦合的改变的“互电容”(或“跨电容”)感测方法。在各种实施例中,靠近传感器电极的输入对象更改传感器电极之间的电场,因此改变所测量的电容性耦合。在一个实现方式中,互电容感测方法通过检测一个或多个发射器传感器电极(也就是“发射器电极”或“发射器”)与一个或多个接收器传感器电极(也就是“接收器电极”或“接收器”)之间的电容性耦合来进行操作。可以相对于参考电压(例如,系统接地)调制发射器传感器电极以发射发射器信号。接收器传感器电极可以相对于参考电压被保持基本上恒定以促进作为结果的信号的接收。参考电压可以是基本上恒定的电压,并且在各种实施例中,参考电压可以是系统接地。在一些实施例中,发射器传感器电极可以均被调制。相对于接收器电极调制发射器电极以发射发射器信号并促进作为结果的信号的接收。作为结果的信号可以包括对应于一个或多个发射器信号和/或对应于一个或多个环境干扰源(例如,其它电磁信号)的(一种或多种)影响。该(一种或多种)影响可以是发射器信号、由一个或多个输入对象和/或环境干扰引起的发射器信号的改变、或者其它这样的影响。传感器电极可以是专用的发射器或接收器,或者可以被配置成既发射又接收。使用互电容感测方法获取的测量结果可以称为互电容测量结果。
此外,传感器电极可以是不同形状和/或大小的。相同形状和/或大小的传感器电极可以处于或可以不处于相同组中。例如,在一些实施例中,接收器电极可以是相同形状和/或大小的,而在其它实施例中,接收器电极可以是不同形状和/或大小的。
在其它实施例中,传感器电极中的一个或多个被设置在公共基板的相同侧或表面上并且在感测区中彼此隔离。传感器电极可以被设置成矩阵阵列,在所述矩阵阵列中,每一个传感器电极可以称为矩阵传感器电极。矩阵阵列可以对应于格栅图案。传感器电极中的每一个传感器电极可以在大小和/或形状方面基本上类似。在一个实施例中,传感器电极的矩阵阵列中的一个或多个传感器电极可以在大小和形状的至少一个方面不同。矩阵阵列的每一个传感器电极可以对应于电容性图像的像素(即,电容性像素)。此外,矩阵阵列的两个或更多传感器电极可以对应于电容性图像的像素(即,电容性像素)。换言之,电容性像素是获取测量结果所在的位置。在各种实施例中,矩阵阵列的每一个传感器电极可以耦合到多个电容性路由迹线中的单独电容性路由迹线。在各种实施例中,传感器电极包括设置在传感器电极中的至少两个传感器电极之间的一个或多个格栅电极。格栅电极和至少一个传感器电极可以被设置在基板的公共侧上、公共基板的不同侧上和/或不同基板上。在一个或多个实施例中,传感器电极和(一个或多个)格栅电极可以涵盖显示设备的整个电压电极。尽管传感器电极可以在基板上电气地隔离,但是这些电极可以在感测区外部(例如,在连接区中)耦合在一起。在一个或多个实施例中,浮置电极可以被设置在格栅电极与传感器电极之间。在一个特定实施例中,浮置电极、格栅电极和传感器电极包括显示设备的公共电极的整体。
在任何传感器电极布置(例如,以上描述的矩阵阵列)中,通过将传感器电极划分成发射器电极和接收器电极,传感器电极可以由用于互电容性感测的输入设备操作。作为另一示例,在任何传感器电极布置(例如,以上描述的矩阵阵列)中,传感器电极可以由用于绝对电容性感测的输入设备操作。作为另一示例,在任何传感器电极布置中,可以使用绝对电容感测和互电容感测的混合。此外,传感器电极或显示电极中的一个或多个(例如,源极电极、栅极电极或参考(Vcom)电极)可以用于执行屏蔽。
来自电容性像素的测量结果的集合形成电容性帧。换言之,电容性帧表示在一瞬间获取的测量结果的集合。测量结果包括感测区中的电容、输入对象以及任何背景电容的影响。电容性帧可以包括电容性图像和/或包括电容性简档,所述电容性图像表示像素处的电容性耦合,所述电容性简档表示电容性耦合或沿着每一个传感器电极。可以在多个时间段内获取多个电容性帧,并且它们之间的差异可以用于导出关于感测区中的输入的信息。例如,在相继时间段内获取的相继电容性帧可以用于跟踪进入感测区、退出感测区以及在感测区内的一个或多个输入对象的(一个或多个)运动。
传感器设备的背景电容是与感测区中没有输入对象相关联的电容性帧。背景电容随着环境和操作条件而改变,并且可以用各种方式来估计。例如,一些实施例在确定没有输入对象在感测区中时取得“基线帧”,并且使用那些基线帧作为它们的背景电容的估计。
为了更高效的处理,可以针对传感器设备的背景电容调整电容性帧。一些实施例通过对电容性像素处的电容性耦合的测量结果“定基线”以产生“经定基线的电容性帧”来完成这一点。即,一些实施例将形成电容帧的测量结果与“基线帧”的适当的“基线值”进行比较,并且确定从该基线图像的改变。
在图1中,处理系统(110)被示出为输入设备(100)的一部分。处理系统(110)被配置成操作输入设备(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/或其它电路部件中的部分或全部。例如,用于互电容传感器设备的处理系统可以包括被配置成利用发射器传感器电极发射信号的发射器电路和/或被配置成利用接收器传感器电极接收信号的接收器电路。此外,用于绝对电容传感器设备的处理系统可以包括被配置成将绝对电容信号驱动到传感器电极上的驱动器电路和/或被配置成利用那些传感器电极接收信号的接收器电路。在一个或多个实施例中,用于组合的互电容传感器设备和绝对电容传感器设备的处理系统可以包括以上描述的互电容电路和绝对电容电路的任何组合。在一些实施例中,处理系统(110)还包括电子可读指令,诸如固件代码、软件代码等等。在一些实施例中,将构成处理系统(110)的部件定位在一起,诸如靠近输入设备(100)的(一个或多个)感测元件。在其它实施例中,处理系统(110)的部件与接近于输入设备(100)的(一个或多个)感测元件的一个或多个部件和在其它地方的一个或多个部件在物理上分离。例如,输入设备(100)可以是耦合到计算设备的外围设备,并且处理系统(110)可以包括被配置成在计算设备的中央处理单元上运行的软件以及与该中央处理单元分离的一个或多个IC(可能具有关联的固件)。作为另一示例,输入设备(100)可以在物理上被集成在移动设备中,并且处理系统(110)可以包括作为移动设备的主处理器的一部分的电路和固件。在一些实施例中,处理系统(110)专用于实现输入设备(100)。在其它实施例中,处理系统(110)也执行其它功能,诸如操作显示屏、驱动触觉致动器等。
