DE102011055219A1

DE102011055219A1 - Verfahren zum Erfassen einer Mehrfachberührung und zum Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen in einem Touchpanel

Info

Publication number: DE102011055219A1
Application number: DE102011055219A
Authority: DE
Inventors: Hwa-Hyun Cho; Yoon-Kyung Choi
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2012-08-02
Also published as: KR20120089101A; JP2012160172A; US20120194452A1; TW201234229A; CN102622123A

Abstract

Ein Verfahren zum Erfassen einer Mehrfachberührung in einem Touchpanel (10, 100) mit einer Mehrzahl von Panelpunkten zum Erfassen jeweiliger Eingabe-Berührlevel wird bereitgestellt. Das Verfahren weist ein Bestimmen von Berührleveln durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln basierend auf einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel und ein Bestimmen eines Berührpunkts unter den Panelpunkten, welche die gültigen Berührlevel haben, durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel auf.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht unter 35 U.S.C. § 119 die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2011-0010257 , welche am 1. Februar 2011 beim Korean Intellectual Praperty Office (KIPO) eingereicht wurde, deren Inhalte hierin in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme mit einbezogen sind.
HINTERGRUND
1. Technisches Gebiet
Vorrichtungen und Verfahren, welche mit beispielhaften Ausführungsformen konsistent sind, beziehen sich im Allgemeinen auf ein Touchpanel bzw. Bildschirm-Tastfeld und genauer auf ein Erfassen von Mehrfachberührungen und Verfahren zum Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen in einem Touchpanel und auf einen Betrieb eines Touchscreens bzw. berührungsempfindlichen Bildschirms, der ein Touchpanel aufweist.
2. Beschreibung der verwandten Technik
Touchpanels und Touchscreens werden weithin in elektronischen Vorrichtungen verwendet um eine Eingabeaktion oder einen Vorgang durch einen Verwender zu erfassen. Der Verwender kann Finger oder Stifte (stylus pens) verwenden, um die Oberfläche des Touchscreens zu berühren, so dass eine erwünschte Funktion in der elektronischen Vorrichtung durchgeführt werden kann, wobei der Touchscreen als eines der Eingabemittel eingesetzt wird.
Die Verwendungen des Touchscreens erweitern sich auf verschiedene Vorrichtungen, insbesondere auf mobile Vorrichtungen, welche eine Miniaturisierung verfolgen, und der Touchscreen ersetzt die Eingabemittel wie beispielsweise eine Tastatur, eine Maus etc. Wie die Verwendungen erweitert sind und die Leistungsfähigkeit verbessert ist, werden fortgeschrittene Funktionen wie beispielsweise Mehrfachberührungen, in welchen mehrere Positionen auf dem Touchscreen im Wesentlichen zu derselben Zeit berührt werden, untersucht.
KURZFASSUNG
Eine oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen sehen Verfahren zum Erfassung von Mehrfachberührungen und Verfahren zum Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen auf bzw. in einem Touchpanel bzw. Bildschirm-Tastfeld vor.
Eine oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen sehen auch eine Touchscreen-Vorrichtung bzw. berührungsempfindliche Bildschirm-Vorrichtung und diesbezügliche Verfahren vor.
Gemäß einem Aspekt einer beispielhaften Ausführungsform ist ein Verfahren zum Erfassen einer Mehrfachberührung in einem Touchpanel vorgesehen, wobei das Touchpanel eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Abtasten jeweiliger Eingabe-Berührlevel hat, wobei das Verfahren ein Bestimmen gültiger Berührlevel durch ein adaptives bzw. anpassungsfähiges bzw. lernendes Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel aufweist; und ein Bestimmen einer oder mehrerer Berührungspunkte unter den Panelpunkten, welche die gültigen Berührlevel haben durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen, welche auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel basiert ist.
Die gültigen Berührlevel können bestimmt werden durch ein adaptives Bestimmen eines Stör-Referenzlevels abhängig von der Verteilung der Eingabe-Berührlevel, ein Entfernen der Eingabe-Berührlevel, welche geringer sind als die Stör-Referenzlevel als die Stör-Berührlevel und ein Beibehalten der Eingabe-Berührlevel, welche gleich oder größer als der Stör-Referenzlevel sind als die gültigen Berührlevel.
Der Stör-Referenzlevel kann bestimmt werden durch ein Berechnen eines Histogramms, das jeweilige Anzahlen der Panelpunkte repräsentiert, welche die jeweiligen Eingabe-Berührlevel haben, ein Berechnen einer Störungsverteilung der Eingabe-Berührlevel, welche geringer sind als ein Grenzwert-Berührlevel und einer Berührungsverteilung der Eingabe-Berührlevel, welche gleich zu oder größer sind als der Grenzwert-Berührlevel hinsichtlich einer Mehrzahl von Grenzwert-Berührleveln und ein Bestimmen des Stör-Referenzlevels basierend auf dem Histogramm, der Störungsverteilung und der Berührungsverteilung.
Der Stör-Referenzlevel kann auf den Grenzwert-Berührlevel gesetzt werden, welcher einen maximalen Wert von VBC(t) = WN(t)·WT(t)·[MN(t) – MT(t)]2 gibt, wobei t den Grenzwert-Berührlevel bezeichnet, WN(t) einen Stör-Histogramm-Gewichtungswert der Eingabe-Berührlevel bezeichnet, welche geringer sind als der Grenzwert-Berührlevel, MN(t) einen Stör-Mittelwert der Eingabe-Berührlevel bezeichnet, welche geringer sind als der Grenzwert-Berührlevel, WT(t) einen Berühr-Histogramm-Gewichtungswert der Eingabe-Berührlevel bezeichnet, welche gleich zu oder größer sind als der Grenzwert-Berührlevel, und MT(t) einen Berührmittelwert der Eingabe-Berührlevel bezeichnet, welche gleich zu oder größer als der Grenzwert-Berührlevel sind.
Alternativ kann der Stör-Referenzlevel auf den Grenzwert-Berührlevel gesetzt werden, welcher einen Minimalwert von VWC(t) = WN(t)·VN(t) + WT(t)·VT(t) gibt, wobei t den Grenzwert-Berührlevel bezeichnet, WN(t) einen Stör-Histogramm-Gewichtungswert der Eingabe-Berührlevel bezeichnet, welche geringer sind als der Grenzwert-Berührlevel, VN(t) einen Stör-Varianzwert der Eingabe-Berührlevel bezeichnet, welche geringer sind als der Grenzwert-Berührlevel, WT(t) einen Berühr-Histogramm-Gewichtungswert der Eingabe-Berührlevel bezeichnet, welche gleich zu oder größer als der Grenzwert-Berührlevel sind, und VT(t) einen Berühr-Varianzwert der Eingabe-Berührlevel bezeichnet, welche gleich zu oder größer als der Grenzwert-Berührlevel sind.
Der eine oder die mehreren Berührpunkte können bestimmt werden durch ein Bestimmen einer oder mehrerer Berührgruppen, wobei jede Berührgruppe den Panelpunkten entspricht, welche die gültigen Touchlevel haben und benachbart zueinander in dem Touchpanel sind, ein Bestimmen eines Musters jeder Berührgruppe unter einem zeilengerichteten Muster und einem spaltengerichteten Muster und ein Trennen der Berührpunkte in jeder Berührgruppe basierend auf dem Muster jeder Berührgruppe, um Koordinaten der Berührpunkte bereitzustellen.
Die Berührgruppen können bestimmt werden durch ein Erzeugen einer binären Karte bzw. eines binären Kennfeldes durch ein Zuordnen eines ersten Wertes zu den Panelpunkten, welche die gültigen Berührlevel haben, und durch ein Zuordnen eines zweiten Wertes zu den Panelpunkten, welche die Stör-Berührlevel haben, und ein Scannen bzw. Abtasten der binären Karte, um die Berührgruppen zu bestimmen.
Die binäre Karte kann gescannt werden durch ein Setzen bzw. Wählen eines Kernels bzw. Kerns, der Kernpunkte benachbart zu einem Quellpunkt aufweist, und ein Erfassen einer neuen Berührungsgruppe, wenn der Quellpunkt den ersten Wert hat und alle der Kernpunkte den zweiten Wert haben.
Die Kernpunkte können gesetzt werden auf bzw. gewählt werden zu (x – 1, y – 1), (x, y – 1), (x + 1, y – 1) und (x – 1, y) hinsichtlich des Quellpunkts (x, y), wo x eine Spaltenkoordinate und y eine Zeilenkoordinate ist, und die binäre Karte kann für alle der Quellpunkte gescannt werden startend von dem Quellpunkt (0, 0), so dass die Spaltenkoordinate x zuerst erhöht wird und die Zeilenkoordinate y erhöht wird, wenn eine Zeile gescannt ist.
Das Muster jeder Berührungsgruppe kann bestimmt werden durch ein Bestimmen eines spaltengerichteten Randwertes, welcher einer Anzahl von Peak-Maximalwerten von zeilengerichteten Summen entspricht, wobei jede zeilengerichtete Summe erhalten wird durch ein Addieren der gültigen Berührlevel der Panelpunkte in jeder Zeile jeder Berührungsgruppe, durch ein Bestimmen eines zeilengerichteten Randwertes, welcher einer Anzahl von Peak-Maximalwerten von spaltengerichteten Summen entspricht, wobei jede spaltengerichtete Summe durch ein Addieren der gültigen Berührlevel der Panelpunkte in jeder Spalte jeder Berührungsgruppe erhalten wird, und durch ein Vergleichen des spaltengerichteten Randwertes und des reihengerichteten Randwertes, um das Muster jeder Berührungsgruppe zu bestimmen.
Alternativ kann das Muster jeder Berührungsgruppe durch ein Vergleichen einer reihengerichteten Länge und einer spaltengerichteten Länge jeder Berührungsgruppe bestimmt werden, um das Muster jeder Berührungsgruppe zu bestimmen.
Eine unbeabsichtigte Berührung kann erfasst werden, wenn wenigstens eine einer zeilengerichteten Länge und einer spaltengerichteten Länge jeder Berührungsgruppe größer ist als eine Referenzlänge.
Die Berührungspunkte in jeder Berührungsgruppe können durch ein Erhalten von Kandidatenkoordinaten der Panelpunkte erhalten werden, welche maximalgültige Berührungslevel in jeder Reihe oder in jeder Spalte jeder Berührungsgruppe haben, abhängig von jedem Muster jeder Berührungsgruppe, und ein Vergleichen der maximal gültigen Berührungslevel, um die Koordinaten der Berührungspunkte unter den Kandidatenkoordinaten zu bestimmen.
Gemäß einer oder mehrerer beispielhafter Ausführungsformen ist ein Betriebsverfahren für einen Touchscreen, welcher ein Touchpanel und ein Anzeigepanel bzw. Anzeigefeld aufweist, vorgesehen, wobei das Touchpanel eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Abtasten jeweiliger Eingabe-Berührlevel hat, wobei das Verfahren ein Bestimmen gültiger Berührlevel durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel; ein Bestimmen eines oder mehrerer Berührpunkte unter den Panelpunkten durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel; und ein Entnehmen bzw. Extrahieren gemappter bzw. kartierter bzw. abgebildeter Koordinaten von Berührpixeln in dem Anzeigepanel aufweist, wobei die Berührpixel in dem Anzeigepanel den Berührpunkten in dem Touchpanel entsprechen.
Die gemappten Koordinaten der Berührpixel können durch ein Setzen einer Maske extrahiert werden, welche einen Abschnitt der Panelpunkte aufweist, welche auf jedem Berührpunkt zentriert sind, und durch ein Berechnen der gemappten Koordinaten der Berührpixel unter Verwendung der Eingabe-Berührlevel der Panelpunkte in den Masken als Gewichtungswerte.
Die Maske kann die Panelpunkte aufweisen, welche in einer Mehrzahl von Zeilen und einer Mehrzahl von Spalten auf jedem Berührpunkt zentriert angeordnet sind.
Gemäß einer oder mehrerer beispielhafter Ausführungsformen ist ein Verfahren vorgesehen zum Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen in einem Touchpanel, wobei das Touchpanel eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Abtasten jeweiliger Eingabe-Berührlevel hat, wobei das Verfahren ein Bestimmen einer oder mehrerer Berührgruppen basierend auf gültigen Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln, wobei jede Berührgruppe den Panelpunkten entspricht, welche gültige Berührlevel haben und benachbart in dem Touchpanel sind; ein Bestimmen eines Musters jeder Berührgruppe unter einem zeilengerichteten Muster und einem spaltengerichteten Muster; und ein Trennen der Berührpunkte in jeder Berührgruppe basierend auf dem Muster jeder Berührgruppe aufweist, um Koordinaten der Berührpunkte bereitzustellen.
Die Berührpunkte in jeder Berührgruppe können getrennt werden durch ein Erhalten von Kandidatenkoordinaten der Panelpunkte, welche maximalgültige Berührlevel in jeder Zeile oder jeder Spalte jeder Berührgruppe abhängig von dem Muster jeder Berührgruppe haben, und ein Vergleichen der maximalgültigen Berührlevel, um die Koordinaten der Berührpunkte unter den Kandidatenkoordinaten zu bestimmen.
Ein Stör-Referenzlevel kann adaptiv bestimmt werden, abhängig von der Verteilung der Eingabe-Berührlevel, die Eingabe-Berührlevel, welche geringer sind als der Stör-Referenzlevel, können als Stör-Berührlevel entfernt werden, und die Eingabe-Berührlevel, welche gleich oder größer sind als der Stör-Referenzlevel können als die gültigen Berührlevel beibehalten werden.
Gemäß einem Aspekt einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist eine Vorrichtung vorgesehen, welche einen Touchscreen, welcher ein Touchpanel und ein Anzeigepanel aufweist, wobei das Touchpanel eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Abtasten jeweiliger Eingabe-Berührlevel hat; eine Touchpanel-Steuereinheit, welche konfiguriert ist, um gültige Berührlevel durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel zu bestimmen, und konfiguriert ist, um einen oder mehrere Berührpunkte unter den Panelpunkten zu bestimmen durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel; und einen Anzeigetreiber aufweist, welcher konfiguriert ist, um das Anzeigepanel zu steuern, um eine Abbildung auf dem Anzeigepanel anzuzeigen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Veranschaulichende, nicht beschränkende beispielhafte Ausführungsformen werden klarer aus der folgenden detaillierten Beschreibung, zusammengenommen mit den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in welchen:
1 ein Flussdiagramm ist, welches ein Verfahren zum Erfassen einer Mehrfachberührung in einem Touchpanel gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht;
2 ein Blockdiagramm ist, welches eine Vorrichtung veranschaulicht, welche ein Touchpanel gemäß beispielhaften Ausführungsformen aufweist;
3 ein Blockdiagramm ist, welches einen Mehrfachberührungsdetektor gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht;
4 ein Flussdiagramm ist, welches ein Verfahren zum Bestimmen gültiger Berührlevel gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht;
5 ein Diagramm ist, welches ein Beispiel von Eingabe-Rahmendaten veranschaulicht, welche von dem Touchpanel der 2 bereitgestellt werden;
6 ein Diagramm ist, welches gültige Rahmendaten veranschaulicht, welche aus den Eingabe-Rahmendaten der 5 bestimmt werden;
7 ein Flussdiagramm ist, welches ein Verfahren zum Bestimmen eines Stör-Referenzlevels gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht;
8 ein Flussdiagramm ist, welches ein Beispiel zum Bestimmen eines Stör-Referenzlevels der 7 veranschaulicht;
9 ein Flussdiagramm ist, welches ein anderes Beispiel zum Bestimmen eines Stör-Referenzlevels der 7 veranschaulicht;
10 ein Flussdiagramm ist, welches ein Verfahren zum Bestimmen von Berührpunkten durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht;
11 ein Flussdiagramm ist, welches ein Beispiel zum Erzeugen einer binären Karte in dem Verfahren der 10 veranschaulicht;
12 ein Diagramm ist, welches eine binäre Karte veranschaulicht, welche aus den Eingabe-Rahmendaten der 5 erzeugt ist;
13A und 13B Diagramme sind zum Beschreiben von Beispielen zum Scannen einer binären Karte, um Berührgruppen zu bestimmen;
Die 14A und 14B Diagramme sind, welche andere Beispiele eines Kerns bzw. Kernels zum Scannen einer binären Karte veranschaulichen;
15 ein Flussdiagramm ist, welches ein Beispiel zum Scannen einer binären Karte zum Bestimmen von Berührgruppen in dem Verfahren der 10 veranschaulicht;
16 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels zum Bestimmen jedes Musters jeder Berührgruppe in dem Verfahren der 10 ist;
17 ein Diagramm ist, welches ein Verfahren zum Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen in einem Touchpanel gemäß beispielhafter Ausführungsformen veranschaulicht;
18 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels zum Bereitstellen von Koordinaten von Berührpunkten in dem Verfahren der 17 ist;
19 ein Diagramm ist, welches ein Beispiel zum Scannen einer binären Karte zum Bestimmen von Berührgruppen in dem Verfahren der 10 veranschaulicht;
20 ein Diagramm ist, welches gültige Rahmendaten veranschaulicht, welche aus einem Eingabe-Rahmen bestimmt werden, welcher von dem Touchpanel der 2 bereitgestellt wird;
21 ein Diagramm ist, welches eine binäre Karte veranschaulicht, welche den gültigen Rahmendaten der 20 entspricht;
22 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels zum Bereitstellen von Koordinaten von Berührpunkten in dem Verfahren der 17 ist;
23 ein Blockdiagramm ist, welches eine Touchscreen-Vorrichtung gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht;
24 ein Beispiel einer Mehrfachberührung veranschaulicht, welche in einem Touchscreen durchgeführt wird;
25 ein Diagramm ist, welches ein Beispiel einer Touchpanel-Auflösung und einer Anzeigepanel-Auflösung veranschaulicht;
26 ein Diagramm ist, welches eine beispielhafte Kartierungsbeziehung bzw. Mapping-Beziehung zwischen Koordinaten eines Touchpanels und Koordinaten eines Anzeigepanels veranschaulicht;
27 ein Flussdiagramm ist, welches ein Verfahren zum Betreiben eines Touchscreens gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht;
28 ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels zum Extrahieren von gemappten Koordinaten von Berührpunkten in dem Verfahren der 27 ist; und
29 ein Blockdiagramm ist, welches eine Touchscreen-Vorrichtung gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen werden vollständiger hierin nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, in welchen einige beispielhafte Ausführungsformen gezeigt sind. Das vorliegende erfinderische Konzept kann jedoch in vielen verschiedenen Formen ausgeführt werden und sollte nicht als auf die beispielhaften Ausführungsformen, wie sie hierin dargelegt sind, beschränkt angesehen werden. Vielmehr sind diese beispielhaften Ausführungsformen vorgesehen, so dass diese Offenbarung gewissenhaft und vollständig sein wird und vollständig den Umfang des vorliegenden erfinderischen Konzepts an Fachleute übermitteln wird. In den Zeichnungen können die Größen und relativen Größen von Schichten und Bereichen zur Klarheit überhöht sein. Gleiche Ziffern beziehen sich durchgehend auf gleiche Elemente.
