JP2010530587A - 音響タッチスクリーンを較正するための方法及びシステム - Google Patents

Abstract

音響パルス認識（ＡＰＲ）タッチスクリーンを較正する方法は、Ｎの比較タッチポイントにてＡＰＲタッチスクリーンにタッチするステップを含む。Ｎのオーディオプロファイルが取得され、Ｎのオーディオプロファイルの各々は、Ｎの比較タッチポイントの一つと関連付けられる。所定の較正ファイルは、Ｎのオーディオファイルに基づいて選択される。所定の較正ファイルは、タッチスクリーン上の座標位置と関連するオーディオプロファイルを含む。

Description

本発明は、概略、タッチスクリーンを較正することに関し、特に、一意的なオーディオプロファイルとしてユーザのタッチを認識するタッチスクリーンを較正することに関する。

増大する多数アプリケーションに対して、タッチディスプレイシステム、即ち“タッチディスプレイ”が設けられている。デパートやレストランの内部での取引を処理するためのポイントオブセール（ＰＯＳ）や、電子ディレクトリなどのポイントオブインフォメーション（ＰＯＩ）は、一般的である。例えば、アプリケーションは、空港旅客バゲッジチェックイン、及び、物品やサービスに関する情報を提供するストア内部に位置するキオスクを、含む。販売員の助力無しで発注し及び／又は購入を完了するのにも、キオスクは利用され得る。

タッチディスプレイシステムは、ユーザにデータを可視的に提示するディスプレイを有する。タッチスクリーンはディスプレイの前面にインストールされ、ユーザは、表示画面内のソフトウエアプログラムされたボタン若しくはアイコンに関して数箇所タッチスクリーンをタッチすることにより、データを選択し及び／又は入力する。

タッチスクリーン技術の一つのタイプは、音響パルス認識（ＡＰＲ）である。概略、ＡＰＲタッチスクリーンは、所与の位置でガラスにタッチされる際に形成される音を認識する。各々の異なる位置におけるタッチは、一意的な音を生成する。特に、タッチスクリーンのガラス若しくは他の基板上の一つ若しくはそれ以上のマイクロホンは、信号として示される音を検出するのであるが、該音はユーザがガラス上のポイントをタッチすることから生じるものである。

ボタン及びアイコン若しくは他のグラフィック表示を含むグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）であるディスプレイと、ユーザは較正ファイルによりうまくやりとりできる。通常の使用に先立ち、タッチスクリーン上のＸ，Ｙ座標位置は、特定のＸ，Ｙ座標が接触されるときに生成される信号と、関連付けされる。信号は、較正ファイル内に一連のオーディオプロファイルとして格納され得る。ユーザがタッチスクリーンに接触すると、結果として得られる信号が、較正ファイル内に格納されるオーディオプロファイルと比較される。適合するオーディオファイルが、ユーザの接触の位置を特定するのに利用される。

個々のＡＰＲタッチスクリーンは僅かずつ変化があり、よって個々のＡＰＲタッチスクリーンは、固有の較正ファイルを取得し格納するように、夫々較正され若しくは特徴付けされている。較正の間、ＡＰＲタッチスクリーンは、タスクのために特別に設計された較正マシン上にロードされる。周知のＸ，Ｙ座標位置として４０００を超えるような多数のタッチが生成される。４０００以上のタッチの各々に対して、特定のオーディオプロファイルが、周知のＸ，Ｙ座標位置と関連付けされて格納される。このプロセスは時間が掛かる。タッチされる座標位置の数、及び較正マシン上で要求される時間のためである。追加して較正マシンを取得することには費用が掛かる。また、較正時間、及び、利用可能な較正マシンの数により、スループットは制限される。

従って、ＡＰＲタッチスクリーンを較正するのに必要な時間量を減少させる要求が存在する。本発明に係る実施形態はこれらの要求、及び、以下の記載や図面から明白な他の目的を満たすことを意図するものである。

一つの実施形態では、音響パルス認識（ＡＰＲ）を較正する方法は、Ｎの比較タッチポイントにてＡＰＲタッチスクリーンにタッチすることを含む。Ｎのオーディオプロファイルが取得され、Ｎのオーディオプロファイルの各々は、Ｎの比較タッチポイントの一つと関連付けられる。所定の較正ファイルが、Ｎのオーディオプロファイルに基づいて選択される。所定の較正ファイルは、タッチスクリーン上の座標位置と関連付けられたオーディオプロファイルを含む。

別の実施形態では、ＡＰＲタッチスクリーンを較正するシステムは、タッチスクリーン及びプロセッサを含む。タッチスクリーンは、基板に搭載された複数のマイクロホンを含む。プロセッサは、Ｎの比較タッチポイントと関連付けされたＮのオーディオプロファイルを受信するように構成される。Ｎのオーディオプロファイルは、複数のマイクロホンにより検出される信号を表す。プロセッサは、Ｎのオーディオプロファイルを、複数のＮの予め記録されたオーディオプロファイルのセットと比較し、更に、その比較に基づいて所定の較正ファイルを選択するようにも、構成される。所定の較正ファイルは、タッチスクリーン上のタッチポイントの座標を表すオーディオプロファイルを含む。

