CN113454486A - 基于比率变化检测的接近度感测 - Google Patents

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Abstract

本公开描述了一种可用于确定对象是否在电子设备附近的方法和装置。当对象不在电子设备附近时，两个传感器在距光发射器不同距离处的布置导致在更靠近光发射器的传感器中接收的反射信号的强度更高，而在更远离光发射器的传感器中接收的反射信号的强度更低。该系统使用反射信号的这种差异来计算反射到两个传感器的信号之间的比率，并且基于该比率来计算对象是否在电子设备附近。

Description

基于比率变化检测的接近度感测
技术领域
本公开涉及接近度感测。
背景技术
某些电子设备能够检测其附近的对象，并基于该检测采取动作。例如，一些移动电话可以检测到(例如，在电话通话期间)用户的耳朵或脸非常接近，并关闭触摸屏，从而防止用户向智能手机发出意外命令。一些电子设备使用红外(“IR”)发射器，并在IR发射器发射信号时测量返回信号。
发明内容
一些接近度传感器被放置在显示元件后面，以增加屏幕的可用面积。在这些情况下，接近度传感器可能遭受来自显示元件的组件(例如，膜层)的非常高的反射，这干扰了对于来自较远距离的对象(例如，人)的反射的检测。由于干扰了来自对象的反射，不能准确地确定对象是否存在。本公开通过使用放置在距发射器(例如，光发射器)不同距离的两个传感器(例如，接收二极管)来解决这个问题。
当在距主机设备(例如，智能手机或其他便携式计算设备)一定距离内不存在对象时，两个传感器的布置导致在更靠近光发射器的传感器中接收的反射信号的强度更高，而在更远离光发射器的传感器中接收的反射信号的强度更低。系统利用反射信号的这种差异来计算反射到两个传感器的信号之间的比率。当系统的参数(例如，发射信号的强度和/或电子设备的反射材料)改变时，对于两个传感器，影响是相似的，并且比率不变。当存在对象时，来自感兴趣范围内的对象的反射导致具有相似的能量值的到两个传感器的反射。这导致比率向值1移动。将计算出的比率与一个或多个阈值进行比较，以确定对象是否存在以及是否需要采取动作(例如，关闭显示屏)。
本公开中的各种动作被描述为由电子控制单元(“ECU”)执行。在一些实施方式中，ECU可以与软件结合使用，以执行本公开中描述的一些动作。在这些和其他实施方式中，ECU耦合到光发射器、第一传感器和第二传感器。如上所述，第一传感器和第二传感器位于距光发射器不同的距离处。ECU引起信号发射(例如，指令光发射器以发射光脉冲)，该信号从显示屏组件(例如，膜层)和对象(如果在特定距离内存在对象的话)处反射。第一和第二传感器检测反射信号，ECU接收相应的能量水平。ECU计算(例如，使用相应的能量水平)第一信号和第二信号之间的比率，并将该比率与对象存在阈值进行比较。在一些实施方式中，对象存在阈值是指示存在对象的比率(例如，基于测试而导出)。如果比率满足对象存在阈值，则ECU确定存在对象。例如，如果比率接近值1，则ECU确定存在对象。因此，第一信号和第二信号指示来自对象的反射(如果存在的话)与来自显示屏的层的反射的组合。
ECU可操作以基于确定存在对象来执行动作(例如，关闭显示屏和/或触摸界面)。在一些实施方式中，ECU、光发射器、第一传感器和第二传感器安装在包括具有触摸面板的显示屏的电子设备上。在这些和其他实施方式中，ECU关闭显示屏和触摸面板，以防止用户通过触摸面板发送不想要的命令。
在一些实施方式中，存在阈值是基于在存在测试对象的情况下执行比率计算来确定的。具体地，当存在测试对象时，ECU使用光发射器引起发射。ECU接收来自第一传感器和第二传感器的检测信号(作为从测试对象和显示屏组件反射的信号的结果)，并计算这些信号之间的比率。基于该比率，ECU确定对象存在阈值。在一些实施方式中，ECU多次执行这些动作，以确定存在阈值的中值、平均值和/或众数值(mode value)。基于这些值，ECU产生存在阈值。例如，ECU可以产生在计算出的比率的特定量内(例如，在百分之十、百分之二十、百分之二十五或另一合适的量内)的存在阈值。