处理系统(110)可以被实现为处理处理系统(110)的不同功能的模块的集合。每一个模块可以包括作为处理系统(110)的一部分的电路、固件、软件或其组合。在各种实施例中,可以使用模块的不同组合。例如,如图1中所示,处理系统(110)可以包括处理电路(150)和传感器电路(160)。处理电路(150)可以对应于硬件电路,诸如中央处理单元、专用集成电路或其它硬件。处理电路(150)可以包括用于以下的功能性:检测水分的存在;基于水分的存在而操作;确定何时至少一个输入对象处于感测区中;确定信噪比;确定输入对象的位置信息;识别手势;基于手势、手势的组合或其它信息来确定要执行的动作;执行其它操作;和/或执行操作的任何组合。
传感器电路(160)可以对应于硬件电路,诸如中央处理单元、专用集成电路或包括用于驱动传感器电极的功能性的其它硬件。例如,传感器模块(160)可以包括耦合到感测元件的感官电路。
尽管图1将处理电路(150)和传感器电路(160)示出为分离的部件,但是处理电路(150)的全部或一部分可以与传感器电路(160)相同。此外,尽管图1仅示出了处理电路(150)和传感器电路(160),但是根据本发明的一个或多个实施例,可替换或附加硬件电路可以存在。这样的可替换或附加电路可以对应于与以上讨论的电路中的一个或多个不同的电路或子电路。示例可替换或附加电路包括用于操作硬件(诸如传感器电极和显示屏)的硬件操作电路、用于处理数据(诸如传感器信号和位置信息)的数据处理电路、用于报告信息的报告电路、以及被配置成识别手势(诸如模式改变手势)的识别电路、以及用于改变操作模式的模式改变电路。此外,各种电路可以被组合在分离的集成电路中。例如,第一电路可以至少部分地被包括在第一集成电路内,并且分离的电路可以至少部分地被包括在第二集成电路内。此外,单个电路的部分可以横跨多个集成电路。在一些实施例中,作为整体的处理系统可以执行各种电路的操作。
在一些实施例中,处理系统(110)通过引起一个或多个动作而直接响应于感测区(120)中的用户输入(或没有用户输入)。示例动作包括改变操作模式以及诸如光标移动、选择、菜单导航和其它功能之类的图形用户界面(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,向与处理系统(110)分离的电子系统的中央处理系统,如果这样的分离中央处理系统存在的话)提供关于输入(或没有输入)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)接收的信息以作用于用户输入,诸如促进完整范围的动作,包括模式改变动作和GUI动作。
例如,在一些实施例中,处理系统(110)操作输入设备(100)的(一个或多个)感测元件以产生指示感测区(120)中的输入(或没有输入)的电信号。处理系统(110)可以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)可以对从传感器电极获得的模拟电信号进行数字化。作为另一示例,处理系统(110)可以执行滤波或其它信号调整。作为又一示例,处理系统(110)可以减去或以其它方式计及基线,使得信息反映电信号与基线之间的差。作为又另外的示例,处理系统(110)可以确定位置信息、识别作为命令的输入、识别笔迹等。
如本文中所使用的“位置信息”宽泛地涵盖绝对位置、相对位置、速度、加速度和其它类型的空间信息。示例性“零维”位置信息包括近/远或接触/无接触信息。示例性“一维”位置信息包括沿轴的位置。示例性“二维”位置信息包括平面中的运动。示例性“三维”位置信息包括空间中的瞬时或平均速度。另外的示例包括空间信息的其它表示。也可以确定和/或存储关于一个或多个类型的位置信息的历史数据,包括例如随时间跟踪位置、运动或瞬时速度的历史数据。
在一些实施例中,利用由处理系统(110)或由某个其它处理系统操作的附加输入部件来实现输入设备(100)。这些附加输入部件可以提供用于感测区(120)中的输入的冗余功能性或某个其它功能性。图1示出了可以被用于促进使用输入设备(100)来选择项目的靠近感测区(120)的按钮(130)。其它类型的附加输入部件包括滑块、球、轮、开关等。相反,在一些实施例中,可以不利用其它输入部件来实现输入设备(100)。
在一些实施例中,输入设备(100)包括触摸屏界面,并且感测区(120)重叠显示屏的激活区域的至少一部分。例如,输入设备(100)可以包括覆盖显示屏的基本上透明的传感器电极并且为关联的电子系统提供触摸屏界面。显示屏可以是能够向用户显示视觉界面的任何类型的动态显示器,并且可以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)或其它显示技术。输入设备(100)和显示屏可以共享物理元件。例如,一些实施例可以利用相同的电学部件中的一些以用于显示和感测。在各种实施例中,显示设备的一个或多个显示电极可以被配置用于显示更新和输入感测两者。作为另一示例,显示屏可以由处理系统(110)部分地或整体地操作。