Es wird verstanden werden, dass obwohl die Terme bzw. Ausdrücke erster/erster/erstes, zweiter/zweite/zweites, dritter/dritte/drittes etc. hierin verwendet werden können, um verschiedene Elemente zu beschreiben, diese Elemente nicht durch diese Ausdrücke beschränkt sein sollten. Diese Ausdrücke werden verwendet, um ein Element von einem anderen zu unterscheiden. Demnach könnte ein erstes Element, welches untenstehend diskutiert wird, als zweites Element bezeichnet werden, ohne von der Lehre des vorliegenden erfinderischen Konzepts abzuweichen. Wie hierin verwendet, schließt der Ausdruck „und/oder” irgendeine und alle Kombinationen von einem oder mehreren der zugeordneten aufgelisteten Gegenstände ein.
Es wird verstanden werden, dass wenn auf ein Element Bezug genommen wird als „verbunden” oder „gekoppelt” mit einem anderen Element, es direkt mit dem anderen Element verbunden oder gekoppelt sein kann, oder dazwischenliegende Elemente gegenwärtig sein können. Im Gegensatz dazu sind, wenn auf ein Element Bezug genommen wird als „direkt verbunden” oder „direkt gekoppelt” mit einem anderen Element, keine dazwischenliegenden Elemente gegenwärtig. Andere Worte, welche verwendet werden, um die Beziehung zwischen Elementen zu beschreiben, sollten in einer ähnlichen Art und Weise interpretiert werden (beispielsweise „zwischen” gegenüber „direkt zwischen”, „benachbart” gegenüber „direkt benachbart” etc.).
Die Terminologie, welche hierin verwendet wird, ist ausschließlich für den Zweck des Beschreibens bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und ist nicht vorgesehen, um für das vorliegende erfinderische Konzept beschränkend zu sein. Wie hierin verwendet, sind die Singularformen „einer/eine/eines” und „der/die/das” vorgesehen, um auch die Pluralformen einzuschließen, soweit der Zusammenhang nicht klar Anderweitiges anzeigt. Es wird weiterhin verstanden werden, dass die Terme „weist auf” und/oder „aufweisend”, wenn sie in dieser Beschreibung benutzt werden, Die Anwesenheit von genannten Merkmalen, Zahlen, Schritten, Arbeitsschritten bzw. Operationen, Elementen und/oder Komponenten bzw. Bauteilen spezifizieren, jedoch nicht die Anwesenheit oder Hinzufügung eines oder mehrerer Merkmale, Zahlen, Schritte, Arbeitsschritte bzw. Operationen, Elemente, Komponenten bzw. Bauteilen und/oder Gruppen davon ausschließen. Der Term „Einheit”, wie er hierin verwendet wird, bedeutet eine Hardwarekomponente bzw. ein Hardwarebauteil und/oder eine Softwarekomponente bzw. ein Softwarebauteil bzw. Softwarebestandteil, welcher durch ein Hardwarebauteil wie beispielsweise einen Prozessor ausgeführt wird.
Solange nicht anderweitig definiert, haben alle Terme (einschließlich technischer und wissenschaftlicher Terme), welche hierin verwendet werden, dieselbe Bedeutung, wie sie allgemein durch einen Fachmann verstanden werden, zu dessen Fachrichtung das erfinderische Konzept gehört. Es wird weiterhin verstanden werden, dass Terme, wie diejenigen, welche gemeinhin in Wörterbüchern verwendet werden, interpretiert werden sollten als eine Bedeutung habend, welche konsistent mit ihrer Bedeutung in dem Zusammenhang der relevanten Technik sind und nicht in einem idealisierten oder übermäßig formalen Sinne interpretiert werden, solange nicht ausdrücklich hierin so definiert.
1 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Erfassen einer Mehrfachberührungen in einem Touchpanel bzw. Bildschirm-Tastfeld gemäß beispielhafter Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 1 werden, um Mehrfachberührungen in einem Touchpanel zu erfassen, welches eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Abtasten jeweiliger Eingabe-Berührlevel hat, gültige Berührlevel durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührlevel unter den Eingabe-Berührlevel abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel (S100) bestimmt. Einer oder mehrere Berührpunkte werden unter den Panelpunkten, welche die gültigen Berührlevel haben, durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster des gültigen Berührlevels (S500) bestimmt. Das zweidimensionale Muster der gültigen Berührlevel repräsentiert ein Muster auf dem Touchpanel. Wie beschrieben werden wird, kann das zweidimensionale Muster ein spaltengerichtetes Muster und ein zeilengerichtetes Muster aufweisen.
In dieser Offenbarung bezeichnet Mehrfachberührung zwei oder mehr Berührungen, welche auf dem Touchpanel im Wesentlichen zu derselben Zeit durchgeführt werden und schließt nicht Berührungen ein, welche aufeinanderfolgend nach einer ausreichenden Zeitdauer durchgeführt werden. Die im Wesentlichen gleichzeitigen Berührungen können repräsentieren, dass die Berührungen innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer durchgeführt werden, beispielsweise einer Rahmenzeitdauer des Touchpanels, in welchem ein Rahmendatum abgetastet und bereitgestellt wird.
Bei dem Verfahren zum Erfassen von Mehrfachberührungen gemäß beispielhaften Ausführungsformen können Störungen adaptiv entfernt werden und nahe Berührungen bzw. Nahberührungen können getrennt werden, wodurch Mehrfachberührungen exakt erfasst werden.
Hierin nachstehend werden Vorrichtungen zum Erfassen von Mehrfachberührungen gemäß beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben, Verfahren zum adaptiven Entfernen von Störungen, zum Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen und zum Erfassen von Mehrfachberührungen gemäß beispielhaften Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf die 4 bis 22 beschrieben, Touchscreen-Vorrichtungen bzw. berührungsempfindliche Bildschirm-Vorrichtungen und Verfahren zum Betreiben der Touchscreen-Vorrichtung werden unter Bezugnahme auf die 23 bis 28 beschrieben.
2 ist ein Blockdiagramm, welches eine Vorrichtung veranschaulicht, welche ein Touchpanel gemäß beispielhaften Ausführungsformen aufweist.
Bezug nehmend auf 2 weist eine Vorrichtung 1000 ein Touchpanel 100 und einen Mehrfachberührungsdetektor 300 auf. Wenn die Vorrichtung 1000 einer Touchscreen-Vorrichtung entspricht, kann das Touchpanel 100 einen Touchscreen repräsentieren, welcher ein Anzeigepanel bzw. Anzeigefeld zusätzlich zu einem Touchpanel aufweist und die Vorrichtung kann weiterhin einen Koordinaten-Mapper 500 aufweisen.
Das Touchpanel 100 kann eine Mehrzahl von Panelpunkten aufweisen, welche in einer Matrix einer Mehrzahl von Spalten und einer Mehrzahl von Zeilen angeordnet sind. Jede Position der Panelpunkte auf dem Touchpanel kann bezeichnet werden durch (x, y), wobei x eine Spaltenkoordinate anzeigt und y eine Zeilenkoordinate anzeigt. Die Koordinaten zum Bezeichnen des Panelpunktes sind nicht auf eine Kombination orthogonaler Koordinaten basiert auf Koordinatenachsen, welche senkrecht zueinander sind, beschränkt. Jedes andere Koordinatensystem kann verwendet werden, um die Koordinaten der Panelpunkte zu bezeichnen. Beispielsweise kann eine Achse in einer diagonalen Richtung verwendet werden, um eine Koordinate zu bezeichnen. Als solches kann eine Kombination von zwei beliebigen Koordinaten verwendet werden, um die Position des Panelpunktes auf dem Touchpanel 100 zu bezeichnen. Weiterhin wird es leicht verstanden werden, dass das vorliegende erfinderische Konzept anwendbar sein kann in dem Fall, dass die Spaltenkoordinate x und die Zeilenkoordinate y ausgetauscht bzw. vertauscht werden.
Das Touchpanel 100 kann konfiguriert sein, um eine Mehrzahl von Berührungen, welche durch Kontakte auf einer Mehrzahl von Panelpunkten im Wesentlichen zu derselben Zeit durchgeführt werden, abzutasten. In anderen Worten gesagt kann das Touchpanel 100 konfiguriert sein, um einen Satz von Eingabe-Berührleveln IN, welche eine Kontaktintensität oder einer Berührintensität auf den jeweiligen Panelpunkten repräsentieren, auszugeben. Auf den Satz der Eingabe-Berührlevel IN kann Bezug genommen werden als Eingabe-Rahmendaten und die Eingabe-Rahmendaten können pro Abtastzeitdauer, d. h. einer Rahmenzeitdauer bereitgestellt werden.
Das Verfahren zum Erfassen einer Mehrfachberührung der 1 kann durch den Mehrfachberührungsdetektor 300 durchgeführt werden. Das heißt, dass der Mehrfachberührungsdetektor 300 gültige Berührlevel durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln, abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel IN bestimmt und einen oder mehrere Berührpunkte TXY unter den Panelpunkten bestimmt, welche die gültigen Berührlevel haben, und zwar durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel. Wie obenstehend beschrieben ist, kann jede Position jedes Berührpunktes repräsentiert werden durch (x, y) entsprechend der Kombination der Spaltenkoordinate x und der Zeilenkoordinate y.
Wenn die Vorrichtung 1000 einer Touchscreen-Vorrichtung entspricht, kann die Vorrichtung 1000 weiterhin den Koordinaten-Mapper 500 aufweisen. Ein Touchscreen kann einen einzelnen Bildschirm bzw. Screen repräsentieren, welcher ein überlagertes Touchpanel und Anzeigepanel aufweist, und auf eine beliebige Vorrichtung, welche solch einen Touchscreen aufweist, kann Bezug genommen werden als Touchscreen-Vorrichtung. Der Koordinaten-Mapper 500 kann gemappte Koordinaten DXY von Berührpixeln in dem Anzeigepanel extrahieren, wo die Berührpixel in dem Anzeigepanel den Berührpunkten in dem Touchpanel entsprechen. In anderen Worten gesagt können die Position der Berührpixel und die Position der entsprechenden Berührpunkte auf dem Touchscreen einschließlich des Touchpanels und des Anzeigepanels zusammenfallen. Durch solch ein Mapping der Touchpanel-Position auf die Anzeigepanel-Position kann der Verwender Eingabeaktionen durchführen einschließlich einer Einfach-Berührungsaktion zum Auswählen eines Icons oder eines Menügegenstandes, welcher auf einem Touchscreen angezeigt wird, und einer Mehrfach-Berühraktion wie beispielsweise ein Ziehen (drag), ein Zusammendrücken (pinch), ein Strecken (streck) etc.
73 ist ein Blockdiagramm, welches einen Mehrfachberührungsdetektor gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 3 kann ein Mehrfachberührungsdetektor 300 einen Störungs- bzw. Stör-Entferner 310, eine Berührgruppen-Erfassungseinheit 330, eine Muster-Entscheidungseinheit 350 und eine Verfeinerungs- bzw. Filter-Berührungserfassungseinheit 370 haben.
Der Störungsentferner 310 entfernt Stör-Berührlevel unter den Eingabe-Berührleveln IN adaptiv abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel IN Beispielsweise kann der Störungsentferner 310 einen Stör-Referenzlevel NL bestimmen basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel IN und kann jeden Eingabe-Berührlevel IN als einen Stör-Berührlevel entfernen oder jeden Eingabe-Berührlevel IN als einen gültigen Berührlevel basierend auf dem bestimmten Stör-Referenzlevel NL beibehalten.
Die Berührgruppen-Erfassungseinheit 330 kann eine oder mehrere Berührgruppen bestimmen derart, dass jede Berührgruppe den Panelpunkten entspricht, welche die gültigen Berührlevel haben und benachbart zueinander in dem Touchpanel 100 sind. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Störungsentferner 300 eine binäre Karte zusätzlich zu den gültigen. Berührleveln vorsehen. In diesem Fall kann die Berührgruppen-Erfassungseinheit 330 die Berührgruppen durch ein Scannen der binären Karte bestimmen.
Die Musterentscheidungseinheit 350 kann jedes Muster jeder Berührgruppe unter einem zeilengerichteten Muster und einem spaltengerichteten Muster bestimmen. Das zeilengerichtete Muster kann repräsentieren, dass mehrfache Berührungen bzw. Mehrfachberührungen in der Berührgruppe in einer Zeilenrichtung angeordnet sind und das spaltengerichtete Muster kann repräsentieren, dass Mehrfachberührungen in der Berührgruppe in einer Spaltenrichtung angeordnet sind. Die Filter-Berührungserfassungseinheit 370 kann die Berührpunkte in jeder Berührgruppe basierend auf jedem Muster jeder Berührgruppe trennen, um Koordinaten der Berührgruppe bereitzustellen. Auf die Mehrfachberührungen in einer einzelnen Berührgruppe kann Bezug genommen werden als Nahberührungen bzw. nahe Berührungen und die Filter-Berührungserfassungseinheit 370 kann eine Trennung von nahen Berührungen durchführen, um solch eine Nahberührung zu erfassen, um einen oder mehrere Berührpunkte in der einzelnen Berührgruppe zu bestimmen.
Als solches kann eine Mehrfachberührung auf dem zweidimensionalen Tauchpanel erfolgreich und genau erfasst werden durch eine Trennung von nahen Berührungen basierend auf dem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel. In Vorrichtungen verwandter Technik kann eine Nahberührung nicht erfasst werden und eine gemittelte Position von Nahberührungen wird als die Koordinaten des Berührpunktes vorgesehen. Gemäß beispielhafter Ausführungsformen kann eine Nahberührung exakt in dem Ausmaß erfasst werden, welches durch die Auflösung des Touchpanel erlaubt ist.
4 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Bestimmen gültiger Berührlevel gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 4 kann, um die gültigen Berührlevel zu bestimmen, ein Stör-Referenzlevel NL basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel (S200) bestimmt werden. Die Eingabe-Berührlevel IN, welche kleiner sind als der bestimmte Stör-Referenzlevel, können als die Stör-Berührlevel entfernt werden (S300), und die Eingabe-Berührlevel IN, welche gleich oder größer sind als der bestimmte Stör-Referenzlevel NL, können als die gültigen Berührlevel VL beibehalten werden (S400).