別の実施形態では、ＡＰＲタッチスクリーンを較正する方法は、較正ファイルを取得する工程を含む。較正ファイルの各々は、異なるＡＰＲタッチスクリーンと関連し、タッチスクリーン上の座標位置と関連するオーディオプロファイルを含む。較正ファイルは、差異閾値に基づいてグループに分類され、所定の較正ファイルが個々のグループに対して計算される。所定の較正ファイルの各々は、各々のグループ内の較正ファイルを表す。所定の較正ファイルは、グループ内に含まれないＡＰＲタッチスクリーンにより利用される。

別の実施形態では、ＡＰＲタッチスクリーンで利用するコンピュータ読み取り可能媒体が、現在のＡＰＲタッチスクリーン上のタッチポイントを表すオーディオプロファイルを取得する命令を含む。コンピュータ読み取り可能媒体は、少なくともオーディオプロファイルに基づいて、複数の所定の較正ファイルから現在のＡＰＲタッチスクリーンのための較正ファイルを選択する命令を含む。

別の実施形態では、ＡＰＲタッチスクリーンは、基盤とその基板に搭載された複数のマイクロホンを有するタッチスクリーンを含む。プロセッサは、タッチスクリーンと関連する所定の較正ファイルを受信するように構成される。所定の較正ファイルは、タッチスクリーン上のタッチポイントの座標位置を表すオーディオプロファイルを含む。

本発明は、ＡＰＲタッチスクリーンを較正するのに必要な時間量を減少させる。

本発明の実施形態に係る、音響パルス認識（ＡＰＲ）タッチスクリーン及びディスプレイハウジングを含むタッチディスプレイを示す。 本発明の実施形態に係る、タッチディスプレイを有しコンピュータと相互接続するタッチディスプレイシステムのブロック図を示す。 本発明の実施形態に係る、較正マシンと相互接続する図１のＡＰＲタッチスクリーンを示す。 本発明の実施形態に係る、複数のタッチスクリーンにより利用される所定の較正ファイルを生成するための方法を示す。 本発明の実施形態に係る、所定の較正ファイルのセット内部から特徴付けられるＡＰＲタッチスクリーンに対して、所定の較正ファイルを選択するための方法を示す。

前述の概要、及び、本発明の実施形態に係る以下の詳細な説明は、添付の図面を参照することで、よりよく理解されるものである。図面が種々の実施形態の機能ブロックを図示する限りでは、機能ブロックはハードウエア回路間の区画を必ずしも示すものではない。よって、例えば、一つ又は複数の機能ブロック（例えば、プロセッサやメモリ）は、単一成形のハードウエア（例えば、汎用信号プロセッサやランダムアクセスメモリ）内で実装され得る。同様に、プログラムは、スタンドアロンプログラムでもよいし、一つのオペレーティングシステム内に複数のサブルーチンとして組み合わされてもよいし、インストールされたソフトウエアパッケージ内の機能等であってもよい。当然ながら、種々の実施形態は、図に示される構成や手段に限定されるものではない。

図１は、音響パルス認識（ＡＰＲ）タッチスクリーン１０２とディスプレイハウジング１０４を含む、タッチディスプレイ１００を示す。タッチスクリーン１０２は、（図示しない）ディスプレイスクリーンを覆って配置されている。当然ながら、タッチディスプレイ１００は、別のサイズや形状であってもよい。タッチディスプレイ１００は、例えば、机上や、壁面や、キオスク内などに配置されてもよく、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）等のハンドヘルドデバイスを形成するような同様の構成が利用されてもよい。

図２は、コンピュータ１５２と相互接続される、タッチディスプレイ１５４を有するタッチディスプレイシステム１５０のブロック図を示す。コンピュータ１５２は、較正及びテストのための工場、小売店、レストラン、医療施設等で、一つ若しくは複数のアプリケーションを稼動し得る。タッチディスプレイ１５４に加えて、コンピュータ１５２は、キーボードやマウスなどの、別途のユーザ入力手段１７６を含んでもよい。分離して示されているが、タッチディスプレイシステムの部品は、ＰＤＡや他の携帯デバイスなどの、単一のユニット内に在ってもよい。

タッチディスプレイ１５４は、ディスプレイスクリーン１５６上にデータを表示する部品を含む。ディスプレイスクリーン１５６は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ＣＲＴ、プラズマ、有機ＥＬディスプレイ、画像などであればよい。ＡＰＲタッチスクリーン１５８は、ディスプレイスクリーン１５６の前面に搭載される。タッチスクリーン１５８は、ガラスや他の相応の透明物質であればよい基板を含み、フィンガータッチ、指の爪、ペン、クレジットカード、スタイラスなどを介して、ユーザからのインプットを受ける。