在一些实施方式中，ECU在对象不存在的情况下执行测试。也就是说，ECU基于测试来计算与仅来自显示组件的反射相关的比率。基于计算出的比率，ECU计算用于确定不存在对象或不再存在对象的阈值。在一些实施方式中，存在阈值是在前系列(pre-series)评估期间限定的固定值。
在一些实施方式中，ECU考虑存在的环境光的量。在第一发射之前，ECU使第一传感器和第二传感器执行环境光测量，并从第一信号和第二信号中减去表示环境光测量中的相应环境光测量的数据。因此，当ECU接收到表示来自显示组件的反射的信号时，ECU隔离这些反射。在一些实施方式中，光发射器是垂直腔表面发射激光发射器，其发射红外或可见光束，该红外或可见光束从显示组件和设备附近的对象(如果存在的话)反射。传感器(例如，第一传感器和第二传感器)检测该反射和环境光(例如，包含相同类型的光的环境光)。基于环境光测量，ECU减去接收能量的环境光分量。
在一些实施方式中，ECU执行比率计算以确定电子设备附近何时不再存在对象。具体地，在第一发射之后，ECU使用光发射器引起另一发射，并且从第一传感器接收对应于另一发射的反射的另一信号，并且从第二传感器接收对应于另一发射的反射的又一信号。ECU计算作为另一发射的结果被接收的两个信号之间的比率，并将该比率与对象不存在阈值进行比较。基于该比较，ECU确定不再存在对象，并且基于确定不再存在对象来执行另一动作。例如，如果用户已经将智能手机移离用户的耳朵，则ECU检测到表示来自两个光发射器的反射的接收信号导致有利于更靠近的光发射器的比率，从而指示不再存在对象。在这种情况下，ECU执行可以重新打开显示器并启用触摸面板。因此，第五信号和第六信号指示在不存在对象时来自显示屏的反射层的反射。
在一些实施方式中，ECU基于反射光的接收能量计算比率。具体地，ECU针对第一信号计算在第一传感器中接收的第一光量，并且针对第二信号计算在第二传感器中接收的第二光量。ECU从第一光量和第二光量中减去指示环境光的信号，并计算第一光量和第二光量之间的能量比率。
在一些实施方式中，每个发射包括多个光发射器脉冲，并且每个反射包括来自多个光发射器脉冲的反射。在这些和其他实施方式中，ECU从作为多个光发射器脉冲中的每一个的结果而接收的能量中减去指示环境光能量的信号。当减去环境光能量时，多个光发射器脉冲被过滤。也就是说，ECU过滤作为多个光发射器脉冲中的每一个的结果而接收的第一反射和第二反射中的每一个中的能量。在一些实施方式中，过滤包括将多个光发射器脉冲的能量进行平均，并且在一些实施方式中，过滤包括将多个光发射器脉冲的限定数量的最新结果的能量相加。ECU计算第一反射和第二反射中的每一个的过滤能量之间的比率。
在下述附图和说明书中阐述了一个或多个实施方式的细节。从说明书和附图以及权利要求中，其他特征和优点将是显而易见的。
附图说明
图1示出了电子设备(例如，智能手机)的示例。
图2是示出确定电子设备附近存在对象并基于该确定采取动作的示例的框图。
图3示出了当电子设备附近存在对象时由两个传感器接收的信号的示例。
图4示出了当电子设备附近不存在对象时由两个传感器接收的信号的示例。
图5示出了比较器模块的示例。
图6示出了比率相对于对象距离的变化图。
具体实施方式
如图1所示，诸如便携式计算设备(例如，智能手机、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑或可穿戴设备)的主机设备10包括可以直接设置在前玻璃20下方的OLED型或其他显示屏12，前玻璃20可以包括多个反射层。传感器14和22直接设置在显示屏12的一部分的下方，并且可操作以感测环境光以及来自显示器和主机设备10附近的对象的反射。传感器14和22可以包括一个或多个光电二极管或其他光感测元件，每个光电二极管或光感测元件对相应的波长或波长范围(应该尽可能彼此相似)敏感。