In anderen Worten gesagt kann eine Bestimmung der Stör-Referenzlevel NL basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel IN die adaptive Entfernung von Störungen basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel IN repräsentieren. Wenn der Stör-Referenzlevel NL einheitlich bestimmt wird ohne Rücksicht auf die gesamte Berührintensität (wie in dem Fall der verwandten Technik), können Berühr-Erfassungsfehler erhöht werden derart, dass eine relativ schwache Berührung als eine Störung unbeachtet gelassen werden kann oder der Panelpunkt ungewollt durch den Verwender als der Berührpunkt erfasst werden kann im Fall, dass die gesamte Berührintensität relativ stark ist.
Im Gegensatz dazu kann gemäß beispielhaften Ausführungsformen die Eingabe-Berühraktion von variabler Berührintensität durch den Verwender erfolgreich durch ein adaptives Entfernen der Störungen basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel erfasst werden.
5 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel von Eingabe-Rahmendaten veranschaulicht, welche von dem Touchpanel der 2 bereitgestellt werden, und 6 ist ein Diagramm, welches gültige Rahmendaten, welche aus den Eingabe-Rahmendaten der 5 bestimmt werden, veranschaulicht.
Eingabe-Rahmendaten INFDATA1 sind in 5 veranschaulicht, welche während einer Rahmenzeitdauer entsprechend einer Abtastzeitdauer des Touchpanel abgetastet werden. Die Eingabe-Rahmendaten INFDATA1 weisen die Eingabe-Berührlevel IN entsprechend allen der Panelpunkte in dem Touchpanel auf. Eingabe-Rahmendaten INFDATA1, welche sieben Spalten (x = 0 bis 6) und dreizehn Zeilen (y = 0 bis 12) haben, sind in 5 zur Vereinfachung der Beschreibung veranschaulicht. Die Anzahlen der Spalten und Zeilen der Eingabe-Rahmendaten können jedoch variiert werden abhängig von der Auflösung des Touchpanels oder einem aktivierten Fenster, das einem Abschnitt des Touchpanels entspricht.
Jeder Berühr-Eingabelevel, welcher einem Panelpunkt des Touchpanels entspricht, kann durch einen digitalen Wert von n Bits repräsentiert werden, wo n eine positive ganze Zahl ist. Beispielsweise kann jeder Eingabe-Berührlevel einer von 64 Werten von 0 bis 63 sein, wenn der Eingabe-Berührlevel durch 6 Bits repräsentiert wird, oder jeder Eingabe-Berührlevel kann einer von 256 Werten von 0 bis 255 sein, wenn der Eingabe-Berührlevel durch 8 Bits repräsentiert wird. Wenn das Touchpanel analoge Signale ausgibt, können die analogen Signale, wie in 5 veranschaulicht ist, unter Verwendung eines Analog-Digital-Wandlers in die digitalen Werte umgewandelt werden.
Beispielsweise können, unter Bezugnahme auf 5, die Koordinaten des Panelpunkts der dritten Spalte (x = 2) und der vierten Zeile (y = 3) repräsentiert werden als (x, y) = (2, 3) und der Eingabe-Berührlevel dieses Punktes ist 30. Die Relation bzw. Beziehung zwischen den Panelpunkten und dem entsprechenden Eingabe-Berührlevel kann repräsentiert werden als IN (2, 3) = 30.
Wenn beispielsweise der Stör-Referenzlevel NL bestimmt wird, um 35 zu sein, können die Eingabe-Berührlevel geringer als 35 als Störung entfernt werden und die Eingabe-Berührlevel gleich oder größer als 35 können als gültige Berührlevel beibehalten werden. Die gültigen Rahmendaten VLFDATA1, welche von den Eingabe-Rahmendaten INFDATA1 bestimmt werden, sind als solche in 6 veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 6 weisen die gültigen Rahmendaten VLFDATA1 fünf gültige Berührlevel auf und die Beziehungen zwischen den Panelpunkten (x, y) und den entsprechenden gültigen Berührleveln VL (x, y) können repräsentiert werden als VL (3, 3) = 50, VL (3, 4) = 58, VL (3, 5) = 44, VL (3, 6) = 58 und VL (3, 7) = 50. Der Wert von 0 kann einheitlich für die Panelpunkte, welche den Eingabe-Berührleveln entsprechen, welche als Störungen entfernt wurden, wie in 6 veranschaulicht ist, verhängt werden. Beispielsweise kann hinsichtlich des Panelpunkts (2, 3) der Eingabe-Berührlevel repräsentiert werden als IN (2, 3) = 30, welcher als eine Störung betrachtet wird und der gültige Berührlevel kann repräsentiert werden als VL (2, 3) = 0.
7 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Bestimmen eines Stör-Referenzlevels gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 7 wird eine Histogramm HST, welches jeweilige Anzahlen der Panelpunkte, welche die jeweiligen Eingabe-Berührlevel haben, repräsentiert, bestimmt (S210). Eine Stör-Verteilung und eine Berühr-Verteilung werden berechnet hinsichtlich einer Mehrzahl von Grenzwert-Berührleveln (S250), wo die Stör-Verteilung aus den Eingabe-Berührleveln berechnet wird, welche geringer sind als ein Grenzwert-Berührlevel, und die Berühr-Verteilung wird aus den Eingabe-Berührleveln berechnet, welche gleich oder größer sind als der Grenzwert-Berührlevel. Die Stör-Verteilung und die Berühr-Verteilung können einen jeweiligen Mittelwert und/oder einen jeweiligen Varianzwert aufweisen. Der Stör-Referenzlevel NL kann bestimmt werden basierend auf dem Histogramm HST, der Stör-Verteilung und der Berühr-Verteilung (S260). Beispielsweise kann der Stör-Referenzlevel NL bestimmt werden durch ein Anlegen bzw. Anwenden jeweiliger Gewichtungswerte des Histogramms HST auf die Stör-Verteilung und die Berühr-Verteilung.
Als solches kann der Stör-Referenzlevel, welcher für die Verteilung der Eingabe-Berührlevel IN angemessen ist, adaptiv basierend auf der Stör-Verteilung, der Berührverteilung und den Histogramm-Gewichtungswerten bestimmt werden.
8 ist ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel zum Bestimmen eines Stör-Referenzlevels der 7 veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 8 werden letztendlich Parameter zum Bestimmen des Stör-Referenzlevels NL initialisiert (S212). Beispielsweise wird ein Grenzwert-Berührlevel t auf 0 gesetzt, ein Stör-Referenzlevel NL wird auf 0 gesetzt und ein maximaler Varianzwert VMAX wird auf 0 gesetzt.
Ein Histogramm HST wird berechnet (S214) derart, dass die entsprechende Anzahl Ni der Panelpunkte, welche den jeweiligen Eingabe-Berührlevel i haben durch HFT (i) = Ni repräsentiert werden können, und ein maximaler Eingabe-Berührlevel INAX wird bestimmt (S216).
Beispielsweise kann im Falle der Eingabe-Rahmendaten INFDATA1 der 5 das Histogramm HST repräsentiert werden als HST (0) = 51, HST (1) = 4, HST (2) = 5, HST (6) = 6, HST (7) = 4, HST (10) = 4, HST (16) = 2, HST (26) = 2, HST (30) = 4, HST (35) = 4, HST (44) = 1, HST (50) = 2, HST (58) = 2 und HST (j) = 0 hinsichtlich der anderen Eingabe-Berührlevel j. Die Summe aller HST (i) entspricht der Gesamtanzahl der Panelpunkte, welche in dem Touchpanel eingeschlossen sind. Im Falle der 5 ist die Gesamtanzahl der Panelpunkte 91 und der maximale Eingabe-Berührlevel INMAX ist 58.
Wenn der Grenzwert-Berührlevel t geringer ist als der maximale Eingabe-Berührlevel INMAX (S218: JA), werden die Stör-Verteilung und die Berühr-Verteilung berechnet (S120). Die Stör-Verteilung repräsentiert eine Verteilung der Eingabe-Berührlevel geringer als der Grenzwert-Berührlevel t und die Berühr-Verteilung repräsentiert eine Verteilung der Eingabe-Berührlevel gleich zu oder größer als der Grenzwert-Berührlevel t. Jede der Stör-Verteilung und der Berühr-Verteilung kann repräsentiert werden durch den jeweiligen Mittelwert und/oder den jeweiligen Varianzwert. In anderen Worten gesagt kann hinsichtlich des Grenzwert-Berührlevels t die Stör-Verteilung repräsentiert werden durch den Stör-Mittelwert MN(t) und/oder den Stör-Varianzwert VN(t) und die Berühr-Verteilung kann repräsentiert werden durch den Berühr-Mittelwert MT(t) und den Berühr-Varianzwert VT(t), welcher unter Verwendung der Ausdrücke 1, 2, 3 und 4 berechnet werden kann.
In den Ausdrücken 3 und 4 bezeichnet n den maximalen Eingabe-Berührlevel INAX.
Ein Zwischenklass-Varianzwert VBC (t) wird durch ein Anwenden von Histogramm-Gewichtungswerten auf die Stör-Verteilung und die Berühr-Verteilung wie in Ausdruck 5 berechnet (S222).
(Ausdruck 5) VBC(t) = WN(t) × WT(t) × [MV(t) – MT(t)]²
In Ausdruck 5 bezeichnet WN(t) einen Stör-Histogramm-Gewichtungswert und WT(t) bezeichnet einen Berühr-Histogramm-Gewichtungswert, welcher wie in den Ausdrücken 6 und 7 berechnet werden kann.
Wenn der Zwischenklass-Varianzwert VBC(t) größer ist als der maximale Varianzwert VMAX (S224: JA), wird der maximale Varianzwert VMAX mit dem Zwischenklass-Varianzwert VBC(t) erweitert bzw. ersetzt und der Stör-Referenzlevel NL wird mit dem Berühr-Grenzwert t erweitert bzw. ersetzt (S226). Wenn der Zwischenklass-Varianzwert VBC(t) nicht größer ist als der Maximal-Varianzwert VMAX (S224: NEIN), werden der maximale Varianzwert VMAX und der Stör-Referenzlevel NL nicht erweitert bzw. ersetzt und halten die vorangehenden Werte hinsichtlich des Grenzwert-Berührlevels t – 1 aufrecht.
Der Grenzwert-Berührlevel t wird um 1 erhöht (S228) und die oben erwähnten S218, S220, S222, S224, S226 und S228 werden für all die Grenzwert-Berührlevel t geringer als den maximalen Eingabe-Berührlevel INMAX wiederholt. Wenn der Grenzwert-Berührlevel t nicht geringer ist als der maximale Eingabe-Berührlevel INMAX (S218: NEIN) wird die oben erwähnte Wiederholung gestoppt und der Stör-Referenzlevel NL wird letztendlich bestimmt.
Als ein Ergebnis wird der Stör-Referenzlevel NL letztendlich auf den Grenzwert-Berührlevel t gesetzt, welcher einen maximalen Wert des Zwischenklass-Varianzwertes VBC(t) gibt.
Als solches kann der Stör-Referenzlevel NL bestimmt werden basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel und die Störungen können entfernt werden unter Verwendung des bestimmten Stör-Referenzlevels NL, wodurch die Eingabe-Berühraktion einer variablen Berührintensität durch den Verwender erfolgreich erfasst wird.
9 ist ein Flussdiagramm, welches ein anderes Beispiel zum Bestimmen eines Stör-Referenzlevels der 7 veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 9 werden Parameter zum Bestimmen eines Stör-Referenzlevels NL letztendlich initialisiert (S212). Beispielsweise wird ein Grenzwert-Berührlevel t auf 0 gesetzt und ein Stör-Referenzlevel NL wird auf 0 gesetzt. Ein minimaler Varianzwert VMIN wird auf Va eines ausreichend großen Wertes gesetzt.
Ein Histogramm HST wird berechnet (S214) derart, dass die jeweilige Anzahl Ni der Panelpunkte, welche den jeweiligen Eingabe-Berührlevel i haben, durch HST (i) = Ni repräsentiert werden kann, und ein maximaler Eingabe-Berührlevel INMAX wird bestimmt (S216), wie es obenstehend unter Bezugnahme auf 8 beschrieben war.
Wenn der Grenzwert-Berührlevel t geringer ist als der maximale Eingabe-Berührlevel INMAX (S218: JA) werden die Stör-Verteilung und die Berühr-Verteilung berechnet (S220). Die Berechnung der Stör-Verteilung und der Berührverteilung sind dieselbe wie unter Bezugnahme auf 8 beschrieben ist.
Ein klasseninterner Varianzwert VWC(t) wird berechnet (S223) durch ein Anwenden von Histogramm-Gewichtungswerten auf die Stör-Verteilung und die Berühr-Verteilung wie in Ausdruck 8.
(Ausdruck 8) VWC(t) = WN(t) × VN(t) + WT(t) × VT(t)
In Ausdruck 8 sind der Stör-Varianzwert VN(t) und Berühr-Varianzwert VT(t) dieselben wie in den Ausdrücken 2 und 4, und der Stör-Histogramm-Gewichtungswert WN(t) und der Berühr-Histogramm-Gewichtungswert sind dieselben wie in den Ausdrücken 6 und 7.
Wenn der klasseninterne Varianzwert VWC(t) geringer ist als der minimale Varianzwert VMIN (S225: JA) wird der minimale Varianzwert mit dem klasseninternen Varianzwert VWC(t) ergänzt bzw. ersetzt und der Stör-Referenzlevel NL wird mit dem Grenzwert-Berührlevel t (S227) ergänzt bzw. ersetzt. Wenn der klasseninterne Varianzwert VWC(t) nicht geringer ist als der minimale Varianzwert VMIN(S225: NEIN), werden der minimale Varianzwert VMIN und der Stör-Referenzlevel NL nicht ergänzt bzw. ersetzt und erhalten die vorangehenden Werte hinsichtlich des Grenzwert-Berührlevels t – 1 aufrecht.
Der Grenzwert-Berührlevel t wird um 1 erhöht (S228) und die oben erwähnten S218, S220, S223, S225, 227 und S228 werden für all die Grenzwert-Berührlevel t wiederholt, welche geringer sind als der maximale Eingabe-Berührlevel INMAX. Wenn der Grenzwert-Berührlevel t nicht geringer ist als der maximale Eingabe-Berührlevel INMAX (S218: NEIN), wird die obige Wiederholung gestoppt und der Referenzlevel NL wird letztendlich bestimmt.
Als ein Ergebnis wird der Stör-Referenzlevel NL auf den Grenzwert-Berührlevel t gesetzt, welcher einen minimalen Wert des klasseninternen Varianzwertes VWC(t) gibt.
Als solches kann der Stör-Referenzlevel NL bestimmt werden basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel und die Störung kann unter Verwendung des bestimmten Stör-Referenzlevels NL entfernt werden, wodurch die Eingabe-Berühraktion von variabler Berührintensität durch den Verwender erfolgreich erfasst wird.
Das Maximum des Zwischenklassen-Varianzwerts VBC(t), welches durch das Verfahren der 8 erhalten wird, ist mathematisch äquivalent zu dem Minimum des klasseninternen Varianzwerts VWC(t), welches durch das Verfahren der 9 erhalten wird.
10 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Bestimmen von Berührpunkten durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 10 werden eine oder mehrere Berührgruppen bestimmt derart, dass jede Berührgruppe den Panelpunkten entspricht, welche die gültigen Berührlevel haben und benachbart voneinander bzw. zueinander in dem Touchpanel sind. In einer beispielhaften Ausführungsform kann eine binäre Karte erzeugt werden (S550) durch ein Zuweisen eines ersten Wertes zu den Panelpunkten, welche die gültigen Berührlevel haben und durch ein Zuweisen eines zweiten Werts zu den Panelpunkten, welche den Stör-Berührlevel haben, und dann kann die binäre Karte gescannt werden, um die Berührgruppen (S600) zu bestimmen.
Nachdem Berührgruppen bestimmt sind, wird jedes Muster jeder Berührgruppe unter einem zeilengerichteten Muster und einem spaltengerichteten Muster bestimmt (S650). Die Berührpunkte in jeder Berührgruppe werden basierend auf jedem Muster jeder Berührgruppe getrennt, um Koordinaten der Berührpunkte bereitzustellen (S700).
Als solches kann das Muster der Berührgruppe zuerst bestimmt werden und eine Trennung von nahen Berührungen wird basierend auf dem bestimmten Muster durchgeführt, wodurch Nahberührpunkte durch eine Analyse der zweidimensionalen Randkarte erfolgreich erfasst werden.