ディスプレイケーブル１６０は、タッチディスプレイ１５４をディスプレイコントローラ１６２と接続する。ディスプレイコントローラ１６２は、ビデオケーブル１６４を越えてコンピュータ１５２からビデオ情報を受信する。ビデオ情報は、ディスプレイコントローラ１６２に受信されて処理され、ディスプレイケーブル１６０を越えてタッチディスプレイ１５４に転送され、ディスプレイスクリーン１５６上に表示される。当然ながら、タッチディスプレイ１５４とディスプレイコントローラ１６２は、ディスプレイケーブル１６０が不要なように、共にハードワイヤードされていてもよく相互接続されていてもよい。ディスプレイコントローラ１６２は、ＣＰＵ１６６やメモリ１６８などの部品を含む。

タッチスクリーンケーブル１７０は、タッチスクリーン１５８をタッチスクリーンコントローラ１７２と相互接続する。タッチスクリーンコントローラ１７２は、タッチデータケーブル１７４を越えて、コンピュータ１５２へ情報を送信しコンピュータ１５２から情報を受信する。タッチイベントは、タッチスクリーン１５８により検知され、タッチスクリーンケーブル１７０を越えてタッチスクリーンコントローラ１７２に転送され、そこで信号をデジタル化し、タッチデータケーブル１７４を越えてコンピュータ１５２に送信する。タッチスクリーンコントローラ１７２は、ＣＰＵ１７８やメモリ１８０などの部品を含む。

（図示しない）ディスプレイハウジングは、タッチディスプレイ１５４、ディスプレイケーブル１６０、タッチスクリーンケーブル１７０、ディスプレイコントローラ１６２、及びタッチスクリーンコントローラ１７２を、包み込んでもよい。ディスプレイハウジングは、タッチスクリーン１５８の外縁部位を包み込み、タッチスクリーン１５８を固定し、又は、タッチスクリーン１５８をディスプレイスクリーン１５６に固定するファスナを覆ってもよい。ビデオケーブル１６４とタッチデータテーブル１７４は、別のケーブルでもよいし共にパッケージされていてもよい。ビデオケーブル１６４とタッチデータテーブル１７４は、ディスプレイハウジングから、コンピュータ１５２の位置まで延在してもよい。若しくは、ディスプレイハウジングは、内部にコンピュータ１５２を保持できる若しくは保持できない、ＰＤＡや他の小さいハンドヘルド即ち携帯デバイスのための、カバーであってもよい。また、タッチデータテーブル１７４及びビデオケーブル１６４は、無線技術に置換されてもよい。

個々のＡＰＲタッチスクリーン１５８は、更に後で説明するが、タッチで生成するタッチ信号を変更するように、種々の部品が通常動作する前に、較正され若しくは特徴付けられる。従って、較正モジュール１８２が、特定のＡＰＲタッチスクリーン１５８に適合する較正ファイル１８６を格納するために、コンピュータ１５２内部に設置されてもよい。一つの実施形態では、較正モジュール１８２及び較正ファイル１８６は、タッチスクリーンケーブル１７０やタッチスクリーンコントローラ１７２などの、集積回路や他のマイクロチップ上に設けられてもよい。別の実施形態では、タッチスクリーン識別器１８８が、タッチスクリーン１５８を識別するのに用いられてもよい。較正ファイル１８６は、後で説明するように、コンピュータ１５２に係る入出力（Ｉ／Ｏ）ポート１９０を経由してダウンロードされてもよい。例えば、Ｉ／Ｏポート１９０は、無線性能を有するように構成されてもよく、若しくは、読み取り可能記憶媒体を物理的に受けるように構成されてもよい。較正ファイル１８６は、参照テーブルのフォーマットで格納され得る複数の音響プロファイルを含んでもよい。ランタイムの間、較正モジュール１８２は、ユーザタッチにより生成される検出信号を、較正ファイル１８６内に格納されるオーディオプロファイルと比較することにより、ユーザタッチのＸ、Ｙ座標位置を識別する。検出信号と最もよく適合するオーディオプロファイルは、適合する位置を示し、関連するＸ、Ｙ座標が識別される。

較正モジュール１８２は、ファームウエア若しくはソフトウエアの一つ若しくは複数のモジュールの内部に格納され得るＧＵＩモジュール１８４に、Ｘ、Ｙ座標を送る。マイクロソフトウインドウズ（登録商標）オペレーティングシステムは、ＧＵＩモジュール１８４の一つの例である。ＧＵＩモジュール１８４は、座標がディスプレイスクリーン１５６上に表示されるＧＵＩボタン若しくはアイコンの選択を示すのかどうか、判定する。ＧＵＩボタンが選択されるのであれば、コンピュータ１５２は、特定のＧＵＩボタンに係る機能に基づいて、更に動作する。

