KR102264130B1 - 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템 - Google Patents

터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102264130B1
KR102264130B1 KR1020197009903A KR20197009903A KR102264130B1 KR 102264130 B1 KR102264130 B1 KR 102264130B1 KR 1020197009903 A KR1020197009903 A KR 1020197009903A KR 20197009903 A KR20197009903 A KR 20197009903A KR 102264130 B1 KR102264130 B1 KR 102264130B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
force
input
image
threshold
force input
Prior art date
Application number
KR1020197009903A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190054100A (ko
Inventor
일리야 다니엘 로센버그
존 애런 자라가
토머 모스코빅
Original Assignee
센셀, 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 센셀, 인크. filed Critical 센셀, 인크.
Priority to KR1020217017257A priority Critical patent/KR102344581B1/ko
Publication of KR20190054100A publication Critical patent/KR20190054100A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102264130B1 publication Critical patent/KR102264130B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0487—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
    • G06F3/0488—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545—Pens or stylus
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0414—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0414—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • G06F3/04144—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position using an array of force sensing means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G06F3/04186—Touch location disambiguation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/045—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. a single continuous surface or two parallel surfaces put in contact
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04104—Multi-touch detection in digitiser, i.e. details about the simultaneous detection of a plurality of touching locations, e.g. multiple fingers or pen and finger
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04105—Pressure sensors for measuring the pressure or force exerted on the touch surface without providing the touch position

Abstract

입력들을 특징화하기 위한 방법의 일 변형예는: 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력을 검출하는 단계; 제1 임계값을 초과하는 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수에 응답하여, 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로 특징화하는 단계; 제1 힘 입력의 상기 제1 기하학적 치수가 제1 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여: 제2 해상도에서 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 제2 힘 이미지 내의 제2 힘 입력을 검출하는 단계; 및, 제2 힘 입력의 힘 크기 대 제2 힘 입력의 기하학적 치수의 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계; 및 제1 힘 입력의 위치 및 유형을 출력하는 단계를 포함한다.

Description

터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2016년 9월 9일자로 출원된 미국 가출원 번호 제62/385,310호에 대한 이익을 주장하며, 이는 참조로 그 전체가 통합된다.
본 출원은 2016년 7월 29일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제15/224,003호; 2016년 7월 29일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제15/223,968호; 2017년 3월 27일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제15/470,669호; 및 2017년 3월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 15/476,732에 관한 것이며, 그 모두는 참조로 그 전체가 통합된다.
본 발명은 일반적으로 터치 센서 분야에 관한 것으로서 보다 구체적으로는 터치 센서 분야에서 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 새롭고 유용한 시스템에 관한 것이다.
도 1은 시스템의 흐름도이다.
도 2는 방법의 흐름도이다.
도 3은 시스템의 하나의 변형예의 개략도이다.
도 4는 시스템의 하나의 변형예의 개략도이다.
도 5는 시스템의 하나의 변형예의 개략도이다.
도 6은 시스템의 하나의 변형예의 그래프이다.
도 7은 시스템의 하나의 변형예의 그래프이다.
도 8은 방법의 하나의 변형예의 흐름도이다.
도 9는 방법의 하나의 변형예의 흐름도이다.
도 10a 및 도 10b는 방법의 하나의 변형예의 흐름도이다.
본 발명의 실시예의 다음 설명은 본 발명을 이들 실시예에 제한하도록 의도되기 보다는 당업자가 본 발명을 구성하고 이용할 수 있도록 의도된다. 본원에서 설명되는 변형들, 구성들, 구현들, 예시적 구현들, 및 예시들은 그들이 설명하는 변형들, 구성들, 구현들, 예시적 구현들, 및 예시들에 선택적이고 배타적이지 않다. 본원에 설명되는 발명은 이들 변형들, 구성들, 구현들, 예시적 구현들, 및 예시들의 임의의 및 모든 순열(permutations)을 포함할 수 있다.
1. 시스템
도 1에 도시된 바와 같이, 터치 센서 표면 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템은: 기판(112); 기판(112)에 걸쳐 패턴화되는 감지 전극들(114)의 어레이; 및 기판(112) 위에 배열되고 저항층(116)으로 전달되는 힘의 크기의 변형들에 응답하여 국부(local) 접촉 저항의 변화를 나타내는 재료를 포함하는 저항층(116); 저항층(116) 위에 배열되고, 터치 센서 표면(122)을 정의하고, 터치 센서 표면(122) 상에 수직으로 인가되는 힘을 측방향으로 그리고 저항층(116)으로 분배하는 힘-확산 층(120)을 포함하는 터치 센서(110); 및 터치 센서 내의 감지 전극들의 서브세트에 의해 측정되는 저항층(116) 내의 저항의 국부 변화들에 기초하여 힘-확산 층(120) 상의 입력을 검출하고; 힘-확산 층(120) 상의 입력의 검출된 힘 크기 대 검출된 면적의 비율에 기초하여 입력을 스타일러스 입력 및 비-스타일러스 입력 중 하나로 특징화하도록 구성되는 컨트롤러(130)를 포함한다.
2. 응용들
일반적으로, 시스템은: 터치 센서(110); 인가된 힘을 측방향으로 확산시키고 이러한 확산력(spread force)을 터치 센서로 전달하는 힘-확산 층(120); 및 샘플링 주기 동안 터치 센서(110)를 판독하고, 터치 센서 표면(122)에 인가되는 힘의 크기, 위치, 및 접촉 면적(area)을 검출하고, 이들 데이터에 기초하여 힘을 인가한 객체의 유형을 결정하고, 이들 데이터 및 객체 특징을 커서를 제어하거나, 키스트로크(keystroke)를 입력하거나, 달리 사용자 인터페이스를 제어하기 위해 통합된 또는 연결된 컴퓨팅 장치에 의해 판독될 수 있는 터치 이미지(또는 터치 접촉 위치들의 목록 등)로 패키징하는 컨트롤러(130)를 포함한다. 특히, 시스템은 컴퓨팅 장치용 주변 또는 통합 입력 장치로서 기능할 수 있고 컴퓨팅 장치의 다양한 기능들을 제어하기 위해 판독될 수 있는 터치 접촉들의 터치 이미지들 또는 리스트들로 입력을 검출하고, 특징화하고, 조립할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 랩톱 컴퓨터 또는 태블릿, 랩톱 컴퓨터에 통합되는 터치패드 또는 키보드, 태블릿, 이동 전화, 또는 주변 키보드에 통합되는 터치패드 등에 일시적으로 결합될 수 있고 스캔 사이클 당(예를 들어, 100Hz의 속도로) 터치 센서 표면(122)에 인가되는 힘들의 표현들을 포함하는 하나의 터치 이미지를 출력하는 주변 터치패드 또는 키보드를 정의할 수 있다.
따라서, 사용자는 예컨대 스타일러스(예를 들어, 액티브, 패시브, 또는 용량성 멀티-터치 펜) 또는 손가락을 사용하여, 터치 센서 표면(122) 상에 입력(예를 들어, 힘의 입력)을 기입할 수 있고, 컨트롤러(130)는 터치 센서 내의 하나 이상의 감지 전극들에 의해 검출되는 저항층(116)의 접촉 저항의 국부 변화(또는 다른 전기적 특성, 예컨대 커패시턴스)에 기초하여 이러한 입력을 식별할 수 있다. 더욱이, 힘-확산 층(120)은 이러한 힘이 저항층(116)으로 전달됨에 따라 - 터치 센서(110) 상의 객체에 의해 인가되는 - 힘을 측방향으로 분배하도록 기능하며, 그것에 의해 이러한 힘을 저항층(116)의 더 큰 면적에 걸쳐 확산시키고, 더 큰 면적에 걸쳐 저항 면적의 감소된 압축을 산출하고, 더 많은 수의 감지 전극들에 걸친 입력에서 기인하는 저항층(116)의 접촉 저항의 변화들을 재분배한다. 따라서, 힘-확산 층(120)은 시스템의 유효 동적 범위를 증가시키고, 컨트롤러(130)가 다수의 감지 전극들에 걸쳐 그러한 힘을 확산시킴으로써 터치 센서(110) 내의 감지 전극 피치와 유사하거나 미만인 치수의 입력 면적에 걸쳐 힘 입력을 반복적으로 검출할 수 있게 하고, 컨트롤러(130)가 손가락에 의한 입력(입력 면적에 대한 인가된 힘의 상대적으로 낮은 비율을 가질 수 있음), 스타일러스에 의한 입력(입력 면적에 대한 인가된 힘의 상대적으로 높은 비율을 가질 수 있음), 및 손바닥 또는 다른 비-스타일러스 장치에 의한 입력(입력 면적에 대한 인가된 힘의 상대적으로 낮은 비율을 가질 수 있음)을 구별할 수 있게 할 수 있다. 더욱이, 힘-확산 층은 다수의 감지 전극들에 걸쳐 터치 센서 표면에 인가되는 힘들을 확산시킴으로써 센서 정확도를 증가시킬 수 있으며, 그것에 의해 각각의 감지 전극에서 검출되는 피크 힘(peak force)을 감소시킨다. 다수의 감지 전극들에 걸쳐 힘을 분배시킴으로써, 힘-확산 층은 피크 힘이 각각의 감지 전극의 동적 감지 면적 내에 있을 가능성을 증가시키고, 따라서, 힘-입력에 근접한 하나 이상의 감지 전극들을 포화(또는 과포화)시키는 것을 회피한다. 따라서, 시스템은 시스템에 의해 검출되는 입력의 유형에 대응하는 적절한 그래픽 표현들을 렌더링하기 위해 시스템에 결합되는, 컴퓨터 시스템 또는 모바일 컴퓨팅 장치(예를 들어, 스마트폰)와 같은, 컴퓨팅 장치에 대한 입력 유형들과 출력 명령들 사이를 식별할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 스타일러스 입력을 검출할 수 있다. 따라서, 시스템에 결합되는 컴퓨팅 장치는 스타일러스 입력의 위치에 대응하는 컴퓨팅 장치의 디스플레이 상에 렌더링되는 윈도우 내의 위치에서 (예를 들어 스케칭 소프트웨어 프로그램에서) 포인트를 드로잉할 수 있다. 유사하게, 시스템은 손가락 입력을 검출할 수 있고 시스템에 결합되는 컴퓨팅 장치는 문서에 걸쳐 포인트 또는 라인을 드로잉하기 보다는 윈도우에 렌더링되는 문서를 통해 스크롤하거나 토글할 수 있다. 추가적으로, 시스템은 손바닥 또는 다른 비-스타일러스 입력을 검출할 수 있고 시스템의 컨트롤러는 사용자가 터치 센서 표면 상에서 스타일러스로 기록하거나 드로잉함에 따라 터치 센서 표면과 사용자의 손(예를 들어, 너클, 손가락, 또는 손목)의 자연적인 접촉으로 인한 우발적인 것으로 입력을 거절할 수 있다. 따라서, 시스템은 터치 센서 표면 상에서 검출되는 입력들의 그래픽 표현들의 정확도 및 관련성을 향상시키기 위해 의도적인 입력과 우발적인 입력을 구별하도록 구성될 수 있다.