光发射器24也直接设置在显示屏12的一部分的下方，并且可操作以发射特定波长或波长范围的光(例如，可见光、红外光或其他合适类型的光)。尽管本公开涉及光发射器和用于接收光信号的传感器，但是也可以使用其他类型的电磁信号。在一些实施方式中，发射器可以是声信号发射器(例如，能够发射超声波信号)，并且传感器可以被设计以检测那些信号。在一些实施方式中，光发射器是垂直腔表面发射激光器(“VCSEL”)。传感器22比传感器14更靠近光发射器24。因此，当设备10附近不存在对象时，由于来自显示屏12的反射而导致的信号的比率有利于传感器22(更靠近光发射器的传感器)。如本公开中所提到的，设备附近的对象指的是在发射的光信号(例如，来自光发射器)的路径内的对象。如本公开中所提到的，不在设备附近的对象指的是不在发射的光信号(例如，来自光发射器)的、使得对象将来自发射器的信号反射到传感器上的路径内的对象。
电子控制单元(ECU)16被配置为向光发射器24发送命令。命令可以包括发射一个或多个脉冲或其他合适的发射的命令。ECU 16还被配置为接收、处理和分析来自传感器14和22的信号。ECU 16可以是例如传感器中枢(sensor hub)的处理器，或便携式计算设备10中的一些其他处理器。ECU16也可以耦合到存储器18。存储器18可以是随机存取存储器、只读存储器和其他合适的存储器中的任何一种。在一些实施方式中，ECU 16可以是为执行有关图2的动作专门设计的硬连线逻辑。
在一些实施方式中，上述组件用于确定对象是否在电子设备附近。图2是示出确定对象在电子设备(例如，电子设备10)附近并基于该确定采取动作的示例的框图。在202，ECU使用光发射器(例如，光发射器24)引起发射。为了引起发射，ECU可以向光发射器发送命令。光发射器接收命令并启动光发射。
在204，ECU从第一传感器接收对应于由第一传感器检测到的发射的第一反射的第一信号，并且从第二传感器接收对应于由第二传感器检测到的发射的第二反射的第二信号。当ECU使光发射器开始发射时，ECU记录在第一传感器和第二传感器两者中接收的信号。当电子设备附近存在对象时(例如，在60毫米的距离处)，传感器(例如，传感器14和传感器22)检测表示来自显示组件和对象这两者的反射的信号。信号在传感器中被处理，并且处理后的数据被传送到ECU(例如，ECU 16)。
在206，ECU计算第一信号和第二信号之间的比率。如果电子设备(例如，电子设备10)附近存在对象，因为来自对象的反射强于来自显示组件的反射，所以由两个传感器(例如，传感器14和传感器22)中的每一个接收的信号在强度上大致相等。因此，在这种情况下，第一信号和第二信号指示来自对象的反射与来自显示屏的层的反射的组合。
然而，如果电子设备附近不存在对象，由于每个传感器距光发射器的距离不同，更靠近光发射器的传感器(例如，传感器22)接收的信号(其表示来自显示组件的反射)比更远离光发射器的传感器(例如，传感器14)接收的信号更强。因此，信号强度的比率有利于更靠近光发射器的传感器。在一些实施方式中，最远的传感器和光发射器之间的距离是最近的传感器和光发射器之间的距离的两倍。在这些和其他实施方式中，二维分散比率(dispersion ratio)大约为2，这导致信号之间的比率大约为4。
图3示出了当电子设备附近存在对象时由两个传感器(例如，传感器1(304)和传感器2(306))检测到的信号。传感器封装302包括第一传感器304和第二传感器306。此外，传感器封装302包括光发射器308。第一传感器304比第二传感器306更靠近光发射器308。图3示出了在显示器312附近的对象310。图3示出了从对象310到传感器304和传感器306的反射。来自显示器312的组件的反射在该图中未示出。与对象310反射的信号的强度相比，这些信号并不占优势。因此，比率向值1移动。
图4示出了当电子设备附近不存在对象时由两个传感器接收的信号。图示400示出了显示器410的组件将光发射器信号402朝向传感器406反射。因为电子设备附近不存在对象，图示400没有示出由传感器406接收的附加信号。图示420示出了来自光发射器424的信号422朝向传感器426反射。与图示400一样，因为电子设备附近不存在对象，图示420没有示出由传感器426接收的附加信号。由传感器406接收的信号的强度高于由传感器426接收的信号的强度，因此，两个信号强度的比率有利于更靠近光发射器的传感器(例如，传感器406)。
