JP6975138B2 - 接近アクティブ化ジェスチャ - Google Patents
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Description
本出願は、同一出願人の、2016年1月21日に出願された米国仮特許出願第62/281,587号に対して優先権を主張する。上記文献は、全ての目的のためにここで参照することによって本明細書において援用される。
本開示は、接近およびタッチ感知に関し、より具体的には、電極の間の局所空間内のインピーダンス変化を感知するための方法およびシステムに関する。
多種多様なタッチ、接近、およびジェスチャ検出デバイスが、現在、利用可能である。例えば、タッチ、キャップタッチ、GestIC(登録商標)2D、およびGestIC(登録商標)3D技術が、本願の出願人から入手可能である。これらは、容量電圧分割(CVD)または充電時間測定技法の原則に基づいて機能する。また、RC発振器を用いた開発の歴史も存在している。
本開示の実施形態は、受信機電極と、ループフィルタとを備える、受信機段を含む。ループフィルタは、電気発振のアクティブ化に応じて静電容量測定を発行するように構成されてもよい。上記の実施形態のうちのいずれかと組み合わせて、静電容量測定は、非アクティブ伝送機電極およびアクティブ化受信機電極に対する静電容量を含む。上記の実施形態のうちのいずれかと組み合わせて、ループフィルタはさらに、電気発振を通して受信機段をアクティブ化するように構成される。上記の実施形態のうちのいずれかと組み合わせて、ループフィルタはさらに、静電容量測定が閾値に達するときに、電気発振を通して受信機段をアクティブ化するように構成される。上記の実施形態のうちのいずれかと組み合わせて、ループフィルタはさらに、静電容量測定が閾値に達するときに、非アクティブ受信機回路をアクティブ化するように構成される。上記の実施形態のうちのいずれかと組み合わせて、ループフィルタはさらに、静電容量測定が閾値まで低下するときに、受信機段をアクティブ化し、オブジェクトによる接近またはタッチを示すように構成される。上記の実施形態のうちのいずれかと組み合わせて、ループフィルタはさらに、静電容量測定が閾値まで上昇するときに、受信機段をアクティブ化し、オブジェクトによる接近またはタッチを示すように構成される。上記の実施形態のうちのいずれかと組み合わせて、ループフィルタはさらに、受信機段を接続するフィードバック制御ループのループ利得が約1であるときに、受信機段をアクティブ化するように構成される。上記の実施形態のうちのいずれかと組み合わせて、ループフィルタはさらに、受信機段を接続するフィードバック制御ループの利得が1未満であるときに、静電容量測定の発行を延期するように構成される。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
(項目1)
接近アクティブ化ジェスチャ回路であって、
第1のアクティブ化受信機電極と、
第1の伝送機電極と、
複数の第2の受信機電極と、
前記第1のアクティブ化受信機電極による静電容量測定が閾値に達するときに、前記第1の伝送機電極および前記複数の受信機電極をアクティブ化するように構成されている、制御回路と、
前記第2の受信機電極からの測定をジェスチャとして解釈するように構成された信号プロセッサ回路と
を備える、接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目2)
前記静電容量測定は、前記第1の伝送機電極が非アクティブであるときの前記第1のアクティブ化受信機電極と前記第1の伝送機電極との間の静電容量を含む、項目1に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目3)
第2のアクティブ化受信機電極をさらに備え、前記制御回路はさらに、前記第1のアクティブ化受信機電極による前記静電容量測定が閾値に達するとき、または前記第2のアクティブ化受信機電極による静電容量測定が別の閾値に達するときに、前記第1の伝送機電極および前記複数の受信機電極をアクティブ化するように構成されている、項目1または項目2に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目4)
第2のアクティブ化受信機電極をさらに備え、前記制御回路はさらに、
前記第1のアクティブ化受信機電極による前記静電容量測定が閾値に達するときと、
前記第2のアクティブ化受信機電極による静電容量測定が別の閾値に達するときとの両方で、
前記第1の伝送機電極および前記複数の受信機電極をアクティブ化するように構成されている、前記項目のうちの1項に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目5)
前記第1のアクティブ化受信機電極は、検出のための空間の1つの縁に設置され、前記第2のアクティブ化受信機電極は、検出のための前記空間の反対縁に設置されている、前記項目のうちの1項に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目6)
前記第1のアクティブ化受信機電極および前記第2のアクティブ化受信機電極は、仮想キーボードのスペースキーを表す空間の縁に設置されている、項目1−4のうちの1項に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目7)
前記複数の第2の受信機電極は、仮想キーボード内のジェスチャを検出するように配列されている、前記項目のうちの1項に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目8)