추가적으로, 시스템은 실시간으로, 입력 패턴들을 학습하고 이에 적응하여 입력 유형을 구별하기 위해 계산 처리 및 레이턴시를 최소화하는 동안 입력 유형을 예측하고 입력 유형에 대응하는 적절한 명령을 출력할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 터치 센서 표면 상에서 스타일러스로 기록함에 따라, 시스템은 터치 센서 표면에 대하여 사용자의 핸드라이팅 위치 및 접촉 패턴들을 기록할 수 있다. 이러한 예에서, 사용자는 스타일러스 또는 다른 펜이 그 오른손에 보유된 상태에서 터치 센서 표면에 걸쳐 그 손목 및 새끼 손가락을 드래그하는 경향이 있을 수 있다. 하기 설명되는 바와 같이, 개시 기간 동안에, 시스템은 사용자의 핸드라이팅 위치를 학습하기 위해 터치 센서 표면에 대한 입력들의 패턴을 검출할 수 있다. 미래의 시간에 입력들의 패턴을 검출하는 것에 응답하여, 시스템은 사용자가 스타일러스로 터치 센서 표면 상에 기록할 가능성이 있다는 것을 결정할 수 있으며; 따라서, 시스템은 개시 기간 동안 입력들의 패턴 내의 입력들에 할당되는 입력 유형 라벨들에 따라 입력들의 패턴 내의 입력들을 플래그하고 입력들의 패턴 내의 비-스타일러스(예를 들어, 손가락 또는 손바닥) 입력 유형들을 거절(또는 시스템으로부터의 출력을 생략)할 수 있다. 따라서, 시스템은 터치 센서 표면 상의 핸드라이팅 입력 이벤트와 터치 센서 표면 상에 핸드라이팅의 실시간 에뮬레이션(emulation)을 위한 핸드라이팅 입력 이벤트의 그래픽 표현을 렌더링하는 것 사이의 레이턴시(latency)를 감소시키도록 구성될 수 있다.
더욱이, 시스템은 터치 센서에 결합되는 컴퓨팅 장치가 시스템에 의해 검출되는 입력의 관련있고 평활한 그래픽 표현들을 렌더링할 수 있도록 입력 잡음을 감소시키고 입력 유형 분류들의 정확도를 향상시키도록 구성될 수 있다. 시스템은 입력들의 위치들 및 힘 크기들을 검출 및 보간하고, 상기 설명된 바와 같이, 입력(예를 들어, 스타일러스로 터치 센서 표면에 걸쳐 드로잉되는 라인)의 그래픽 표현의 평활도(즉, 잡음 감소), 크기, 및 정확도를 향상시키기 위해 레이턴시를 감소시킬 수 있다.
시스템은 손바닥에 의한 입력 및 스타일러스에 의한 입력을 검출하고 구별하기 위해 협력하는 힘-확산 층(120) 및 컨트롤러(130)를 포함하는 것으로서 본원에 설명된다. 그러나, 시스템은 임의의 다른 객체 또는 표면, 예컨대 손가락, 장갑, 페인트 브러시 등에 의한 입력들을 검출하고 구별하도록 유사하게 구성될 수 있다.
3. 터치 센서
도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 터치 센서(110)는: 기판(112)(예를 들어, 유리섬유 PCB)에 걸쳐 패턴화되는 감지 전극 및 구동 전극 쌍들의 어레이; 및 감지 및 구동 전극 쌍들(또는 "감지 전극들")과 접촉하여 기판(112) 위에 배열되어, 터치 센서 표면(122) 위로 인가되는 힘의 변형들에 응답하여 국부 벌크 저항 및/또는 국부 접촉 저항의 변형들을 나타내는 재료를 정의하는 힘-감지 저항층(116)을 포함한다. 미국 특허 출원 번호 제4/499,001호에 설명되는 바와 같이, 저항성 터치 센서는 기판(112)에 걸쳐 패턴화되는 인터-디지타이징된 구동 전극들 및 감지 전극들의 그리드를 포함할 수 있다. 저항층(116)은 국부화된 힘이 터치 센서 표면(122)에 인가될 때, 인접한 구동 및 감지 전극 쌍에 걸친 저항이 인가된 힘의 크기와 비례적으로(예를 들어, 선형적으로, 역으로, 이차식으로, 또는 달리) 변하도록 기판(112)에 걸쳐 각각의 구동 및 감지 전극 쌍 사이의 갭에 걸칠 수 있다. 하기 설명되는 바와 같이, 컨트롤러(130)는 터치 센서(11) 내의 각각의 구동 및 감지 전극 쌍에 걸쳐 저항 값들을 판독할 수 있고 이들 저항 값들을 터치 센서 표면(122)에 인가되는 하나 이상의 이산(discrete) 힘 입력들의 위치 및 크기로 변환시킬 수 있고 각각의 이산 힘 입력을 스타일러스 입력 및 손가락 입력 중 하나로서 특징화할 수 있다.
일 구현예에서, 기판(112)은 리지드 PCB(예를 들어, 유리섬유 PCB) 또는 리지드 백킹(예를 들어, 알루미늄 백킹 플레이트) 상의 PCB의 형태와 같은, 리지드 기판(112)을 정의하고; 구동 및 감지 전극들의 행들(rows) 및 열들(columns)은 기판(112)의 상단에 걸쳐 패턴화되어 감지 전극들(114)의 어레이를 형성한다. 저항층(116)은 감지 전극들(114)의 어레이 위에 설치되고 그것의 둘레에 대해 기판(112)에 연결된다. 하기 설명되는 바와 같이, 힘-확산 층(120)은 저항층(116)에 걸쳐 시스템으로 제조되거나, 접합되거나, 설치되거나, 달리 통합될 수 있다.
4. 컨트롤러
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(130)는: 터치 센서(110) 내의 감지 전극들의 서브세트에 의해 측정되는 저항층(116) 내의 저항 변화의 국부 변화들에 기초하여 터치 센서 표면(122) 상의 힘 입력을 검출하고 터치 센서 표면(122) 상의 입력의 검출된 힘 크기 및 검출된 면적에 기초하여 입력을 스타일러스 입력 및 비-스타일러스(예를 들어, 손가락, 너클, 또는 손바닥) 입력 중 하나로서 특징화하도록 구성된다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 하기 설명되는 바와 같이, 터치 센서를 구동하고, 스캔 사이클 동안에 구동 전극과 감지 전극 사이의 저항 값들을 판독하고, 터치 센서(110)로부터의 저항 데이터를 터치 센서 표면(122)에 걸친 힘 입력들의 위치들 및 크기들로 변환시키고, 입력의 힘 크기에 대한 면적의 비율에 기초하여 검출된 입력을 (예를 들어, 스타일러스 입력 또는 비-스타일러스 입력 중 하나로서) 특징화하도록 기능한다. 컨트롤러(130)는 또한 2개 이상의 스캔 사이클들에 걸쳐 기록되는 힘들의 위치 및/또는 크기들을 입력의 유형에 기초한 바와 같은 제스처, 커서 모션 벡터, 키스트로크, 또는 다른 명령으로 변환시키고, 그러한 명령을 시스템이 통합되거나 시스템이 연결되는 컴퓨팅 장치에 출력시키도록 기능할 수 있다. 예를 들어, 더 큰 컴퓨팅 장치에 통합되는 시스템의 경우, 컨트롤러(130)는 컴퓨팅 장치의 메모리에 저장되는 사전프로그램된 명령 함수들, 예컨대 컴퓨팅 장치에 의해 판독가능한 트랙패드 및 키보드 값들의 조합을 포함하는 명령 함수들에 액세스하여 가상 커서를 이동시키거나, 텍스트 문서를 통해 스크롤하거나, 윈도우를 확장시키거나, 윈도우 내의 2D 또는 3D 가상 그래픽 자원을 변환 및 회전시키거나, 텍스트 및 키보드 단축키들 등을 입력할 수 있다.
