DE102019208903A1

DE102019208903A1 - Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit und Bereitstellen einer trainierten Funktion

Info

Publication number: DE102019208903A1
Application number: DE102019208903.8A
Authority: DE
Inventors: Hans Schweizer
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2019-06-12
Filing date: 2019-06-19
Publication date: 2020-12-17
Also published as: US11249596B2; CN112085153A; US20200393951A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein computerimplementiertes Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals (33) mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit (7), umfassend ein Erfassen (DET-1) eines Sensorsignals (1), wobei das Sensorsignal (1) zeitlich aufgelöst ist und bezüglich einer Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit (7) räumlich aufgelöst ist, und wobei das Sensorsignal (1) Störsignalanteile (11) aufweist. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Bestimmen (DET-33) des Ausgabesignals (33) durch Anwendung einer trainierten Funktion (TF) auf Eingabedaten, wobei die Eingabedaten auf dem Sensorsignal (1) basieren, wobei das Ausgabesignal (33) zeitlich aufgelöst ist und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit (7) räumlich aufgelöst ist, wobei zumindest ein Parameter der trainierten Funktion (TF) auf einem Vergleich mit einem Sensorsignal ohne Störsignalanteile basiert. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Bereitstellen (PROV-33) des Ausgabesignals (33).Die Erfindung betrifft weiterhin ein computerimplementiertes Verfahren zum Bereitstellen einer trainierten Funktion (TF), eine Bereitstellungseinheit (PRVS), ein medizinisches Gerät (70), ein Trainingssystem (TRS), sowie ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Speichermedium.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein computerimplementiertes Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit. Die Erfindung betrifft weiterhin ein computerimplementiertes Verfahren zum Bereitstellen einer trainierten Funktion, eine Bereitstellungseinheit, ein medizinisches Gerät, ein Trainingssystem, sowie ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Speichermedium.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass viele medizinische Geräte, beispielsweise C-Bogen Röntgengeräte und/oder Magnetresonanzanlagen und/oder Computertomographieanlagen, berührungssensitive Eingabeeinheiten umfassen. Hierdurch kann eine Steuerung durch eine Eingabe eines Bedienpersonals an der berührungssensitiven Eingabeeinheit ermöglicht werden.
Dabei kann beispielsweise in resistive und/oder kapazitive und/oder optische, insbesondere infrarotbasierte, und/oder oberflächenwellenbasierte und/oder ultraschallbasierte Eingabeeinheiten unterschieden werden. Bei einer resistiven Eingabeeinheit wird häufig bei einer Berührung, insbesondere durch eine mechanische Verformung einer transparenten Deckschicht, ein elektrischer Widerstand geändert, insbesondere ein elektrischer Kontakt hergestellt. Dadurch, dass mehrere elektrisch leitfähige Kontaktbahnen in einer, insbesondere unterhalb der transparenten Deckschicht angeordneten, Kontaktschicht angeordnet sind, kann die Berührung räumlich aufgelöst erfasst werden.
Kapazitive Eingabeeinheiten weisen häufig gegenüber resistiven Eingabeeinheiten eine verbesserte Ergonomie auf. Insbesondere bei projiziert kapazitiven Eingabeeinheiten (engl. projected capacitive touch, PCAP) umfasst die Eingabeeinheit häufig zwei voneinander elektrisch isoliert angeordnete Schichten. Dabei kann die erste Schicht als Sensor und die zweite Schicht als Treiber ausgebildet sein. Ferner ist zumindest die als Sensor ausgebildete Schicht in mehrere, insbesondere elektrisch voneinander isoliert angeordnete, Abschnitte unterteilt, wobei jedem der mehreren Abschnitte eine räumliche Position zugeordnet sein kann. Hierdurch kann eine räumliche Auflösung der als Sensor ausgebildeten Schicht ermöglicht werden. Ferner kann das elektrische Feld, welches insbesondere zwischen der zweiten Schicht und einem Bedienobjekt, beispielsweise einem Eingabestift und/oder Finger eines Bedienpersonals, entsteht, durch eine an der ersten Schicht angeordnete transparente Deckschicht hindurch projiziert werden. Bei einer Berührung und/oder Annäherung kann es somit zu einer Änderung der Kapazität an der Position der Berührung kommen, wobei diese Änderung mittels der ersten Schicht räumlich aufgelöst erfasst werden kann.
Die bekannten berührungssensitiven Eingabeeinheiten sind häufig dazu ausgebildet, ein Sensorsignal zu erzeugen, wobei das Sensorsignal einer beabsichtigen Eingabe an der Eingabeeinheit entspricht.
Insbesondere beim Einsatz von berührungssensitiven Eingabeeinheiten in einem medizinischen Umfeld, beispielsweise in einem Operationssaal, kann es viele Störquellen geben, welche eine korrekte Erkennung einer beabsichtigten Eingabe an der Eingabeeinheit behindern und/oder zu einer Fehleingabe führen können. Beispielsweise kann es durch elektromagnetische Felder von, insbesondere im gleichen Raum angeordneten, medizinischen Geräten, beispielsweise einem Defibrillator, und/oder chirurgischen Geräten, beispielsweise einem Elektrokauter und/oder einem Lithotripter, und/oder anderen elektrischen Geräten, zu einer Einkopplung an der berührungssensitiven Eingabeeinheit kommen. Ferner können insbesondere im chirurgischen Umfeld elektrisch leitfähige Flüssigkeiten, beispielsweise Wasser und/oder physiologische Kochsalzlösung und/oder Ultraschallgel und/oder Blut, zu einer Fehleingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit führen. Hierdurch kann das Sensorsignal von der Eingabeeinheit stark störungsbehaftet sein und insbesondere zu einer Steuerung eines medizinischen Gerätes ungeeignet sein.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige Entstörung eines Sensorsignals von einer berührungssensitiven Eingabeeinheit zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit, ein Verfahren zum Bereitstellen einer trainierten Funktion, eine Bereitstellungseinheit, ein medizinisches Gerät, ein Trainingssystem, durch Computerprogramprodukte und durch computerlesbare Speichermedien nach den unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den abhängigen Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben.
Nachstehend wird eine erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe sowohl in Bezug auf die beanspruchten Vorrichtungen als auch in Bezug auf das beanspruchte Verfahren beschrieben. Hierbei erwähnte Merkmale, Vorteile oder alternative Ausführungsformen können ebenso auch auf die anderen beanspruchten Gegenstände übertragen werden und umgekehrt.
Weiterhin wird die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe sowohl in Bezug auf Verfahren und Vorrichtungen zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit als auch in Bezug auf Verfahren und Vorrichtungen zum Bereitstellen von trainierten Funktionen beschrieben. Hierbei können Merkmale und alternative Ausführungsformen von Datenstrukturen und/oder Funktionen bei Verfahren und Vorrichtungen zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit auf analoge Datenstrukturen und/oder Funktionen bei Verfahren und Vorrichtungen zum Bereitstellen von trainierten Funktionen übertragen werden. Analoge Datenstrukturen können hierbei insbesondere durch die Verwendung der Vorsilbe „Trainings“ gekennzeichnet sein. Weiterhin können die in Verfahren und Vorrichtungen zur Bereitstellung eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit verwendeten trainierten Funktionen insbesondere durch Verfahren und Vorrichtungen zum Bereitstellen von trainierten Funktionen angepasst und/oder bereitgestellt worden sein.
Die Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt ein Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit. Danach ist vorgesehen, dass ein Sensorsignal erfasst wird, wobei das Sensorsignal zeitlich aufgelöst ist und bezüglich einer, insbesondere vorbestimmten, Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit räumlich aufgelöst ist. Zudem weist das Sensorsignal Störsignalanteile auf. Durch Anwendung einer trainierten Funktion auf Eingabedaten erfolgt eine Bestimmung des Ausgabesignals. Dabei basieren die Eingabedaten auf dem Sensorsignal. Ferner ist das Ausgabesignal zeitlich aufgelöst und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit räumlich aufgelöst. Des Weiteren basiert zumindest ein Parameter der trainierten Funktion auf einem Vergleich mit einem Sensorsignal ohne Störsignalanteile. Hiernach wird das Ausgabesignal bereitgestellt.
Dabei kann die berührungssensitive Eingabeeinheit beispielsweise ein berührungssensitives Eingabefeld umfassen, wobei das Eingabefeld als, insbesondere projiziert, kapazitives Eingabefeld und/oder als optisches, insbesondere infrarotbasiertes, Eingabefeld und/oder oberflächenwellenbasiertes Eingabefeld und/oder ultraschallbasiertes Eingabefeld und/oder als resistives Eingabefeld ausgebildet sein kann.
Vorteilhafterweise umfasst das Sensorsignal ein elektrisches und/oder ein optisches Signal, welches bei einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit von der Eingabeeinheit erzeugt werden kann. Eine Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit kann durch ein Bedienobjekt, beispielsweise einem Eingabestift und/oder einem Finger eines Bedienpersonals, ermöglicht werden.