11 ist ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel zum Erzeugen einer binären Karte in dem Verfahren der 10 veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 11 werden Parameter zum Erzeugen einer binären Karte initialisiert (S552). Beispielsweise wird ein Startpunkt auf (0, 0) durch ein Initialisieren der Spaltenkoordinate x und der Zeilenkoordinate y gesetzt. Der Stör-Referenzlevel NL wird auf den Wert gesetzt, welcher durch das Verfahren erhalten wird, welches unter Bezugnahme auf die 7, 8 und 9 beschrieben ist. Die Zeilengröße RSIZE und die Spaltengröße CSIZE werden auf die Spaltenanzahl und die Zeilenanzahl des Touchpanels gesetzt. Beispielsweise wird in einem Fall, dass ein Touchpanel eine Auflösung der 5 hat, die Zeilengröße RSIZE auf 13 gesetzt und die Spaltengröße CSIZE wird auf 7 gesetzt.
Wenn die Zeilenkoordinate y geringer ist als die Zeilengröße RSIZE (S554: JA) wird die Spaltenkoordinate x mit der Spaltengröße CSIZE verglichen (S556). Wenn die Zeilenkoordinate y nicht geringer ist als die Zeilengröße RSIZE (S554: NO) wird die binäre Karte erzeugt, da die binären Werte all den Panelpunkten zugewiesen sind.
Wenn die Spaltenkoordinate x geringer ist als die Spaltengröße CSIZE (S556: JA), wird der Eingabe-Berührlevel IN (x, y) des gegenwärtigen Panelpunkts (x, y) mit dem Stör-Referenzlevel NL verglichen (S560). Wenn die Spaltenkoordinate x nicht geringer ist als die Spaltengröße CSIZE (S556: NEIN) wird die Zeilenkoordinate y um 1 erhöht (S558) und die Zeilenkoordinate y wird mit der Zeilengröße RSIZE verglichen (S554).
Wenn der Eingabe-Berührlevel IN (x, y) größer ist als der Stör-Referenzlevel NL (S560: JA) wird dem binären Wert BIN (x, y) des gegenwärtigen Panelpunkts (x, y) erster Wert zugewiesen (S562). Wenn der Eingabe-Berührlevel IN (x, y) nicht größer ist als der Stör-Referenzlevel NL (S560: NEIN), wird dem binären Wert BIN (x, y) des gegenwärtigen Panelpunkts (x, y) ein zweiter Wert zugewiesen (S564). Beispielsweise kann der erste Wert 1 sein und der zweite Wert kann 0 sein. Nachdem der binäre Wert BIN (x, y) des gegenwärtigen Panelpunkts (x, y) zugewiesen ist (S562 und S564) wird die Spaltenkoordinate x um 1 erhöht (S566) und die Spaltenkoordinate x wird mit der Spaltengröße CSIZE verglichen (S556).
Als ein Ergebnis wird hinsichtlich aller Panelpunkte (0, 0) durch (CSIZE-1, RSIZE-1) der erste Wert den Panelpunkten zugewiesen, welche die Eingabe-Berührlevel haben, welche größer sind als das Stör-Referenzlevel NL und der zweite Wert wird den anderen Panelpunkten zugewiesen.
Als solches kann die binäre Karte durch ein Vergleichen jedes Eingabe-Berührlevels IN mit dem Stör-Referenzlevel NL erzeugt werden.
12 ist ein Diagramm, welches die binäre Karte veranschaulicht, welche aus den Eingabe-Rahmendaten der 5 erzeugt ist.
Wie obenstehend beschrieben ist, wird der Stör-Referenzlevel zu 35 hinsichtlich der Verteilung des Eingabe-Berührlevels der 5 bestimmt. Die fünf Panelpunkte (3, 3), (3, 4), (3, 5), (3, 6) und (3, 7) in den Eingabe-Rahmendaten INFDATA1 der 5 haben die gültigen Berührlevel größer als den Stör-Referenzlevel NL und die anderen Panelpunkte haben den Stör-Berührlevel.
Bezug nehmend auf die binäre Karte NMMAP1 der 12 wird der erste Wert von 1 den fünf Panelpunkten (3, 3), (3, 4), (3, 5), (3, 6) und (3, 7) zugewiesen, welche die gültigen Berührlevel haben, und der zweite Wert von 0 wird den anderen Panelpunkten, welche die Stör-Berührlevel haben, zugewiesen.
13A ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels zum Scannen einer binären Karte, um Berühr-Gruppen zu bestimmen.
Ein beispielhaftes Verfahren zum Scannen der binären Karte und ein entsprechendes Verfahren zum Setzen eines Kerns bzw. Kernels sind in 13A veranschaulicht. Der Kern weist Kernpunkte a, b, c und d benachbart zu einem Quellpunkt s auf.
Bezug nehmend auf 13A kann die binäre Karte für alle der Quellpunkte (x, y) gescannt werden beginnend von dem Quellpunkt (0, 0) zu dem Quellpunkt (CSIZE-1, RSIZE-1) derart, dass die Spaltenkoordinate x zuerst nacheinanderfolgend erhöht wird und die Zeilenkoordinate erhöht wird, wenn eine Spalte gescannt ist. In diesem Fall können hinsichtlich jedes Quellpunkts (x, y) die vier Kernpunkte gesetzt werden auf a = (x – 1, y – 1), b = (x, y – 1), c = (x + 1, y – 1) und d = (x – 1, y), wie in 13A veranschaulicht ist.
In dem Fall, dass der Quellpunkt s = (0, 0) ist, entsprechen die Kernpunkte a = (–1, –1), b = (0, –1), c = (1, –1) und d = (–1, 0), welche in denn Touchpanel nicht existieren. In diesem Fall kann der binäre Wert von 0 den nichtexistierenden Kernpunkten einheitlich zugewiesen werden. In anderen Worten gesagt werden BIN (x, –1) und BIN (–1, y) hinsichtlich aller x und y auf 0 gesetzt.
Die Menge der Berechnungen kann unter Verwendung eines solchen Scan-Verfahrens verringert werden und der entsprechende Kern und die Berührgruppen können erfolgreich bestimmt werden durch ein Beurteilen, ob die Quellpunkte benachbart zueinander sind.
13B ist ein Diagramm zum Beschreiben eines anderen Beispieles zum Scannen einer binären Karte zum Bestimmen von Berührgruppen.
Ein beispielhaftes Verfahren zum Scannen der binären Karte und ein entsprechendes Verfahren zum Setzen eines Kerns sind in 13B veranschaulicht. Der Kern weist Kernpunkte e, f, g und i benachbart zu einem Quellpunkt s auf.
Bezug nehmend auf 13B kann die binäre Karte für alle der Quellpunkte (x, y) beginnend von dem Quellpunkt (0,0) zu dem Quellpunkt (CSIZE-1, RSIZE-1) gescannt werden derart, dass die Zeilenkoordinate y zuerst erhöht wird und die Spaltenkoordinate x erhöht wird, wenn eine Spalte gescannt ist. In diesem Fall können hinsichtlich jedes Quellpunkts (x, y) die vier Kernpunkte gesetzt werden auf e = (x – 1, y – 1), f = (x – 1, y), g = (x – 1, y + 1) und i = (x, y – 1), wie in 13B veranschaulicht ist.
Im Falle, dass der Quellpunkt s = (0, 0) ist, entsprechen die Kernpunkte e = (–1, –1), f = (–1, 0), g = (–1, 1) und i = (0, –1), welche in dem Touchpanel nicht existieren. In diesem Fall kann den nichtexistierenden Kernpunkten der binäre Wert von 0 einheitlich zugewiesen werden. In anderen Worten gesagt, werden BIN (x, –1) und BIN (–1, y) hinsichtlich aller x und y auf 0 gesetzt.
Die Menge an Berechnungen kann unter Verwendung solch eines Scan-Verfahrens und des entsprechenden Kernsverringert werden, und die Berührgruppen können erfolgreich bestimmt werden durch ein Beurteilen, ob die Quellpunkte zueinander benachbart sind.
Die 14A und 14B sind Diagramme, welche andere Beispiele eines Kernels bzw. Kerns zum Scannen einer binären Karte veranschaulichen.
Bezug nehmend auf 14A kann ein Kern zum Scannen einer binären Karte vier Kernpunkte a, b, c und d benachbart zu dem Quellpunkt s in der Spaltenrichtung und der Zeilenrichtung aufweisen. Das heißt, dass hinsichtlich jedes Quellpunkts (x, y) die Kernpunkte gesetzt werden können zu a = (x, y – 1), b = (x – 1, y), c = (x, y + 1) und d = (x + 1, y).
Bezug nehmend auf 14B kann ein Kern zum Scannen einer binären Karte acht Kernpunkte a, b, c, d, e, f, g und h benachbart zu dem Quellpunkt s in der Spaltenrichtung, der Zeilenrichtung und den diagonalen Richtungen aufweisen. Das heißt, dass hinsichtlich des Quellpunkts (x, y) die Kernpunkte gesetzt werden können zu a = (x – 1, y – 1), b = (x, y – 1), c = (x + 1, y – 1), d = (x – 1, y), e = (x + 1, y), f = (x – 1, y + 1), g = (x, y + 1) und h = (x + 1, y + 1).
Wenn die Kerne der 14A und 14B verwendet werden, gibt es für das Scan-Verfahren im Vergleich zu den Kernen, die in den 13A und 13B veranschaulicht sind, keine Grenzen für das Scan-Verfahren. Im Falle des Kerns der 14A jedoch können die Panelpunkte, welche gültige Berührlevel benachbart in der diagonalen Richtung haben, als nicht zu derselben Berührgruppe gehörend gesehen werden. Die Menge der Berechnungen kann im Falle des Kerns der 14B erhöht werden, da der Kern die relativ große Anzahl von Kernpunkten aufweist.
15 ist ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel zum Scannen einer binären Karte zum Bestimmen von Berührgruppen in dem Verfahren der 10 veranschaulicht. Die 15 veranschaulicht ein Bestimmen der Berührgruppen gemäß dem Scan-Verfahren und dem Kern der 13A.
Bezug nehmend auf 15 werden Parameter zum Scannen einer binären Karte zum Bestimmen einer oder mehrerer Berührgruppen initialisiert (S602). Beispielsweise wird ein Startpunkt auf (0, 0) gesetzt durch ein Initialisieren der Spaltenkoordinate x und der Zeilenkoordinate y. Die Zeilengröße RSIZE und die Spaltengröße CSIZE werden auf die Spaltenanzahl und die Zeilenanzahl des Touchpanels gesetzt. Eine Berührgruppenanzahl TGNUM wird auf 0 gesetzt. Hinsichtlich aller Punkte (x, y) wird eine Berührgruppen-Seriennummer TG(x, y) auf 0 gesetzt.
Wenn die Zeilenkoordinate y geringer ist als die Zeilengröße RSIZE (S604: JA), wird die Spaltenkoordinate x mit der Spaltengröße CSIZE verglichen (S606). Wenn die Zeilenkoordinate nicht geringer ist als die Zeilengröße RSIZE (S604: NEIN), wird die Bestimmung der Berührgruppen beendet, da ein Scannen mit Hinsicht auf alle Panelpunkte durchgeführt ist.
Wenn die Spaltenkoordinate x geringer ist als die Spaltengröße CSIZE (S606: JA), wir der binäre Wert BIN (x, y) des gegenwärtigen Quellpunkts mit dem ersten Wert, d. h. 1 verglichen (S610). Wenn die Spaltenkoordinate x nicht geringer ist als die Spaltengröße CSIZE (S606: NEIN) wird die Zeilenkoordinate um 1 erhöht (S608), da das Scannen einer Zeile beendet ist, und die Zeilenkoordinate y wird mit der Zeilengröße RSIZE verglichen (S604).
Wenn der binäre Wert BIN (x, y) des Quellpunkts (x, y) 1 ist (d. h., der erste Wert) (S610: JA) wird bestimmt, ob der binäre Wert BIN (Kx, Ky) 0 ist (d. h. der zweite Wert) hinsichtlich aller Kernpunkte (Kx, Ky) (S614). Beispielsweise können die Kernpunkte (Kx, Ky) hinsichtlich jedes Quellpunkts (x, y) gesetzt werden zu a = (x – 1, y – 1), b = (x, y – 1), c = (x + 1, y – 1) und d = (x – 1, y), wie obenstehend unter Bezugnahme auf die 13A beschrieben ist. Wenn der binäre Wert BIN (x, y) des Quellpunkts (x, y) 0 ist (d. h. der zweite Wert) (S610: NEIN), wird die Spaltenkoordinate um 1 erhöht (S612) und dann wird die Spaltenkoordinate x mit der Spaltengröße CSIZE (S606) verglichen.
Wenn der binäre Wert BIN (Kx, Ky) 0 ist hinsichtlich aller Kernpunkte (Kx, Ky) (S614: JA), was anzeigt, dass eine neue Berührgruppe erfasst wird, wird die Berührgruppennummer TGNUM um 1 erhöht (S616) und dann wird die Berührgruppennummer TGNUM der Berührgruppenseriennummer TG (x, y) (S616) des gegenwärtigen Quellpunkts (x, y) wie er durch TG (x, y) = TGNUM repräsentiert wird zugewiesen. Auf diesem Weg kann es repräsentiert werden, dass der gegenwärtige Quellpunkt (x, y) zu der TGNUM-ten Berührgruppe gehört. Die Spaltenkoordinate x wird um 1 erhöht (S612) und die Spaltenkoordinate x wird mit der Spaltengröße CSIZE verglichen (S606).
Wenn der binäre Wert BIN (Kx, Ky) hinsichtlich aller Kernpunkte (Kx, Ky) nicht 0 ist (S614: NEIN) wird die Berührgruppenseriennummer TG (Kx, Ky) des Kernpunktes, welcher BIN (Kx, Ky) = 1 erfüllt, der Berührgruppenseriennummer TG (x, y) des gegenwärtigen Quellpunkts (x, y) wie er durch TG (x, y) = TG (Kx, Ky) repräsentiert wird, zugewiesen (S620). Auf diesem Weg kann es repräsentiert werden, dass der gegenwärtige Quellpunkt (x, y) und der Kernpunkt (Kx, Ky), welcher BIN (Kx, Ky) = 1 erfüllt, zu derselben Berührgruppe gehören. In diesem Fall (S614: NEIN) wird, da eine neue Berührung nicht erfasst wird, die Spaltenkoordinate x ohne ein Erhöhen der Berührgruppennummer TGNUM um 1 erhöht (S612) und die Spaltenkoordinate x wird mit der Spaltengröße CSIZE (S606) verglichen.
Als ein Ergebnis wird die Berührgruppenseriennummer TG (x, y) für alle Panelpunkte (x, y) des Touchpanels zugewiesen, und die Anzahl der erfassten Berührgruppen entspricht der letztendlich bestimmten TGNUM.
Beispielsweise wird im Fall der binären Karte BNMATI der 12 die Gesamtanzahl der Berührgruppen zu 1 bestimmt, 1 wird der Berührgruppenseriennummer TG (x, y) für die fünf Quellpunkte (3, 3), (3, 4), (3, 5), (3, 6) und (3, 7) zugewiesen und der Initialisierwert 0 wird TG (x, y) für die anderen Quellpunkte zugewiesen.
Als solches können durch ein Scannen der binären Karte eine oder mehrere Berührgruppen bestimmt werden derart, dass jede Berührgruppe den Panelpunkten entspricht, welche die gültigen Berührlevel haben und benachbart zueinander in dem Touchpanel sind.
16 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels zum Bestimmen jedes Musters jeder Berührgruppe in dem Verfahren der 10.
Bezug nehmend auf 16 wird ein spaltengerichteter Randwert bestimmt derart, dass der spaltengerichtete Randwert einer Anzahl von Peak-Maximalwerten von zeilengerichteten Summen YSUM entspricht. Jeden zeilengerichtete Summe YSUM wird erhalten durch ein Addieren der gültigen Berührlevel der Berührlevel der Panelpunkte in jeder Reihe jeder Berührgruppe TG1. Im Falle der Berührgruppe TG1 in den gültigen Rahmendaten VLFDATA1 der 16 entsprechen die zeilengerichteten Summen YSUM der fünften Zeile (y = 4) und der siebten Zeile (y = 6) den Peak-Maximalwerten, welche mit den benachbarten Zeilen verglichen werden und Zeilengradienten YGRD der fünften Zeile (y = 4) und der siebten Zeile (y = 6) werden zu 1 bestimmt. Die Summe der Zeilengradienten YGRD wird zu dem spaltengerichteten Randwert bestimmt, welcher 2 ist im Fall der Berührgruppe TG1 der 16.