일 구현예에서, 컨트롤러(130)는: 미국 특허 출원 번호 제14/499,001호에 설명되는 바와 같이, 어레이 컬럼 드라이버(array column driver(ACD)); 컬럼 스위칭 레지스터(column switching register(CSR)); 컬럼 구동 소스(column driving source(CDS)); 어레이 로우 센서(array row sensor(ARS)); 로우 스위칭 레지스터(row switching register(RSR)); 및 아날로그-디지털 컨버터(analog to digital converter(ADC))를 포함한다. 이러한 구현예에서, 터치 센서(110)는 가변 임피던스 어레이(VIA)를 포함할 수 있으며 이는: ACD에 결합되는 상호연결 임피던스 컬럼들(interlinked impedance columns(IIC)); 및 ARS에 결합되는 상호연결 임피던스 로우들(interlinked impedance rows(IIR))을 정의한다. 저항 스캔 사이클 동안: ACD는 CSR을 통해 IIC를 선택하고 CDS로 IIC를 전기적으로 구동할 수 있고; VIA는 구동된 IIC로부터의 전류를 ARS에 의해 감지되는 IIC로 전달할 수 있고; ARS는 터치 센서(110) 내의 IIR을 선택하고 RSR를 통해 IIR 상태를 전기적으로 감지할 수 있고; 컨트롤러(130)는 ARS로부터의 감지된 전류/전압 신호들을 보간하여 단일 스캔 사이클 내의 저항 스캔 사이클 동안에 터치 센서에 걸쳐 이산 힘 입력의 근접, 접촉, 압력, 및/또는 공간 위치의 실질적으로 정확한 검출을 달성할 수 있다.
컨트롤러(130)는 완전히 포함된 터치 센서를 형성하기 위해 기판(112) 상에 배열될 수 있으며 이는: 연결된 컴퓨팅 장치로부터 파워를 수신하고, 터치 센서 표면(122) 상의 입력들을 검출하고; 이들 입력들을 처리한다. 대안적으로, 컨트롤러(130)의 전부 또는 일부들은 연결된 컴퓨팅 장치 내에 배열되고/되거나 연결된 또는 통합된 컴퓨팅 장치 내의 하나 이상의 프로세서들 또는 컨트롤러들(130)과 물리적으로 공존하는 것과 같이, 기판(112)으로부터 멀리 떨어져 있을 수 있다.
5. 힘-확산
도 1에 도시된 바와 같이, 힘-확산 층(120)은 저항층(116) 위에 배열되고, 터치 센서 표면을 정의하고, 터치 센서 표면(122) 상에 수직으로 인가되는 힘을 측방향으로 그리고 저항층(116)으로 분배한다. 일반적으로, 힘-확산 층(120)은 객체와 터치 센서 표면(122) 사이의 접촉 면적보다 더 큰 면적에 걸쳐 센서로 - 객체에 의해 터치 센서 표면(122)에 인가되는 - 힘을 전달하도록 기능한다. 특히, 힘-확산 층(120)은 객체(예를 들어, 스타일러스, 손가락, 손바닥)에 의해 인가되는 힘을 터치 센서(110) 내의 다수의 감지 전극들에 걸쳐 터치 센서 표면(122)에 확산시키는 특정 기하학적 구조의 하나 이상의 재료들을 포함할 수 있음으로써: 시스템은 또한 터치 센서 표면(122)과 접촉하는 상이한 객체들의 고유한 접촉-면적 대 인가된-힘 비율 특성을 보존하면서 활성 감지 전극 피치와 실질적으로 유사하거나 그 미만인 면적에 걸쳐 터치 센서 표면(122)과 접촉하는 객체(예를 들어, 스타일러스)를 검출하고, 위치시키고, 특징화할 수 있다.
일 구현예에서, 힘-확산 층(120)은 유리, 폴리카보네이트, 우레탄, 또는 상대적으로 높은 듀로메타(durometer)(예를 들어, 쇼어(Shore) 70A 또는 그 이상)의 고무(예를 들어, 실리콘) 층의 시트와 같은, 저항층(116)보다 상대적으로 더 강성인 재료의 시트를 포함한다. 힘-확산 층(120)은 예컨대 도 1에 도시된 바와 같이 UV-경화가능 접착제 또는 감압 접착체의 얇은 층과 함께, 저항층(116) 위에 직접적으로 접합될 수 있다. 대안적으로, 힘-확산 층(120)은 도 3에 도시된 바와 같이, 강성 시트(rigid sheet)와 저항층(116) 사이에 개재되는 탄성 층을 포함할 수 있고, 이러한 탄성 층은 강성 층이 터치 센서 표면(122) 상에서 (예를 들어, 손가락 또는 스타일러스에 의한) 힘 입력의 위치 아래 및 주변에서 저항층(116)을 향하여 내측으로 변형되는 것을 허용하는 버퍼로서 기능할 수 있다. 예를 들어, 힘-확산 층(120)은 탄성 층 위에 접합되는 우레탄, 폴리카보네이트, 또는 0.1 내지 0.5 밀리미터 두께의 PET 시트 - 또는 고체 실리콘 또는 클로즈셀(close-cell) 실리콘 폼의 "버퍼 층" - 을 접착제(예를 들어, UV-경화가능 또는 감압 접착제)의 얇은 층과 함께 0.1 내지 0.5 mm의 두께를 포함할 수 있다. 이러한 예에서, 탄성 층은 터치 센서에 대향하는 저항층(116) 위에 유사하게 접합될 수 있다. 더 대안적으로, 힘-확산 층(120)은 도 4에 도시된 바와 같이, 접착제의 상대적으로 두꺼운(예를 들어, 0.1 내지 0.5-밀리미터-두께) 층을 포함하는 버퍼 층으로 저항층(116)에 직접 접합되는 강성 시트를 포함할 수 있다. 힘-확산 층(120)은 또한 터치 센서 표면(122)에 걸쳐 스크래치 저항, 덴트(dent) 저항, 공통 유체들에 대한 불투과성, 낮은 눈부심(glare) 등을 나타내는 표면 코팅을 포함할 수 있다. 그러나, 힘-확산 층(120)은 임의의 다른 두께 또는 기하학적 구조의 임의의 다른 재료의 하나 이상의 층들을 포함할 수 있다.
이러한 구현예에서, 버퍼 층은 또한 다른 기능을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 버퍼 층은 예컨대 특정 입력 영역들을 시각적으로 나타내기 위해, 힘-확산 층(120)의 선택 영역들에 광을 분배하도록 구성되는 패턴화된 광-파이프 또는 백-라이트를 포함할 수 있다. 이러한 예에서, 힘-확산 층(120)의 백 사이드는 선택 면적들 또는 힘-확산 층(120)을 통해 광을 통과시키는 것을 선택적으로 허용하기 위해 광-반사 또는 광-흡수 코팅으로 패턴화될 수 있으며, 힘-확산 층(120)의 백 사이드는 힘-확산 층(120)을 통해 방출되는 광의 컬러를 수정하기 위해 착색 코팅 또는 "겔(gel)"로 패턴화될 수 있다. 유사하게, 버퍼 층은 가요성 디스플레이를 포함할 수 있거나 가요성 디스플레이 위 또는 아래에 직접적으로 접합되는 탄성 층을 포함할 수 있다.
스타일러스 팁의 접촉 면적(area)은 도 1에 도시된 바와 같이, 손가락과 비교하여 상대적으로 작고 센서 내의 활성 감지 전극들 사이의 피치와 크기에서 유사하거나(심지어 더 작은) 접촉 면적을 정의할 수 있다. 따라서, 스타일러스가 힘-확산 층(120)이 없는 유사 시스템의 터치 센서 표면 상으로 만입될 때, 저항층(116) 내의 국부 압력 변화는 유사 시스템에서 유사 터치 센서 내의 단일 감지 전극 위에 우세하게 또는 배타적으로 발생할 수 있다. 사용자가 유사 시스템의 터치 센서 표면(122)에 걸쳐 스타일러스를 드로잉할때, 예컨대 기록 또는 드로잉할 때, 스타일러스의 팁 아래의 증가된 국부 압력으로 인해 감지 전극 위의 접촉 저항의 국부 감소(또는 감지 전극 위의 벌크 저항의 국부 감소)는 규칙적으로 인접한 감지 전극의 동적 범위를 초과할 수 있다. 특별히, 저항층(116) 내의 접촉(또는 벌크) 저항의 이러한 국부 변화는 터치 센서(110) 내의 감지 전극이 검출할 수 있는 접촉(또는 벌크) 저항 값들의 범위를 초과할 수 있다. 따라서, 스타일러스의 통상 사용 동안, 유사 시스템은 각각의 감지 전극의 제한된 동적 범위, 스타일러스 팁 접촉 면적에 대한 감지 전극 피치의 낮은 비율, 및 터치 센서 표면(122)과 저항층(116) 사이의 제한된 힘 확산으로 인해 상이한 힘 크기들의 스타일러스 입력들을 구별하는 것이 불가능할 수 있다.