在各种实施例中,输入设备(100)可以包括被配置用于显示更新和输入感测两者的一个或多个传感器电极。例如,用于输入感测的至少一个传感器电极可以包括在更新显示中使用的显示设备的一个或多个显示电极。此外,显示电极可以包括Vcom电极(公共电极)、源极驱动线(电极)、栅极线(电极)、阳极子像素电极或阴极像素电极或者任何其它显示元件中的一个或多个段。这些显示电极可以被设置在适当的显示屏基板上。例如,显示电极可以被设置在一些显示屏(例如,平面转换(IPS)、边缘场转换(FFS)或面线转换(PLS)、有机发光二极管(OLED))中的透明基板(玻璃基板、TFT玻璃、或任何其它透明材料)上、一些显示屏(例如,图像垂直调整(PVA)多象限垂直配向(MVA)、IPS以及FFS)的滤色玻璃的底部上、阴极层(OLED)之上等等。在这样的实施例中,显示电极也可以称为“组合电极”,因为其执行多个功能。在各种实施例中,传感器电极中的每一个包括与像素或子像素相关联的一个或多个显示电极。在其它实施例中,至少两个传感器电极可以共享与像素或子像素相关联的至少一个显示电极。
在各种实施例中,第一传感器电极包括被配置用于显示更新和电容性感测的一个或多个显示电极,并且第二传感器电极可以被配置用于电容性感测并且不用于显示更新。第二传感器电极可以被设置在显示设备的基板之间或显示设备的外部。在一些实施例中,所有传感器电极可以包括被配置用于显示更新和电容性感测的一个或多个显示电极。
处理系统(110)可以被配置成在至少部分重叠的时段期间执行输入感测和显示更新。例如,处理系统(110)可以同时驱动第一显示电极用于显示更新和输入感测两者。在另一示例中,处理系统(110)可以同时驱动第一显示电极用于显示更新和驱动第二显示电极用于输入感测。在一些实施例中,处理系统(110)被配置成在非重叠的时段期间执行输入感测和显示更新。非重叠的时段可以称为非显示更新时段。非显示更新时段可以出现在公共显示帧的显示线更新时段之间并且至少与一个显示线更新时段一样长。此外,非显示更新时段可以出现在公共显示帧的显示线更新时段之间并且是长于或短于一个显示线更新时段的情况之一。在一些实施例中,非显示更新时段可以出现在显示帧的开始处和/或显示帧之间。处理系统(110)可以被配置成利用屏蔽信号来驱动传感器电极和/或显示电极中的一个或多个。屏蔽信号可以包括恒定电压信号或变化电压信号(保护信号)之一。此外,传感器电极和/或显示电极中的一个或多个可以被电气地浮置。
应当理解的是,尽管在完全起作用的装置的上下文中描述了本发明的许多实施例,但是本发明的机制能够以多种形式作为程序产品(例如,软件)被分发。例如,本发明的机制可以被实现和分发为可被电子处理器读取的信息承载介质(例如,可被处理系统(110)读取的非瞬态计算机可读和/或可记录/可写信息承载介质)上的软件程序。另外,本发明的实施例同等适用,不管被用于执行该分发的介质的特定类型如何。例如,用于执行本发明的实施例的按照计算机可读程序代码的形式的软件指令可以被整体地或部分地、暂时地或永久地存储在非瞬态计算机可读存储介质上。非瞬态电子可读介质的示例包括各种盘、物理存储器、存储器、存储棒、存储卡、存储模块和/或任何其它计算机可读存储介质。电子可读介质可以基于闪速存储技术、光学存储技术、磁性存储技术、全息存储技术、或任何其它存储技术。
尽管在图1中未示出,但是处理系统、输入设备和/或主机系统可以包括一个或多个计算机处理器、关联的存储器(例如,随机存取存储器(RAM)、高速缓冲存储器、闪速存储器等)、一个或多个存储设备(例如,硬盘、光学驱动器(诸如紧致盘(CD)驱动器或数字多功能盘(DVD)驱动器)、闪速存储棒等)以及许多其它元件和功能性。(一个或多个)计算机处理器可以是用于处理指令的集成电路。例如,(一个或多个)计算机处理器可以是处理器的一个或多个核或微核。此外,一个或多个实施例的一个或多个元件可以位于远程位置处并且通过网络连接到其它元件。此外,本发明的实施例可以被实现在具有若干个节点的分布式系统上,其中本发明的每一个部分可以位于分布式系统内的不同的节点上。在本发明的一个实施例中,节点对应于不同的计算设备。可替换地,节点可以对应于具有关联的物理存储器的计算机处理器。节点可以可替换地对应于具有共享存储器和/或资源的计算机处理器的微核或计算机处理器。
尽管图1示出了部件的配置,但是可以在不脱离本发明的范围的情况下使用其它配置。例如,可以组合各种部件以创建单个部件。作为另一示例,由单个部件执行的功能性可以由两个或更多部件执行。
图2示出了示例图。图2示出了根据本发明的一个或多个实施例的示例输入设备(200)的图。图2的图仅仅出于解释的目的。输入设备(200)的尺寸、形状和曲率可以在不脱离本发明的范围的情况下变化。如图2中所示,输入设备(200)具有前表面(202)、侧表面(例如,输入设备的右侧表面(204)、输入设备的底侧表面(206))以及输入设备的后表面(未示出)。