Ähnlich wird ein zeilengerichteter Randwert bestimmt derart, dass der zeilengerichtete Randwert einer Zahl von Peak-Maximalwerten von spaltengerichteten Summen XSUM entspricht. Jede spaltengerichtete Summe XSUM wird erhalten durch ein Addieren der gültigen Berührlevel der Panelpunkte in jeder Spalte jeder Berührgruppe TG1. Im Fall dass die Berührgruppe TG1 in den gültigen Rahmendaten VLFDATA1 der 16 ist, entspricht die spaltengerichtete Summe XSUM der vierten Spalte (x = 3) den Peak-Maximalwerten, im Vergleich mit den benachbarten Spalten, und Spaltengradienten XGRD der vierten Spalte (x = 4) werden zu 1 bestimmt. Die Summe der Spaltengradienten XGRD wird zu dem zeilendirektionalen Randwert bestimmt, welcher 1 im Falle der Berührgruppe TG1 der 16 ist.
Jedes Muster jeder Berührgruppe wird durch ein Vergleichen des spaltengerichteten Randwertes und des zeilengerichteten Randwertes bestimmt. Im Falle der Berührgruppe TG1 der 16 wird das Muster zu dem spaltengerichteten Muster (oder dem vertikalen Muster) bestimmt, da der spaltengerichtete Randwert größer ist als der zeilengerichtete Randwert. Wenn der zeilengerichtete Randwert größer ist als der spaltengerichtete Randwert, wird das Muster der Berührgruppe zu dem zeilengerichteten Muster (oder dem horizontalen Muster) bestimmt. Wenn der zeilengerichtete Randwert gleich ist zu dem spaltengerichteten Randwert entspricht das Muster einem diagonal gerichteten Muster, welches beliebig in dem zeilengerichteten Muster oder dem spaltengerichteten Muster eingeschlossen sein kann.
Als solches kann jedes Muster jeder Berührgruppe durch ein Vergleichen des spaltengerichteten Randwertes und des zeilengerichteten Randwertes bestimmt werden.
17 ist ein Diagramm, welches ein Verfahren zum Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen in einem Touchpanel gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 17 werden Parameter zum Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen initialisiert (S702). Beispielsweise wird die Berührgruppenseriennummer n auf 1 gesetzt und die Berührgruppennummer TGNUM wird auf eine Gesamtanzahl der Berührgruppen gesetzt, welche durch das Verfahren der 15 bestimmt werden.
Wenn die Berührgruppenseriennummer n gleich ist zu oder geringer als die Berührgruppennummer TGNUM (S704: JA), wird bestimmt, ob das Muster der n-ten Berührgruppe das zeilengerichtete Muster ist (S706). Wenn die Berührgruppenseriennummer n größer ist als die Berührgruppennummer TGNUM (S704: NEIN) wird der Vorgang vollendet, da eine Trennung von nahen Berührungen hinsichtlich aller der Berührgruppen durchgeführt ist.
Wenn das Muster der n-ten Berührgruppe das zeilengerichtete Muster ist (S706: JA), werden die maximal gültigen Berührlevel VLMAX in jeder Spalte der n-ten Berührgruppe unter Kandidatenkoordinaten XY der Panelpunkte, welche die maximal gültigen Berührlevel VLMAX haben, erhalten (S708). Wenn das Muster der n-ten Berührgruppe das spaltengerichtete Muster ist (S706: NEIN), werden die maximal gültigen Berührlevel VLMAX in jeder Spalte der n-ten Berührgruppe und Kandidatenkoordinaten XY der Panelpunkte, welche die maximal gültigen Berührlevel VLMAX haben, erhalten (S710).
Die maximal gültigen Berührlevel VLMAX werden miteinander verglichen, um die Koordinaten TXY der Berührpunkte unter den Kandidatenkoordinaten XY zu erhalten (S712), welche weiterhin unter Bezugnahme auf 18 beschrieben werden werden. Nachdem die Koordinaten TXY der Berührpunkte in der n-ten Berührgruppe bereitgestellt sind (S712) wird die Berührgruppenseriennummer n um 1 erhöht (S714) und dann wird die Berührgruppenseriennummer n mit der Berührgruppennummer TGNUM (S704) verglichen.
Das Bestimmen des Musters der Berührgruppe zuerst und dann das Erhalten der maximal gültigen Berührlevel VLMAX in jeder Spalte oder in jeder Zeile der Berührgruppe entspricht einem Erzeugen der zweidimensionalen Randkarte. Durch eine solche zweidimensionale Randkarte kann eine Mehrzahl von Nahberührpunkten, welche in einer Berührgruppe existieren können, erfolgreich getrennt werden.
18 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels zum Bereitstellen von Koordinaten von Berührpunkten in dem Verfahren der 17.
18 veranschaulicht die gültigen Rahmendaten VLFDATA1, welche eine Berührgruppe TG1 des spaltengerichteten Musters aufweisen. Ein Erhalten der maximal gültigen Berührlevel VLMAX in jeder Zeile und der Kandidatenkoordinaten XY (S710) und ein Bereitstellen der Koordinaten TXY der Berührpunkte S712 werden unter Bezugnahme auf 18 beschrieben. Es wird verstanden werden, dass im Fall des zeilengerichteten Muster die maximal gültigen Berührlevel VLMAX in jeder Spalte und die Kandidatenkoordinate XY erhalten werden können (S708) und die Koordinaten TXY der Berührpunkte bereitgestellt werden können (S712).
Bezug nehmend auf 18 werden, da die Berührgruppe TG1 das spaltengerichtete Muster hat, die maximal gültigen Berührlevel VLMAX in jeder Zeile (d. h., n = 3, 4, 5, 6 und 7) erhalten und die entsprechenden Kandidatenkoordinaten XY werden erhalten. Die Berührgruppe TG1 weist eine Spalte (x = 3) auf und demnach ist der gültige Berührlevel selbst der maximale Berührlevel in der entsprechenden Zeile. Das heißt, dass die maximal gültigen Berührlevel VLMAX (x, y) hinsichtlich der Kandidatenkoordinaten XY = (x, y) als VLMAX (3, 3) = 50, VLMAX (3, 4) = 58, VLMAX (3, 5) = 44, VLMAX (3, 6) = 58 und VLMAX (3, 7) = 58 erhalten werden. Die maximalen Berührlevel vergleichend ist VLMAX (3, 4) = 58 ein Peak-Maximalwert verglichen mit den maximal gültigen Berührleveln VLMAX (3, 3) = 50 und VLMAX (3, 5) = 54 der benachbarten Zeilen und demnach wird (3, 4) als der Berührpunkt TXY1 bestimmt. Auch VLMAX (3, 6) = 58 ist ein Peak-Maximalwert verglichen mit den maximal gültigen Berührleveln VLMAX (3, 5) = 44 und VLMAX (3, 7) = 50 der benachbarten Zeilen und demnach wird (3, 6) als der Berührpunkt TXY2 bestimmt. Als ein Ergebnis werden zwei Nahberührpunkte der Berührgruppe TG1 bestimmt und die Koordinaten der Berührpunkte werden als TXY1 = (3, 4) und TXY2 = (3, 6) bereitgestellt.
Als solches können die Berührpunkte in jeder Berührgruppe basierend auf jedem Muster jeder Berührgruppe getrennt werden und die Koordinaten aus TXY der Berührpunkte können bereitgestellt werden.
19 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel zum Scannen einer binären Karte veranschaulicht zum Bestimmen von Berührgruppen in dem Verfahren der 10.
19 veranschaulicht ein Bestimmen der Berührgruppen gemäß dem Scan-Verfahren und dem Kern der 13A. Verglichen mit dem Verfahren der 15 weist das Verfahren der 19 weiterhin ein Bestimmen jedes Fensters WIN, welches eine Position und eine Größe jeder Berührgruppe repräsentiert, auf.
Bezug nehmend auf 19 werden Parameter zum Scannen einer binären Karte zum Bestimmen einer oder mehrerer Berührgruppen initialisiert (S602). Beispielsweise wird ein Startpunkt (0, 0) gesetzt durch ein Initialisieren der Spaltenkoordinate x und der Zeilenkoordinate y. Die Zeilengröße RSIZE und die Spaltengröße CSIZE werden auf die Spaltenzahl und die Zeilenzahl des Touchpanels gesetzt. Eine Berührgruppennummer TGNUM wird auf 0 gesetzt. Hinsichtlich aller Punkte (x, y) wird die Berührgruppenseriennummer TG (x, y) auf 0 gesetzt.
Wenn die Zeilenkoordinate y geringer ist als die Zeilengröße RSIZE (S604: JA), wird die Spaltenkoordinate x mit der Spaltengröße CSIZE verglichen (S606). Wenn die Zeilenkoordinate y nicht geringer ist als die Zeilengröße RSIZE (S604: NEIN) wird die Bestimmung der Berührgruppen beendet, da ein Scannen hinsichtlich aller Panelpunkte durchgeführt ist.
Wenn die Spaltenkoordinate x geringer ist als die Spaltengröße CSIZE (S606: JA) wird der binäre Wert BIN (x, y) des gegenwärtigen Quellpunkts (x, y) mit dem ersten Wert, d. h. 1, verglichen (S610). Wenn die Spaltenkoordinate x nicht geringer ist als die Spaltengröße CSIZE (S606: NEIN), wird die Zeilenkoordinate um 1 erhöht (S608), da das Scannen einer Zeile beendet ist, und die Zeilenkoordinate y wird mit der Zeilengröße RSIZE verglichen (S604).
Wenn der binäre Wert BIN (x, y) des Quellpunkts (x, y) 1 ist (d. h. der erste Wert) (S610: JA), wird bestimmt, ob der binäre Wert BIN (Kx, Ky) 0 ist (d. h. der zweite Wert) hinsichtlich aller Kernpunkte (Kx, Ky) (S614). Beispielsweise können die Kernpunkte (Kx, Ky) gesetzt werden auf a = (x – 1, y – 1), b = (x, y – 1), c = (x + 1, y – 1) und d = (x – y, y) hinsichtlich jedes Quellpunkts (x, y) wie vorstehend unter Bezugnahme auf die 13A beschrieben ist. Wenn der Binärwert BIN (x, y) des Quellpunkts (x, y) 0 ist (d. h. der zweite Wert) (S610: NEIN), wird die Spaltenkoordinate x um 1 erhöht (S612) und dann wird die Spaltenkoordinate x mit der Spaltengröße CSIZE verglichen (S606).
Wenn der Binärwert BIN (Kx, Ky) hinsichtlich aller Kernpunkte (Kx, Ky) 0 ist (S614: JA), was anzeigt, dass eine neue Berührgruppe erfasst wird, wird die Berührgruppennummer TGNUM um 1 erhöht (S616) und dann wird die Berührgruppennummer TGNUM der Berührgruppenseriennummer TG (x, y) (S630) des gegenwärtigen Quellpunkts (x, y) als durch TG (x, y) = TGNUM repräsentiert zugewiesen. Auf diesem Weg kann es repräsentiert werden, dass der gegenwärtige Quellpunkt (x, y) zur TGNUM-ten Berührgruppe gehört. Zusätzlich wird das Berührfenster WIN (TGNUM) der TGNUM-ten Berührgruppe initialisiert (S632). Beispielsweise kann das Berührfenster WIN durch eine minimale Spaltenkoordinate, eine minimale Zeilenkoordinate, eine maximale Spaltenkoordinate und eine maximale Zeilenkoordinate der Panelpunkte in der entsprechenden Berührgruppe repräsentiert werden. In anderen Worten gesagt kann das Berührfenster WIN (TGNUM) der TGNUM-ten Berührgruppe repräsentiert werden durch Koordinaten eines Fensterstartpunkts SPT (TGNUM) und eines Fensterendpunkts FPT (TGNUM). Wenn der binäre Wert BIN (x, y) des gegenwärtigen Quellpunkts (x, y) 1 ist (S610: JA) und der Binärwert BIN (Kx, Ky) hinsichtlich aller Kernpunkte (Kx, Ky) 0 ist (S614: JA), gehört der gegenwärtige Quellpunkt (x, y) zu einer neuen Berührgruppe. In diesem Fall kann das Berührfenster WIN (TGNUM) initialisiert werden durch ein Setzen des Fensterstartpunkts SPT (TGNUM) und des Fensterendpunkts (FPT (TGNUM) (S630) auf den gegenwärtigen Quellpunkt (x, y). Die Spaltenkoordinate x wird um 1 erhöht (S612) und die Spaltenkoordinate x wird mit der Spaltengröße CSIZE verglichen (F606).
Wenn der Binärwert BIN (Kx, Ky) hinsichtlich aller Kernpunkte (Kx, Ky) nicht 0 ist (S614: NEIN), wird die Berührgruppenseriennummer TG (Kx, Ky) des Kernpunktes, welche BIN (Kx, Ky) = 1 erfüllt, der Berührgruppenseriennummer TG (x, y) des gegenwärtigen Quellpunkts (x, y) zugewiesen (S634) wie durch TG (x, y) = TG (Kx, Ky) repräsentiert wird. Auf diesem Weg kann repräsentiert werden, dass der gegenwärtige Quellpunkt (x, y) und der Kernpunkt (Kx, Ky), welcher BIN (Kx, Ky) = 1 erfüllt, zu derselben Berührgruppe gehören. Zusätzlich wird, wenn i (i < TGNUM) die Berührgruppenseriennummer TG (Kx, Ky) des Kernpunkts ist, welche BIN (Kx, Ky) = 1 erfüllt, das Berührfenster WIN (i) der i-ten Berührgruppe erweitert bzw. ersetzt (S636). In anderen Worten gesagt werden der Fensterstartpunkt SPT (i) und der Fensterendpunkt FPT (i) des Berührfensters WIN (i) der i-ten Berührgruppe erweitert bzw. ersetzt, um den gegenwärtigen Quellpunkt (x, y) aufzuweisen.
In diesem Fall (S614: NEIN) wird, da eine neue Berührung nicht erfasst wird, die Spaltenkoordinate x ohne ein Erhöhen der Berührgruppennummer BGNUM um 1 erhöht (S612) und die Spaltenkoordinate x wird mit der Spaltengröße CSIZE verglichen (S606).
Als ein Ergebnis wird die Berührgruppenseriennummer TG (x, y) allen Panelpunkten (x, y) des Tauchpanels zugewiesen und die Anzahl der erfassten Berührgruppen entspricht der letztendlich bestimmten TGNUM. Zusätzlich werden die Berührfenster bestimmt, um Positionen und die Größen der jeweiligen Berührgruppen zu repräsentieren.
Beispielsweise kann, wenn das Berührfenster WID (i) der i-ten Berührgruppe TGi bestimmt ist, um den Fensterstartpunkt SPT (i) = (x1, y1) und den Fensterendpunkt FPT (i) = (x2, y2) zu haben, die spaltengerichtete Länge i-ten Berührgruppe berechnet werden als y2 – y1 + 1 und die zeilengerichtete Länge der i-ten Berührgruppe kann berechnet werden als x2 – x1 + 1. In beispielhaften Ausführungsformen kann jedes Muster jeder Berührgruppe bestimmt werden durch ein Vergleichen der spaltengerichteten Länge y2 – y1 + 1 und der zeilengerichteten Länge x2 – x1 + 1 jeder Berührgruppe. Das Muster der Berührgruppe kann zu dem spaltengerichteten Muster bestimmt werden, wenn die spaltengerichtete Länge y2 – y1 + 1 größer ist als die zeilengerichtete Länge x2 – x1 + 1, und ein Muster der Berührgruppe kann zu dem zeilengerichteten Muster bestimmt werden, wenn die spaltengerichtete Länge y2 – y1 + 1 geringer ist als die zeilengerichtete Länge x2 – x1 + 1. Wenn die spaltengerichtete Länge y2 – y1 + 1 gleich zu der zeilengerichteten Länge x2 – x1 + 1 ist, entspricht das Muster der Berührgruppe einem diagonal gerichteten Muster, welches in dem zeilengerichteten Muster oder dem spaltengerichteten Muster eingeschlossen sein kann.
In beispielhaften Ausführungsformen kann eine Berührung, welche durch einen Verwender nicht vorgesehen war, erfasst, werden, basierend auf wenigstens einer der zeilengerichteten Länge x2 – x1 + 1 und der spaltengerichteten Länge y2 – y1 + 1 jeder Berührgruppe. Wenn wenigstens eine der zeilengerichteten Länge x2 – x1 + 1 und der spaltengerichteten Länge y2 – y1 + 1 größer ist als eine Referenzlänge, kann die Berührung entsprechend der Berührgruppe als die unbeabsichtigte Berührung angesehen werden. Beispielsweise kann es, wenn der Verwender einen Anschluss bzw. eine Anschlusslasche (Palm) auf dem Touchpanel berührt, als eine bedeutungslose Eingabeaktion angesehen werden. Auf eine Ungültigmachung solch einer unbeabsichtigten Berührung wird Bezug genommen als Palm-Zurückweisung. Die Referenzlänge zum Bestimmen der Palm-Zurückweisung kann auf einen angemessenen Wert gesetzt werden unter Berücksichtigung der Auflösung des Touchpanels etc. Die Referenzlänge kann experimentell gesetzt bzw. gewählt werden. Die Palm-Zurückweisung kann durchgeführt werden, wenn eine der zeilengerichteten Länge x2 – x1 + 1 und der spaltengerichteten Länge y2 – y1 + 1 größer ist als die Referenzlänge oder wenn beide der zeilengerichteten Länge x2 – x1 + 1 und der spaltengerichteten Länge y2 – y1 + 1 größer sind als die Referenzlänge Die Referenzlänge kann auf denselben Wert oder verschiedene Werte hinsichtlich der Zeilenrichtung und der Spaltenrichtung gesetzt werden.