더욱이, 힘-확산 층(120)을 배제한 유사 시스템 내의 활성 감지 전극들 사이의 피치와 유사하거나 그 미만인 폭(예를 들어, 직경)의 팁을 나타내는 스타일러스의 경우, 스타일러스 입력으로 인한 저항층(116)의 저항의 변화는 유사 시스템 내의 단일 감지 전극만이 터치 센서 표면(122) 상의 이러한 입력을 나타내는 접촉 저항의 국부 변화를 기록하도록 심각하게 국부화될 수 있다. 그러한 제한된 수의 감지 전극들에 의한 입력의 검출이 주어지면, 유사 시스템은 터치 센서 표면(122) 상의 입력의 실제 위치를 보간하기에 불충분한 데이터를 가질 수 있다. 더욱이, 스타일러스 입력 이벤트 당 그러한 제한된 센서 데이터가 주어지면, 유사 시스템은 인접한 감지 전극에 의해 측정되는 접촉 저항의 크기 변화를 스타일러스에 의해 인가되는 힘의 크기와 정밀하게(즉, 정확하고 반복 가능하게) 상관시키는 것이 불가능할 수 있다. 예를 들어, 스타일러스가 특정 감지 전극에 걸쳐 직접 터치 센서 표면(122)에 적용되면, 특정 감지 전극의 출력에서의 변화의 크기는 스타일러스에 의해 인가되는 힘의 크기에 직접 비례할 수 있으며; 그러나, 스타일러스가 가장 가까운 감지 전극으로부터 작은 거리(예를 들어, 0.5 mm)만큼 측방향으로 오프셋된 터치 센서 표면(122)에 인가되면, 이러한 가장 가까운 감지 전극의 출력에서의 변화의 크기는 더 이상 스타일러스에 의해 인가되는 힘의 크기에 비례하지 않을 수 있다. 저항층(116)의 국부 접촉 저항에서의 크기 변화를 나타내는 - 스타일러스 입력에 근접한 - 충분한 수의 감지 전극들로부터의 데이터가 주어지면, 유사 시스템은 터치 센서 표면(122) 상의 스타일러스 입력의 실제 위치를 적절한 정도의 정확도(예를 들어, 서브-센서-피치 해상도)로 보간하고 그 다음, 이러한 입력 위치 및 하나의 감지 전극에 의해 검출되는 접촉 저항의 크기 변화가 주어지면 인가된 힘의 실제 크기를 보간하기에 충분한 정보를 가질 수 있으며; 그러나, 스타일러스 입력의 존재시 단일 감지 전극(또는 매우 제한된 수의 감지 전극들)에 대한 저항층(116) 내의 접촉 저항 변화들의 국부화(localization)는 유사 시스템이 터치 센서 표면(122) 상에서의 입력의 실제 위치를 정확하게 보간하는 것을 방지할 수 있다. 유사하게, 스타일러스 입력의 공지된 힘 크기가 주어지면, 유사 시스템은 감지 전극에 의해 측정되는 접촉 저항 변화를 감지 전극으로부터의 입력의 중심의 실제 측방향 거리로 변환시킬 수 있으며; 그러나, 유사 시스템은 저항층(116) 내의 접촉 저항 변화들의 그러한 높은 국부화로 인해 정확한 힘 크기 측정을 달성할 수 없다. 따라서, 힘-확산 층(120)이 없으면, 유사 시스템은 터치 센서 표면(122) 상에서 스타일러스 입력의 위치를 정밀하게 결정하고, 스타일러스에 의해 인가되는 힘의 크기를 결정하고, 사용자가 터치 센서 표면(122)에 걸쳐 스타일러스를 평활한, 연속적인 힘 크기 변화들을 갖는 평활한, 연속적인 입력 경로로 기록 또는 드로잉함에 따라 감지 전극 데이터를 변형키는 것이 불가능할 수 있다.
따라서, 시스템은 스타일러스에 의해 인가되는 힘을 다수의 감지 전극들에 의해 걸쳐지는 저항층(116)의 영역에 걸쳐 터치 센서 표면(122)에 분배하도록 기능하는 힘-확산 층(120)을 포함할 수 있다. 특히, 최소 힘 임계값을 초과하는 힘이 터치 센서 표면(122)에 인가되는 스타일러스 입력의 존재시, 힘-확산 층(120)은 이러한 인가된 힘을 측방향으로 - 즉, 인가된 힘의 방향에 수직으로 - 저항층(116)에 걸쳐 분배할 수 있음으로써: 저항층(116)의 더 넓은 면적은 스타일러스 입력 아래 및 주변에서 가압되고; 터치 센서(110) 스팬들(spans)에 걸친 저항층(116)의 국부 접촉 저항에 대한 결과 변화는 터치 센서 표면(122) 상의 스타일러스 입력의 위치에 관계없이 다수의 감지 전극들에 의해 측정될 수 있다.
일 예에서, 터치 센서(110)는 활성 감지 전극들 사이의 2-밀리미터 피치 상에 감지 전극들(114)의 그리드 어레이를 포함한다. 대략 1 밀리미터 직경의 스타일러스의 팁이 전형적으로 기록 또는 드로잉의 힘으로 터치 센서 표면(122) 상으로 만입될 때, 힘-확산 층(120)은 터치 센서(110)에서(예를 들어, 저항층(116)의 하단과 감지 전극들의 상단 사이의 인터페이스에서) 1-밀리미터-직경 접촉 면적으로부터 대략 5 밀리미터 직경 면적의 면적으로 스타일러스의 힘을 분산시킬 수 있다. 이러한 예에서, 힘-확산 층(120)은 피크 전달 힘이 접촉 면적의 중심과 일치하고 전달 힘이 전달 힘 면적의 주변을 향하여 감소하는 가우시안 본포에 따라 스타일러스에 의해 인가되는 근점(near-point) 힘을 저항층(116)으로 전달할 수 있다. 따라서, 터치 센서(110)의 감지 전극 피치와 유사한 크기의 스타일러스의 팁이 통상의 조건들(예를 들어, 전형적인 핸드라이팅 힘) 하에서 터치 센서 표면(122)에 인가될 때, 힘-확산 층(120)은 이러한 인가된 힘을 터치 센서 내의 적어도 4개의 활성 감지 전극들에 의해 검출될 충분한 크기의 저항층(116)의 면적으로 전달할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 이들 4개의 활성 감지 전극들로부터의 출력들을 터치 이미지로 재구성하고 이들 이미지를 분석하여 입력을 스타일러스 입력으로서 특징화하고 터치 센서 표면(122) 상에서 입력의 위치(예를 들어, 입력 면적의 중심)를 결정하는 것 둘 다를 할 수 있다.
전술한 예에서, 힘-확산 층(120)이 스타일러스의 팁에 의해 인가되는 힘을 터치 센서 표면(122) 상의 스타일러스 팁의 접촉 면적보다 대략 25배 더 큰 면적에 걸쳐 센서로 전달하기 때문에, 터치 센서 표면(122) 상의 스타일러스의 적용으로 인한 스타일러스 팁 바로 아래의 저항층(116) 내의 국부 압력 상승은 유사하게 감소될 수 있으며, 그것에 의해 상기 설명된 유사 시스템과 비교하여 저항층(116)의 이러한 면적에 걸쳐 접촉(또는 벌크) 저항에서의 변화와 유사한 감소를 산출한다. 스타일러스 바로 아래 또는 이에 가장 가까운 단일 감지 전극("중심 감지 전극")은 힘-확산 층(120)에 의한 힘의 재분배로 인하여 베이스라인과 비교하여 더 작은 크기의 신호를 출력할 수 있다(또는 저항층(116)의 근처 면적들에 대한 힘의 재분배는 중심 감지 전극의 동적 범위 내의 중심 감지 전극에 걸쳐 저항층(116)의 영역의 접촉 저항에 변화를 가져올 수 있다). 그러나, 인가된 힘 중 일부를 저항층(116)의 주변 영역에 재분배함으로써, 힘-확산 층(120)은 중심 감지 전극에 인접한 감지 전극들 위의 저항층(116)의 영역에서 접촉 저항에 대한 변화를 이들 인접한 감지 전극들의 동적 범위 내에 있는(즉, 인접한 감지 전극들에 의해 검출될 수 있는) 레벨로 증가시킨다.
더욱이, 스타일러스에 의해(또는 손가락 또는 다른 객체에 의해) 터치 센서 표면(122)에 인가되는 힘을 확산시킴으로써, 힘-확산 층(120)은 예컨대 기록 또는 드로잉시 스타일러스 또는 손가락으로 어른 사용자에 의해 인가되는 힘들의 통상 범위를 포함하고/하거나 그 내에 보다 가깝게 선터링되는 힘들의 범위를 커버하기 위해, 시스템의 유효 동적 범위를 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 매우 가벼운 힘이 터치 센서 표면(122)에 인가될 때, 힘-확산 층(120)은 저항층(116)의 국부 면적에 걸쳐 이러한 힘을 매우 최소로만 확산시킬 수 있다. 이러한 힘은 단일의 가장 가까운 감지 전극에 전달될 수 있으며; 이러한 힘이 이러한 가장 가까운 감지 전극의 동적 범위 내에 있는 크기인 경우, 이러한 힘은 저항층(116)의 접촉 저항의 검출된 변화의 형태로 감지 전극에 의해 검출될 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 피치 직경과 동일하고 이러한 하나의 감지 전극 주변에 센터링되는 직경의 원형 면적 내에 입력을 위치시킬 수 있다. 그러나, 약간 더 큰 힘이 스타일러스에 의해 터치 센서 표면(122)에 인가되는 경우, 힘-확산 층(120)은 이러한 힘을 2개의 감지 전극들에 걸쳐있는 저항층(116)의 면적으로 전달할 수 있다. 터치 센서(110) 내의 감지 전극들의 동적 범위들이 고정적이고 실질적으로 유사하지만, 이러한 힘의 증가된 크기는 1개의 감지 전극에 인가되는 힘에서 약간의 증가를 산출하지만, 이제, 이러한 힘은 활성화될 때 더 큰(예를 들어, 두 배가된) 동적 범위를 나타내기 위해 협력하는 2개의 감지 전극들에 의해 검출된다. 더욱이, 심지어 더 큰 힘이 터치 센서 표면(122)에 인가되는 경우, 힘-확산 층(120)은 그들의 단일 동적 범위들 내에서 (인가된 힘과 상관되는) 저항층(116) 내의 접촉 저항의 변화들을 개별적으로 검출하지만 터치 센서 내의 1개의 감지 전극의 동적 범위를 넘어서는 크기일 수 있는 이러한 인가된 힘을 검출하기 위해 함께 협력하는 3개 이상의 감지 전극들에 걸쳐있는 저항층(116)의 심지어 더 큰 면적으로 전달할 수 있다.