Ferner kann das Erfassen des Sensorsignals vorteilhafterweise ein Empfangen des Sensorsignals umfassen. Das zeitlich aufgelöste Sensorsignal ermöglicht vorzugsweise eine Erfassung mehrerer Eingaben in zeitlicher Abfolge an der berührungssensitiven Eingabeeinheit. Ferner kann durch die räumliche Auflösung des Sensorsignals bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit eine genaue Positionierung einer Eingabe an der Eingabeeinheit ermöglicht werden. Insbesondere in Kombination der zeitlichen und räumlichen Auflösung des Sensorsignals kann eine Erfassung von Eingaben, welche insbesondere eine Bewegung und/oder Eingabegeste umfassen, an der berührungssensitiven Eingabeeinheit ermöglicht werden. Dabei kann eine Eingabegeste beispielsweise durch eine vorbestimmte zeitliche und/oder räumliche Abfolge von zumindest einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit gebildet werden.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit, insbesondere parametrisiert, vorbestimmt, insbesondere bekannt, ist. Hierdurch kann eine besonders genaue räumliche Auflösung des Sensorsignals, insbesondere auch bei einer gekrümmten und/oder unebenen Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit ermöglicht werden. Beispielsweise kann eine faltbare und/oder biegsame berührungssensitiven Eingabeeinheit eine gekrümmte Oberfläche aufweisen. Hierbei ist es für eine genaue räumliche Auflösung des Sensorsignals besonders vorteilhaft, wenn die Oberfläche der Eingabeeinheit, insbesondere parametrisiert, vorbestimmt, insbesondere bekannt, ist.
Die Störsignale, welche das Sensorsignal aufweist, können insbesondere voneinander verschiedene Ursachen und/oder Ausprägungen aufweisen. Insbesondere können Störsignalanteile sowohl innerhalb der berührungssensitiven Eingabeeinheit entstehen als auch durch eine externe Einwirkung auf die berührungssensitive Eingabeeinheit hervorgerufen werden. Dabei bezeichnet der Störsignalanteil einen, insbesondere zusätzlichen und/oder andere Signalanteile überlagernden, Anteil des Sensorsignals.
Insbesondere weist das Sensorsignal neben den Störsignalanteilen einen Nutzsignalanteil auf, welcher vorzugsweise ausschließlich mit einer, insbesondere beabsichtigten, Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit korrespondiert. Ferner kann es durch den Störsignalanteil zu einer Verdeckung und/oder Veränderung und/oder Verfälschung des Nutzsignalanteils des Sensorsignals kommen. Insbesondere kann eine konstruktive und/oder destruktive Interferenz und/oder eine Modulation zwischen dem Störsignalanteil und weiteren im Sensorsignal enthaltenen Signalanteilen auftreten.
Eine trainierte Funktion bildet Eingabedaten auf Ausgabedaten ab. Hierbei können die Ausgabedaten insbesondere weiterhin von einem oder mehreren Parametern der trainierten Funktion abhängen. Der eine oder die mehreren Parameter der trainierten Funktion können durch ein Training bestimmt und/oder angepasst werden. Das Bestimmen und/oder das Anpassen des einen oder der mehreren Parameter der trainierten Funktion kann insbesondere auf einem Paar aus Trainingseingabedaten und zugehörigen Trainingsausgabedaten basieren, wobei die trainierte Funktion zur Erzeugung von Trainingsabbildungsdaten auf die Trainingseingabedaten angewendet wird. Insbesondere können das Bestimmen und/oder das Anpassen auf einem Vergleich der Trainingsabbildungsdaten und der Trainingsausgabedaten basieren. Im Allgemeinen wird auch eine trainierbare Funktion, d.h. eine Funktion mit noch nicht angepassten einen oder mehreren Parametern, als trainierte Funktion bezeichnet.
Andere Begriffe für trainierte Funktion sind trainierte Abbildungsvorschrift, Abbildungsvorschrift mit trainierten Parametern, Funktion mit trainierten Parametern, Algorithmus basierend auf künstlicher Intelligenz, Algorithmus des maschinellen Lernens. Ein Beispiel für eine trainierte Funktion ist ein künstliches neuronales Netzwerk, wobei die Kantengewichte des künstlichen neuronalen Netzwerks den Parametern der trainierten Funktion entsprechen. Anstatt des Begriffs „neuronales Netzwerk“ kann auch der Begriff „neuronales Netz“ verwendet werden. Insbesondere kann eine trainierte Funktion auch ein tiefes künstliches neuronales Netzwerk sein (engl. deep neural network, deep artificial neural network). Ein weiteres Beispiel für eine trainierte Funktion ist eine „Support Vector Machine“, weiterhin sind auch insbesondere andere Algorithmen des maschinellen Lernens als trainierte Funktion einsetzbar.
Das Ausgabesignal wird vorteilhafterweise durch Anwendung der trainierten Funktion auf die Eingabedaten bestimmt. Ferner basiert zumindest ein Parameter der trainierten Funktion auf einem Vergleich mit einem Sensorsignal ohne Störsignalanteile. Insbesondere kann der zumindest eine Parameter der trainierten Funktion auf einem Vergleich eines weiteren Ausgabesignals, insbesondere eines Trainingsausgabesignals, mit dem Sensorsignal ohne Störsignalanteile basieren. Das weitere Ausgabesignal kann dabei insbesondere durch Anwendung der trainierten Funktion auf Eingabedaten, welche auf einem weiteren Sensorsignal basieren, bestimmt worden sein. Dabei kann das Trainingsausgabesignal insbesondere als Teil eines vorgeschlagenen computerimplementierten Verfahrens zum Bereitstellen einer trainierten Funktion, welches nachstehend beschrieben wird, bestimmt werden. Dabei kann das weitere Sensorsignal zeitlich aufgelöst und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit räumlich aufgelöst sein. Ferner kann das weitere Sensorsignal in gleicher Weise, insbesondere zeitlich unabhängig, zum vorstehend beschriebenen Sensorsignal erfasst werden. Des Weiteren kann das weitere Sensorsignal einem Trainingssensorsignal entsprechen. Zudem kann das weitere Sensorsignal Störsignalanteile aufweisen. Des Weiteren kann das weitere Ausgabesignal, insbesondere das Trainingsausgabesignal, vorzugsweise zeitlich aufgelöst und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit räumlich aufgelöst sein.
Hierdurch kann erreicht werden, dass das Ausgabesignal weiterhin zeitlich aufgelöst und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit räumlich aufgelöst ist. Des Weiteren basiert das Ausgabesignal vorteilhafterweise auf einem zu dem, insbesondere erfassten, Sensorsignal korrespondierenden entstörten Signal. Somit weist das Ausgabesignal gegenüber dem Sensorsignal vorzugsweise weniger Störsignalanteile auf. Ferner weist das Ausgabesignal weiterhin zumindest einen, insbesondere dem Nutzsignalanteil entsprechenden, Signalanteil auf, welcher zu einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit korrespondiert.
Vorzugsweise weist das entstörte Sensorsignal zum Nutzsignalanteil einen geringeren Unterschied, insbesondere Differenz, auf als das erfasste Sensorsignal. Insbesondere weist das entstörte Sensorsignal gegenüber dem erfassten Sensorsignal vorteilhafterweise zumindest einen Störsignalanteil weniger auf. Mit anderen Worten kann das entstörte Sensorsignal als ein gegenüber dem erfassten Sensorsignal um zumindest einen Störsignalanteil bereinigtes Sensorsignal beschrieben werden. Dabei ist das entstörte Sensorsignal vorzugsweise weiterhin zeitlich aufgelöst und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit räumlich aufgelöst.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der zeitliche Verlauf des Sensorsignals einen Zeitraum vor und/oder nach einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit betreffen. Hier kann insbesondere unter der einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit eine direkte Berührung der berührungssensitiven Eingabeeinheit durch das Bedienobjekt verstanden werden. Dabei kann der Zeitraum vor und/oder nach der Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit insbesondere einer zeitlichen Annäherungsphase und/oder einer zeitlichen Entfernungsphase eines Bedienobjekts zur Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit entsprechen. Hierdurch können Störsignalanteile des Sensorsignals besonders zuverlässig von Nutzsignalanteilen, welche zu einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit korrespondieren, unterschieden werden. Ein zeitlicher Verlauf eines Störsignalanteils, welcher insbesondere durch eine auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordnete Flüssigkeit hervorgerufen wird, kann sich vorteilhafterweise in einem Zeitraum nach der Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit von einem zeitlichen Verlauf des zur Eingabe korrespondierenden Signalanteils unterscheiden. Beispielsweise kann ein Bedienobjekt nach Abschluss der Eingabe, insbesondere innerhalb einer zeitlichen Entfernungsphase, wieder von der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit entfernt werden. Eine auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordnete Flüssigkeit kann hingegen nach Abschluss der Eingabe zumindest teilweise weiterhin auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit verharren. Sofern die berührungssensitive Eingabeeinheit als projiziert kapazitives Eingabefeld ausgebildet ist, kann eine Erfassung eines Bedienobjekts, insbesondere als Teil des zeitlichen Verlaufs des Sensorsignals, in einem Zeitraum vor und/oder nach einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit besonders intuitiv ermöglicht werden (engl. hover touch modus).