20 ist ein Diagramm, welches einen gültigen Datenrahmen veranschaulicht, welcher aus einem Eingaberahmen bestimmt wird, welcher von dem Touchpanel der 2 bereitgestellt wird, und 21 ist ein Diagramm, welches eine binäre Karte veranschaulicht, welche den gültigen Rahmendaten der 20 entspricht,
Bezug nehmend auf 20 kann es intuitiv verstanden werden, dass gültige Rahmendaten VLFDATA2 zwei Berührgruppen aufweisen. Auch wenn Eingabe-Rahmendaten nicht veranschaulicht sind, kann es verstanden werden, dass die gültigen Rahmendaten VLFDATA2 der 20 aus den entsprechenden Rahmendaten bestimmt werden können durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln, abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel wie obenstehend beschrieben ist.
Bezug nehmend auf 21 kann eine binäre Karte BNMAP2 durch ein Zuweisen von 1 (d. h. einem ersten Wert) zu den 16 Panelpunkten, welche gültige Berührlevel haben, erzeugt werden, um eine erste Berührgruppe TG1 zu bilden, durch ein Zuweisen von 1 zu den 10 Panelpunkten, welche die gültigen Berührlevel haben, um eine zweite Berührgruppe TG2 zu bilden und durch ein Zuweisen von 0 (d. h. einem zweiten Wert) zu den 65 Panelpunkten, welche die Stör-Berührlevel haben.
Wie obenstehend unter Bezugnahme auf die 15 und 19 beschrieben ist, können eine oder mehrere Berührgruppen TG1 und TG2 durch ein Scannen der binären Karte BNMAP2 bestimmt werden derart, dass jede Berührgruppe den Panelpunkten entspricht, welche die gültigen Berührlevel haben und benachbart zueinander in dem Touchpanel sind. Das heißt, dass die Gesamtanzahl der Berührgruppen bestimmt wird und die Berührgruppenseriennummer TG (x, y) mit Hinsicht auf alle Panelpunkte (x, y) durch die Verfahren der 15 und 19 eingeführt wird. Im Falle der binären Karte BNMAP2 wird die Berührgruppenseriennummer TG (x, y) = 1 für die 16 Panelpunkte in der ersten Berührgruppe TG1 eingeführt, die Berührgruppenseriennummer TG (x, y) = 2 wird für die 10 Panelpunkte in der zweiten Berührgruppe TG2 eingeführt und die Gesamtzahl der Berührgruppen wird als 2 bestimmt.
Zusätzlich kann wie unter Bezugnahme auf die 19 beschrieben ist, jedes Berührfenster WIN, welches die Position und die Größe jeder Berührgruppe repräsentiert, weiterhin bestimmt werden. Das Berührfenster WIN kann repräsentiert sein durch eine minimale Spaltenkoordinate, eine minimale Zeilenkoordinate, eine maximale Spaltenkoordinate und eine maximale Zeilenkoordinate der Panelpunkte in der entsprechenden Berührgruppe. In anderen Worten gesagt kann das Berührfenster WINi der i-ten Berührgruppe repräsentiert werden durch Koordinaten eines Fensterstartpunktes SPTi und eines Fensterendpunktes FPTi.
22 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels zum Bereitstellen von Koordinaten von Berührpunkten in dem Verfahren der 17.
In 22 repräsentieren die Abschnitte, welche mit gestrichelten Linien gefüllt sind, die Berührgruppen TG1 und TG2 und die rechtwinkligen Abschnitte, welche durch die dicken Linien (bold lines) umgeben sind, repräsentieren die Berührfenster WIN1 und WIN2.
Das erste Berührfenster WINi kann durch den Fensterstartpunkt SPT1 = (3, 2) und den Fensterendpunkt FPT1 = (6, 6) repräsentiert sein, und das zweite Berührfenster WIN2 kann durch den Fensterstartpunkt SPT2 (= 0, 8) und dem Fensterendpunkt FPT2 = (4, 10) repräsentiert sein.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann jedes Muster jeder Berührgruppe durch ein Vergleichen des spaltengerichteten Randwertes und des zeilengerichteten Randwertes jeder Berührgruppe wie obenstehend unter Bezugnahme auf 16 beschrieben ist, bestimmt werden.
In anderen beispielhaften Ausführungsformen kann jedes Muster jeder Berührgruppe bestimmt werden durch ein Vergleichen der zeilengerichteten Länge und der spaltengerichteten Länge jeder Berührgruppe, wie obenstehend unter Bezugnahme auf 19 beschrieben ist. Das Muster der ersten Berührgruppe TG1 wird als das spaltengerichtete Muster bestimmt, da die zeilengerichtete Länge (d. h. x2 – x1 + 1 = 4) geringer ist als die spaltengerichtete Länge (d. h. y2 – y1 + 1 = 5). Das Muster der zweiten Berührgruppe TG2 wird als das zeilengerichtete Muster bestimmt, da die zeilengerichtete Länge (d. h. x2 – x1 + 1 = 5) größer ist als die spaltengerichtete Länge (d. h. y2 – y1 + 1 = 3).
Nachdem jedes Muster jeder Berührgruppe bestimmt ist, können die Koordinaten der Berührpunkte durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen basierend auf dem bestimmten Muster, wie oben unter Bezugnahme auf 17 beschrieben ist, bereitgestellt werden.
Bezug nehmend auf die 17 und 22 werden, da die erste Berührgruppe TG1 das spaltengerichtete Muster hat (S706: NEIN) die maximalgültigen Berührlevel VLMAX in jeder Zeile der ersten Berührgruppe TG1 und Kandidatenkoordinaten XY der Panelpunkte, welche die maximalgültigen Berührlevel VLMAX haben, erhalten (S710). Das heißt, dass die Beziehung zwischen dem maximalgültigen Berührlevel VLMAX (x, y) und den entsprechenden Kandidatenkoordinaten (x, y) repräsentiert werden kann durch VLMAX (4, 2) = 37, VLMAX (4, 3) = 57, VLMAX (5, 4) = 51, VLMAX (5, 5) = 60 und VLMAX (5, 6) = 38. Die maximalen Berührlevel vergleichend ist VLMAX (4, 3) = 57 ein Peak-Maximalwert verglichen mit den maximalgültigen Berührleveln VLMAX (4, 2) = 37 und VLMAX (5, 4) = 51 der benachbarten Zeilen, und demnach wird (4, 3) als der erste Berührpunkt TXY1 bestimmt. Auch VLMAX (5, 5) = 60 ist ein Peak-Maximalwert verglichen mit den maximalgültigen Berührleveln VLMAX (5, 4) = 51 und VLMAX (5, 6) = 38 der benachbarten Zeilen und demnach wird (5, 5) als der zweite Berührpunkt TXY2 bestimmt.
Da die zweite Berührgruppe TG2 das zeilengerichtete Muster hat (S706: JA) werden die maximal gültigen Berührlevel VLMAX in jeder Spalte der zweiten Berührgruppe TG2 und Kandidatenkoordinaten XY der Panelpunkte, welche die maximalgültigen Berührlevel VLMAX haben, erhalten (S708). Das heißt, dass die Beziehung zwischen dem maximalgültigen Berührlevel VLMAX (x, y) und den entsprechenden Kandidatenkoordinaten (x, y) repräsentiert werden kann durch VLMAX (0, 9) = 40, VLMAX (1, 9) = 43, VLMAX (2, 9) = 58, VLMAX (3, 9) = 42 und VLMAX (4, 9) = 37. Die maximalen Berührlevel vergleichend ist VLMAX (2, 9) = 58 ein Peak-Maximalwert verglichen mit den maximalgültigen Berührleveln VLMAX (1, 9) = 43 und VLMAX (3, 9) = 42 der benachbarten Spalten und demnach wird (2, 9) als der dritte Berührpunkt TXY3 bestimmt.
Als ein Ergebnis kann der erste und der zweite Berührpunkt TXY1 und TXY2, welche nahe in der ersten Berührgruppe TG1 angeordnet sind, getrennt werden und die Koordinaten der drei Berührpunkte TXY1, TXY2 und TXY3 können bereitgestellt werden.
Als solches kann gemäß den beispielhaften Ausführungsformen eine feine Erfassung von Mehrfachberührungen durch ein Trennen der Berührpunkte durchgeführt werden, welche relativ entfernt angeordnet sind, durch eine Bestimmung der beiden Berührgruppen und dann durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen in jeder Berührgruppe.
23 ist ein Blockdiagramm, welches eine Touchscreen-Vorrichtung gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 23 kann eine Touchscreen-Vorrichtung 3000 ein Touchpanel 10, ein Anzeigepanel 20, einen Touchpanel-Controller 30, einen Anzeigetreiber 40, einen Prozessor 50, einen Speicher 60, ein Interface bzw. eine Schnittstelle 70 und einen Bus 80 aufweisen.
Das Touchpanel 10 kann eine Mehrzahl von Panelpunkten aufweisen, welche in einer Matrix einer Mehrzahl von Spalten und einer Mehrzahl von Zeilen angeordnet sind. Jede Position der Panelpunkte auf dem Touchpanel kann durch zweidimensionale Koordinaten (x, y) bezeichnet sein, wobei x eine Spaltenkoordinate und y eine Zeilenkoordinate anzeigt. Das Touchpanel 10 kann konfiguriert sein, um eine Mehrzahl von Berührungen zu abzutasten, welche durch Kontakte auf einer Mehrzahl von Panelpunkten im Wesentlichen zu derselben Zeit durchgeführt werden. In anderen Worten gesagt kann das Touchpanel 10 konfiguriert sein, um einen Satz von Eingabe-Berührleveln IN, welche eine Kontaktintensität oder eine Berührintensität auf bzw. an den jeweiligen Panelpunkten repräsentieren, auszugeben. Auf den Satz der Eingabe-Berührlevel IN kann Bezug genommen werden als Eingabe-Rahmendaten und die Eingabe-Rahmendaten können für bzw. je vorbestimmter Abtastzeitdauer, d. h. einer Rahmenzeitdauer bereitgestellt werden.
Der Touchpanel-Controller 30 kann den Betrieb des Touchpanels 10 steuern und stellt Ausgaben des Touchpanels 10 für den Prozessor 50 bereit. Wenn das Touchpanel 10 analoge Signale ausgibt, kann der Touchpanel-Controller 30 einen Analog-Digital-Wandler aufweisen, um die analogen Signale in die digitalen Signale umzuwandeln.
Das Displaypanel 20 kann implementiert sein mit verschiedenen Paneln wie beispielsweise einer Flüssigkristallanzeige (LCD = Liquid Crystal Display), einer lichtemittierenden Diode (LED = Light Emitting Diode), einer organischen LED (OLED = Organic LED), etc. Der Anzeigetreiber 40 kann eine Gatetreibereinheit, eine Quelltreibereinheit etc. aufweisen, um Abbildungen auf dem Anzeigepanel 20 anzuzeigen. Der Prozessor 50 kann konfiguriert sein, um den Gesamtbetrieb der Touchscreen-Vorrichtung 3000 zu steuern. Programmcode und Daten, auf welche durch den Prozessor 50 zugegriffen wird, können in dem Speicher 60 gespeichert sein. Das Interface bzw. die Schnittstelle 70 kann eine angemessene Konfiguration gemäß externen Vorrichtungen und/oder Systemen, welche mit der Touchscreen-Vorrichtung 3000 kommunizieren, haben.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann wenigstens ein Abschnitt des Mehrfachberührungsdetektors 300, welcher unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben ist, als Hardeware implementiert sein und kann in dem Tauchpanel-Controller 30 inkludiert bzw. eingeschlossen sein. In anderen beispielhaften Ausführungsformen kann wenigstens ein Abschnitt bzw. Teil des Mehrfachberührungsdetektors 300 als Software implementiert sein und kann in dem Speicher 60 in Form von Programmcode, welcher durch den Prozessor 50 ausgeführt wird, gespeichert sein.
Wie unter Bezugnahme auf 3 beschrieben ist, kann der Mehrfachberührungsdetektor 300 einen Störungsentferner 310, eine Berührgruppenerfassungseinheit 330, eine Musterentscheidungseinheit 350 und eine Berührfiltererfassungseinheit 370 haben. Der Störungsentferner 310 entfernt Stör-Berührlevel unter den Eingabe-Berührleveln IN adaptiv abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel IN. Beispielsweise kann der Störungsentferner 310 einen Stör-Referenzlevel NL bestimmen basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel IN und kann jeden Eingabe-Berührlevel IN als einen Stör-Berührlevel entfernen oder jeden Eingabe-Berührlevel IN als einen gültigen Berührlevel beibehalten, basierend auf dem bestimmten Stör-Referenzlevel.
Die Berührgruppenerfassungseinheit 330 kann eine oder mehrere Berührgruppen bestimmen derart, dass jede Berührgruppe den Panelpunkten entspricht, welche die gültigen Berührlevel haben und benachbart zueinander in dem Touchpanel 100 sind. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Störungsentferner 310 eine binäre Karte zusätzlich zu den gültigen Berührleveln, welche Störungen ausschließen, bereitstellen. In diesem Fall kann die Berührgruppenerfassungseinheit 330 die Berührgruppen durch ein Scannen der binären Karte bestimmen.
Die Musterentscheidungseinheit 350 kann jedes Muster jeder Berührgruppe unter einem zeilengerichteten Muster und einem spaltengerichteten Muster bestimmen. Das zeilengerichtete Muster kann repräsentieren, dass mehrere Berührungen in der Berührgruppe in einer Zeilenrichtung angeordnet sind, und das spaltengerichtete Muster kann repräsentieren, dass mehrfache Berührungen in der Berührgruppe in einer Spaltenrichtung angeordnet sind. Die Berührfiltererfassungseinheit 370 kann die Berührpunkte in jeder Berührgruppe basierend auf jedem Muster jeder Berührgruppe trennen, um Koordinaten der Berührgruppe bereitzustellen. Auf die Mehrfachberührungen in einer einzelnen Berührgruppe kann Bezug genommen werden als Nahberührung und die Berührfiltererfassungseinheit 370 kann eine Trennung von nahen Berührungen zum Erfassen solcher Nahberührungen durchführen, um einen oder mehrere Berührpunkte in der einzelnen Berührgruppe zu bestimmen.
Als solches kann die Eingabe-Berühraktion variabler Berührintensität durch den Verwender erfolgreich erfasst werden durch ein adaptives Entfernen der Störungen basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel. Zusätzlich kann eine Feinerfassung von Mehrfachberührungen durchgeführt werdend durch ein Trennen der Berührpunkte, welche relativ weit angeordnet sind, durch ein Bestimmen der Berührgruppen, und dann durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen in jeder Berührgruppe.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann der Koordinaten-Mapper 500, welcher unter Bezugnahme auf 2 beschrieben ist, als Software implementiert sein und kann in dem Speicher 60 in Form eines Programmcodes, der durch den Prozessor 50 ausgeführt werden kann, gespeichert sein. In anderen beispielhaften Ausführungsformen kann der Koordinaten-Mapper 500 als Hardware implementiert sein und kann in dem Touchpanel-Controller 30 eingeschlossen bzw. inkludiert sein. Der Koordinaten-Mapper 500 kann gemappte Koordinaten DXY von Berührpixeln auf dem bzw. in dem Anzeigepanel 20 extrahieren, wo die Berührpixel in dem Anzeigepanel 20 den Berührpunkten dem Touchpanel 10 entsprechenn. Die Extraktion bzw. das Extrahieren von gemappten Koordinaten wird weiterhin unter Bezugnahme auf die 25, 26, 27 und 28 beschrieben werden.
Der Prozessor 50 kann verschiedene Berechnungen oder Tasks durchführen. Gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann der Prozessor 50 ein Mikroprozessor oder eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU = Central Processing Unit) sein. Der Prozessor 50 kann mit dem Speicher 60 über den Bus 80 kommunizieren und kann mit einem externen Host durch die Schnittstelle 70, welche mit dem Bus 80 gekoppelt ist, kommunizieren. Der Bus 80 kann einen erweiterten Bus bzw. extended bus aufweisen, wie beispielsweise einen peripheral component interconnection(PCI-)Bus.