더욱이, 힘-확산 층(120)은 터치 센서 표면(122) 상의 주어진 크기의 힘의 적용에 응답하여 (예를 들어, 25:1의 인자에 의해) 하나의 감지 전극에 걸친저항층(116)의 접촉 저항에서 국부 변화를 감소시킬 수 있으며, 그것에 의해 터치 센서 내의 각각의 감지 전극에 의해 검출 가능한 최소 인가된 힘을 상승시킨다. 그러나, 이러한 최소 검출 가능한 힘은 여전히 임계 힘 크기 미만인 휴지(resting) 또는 우연한 입력으로부터 임계 힘 크기보다 더 큰 힘의 의도적인 입력을 구별하기 위해 컨트롤러에 의해 구현되는 임계 힘 크기 미만일 수 있다. 또한, 스타일러스의 - 터치 센서(110)의 활성 픽셀들 사이의 피치와 유사하거나 그 미만인 직경의 - 팀에 의해 인가되는 힘을 확산시킴으로써, 힘-확산 층(120)은 다수의 감지 전극들이 국부적으로 인가된 힘을 나타내는 국부 접촉 저항 변화들을 검출할 수 있게 하고, 컨트롤러(130)는 하기 설명되는 바와 같이, 감지 전극 피치보다 상당히 더 큰 해상도로 이들 국부 접촉 저항 값들을 터치 센서 표면(122) 상의 스타일러스의 팁의 중심의 특정 위치로 변환시킬 수 있다.
터치 센서(110)가 2 밀리미터의 피치로 배열되는 감지 전극들을 포함하는 상기 예에서, 힘-확산 층(120)은 대략 15 밀리미터 직경의 면적에 걸친 저항층(116)으로 - 대략 10mm 직경의 면적에 걸친 터치 센서 표면(122)에 동일한 크기지만 손가락(예를 들어, 포인터 손가락)에 의해 인가되는 - 힘을 전달할 수 있다. 일반적으로, 스타일러스 팁의 접촉 면적은 손가락과 비교하여 상대적으로 작지만, 유사한 크기의 힘들이 스타일러스 및 손가락과 비슷한 것으로 사용자에 의해 터치 센서 표면(122)에 인가될 수 있다. 더욱이, 일단 입력 면적의 경계가 식별되면, 컨트롤러(130)는 하기 설명되는 바와 같이, 입력을 특징화하는 피크 힘에 대한 입력 면적의 비율 또는 총 힘에 대한 입력 면적의 비율 등에 기초하여 스타일러스 입력와 비-스타일러스 입력을 구별할 수 있다. 따라서, 스타일러스들 및 손가락들 둘 다에 의해 인가되는 힘을 확산시킴으로써, 힘-확산 층(120)은 스타일러스 입력들과 비-스타일러스 입력들 사이의 특성 차이를 보존할 수 있다.
일 변형예에서, 힘-확산 층(120)은 예컨대 시스템으로 입력들에 대한 상이한 감도들을 달성하기 위해 사용자에 의해 시스템 상에 선택적으로 설치되고 이로부터 제거될 수 있는 오버레이의 형태로, 일시적으로 저항층(116)에 결합된다. 예를 들어, 디지털 드로잉 또는 핸드라이팅 벡터들을 컴퓨팅 장치로 입력하는 스타일러를 갖는 시스템을 사용할 때, 사용자는 컨트롤러(130)가 스타일러스 입력들 및 비-스타일러스 입력들(예를 들어, 손가락 입력들 및 손바닥 입력들)을 검출 및 구별할 수 있도록 하기 위해 저항층(116)에 걸쳐 힘-확산 층(120)을 설치할 수 있다. 이러한 예에서, 디지털 브러시 스토로크들을 컴퓨팅 장치로 입력하기 위한 넓은 페이트 브러시를 갖는 시스템을 사용할 때, 사용자는 컨트롤러(130)가 페인트브러시에 의한 더 낮은-압력 입력들을 검출할 수 있도록 하기 위해 저항층(116)에 걸쳐 힘-확산층(120)을 제거할 수 있다.
6. 방법: 입력 검출 및 특징화
도 2에 도시된 바와 같이, 시스템(100)은 입력 장치의 터치 센서 표면 상의 입력들을 검출하고 특징화하기 위한 방법(S100)을 구현할 수 있으며 방법은: 제1 시간에서, 블록(S110)에서 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서, 터치 센서 표면 아래에 배열되는, 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 블록(S112)에서 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력을 검출하는 단계; 제1 임계값을 초과하는 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수에 응답하여, 블록(S120)에서 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로 특징화하는 단계; 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수가 제1 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여: 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 블록(S122)에서 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 감지 전극들의 어레이의 서브세트를 스캔하는 단계로서, 감지 전극들의 어레이의 서브세트는 제1 힘 입력과 일치하는 단계; 블록(S124)에서 제1 힘 입력에 근접한 제2 힘 이미지 내의 제2 힘 입력을 검출하는 단계; 및, 제2 힘 입력의 제2 힘 크기 대 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 제2 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 블록(S126)에서 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로 특징화하는 단계; 및 블록(S130)에서 제1 힘 입력의 위치 및 유형을, 감지 전극들의 어레이에 결합되는 컴퓨팅 장치에, 출력하는 단계를 포함한다.
일반적으로, 동작 동안에, 컨트롤러(130)는 도 1에 도시된 바와 같이, 블록(S110)에서, 예컨대 100Hz의 속도에서, 터치 센서 내의 활성 감지 전극들을 규칙적으로 샘플링하고 이들 활성 감지 전극들의 전부 또는 서브세트로부터 판독되는 데이터를 터치 센서 표면(122) 상의 하나 이상의 입력들 각각에 대한 위치, 힘 크기, 및 입력 유형으로 변형시킬 수 있다.
6.1 3D 힘 표면 메시
컨트롤러(130)는 블록(S110)에서 스캔 사이클 동안에 활성 감지 전극을 샘플링하기 위해 미국 특허 출원 번호 제14/499,001호에 설명되는 바와 같은 방법(S100)의 블록들(S110 및 S112)을 구현할 수 있으며, 활성 감지 전극은 활성 감지 전극의 접지 및 감지 전극들에 걸쳐있는 저항층(16)의 면적 내의 접촉 저항을 표현하는 아날로그 값을 출력한다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 스캔 사이클 동안에 샘플링되는 한 세트의 활성 감지 전극들의 출력 값들을 하나 이상의(정적 또는 롤링) 베이스라인 값들과 비교하여 활성 감지 전극들의 이러한 서브세트에 걸쳐 터치 센서 표면(122)에 인가되는 힘을 나타내는 이들 활성 감지 전극들의 서브세트에 걸친 출력 변화들을 식별한다. 한 세트 또는 서브세트의 활성 감지 전극들 내의 각각의 활성 감지 전극에 대해, 그 다음, 컨트롤러(130)는 정적 변환 계수 또는 파라메트릭 변환 모델을 구현하여 활성 감지 전극 출력 값과 대응하는 베이스라인 값 사이의 차이를 활성 감지 전극에 걸쳐 터치 센서 표면(122)에 인가되는 힘의 크기를 표현하는 힘 값으로(또는 공지된 면적의 활성 감지 전극으로 저항층(116)을 통해 전달되는 압력을 표현하는 압력 값으로) 변형시킬 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 스플라인(spline) 보간 기술들을 구현하여 평활 스플라인을 터치 센서 내의 활성 감지 전극들 중 하나의 행의 활성 감지 전극들에 대응하는 힘 값들에 매핑할 수 있으며; 컨트롤러(130)는 도 1에 도시된 바와 같이, 이들 프로세스를 반복하여 평활 스플라인을 터치 센서 내의 활성 감지 전극들의 각각의 다른 행 및 각각의 다른 열의 활성 감지 전극들에 대응하는 힘 값들의 서브세트에 매핑할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 힘-확산 층(120)의 탄성 계수들에 기초하여 (예컨대 점하중(point load)에 의해) 힘-확산 층(120)의 편향을 위한 최적합(best-fit) 라인 기술들 및 파라메트릭 모델을 구현하여 터치 센서 내의 감지 전극들의 하나의 행 또는 하나의 열에서 2개 이상의 감지 전극들로부터 판독되는 데이터로부터 산출되는 2개 이상의 힘 크기들에 매핑되는 스플라인의 형상 또는 기하학적 구조를 정의할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(130)는 최소 힘 임계값을 초과하는, 힘 이미지에 정의되는, 힘 값들을 포함하는 인접(contiguous) 경계를 정의하고; 기하학적 치수(예를 들어, 면적의 길이 또는 폭)를 인접 경계에 의해 포함되는 입력 면적의 함수로서 산출하고; 힘 크기를 제2 힘 이미지의 인접 경계 내의 피크 힘 값의 함수로서 산출할 수 있다.
따라서, 컨트롤러(130)는 한 세트의 평활 스플라인들(또는 한 세트의 파라메트릭 모델들의 평활 스플라인들)을 생성할 수 있으며, 이는: 터치 센서의 X-축과 평행한 평면에서 제1 세트의 평활 스플라인들(또는 파라메트릭 모델들); 및 터치 센서(110)의 Y-축과 평행하고 제1 세트의 스플릿들 내의 스플라인들과 교차하는 제2 세트의 평활 스플라인들(또는 파라메트릭 모델들)을 포함한다. 터치 센서 내의 활성 감지 전극들의 각각의 행 및 열의 공지된 실제 위치들에 기초하여, 컨트롤러(130)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 세트들의 스플라인들(또는 파라메트릭 모델들)을 터치 센서(110) 내의 각각의 활성 감지 전극에 걸쳐 터치 센서 표면(122) 상의 하나 이상의 이산 입력들의 - 베이스라인에 걸친 - 힘 크기들(또는 "3D 힘 표면 메시") 및 단일 스캔 사이클 동안 이들 활성 감지 전극들 사이의 보간되어 인가된 힘 크기들을 표현하는 하나의 가상 3차원 표면 메시로 조립할 수 있다. 컨트롤러(130)는 또한 3D 힘 표면 메시 내의 중복 스플라인들이 교차해야만 한다는 규칙을 적용하고 베이스라인 힘 크기 근처의 유사한 힘 크기들의 3D 힘 표면 메시 내의 넓은 영역들이 단일 공통 평면과 교차해야만 한다는 규칙을 적용함으로써 평활 스플라인들(또는 이들 스플라인들을 정의하는 파라메트릭 모델들)을 정정할 수 있다.