前表面(202)可以包括被边框(bezel)(210)围绕的表面感测区(208)。传感器电极可以对应于以上参考图1讨论的传感器电极。表面感测区(208)是感测区的可以由人触摸的部分。例如,表面感测区可以对应于显示器之上的透明盖(例如,玻璃或其它材料)。传感器电极可以在透明盖下方并且在输入设备(200)内。在本发明的一个或多个实施例中,传感器电极被布置成平行于表面感测区。换言之,尽管传感器电极中的一个或多个可以具有与表面感测区正交的引线或其它方面或者可以处于不同的层中,但是传感器电极一起被布置成平行于表面感测区。因此,在本发明的一个或多个实施例中,对于同等大小的输入对象,与感测区的剩余部分相比,由执行电容性感测产生的信号在表面感测区(208)上最强。换言之,对于同等设置大小的输入对象和同等类型的测量结果(例如,互电容性、绝对电容性),由电极获得的测量结果在表面感测区上可以具有比感测区的剩余部分更大的量值。在本发明的一个或多个实施例中,边框(210)可以围绕表面感测区(208)并且可以构建透明盖。
如图2中所示,前表面(202)连接到输入设备(200)的侧表面(例如,输入设备的右侧表面(204)、输入设备的底侧表面(206))。特别地,侧表面将前表面连接到后表面,所述后表面基本上平行于所述前表面。侧表面可以与前表面以及与后表面基本上正交。在一些实施例中,基本上正交是完全正交(例如,如图2中所示)。在其它实施例中,基本上正交可以是弯曲的,并且连接侧面在前表面处的起点与侧面在后表面处的终点的虚拟线与前表面正交。此外,侧面可以包括多个部件。侧面可以被形成为具有前表面的单片材料、具有后表面的单片材料和/或两个区。
输入设备的边框和剩余表面可以不具有表面感测区。一个或多个实施例涉及检测接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在。在一个或多个实施例中,接近于侧表面是正在触摸侧表面。在一个或多个实施例中,接近于侧表面是在到侧表面的预定义阈值距离内。在一个或多个实施例中,接近于侧表面意指与接近于表面感测区相比输入对象更接近于侧表面。可以在不脱离本发明的范围的情况下使用接近的其它定义。此外,各种定义可以被组合成单个定义。
图3示出了根据本发明的一个或多个实施例的传感器电极(300)的示例布置。在该示例布置中,传感器电极被布置成格栅图案,借此,图3中的格栅的每一个正方形是个体传感器电极的位置。在一个或多个实施例中,图3中的传感器电极可以均用于获得绝对电容性测量结果。在一个或多个实施例中,图3中的传感器电极可以均用于获得互电容性测量结果(例如,通过在相邻的传感器电极上驱动发射器信号并接收作为结果的信号,或者通过使用用于驱动发射器信号的传感器电极(未示出))。尽管图3看起来像是将传感器电极示出为处于单个层中,但是传感器电极可以处于多个层中。此外,传感器电极的特定布置可以在不脱离本发明的范围的情况下变化。
如图例(302)中所示,可以基于相应电极到输入设备的侧表面的距离而将传感器电极分区成至少三个组(中央电极、内部电极和边缘电极)。特别地,边缘电极是最接近于输入设备的侧表面的传感器电极。在图3中示出的实施例中,边缘电极与侧表面或边框相邻并且涵盖两行(顶部和底部)和两列(左侧和右侧)。然而,在其它实施例中,边缘电极可以涵盖多于两行和/或两列。例如,边缘电极可以是最外侧n个集合的电极(例如,外侧的三行和三列)。中央电极最远离侧表面。内部电极处于边缘电极与中央电极之间。在图3中示出的实施例中,内部电极与边缘电极相邻并且与中央电极相邻。换言之,内部电极涵盖两行(顶部和底部)和两列(左侧和右侧)。然而,在其它实施例中,内部电极可以涵盖多于两行和/或两列。例如,内部电极可以是其次最外侧m个集合的电极(例如,一起与边缘电极相邻的四行和四列)。
存在或可以使用输入设备的各种配置。一个或多个实施例不限于以上描述的配置。例如,在一些实施例中,可以省略边框。在一些实施例中,前表面和/或背区是弯曲的。另外,传感器电极的布置、数目、尺寸、其它方面或它们的任何组合可以在不脱离本发明的范围的情况下与图3中示出的实施例不同。此外,尽管图2和3示出了表现为智能电话的输入设备,但是可以在不脱离本发明的范围的情况下使用其它类型的输入设备。
图4-6示出了根据本发明的一个或多个实施例的流程图。尽管顺序地呈现和描述了这些流程图中的各种步骤,但是本领域普通技术人员将意识到的是,这些步骤中的一些或全部可以按不同的顺序被执行、可以被组合或省略,并且这些步骤中的一些或全部可以被并行地执行。此外,可以主动地或被动地执行这些步骤。例如,根据本发明的一个或多个实施例,一些步骤可以使用轮询来执行或者是中断驱动的。作为示例,根据本发明的一个或多个实施例,确定步骤可以不要求处理器处理指令,除非接收到中断以表明条件存在。作为另一示例,根据本发明的一个或多个实施例,确定步骤可以通过执行测试(诸如检查数据值以测试该值是否与被测条件一致)来执行。
图4示出了根据本发明的一个或多个实施例的用于电容性感测的流程图。在步骤401中,根据本发明的一个或多个实施例,在感测区的传感器电极上驱动感测信号。在一些实施例中,用于获得绝对电容性测量结果的感测信号与用于获得互电容性测量结果的感测信号不同。例如,对于绝对电容性测量结果,可以利用经调制信号来驱动传感器电极,所述经调制信号关于参考电压被调制。基于调制,传感器电路可以检测传感器电极的绝对电容,所述绝对电容可能受任何输入对象和/或背景电容影响。作为另一示例,互电容传感器数据可以通过传感器电路利用发射器信号驱动发射器电极并使用接收器电极接收作为结果的信号来获得。像绝对电容一样,作为结果的信号受输入对象和/或背景电容影响。电容的改变反映了作为结果的信号可归因于输入对象而非背景电容或传感器电极的原始调制的量。可以对电容性传感器数据执行预处理。例如,预处理可以用于应用时间和/或空间滤波器、减去基线或者执行任何其它操作。
在一些实施例中,基于感测信号,可以确定输入对象的位置。如果输入对象接近于侧表面或离感测区的某一距离,则该位置可以是通用位置。例如,该通用位置可以是展现满足阈值的电容的改变的边缘电极和内部电极。在这样的实施例中,方法可以利用使用所识别的电极获取的测量结果来继续进行。在一些实施例中,方法利用从确定了通用位置时起的相同测量结果来继续进行。在其它实施例中,获取新的测量结果。