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform können die Störsignalanteile durch Rauschen und/oder eine auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordnete, insbesondere elektrisch leitfähige, Flüssigkeit hervorgerufen werden. Störsignalanteile können durch Rauschen hervorgerufen werden, beispielsweise ursächlich von einer Bestromung der berührungssensitiven Eingabeeinheit und/oder von einem Sensorrauschen innerhalb der berührungssensitiven Eingabeeinheit. Eine auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordnete, insbesondere elektrisch leitfähige, Flüssigkeit kann insbesondere eine Fehleingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit hervorrufen. Dabei können insbesondere verschiedene Ausprägungen von Störsignalanteilen durch die Flüssigkeit auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit hervorgerufen werden. Ein Tropfen einer, insbesondere elektrisch leitfähigen, Flüssigkeit kann beispielsweise eine gut lokalisierte und/oder punktuelle Fehleingabe, insbesondere ähnlich einer Eingabe mittels eines Fingers eines Bedienpersonals und/oder eines Eingabestifts, an der berührungssensitiven Eingabeeinheit hervorrufen. Zudem können mehrere Tropfen einer Flüssigkeit auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit mehrere Störsignalanteile hervorrufen. Ferner kann ein Flüssigkeitsfilm auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit zu einer, insbesondere bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit großflächigen, Anhebung eines Schwellwertes einer Kapazitätsänderung führen. Hierdurch kann eine Empfindlichkeit der berührungssensitiven Eingabeeinheit für, insbesondere beabsichtigte, Eingaben erheblich verringert werden.
Vorteilhafterweise können die hierbei beschriebenen Störsignalanteile des Sensorsignals durch die Anwendung der trainierten Funktion auf die Eingabedaten verringert und/oder entfernt werden. Das dabei bestimmte Ausgabesignal beschreibt vorzugsweise ein entstörtes Sensorsignal, welches die Störsignalanteile des Sensorsignals, welche insbesondere durch Rauschen und/oder eine auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordnete Flüssigkeit hervorgerufen werden, in geringerer Ausprägung und/oder nicht mehr aufweist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Störsignalanteil einen zeitlichen Verlauf aufweisen, der eine Ausbreitungsbewegung und/oder eine Fließbewegung einer, insbesondere elektrisch leitfähigen, Flüssigkeit auf der Oberfläche der Eingabeeinheit beschreibt. Insbesondere bei einer gekrümmten und/oder unebenen Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit kann eine Ausbreitungsbewegung und/oder eine Fließbewegung einer auf der Oberfläche angeordneten Flüssigkeit erfolgen. Ein Störsignalanteil, welcher durch solch eine Ausbreitungsbewegung und/oder Fließbewegung einer Flüssigkeit auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit hervorgerufen wird, kann durch eine entsprechende Berücksichtigung als Fehleingabe und/oder Fehleingabegeste identifiziert werden.
Bei einer auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordneten Flüssigkeit ist vorteilhafterweise aufgrund der räumlichen Auflösung des Sensorsignals die genaue Position und/oder räumliche Ausdehnung der Flüssigkeit bestimmt. Ferner kann insbesondere aufgrund der vorbestimmten Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit auf eine mögliche Ausbreitungsbewegung und/oder Fließbewegung der Flüssigkeit geschlossen werden. Beispielsweise kann anhand der Position und/oder räumlichen Ausdehnung der Flüssigkeit auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit eine mögliche Ausbreitungsbewegung und/oder Fließbewegung der Flüssigkeit ermittelt werden, insbesondere auch in Kombination mit einem Bedienobjekt. Somit kann der Störsignalanteil, welcher insbesondere durch die Ausbreitungsbewegung und/oder Fließbewegung einer auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordneten Flüssigkeit hervorgerufen wird, anhand der Position und/oder räumlichen Ausdehnung der Flüssigkeit ermittelt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann das Sensorsignal einen Störsignalanteil eines zumindest an die Oberfläche der Eingabeeinheit angrenzenden elektromagnetischen Feldes umfassen. Insbesondere in einem medizinischen Umfeld gibt es viele medizinische Geräte, beispielsweise eine Magnetresonanzanlage, welche in unmittelbarer räumlicher Nähe zu einer berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordnet sind. Häufig senden diese medizinischen Geräte elektromagnetische Hochfrequenzfelder aus, welche mit der berührungssensitiven Eingabeeinheit interferieren können. Dadurch dass der Störsignalanteil eines zumindest an die Oberfläche der Eingabeeinheit angrenzenden, und insbesondere einkoppelnden, elektromagnetischen Feldes berücksichtigt wird, kann eine besonders zuverlässige Entstörung des Sensorsignals bei der Bestimmung des Ausgabesignals ermöglicht werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann das Sensorsignal zusätzlich zumindest ein Bewegungssensorsignal umfassen. Dabei kann das zumindest eine Bewegungssensorsignal Störsignalanteile aufweisen. Ferner kann das Ausgabesignal zumindest ein Bewegungssensorausgabesignal umfassen, wobei das zumindest eine Bewegungssensorausgabesignal gegenüber dem zumindest einen Bewegungssensorsignal weniger Störsignalanteile aufweist. Dabei kann das zumindest eine Bewegungssensorsignal beispielsweise von zumindest einem, insbesondere an der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordneten, Bewegungssensor erzeugt werden. Vorteilhafterweise ist der zumindest eine Bewegungssensor zur Erfassung einer Bewegung eines Bedienobjekts und/oder weiterer Objekte und/oder Flüssigkeiten an der berührungssensitiven Eingabeeinheit ausgebildet. Ferner kann der zumindest eine Bewegungssensor dazu ausgebildet sein, eine Veränderung, insbesondere eine Durchbiegung, an der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit zu erfassen. Zudem kann der zumindest eine Bewegungssensor zur Erfassung einer Neigung und/oder Kippung der berührungssensitiven Eingabeeinheit um zumindest eine Raumachse herum ausgebildet sein. Vorteilhafterweise können mehrere Bewegungssensoren, insbesondere verschiedener Art, beispielsweise ein Radarsensor und/oder ein Ultraschallsensor und/oder ein Kamerasystem und/oder ein elektromagnetischer Sensor und/oder ein optischer Sensor, jeweils ein Bewegungssensorsignal erzeugen, wobei das Sensorsignal die mehreren Bewegungssensorsignale umfassen kann. Beispielsweise kann ein Bewegungssensor als Kamerasystem ausgebildet sein, wobei das Kamerasystem vorteilhafterweise zur Identifikation eines Bedienobjekts ausgebildet ist, beispielsweise eines Eingabestifts und/oder eines Fingers eines Bedienpersonals. Dabei kann die Identifikation mittels des Kamerasystems vorteilhafterweise eine Farberkennung und/oder eine Mustererkennung, insbesondere im sichtbaren Lichtspektrum und/oder im Infrarotbereich, umfassen.
Ferner kann das Ausgabesignal vorteilhafterweise mehrere Bewegungssensorausgabesignale umfassen, wobei jedes der mehreren Bewegungssensorausgabesignale vorzugsweise zu jeweils einem der mehreren Bewegungssensorsignale korrespondiert. Ferner durch Anwendung der trainierten Funktion auf das Sensorsignal mehrere Bewegungssensorsignale umfassend, ein Ausgabesignal erzeugt werden, wobei das Ausgabesignal ein, insbesondere gemeinsames, Bewegungsausgabesignal umfasst. Hierbei kann das Bewegungsausgabesignal vorteilhafterweise die mehreren Bewegungssensorsignale der mehreren, insbesondere verschiedenen, Bewegungssensoren zusammenfassen.
Insbesondere bei einer auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordneten Flüssigkeit, kann vorteilhafterweise mittels des zumindest einen Bewegungssensorsignals und/oder des Bewegungssensorausgabesignals eine mögliche Ausbreitungsbewegung und/oder Fließbewegung der Flüssigkeit bestimmt werden. Beispielsweise kann mittels des Bewegungssensorsignals und/oder des Bewegungssensorausgabesignals eines zur Erfassung einer Neigung und/oder Kippung der berührungssensitiven Eingabeeinheit ausgebildeten Bewegungssensors, eine besonders zuverlässige und robuste Entstörung des Sensorsignals bei der Bestimmung des Ausgabesignals ermöglicht werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann mittels des Ausgabesignals eine Steuerung eines medizinischen Geräts erfolgen. Dabei kann beispielsweise eine medizinische Bildgebungsvorrichtung, insbesondere eine Magnetresonanzanlage und/oder ein medizinisches Röntgengerät und/oder eine Computertomographieanlage und/oder ein Ultraschallgerät, und/oder eine medizinische Robotervorrichtung, insbesondere ein Katheterroboter, und/oder eine Komponente eines medizinischen Geräts, insbesondere eine Patientenlagerungsvorrichtung und/oder eine Beatmungsvorrichtung und/oder eine Anästhesievorrichtung, mittels des Ausgabesignals gesteuert werden. Hierdurch kann eine besonders zuverlässige und robuste Steuerung eines medizinischen Geräts ermöglicht werden, insbesondere in einem chirurgischen Umfeld.