6.1 확정 입력 유형들
방법(S100)의 블록들은: 제1 시간에서, 블록(S110)에서 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서 터치 센서 표면 아래에 배열되는 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 블록(S112)에서 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력을 검출하는 단계; 제1 임계값을 초과하는 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수에 응답하여, 블록(S120)에서 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로 특징화하는 단계를 인용한다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는: 감지 전극들을 스캔하고; 입력들을 검출하고; 입력들의 기하학적 특성들 및 힘 크기들에 기초하여, 입력들을 스타일러스, 비-스타일러스, 가능한 스타일러스, 또는 가능한 비-스타일러스로서 분류하도록 구성될 수 있다.
컨트롤러(130)는 블록(S112)에서 (정적 또는 롤링) 베이스라인 힘 크기보다 더 큰 인가된 힘 크기들을 나타내는 3D 힘 표면 메시의 하나 이상의 이산 영역들을 식별하고 이들 이상 영역들 각각을 특징화할 수 있다. 예를 들어, 인가된 힘을 나타내는 3D 힘 표면 메시 내의 하나의 이산 영역에 대해, 컨트롤러(130)는: 이러한 이산 영역에 표현되는 피크 힘 크기를 식별하고; 피크 힘 크기의 특정 분율(fraction)(예를 들어, 10%)의 힘 크기들에 의해 경계되거나 임계 힘 크기(예를 들어,.oiN)에 의해 공통 베이스라인 힘을 초과하는 힘 크기들에 의해 경계되는 이러한 이산 영역 내의 관심 면적을 정의하고; 이러한 관심 면적의 면적을 산출하고; 그 다음, 도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 관심 면적 내에서 3D 힘 표면 메시로 표현되는 총 힘을 통합할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는: 이러한 이산 영역에 대한 피크 힘 대 면적의 비율을 산출하고; 스타일러스 입력들 및 비-스타일러스 입력들에 대한 인가된 힘 면적 및 피크 인가된 힘의 특성 차이들을 정의하는 피크-힘-대-면적 모델에 액세스하고; 이러한 별개 영역에 대해 산출된 피크-힘-대-면적 비율을 피크-힘-대-면적 모델 내의 라벨링된 분할에 매칭시켜 스캔 사이클 동안 이산 영역에 걸쳐 터치 센서 표면(122)과 접촉하는 객체가 스타일러스 또는 손가락과 유사한지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 이러한 이산 영역의 면적이 이상 영역에 표현되는 피크 힘에 대한 피크-힘-대-면적 모델에 정의되는 임계 면적 미만이면, 컨트롤러(130)는 이러한 이산 영역에 대응하는 터치 센서 표면(122)의 영역에 걸친 입력을 스타일러스 입력으로 특징화할 수 있으며; 유사하게, 이러한 이산 영역의 면적이 이상 영역에 표현되는 피크 힘에 대한 임계 면적보다 더 크면, 컨트롤러(130)는 도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 입력을 비-스타일러스 입력으로서 특징화할 수 있다.
컨트롤러(130)는 추가적으로 또는 대안적으로: 이러한 이산 영역에 대한 면적 대 총 힘의 비율을 산출하고; 스타일러스 입력들 및 비-스타일러스 입력들에 대한 인가된 힘 면적 및 총 인가된 힘의 특성 차이들을 정의하는 총-힘-대-면적 모델에 액세스하고; 도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 이산 영역에 대한 산출된 총-힘-대-면적 비율을 총-힘-대-면적 모델 내의 라벨링된 분할에 매칭시켜 스캔 사이클 동안에 이산 영역에 걸쳐 터치 센서 표면(122)과 접촉하는 객체가 스타일러스 또는 손가락과 유사한지를 판단할 수 있다. 더욱이, 컨트롤러(130)는: 이러한 이산 영역에 대한 피크 힘 대 총 힘의 비유를 산출하고; 스타일러스 입력들 및 비-스타일러스 입력들에 대한 피크 인가된 힘 및 총 인가된 힘의 특성 차이를 정의하는 피크-힘-대-총-힘 모델에 액세스하고; 도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 이산 영역에 대한 산출된 피크-힘-대-총-힘 비율을 피크-힘-대-총-힘 모델 내의 라벨링된 분할에 매칭하여 스캔 사이클 동안에 이산 영역에 걸쳐 터치 센서 표면(122)과 접촉하는 객체가 스타일러스 또는 손가락과 유사한지를 판단할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 터치 센서(110) 내의 한 세트의 감지 전극들로부터 판독되는 (인가된 힘 크기를 나타내는) 접촉 저항 데이터로부터 생성되는 3D 힘 표면 메시의 이산 영역으로부터 힘 및 면적 데이터를 추출하여 이들 감지 전극들에 걸쳐 터치 센서 표면(122)과 접촉하는 객체를 스타일러스 또는 손가락 중 하나로서 특징화할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 3D 힘 표면 메시에서 - 터치 센서 표면(122) 상의 힘 입력을 나타내는 - 각각의 다른 이산 영역에 대해 이러한 프로세스를 반복할 수 있다.
다른 구현예에서, 컨트롤러(130)는: 접촉 저항 데이터로부터 생성되는 3D 표면 메시로부터 힘 입력을 검출하고; 하기 설명되는 바와 같이, 힘 입력 및 3D 표면 메시를 표현하는 임 이미지를 생성하고; 힘 입력의 기하학적 치수(예를 들어, 입력 면적, 직경, 폭, 및/또는 길이)를 산출하고; 임계값을 초과하는 힘 입력의 기하학적 치수에 응답하여, 블록(S120)에서 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화할 수 있다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 기하학적 치수, 예컨대 면적 또는 길이에 기초하여 입력을 스타일러스 또는 비-스타일러스 중 하나로서 확정적으로(definitely) 특징화할 수 있다.
특히, 컨트롤러(130)는 힘 입력과 일치하고, 따라서, 힘 값들이 최소 힘 임계값을 초과하는 3D 표면 메시의 영역과 일치하는 3D 표면 메시의 면적을 특징화하는 최적합 기하학적 구조(예를 들어, 타원)를 산출할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 입력의 기하학적 구조를 일반화하여 터치 센서 표면(122)에 대한 입력의 면적을 근사화할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(130)는 3D 표면 메시를 도시하는 힘 이미지에서 힘 입력을 포함하는 최적합 타원(또는 원, 다각형, 및/또는 임의의 다른 기하학적 형상)을 산출할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 기하학적 치수, 예컨대 타원의 장축(major axis)의 길이 또는 타원의 단축(minor axis)의 길이를 추출할 수 있다. 임계 길이를 초과하는 타원의 장축의 길이에 응답하여, 컨트롤러(130)는 터치 센서 표면에 인가되는 임의의 입력이 (확정) 스타일러스 입력으로부터 기대되는 상대적 집중 면적보다 더 큰 분산 면적에 걸쳐 분배됨에 따라, 힘 입력을 (확정) 비-스타일러스 입력, 예컨대 손바닥 입력으로서 특징화할 수 있다. 하기 설명되는 바와 같이, 컨트롤러(130)는 최적합 타원의 장축의 길이가 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여 입력을 가능한 스타일러스 입력으로 특징화하고; 따라서, 더 높은 해상도에서 감지 전극들의 어레이를 재스캔하여 제1 입력을 가능한 스타일러스 입력으로서 특징화하는 것에 응답하여 제2 힘을 생성할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 컨트롤러(130)는 또한 3D 표면 메시 및/또는 최소 힘 임계값을 초과하는 힘 이미지에 정의되는 힘 값들을 포함하는(즉, 둘러싸는) 인접 경계를 정의할 수 있으며, 인접 경계는 힘 입력의 최적합(best-fit) 기하학적 구조를 윤곽화하고/하거나 힘 값들이 임계 힘 크기를 초과하는 힘 이미지의 픽셀들을 윤곽화한다. 인접 경계의 길이(예를 들어, 원주) 및/또는 임계값을 초과하는 인접 경계 내에 둘러싸인 면적에 응답하여, 컨트롤러(130)는 인접 경계에 의해 정의되는 힘 입력을 비-스타일러스 입력(예를 들어, 손가락 입력)으로서 특징화할 수 있다.
그러나, 컨트롤러(130)는 임의의 다른 수단에 의해 임의의 다른 적절한 방식으로 확정 힘 입력 유형들을 특징화할 수 있다.
6.4 터치 이미지 라벨링
그 다음, 컨트롤러(130)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 이와 같이 결정된 객체 유형으로 - 스캔 사이클 동안에 터치 센서(110)로부터 판독되는 힘 크기 값들을 표현하는 - 2차원 터치(또는 힘) 이미지 내의 각각의 이산 영역을 라벨링할 수 있다. 컨트롤러(130)는 또한 - 예컨대 피크-힘-대-면적 모델, 총-힘-대-면적 모델, 및/또는 피크-힘-대-총-힘 모델에서 다른 입력 유형과의 경계에 대한 근접에 기초하여 - 각각의 결정된 입력 유형에 대한 신뢰도 스코어를 산출하고 2차원 터치 이미지 내의 각각의 이산 영역을 신뢰도 스코어로 라벨링할 수 있다. 더욱이, 전술한 구현예에서, 피크-힘-대-면적 모델, 총-힘-대-면적 모델, 및/또는 피크-힘-대-총-힘 모델은 또한 손바닥, 페인트브러시, 터치 센서 표면(122)에 걸쳐 상승된 또는 단단한(rigid) 오버레이와 접촉하는 손가락 등과 같은, 다른 유형들의 객체들을 표현하는 영역들을 정의할 수 있다.