在步骤403中,根据本发明的一个或多个实施例,获取包括感测信号的影响的互电容性测量结果。例如,根据作为结果的信号,可以如以上所讨论的那样获得互电容性测量结果。所获得的互电容性测量结果可以是针对边缘电极或内部电极。此外,可以针对多个所识别的电极获得多个互电容性测量结果。在步骤405中,根据本发明的一个或多个实施例,获取包括感测信号的影响的绝对电容性测量结果。所获得的绝对电容性测量结果可以是针对边缘电极或内部电极。在一些实施例中,所获得的互电容性测量结果可以涉及多组电极。例如,互电容性测量结果中的发射器电极可以是内部电极,而接收器电极是边缘电极。此外,可以针对多个所识别的电极获得多个绝对电容性测量结果。
在步骤407中,根据本发明的一个或多个实施例,执行对绝对电容性测量结果和互电容性测量结果的比较。在一个或多个实施例中,该比较可以是获得绝对电容性测量结果与互电容性测量结果之间的比率或执行绝对电容性测量结果与互电容性测量结果之间的另一数学函数。
在一个或多个实施例中,绝对电容性测量结果可以检测在到表面感测区比互电容性测量结果更大距离处的输入对象。换言之,互电容性感测可以识别接近于输入设备的对象。因此,比较绝对电容性测量结果和互电容性测量结果可以用于在侧面上的输入对象与悬停在感测区之上的输入对象之间进行区分。
此外,可以使用相同或不同电极来执行该比较。例如,当输入对象接近于感测区的侧表面时,从边缘电极接收到较大测量结果量值并且从内部电极接收到较小响应。然而,随着输入对象移动到悬停在输入设备之上,从内部电极接收到较强测量结果量值。
在一些实施例中,比较在边缘电极的绝对电容性测量结果与边缘电极的互电容性测量结果相比之间进行。在一些实施例中,比较在边缘电极互电容性测量结果对内部电极的绝对电容性测量结果之间进行。可以在不脱离本发明的范围的情况下执行其它比较。
在本发明的一个或多个实施例中,针对接近于侧表面的输入对象的每一个可能位置执行比较。例如,可以针对被识别为输入对象的通用位置的多个传感器电极执行比较。在另一示例中,可以针对在与输入设备的侧表面邻近的表面感测区的一侧上的一个或多个传感器电极的每一个集合执行比较。
在步骤409中,基于该比较来检测接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在。在一个或多个实施例中,执行该比较可以产生比较值。可以分析该比较值以确定是否检测到输入对象的存在。例如,可以将该比较值与一个或多个准则进行比较以确定该比较值是否满足准则。作为示例,准则可以是要满足的一个或多个阈值(例如,通过大于阈值、小于阈值、等于阈值来满足)。在一些实施例中,可以根据哪些传感器电极曾用于电容性测量结果来使用不同的准则或阈值。可以在不脱离本发明的范围的情况下存在并且使用其它准则。
在本发明的一个或多个实施例中,可以执行多个比较。在一些实施例中,检测接近于侧表面的输入对象的存在可以要求满足每一个比较。在一些实施例中,检测接近于侧表面的输入对象的存在可以要求满足至少比较的子集。
在一个或多个实施例中,可以在一起分析多个比较以识别位置信息。例如,可以将针对沿着感测区的侧表面的不同电极的比较值彼此进行比较以识别沿着侧表面的输入对象的位置。
在步骤411中,根据本发明的一个或多个实施例,报告输入对象的存在。特别地,基于比较,可以确定位置信息。位置信息可以包括沿着侧表面的输入对象的位置、估计的离侧表面的距离、估计的输入对象的大小、是否检测到输入对象的移动(例如,通过比较感测的若干个帧)、其它信息或者它们的任何组合。可以向主机设备(例如,主机操作系统、主机设备上执行的应用、中央处理单元等)报告位置信息。基于位置信息,可以执行用户界面动作。例如,用户界面动作可以是从低功率模式改变主机设备、改变音量、打开应用、更新显示、执行另一动作或者它们的任何组合。
图5和6示出了根据本发明的一个或多个实施例的用于执行基于阈值的比较的流程图。特别地,图5示出了根据本发明的一个或多个实施例的用于进行训练以获得针对每种比较类型的阈值的流程图。图6示出了根据本发明的一个或多个实施例的用于使用阈值的流程图。
转向图5,根据本发明的一个或多个实施例,针对具有用于一个或多个比较的一个或多个边缘电极和一个或多个内部电极的集合执行训练。该电极集合一起与侧表面上的特定位置垂直并相邻。可以个别地针对每一个电极集合执行训练。在这样的示例中,可以假设每一个电极集合具有应用于电极的不同阈值。作为另一示例,可以一次针对若干个集合执行训练,并且相同阈值可以个别地用于每一个集合。在这样的示例中,可以假设若干个电极集合具有相同阈值应用。可以并行地执行针对多个电极集合的训练。
在步骤501中,根据本发明的一个或多个实施例,将测试输入对象设定在感测区的某一位置中。换言之,将输入对象物理地放置在感测区的已知位置中。
在步骤503中,根据本发明的一个或多个实施例,执行使用边缘电极和内部电极的绝对电容性感测。在步骤505中,根据本发明的一个或多个实施例,执行使用边缘电极和内部电极的互电容性感测。可以按照与以上参考图4所讨论的方式相同或类似的方式来执行绝对电容性感测和互电容性感测。在一个或多个实施例中,针对电极集合中的每一个传感器电极,获取绝对电容性测量结果和互电容性测量结果。
在步骤507中,根据本发明的一个或多个实施例,获得比较值。特别地,使用绝对电容性测量结果和互电容性测量结果来执行一个或多个比较。可以按照与以上参考图4所讨论的方式相同或类似的方式来执行比较。