図３は、較正マシン２００と相互接続する図１のＡＰＲタッチスクリーン１５８を示す。総称的に示すものではあるが、較正マシン２００は、特定の、所与のＸ、Ｙ座標位置での、タッチスクリーン１５８上でのタッチイベントを生成する性能も有する。所望のタッチイベントの数及び位置は、ユーザによりコンピュータ２０２内に予めインプットされ、ライン２０４を介して較正マシン２００に通信されてもよい。例えば、４３００のＸ、Ｙ座標位置が識別され、タッチスクリーン１５８上の４３００個の異なるタッチポイントからのオーディオプロファイルを収集するものであってもよい。

タッチスクリーン１５８は、ガラスシート２０６のような、基板を有しており、基板上には、圧電マイクロホン２０８、２１０、２１２、２１４及び接続配線２１６、２１８、２２０、２２２が搭載される。マイクロホン２０８、２１０、２１２、２１４は、夫々、音を検出し、配線２１６、２１８、２２０、２２２に沿って信号を転送する。配線２１６、２１８、２２０、２２２はタッチスクリーンケーブル１７０とインターフェースをとり、タッチスクリーンコントローラ１７２へ信号を搬送する。

前に説明したように、個々のタッチスクリーン１５８は、部品における差異及びばらつきにより、僅かに異なるのであり、よって、通常、個々のタッチスクリーン１５８のために固有の較正ファイルが生成される。例えば、ガラス２０６の一般的な若しくは平均の厚さは、変動し得る。ガラス２０６の厚さは、ガラス２０６のエリアに渡っても僅かに変動し得る。変動値は非常に小さく、変動値を計測し定量化する現実的な方法は可能なものではない。更に、ガラス２０６は、より大きいガラス片から切り出されるものであり、個々のガラス片のサイズは僅かに変動し得る。ガラス２０６の縁は研磨されないことがあり、よって音波を同じように反射するとは限らない。圧電マイクロホン２０８、２１０、２１２、２１４のガラス２０６における位置、及び感度も、変動し得る。ガラス２０６に接合される際、マイクロホン２０８、２１０、２１２、２１４は熱にさらされ、このことは性能の劣化に繋がり得る。更に、マイクロホン２０８、２１０、２１２、２１４の各々の厚さは、正確に同一であるということはない。他の要素のばらつきも、個々のタッチスクリーン１５８毎の変動に寄与してしまう。

従って、４３００のタッチポイントの各々のための作成されたオーディオプロファイルは、一つのタッチスクリーン１５８から次のタッチスクリーンへと、僅かに若しくは実質的に、変動する。しかしながら、実用目的のためには、第１と第２のタッチスクリーン１５８の較正ファイルは同じものに近接し、同じ較正ファイルが夫々の機能を劣化せずに、両方に用いられるのが好ましい。第３と第４のタッチスクリーンの両方は、第１と第２のタッチスクリーンの較正ファイルと異なる第２の較正ファイルを用いてもよい。

図４は、各々が複数のタッチスクリーン１５８により利用され得る、所定の較正ファイルを生成するための方法を示す。個々の所定の較正ファイルは、別のタッチスクリーン１５８から取得される類似の較正ファイルのグループに基づくものである。従って、所定の較正ファイルがタッチスクリーン１５８により利用され、固有の較正ファイルを取得するする必要がないので時間及び費用をセーブすることになる。図３、図４を共に説明する。

２７０では、タッチスクリーン１５８が、較正マシン２００と相互接続する。２７２では、較正マシン２００は、（Ｘ１、Ｙ１座標を有する第１のタッチポイントなどの）所定の較正タッチポイントにて、タッチスクリーン１５８上にタッチを生成する。コンピュータ２０２内部のプロセッサ２４６は、ライン２０４を越えて、所定の較正タッチポイントを特定して転送する。２７４では、マイクロホン２０８、２１０、２１２、２１４はタッチから生じる信号を検出し、検出された信号をタッチスクリーンケーブル１７０を介してタッチスクリーンコントローラ１７２へ送信する。タッチスクリーンコントローラ１７２は、信号をデジタル化し、ライン２０５を越えて、デジタル化されたオーディオプロファイルをコンピュータ２０２に搬送することができる。オーディオプロファイルは、メモリ２３４内の現在の較正ファイル２３２内に格納され、現在の較正ファイル２３２内部で、第１のタッチポイントの座標と関連付けられる。

２７６では、更なるオーディオプロファイルが取得されると、２７２に戻る。例えば、較正マシン２００は、座標Ｘ２、Ｙ２を有するタッチポイント２２８にてタッチを生成し得る。このプロセスは、座標Ｘ４３００、Ｙ４３００を有する４３００番目のタッチポイント等に到るまで、全ての所定の較正タッチポイントに対して、繰り返される。所定の較正タッチポイントは、固有のグリッド、ランダムパターン、若しくは他の所望のパターンを形成し得る。例えば、更に多数の所定の較正タッチポイントが、通常小アイコンや各種画像を表示するタッチスクリーン１５８の特定領域内部で、グループ化され得る。