Dadurch dass das Ausgabesignal weiterhin zeitlich aufgelöst und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit räumlich aufgelöst ist, können Eingaben, welche insbesondere eine Bewegung und/oder Eingabegeste umfassen, durch das Ausgabesignal beschrieben und zur Steuerung des medizinischen Geräts genutzt werden. Ferner kann vorteilhafterweise eine gegenüber dem, insbesondere erfassten, Sensorsignal deutlich präzisere Steuerung des medizinischen Geräts ermöglicht werden. Das Ausgabesignal weist gegenüber dem Sensorsignal vorzugsweise weniger Störsignalanteile auf. Hierdurch kann vorteilhafterweise eine Fehlbedienung und/oder Fehlsteuerung des medizinischen Geräts verhindert werden, beispielsweise durch einen Störsignalanteil des Sensorsignals der einer Fehleingabe entspricht.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann aus dem Ausgabesignal ein Wert einer Eingabeintention ermittelt werden. Der Wert der Eingabeintention kann dabei beispielsweise ein Wert zwischen Null und 1 sein, wobei ein Wert gleich Null einer unbeabsichtigten Eingabe und ein Wert gleich 1 einer beabsichtigten Eingabe entspricht. Werte der Eingabeintention, welche insbesondere zwischen den Werten liegen, die einer unbeabsichtigten und beabsichtigten zugeordnet sind, können eine Unsicherheit bei der Bestimmung der Eingabeintention beschreiben. Dabei kann der Wert der Eingabeintention beispielsweise durch eine Analyse eines zeitlichen und/oder räumlichen Verlaufs des Ausgabesignals ermittelt werden. Beispielsweise kann eine beabsichtigte Eingabe durch einen zusammenhängenden und/oder einer vorgegebenen Eingabegeste entsprechendem räumlichen und/oder zeitlichen Verlauf gekennzeichnet sein. Dabei kann der Wert der Eingabeintention aus dem Ausgabesignal vorteilhafterweise mit einer gegenüber dem Sensorsignal höheren Genauigkeit und Zuverlässigkeit bestimmt werden.
Ferner kann das Sensorsignal zusätzlich zumindest ein Bewegungssensorsignal umfassen. Dabei kann das Ausgabesignal zumindest ein Bewegungssensorausgabesignal umfassen, wobei der Wert der Eingabeintention aus dem Ausgabesignal, insbesondere unter Berücksichtigung des Bewegungssensorausgabesignals, ermittelt werden kann. Hierdurch kann eine Unterscheidung zwischen einer unbeabsichtigten und einer beabsichtigten Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit besonders zuverlässig erfolgen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Wert der Eingabeintention aus dem Ausgabesignal und dem zumindest einen Bewegungssensorausgabesignal ermittelt werden. Hierdurch kann eine, insbesondere gegenüber Störsignalanteilen des Bewegungssensorsignals, besonders robuste Ermittlung des Wertes der Eingabeintention ermöglicht werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Wert der Eingabeintention eine Eingabeart beschreiben. Dadurch dass das Ausgabesignal gegenüber dem Sensorsignal weniger Störsignalanteile aufweist, kann eine Analyse des zeitlichen und/oder räumlichen Verlaufs des Ausgabesignals mit höherer Genauigkeit ermöglicht werden. Hierdurch kann, insbesondere bei einer kapazitiven Eingabeeinheit, eine zuverlässige Unterscheidung zwischen einer Eingabe mittels verschiedener Bedienobjekte, beispielsweise zwischen einem Eingabestift und/oder einem Finger von einem Bedienpersonal, ermöglicht werden. Dabei kann der Wert der Eingabeintention beispielsweise in Abhängigkeit eines einer bestimmten Eingabeart zugeordneten Wertes angepasst, insbesondere skaliert, werden. Beispielsweise kann durch Analyse des zeitlichen und/oder räumlichen Verlaufs des Ausgabesignals eine Art des Bedienobjekts, welches insbesondere zur Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit genutzt wurde, bestimmt werden. In Abhängigkeit eines Anwendungsbereiches der berührungssensitiven Eingabeeinheit können Eingaben mittels vorbestimmte Bedienobjekte, beispielsweise mittels eines Eingabestifts, höher gewichtet werden als Eingaben anderer Bedienobjekte, beispielsweise eines Fingers eines Bedienpersonals. Diese Wichtung der Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit kann vorteilhafterweise dadurch ermöglicht werden, dass der Wert der Eingabeintention die Eingabeart beschreibt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Steuerung des medizinischen Geräts zusätzlich mittels des Wertes der Eingabeintention erfolgen. Hierdurch können eine besonders hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit bei der Steuerung des medizinischen Gerätes erreicht werden. Beispielsweise kann der Wert der Eingabeintention zur Verringerung und/oder zum Ausschluss von Fehlbedienungen genutzt werden. Ferner kann das Ausgabesignal beispielsweise in Abhängigkeit des Wertes der Eingabeintention angepasst, insbesondere skaliert werden. Hierdurch kann vorteilhafterweise eine Integration der bestimmten Eingabeintention in das Ausgabesignal ermöglicht werden.
Die Erfindung betrifft in einem zweiten Aspekt ein computerimplementiertes Verfahren zum Bereitstellen einer trainierten Funktion, umfassend ein Empfangen eines Trainingssensorsignals. Dabei ist das Trainingssensorsignal zeitlich aufgelöst und bezüglich einer, insbesondere vorbestimmten, Oberfläche einer berührungssensitiven Eingabeeinheit räumlich aufgelöst. Ferner weist das Trainingssensorsignal Störsignalanteile auf. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Bestimmen eines Vergleichsausgabesignals basierend auf dem Trainingssensorsignal, wobei das Vergleichsausgabesignal dem Trainingssensorsignal ohne Störsignalanteile entspricht. Ferner wird ein Trainingsausgabesignal durch Anwendung der trainierten Funktion auf Eingabedaten bestimmt. Dabei basieren die Eingabedaten auf dem Trainingssensorsignal. Zudem umfasst das Verfahren ein Anpassen zumindest eines Parameters der trainierten Funktion basierend auf einem Vergleich des Vergleichsausgabesignals und des Trainingsausgabesignals. Des Weiteren wird die trainierte Funktion bereitgestellt.
Das zeitlich aufgelöste Trainingssensorsignal beschreibt vorzugsweise eine oder mehrere Eingaben in zeitlicher Abfolge an der berührungssensitiven Eingabeeinheit. Ferner kann durch die räumliche Auflösung des Trainingssensorsignals bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit eine genaue Positionierung einer Eingabe an der Eingabeeinheit ermöglicht werden. Insbesondere in Kombination der zeitlichen und räumlichen Auflösung des Trainingssensorsignals können Eingaben, welche insbesondere eine Bewegung und/oder Eingabegeste umfassen, an der berührungssensitiven Eingabeeinheit beschrieben werden.
Das Empfangen des Trainingssensorsignals kann insbesondere mittels einer Trainingsschnittstelle und/oder einer Trainingsverarbeitungseinheit erfolgen. Insbesondere kann das Bestimmen des Vergleichsausgabesignals mittels der Trainingsschnittstelle und/oder mittels der Trainingsverarbeitungseinheit erfolgen. Ferner kann das Bestimmen des Trainingsausgabesignals mittels der Trainingsverarbeitungseinheit erfolgen. Zudem kann das Anpassen des zumindest einen Parameters der trainierten Funktion mittels der Trainingsverarbeitungseinheit erfolgen. Des Weiteren kann das Bereitstellen der trainierten Funktion mittels der Trainingsschnittstelle erfolgen.
Das Trainingssensorsignal kann insbesondere alle Eigenschaften des Sensorsignals aufweisen, die in Bezug zum Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals beschrieben wurden und umgekehrt. Insbesondere kann das Trainingssensorsignal ein Sensorsignal sein. Ein Trainingsausgabesignal und ein Vergleichsausgabesignal können alle Eigenschaften des Ausgabesignals aufweisen, die in Bezug zum Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals beschrieben wurden und umgekehrt.
Vorteilhafterweise kann mit dem vorgeschlagenen Verfahren eine trainierte Funktion bereitgestellt werden, die im Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals verwendet werden kann.
Das Trainingssensorsignal und/oder die Störsignalanteile des Trainingssensorsignals können insbesondere simuliert werden. Dabei können vorteilhafterweise verschiedene Eingabearten, beispielsweise mittels verschiedener Bedienobjekte, an der berührungssensitiven Eingabeeinheit simuliert werden. Ferner können Störsignalanteile, welche insbesondere durch Rauschen und/oder eine an der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordnete Flüssigkeit hervorgerufen werden, simuliert werden. Insbesondere können verschiedene Flüssigkeitsarten, beispielsweise Wasser und/oder Blut und/oder Ultraschallgel, sowie verschiedene Anordnungen von Flüssigkeiten an der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit simuliert werden. Des Weiteren können Eingaben an der berührungssensitiven Eingabeeinheit, insbesondere mittels eines Bedienobjekts, in Kombination mit Objekten, welche insbesondere Störsignalanteile hervorrufen können, simuliert werden.
Die Erfindung betrifft in einem dritten Aspekt eine Bereitstellungseinheit zum Bereitstellen eines Ausgabesignals, umfassend eine berührungssensitive Eingabeeinheit, eine Verarbeitungseinheit und eine Schnittstelle,