在208，ECU将该比率与对象存在阈值进行比较。在一些实施方式中，对象存在阈值存储在电子设备上并由ECU取得以进行比较。阈值可以是接近1的数字，并具有一定的变化幅度以说明环境条件。在一些实施方式中，ECU通过执行一个或多个测试来确定对象存在阈值。当存在对象时，ECU使用光发射器引起发射。例如，ECU可以从用户接收指示电子设备附近存在对象的输入并引起发射。
ECU从第一传感器接收对应于由第一传感器检测到的发射的反射的信号，并且从第二传感器接收对应于由第二传感器检测到的发射的反射的信号。基于接收的信号，ECU计算两个信号之间的比率，并基于该第二比率确定对象存在阈值。在一些实施方式中，ECU将该比率存储为存在阈值。在一些实施方式中，ECU将阈值设定为低于该比率，以允许环境中的一些变化。在一些实施方式中，阈值是固定的数字。
在210，ECU基于该比较来确定存在对象。如果计算出的比率满足阈值，则ECU(例如，ECU 16)确定电子设备(例如，电子设备10)附近存在对象。在212，ECU基于确定存在对象来执行动作。如果电子设备是智能手机，ECU可以关闭设备的显示屏。在一些实施方式中，ECU禁用触摸面板，使得不会意外启动命令。在一些实施方式中，ECU在确定存在对象时，在电子设备上产生通知以执行动作。基于该通知，电子设备可以执行动作(例如，关闭显示屏和/或禁用显示屏上的触摸输入)。
在一些实施方式中，当确定电子设备附近是否存在对象时，ECU考虑环境光。例如，如果光发射器使用某个频率或频率范围(例如，在红外光谱、可见光谱或其他合适的频率下)，相同频率和/或频率范围的环境光可以被传感器检测到，并且被误认为是表示来自设备附近的对象的反射的信号。在一些实施方式中，ECU确定可以影响传感器的环境光的量。例如，在计算比率之前，ECU可以使第一传感器和第二传感器执行环境光测量。为了执行环境光测量(例如，对于适当的频率)，ECU测量在没有发射的情况下由传感器检测到的光量。测量可以在一段时间内进行，并针对发射的定时进行调整。例如，如果发射是某个持续时间的VCSEL脉冲，则ECU针对该持续时间测量环境光的传感器检测。在一些实施方式中，ECU执行多次测量以确定由传感器检测到的环境光的量，并针对适当的持续时间对该确定的量进行平均。
ECU从第一信号和第二信号中减去表示环境光测量中的相应环境光测量的数据。例如，当传感器检测到作为来自光发射器信号的反射的结果而产生的信号时，在某些情况下，结合来自主机设备附近的对象的反射，这些信号可以是能量水平的形式。ECU从检测到的能量水平中减去由ECU在发射之前测量的由环境光贡献的能量。
在一些实施方式中，ECU在比率计算中执行以下动作。ECU针对第一信号计算在第一传感器中接收的第一光量，并且针对第二信号计算在第二传感器中接收的第二光量。例如，两个传感器都可以被配置(例如，通过使用滤波器)为感测特定频率范围内的光。光发射器也可以被配置为发射相同频率范围的光。传感器具有滤光器是有益的，该滤光器在从发射器发送的波长处提供最高的灵敏度。可以使用各种频率范围，包括可见光光谱、红外光光谱或其他合适的频率范围。
因为环境光会干扰系统的操作，所以ECU从第一光量和第二光量中减去指示环境光的信号。取决于环境，环境光通常包括各种频率范围内的光。例如，如果电子设备在室外(例如，在阳光下)，来自太阳的光能可以对检测到的量有所贡献。在另一个示例中，如果电子设备在存在各种人造光源的室内，则来自这些光源的光能可以对检测到的光量有所贡献。然后，ECU计算减去了环境光分量的第一光量和第二光量之间的能量比率。
在一些实施方式中，ECU确定电子设备附近何时不再存在对象。为了实现这一点，ECU在原始发射之后，使用光发射器引起另一发射。ECU从第一传感器和第二传感器接收对应于该特定发射的反射的信号，并计算这些接收信号之间的比率。如果电子设备附近不再存在对象，则接收到的信号将具有向靠近光发射器的传感器倾斜的比率。因此，该比率将不会像在电子设备附近存在对象的情况下那样接近1。ECU将该比率与对象不存在阈值(例如，指示不存在对象的比率)进行比较，并基于该比较确定不再存在对象。