オーディオプロファイルの全てが取得されると、方法は２７６から２７８へ移行する。現在の較正ファイル２３２は、個々のタッチポイントを表す一連の４３００のオーディオプロファイルを有する。前に説明したように、個々の較正ファイルは、全ての他のものとは異なり、差異量も変化する。

較正ファイルデータベース２２４もメモリ内部２３４に格納される。較正ファイルデータベース２２４は、相互の類似性に基づいて分類されている、取得済みの較正ファイルを予め含む。例えば、類似の較正ファイルのＭ個のグループ、若しくは大量の類似の較正ファイルが、確立され得る。第１のグループ２３６、第２のグループ２３８、第３のグループ２４０、第４のグループ２４２及びＭ番目のグループ２４４が図示されている。一つの例では、Ｍは５０に設定され、５０の異なるグループを形成することになる。しかしながら、更なるタッチスクリーンが特徴づけされ較正ファイルが前の較正ファイルと比較されると、更なるグループが生成され得る。較正ファイル間の差異が最小限でありタッチスクリーン１５８へ悪影響が無いのならば、グループは結合され得る。

２７８では、現在の較正ファイル２３２を、Ｍ個のグループ２３６−２４４において第１のものの内部の較正ファイルと、プロセッサ２４６は比較するのに利用され得る。例として、差異閾値などの基準値が、受け入れ可能な類似性を特定するのに利用され得る。現在の較正ファイル２３２は、格納された較正ファイルの全て、Ｍ個のグループ２３６−２４４における第１のものの各々の内部の較正ファイルの所定数若しくはパーセントなどの、個々のグループ内部の較正ファイルのサブセット、較正ファイルの各々内部の音響ファイルのサブセット若しくは全て、等と、比較され得る。

２８０では、プロセッサ２４６は、現在の較正ファイル２３２が一つ若しくは複数のグループの基準に適合するがどうか判定し、良好な適合を作成する。例えば、現在の較正ファイル２３２は、第１と第２のグループ内部の較正ファイルに関する、差異閾値などの、基準値即ち受容の許容範囲内であればよい。現在の較正ファイル２３２が一つのグループと良好に適合すれば、２８２にてプロセッサ２４６は、現在の較正ファイル２３２をその特定されたグループに割り当てる。上述の例のように、一つ以上のグループが特定されれば、プロセッサ２４６は、差異量が最も少ないことを示す、最良の適合であるグループに現在の較正ファイル２３２を割り当てることができる。

第１のグループ２３６からＭグループ２４４までの各々は、適用可能タッチスクリーン１５８で格納されて利用され得る第１の、第２の、第３の、第４の、及びＭの所定の較正ファイル２４８、２５０、２５２、２５４、２５６などの、マスターの即ち所定の較正ファイルを有するのが好ましい。この例では、２８４にてプロセッサ２４６は、第１のグループ２３６などに対して、２８２で特定されたグループに関連する所定の較正ファイルを更新してもよい。第１の所定の較正ファイル２４８は、第１のグループ２３６内の較正ファイルの全てにより現在の較正ファイル２３２のオーディオプロファイルを平均化することで、更新されてもよい。

２８６にて、プロセッサ２４６はＮの比較タッチポイント位置を特定する。例として、Ｎは、所定の較正タッチポイントの全体数のサブセットである５０乃至１００の比較タッチポイントであればよい。この場合、Ｎは、４３００の所定の較正タッチポイントのサブセットであればよい。一般に、先の（将来の）タッチスクリーン１５８の対応するタッチポイントは、Ｎの比較タッチポイントと比較され、適用可能な所定の較正ファイルを特定するのが好ましい。２８８にて、プロセッサ２４６は、Ｎの比較タッチポイントの各々に対して、集合体オーディオプロファイルを計算し得る。Ｎの比較タッチポイントの各々の特定のＸ、Ｙ座標位置の周囲の座標位置から、所定数のオーディオプロファイルを平均化することによって、このことは達成され得る。プロセッサ２４６は、Ｎの比較タッチポイントの各々に関連する単一のオーディオプロファイルを利用してもよい。

２９０にて、集合体の予め記録されたオーディオプロファイルのセット（予め記録されたオーディオプロファイルのセットであって、その各々が単一の座標位置を示すもの）を含む、第１からＭまでの比較較正ファイル２６２、２６３、２６４、２６５、２６６は、メモリ２３４に格納される。第１からＭまでの比較較正ファイル２６２−２６６は、第１からＭまでの所定の較正ファイル２４８−２５６のうちのどれが、特徴付けされるタッチスクリーン１５８に対して使用可能であるかを判定する図５の方法内で利用されてもよい。当然ながら、第１からＭまでの比較較正ファイル２６２−２６６は、第１からＭまでの所定の較正ファイル２４８−２５６と同様に、較正ファイルデータベース２２４内部でそれらが依拠するオーディオプロファイルと分離して、若しくはオーディオプロファイルと共に、格納されてもよい。また、更なる較正ファイルが取得されると（２７０−２８２）、プロセッサ２４６は、適用可能な第１からＭまでの所定の較正ファイル２４８−２５６、及び第１からＭまでの比較較正ファイル２６２−２６６を、更新する。