6.5 미확정(Indefinite) 입력 유형들
도 2에 도시된 바와 같이, 방법(S100)의 블록들은: 제1 임계값 아래에 유지되는 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수에 응답하여: 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 감지 전극들의 어레이의 서브세트를 스캔하는 단계로서, 감지 전극들의 어레이의 서브세트는 블록(S122)에서 제1 힘 입력과 일치하는 단계; 블록(S124)에서 제1 힘 입력에 근접한 제2 힘 이미지 내의 제2 힘 입력을 검출하는 단계; 및, 제2 힘 입력의 힘 크기 대 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 블록(S126)에서 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로 특징화하는 단계를 인용한다. 상기 설명된 바와 같이, 컨트롤러(130)는 블록(S120)에서 힘 입력을 확정 또는 미확정 비-스타일러스 입력 유형 중 하나로서 분류하도록 구성된다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 초기 미확정 힘 입력들을 스타일러스 및 비-스타일러스 입력 유형들 중 하나로서 분류하도록 구성된다.
특히, 미확정 입력 유형을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 더 낮은 측정 오차 정도로, 힘 입력의 기하학적 치수 및 힘 입력의 힘 크기를 확인하기 위해 더 높은 해상도에서 감지 전극들의 어레이의 감지 전극들을 스캔하고, 더욱 정확한 기하학적 치수 및 힘 크기 데이터로부터, 입력을 스타일러스 또는 비-스타일러스 입력 유형들 중 하나로 분류하도록 구성된다. 컨트롤러(130)는 전술한 방법들 및 기술들을 구현하여 3D 힘 표면 메시에 표현되는 입력 면적으로부터 추출되는 피처들 - 예컨대 전체 힘, 피크 힘, 총 면적, 입력 속도 등 -을 다양한 입력 유형들이 도 7에 도시된 바와 같은, 가능성이 높고(예를 들어, "확정") 가능성이 낮고(예를 들어, "미확정"), 및/또는 미공지된 이들 특징들의 비율을 표현하는 이산 면적들을 정의하는 가상 모델(예를 들어, 가상 플롯)과 비교한다.
예를 들어, 컨트롤러(130)는 상기 설명된 바와 같이. 이산 입력의 면적(또는 이산 입력의 면적을 근사화하는 타원의 면적 또는 이산 입력의 면적을 근사화하는 타원의 장축 및 단축의 합성) 및 하나의 스캔 사이클 동안에 생성되는 3D 힘 메시 표면에 표현되는 이러한 이산 입력 내의 피크 힘을 산출할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 도 7에 도시된 바와 같이, 다수의 플롯 면적들에서 총 면적 대 피크 힘을 표현하는 제1 가상 플롯(또는 유사 가상 모델)에 액세스할 수 있으며: 이에 대해 스타일러스 입력 유형은 (예를 들어, 95%보다 더 큰 신뢰 구간에 대해) 확정적이고; 이에 대해 스타일러스 입력은 (예를 들어, 스타일러스 입력 유형에 대해 95% 미만 신뢰 구간에 대해, 또는 손가락, 손바닥, 또는 너클 입력 유형에 대해 50%보다 더 큰 신뢰 구간에 대해) 가능하고; 이에 대해 손가락, 손바닥, 또는 너클 입력은 (예를 들어, 스타일러스 입력 유형에 대해 95% 미만의 신뢰 구간에 대해, 또는 손가락, 손바닥, 또는 너클 입력 유형에 대해 50%보다 더 큰 신뢰 구간에 대해) 가능하고; 이에 대해 손가락, 손바닥, 또는 너클 입력 유형은 (예를 들어, 95%보다 더 큰 신뢰 구산에 대해) 확정적이다. 이러한 예에서, 이산 입력의 총 면적 및 피크 힘이 제1 가상 플롯의 확정 스타일러스 면적 내에 있으면, 컨트롤러(130)는 이산 입력을 현재 스캔 사이클에 대응하는 터치 이미지 내의 스타일러스-유형 입력으로서 라벨링할 수 있으며; 컨트롤러(130)는 또한 스캔 사이클들의 후속 시퀀스에 걸쳐 동일한 입력 면적을 추적하고 후속 대응 터치 이미지들에 걸쳐 스타일러스 라벨을 지속할 수 있으며; 연결된 컴퓨팅 장치는 스타일러스 입력으로서 이산 입력을 적절하게 처리할 수 있다. 유사하게, 이산 입력의 총 면적 및 피크 힘이 제1 가상 플롯의 확정 손가락, 손바닥, 또는 너클 면적 내에 있으면, 컨트롤러(130)는: 이산 입력을 현재 스캔 사이클에 대응하는 터치 이미지 내의 손가락-, 손바닥-, 또는 너클-유형 입력으로서 라벨링하고; 스캔 사이클들의 후속 시퀀스에 걸쳐 동일한 입력 면적을 추적하고 후속 대응 터치 이미지들에 걸쳐 손가락-, 손바닥-, 또는 너클-유형 입력 라벨을 지속할 수 있다. 연결된 컴퓨팅 장치는 손가락, 손바닥, 또는 너클 입력으로서 이산 입력을 적절하게 처리할 수 있다.
그러나, 이산 입력의 총 면적 및 피크 힘이 제1 가상 플롯의 가능한 스타일러스 면적 내에 있으면, 컨트롤러(130)는 이산 입력을 가능 스타일러스로서 라벨링할 수 있으며; 유사하게, 이산 입력의 총 면적 및 피크 힘이 제1 가상 플롯의 가능한 손가락, 손바닥, 또는 너클 면적 내에 있으면, 컨트롤러(130) 이산 입력을 가능하지 않은 스타일러스로서 라벨링할 수 있다. 컨트롤러(130)는 다수의 이어지는 후속 스캔 사이클들에 걸쳐 입력을 라벨링하기 위해 유사한 방법들 및 기술들을 사용하여 동일한 입력 구현을 추적할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 입력 면적이 스캔 사이클들의 시퀀스에 걸쳐 제2 횟수(예를 들어, 5회)만큼 가능하지 않은 스타일러스로서(즉, 가상 플롯의 가능한 손가락, 손바닥, 또는 너클 영역 내에 있는 피처들을 포함함) 라벨링되기 전에 입력이 적어도 제1 임계 횟수(예를 들어, 10회)만큼 가능 스타일러스로서(즉, 가상 플롯의 가능한 스타일러스 영역 내에 있는 피처들을 포함함) 라벨링되는 경우 입력이 스타일러스 유형의 입력인 것을 확인하고; 각각의 대응하는 터치 이미지에서 스타일러스-유형 입력으로서 - 스캔 사이클들의 시퀀스에 걸쳐 추적되는 - 이산 입력을 적절하게 소급적으로 라벨링할 수 있다. 유사하게, 컨트롤러(130)는: 입력 면적이 적어도 임계 횟수(예를 들어, 5회)만큼 가능하지 않은 스타일러스로서 라벨링된 후에 이산 입력이 스타일러스가 아닌 것을 확인하고; 각각의 대응하는 터치 이미지에서 스타일러스-유형 입력이 아닌 것으로서(또는 손가락-, 손바닥-, 또는 너클-유형 입력으로서) - 스캔 사이클들의 시퀀스에 결쳐 추적되는 - 이산 입력을 적절하게 소급적으로 라벨링할 수 있다.
이산 입력의 총 면적 및 피크 힘이 제1 가상 플롯의 가능한 스타일러스 영역 내에 있으면, 컨트롤러(130)는 추가적으로 또는 대안적으로 터치 입력의 다른 피처들을 추가적인 가상 플롯들과 비교하여 이산 입력이 스타일러스-유형 입력인지를 확인할 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는 스캔 사이클 동안에 검출되는 이산 입력의 피처들의 다른 조합들을 비교하는 추가적인 가상 플롯들을 구현할 수 있다. 예를 들어, 이산 입력의 총 면적 및 피크 힘이 제1 가상 플롯의 가능한 스타일러스 영역 내에 있으면, 컨트롤러(130)는 유사한 방법들 및 기술들을 구현하여 다음: 총 힘, 초기 힘, 피크 힘, 총 면적, 방향 속도, 방향 가속도, 힘 속도, 접촉 역학(예를 들어, 입력 면적의 크기의 변화들), 타원으로부터의 이탈, 힘 피크 주위의 비대칭 등 중 하나 이상의 조합들을 대응하는 가상 플롯들(또는 유사 가상 모델들)과 비교함으로써 이산 입력을 확정적으로 스타일러스, 아마도 스타일러스, 또는 확정적으로 손가락, 손바닥, 또는 너클 중 하나로서 라벨링할 수 있다. 컨트롤러(130)는 확정 결정이 입력 면적에 대해 도달될 때까지 이러한 프로세스를 반복할 수 있고, 컨트롤러(130)는 이산 입력을 적절하게 라벨링할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 입력의 단일 주요(primary) 피처 세트(예를 들어, 면적 대 피크 힘)가 미확정 결과를 반환하는 "경계선" 경우들에 대해 대응하는 스캔 사이클 동안에 수집되는 데이터로부터 추출되는 우선 순위화된 피처들의 세트에 기초하여 터치 센서 표면(122) 상의 이산 입력을 특징화할 수 있다.