在步骤509中,根据本发明的一个或多个实施例,针对每种类型的比较值,将比较值与输入对象在感测区中的位置相关。换言之,针对每一个比较,将在测试期间获得的对应比较值与输入对象的位置的标识符和比较的标识符一起进行存储。与位置和比较的标识符一起的存储可以是显式的或隐式的。例如,可以通过比较值在存储中的位置来隐式地存储位置的标识符。类似地,通过将针对相同比较的比较值分组在一起,执行的比较的标识符可以是隐式的。可以在不脱离本发明的范围的情况下使用用于存储的各种技术。
在步骤511中,根据本发明的一个或多个实施例,做出感测区中是否存在另一位置的确定。如果另一未处理的位置存在,则在步骤501中将测试输入对象物理地移动到感测区中的下一位置。换言之,训练可以通过物理地移动输入对象、获得测量结果和执行比较而迭代通过位置。尽管图5示出了在迭代通过位置的同时执行比较,但是可以在获取了用于比较的测量结果之后(包括在完成了针对所有位置的感测之后)的任何时间执行比较。
在步骤513中,根据本发明的一个或多个实施例,针对每种类型的比较值,生成针对该类型的比较值的一个或多个阈值,以在接近于侧表面的输入对象与未接近于侧表面的输入对象之间进行区分。在一个或多个实施例中,识别感测区的接近于侧表面的位置。设定一个或多个阈值,使得针对接近于侧表面的位置的测量结果满足阈值并且尽可能多的在接近于侧表面的位置之外的测量结果不满足阈值。例如,可以设定上限阈值,使得针对接近于侧表面的位置的所有比较值小于上限阈值并且尽可能多的针对未接近于侧表面的位置的比较值大于上限阈值。相反,可以设定下限阈值,使得针对接近于侧表面的位置的所有比较值大于下限阈值并且尽可能多的针对未接近于侧表面的位置的比较值小于下限阈值。
在一个或多个实施例中,对被使用的比较进行定义,从而这些比较一起将接近于侧表面的位置和未接近于侧表面的位置区分开。比较的组合可以是比较之间的“与”操作符(例如,必须满足所有比较的准则)、“或”操作符(例如,必须满足至少一个比较的准则)或任何其它组合。因此,根据本发明的一个或多个实施例,当单个比较可能不能够在接近于侧表面的输入对象之间进行区分时,可以使用多个比较。
在步骤515中,根据本发明的一个或多个实施例,存储针对比较值的类型的阈值。特别地,阈值可以被存储在处理系统使用的存储器中。在一个或多个实施例中,图5被执行为确定一种类型的输入设备或传感器电极的布置的配置参数的一部分。一旦被确定,阈值可以被存储在阈值可应用于的每一个输入设备中。
尽管图5示出了针对单个输入对象执行训练,但是可以针对多个输入对象执行训练。换言之,因为不同类型和大小的输入对象可以改变电容,所以可以针对各种类型和/或大小获取测量结果。可以在步骤513中设定阈值以适应不同类型和大小。
图6示出了根据本发明的一个或多个实施例的用于使用阈值的流程图。在步骤601中,根据本发明的一个或多个实施例,执行感测区的绝对电容性感测以获得绝对电容性图像或简档。在步骤603中,根据本发明的一个或多个实施例,执行感测区的互电容性感测以获得互电容性图像。可以按照与以上参考图4所讨论的方式相同或类似的方式来执行步骤601和603。此外,如以上所讨论的那样,可以对相应图像执行预处理。
在步骤605中,根据本发明的一个或多个实施例,识别相关电极。相关电极是在输入对象的通用位置内的电极。例如,相关电极可以是具有满足检测阈值的一个或多个测量结果的电极。作为另一示例,相关电极可以是在一起用于比较的电极集合中的电极,借此,该集合包括具有满足检测阈值的测量结果的电极。可以在不脱离本发明的范围的情况下使用用于识别相关电极的其它技术。
在步骤607中,根据本发明的一个或多个实施例,针对相关电极获得比较值。可以按照与图5的步骤507相同或类似的方式来获得比较值。
在步骤609中,根据本发明的一个或多个实施例,做出比较值是否满足对应阈值的确定。特别地,针对每一个比较(即,比较值的类型),做出针对比较的比较值是否满足针对比较定义的一个或多个阈值的确定。根据本发明的一个或多个实施例,比较的结果是满足的或者未满足的。对于多个比较,可以按照与以上参考图5所讨论的方式相同的方式来组合结果(例如,通过执行如由图5中的训练所定义的“与”操作、“或”操作或者它们的任何组合)。
根据本发明的一个或多个实施例,如果(一个或多个)结果指示输入对象接近,则在步骤611中,输入对象被检测为接近于输入设备的侧表面。在一些实施例中,可以通过将图6中的比较值与图5中确定的比较值进行比较来估计接近于侧表面的输入对象的精确位置。可以报告输入对象的检测和/或位置信息(未示出)。
如果在侧表面上未检测到输入对象,则流程可以前进到结束。无论是否在侧表面上检测到输入对象,都可以执行其它处理。
以下示例仅出于解释的目的并且不意图限制本发明的范围。图7示出了根据本发明的一个或多个实施例的电容性输入设备(700)的示例。如图1中所示,电容性输入设备包括第一和第二传感器电极(图7中标记的第一和第二)。
当诸如手指(702)之类的输入对象在感测区中并且获取感测区的测量结果时,可以执行以下感测。可以独立地使用第一传感器电极(Cabs1)和第二传感器电极(Cabs2)来执行绝对电容性感测。可以使用第一传感器电极(Cabs1)作为发射器电极和使用第二传感器电极(Cabs2)作为接收器电极来执行互电容性感测Cmtl1/2。换言之,根据本发明的一个或多个实施例,互电容性测量结果可以归因于第二传感器电极。可以使用第二传感器电极(Cabs2)作为发射器电极和使用第一传感器电极(Cabs1)作为接收器电极来执行互电容性感测Cmtl1/2。根据本发明的一个或多个实施例,互电容性测量结果可以归因于第一传感器电极。因此,传感器节点1(704)包括使用第一传感器电极(Cabs1)的绝对电容性感测和凭借其第一传感器电极(Cabs1)接收到作为结果的信号的互电容性感测。传感器节点2(706)包括使用第二传感器电极(Cabs2)的绝对电容性感测和凭借其第二传感器电极(Cabs2)接收到作为结果的信号的互电容性感测。