２８０に戻って、グループの適合が無ければ、２９２にてプロセッサ２４６は、現在の確立されたグループの全てを外れたパラメータを有する、較正ファイルの非適合グループ内部に、現在の較正ファイルを格納してもよい。非適合グループ２５８内の較正ファイルは、最小限数の較正ファイルが格納されたときなどに、周期的に評価され、更なるグループが形成され得るかどうか特定してもよい。

図５は、第１からＭまでの所定の較正ファイル２４８−２５６などの、所定の較正ファイルのセット内から特徴付けられるＡＰＲタッチスクリーンのために、所定の較正ファイルを選択する方法を示す。３００では、タッチスクリーン１５８（図３）が較正マシン２００と相互接続する。３０２では、較正マシン２００が、座標Ｘ１、Ｙ１を有する第１のタッチポイント２２６などの、比較タッチポイントにてタッチスクリーン１５８上のタッチを初期化する。較正タッチポイントは、図４の２８６にて特定されるＮの比較タッチポイントの一つに対応し得る。比較タッチポイント（第１のタッチポイント２２６の座標位置Ｘ１、Ｙ１）は、図４の２８８にて集合体オーディオプロファイルを計算するのに利用されるタッチポイントの領域の中心タッチポイントを示し得る。

３０４では、マイクロホン２０８、２１０、２１２、２１４は、信号を検出し、検出された信号をタッチスクリーンケーブル１７０を介してタッチスクリーンコントローラ１７２へ送信する。タッチスクリーンコントローラ１７２は信号をデジタル化し、デジタル化されたオーディオプロファイルをライン２０５を越えてコンピュータ２０２へ搬送する。オーディオプロファイルは、現在の較正ファイル２３２に格納され、第１のタッチポイント２２６の座標と関連付けされ得る。

３０６にて、更なるオーディオプロファイルが取得されるならば、方法は３０２へ戻る。図４の方法と比較して、例えば、約４３００のオーディオプロファイルではなく５０乃至１００のオーディオプロファイルの、少ないオーディオプロファイルが取得される。従って、オーディオプロファイルは、例えば、座標Ｘ１００、Ｙ１００を有するＮの比較タッチポイント２６０まで、取得され得る。

Ｎのオーディオプロファイルが取得されると、方法は３０６から３０８へ移行する。この例では、現在の較正ファイル２３２は、第１からＮまでの比較タッチポイントを示す一連の１００のオーディオプロファイルを有し得る。

一般に、プロセッサ２４６は、現在の較正ファイル２３２内のオーディオプロファイルの各々を、第１からＭまでの比較較正ファイル２６２−２６６内に格納される対応の座標位置からのオーディオプロファイルと比較し、最良の即ち最近似の適合を見つける。従って、現在の較正ファイル２３２内のオーディオプロファイルは、特定のオーディオプロファイルがそこから形成された座標位置を取り囲む小領域を表すオーディオプロファイルの集合体と、比較され得る。最良の適合は、差異閾値などの基準値と比較されて、最良の適合が所望のパラメータ内にあることを保証する。

単純化のために、現在の較正ファイル２３２と第１の比較較正ファイル２６２との間の単純な比較として、本方法を説明する。３０８にて、プロセッサ２４６は、現在の較正ファイル２３２内の第１からＮまでのオーディオプロファイルの各々を、第１の比較較正ファイル２６２内の、対応する座標位置を有する第１からＮまでの集合体の予め記録されたオーディオプロファイルと、比較する。３１０では、プロセッサ２４６は、第１からＮまでのオーディオプロファイルの各々と、対応する第１からＮまでの集合体の予め記録されたオーディオプロファイルとの間の、絶対差異を判定する。

３１２にて、プロセッサ２４６は、３１０にて判定された絶対差異の全てを加算することなどにより、差異の総和を計算する。差異の総和は、参照のためメモリ２３４内に格納され得る。３１４にて、現在の較正ファイル２３２が、更なる比較較正ファイルと比較されるならば、方法は３０８に戻る。現在の較正ファイル２３２が、第１からＭまでの比較較正ファイル２６２−２６６と比較されると、方法は３１６へ戻る。

３１６にて、プロセッサ２４６は、最も低い差異の総和とその関連するグループを特定する。３１８にて、プロセッサ２４６は、最も低い差異の総和を、所定のレベル即ち較正閾値と比較する。例えば、差異の基準、即ち差異の閾値は、オーディオプロファイルを比較して、確立されて利用され得る。２つのオーディオプロファイル間の絶対差異が、差異の閾値より下ならば、その２つのオーディオプロファイルは、実用目的のためには同じものと考えられ得る。