- wobei die berührungssensitive Eingabeeinheit zum Erfassen eines Sensorsignals ausgebildet ist,

- wobei die Verarbeitungseinheit zum Bestimmen eines Ausgabesignals durch Anwendung einer trainierten Funktion auf Eingabedaten ausgebildet ist,

- wobei die Schnittstelle zum Bereitstellen des Ausgabesignals ausgebildet ist.

Eine solche Bereitstellungseinheit kann insbesondere dazu ausgebildet sein, die vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit und ihre Aspekte auszuführen. Die Bereitstellungseinheit ist dazu ausgebildet, die vorgeschlagenen Verfahren und ihre Aspekte auszuführen, indem die Schnittstelle und die Verarbeitungseinheit ausgebildet sind, die entsprechenden Verfahrensschritte auszuführen.
Die Erfindung betrifft in einem vierten Aspekt ein medizinisches Gerät umfassend eine erfindungsgemäße Bereitstellungseinheit zum Bereitstellen eines Ausgabesignals, wobei das medizinische Gerät dazu ausgebildet ist, mittels des Ausgabesignals gesteuert zu werden. Dabei kann das medizinische Gerät beispielsweise eine medizinische Bildgebungsvorrichtung, insbesondere eine Magnetresonanzanlage und/oder ein medizinisches Röntgengerät und/oder eine Computertomographieanlage und/oder ein Ultraschallgerät, und/oder eine medizinische Robotervorrichtung, insbesondere ein Katheterroboter, und/oder eine Patientenlagerungsvorrichtung und/oder eine Beatmungsvorrichtung und/oder eine Anästhesievorrichtung umfassen.
Die Erfindung betrifft in einem fünften Aspekt ein Trainingssystem zum Bereitstellen einer trainierten Funktion, umfassend eine Trainingsschnittstelle und eine Trainingsverarbeitungseinheit,

- wobei die Trainingsschnittstelle und/oder die Trainingsverarbeitungseinheit zum Empfangen eines Trainingssensorsignals ausgebildet sind,

- wobei die Trainingsschnittstelle und/oder die Trainingsverarbeitungseinheit weiterhin zum Bestimmen eines Vergleichsausgabesignals basierend auf dem Trainingssensorsignal ausgebildet sind,

- wobei die Trainingsverarbeitungseinheit ferner zum Bestimmen eines Trainingsausgabesignals durch Anwendung der trainierten Funktion auf Eingabedatenausgebildet ist,

- wobei die Trainingsverarbeitungseinheit zudem zum Anpassen zumindest eines Parameters der trainierten Funktion basierend auf einem Vergleich des Vergleichsausgabesignals und des Trainingsausgabesignals ausgebildet ist,
- wobei die Trainingsschnittstelle weiterhin zum Bereitstellen der trainierten Funktion ausgebildet ist.

Ein solches Trainingssystem kann insbesondere dazu ausgebildet sein die zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit und ihre Aspekte auszuführen. Das Trainingssystem ist dazu ausgebildet, diese Verfahren und ihre Aspekte auszuführen, indem die Trainingsschnittstelle und die Trainingsverarbeitungseinheit ausgebildet sind, die entsprechenden Verfahrensschritte auszuführen.
Ferner wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches direkt in einen Speicher einer Bereitstellungseinheit ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des Verfahrens zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit oder seiner Aspekte auszuführen, wenn die Programmabschnitte von der Bereitstellungseinheit ausgeführt werden.
Des Weiteren wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches direkt in einen Speicher eines Trainingssystems ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des Verfahrens zum Bereitstellen einer trainierten Funktion oder eines seiner Aspekte auszuführen, wenn die Programmabschnitte von dem Trainingssystem ausgeführt werden.
Ferner betrifft die Erfindung ein computerlesbares Speichermedium, auf welchem von einer Bereitstellungseinheit lesbare und ausführbare Programmabschnitte gespeichert sind, um alle Schritte des Verfahrens zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit oder seiner Aspekte auszuführen, wenn die Programmabschnitte von der Bereitstellungseinheit ausgeführt werden.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein computerlesbares Speichermedium, auf welchem von einem Trainingssystem lesbare und ausführbare Programmabschnitte gespeichert sind, um alle Schritte des Verfahrens zum Bereitstellen einer trainierten Funktion oder eines seiner Aspekte auszuführen, wenn die Programmabschnitte von dem Trainingssystem ausgeführt werden.
Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogramm oder ein computerlesbares Speichermedium, umfassend eine trainierte Funktion bereitgestellt durch ein Verfahren zum Bereitstellen einer trainierten Funktion oder eines seiner Aspekte.
Eine weitgehend softwarebasierte Realisierung hat den Vorteil, dass auch schon bisher verwendete Bereitstellungseinheiten und/oder Trainingssysteme auf einfache Weise durch ein Software-Update nachgerüstet werden können, um auf die erfindungsgemäße Weise zu arbeiten. Ein solches Computerprogrammprodukt kann neben dem Computerprogramm gegebenenfalls zusätzliche Bestandteile wie z. B. eine Dokumentation und/oder zusätzliche Komponenten, sowie Hardware-Komponenten, wie z.B. Hardware-Schlüssel (Dongles etc.) zur Nutzung der Software, umfassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. In unterschiedlichen Figuren werden für gleiche Merkmale die gleichen Bezugszeichen verwendet. Es zeigen

1 eine schematische Darstellung eines räumlich aufgelösten Sensorsignals zum Zeitpunkt einer Eingabe an einer berührungssensitiven Eingabeeinheit;
2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Datenflusses eines Verfahrens zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit;
3 einen zeitlichen Verlauf eines Sensorsignals, wobei das Sensorsignal zusätzlich einen Zeitraum vor und/oder nach einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit betrifft;
4 eine schematische Darstellung einer berührungssensitiven Eingabeeinheit mit einer auf dessen Oberfläche angeordneten Flüssigkeit;
5 eine schematische Darstellung einer berührungssensitiven Eingabeeinheit mit einer gekrümmten Oberfläche und einer darauf angeordneten Flüssigkeit;
6 eine schematische Darstellung einer berührungssensitiven Eingabeeinheit mit einem Bewegungssensor;
7 und 8 weitere Ausführungsbeispiele des Datenflusses eines Verfahrens zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit;
9 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit;
10 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Bereitstellen einer trainierten Funktion;
11 ein Ausführungsbeispiel einer Bereitstellungseinheit;
12 ein Ausführungsbeispiel eines Trainingssystems.