该比率可以存储在电子设备上并被取得以进行比较。为了导出该比率，ECU可以在电子设备附近没有对象时再次执行一个或多个测试。在一些实施方式中，当主机设备附近不存在对象时，ECU向用户呈现提示以执行测试。ECU可以多次执行测试，以确定不存在阈值。基于确定不再存在对象，ECU执行另一动作。例如，当ECU确定不再存在对象时，ECU可以打开显示屏和/或启用电子设备上的触摸面板。当确定不再存在对象时，ECU可以向电子设备产生通知以执行动作。因此，这两个信号指示不存在对象时来自显示屏的反射层的反射。在一些实施方式中，不存在阈值是固定的数字。
在一些实施方式中，ECU使光发射器周期性地产生发射，例如，当没有检测到对象时，每100毫秒产生一次发射，当检测到对象时，每50毫秒产生一次发射。在这种情况下，比率计算和阈值比较发生在每次发射之后。当ECU确定对象现在在电子设备附近时，ECU可以将发射速率改变到更小的周期(例如，从100毫秒到50毫秒)。每次发射后，ECU都会持续计算该比率，并将该比率与对象不存在阈值进行比较。如果ECU确定已经满足对象不存在阈值，则ECU执行另一动作(例如，打开显示屏和/或启用电子设备的触摸面板)。在一些实施方式中，ECU可以将发射速率改变为不太频繁(例如，从50毫秒到100毫秒)。因此，在这些情况下，发射可以包括多个光发射器脉冲，并且来自多个光发射器脉冲的反射可以被聚合。
在一些实施方式中，比率计算和动作确定由比较器模块执行。比较器模块可以包括一个或多个电路(例如，包括各种门)。在一些实施方式中，比较器模块包括软件组件和硬件组件(例如，控制电路)，并且可以被包括在ECU(例如，ECU 16)中。图5示出了比较器模块500的示例。比较器模块500从更靠近光发射器的传感器接收信号数据504，从更远离光发射器的传感器接收信号数据502。在一些实施方式中，接收的数据502和数据504已经被调整以去除检测到的环境光。数据502和数据504在比率除法器506中被接收，在比率除法器506中计算数据504和数据502之间的比率。将计算出的比率与比率开启极限(ratio on limit)508进行比较，以确定是否在电子设备附近检测到对象。比较器模块将该比率与比率关闭极限(ratio off limit)510进行比较，以确定在电子设备附近是否不再检测到对象。
在一些实施方式中，当对象非常靠近(例如，大约5毫米)电子设备时，比率计算通过比较来自传感器的能量检测来补充。图6包括曲线图600，其示出了来自第一传感器和第二传感器的数据值的比率如何随着电子设备和对象之间的距离的变化而变化。曲线602表示代表更靠近光发射器的传感器检测到的能量的数据，而曲线604表示代表更远离光发射器的传感器检测到的能量的数据。在大约7毫米的距离之后，该曲线显示了靠近传感器数据和远离传感器数据之间不断上升的比率，这在曲线602和604上几乎看不到。因此，曲线606显示了比率值相对于对象距离的恒定增加。然而，当对象非常靠近(例如，小于5毫米)电子设备时，该曲线显示该比率可能不是对象存在于电子设备附近的可靠指示符。在这种情况下，ECU可以使用直接反射读数来确定电子设备附近是否有对象。一种场景下这可能是有用的，即当用户将电子设备从侧面而不是从某个距离处拿到用户的耳朵上时。因此，一旦检测到对象，它就在距电子设备非常近的距离处。
图5的比较器也可以用在这个场景中。因此，在一些实施方式中，传感器2数据502被发送到动态求和(running sum)模块512，该模块512连续地对所接收数据的限定数量的最新样本进行求和。传感器1数据504被发送到动态求和模块514，该模块514连续地对所接收数据的限定数量的最新样本进行求和。在一些实施方式中，动态求和模块512和动态求和模块514可以使用滤波器(例如，加法滤波器、平均滤波器或其他合适的滤波器)来修改数据，以便为阈值比较做准备。
将来自动态求和模块514的动态求和数据(其包括来自更靠近光发射器的传感器的数据)与靠近开启极限(close on limit)516(例如，对象存在阈值)进行比较，以确定表示由更靠近的传感器检测到的来自对象的反射的信号是否如此之强以至于对象非常接近(例如，5毫米)电子设备。如果靠近开启极限516满足动态求和514，则将来自动态求和模块512的动态求和数据与远离开启极限(far on limit)526进行比较，以确定表示由更远离光发射器的传感器检测到的来自对象的反射的信号是否如此之强以至于对象非常接近(例如，5毫米)电子设备。在一些实施方式中，是否满足两个阈值的判定被提供给“与”门532，以确定对象是否在电子设备附近。如果基于传感器数据，两个传感器都指示对象非常接近电子设备，“与”门532返回真值结果。在一些实施方式中，代替“与”门532，可以向比较器模块添加“或”门。在这种情况下，如果一个或两个传感器都指示对象在电子设备附近，则该门返回真值结果。“与”门532的结果，或者在一些实施方式中“或”门的结果，与比率阈值比较门的结果一起被提供给“或”门528，以最终确定电子设备附近是否有对象。