最も低い差異の総和が、較正閾値より小さければ、３２０にてプロセッサ２４６は、３１６にて特定されたグループと関連する所定の較正ファイルを特定する。特定された所定の較正ファイルは、タッチスクリーンコントローラ１７２のメモリ１８０内に、即ち、図２の較正モジュール１８２内の較正ファイル１８６として、格納され得る。

３１８に戻り、最も低い総和が、較正閾値よりも大きければ、固有の較正ファイルが３２２にて取得される。このことは図４の方法を利用して達成され得るのであり、その場合、４３００のオーディオプロファイルなどの、多数のオーディオプロファイルが取得され、較正モジュール１８２内の較正ファイル１８６として格納され得る。現在の較正ファイル２３２は、（図４の２９２にて）非適合のグループ２５８内にも格納され得る。

従って、個々のＡＰＲタッチスクリーンのための固有の較正ファイル利を作成するために多数のオーディオプロファイルを取得するのではなく、ＡＰＲタッチスクリーンが、少数のオーディオプロファイルのみを取得して、迅速に特徴づけされ得ることになる。より多くのタッチスクリーンがより少ない時間で特徴付けされ得るのであり、ＡＰＲタッチスクリーンと較正マシンとを相互接続するのに要求される時間は減少される。

一つの実施形態では、タッチスクリーン１５８が特徴付けされた後、一つのポイントで適時にタッチスクリーン１５８の較正ファイルを再ロードし、及び／又は再格納されるのが望ましく、またその必要があることもある。従って、個々のタッチスクリーン１５８には、タッチスクリーン１５８に係る所定の較正ファイルを特定するのに利用され得る固有のシリアルナンバ若しくは他の識別子が、付され得る。図３に戻って、第１からＭまでの識別子２９４、２９５、２９６、２９７、２９８（例えば、識別子は、シリアルナンバ、整数若しくは整数のセット、又は他の固有の識別子などの、リストであればよい。）が較正ファイルデータベース２２４内に格納され、及び／又は、較正ファイルデータベース２２４と関連付けされ得る。

識別子は、カスタマ若しくはサービス要員に利用され、関連するマスター較正ファイル（第１からＭまでの所定の較正ファイル２４８−２５６）をインターネットを越えて、若しくはディスクやフラッシュメモリなどの格納媒体から、ダウンロードし得る。例えば、ハードウエア、ファームウエア、及び／又はソフトウエアが損傷され、置換され、及び／又はアップグレードされたり、タッチスクリーン１５８が較正ファイル１８６がロードされないまま顧客へ最初発送されたりするなど、較正ファイル１８６が破損したり若しくは紛失したりすれば、第１からＭまでの所定の較正ファイル２４８−２５６をダウンロードすること、若しくはアクセスすることが、望ましい。

特に、図２のタッチスクリーン１５８は、適用可能較正ファイルを格納するメモリチップや他の回路が無くても、設計され、製造され、輸送されることが可能である。その代わりに、インターネット、ディスク、フラッシュメモリ若しくは他の媒体を介してホストコンピュータ１５２にロードされる較正ファイルを決定するための、十分な情報が、シリアルナンバ、（バーコードフォーマットでもよい）ラベルにおける他のコード、及び／又は、更なる製品情報によって、提供されるのが好ましい。

例えば、タッチスクリーン識別子１８８は、タッチスクリーン１５８、コンピュータ１５２、及び／又は、タッチデータケーブル１７４上に、若しくはそれらにより、与えられるバーコード、ラベル若しくはスティッカであればよい。タッチスクリーン識別子１８８は、固有のシリアルナンバ、一連のキャラクタ、若しくは、タッチスクリーン１５８に関連するバーコードであればよい。タッチスクリーン識別子１８８は、特定の所定の較正ファイル１８６と関連し得る。一方で、タッチスクリーン識別子１８８は、図３に示される第１のグループ２３６又は第２のグループ２３８などの、一つのグループと関連していてもよい。

設定、較正、若しくは再較正プロシージャの間、オペレータは、タッチスクリーン１５８を初期化することを促され得る。例えば、タッチスクリーン１５８は、第１の利用に先立ち、初期化される、若しくは較正される必要があることがある。設定の間、オペレータは、（バーコードリーダなどにより）タッチスクリーン識別子を入力若しくはスキャンインするように促されることがあり、そうするとコンピュータ１５２は、Ｉ／Ｏポート１９０を介して、コンパクトディスク、フラッシュメモリ、若しくは他の媒体などのコンピュータ読み取り可能媒体にアクセスする、又は、ネットワーク若しくはインターネットにアクセスしタッチスクリーン識別子１８８に関連する較正ファイル１８６を検索する。