In 1 ist eine schematische Darstellung eines räumlich aufgelösten Sensorsignals 1 zum Zeitpunkt einer Eingabe an einer berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 abgebildet. Dabei ist das Sensorsignal 1 beispielhaft als räumliches Profil einer Intensitätsänderung ΔI, beispielsweise von einer Kapazität bei einem, insbesondere projiziert, kapazitivem Eingabefeld, bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 schematisch dargestellt. Das Sensorsignal 1 weist dabei Störsignalanteile 11 und einen Nutzsignalanteil 12, welcher, insbesondere ausschließlich, zu einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 korrespondiert. Das Sensorsignal 1 kann beispielsweise als durch eine Überlagerung der Störsignalanteile 11, störungsbehaftetes Sensorsignal betrachtet werden.
Des Weiteren kann die Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 vorbestimmt, insbesondere parametrisiert, sein. Beispielsweise kann die berührungssensitive Eingabeeinheit 7 einen Sensor (hier nicht gezeigt) umfassen, wobei der Sensor dazu ausgebildet ist, eine Verformung, beispielsweise eine Durchbiegung, der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit zu erfassen.
2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Datenflusses eines Verfahrens zum Bereitstellen eines Ausgabesignals mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit 7. Dabei kann die trainierte Funktion TF vorteilhafterweise als Eingabedaten das Sensorsignal 1 umfassen, wobei das Sensorsignal 1 zeitlich aufgelöst ist und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 räumlich aufgelöst ist. Ferner kann das Sensorsignal 1 Störsignalanteile 11 aufweisen.
Ferner kann ein Ausgabesignal 33 durch Anwendung der trainierten Funktion TF auf die Eingabedaten bestimmt werden. Dabei ist das Ausgabesignal 33 vorteilhafterweise zeitlich aufgelöst und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 räumlich aufgelöst. Zudem kann zumindest ein Parameter der trainierten Funktion TF auf einem Vergleich mit einem Sensorsignal ohne Störsignalanteile (hier nicht gezeigt) basieren. Dabei kann die trainierte Funktion TF insbesondere eine Funktion sein, welche ein Sensorsignal 1 auf ein Ausgabesignal 33 abbildet.
3 zeigt einen zeitlichen Verlauf eines Sensorsignals 1, wobei das Sensorsignal 1 zusätzlich einen Zeitraum vor und/oder nach einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 betrifft. Im in 3 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Sensorsignal 1 einen Störsignalanteil 11, welcher beispielsweise durch ein Rauschen hervorgerufen werden kann, und einen Nutzsignalanteil 12 auf, welcher zu einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 korrespondiert. Dabei kann der zeitliche Verlauf des Sensorsignals 1 in zumindest drei Phasen AP, E und EP, beispielsweise mittels jeweils eines Schwellwertes SW1 und SW2 einer Intensitätsänderung ΔI an einem Phasenübergang, aufgeteilt werden. Insbesondere kann der zeitliche Verlauf des Sensorsignals 1 einen Zeitraum vor und/oder nach einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 betreffen. Dabei kann der Zeitraum vor und/oder nach der Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 insbesondere einer zeitlichen Annäherungsphase AP und/oder einer zeitlichen Entfernungsphase EP eines Bedienobjekts zur Eingabe E an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 entsprechen. Insbesondere kann zur Unterscheidung zwischen einem Zeitraum vor der Annäherungsphase AP und/oder nach der Entfernungsphase EP ein erster Schwellwert SW2 vorgegeben sein. Insbesondere wenn die Intensitätsänderung ΔI oberhalb des ersten Schwellwertes SW1 und unterhalb eines zweiten Schwellwerts SW2 liegt, kann das Sensorsignal 1 die Annäherungsphase AP und/oder die Entfernungsphase EP betreffen. Ferner kann ein weiterer Schwellwert (hier nicht gezeigt) zur Abgrenzung zwischen Annährungsphase AP und Entfernungsphase vorgegeben werden. Sofern die Intensitätsänderung ΔI oberhalb des zweiten Schwellwertes liegt, kann das Sensorsignal 1 als Eingabe E berücksichtigt werden.
Während das Sensorsignal 1 in 3 einen Störsignalanteil 11 und einen Nutzsignalanteil 12 aufweist, welcher zu einer Eingabe E an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 korrespondiert, ist zu beachten, dass der zeitliche Verlauf des Sensorsignals 1 auch bei einer Intensitätsänderung ΔI oberhalb des ersten Schwellwertes SW2 und des zweiten Schwellwertes SW1 weiterhin den Störsignalanteil 11 und den Nutzsignalanteil 12 aufweist.
4 zeigt eine schematische Darstellung einer berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 mit einer auf dessen Oberfläche angeordneten Flüssigkeit 9. Dabei können die Störsignalanteile 11 beispielsweise durch die auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit angeordneten, insbesondere elektrisch leitfähigen Flüssigkeit 9 hervorgerufen werden.
Dabei kann bei einer Eingabe E an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 mittels eines Bedienobjekts 8, beispielsweise einem Finger eines Bedienpersonals und/oder einem Eingabestift, das Sensorsignal 1 von der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 erzeugt werden. Die auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 angeordnete Flüssigkeit 9 kann dabei insbesondere auch ohne eine gleichzeitige Eingabe E einen Störsignalanteil 11 hervorrufen. Bei einer Eingabe an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7, insbesondere unabhängig von einer Position der auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 angeordneten Flüssigkeit 9, kann das Sensorsignal 1 einen Störsignalanteil 11 und einen Nutzsignalanteil 12 aufweisen, welcher zu der Eingabe E korrespondiert.
5 zeigt eine schematische Darstellung einer berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 mit einer gekrümmten Oberfläche und einer darauf angeordneten Flüssigkeit 9. Dabei kann der Störsignalanteil 11 einen zeitlichen Verlauf aufweisen, der eine Ausbreitungsbewegung und/oder eine Fließbewegung 10 der, insbesondere elektrisch leitfähigen, Flüssigkeit 9 auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 beschreibt. Dabei kann die Ausbreitungsbewegung und/oder Fließbewegung der Flüssigkeit 9 auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit insbesondere eine zeitliche Änderung des Störsignalanteils 11 hervorrufen. In Kombination mit dem zeitlichen Verlauf des Nutzsignalanteils 12, welcher zu einer Eingabe E mittels eines Bedienobjekts 8 an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 korrespondiert, kann es zu einer räumlichen und zeitlichen Veränderung zwischen dem Störsignalanteil 11 und dem Nutzsignalanteil 12 kommen.
Vorteilhafterweise ist die Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7, insbesondere parametrisiert, vorbestimmt. Somit kann der Störsignalanteil 11, welcher insbesondere durch die Ausbreitungsbewegung und/oder Fließbewegung 10 der auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 angeordneten Flüssigkeit 9 hervorgerufen wird, anhand der Position und/oder räumlichen Ausdehnung der Flüssigkeit 9 ermittelt werden.
Des Weiteren kann das Sensorsignal 1 einen Störsignalanteil 11 eines zumindest an die Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 angrenzenden elektromagnetischen Feldes umfassen.
6 zeigt eine schematische Darstellung einer berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 mit einem Bewegungssensor 20. Dabei kann das Sensorsignal 1 zusätzlich zumindest ein Bewegungssensorsignal 2 umfassen. Ferner kann zumindest eine Bewegungssensorsignal 2 Störsignalanteile 13 und einen Bewegungssensorsignalanteil 14 aufweisen, welcher zu einer von dem Bewegungssensor 20 erfassten Bewegung und/oder Veränderung an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 korrespondiert. Beispielsweise kann der Bewegungssensor 20 dazu ausgebildet sein, eine Bewegung des Bedienobjekts 8 bei einer Eingabe E an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 zu erfassen. Hiernach kann der Bewegungssensor 20 ein entsprechendes Bewegungssensorsignal 2 erzeugen. Ferner kann der Bewegungssensor 20 dazu ausgebildet sein, eine Veränderung, insbesondere an der Oberfläche, der berührungssensitiven Eingabeeinheit, beispielsweise eine Durchbiegung zu erfassen. Dabei können die Störsignalanteile 13 beispielsweise durch Rauschen und/oder eine auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 angeordneten Flüssigkeit 9 hervorgerufen werden. Insbesondere können der Bewegungssensor 20 und das von dem Bewegungssensor 20 erzeugte Bewegungssensorsignal 2 zur Validierung einer Eingabe E an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 verwendet werden.
7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Datenflusses eines Verfahrens zum Bereitstellen eines Ausgabesignals 33 mittels der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7. Dabei kann aus dem Ausgabesignal 33 ein Wert einer Eingabeintention 34 ermittelt werden. Dabei kann der Wert der Eingabeintention vorteilhafterweise eine Eingabeart, beispielsweise eine Spezifikation eines Bedienobjekts, beschreiben. Ferner kann die Steuerung des medizinischen Gerätes 70 zusätzlich zu dem Ausgabesignal 33 mittels des Wertes der Eingabeintention 34 erfolgen.