前記複数の第2の受信機電極は、多次元移動を捕捉するように直線的に配列されている、前記項目のうちの1項に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目9)
前記複数の第2の受信機電極は、前記回路に隣接する多次元移動を捕捉するように直線的に配列されている、前記項目のうちの1項に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目10)
前記信号プロセッサ回路は、前記複数の第2の受信機電極からの振幅または位相データから、および前記第1のアクティブ化受信機電極からの周波数データから、前記ジェスチャを解釈するように構成され、
前記第1のアクティブ化受信機電極は、前記第1の伝送機電極に隣接し、
前記複数の第2の受信機電極は、監視される空間を画定するように配列されている、前記項目のうちの1項に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
(項目11)
装置であって、
第1のアクティブ化受信機電極と、
第1の伝送機電極と、
複数の第2の受信機電極と、
前記第1のアクティブ化受信機電極による静電容量測定が閾値に達するときに、前記第1の伝送機電極および前記複数の受信機電極をアクティブ化するように構成されている、制御回路と、
前記第2の受信機電極からの測定をジェスチャとして解釈するように構成された信号プロセッサ回路と
を備える、装置。
(項目12)
前記静電容量測定は、前記第1の伝送機電極が非アクティブであるときの前記第1のアクティブ化受信機電極と前記第1の伝送機電極との間の静電容量を含む、項目11に記載の装置。
(項目13)
第2のアクティブ化受信機電極をさらに備え、前記制御回路はさらに、前記第1のアクティブ化受信機電極による前記静電容量測定が閾値に達するとき、または前記第2のアクティブ化受信機電極による静電容量測定が別の閾値に達するときに、前記第1の伝送機電極および前記複数の受信機電極をアクティブ化するように構成されている、項目11または項目12に記載の装置。
(項目14)
第2のアクティブ化受信機電極をさらに備え、前記制御回路はさらに、
前記第1のアクティブ化受信機電極による前記静電容量測定が閾値に達するときと、
前記第2のアクティブ化受信機電極による静電容量測定が別の閾値に達するときとの両方で、
前記第1の伝送機電極および前記複数の受信機電極をアクティブ化するように構成されている、項目11−13のうちの1項に記載の装置。
(項目15)
前記第1のアクティブ化受信機電極は、検出のための空間の1つの縁に設置され、前記第2のアクティブ化受信機電極は、検出のための前記空間の反対縁に設置されている、項目11−14のうちの1項に記載の装置。
(項目16)
前記第1のアクティブ化受信機電極および前記第2のアクティブ化受信機電極は、仮想キーボードのスペースキーを表す空間の縁に設置されている、項目11−14のうちの1項に記載の装置。
(項目17)
前記複数の第2の受信機電極は、前記装置に隣接する仮想キーボード内のジェスチャを検出するように配列されている、項目11−16のうちの1項に記載の装置。
(項目18)
前記複数の第2の受信機電極は、多次元移動を捕捉するように直線的に配列されている、項目11−17のうちの1項に記載の装置。
(項目19)
前記複数の第2の受信機電極は、前記装置に隣接する多次元移動を捕捉するように直線的に配列されている、項目11−18のうちの1項に記載の装置。
(項目20)
前記信号プロセッサ回路は、前記複数の第2の受信機電極からの振幅または位相データから、および前記第1のアクティブ化受信機電極からの周波数データから、前記ジェスチャを解釈するように構成され、
前記第1のアクティブ化受信機電極は、前記第1の伝送機電極に隣接し、
前記複数の第2の受信機電極は、監視される空間を画定するように配列されている、項目11−19のうちの1項に記載の装置。
本開示の実施形態は、伝送機信号をアクティブ化し、近くの身体、スタイラス、指、手、または他のオブジェクトに強力に結合することができる、自己起動型伝送機・検出器アセンブリを含んでもよい。そのようなオブジェクトは、次いで、信号を他の受信機にパスしてもよい。結果として、オブジェクトの相対的位置および位置の変化が、測定され、有用なジェスチャに変換されてもよい。これは、これらの受信機と組み合わせて同一または異なる伝送機を用いて達成されてもよい。結果は、携帯電話、タッチスクリーン、コンピュータ、タブレット、および他のデバイス等の電子デバイスで使用される、容量、接近、タッチ、または他のセンサであってもよい。
Claims (13)
- 接近アクティブ化ジェスチャ回路であって、
フィードバック制御ループ回路であって、前記フィードバック制御ループ回路は、
第1の受信機回路の入力と結合された出力を有する第1のアクティブ化受信機電極と、
前記第1の受信機回路の出力と結合された入力を有するドライバ回路と、
前記ドライバ回路の出力と結合された入力を有する第1の伝送機電極と、
複数の第2の受信機電極および複数の第2の受信機回路と
によって形成され、前記複数の第2の受信機電極の各々は、前記複数の第2の受信機回路のうちの第2の受信機回路のそれぞれの入力と結合された出力を有し、
前記フィードバック制御ループ回路は、第1の静電容量が閾値に達するときにのみ電気的に発振し、それによって電気発振を生じさせ、故に前記第1のアクティブ化受信機電極、前記第1の伝送機電極、および前記複数の第2の受信機電極のアクティブ化を生じさせるように構成されており、前記第1の静電容量は、前記第1の伝送機電極と前記第1のアクティブ化受信機電極との間の静電容量と、前記ドライバ回路の出力と前記第1のアクティブ化受信機電極との間の静電容量との合計である、フィードバック制御ループ回路と、