比较器模块使用类似的方法来确定对象是否不再在电子设备附近。将来自动态求和模块514的动态求和数据与靠近关闭极限(close off limit)518进行比较，以基于更靠近光发射器的传感器检测到的信号来确定对象是否不再非常接近电子设备。将来自动态求和模块512的动态求和数据与远离关闭极限(far off limit)520进行比较，以基于更远离光发射器的传感器检测到的信号来确定对象是否不再非常接近电子设备。两个比较的结果被提供给“与”门522。如果来自两个传感器的数据都指示对象不再非常接近电子设备，则“与”门522提供真值结果。否则，“与”门522提供假值结果。在一些实施方式中，“与”门522被“或”门代替。如果一个或两个传感器都(基于传感器数据)指示对象不再在电子设备附近，则“或”门提供真值结果。该门的结果被提供给门524，在门524处最终确定对象是否不再在电子设备附近。也就是说，如果比率确定或者门524的结果为真，则比较器模块确定对象不再在电子设备附近。
在一些实施方式中，比较器模块包括持续模块530。持续模块530确定来自门528和/或门524计算结果是否指示状态的改变。例如，对象在设备附近的指示是否是与最后指示不同的指示。如果指示没有不同，则持续模块530不启动输出。然而，如果指示对于限定数量的连续样本不同，则持续模块530启动输出。
本公开中引用的智能手机和其他主机计算设备的设计可以包括一个或多个处理器、一个或多个存储器(例如RAM)、贮存器(例如磁盘或闪存)、用户接口(其可以包括例如键盘、TFT LCD或OLED显示屏、触摸或其他手势传感器、照相机或其他光学传感器、罗盘传感器、3D磁力计、3轴加速度计、3轴陀螺仪、一个或多个麦克风等，连同用于提供图形用户界面的软件指令)、这些元件之间的互连(例如总线)以及用于与其他设备通信的接口(其可以是无线的(例如GSM、3G、4G、CDMA、WiFi、WiMax、Zigbee或蓝牙)和/或有线的(例如通过以太网局域网、T-1互联网连接等))。
本公开中描述的主题和功能操作的各个方面可以在数字电子电路中实现，或者在软件、固件或硬件中实现，包括本说明书中公开的结构及其结构等同物，或者在它们中的一个或多个的组合中实现。电子控制单元包括数字控制电路，该数字控制电路被配置为执行检测设备附近的对象所需的动作，并基于该检测执行动作。在一些实施方式中，ECU包括软件、固件或其他硬件中的一个或多个，以促进本公开的动作。此外，本公开中描述的主题的各方面可以实现为一个或多个计算机程序产品，即编码在计算机可读介质上的计算机程序指令的一个或多个模块，用于由数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作。计算机可读介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、存储设备、影响机器可读传播信号的物质组合，或者它们中的一个或多个的组合。除了硬件之外，该装置可以包括为所讨论的计算机程序创建执行环境的代码，例如，构成处理器固件的代码。
虽然本说明书包含许多细节，但是这些细节不应该被解释为对本发明的范围或可能要求保护的内容的限制，而是对特定于本发明特定实施例的特征的描述。本说明书中在单独实施例的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。相反，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施例中单独实现或者以任何合适的子组合实现。此外，尽管特征可以在上文中被描述为在某些组合中起作用，并且甚至最初被如此要求保护，但是在一些情况下，要求保护的组合中的一个或多个特征可以从该组合中删除，并且要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变型。