8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Datenflusses eines Verfahrens zum Bereitstellen eines Ausgabesignals 33 mittels der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7. Dabei kann das Sensorsignal 1 zusätzlich zumindest ein Bewegungssensorsignal 2 umfassen. Dabei kann das zumindest eine Bewegungssensorsignal 2 wiederum Störsignalanteile 13 aufweisen. Ferner kann das Ausgabesignal 33 einen Ausgabesignalanteil 31 und zumindest ein Bewegungssensorausgabesignal 42 aufweisen. Dabei kann der Ausgabesignalanteil 41 vorteilhafterweise zu dem Nutzsignalanteil 12 zugeordnet werden, weleher zu einer Eingabe E an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 korrespondiert und insbesondere von dieser Eingabeeinheit 7 erzeugt wurde. Ferner kann das Bewegungssensorausgabesignal 42 vorteilhafterweise zu dem Bewegungssensorsignalanteil 14 zugeordnet werden, welcher zu einer von dem Bewegungssensor 20 erfassten Eingabe E an der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 korrespondiert und insbesondere von dem Bewegungssensor 20 erzeugt wurde. Des Weiteren kann der Wert der Eingabeintention 34 aus dem Ausgabesignal 33, insbesondere unter Berücksichtigung des zumindest einen Bewegungssensorausgabesignals 42, ermittelt werden. Ferner kann die Steuerung des medizinischen Geräts 70 mittels des Ausgabesignals 33 und des Wertes der Eingabeintention 34 erfolgen.
9 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Bereitstellen eines Ausgabesignals 33 mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit 7. Der erste Schritt des dargestellten Verfahrens kann das Erfassen DET-1 des Sensorsignals, insbesondere mittels einer Schnittstelle IF und/oder einer Verarbeitungseinheit CU, umfassen. Dabei kann das Sensorsignal 1 zeitlich aufgelöst sein und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 räumlich aufgelöst sein. Ferner kann das Sensorsignal 1 Störsignalanteile 11 aufweisen. Der darauffolgende Schritt des vorgeschlagenen Verfahrens kann das Bestimmen DET-33 des Ausgabesignals 33 durch Anwendung der trainierten Funktion TF auf Eingabedaten, insbesondere mittels der Verarbeitungseinheit CU, umfassen. Dabei können die Eingabedaten auf dem Sensorsignal 1 basieren. Ferner kann das Ausgabesignal 33 zeitlich aufgelöst sein und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 räumlich aufgelöst sein. Zudem kann zumindest ein Parameter der trainierten Funktion TF auf einem mit einem Sensorsignal ohne Störsignalanteile (hier nicht gezeigt) basieren. Die trainierte Funktion TF kann hierbei ein neuronales Netzwerk, insbesondere ein faltendes neuronales Netzwerk (engl. convolutional neural network, CNN) bzw. ein Netzwerk umfassend eine Faltungsschicht (engl. convolutional layer) sein. Im letzten Schritt des dargestellten Ausführungsbeispiels kann ein Bereitstellen PROV-33 des Ausgabesignals 33, insbesondere mittels der Schnittstelle IF, erfolgen. Das Bereitstellen PROV-33 des Ausgabesignals 33 kann insbesondere eine Speicherung und/oder Übermitteln des Ausgabesignals, beispielsweise zur Steuerung des medizinischen Geräts 70, umfassen.
10 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Bereitstellen einer trainierten Funktion TF. Dabei kann in einem ersten Schritt T1 ein Trainingssensorsignal, insbesondere mittels einer Trainingsschnittstelle TIF und/oder einer Trainingsverarbeitungseinheit TCU, empfangen werden. Dabei kann das Trainingssensorsignal zeitlich aufgelöst sein und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit 7 räumlich aufgelöst sein. Ferner kann das Trainingssensorsignal Störanteile aufweisen.
In einem weiteren Schritt V-33 kann ein Vergleichsausgabesignal basierend auf dem Trainingssensorsignal, insbesondere mittels der Trainingsschnittstelle TIF und/oder der Trainingsverarbeitungseinheit TCU, bestimmt werden. Dabei kann das Vergleichsausgabesignal dem Trainingssensorsignal ohne Störsignalanteile entsprechen.
Ein weiterer Schritt T-33 kann das Bestimmen eines Trainingsausgabesignals durch Anwendung der trainierten Funktion TF auf Eingabedaten insbesondere mittels der Trainingsverarbeitungseinheit TCU, umfassen. Dabei können die Eingabedaten auf dem Trainingssensorsignal basieren. Die trainierte Funktion TF kann hierbei ein neuronales Netzwerk, insbesondere ein faltendes neuronales Netzwerk bzw. ein Netzwerk umfassend eine Faltungsschicht sein.
In einem weiteren Schritt ADJ-TF kann zumindest ein Parameter der trainierten Funktion, insbesondere mittels der Trainingsverarbeitungseinheit TCU, basierend auf einem Vergleich des Vergleichsausgabesignals und des Trainingsausgabesignals angepasst werden. In diesem Ausführungsbeispiel kann die trainierte Funktion TF ein künstliches neuronales Netzwerk umfassen. Dabei kann das Anpassen des künstlichen neuronalen Netzwerkes das Anpassen mindestens eines Kantengewichts des künstlichen neuronalen Netzwerks umfassen. Ferner kann das Anpassen auf dem Rückpropagationsalgorithmus basieren (engl. backpropagation).
In einem letzten Schritt PROV-TF kann ein Bereitstellen der trainierten Funktion TF, insbesondere mittels der Trainingsschnittstelle TIF und/oder der Trainingsverarbeitungseinheit TCU, erfolgen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel kann die trainierte Funktion gespeichert werden. Alternativ kann die trainierte Funktion (oder eine oder mehrere ihrer Parameter) auch angezeigt werden oder zur weiteren Verarbeitung übertragen werden.
11 zeigt eine Bereitstellungseinheit PRVS, 12 zeigt ein Trainingssystem TRS. Die dargestellte Bereitstellungseinheit PRVS ist ausgebildet, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Bereitstellen eines Differenzbilddatensatz DD auszuführen. Das dargestellte Trainingssystem ist dazu ausgebildet, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Bereitstellen einer trainierten Funktion TF auszuführen. Die Bereitstellungseinheit PRVS umfasst eine Schnittstelle IF, eine Verarbeitungseinheit CU und eine Speichereinheit MU, das Trainingssystem TRS umfasst eine Trainingsschnittstelle TIF, eine Trainingsverarbeitungseinheit TCU und eine Trainingsspeichereinheit TMU.
Bei der Bereitstellungseinheit PRVS und/oder bei dem Trainingssystem TRS kann es sich insbesondere um einen Computer, einen Mikrocontroller oder um einen integrierten Schaltkreis handeln. Alternativ kann es sich bei der Bereitstellungseinheit PRVS und/oder bei dem Trainingssystem TRS um einen realen oder virtuellen Verbund von Computern handeln (ein englischer Fachbegriff für einen realen Verbund ist „Cluster“, ein englischer Fachbegriff für einen virtuellen Verbund ist „Cloud“). Die Bereitstellungseinheit PRVS und/oder das Trainingssystem TRS kann auch als virtuelles System ausgebildet sein, das auf einem realen Computer oder einem realen oder virtuellen Verbund von Computern ausgeführt wird (engl. virtualization) .
Bei einer Schnittstelle IF und/oder einer Trainingsschnittstelle TIF kann es sich um eine Hardware- oder Softwareschnittstelle handeln (beispielsweise PCI-Bus, USB oder Firewire). Eine Verarbeitungseinheit CU und/oder eine Trainingsverarbeitungseinheit TCU kann Hardware-Elemente oder Software-Elemente aufweisen, beispielsweise einen Mikroprozessor oder ein sogenanntes FPGA (englisches Akronym für „Field Programmable Gate Array“). Eine Speichereinheit MU und/oder eine Trainingsspeichereinheit TMU kann als nicht dauerhafte Arbeitsspeicher (Random Access Memory, kurz RAM) oder als dauerhafter Massenspeicher (Festplatte, USB-Stick, SD-Karte, Solid State Disk) realisiert sein.
Die Schnittstelle IF und/oder die Trainingsschnittstelle TIF können insbesondere mehrere Unterschnittstellen umfassen, die unterschiedliche Schritte der jeweiligen Verfahren ausführen. Mit anderen Worten kann die Schnittstelle IF und/oder die Trainingsschnittstelle TIF auch als Vielzahl von Schnittstellen IF bzw. Vielzahl von Trainingsschnittstellen TIF aufgefasst werden. Die Verarbeitungseinheit CU und/oder die Trainingsverarbeitungseinheit TCU können insbesondere mehrere Unterverarbeitungseinheiten umfassen, die unterschiedliche Schritte der jeweiligen Verfahren ausführen. Mit anderen Worten kann die Verarbeitungseinheit CU und/oder die Trainingsverarbeitungseinheit TCU auch als Vielzahl von Verarbeitungseinheiten CU bzw. Vielzahl von Trainingsverarbeitungseinheiten TCU aufgefasst werden.
Die in den beschriebenen Figuren enthaltenen schematischen Darstellungen bilden keinerlei Maßstab oder Größenverhältnis ab.
Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Verfahren sowie bei den dargestellten Vorrichtungen lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließt der Begriff „Einheit“ nicht aus, dass die betreffenden Komponenten aus mehreren zusammenwirkenden TeilKomponenten bestehen, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.