当手指(702)靠近传感器节点1(704)和传感器节点2(706)时,手指(702)可能基于被连接到地(712)而引起电容的改变。因此,使用相应感测技术获取的作为结果的测量结果受手指(702)的存在的影响,由此指示手指的存在。这些测量结果可以被组合到传感器节点1测量结果(708)和传感器节点2测量结果(710)中。在示例中,第一传感器电极可以是边缘电极并且第二传感器电极可以是内部电极。
如以上所讨论的那样,图7仅仅是示例。作为另一可能配置,在与第一传感器电极和第二传感器电极相同或不同的层上可以存在单独发射器电极。在这样的示例中,第一传感器电极和第二传感器电极可以是用于互电容性感测的接收器电极。
图8.1-8.6示出了用于训练处理系统以检测接近于侧表面的输入对象的图表的示例集合。特别地,图8.1示出了针对边缘电极的绝对电容性手指响应的示例图表(800)。特别地,图8.1示出了根据本发明的一个或多个实施例的感测区的横截面。针对垂直轴的悬停高度(802)是高于或低于表面感测区的距离。沿着水平轴的凹进距离(804)是跨越感测区(例如,从左侧到右侧)的距离。点(0, 0)处于输入设备的拐角处。因此,在图表(800)中,负凹进距离和负悬停高度对应于低于沿着设备侧面的表面感测区但是未精确地触摸该侧面的位置。负凹进距离和正悬停高度对应于高于表面感测区的水平但是未在表面感测区之上的位置。正凹进距离和正悬停高度对应于高于表面感测区且在表面感测区之上的位置。正凹进距离和负悬停高度对应于无效位置(806),因为无效位置在输入设备内部。
在图表(800)中示出的各种位置处的灰阶值对应于当已知输入对象位于该位置处时使用利用特定边缘电极进行的绝对电容性感测获得的测量结果。灰阶的标度通过图例(808)表示。如图表(800)中所示,绝对电容性测量结果可能不能够在输入对象是否接近于侧表面之间进行区分。
图8.2和8.3示出了根据本发明的一个或多个实施例的第一比较的示例图表(820,830)。特别地,图8.2是与图8.1相同的感测区的横截面视图。换言之,轴在图8.2中与在图8.1中相同。
在图8.2中,在图表(800)中示出的各种位置处的灰阶对应于图8.1中的边缘电极的绝对电容性测量结果与当输入对象位于相应位置处时针对边缘电极获得的互电容性测量结果的比较。图8.2中的比较是两个测量结果的比率。图8.3中的图表(830)是图8.2的图表(820)的三维版本。上阈值和下阈值针对接近于感测区的侧表面的输入对象(例如,从位置(-2, -6)延伸到(0, 0))。然而,如图8.2和8.3的图表(820, 830)中所示,沿着感测区的二维表面存在误肯定。
图8.4和8.5示出了根据本发明的一个或多个实施例的第二比较的示例图表(840,850)。特别地,图8.4是与图8.1相同的感测区的横截面视图。换言之,轴在图8.3中与在图8.1中相同。
在图8.4中,在图表(800)中示出的各种位置处的灰阶对应于与图8.1中相同的边缘电极的互电容性测量结果与针对与边缘电极相邻的内部电极获得的绝对电容性测量结果的比较。在各种位置处的比较值是针对输入对象位于相应位置处时定义的。图8.4中的比较是两个测量结果的比率。图8.5中的图表(850)是图8.3的图表(840)的三维版本。上阈值和下阈值针对接近于感测区的侧表面的输入对象(例如,从位置(-2, -6)延伸到(0, 0))。然而,如图8.4和8.5的图表(840, 850)中所示,沿着侧表面存在远离侧表面的误肯定。
通过组合比较和阈值,可以识别处于接近于侧表面的位置中的输入对象。图8.6的图表(860)示出了图8.1中的基于从图8.2、8.3、8.4和8.5中的比较确定的阈值掩蔽的边缘电极绝对电容性图像。在图8.1中显著地,来自图8.1的值的标度如图例(862)中所示的那样改变。为了获得图8.6,图8.2的掩蔽从图8.6中移除了不满足使用图8.2设定的阈值的任何位置;并且图8.4的掩蔽从图8.6中移除了不满足使用图8.4设定的阈值的任何位置。因此,以上个别地参考图8.2和8.4所讨论的误肯定通过其它比较被移除。如图8.6中所示,在移除不满足针对图8.2中的比较和图8.4中的比较两者设定的阈值的任何位置之后,作为结果的位置对应于接近于侧表面的输入对象。
因此,一旦训练完成,可以在示例中如下使用阈值。当输入对象处于感测区中时,输入对象的位置可能是未知的。为了确定输入对象是否接近于侧表面,做出边缘电极的绝对电容性测量结果和针对边缘电极获得的互电容性测量结果的比率是否满足图8.2和8.3的阈值的确定。如果满足,则做出相同边缘电极的互电容性测量结果和针对与边缘电极相邻的内部电极获得的绝对电容性测量结果的比率是否满足图8.4和8.6的阈值的确定。如果满足两个阈值集合,则输入对象被确定为接近于感测区的侧表面。如果不满足两个阈值,则输入对象可以被确定为未接近于侧表面。如以上所讨论的那样,以上仅仅是示例。可以在不脱离本发明的范围的情况下执行其它比较和获取测量结果。
以上技术可以用于允许当输入设备在侧表面或侧表面上的表面感测区上不具有电极时基于电容的用户界面动作。例如,当用户的手指沿着输入设备的侧面滚动并且在若干个帧上执行以上操作时,处理系统可以检测该滚动。处理系统可以确定用户想要纯粹地使用电容性感测而非物理按钮来增加音量。因此,在示例中,在一些实施例中可以从输入设备省略物理音量按钮。在本文中还设想其它示例用途。