类似地，虽然在附图中以特定顺序描述了操作，但是这不应该被理解为要求以所示的特定顺序或先后顺序执行这些操作，或者要求执行所有示出的操作，以获得期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。
已经描述了许多实施例。然而，应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种修改。例如，上面描述的一些步骤可以是顺序无关的，因此可以以不同于所描述的顺序来执行。
其他实施方式在以下权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种装置，包括：
光发射器；
第一传感器，位于距光发射器第一距离处；
第二传感器，位于距光发射器第二距离处，其中，所述第二距离不同于所述第一距离，并且其中所述第一传感器和所述第二传感器中的每一个能够操作用于检测由所述光发射器发射的信号；以及
电子控制单元，能够操作用于：
使用所述光发射器引起第一光发射；
从所述第一传感器接收对应于由所述第一传感器检测到的所述第一光发射的第一反射的第一信号，并且从所述第二传感器接收对应于由所述第二传感器检测到的所述第一光发射的第二反射的第二信号；
计算所述第一信号和所述第二信号之间的第一比率；
将所述第一比率与对象存在阈值进行比较；
基于所述比较，确定存在对象；以及
基于确定存在对象来执行动作。
2.根据权利要求1所述的装置，还包括显示屏，其中，所述第一信号和所述第二信号指示来自所述对象的反射与来自所述显示屏的层的反射的组合。
3.根据权利要求1所述的装置，还包括包含触摸面板的显示屏，其中，所述动作包括关闭所述显示屏和所述触摸面板。
4.根据任一前述权利要求所述的装置，其中，所述电子控制单元还能够操作用于：
当所述对象在所述装置附近时，使用所述光发射器引起第二光发射；
从所述第一传感器接收对应于由所述第一传感器检测到的所述第二光发射的第三反射的第三信号，并且从所述第二传感器接收对应于由所述第二传感器检测到的所述第二光发射的第四反射的第四信号；
计算所述第三信号和所述第四信号之间的第二比率；以及
基于所述第二比率确定所述对象存在阈值。
5.根据任一前述权利要求所述的装置，其中，所述电子控制单元还被配置为：
在所述第一光发射之前，使所述第一传感器和所述第二传感器执行环境光测量；以及
从所述第一信号和所述第二信号中减去表示所述环境光测量中的相应环境光测量的数据。
6.根据任一前述权利要求所述的装置，其中，所述电子控制单元还被配置为：
在所述第一光发射之后，使用所述光发射器引起第三光发射；
从所述第一传感器接收对应于所述第三光发射的第五反射的第五信号，并且从所述第二传感器接收对应于所述第三光发射的第六反射的第六信号；
计算所述第五信号和所述第六信号之间的第三比率；
将所述第三比率与对象不存在阈值进行比较；以及
基于所述比较，确定不再存在所述对象；以及
基于确定不再存在所述对象来执行另一动作。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述第五信号和所述第六信号指示所述对象不在所述装置附近时来自所述显示屏的反射层的反射。
8.根据任一前述权利要求所述的装置，其中，所述电子控制单元能够操作以通过以下方式计算所述第一信号和所述第二信号之间的所述第一比率：
针对所述第一信号，计算在所述第一传感器中接收的第一光量；
针对所述第二信号，计算在所述第二传感器中接收的第二光量；
从所述第一光量和所述第二光量中减去指示环境光的信号；以及
计算所述第一光量和所述第二光量之间的能量比率。
9.根据任一前述权利要求所述的装置，其中，所述第一光发射包括多个光发射器脉冲，并且所述第一反射和所述第二反射中的每一个包括来自所述多个光发射器脉冲的反射。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述电子控制单元能够操作用于通过以下方式计算所述第一反射和所述第二反射之间的所述第一比率：