Der Speicher 60 kann Daten zum Betreiben der Touchscreen-Vorrichtung 3000 speichern. Beispielsweise kann der Speicher 60 mit einer Dynamic Random Access Memory-(DRAM-)Vorrichtung, einer mobilen DRAM-Vorrichtung, einer Static Random Access Memory-(SRAM-)Vorrichtung, einer Phase Random Access Memory-(PRAM-)Vorrichtung, einer Ferroelectric Random Access Memory-(FRAM-)Vorrichtung, einer Resistive Random Access Memory-(RRAM-)Vorrichtung und/oder einer Magnetic Random Access Memory-(MRAM-)Vorrichtung implementiert sein. Weiterhin kann der Speicher 60 ein Festkörperlaufwerk (SSD = Solid State Drive), ein Festplattenlaufwerk (HDD = Hard Disk Drive), ein CD-ROM, etc. aufweisen. Die Touchscreen-Vorrichtung 3000 kann weiterhin eine Eingabevorrichtung wie beispielsweise eine Tastatur, ein Keypad, eine Maus etc. aufweisen und. eine Ausgabevorrichtung wie beispielsweise einen Drucker etc.
Die Touchscreen-Vorrichtung 3000 kann in verschiedenen Formen gepackt sein wie beispielsweise Package-on-Package (POP), Ball Grid Arrays (BGAs), Chip Scale Packages (CSPs), Plastic Leaded Chip Carrier (PLCC), Plastic Dual in-line Package (PDIP), Die in Waffle Pack, Die in Wafer Form, Chip an Board (COB), Ceramic Dual In Line Package (CERDIP), Plastic Metric Quad Flat Pack (MQFP), Thin Quad Flat Pack (TQFP), Small Outline IC (SOUIC), Shrink Small Outline Package (SSOP), Thin Small Outline Package (TSOP), System in Package (SIP), Multichip Package (MCP), Wafer-Level Fabricated Package (WFP) oder Wafer-Level Processed Stack Package (WSP).
Die Touchscreen-Vorrichtung 3000 kann verschiedene Vorrichtungen sein, welche einen Touchscreen aufweisen, in welchem das Touchpanel 10 und das Anzeigepanel 20 in einem Panel gebildet sind. Beispielsweise kann die Touchscreen-Vorrichtung 3000 eine Digitalkamera, ein mobiles Telefon, einen Personal Digital Assistant (PDA), einen tragbaren Multimediaplayer (PMP = Portable Multimedia Player), ein Smartphone, einen Tablet Computer etc. aufweisen.
Das Interface 70 kann einen Funkfrequenz-(RF = Radio Frequency-)Chip für die Durchführung einer drahtlosen Kommunikation mit einem externen Host aufweisen. Eine physikalische Schicht (PHY) des externen Hosts und eine physikalische Schicht (PHY) des RF-Chips können Datenkommunikationen basierend auf einem MIPI DigRF durchführen. Zusätzlich kann das Interface 70 konfiguriert sein, um Kommunikationen durchzuführen unter Verwendung eines Ultrabreitbandes (UWB = Ultra Wide Band), eines drahtlosen Lokal-Bereichsnetzwerks (WLAN = Wireless Local Area Network), eines Worldwide Interoperability for Microwave Access (WIMAX) etc. Die Touchscreen-Vorrichtung 300 kann weiterhin ein globales Positionierungssystem (GPS = Global Positioning System), ein MIC bzw. Mikrophon, einen Lautsprecher etc. aufweisen.
24 veranschaulicht ein Beispiel einer Mehrfachberührung, durchgeführt in einem Touchscreen.
Bezug nehmend auf 24 können das Touchpanel 10 und das Anzeigepanel 20 überlagert sein, um den Touchscreen zu bilden. Das heißt, dass die Position auf dem Touchpanel 10 und die Position auf dem Anzeigepanel 20 miteinander gemappt werden können. Durch ein solches Mapping der Positionen oder Koordinaten kann der Verwender Eingabektionen durchführen einschließlich einer Ein-Berührungsaktion zum Auswählen eines Icons oder eines Menügegenstandes, welcher auf dem Touchscreen angezeigt wird, und einer Mehrfachberührungsaktion, wie beispielsweise ein Ziehen (drag), ein Zusammendrücken (pinch), ein Strecken (streck) etc.
25 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel für eine Touchpanel-Auflösung und eine Anzeigepanel-Auflösung veranschaulicht, und 26 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel für eine Mapping-Beziehung zwischen Koordinaten eines Touchpanels und Koordinaten eines Anzeigepanels veranschaulicht.
In 25 repräsentiert RSIZE eine Zeilennummer und CSIZE repräsentiert eine Spaltennummer. Im Allgemeinen ist die Touchpanel-Auflösung TRES relativ gering, da eine Eingabe des Touchpanels unter Verwendung von Fingern oder eines Stiftes (stylus pen) durchgeführt wird. Die Touchpanel-Auflösung TRES der 25 zeigt an, dass das Touchpanel Panelpunkte aufweist, welche in 7 Spalten und 13 Zeilen angeordnet sind.
Die Anzeigepanel-Auflösung DRES neigt dazu, erhöht zu sein, um eine Abbildung hoher Qualität bereitzustellen, und die Anzeigepanel-Auflösung DRES ist in einem typischen Touchscreen höher als die Touchpanel-Auflösung TRES. Die Anzeigepanel-Auflösung DRES der 25 zeigt an, dass das Anzeigepanel die Pixel aufweist, welche in 480 Spalten und 900 Zeilen angeordnet sind.
26 veranschaulicht die Mapping-Beziehung zwischen den Koordinaten (X, Y) des Touchpanels und den Koordinaten (DX, DY) des Anzeigepanels entsprechend dem Beispiel der 25. Ein Extrahieren gemappter Koordinaten von Touchpixeln in dem Anzeigepanel aus den Koordinaten der Berührpunkte in dem Touchpanel wird unter Bezugnahme auf die 27 und 28 beschrieben werden.
27 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Betreiben eines Touchscreens gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 27 werden, um einen Touchscreen einschließlich eines Touchpanels und eines Anzeigepanels zu betreiben, wo das Touchpanel eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Abtasten jeweiliger Eingabe-Berührlevel hat, gültige Berührlevel durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln bestimmt, abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel (S100). Einer oder mehrere Berührpunkte unter den Panelpunkten werden bestimmt durch ein Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel (S500). Gemappte Koordinaten von Berührpixeln in dem Anzeigepanel werden extrahiert (S900), wobei die Berührpixel in dem Anzeigepanel den Berührpunkten in dem Touchpanel entsprechen.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann eine Maske gewählt bzw. gesetzt werden derart, dass die Maske einen Abschnitt der Panelpunkte, welche auf jedem Berührpunkt zentriert sind, einschließt, und die gemappten Koordinaten der Berührpixel können unter Verwendung der Eingabe-Berührlevel der Panelpunkte in der Maske als Gewichtungswerte extrahiert werden.
28 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels zum Extrahieren von gemappten Koordinaten von Berührpixeln in dem Verfahren der 27.
Die Eingabe-Rahmendaten INFDATA1 der 1 sind in der 28 eingeschlossen. Der erste Berührpunkt TXY1 = (3, 4) und der zweite Berührpunkt TXY2 = (3, 6) können durch die adaptive Stör-Entfernung und Trennung von nahen Berührungen wie obenstehend beschrieben bestimmt werden.
Die Masken MSK1 und MSK2 sind gesetzt bzw. werden gewählt, um einen Abschnitt der Panelpunkte einzuschließen, welche auf den Berührpunkten TXY1 und TXY2 jeweils zentriert sind. Die Masken MSK1 und MSK2 können die Panelpunkte einschließen, welche in einer Mehrzahl von Zeilen und einer Mehrzahl von Spalten zentriert auf jedem Berührpunkt angeordnet sind. Beispielsweise kann jede der Masken MSK1 und MSK2 erstreckt sein, um die Panelpunkte in drei Zeilen und drei Spalten zentriert auf jedem der Berührpunkte TXY1 und TXY2 einzuschliessen, wie in 28 verdeutlicht ist.
Die gemappten Koordinaten der Berührpixel in dem Anzeigepanel können unter Verwendung der Eingabe-Berührlevel der Panelpunkte in der Maske als Gewichtungswerte extrahiert werden.
Beispielsweise kann die gemappte Spaltenkoordinate DX des Berührpixels DXY = (DX, DY), welche der Spaltenkoordinate X des Berührpunkts TXY = (X, Y) entspricht, extrahiert werden unter Verwendung der Ausdrucke 9 und 10.
In den Ausdrücken 9 und 10 bezeichnet die Summierungsnotation die Summe in der Maske, IN (i, j) bezeichnet den Eingabe-Berührlevel des Panelpunkts (i, j). DXi bezeichnet die Spaltenkoordinate des Displaypanels, welche der Spaltenkoordinate Xi des Touchpanels entspricht. Die Mapping-Beziehung zwischen DXi und Xi kann bestimmt werden gemäß den Auflösungen der Panels wie in den 25 und 26 veranschaulicht ist.
Die Gewichtungswerte XWT werden unter Verwendung von Ausdruck 9 erhalten derart, dass jeder Gewichtungswert XWTi einer Summe der Eingabe-Berührlevel in jeder Spalte der Maske entspricht, und dann kann die gemappte Spaltenkoordinate DX erhalten werden kann unter Verwendung der Mapping-Beziehung, wie in 26 und Ausdruck 10 veranschaulicht ist, welche eine gewichtete Mittelwertsberechnung anzeigen.
Auf demselben Wege kann die gemappte Zeilenkoordinate DY des Berührpixels DXY = (DX, DY), welche der Zeilenkoordinate Y des Berührpunktes TXY = (X, Y) entspricht, unter Verwendung der Ausdrücke 11 und 12 extrahiert werden.
In den Ausdrücken 11 und 12 bezeichnet die Summierungsnotierung die Summe in der Maske, IN (i, j) bezeichnet den Eingabe-Berührlevel des Panclpunkts (i, j). DYi bezeichnet die Zeilenkoordinate des Anzeigepanels, welche der Zeilenkoordinate Yi des Touchpanels entspricht. Die Mapping-Beziehung zwischen DYi und Yi kann bestimmt werden gemäß Auflösungen der Panels, wie in den 25 und 26 veranschaulicht ist.
Die Gewichtungswerte YWT werden unter Verwendung des Ausdrucks 11 erhalten derart, dass jeder Gewichtungswert YWTi einer Summe der Fingabe-Berührlevel in jeder Zeile der Maske entspricht, und dann kann die gemappte Spaltenkoordinate DY erhalten werden unter Verwendung der Mapping-Beziehung, wie in 26 und Ausdruck 12 veranschaulicht ist, welche eine gewichtete Mittelwertsberechnung anzeigen.
Um die gemappte Spaltenkoordinate DX des Anzeigepanels zu erhalten, welche der Spaltenkoordinate X1 des ersten Berührpunkts TXY1 in dem Touchpanel entspricht, werden die Gewichtungswerte XWTi zuerst unter Verwendung des Ausdrucks 9 erhalten. Die erste Maske MSK1 weist drei Spalten (d. h. i = 2, 3, 4) und drei Zeilen (d. h. j = 3, 4, 5) auf und es wird berechnet, dass XWT2 = 91, XWT3 = 152 und XWT4 = 91, wie in 28 veranschaulicht ist. Unter Verwendung des Ausdrucks 10 und der Mapping-Beziehung der 26, in welcher X = 2 auf DX2 = 160 gemappt wird, X = 3 auf DX3 = 240 gemappt wird und X = 4 auf DX4 = 320 gemappt wird, werden die DX erhalten als DX = (91·160 + 152·240 + 91·320)/(91 + 152 + 91) = 80.160/334 = 240.
Auf demselben Weg werden, um die gemappte Zeilenkoordinate DY des Anzeigepanels, welche der Zeilenkoordinate Y1 des ersten Berührpunktes TXY1 in dem Touchpanel entspricht, die Gewichtungswerte YTWi erhalten, zuerst unter einer Verwendung des Ausdruckes 11. Die erste Maske MSK1 weist drei Spalten (d. h. i = 2, 3, 4) und drei Zeilen (d. h. j = 3, 4, 5) auf und es wird berechnet, dass YWT3 = 110, YWT4 = 128 und YWT5 = 96, wie in 28 veranschaulicht ist. Unter Verwendung von Ausdruck 12 und der Mapping-Beziehung der 26, in welcher Y = 3 auf DY3 = 225 gemappt wird, Y = 4 auf DY4 = 300 gemappt wird und Y = 5 auf DY5 = 375 gemappt wird, wird DY erhalten als DY = (110·225 + 128·300 + 96·375)/(110 + 128 + 96) = 99.150/334 = 297.
In der Zusammenfassung werden die gemappten Koordinaten DXY1 des Anzeigepanels entsprechend den Koordinaten TXY1 = (3, 4) des ersten Berührpunktes extrahiert als DXY1 = (240, 297).
Auf demselben Wege werden die gemappten Koordinaten DXY2 des Anzeigepanels, welche den Koordinaten TXY2 = (3, 6) des zweiten Berührpunkts entsprechen, extrahiert als DXY2 = (240, 455).
29 ist ein Blockdiagramm, welches eine Touchscreen-Vorrichtung gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 29 kann eine Touchscreen-Vorrichtung 4000 ein Touchpanel (TP) 10, ein Anzeigepanel (DP = Display Panel) 20, einen Touchpanel-Controller 30 und einen Anzeigetreiber 40 aufweisen. Die Touchscreen-Vorrichtung 4000 kann mit einem externen Host 90 gekoppelt sein.
Wie unter Bezugnahme auf 24 beschriebe ist, können das Touchpanel 10 und das Anzeigepanel 20 überlagert sein, um einen Touchscreen zu bilden. Das heißt, die Position auf dem Touchpanel 10 und die Position auf dem Anzeigepanel 20 können zueinander gemappt werden. Durch solch ein Mapping der Positionen oder Koordinaten kann der Verwender Eingabeaktionen durchführen einschließlich einer Ein-Berührungssaktion zum Auswählen eines Icons oder eines Menügegenstandes, welcher auf dem Touchscreen angezeigt wird, und einer Mehrfachberührungs-Aktion wie beispielsweise ein Ziehen (drag), ein Zusammendrücken (pinch), ein Strecken (strech) etc.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann der Touchpanel-Controller 30 einen Mehrfachberührungsdetektor (MTD = Multi-Touch Detector) 35 aufweisen, welcher konfiguriert ist, um gültige Berührlevel durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln zu entfernen, abhängig von einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel und welcher konfiguriert ist, um einen oder mehrere Berührpunkte unter den Panelpunkten zu bestimmen, welche die gültigen Berührlevel haben, durch Durchführen einer Trennung von nahen Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel. Der Mehrfachberührungsdetektor 35 kann die Koordinaten der erfassten Berührpunkte oder die gemappten Koordinaten der Pixel in dem Anzeigepanel 20 bereitstellen, welche den Berührpunkten in dem Touchpanel 10 entsprechen demgemäß, ob der Mehrfachberührungsdetektor 35 einen Koordinaten-Mapper aufweist oder nicht.
Wie obenstehend erwähnt ist, kann wenigstens ein Teil bzw. Abschnitt des Mehrfachberührungsdetektors 35 als Hardware in einigen beispielhaften Ausführungsformen implementiert sein. Alternativ kann das Verfahren zum Erfassen von Mehrfachberührungen gemäß den beispielhaften Ausführungsformen als Programmcode implementiert sein, welcher in einer Speichervorrichtung (MEM1) 34 gespeichert ist.
Der Touchpanel-Controller 30 kann weiterhin eine Ausleseschaltung (RDC = Read Out Circuit) 31, einen Analog-Digital-Wandler (ADC = Analog-to-Digital Converter) 32, einen Filter (DF) 33, eine Speichervorrichtung (MEM1) 34, ein Interface bzw. eine Schnittstelle (IF1) 36 und eine Steuerlogik (CTRL = Control Logic) 37 aufweisen. Die Ausleseschaltung 31 kann die Berührdaten, welche durch das Touchpanel 10 abgetastet werden, als analoge Signale ausgeben, der Analog-Digital-Wandler 32 kann die analogen Signale in digitale Signale umwandeln. Die digitalen Signale werden durch den Digitalfilter 32 gefiltert und die gefilterten Signale werden für den Mehrfachberührungsdetektor 35 als die Eingabe-Berührlevel wie obenstehend beschrieben ist, bereitgestellt. Der Mehrfachberührungsdetektor 35 kann die Koordinaten der Berührpunkte in dem Touchpanel 10 oder die gemappten Koordinaten der entsprechenden Pixel in dem Anzeigepanel 20 für den Host 90 durch das Interface 36 bereitstellen. Die Steuerlogik 37 kann den Gesamtbetrieb des Touchpanel-Controllers 30 steuern.