前記複数の第2の受信機電極からの信号を受信してジェスチャを判定するように構成された信号プロセッサ回路と
を備える、接近アクティブ化ジェスチャ回路。 - 前記ドライバ回路の出力と前記第1のアクティブ化受信機電極との間の前記静電容量は、可変であり、制御回路によって制御される、請求項1に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
- 前記第1の受信機回路および前記複数の第2の受信機回路からの出力信号を受信および合計し、かつ総和信号を前記ドライバ回路にフィードする総和ノードをさらに備える、請求項1に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
- 受信電極および前記信号プロセッサ回路と結合されたエンベロープ検出器をさらに備える、請求項3に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
- 第2のアクティブ化受信機電極をさらに備え、前記フィードバック制御ループ回路はさらに、前記第1の静電容量が閾値に達するときまたは第3の静電容量が別の閾値に達するときにのみ電気的に発振するように構成されており、前記第3の静電容量は、前記第1の伝送機電極と前記第2のアクティブ化受信機電極との間の静電容量と、前記ドライバ回路の出力と前記第2のアクティブ化受信機電極との間の静電容量との合計である、請求項1に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
- 第2のアクティブ化受信機電極をさらに備え、前記フィードバック制御ループ回路はさらに、
前記第1の静電容量が閾値に達しかつ第3の静電容量が別の閾値に達するときにのみ電気的に発振するように構成されており、前記第3の静電容量は、前記第1の伝送機電極と前記第2のアクティブ化受信機電極との間の静電容量と、前記ドライバ回路の出力と前記第2のアクティブ化受信機電極との間の静電容量との合計である、請求項1に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。 - 前記第1のアクティブ化受信機電極は、検出のための空間の1つの縁に設置され、前記第2のアクティブ化受信機電極は、検出のための前記空間の反対縁に設置されている、請求項5または6に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
- 前記第1のアクティブ化受信機電極(1402)および前記第2のアクティブ化受信機電極(1408)は、仮想キーボードのスペースキーを表す空間の縁に設置されている、請求項5または6に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
- 前記複数の第2の受信機電極は、仮想キーボード内のジェスチャを検出するように配列されている、請求項1に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
- 前記複数の第2の受信機電極は、多次元移動を捕捉するように直線的に配列されている、請求項1に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
- 前記複数の第2の受信機電極は、前記接近アクティブ化ジェスチャ回路に隣接する多次元移動を捕捉するように直線的に配列されている、請求項1に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。
- 前記信号プロセッサ回路は、前記複数の第2の受信機電極からの振幅または位相データから、および前記第1のアクティブ化受信機電極からの周波数データから、前記ジェスチャを解釈するように構成され、
前記第1のアクティブ化受信機電極は、前記第1の伝送機電極に隣接し、
前記複数の第2の受信機電極は、監視される空間を画定するように配列されている、請求項1に記載の接近アクティブ化ジェスチャ回路。 - 接近アクティブ化ジェスチャ検出のための方法であって、
フィードバック制御ループ回路を提供するステップであって、前記フィードバック制御ループ回路は、
第1の受信機回路の入力と結合された出力を有する第1のアクティブ化受信機電極と、
前記第1の受信機回路の出力と結合された入力を有するドライバ回路と、
前記ドライバ回路の出力と結合された入力を有する第1の伝送機電極と、
複数の第2の受信機電極および複数の第2の受信機回路と
によって形成されており、前記複数の第2の受信機電極の各々は、前記複数の第2の受信機回路のうちの第2の受信機回路のそれぞれの入力と結合された出力を有する、ステップと、
第1の静電容量が閾値に達するときにのみ電気的に発振し、それによって電気発振を生じさせ、故に前記第1のアクティブ化受信機電極、前記第1の伝送機電極、および前記複数の第2の受信機電極のアクティブ化を生じさせるように、前記フィードバック制御ループ回路を構成するステップであって、前記第1の静電容量は、前記第1の伝送機電極と前記第1のアクティブ化受信機電極との間の静電容量と、前記ドライバ回路の出力と前記第1のアクティブ化受信機電極との間の静電容量との合計である、ステップと、
前記フィードバック制御ループ回路が電気的に発振するときに前記複数の第2の受信機電極から受信される信号を処理して、ジェスチャを判定するステップと
を含む、方法。
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