从作为所述多个光发射器脉冲的每一个的结果而接收的能量中减去指示环境光能量的信号；
过滤作为所述多个光发射器脉冲中的每一个的结果而接收的所述第一反射和所述第二反射中的每一个中的能量；以及
计算所述第一反射和所述第二反射中的每一个中的过滤能量之间的比率。
11.一种方法，包括：
引起来自光发射器的第一光发射；
从比第二传感器更靠近所述光发射器的第一传感器接收对应于由所述第一传感器检测到的所述第一光发射的第一反射的第一信号，并且从所述第二传感器接收对应于由所述第二传感器检测到的所述第一光发射的第二反射的第二信号；
使用电子控制单元计算所述第一信号和所述第二信号之间的第一比率；
将所述第一比率与对象存在阈值进行比较；
基于所述比较，确定对象在主机设备附近；以及
基于确定存在对象来执行动作。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一信号和所述第二信号指示来自所述对象的反射与来自显示屏的层的反射的组合。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述动作包括关闭所述主机设备的显示屏和触摸面板。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，进一步包括:
当所述对象在所述主机设备附近时，使用所述光发射器引起第二光发射；
从所述第一传感器接收对应于由所述第一传感器检测到的所述第二光发射的第三反射的第三信号，并且从所述第二传感器接收对应于由所述第二传感器检测到的所述第二光发射的第四反射的第四信号；
计算所述第三信号和所述第四信号之间的第二比率；以及
基于所述第二比率确定所述对象存在阈值。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，进一步包括：
在所述第一光发射之前，使所述第一传感器和所述第二传感器执行环境光测量；以及
从所述第一信号和所述第二信号中减去表示所述环境光测量中的相应环境光测量的数据。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的方法，进一步包括：
在所述第一光发射之后，使用所述光发射器引起第三光发射；
从所述第一传感器接收对应于所述第三光发射的第五反射的第五信号，并且从所述第二传感器接收对应于所述第三光发射的第六反射的第六信号；
计算所述第五信号和所述第六信号之间的第三比率；
将所述第三比率与对象不存在阈值进行比较；以及
基于所述比较，确定不再存在所述对象；以及
基于确定不再存在所述对象来执行另一动作。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第五信号和所述第六信号指示不存在所述对象时来自所述显示屏的反射层的反射。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的方法，其中，计算所述第一信号和所述第二信号之间的所述第一比率包括：
针对所述第一信号，计算在所述第一传感器中接收的第一光量；
针对所述第二信号，计算在所述第二传感器中接收的第二光量；
从所述第一光量和所述第二光量中减去指示环境光的信号；以及
计算所述第一光量和所述第二光量之间的能量比率。
19.根据权利要求11至18中任一项所述的方法，其中，所述第一光发射包括多个光发射器脉冲，并且所述第一反射和所述第二反射中的每一个包括来自所述多个光发射器脉冲的反射。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，计算所述第一反射和所述第二反射之间的所述第一比率包括:
从作为所述多个光发射器脉冲的每一个的结果而接收的能量中减去指示环境光能量的信号；
过滤作为所述多个光发射器脉冲中的每一个的结果而接收的所述第一反射和所述第二反射中的每一个中的能量；以及
计算所述第一反射和所述第二反射中的每一个中的过滤能量之间的比率。
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