Der Anzeigetreiber 40 steuert das Anzeigepanel 20, um eine Abbildung darauf anzuzeigen. Der Anzeigetreiber 40 kann einen Quelltreiber (SD = Source Driver) 41, einen Grauskalenspannungsgenerator (GSVG = Gray-Scale Voltage Generator) 42, eine Speichervorrichtung (MEM2) 43, einen Zeitsteuerungs-Controller (TCTRL = Timing Controller) 44, ein Gatetreiber (GD = Gate Driver) 45, eine Leistungsversorgung (POWER) 46 und ein Interface bzw. eine Schnittstelle 47 aufweisen. Auf dem Anzeigepanel 20 anzuzeigende Abbildungsdaten können von dem Host 90 über das Interface 47 bereitgestellt werden, und können in der Speichervorrichtung 43 gespeichert werden. Die Abbildungsdaten können in angemessene Analog-Signale umgewandelt werden basierend auf Grauskalen-Spannungen von dem Grauskalen-Spannungserzeuger 42. Der Quelltreiber 41 und der Gatetreiber 45 können das Anzeigepanel 20 in Synchronisation mit Signalen von dem Zeitsteuerungs-Controller 44 betreiben.
In beispielhaften Ausführungsformen kann die Steuerlogik 37 des Touchpanel-Controllers 30 eine Berührinformation TINF bereitstellen, welche den Betriebszustand des Berührpanels 10 repräsentiert, und zwar für den Anzeigetreiber 40 und/oder kann eine Anzeigeninformation DINF, welche die Betriebszeitsteuerung des Anzeigepanels repräsentiert, von dem Zeitsteuerungs-Controller 44 empfangen. Beispielsweise kann die Berührinformation TINF ein Leerlaufsignal aufweisen, das aktiviert wird, wenn die Berühreingabe-Aktion für eine vorbestimmte Zeit nicht durchgeführt wird. In diesem Fall kann der Anzeigetreiber 40 in Antwort auf das Leerlaufsignal in einen Abschaltmodus eintreten. Die Anzeigeninformation DINF kann ein Zeitsteuerungssignal aufweisen wie beispielsweise ein horizontales Synchronisiersignal und/oder ein vertikales Synchronisiersignal, und die Betriebszeitsteuerung des Touchpanels 10 kann basierend auf dem Zeitsteuersignal gesteuert werden.
Verfahren gemäß beispielhaften Ausführungsformen können auf verschiedene Vorrichtungen und Systeme, welche ein Touchpanel aufweisen, anwendbar sein, und insbesondere auf Vorrichtungen und Systeme, welche einen Touchscreen aufweisen, in welchem ein Touchpanel und ein Anzeigepanel überlagert sind, um den Touchscreen zu bilden.
Das Vorangehende ist veranschaulichend anhand von beispielhaften Ausführungsformen und ist nicht als diese beschränkend zu betrachten. Obwohl einige beispielhafte Ausführungsformen beschrieben worden sind, werden Fachleute ohne Weiteres anerkennen, dass viele Abwandlungen in den beispielhaften Ausführungsformen möglich sind, ohne materiell von der neuen Lehre und den Vorteilen des vorliegenden erfinderischen Konzepts abzuweichen. Demzufolge sind alle derartigen Änderungen bzw. Abwandlungen vorgesehen, um innerhalb des Bereiches des vorliegenden erfinderischen Konzepts, wie es in den Ansprüchen definiert ist, eingeschlossen zu sein. Demnach muss verstanden werden, dass das Vorangehende veranschaulichend für verschiedene beispielhafte Ausführungsformen ist, und nicht als für die bestimmten beispielhaften Ausführungsformen, welche offenbart sind, beschränkend angesehen werden darf, und dass Abwandlungen der offenbarten beispielhaften Ausführungsformen, sowie andere beispielhafte Ausführungsformen vorgesehen sind, um innerhalb des Bereiches der beigefügten Ansprüche eingeschlossen zu sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 10-2011-0010257 [0001]

Claims

Verfahren zum Erfassen einer Mehrfachberührung in einem Touchpanel (10, 100), welches eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Erfassen jeweiliger Eingabe-Berührlevel (IN) aufweist, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Bestimmen von gültigen Berührleveln (VL) durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln (IN) basierend auf einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel (IN); und Bestimmen eines oder mehrerer Berührpunkte unter den Panelpunkten, welche die gültigen Berührlevel (VL) haben, durch Durchführen einer Trennung naher Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel (VL).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen der gültigen Berührlevel (VL) Folgendes aufweist: adaptives Bestimmen eines Stör-Referenzlevels (NL) basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel (IN); Entfernen der Eingabe-Berührlevel (IN) als die Stör-Berührlevel, welche geringer sind als die Stör-Referenzlevel (NL); und Beibehalten der Eingabe-Berührlevel (IN) als die gültigen Berührlevel (VL), welche gleich zu oder größer sind als die Stör-Referenzlevel (NL).
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das adaptive Bestimmen des Stör-Referenzlevels (NL) Folgendes aufweist: Bestimmen eines Histogramms (HST), das jeweilige Anzahlen der Panelpunkte repräsentiert, welche die jeweiligen Eingabe-Berührlevel (IN) haben; Bestimmen einer Stör-Verteilung der Eingabe-Berührlevel (IN), welche geringer sind als ein Grenzwert-Berührlevel, und einer Berührverteilung der Eingabe-Berührlevel (IN), welche gleich zu oder größer sind als die Grenzwert-Berührlevel, hinsichtlich einer Mehrzahl von Grenzwert-Berührleveln; und Bestimmen des Berühr-Referenzlevels basierend auf dem Histogramm (HST), der Stör-Verteilung und der Berührverteilung.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Stör-Referenzlevel (NL) auf den Grenzwert-Berührlevel gesetzt wird, welcher einen maximalen Wert von VBC(t) = WN(t)·WT(t)·[MN(t) – MT(t)]2 gibt, wobei t den Grenzwert-Berührlevel bezeichnet, WN(t) einen Stör-Histogramm-Gewichtungswert der Eingabe-Berührlevel (IN) bezeichnet, welche geringer sind als der Grenzwert-Berührlevel, MN(t) einen Stör-Mittelwert der Eingabe-Berührlevel (IN) bezeichnet, welche geringer sind als der Grenzwert-Berührlevel, WT(t) einen Berühr-Histogramm-Gewichtungswert der Eingabe-Berührlevel (IN) bezeichnet, welche gleich zu oder größer als der Grenzwert-Berührlevel sind, und MT(t) einen Berühr-Mittelwert der Eingabe-Berührlevel (IN) bezeichnet, welche gleich zu oder größer als der Grenzwert-Berührlevel sind.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Stör-Referenzlevel (NL) auf den Grenzwert-Berührlevel gesetzt wird, welcher einen minimalen Wert von VWC(t) = WN(t)·VN(t) + WT(t)·VT(t) gibt, wobei t den Grenzwert-Berührlevel bezeichnet, WN(t) einen Stör-Histogramm-Gewichtungswert der Eingabe-Berührlevel (IN) bezeichnet, welche geringer sind als der Grenzwert-Berührlevel, VN(t) einen Stör-Varianzwert der Eingabe-Berührlevel (IN) bezeichnet, welche geringer sind als der Grenzwert-Berührlevel, WT(t) einen Berühr-Histogramm-Gewichtungswert der Eingabe-Berührlevel (IN) bezeichnet, welche gleich zu oder größer als der Grenzwert-Berührlevel sind, und VT(t) einen Berühr-Varianzwert der Eingabe-Berührlevel (IN) bezeichnet, welche gleich zu oder größer als der Grenzwert-Berührlevel sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen des einen oder der mehreren Berührpunkte Folgendes aufweist: Bestimmen einer oder mehrerer Berührgruppen, wobei jede Berührgruppe den Panelpunkten entspricht, welche die gültigen Berührlevel (VL) haben, und benachbart zueinander in dem Touchpanel (10, 100) sind; Bestimmen eines Musters jeder Berührgruppe aus einer Auswahl von einem zeilengerichteten Muster und einem spaltengerichteten Muster; und Trennen der Berührpunkte in jeder Berührgruppe basierend auf dem Muster jeder Berührgruppe, um Koordinaten der Berührpunkte bereitzustellen.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Bestimmen der einen oder mehreren Berührgruppen Folgendes aufweist: Erzeugen einer binären Karte durch ein Zuweisen eines ersten Wertes zu den Panelpunkten, welche die gültigen Berührlevel (VL) haben, und durch ein Zuweisen eines zweiten Wertes zu den Panelpunkten, welche die Stör-Berührlevel haben; und Scannen der binären Karte, um die Berührgruppen zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Scannen der binären Karte Folgendes aufweist: Setzen eines Kerns, der Kernpunkte (a, b, c, d) aufweist, benachbart zu einem Quellpunkt; und Erfassen einer neuen Berührgruppe, wenn der Quellpunkt den ersten Wert hat und alle der Kernpunkte (a, b, c, d) den zweiten Wert haben.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Kernpunkte (a, b, c, d) gesetzt sind zu (x – 1, y – 1), (x, y – 1), (x + 1, y – 1) und (x – 1, y) hinsichtlich dem Quellpunkt (x, y), wobei x eine Spaltenkoordinate und y eine Zeilenkoordinate ist, und wobei die binäre Karte für alle der Quellpunkte gescannt wird beginnend von dem Quellpunkt (0, 0) derart, dass die Spaltenkoordinate x zuerst erhöht wird und die Zeilenkoordinate y erhöht wird, wenn eine Zeile gescannt ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Bestimmen des Musters jeder Berührgruppe Folgendes aufweist: Bestimmen eines spaltengerichteten Randwertes, welcher einer Anzahl von Peak-Maximalwerten von zeilengerichteten Summen entspricht, wobei jede zeilengerichtete Summe erhalten wird durch ein Addieren der gültigen Berührlevel (VL) der Panelpunkte in jeder der Zeile jeder Berührgruppe; Bestimmen eines zeilengerichteten Randwerts, welcher einer Anzahl von Peak-Maximalwerten von spaltengerichteten Summen entspricht, wobei jede spaltengerichtete Summe erhalten wird durch ein Addieren der gültigen Berührlevel (VL) der Panelpunkte in jeder Spalte jeder Berührgruppe; und Vergleichen des spaltengerichteten Randwertes und des zeilengerichteten Randwertes, um jedes Muster jeder Berührgruppe zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Bestimmen des Musters jeder Berührgruppe Folgendes aufweist: Vergleichen einer zeilengerichteten Länge und einer spaltengerichteten Länge jeder Berührgruppe, um das Muster jeder Berührgruppe zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 6, weiterhin aufweisend: Erfassen einer unbeabsichtigten Berührung, wenn wenigstens eine einer zeilengerichteten Länge und einer spaltengerichteten Länge jeder Berührgruppe größer ist als eine Referenzlänge.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Trennen der Berührpunkte in jeder Berührgruppe Folgendes aufweist: Erhalten von Kandidatenkoordinaten der Panelpunkte, welche maximal gültige Berührlevel (VL) in jeder Reihe oder in jeder Spalte jeder Berührgruppe haben, abhängig von dem Muster jeder Berührgruppe; und Vergleichen der maximale gültigen Berührlevel (VL), um die Koordinaten der Berührpunkte unter den Kandidatenkoordinaten zu bestimmen.
Verfahren zum Betreibe eines Touchscreens, welcher ein Touchpanel (10, 100) und ein Anzeigepanel (20) aufweist, wobei das Touchpanel (10, 100) eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Abtasten jeweiliger Eingabe-Berührlevel (IN) aufweist, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Bestimmen von gültigen Berührleveln (VL) durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln (IN) basierend auf einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel (IN); Bestimmen eines oder mehrerer Berührpunkte unter den Panelpunkten durch ein Durchführen einer Trennung naher Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel (VL); und Extrahieren gemappter Koordinaten von Berührpixeln in dem Anzeigepanel (20), wobei die Berührpixel in dem Anzeigepanel (20) den Berührpunkten in dem Touchpanel (10, 100) entsprechen.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Extrahieren der gemappten Koordinaten der Berührpixel Folgendes aufweist: Setzen einer Maske, die einen Abschnitt der Panelpunkte einschließt, die auf jedem Berührpunkt zentriert sind; und Berechnen der gemappten Koordinaten der Berührpixel unter Verwendung der Eingabe-Berührlevel (IN) der Panelpunkte in der Maske als Gewichtungswerte.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Maske die Panelpunkte einschließt, welcher in einer Mehrzahl von Zeilen und einer Mehrzahl von Spalten zentriert auf jedem Berührpunkt angeordnet sind.
Verfahren zum Durchführen einer Trennung naher Berührungen in einem Touchpanel (10, 100), das eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Abtasten jeweiliger Eingabe-Berührlevel (IN) aufweist, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Bestimmen einer oder mehrerer Berührgruppen basierend auf gültigen Berührleveln (VL) unter den Eingabe-Berührleveln (IN), wobei jede Berührgruppe den Panelpunkten entspricht, welche gültige Berührpunkte haben, und in dem Touchpanel (10, 100) benachbart zueinander sind; Bestimmen eines Musters jeder Berührgruppe aus einem zeilengerichteten Muster und einem spaltengerichteten Muster; und Trennen der Berührpunkte in jeder Berührgruppe basierend auf dem Muster jeder Berührgruppe, um Koordinaten der Berührpunkte bereitzustellen.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Trennen der Berührpunkte in jeder Berührgruppe Folgendes aufweist: eErhalten von Kandidatenkoordinaten der Panelpunkte, welche maximal gültige Berührlevel (VL) in jeder Zeile oder jeder Spalte jeder Berührgruppe haben, abhängig von dem Muster jeder Berührgruppe; und Vergleichen der maximal gültigen Berührlevel (VL), um die Koordinaten der Berührpunkte unter den Kandidatenkoordinaten zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 17, weiterhin aufweisend: adaptives Bestimmen eines Stör-Referenzlevels (NL) basierend auf der Verteilung der Eingabe-Berührlevel (IN); Entfernen der Eingabe-Berührlevel (IN) als Stör-Berührlevel, welche geringer sind als die Stör-Referenzlevel (NL); und Beibehalten der Eingabe-Berührlevel (IN) als die gültigen Berührlevel (VL), welche gleich zu oder größer als die Stör-Referenzlevel (NL) sind.
Vorrichtung, aufweisend: einen Touchscreen, welcher ein Touchpanel (10, 100) und ein Anzeigepanel (20) aufweist, wobei das Touchpanel (10, 100) eine Mehrzahl von Panelpunkten zum Abtasten jeweiliger Eingabe-Berührlevel (IN) aufweist; eine Touchpanel-Steuereinheit (30), welche konfiguriert ist, um gültige Berührlevel (VL) zu bestimmen durch ein adaptives Entfernen von Stör-Berührleveln unter den Eingabe-Berührleveln (IN) basierend auf einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel (IN) und konfiguriert ist, um einen oder mehrere Berührpunkte unter den Panelpunkten zu bestimmen durch ein Durchführen einer Trennung naher Berührungen basierend auf einem zweidimensionalen Muster der gültigen Berührlevel (VL); und einen Anzeigetreiber (40), welcher konfiguriert ist, um das Anzeigepanel (20) zu steuern, um eine Abbildung auf dem Anzeigepanel (20) anzuzeigen.
Verfahren zum Erfassen einer Mehrfachberührung in einem Touchpanel (10, 100), wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Abtasten eines Eingabe-Berührlevels (IN) an einer Mehrzahl von Panelpunkten des Touchpanels (10, 100); Entfernen von Stör-Berührleveln unter der Mehrzahl von Eingabe-Berührleveln (IN) unter Verwendung einer Verteilung der Eingabe-Berührlevel (IN) über das Touchpanel (10, 100); Erzeugen einer binären Karte der Eingabe-Berührlevel (IN), welche nach dem Entfernen der Stör-Berührlevel verbleiben; Erfassen einer Berührgruppe unter Verwendung der binären Karte; und Erfassen eines wenigstens zweidimensionalen Musters innerhalb der Berührgruppe.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Erfassen der Berührgruppe Folgendes aufweist: Setzen eines Kerns für jeden einer Mehrzahl von Quellpunkten in der binären Karte, welcher Kernpunkte (a, b, c, d) benachbart zu dem Quellpunkt aufweist; und Erfassen einer Berührgruppe, wenn ein Unterschied zwischen einem Wert des Quellpunktes und Werten des Kerns existieren.