尽管已经关于有限数目的实施例描述了本发明,但是受益于本公开的本领域技术人员将意识到的是,可以设计出不脱离如本文中公开的本发明的范围的其它实施例。因此,本发明的范围应当仅受所附权利要求限制。

Claims (20)

1.一种处理系统,包括:
传感器电路,其配置成:
在感测区的多个传感器电极上驱动感测信号,所述感测区包括表面感测区,
获取包括所述感测信号的影响的互电容性测量结果,以及
获取包括所述感测信号的影响的第一绝对电容性测量结果;以及
处理电路,其配置成:
执行所述互电容性测量结果与所述第一绝对电容性测量结果的第一比较以获得比较值,确定所述比较值是否超过第一阈值,以及
响应于确定所述比较值超过所述第一阈值来检测接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在;
其中,没有传感器电极布置于所述侧表面或所述侧表面的表面感测区上。
2.根据权利要求1所述的处理系统,其中所述互电容性测量结果是使用第一电极获得的,并且所述第一绝对电容性测量结果是使用第二电极获得的。
3.根据权利要求2所述的处理系统,其中所述第一电极比所述第二电极更接近于所述侧表面。
4.根据权利要求1所述的处理系统,其中所述互电容性测量结果是使用与所述第一绝对电容性测量结果相同的电极获得的。
5.根据权利要求1所述的处理系统,其中所述比较值是对应于所述互电容性测量结果与所述第一绝对电容性测量结果之间的比率的比率值。
6.根据权利要求1所述的处理系统,其中检测所述存在包括确定所述比较值是否在由所述第一阈值和第二阈值设定的范围内。
7.根据权利要求6所述的处理系统,其中所述第一阈值和所述第二阈值通过以下来设定:
生成用于所述第一比较的训练数据,其中所述训练数据包括多个比较结果,每一个比较结果针对被放置在所述感测区的多个位置中的预定义输入对象;
识别在接近于所述侧表面的所述多个位置的位置与未接近于所述侧表面的所述多个位置的位置相比之间进行区分的所述第一阈值和所述第二阈值。
8.根据权利要求1所述的处理系统,其中所述传感器电路还配置成:
获取包括所述感测信号的影响的第二绝对电容性测量结果;
其中所述处理电路还配置成:
执行所述互电容性测量结果与所述第二绝对电容性测量结果的第二比较,
其中基于所述第一比较和所述第二比较均满足准则来检测所述存在。
9.一种用于电容性感测的方法,包括:
获取包括感测区的感测信号的影响的互电容性测量结果,所述感测区包括表面感测区;
获取包括所述感测信号的影响的第一绝对电容性测量结果;
执行所述互电容性测量结果与所述第一绝对电容性测量结果的第一比较以获得比较值;
确定所述比较值是否超过第一阈值;以及
响应于确定所述比较值超过所述第一阈值来检测接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在;
其中,没有传感器电极布置于所述侧表面或所述侧表面的表面感测区上。
10.根据权利要求9所述的方法,其中所述互电容性测量结果是使用第一电极获得的,并且所述第一绝对电容性测量结果是使用第二电极获得的。
11.根据权利要求10所述的方法,其中所述第一电极比所述第二电极更接近于所述侧表面。
12.根据权利要求9所述的方法,其中所述互电容性测量结果是使用与所述第一绝对电容性测量结果相同的电极获得的。
13.根据权利要求9所述的方法,其中所述比较值是对应于所述互电容性测量结果与所述第一绝对电容性测量结果的比率的比率值。
14.根据权利要求9所述的方法,其中检测存在包括确定所述比较值是否在由所述第一阈值和第二阈值设定的范围内。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述第一阈值和所述第二阈值通过以下来设定:
生成用于所述第一比较的训练数据,其中所述训练数据包括多个比较结果,每一个比较结果针对被放置在感测区的多个位置中的预定义输入对象,所述感测区包括表面感测区;
识别在接近于所述侧表面的所述多个位置的位置与未接近于所述侧表面的所述多个位置的位置相比之间进行区分的所述第一阈值和所述第二阈值。
16.根据权利要求9所述的方法,还包括:
获取包括所述感测信号的影响的第二绝对电容性测量结果;
执行所述互电容性测量结果与所述第二绝对电容性测量结果的第二比较,
其中基于所述第一比较和所述第二比较均满足准则来检测所述存在。
17.一种用于电容性感测的输入设备,包括:
用于从感测信号接收作为结果的信号的多个传感器电极;以及
处理系统,被配置成:
使用所述作为结果的信号来获取互电容性测量结果;
使用所述作为结果的信号来获取绝对电容性测量结果;
执行所述互电容性测量结果与所述绝对电容性测量结果的比较以获得比较值;以及
确定基于所述互电容性测量结果与所述绝对电容性测量结果的所述比较值是否超过阈值;
响应于确定所述比较值超过所述阈值来检测接近于输入设备的侧表面的输入对象的存在;
其中,没有传感器电极布置于所述侧表面或所述侧表面的表面感测区上。
18.根据权利要求17所述的输入设备,其中所述互电容性测量结果是使用第一电极获得的,并且所述绝对电容性测量结果是使用第二电极获得的。
19.根据权利要求18所述的输入设备,其中所述第一电极比所述第二电极更接近于所述侧表面。
20.根据权利要求17所述的输入设备,其中所述互电容性测量结果是使用与所述绝对电容性测量结果相同的电极获得的。
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