Claims

Computerimplementiertes Verfahren zum Bereitstellen eines Ausgabesignals (33) mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit (7), - Erfassen eines Sensorsignals (1), wobei das Sensorsignal (1) zeitlich aufgelöst ist und bezüglich einer Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit (7) räumlich aufgelöst ist, wobei das Sensorsignal (1) Störsignalanteile (11) aufweist, - Bestimmen des Ausgabesignals (33) durch Anwendung einer trainierten Funktion (TF) auf Eingabedaten, wobei die Eingabedaten auf dem Sensorsignal (1) basieren, wobei das Ausgabesignal zeitlich aufgelöst ist und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit (7) räumlich aufgelöst ist, wobei zumindest ein Parameter der trainierten Funktion (TF) auf einem Vergleich mit einem Sensorsignal ohne Störsignalanteile basiert, - Bereitstellen des Ausgabesignals (33).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zeitliche Verlauf des Sensorsignals (1) einen Zeitraum vor und/oder nach einer Eingabe (E) an der berührungssensitiven Eingabeeinheit (7) betrifft.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Störsignalanteile (11) durch Rauschen und/oder eine auf der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit (7) angeordnete, insbesondere elektrisch leitfähige, Flüssigkeit (9) hervorgerufen werden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Störsignalanteil (11) einen zeitlichen Verlauf aufweist, der eine Ausbreitungsbewegung und/oder eine Fließbewegung (10) einer, insbesondere elektrisch leitfähigen, Flüssigkeit (9) auf der Oberfläche der Eingabeeinheit (7) beschreibt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsignal (1) einen Störsignalanteil (11) eines zumindest an die Oberfläche der Eingabeeinheit (7) angrenzenden elektromagnetischen Feldes umfasst.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Sensorsignal (1) zusätzlich zumindest ein Bewegungssensorsignal (2) umfasst, wobei das zumindest eine Bewegungssensorsignal (2) Störsignalanteile (13) aufweist, wobei das Ausgabesignal (33) zumindest ein Bewegungssensorausgabesignal (42) umfasst, wobei das zumindest eine Bewegungssensorausgabesignal (42) gegenüber dem zumindest einen Bewegungssensorsignal (2) weniger Störsignalanteile (13) aufweist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Ausgabesignals (33) eine Steuerung eines medizinischen Geräts (70) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Ausgabesignal (33) ein Wert einer Eingabeintention (34) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert der Eingabeintention (34) eine Eingabeart beschreibt.
Verfahren nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des medizinischen Geräts (70) zusätzlich mittels des Wertes der Eingabeintention (34) erfolgt.
Computerimplementiertes Verfahren zum Bereitstellen einer trainierten Funktion (TF), umfassend: - Empfangen (DET-1) eines Trainingssensorsignals, wobei das Trainingssensorsignal zeitlich aufgelöst ist und bezüglich einer Oberfläche einer berührungssensitiven Eingabeeinheit (7) räumlich aufgelöst ist, wobei das Trainingssensorsignal Störsignalanteile aufweist, - Bestimmen (V-33) eines Vergleichsausgabesignals basierend auf dem Trainingssensorsignal, wobei das Vergleichsausgabesignal dem Trainingssensorsignal ohne Störsignalanteile entspricht, - Bestimmen (T-33) eines Trainingsausgabesignals durch Anwendung der trainierten Funktion (TF) auf Eingabedaten, wobei die Eingabedaten auf dem Trainingssensorsignal basieren, - Anpassen (ADJ-TF) zumindest eines Parameters der trainierten Funktion (TF) basierend auf einem Vergleich des Vergleichsausgabesignals und des Trainingsausgabesignals, - Bereitstellen (PROV-TF) der trainierten Funktion.
Bereitstellungseinheit (PRVS) zum Bereitstellen eines Ausgabesignals, umfassend eine berührungssensitive Eingabeeinheit (7), eine Verarbeitungseinheit (CU) und eine Schnittstelle (IF), - wobei die berührungssensitive Eingabeeinheit (7) zum Erfassen (DET-1) eines Sensorsignals (1) ausgebildet ist, wobei das Sensorsignal (1) zeitlich aufgelöst ist und bezüglich einer Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit (7) räumlich aufgelöst ist, wobei das Sensorsignal (1) Störsignalanteile (11) aufweist, - wobei die Verarbeitungseinheit (CU) zum Bestimmen (DET-33) eines Ausgabesignals (33) durch Anwendung einer trainierten Funktion (TF) auf Eingabedaten ausgebildet ist, wobei die Eingabedaten auf dem Sensorsignal (1) basieren, wobei das Ausgabesignal (33) zeitlich aufgelöst ist und bezüglich der Oberfläche der berührungssensitiven Eingabeeinheit (33) räumlich aufgelöst ist, wobei zumindest ein Parameter der trainierten Funktion (TF) auf einem Vergleich mit einem Sensorsignal ohne Störsignalanteile basiert, und - wobei die Schnittstelle (IF) zum Bereitstellen (PROV-33) des Ausgabesignals (33) ausgebildet ist.
Medizinisches Gerät (70) umfassend eine Bereitstellungseinheit (PRVS) nach Anspruch 12, wobei das medizinische Gerät (70) dazu ausgebildet ist, mittels des Ausgabesignals (33) gesteuert zu werden.
Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, welches direkt in einen Speicher einer Bereitstellungseinheit (PRVS) ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen, wenn die Programmabschnitte von der Bereitstellungseinheit (PRVS) ausgeführt werden; und/oder welches direkt in einen Trainingsspeicher eines Trainingssystems (TRS) ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des Verfahrens nach Anspruch 11 auszuführen, wenn die Programmabschnitte von dem Trainingssystem (TRS) ausgeführt werden.
Computerlesbares Speichermedium, auf welchem von einer Bereitstellungseinheit (PRVS) lesbare und ausführbare Programmabschnitte gespeichert sind, um alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen, wenn die Programmabschnitte von der Bereitstellungseinheit (PRVS) ausgeführt werden; und/oder auf welchem von einem Trainingssystem (TRS) lesbare und ausführbare Programmabschnitte gespeichert sind, um alle Schritte des Verfahrens nach Anspruch 11 auszuführen, wenn die Programmabschnitte von dem Trainingssystem (TRS) ausgeführt werden.
Computerprogramm oder computerlesbares Speichermedium, umfassend eine trainierte Funktion (TF) bereitgestellt durch ein Verfahren nach Anspruch 11.