当然ながら、上述の説明は例示であり、限定的なものではない。例えば、上述の実施形態（及び／又はその態様）は相互に組み合わせて利用され得る。更に、発明の範囲から乖離することなく特定の条件や部材を発明の教示内容に適用するため、多くの修正を為すことができる。本明細書に記載の部材の寸法やタイプは、発明のパラメータを規定することを意図しているが、それらは決して限定的ではなく、例示の実施形態に過ぎない。上述の説明を参照すれば、他の多数の実施形態が当業者には明白である。従って、本発明の範囲は、添付の請求項を参照して決定されるべきであり、更に請求項の技術的範囲である全範囲の均等物も伴うべきである。添付の請求項では、個々の“含む”及び“ここで”などの用語のわかりやすい言葉の均等物として、“含有する”及び“ここにおいて”などの用語が利用される。更に、請求項では、“第１の”、“第２の”、及び“第３の”などの用語は、ラベルとして利用されるに過ぎず、対象物へ数的要件を課すことを意図するものではない。更に、請求項の限定が“・・・するための手段”という語句を明確に利用し更なる構造の無い機能についての記述が続いているのでない限り、請求項の限定は、ミーンズプラスファンクションフォーマットで書かれたものではなく、米国特許法１１２条６項に基づいて解釈されることを意図していない。

１００・・・タッチディスプレイ、１０２・・・音響パルス認識（ＡＰＲ）タッチスクリーン、１０４・・・ディスプレイハウジング、１５０・・・タッチディスプレイシステム、１５２・・・コンピュータ、１５４・・・タッチディスプレイ。

Claims (10)

1. 音響パルス認識（ＡＰＲ）タッチスクリーンを較正するシステムであって、
   基板と基板に搭載された複数のマイクロホンとを含むタッチスクリーンと、
   Ｎの比較タッチポイントと関連する、複数のマイクロホンにより検出される信号を表す、Ｎのオーディオプロファイルを受信し、そのＮのオーディオプロファイルを、複数の、Ｎの予め記録されたオーディオプロファイルのセットと比較し、その比較に基づいて、タッチスクリーン上のタッチポイントの座標を表すオーディオファイルを含む所定の較正ファイルを選択するように、構成されているプロセッサと
   を含む、システム。
2. Ｎが、所定の較正ファイル内のオーディオプロファイルの全数より小さいことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
3. 更にプロセッサが、タッチスクリーン上の座標を有するＮの表示のタッチポイントを規定するように構成され、Ｎの表示のタッチポイントの各々は上記セットの各々内のＮの予め記録されたオーディオプロファイルの一つと対応する
   請求項１に記載のシステム。
4. Ｎの予め記録されたプロファイルが、一つ以上のタッチポイントを表す集合体オーディオプロファイルであることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
5. 更にプロセッサが、Ｎのオーディオプロファイルを、予め記録されたオーディオプロファイルの少なくとも第１と第２のセットと比較するように構成され、第１と第２のセットは夫々第１と第２の所定の較正ファイルと関連することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
6. 更にプロセッサが、Ｎのオーディオプロファイルと、予め記録されたオーディオプロファイルの第１のセットとの差異を判定し、
   その差異を差異閾値と比較し、
   差異と差異閾値の間の関係に基づいて所定の較正ファイルを選択する
   ように構成されている請求項１に記載のシステム。
7. 音響パルス認識（ＡＰＲ）タッチスクリーンを較正する方法において、
   較正ファイルを取得するステップであって、較正ファイルの各々は差異ＡＰＲタッチスクリーンと関連しており、較正ファイルの各々はタッチスクリーン上の座標位置に係るオーディオプロファイルを含む、ステップと、
   差異閾値に基づいて較正ファイルをグループに分類するステップと、
   個々のグループのために所定の較正ファイルを計算するステップであって、所定の較正ファイルの各々はグループの各々内の較正ファイルを表しており、所定の較正ファイルはグループ内に含まれないＡＰＲタッチスクリーンにより利用される、ステップと
   を含む、方法。
8. 更に、
   グループの各々のための所定の較正ファイル内のオーディオプロファイルのサブセットに対応する比較タッチポイントを規定するステップと、
   オーディオプロファイルのサブセットを含むグループの各々のために比較較正ファイルを格納するステップと
   を含む、請求項７に記載の方法。
9. 所定の較正ファイルが各々Ｍのオーディオプロファイルを含み、
   更に、
   現在のタッチスクリーン上のタッチを表すＮのオーディオプロファイルを取得するステップであって、ＮはＭより小さい、ステップと、
   Ｎのオーディオプロファイルを、対応する座標を有する所定の較正ファイル内のオーディオプロファイルと比較するステップと
   を含む、請求項７に記載の方法。
10. 対応する所定の較正ファイル内のオーディオプロファイルのサブセットを含むグループの各々のために、比較較正ファイルを格納するステップと、
    現在のタッチスクリーン上のタッチを表すオーディオプロファイルを、比較較正ファイルと比較することに基づいて、現在のタッチスクリーンのために、所定の較正ファイルの一つを選択するステップと
    を含む、請求項７に記載の方法。

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