컨트롤러(130)는 또한: 스캔 사이클들의 시퀀스에 걸쳐 이산 입력을 추적하고; 입력 면적이 스캔 사이클들의 시퀀스에 걸쳐 제2 횟수(예를 들어, 5회)만큼 확정적으로 스타일러스가 아닌 것으로서(즉, 가상 플롯의 확정 손가락, 손바닥, 또는 너클 내에 있는 피처들을 포함함) 라벨링되기 전에 입력 면적이 제1 임계 횟수(예를 들어, 10회)만큼 확정적으로 스타일러스로서(즉, 가상 플롯의 확정 스타일러스 영역 내에 있는 피처들을 포함함) 라벨링된 직후에만 입력이 스타일러스인 것을 확인하고; 각각의 대응하는 터치 이미지에서 스타일러스-유형 입력으로서 - 스캔 사이클들의 시퀀스에 걸쳐 추적되는 - 이산 입력을 적절하게 소급적으로 라벨링할 수 있다. 유사하게, 컨트롤러(130)는: 스캔 사이클들의 시퀀스에 걸쳐 이산 입력을 추적하고; 입력 면적이 적어도 임계 횟수(예를 들어, 5회)만큼 확정적으로 스타일러스가 아닌 것으로서 라베링된 직후에만 이산 입력이 스타일러스가 아닌 것을 확인하고; 각각의 대응하는 터치 이미지에서 스타일러스-유형 입력 유형이 아닌 것으로서(또는 손가락-, 손바닥-, 또는 너클-유형 입력으로서) - 스캔 사이클들의 시퀀스에 걸쳐 추적되는 - 이산 입력을 적절하게 소급적으로 라벨링할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(130)는 제1 시간에서, 감지 전극들의 제1 서브세트에 대응하는 제1 힘 이미지 내의 제1 위치와 일치하는 힘 임계값을 초과하는 힘 값들을 갖는 제1 힘 입력을 검출할 수 있다. 제1 시간 후속의 제2 시간(예를 들어, 0.1초 후)에서, 컨트롤러(130)는 감지 전극들의 어레이를 스캔하고 제2 힘 이미지를 생성할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 감지 전극들의 제1 서브세트로부터 떨어진(즉, 이로부터 오프셋된) 감지 전극들의 제2 서브세트에 대응하는 제2 힘 이미지 내의 제2 위치와 일치하는 힘 임계값을 초과하는 힘 값들을 갖는 제2 힘 입력을 검출할 수 있다. 제2 힘 입력의 입력 면적 대 힘 크기의 비율이 제1 힘 입력의 입력 면적 대 힘 크기의 비율과 대략 동일하게 유지되는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제1 힘 입력 및 제2 힘 입력을 동일한 입력 몸체(즉, 스타일러스 또는 비-스타일러스)로부터 비롯된 것으로서 분류하고 제2 힘 입력에 제1 힘 입력의 유형에 대응하는 유형을 할당할 수 있다. 따라서, 스타일러스 유형의 제1 힘 입력에 대해, 컨트롤러(130)는 스타일러스 유형을 제2 힘 입력에 할당할 수 있다. 마찬가지로, 비-스타일러스의 제1 힘 입력에 대해, 컨트롤러(130)는 비-스타일러스 유형을 제2 힘 입력에 할당할 수 있다.
컨트롤러(130)는 또한 이산 입력이 사용자가 오른손잡이인 경우 입력들의 클러스터의 좌측에 있거나 사용자가 왼손잡이인 경우 입력들의 클러스터로부터 우측 및 아래에 있는 경우, (이산 또는 중첩) 입력들의 클러스터를 손바닥 및/또는 너클로서 라벨링하고 입력들의 클러스터로부터 오프셋되는 단일 이산 입력들을 스타일러스로서 라벨링하기 위해 패턴 인식을 구현할 수 있다. 컨트롤러(130)는 또한 선형 분류기들, 지원 벡터 머신들, 커널 추정(k-최근접 이웃), 결정 트리들, 랜덤 포레스트들, 신경망들, 및/또는 딥 러닝(deep learning) 등과 같은 머신-러닝(machine-learning) 또는 신경망 기반 분류 시스템들을 통해 상기 설명된 분류 방법들을 구현할 수 있다.
6.5 비활성 픽셀들
터치 센서(110)가 미국 특허 출원 번호 제14/499,001호에 설명되는 바와 같은, 인접한 활성 감지 전극들 사이에 개재되는 비활성 감지 전극들(즉, 컨트롤러(130)에 의해 판독되지 않는 감지 전극들)을 포함하는 하나의 변형예에서, 하나의 비활성 픽셀 맵에 걸친 저항층(116)의 접촉 저항의 변화는 인접한 활성 픽셀에 의해 출력되는 접촉 저항 신호에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 이러한 변형예에서, 터치 센서(110)는 활성 픽셀들이 2 밀리미터의 활성 감지 전극 피치에 배열되는 1 밀리미터의 감지 전극 피치에서 활성 및 비활성 감지 전극들의 그리드 어레이를 포함할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 활성 센서로부터 판독되는 (인가된 힘을 나타내는) 접촉 저항 값을 정규화(또는 "정정)하고 비활성 픽셀에 대한 접촉 저항 값(또는 힘 크기)을 보간하기 위해 활성-비활성 감지 전극 커플링 모델을 적용할 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는 스캔 사이클 동안에 활성 감지 전극에 대해 산출되는 원래의 힘 값에 기초하여 활성 픽셀에 의해 검출되는 총 인가된 힘을 하나 이상의(예를 들어, 4개) 인접한 비활성 감지 전극들에 "재분배"할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 스캔 사이클 동안에 이들 정정되고 보간된 힘 크기 값들을 3D 힘 표면 메시로 변형시키고 3D 힘 표면 내의 이산 영역들 내에서 검출되는 입력들을 스타일러스 입력 유형 또는 비-스타일러스(예를 들어, 손가락 또는 손바닥) 입력 유형으로서 특징화하기 위해 전술한 방법들 및 기술들을 구현할 수 있다.
터치 센서 표면(122) 상의 (가벼운) 입력이 단일의 특정 감지 전극의 출력에서만 측정 가능한 변화를 산출하는 다른 변형예에서, 컨트롤러(130)는 이러한 힘의 총 힘 크기가 측정 가능한 힘이 2개 이상의 감지 전극들로 전달되는 공지된 임계 크기 힘 미만인지를 결정할 수 있다. 이러한 변형예에서, 컨트롤러(130)는 또한 터치 센서 표면(122)에 인가되는 힘 면적의 중심이 특정 감지 전극으로부터 인접한 감지 전극들로의 거리의 절반인 둘레에 의해 경계되는 터치 센서(110)의 면적 내에 있어야만 한다고 결정할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 입력 객체를 "샤프(sharp)"한 것으로서(예를 들어, 스타일러스로서) 특징화하고 하기: 하나의 감지 전극만을 트리거하기 위해 공지된 미리 정의된 최대 힘 입력 크기; 인가된 힘의 중심이 발생할 수 있는 감지 전극 주변의 경계; 특정 감지 전극의 출력; 및 하나의 감지 전극으로부터 인접한 감지 전극으로 저항층(116)에 걸쳐 확산하는 힘의 비율 또는 모델에 기초하여 이러한 (가벼운) 입력의 위치 및 힘 크기를 보간할 수 있다. 이러한 변형예에서, 컨트롤러(130)는 터치 센서 표면(122) 상의 스타일러스 및 손가락들에 의한 가벼운 및 더 무거운 입력들 둘 다를 검출하고 구별하기 위해 전술한 방법들을 결합할 수 있다.
6.6 해상도
상기 설명된 바와 같이, 컨트롤러(130)는 제1 해상도(예를 들어, 감지 전극들의 어레이의 자연 해상도의 절반)에서 감지 전극들의 어레이의 제1 시간에서의 개시 스캔을 기록하기 위해 방법(S100)의 블록들을 구현할 수 있다. 제1 시간 후속의 제2 시간(예를 들어, 제1 시간 후 1 밀리초)에서, 컨트롤러(130)는 블록(S122)에서 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도(예를 들어, 자연 해상도)에서 감지 전극들의 어레이의 서브세트를 스캔할 수 있다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 미확정 입력이 검출될 때까지 더 낮은 해상도에서 감지 전극들의 어레이를 스캔하고 미확정 입력 주변의 해상도를 국부적으로 증가시켜 미확정 입력의 분류를 스타일러스 및 비-스타일러스 입력 유형들 중 하나로서 용이하게 하도록 구성될 수 있다.
특히, 컨트롤러(130)는 감지 전극들(114)의 어레이의 행들의 서브세트 및 열들의 서브세트를 제1 해상도에서 스캔하여 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같은 제1 힘 이미지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 감지 전극들(114)의 어레이의 2행마다 그리고 2열마다 스캔하여 제1 힘 이미지를 생성할 수 있다. 컨트롤러(130)는 컨트롤러가 힘 이미지 내의, 미확정 입력과 같은, 입력을 검출할 때까지 제1 해상도에서 스캔할 수 있다.
미확정 입력 - 임계 비율 아래에 유지되는 힘 크기 대 면적 비율을 갖는 입력 및/또는 임계 기하학적 치수 아래에 유지되는 기하학적 치수를 갖는 입력을 검출하는 것에 응답하여, 그 다음, 컨트롤러(130)는 감지 전극들(114) - 예컨대 인접 경계 내, 오프셋 및 외부 인접 경계의 임계 거리 내 등의, 제1 힘 입력과 일치하는 감지 전극들 -의 어레이의 서브세트를 스캔하여 제2 힘 이미지를 생성할 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 스캔된 컨트롤러(130)보다 감지 전극들의 더 많은 행들 및 더 많은 열들을 스캐닝함으로써 제1 힘 입력에 근접한(또는 일치하는) 및/또는 감지 전극들(114)의 전체 어레이에 걸쳐 스캔 해상도를 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 미리 정의된 임계 길이(예를 들어, 0.75 cm)를 초가하는 길이의 장축을 갖는 타원에 의해 특징화되는 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 2 힘 이미지를 생성하기 위해 힘 입력을 미확정으로서 특징화하고 더 높은 해상도에서 타원과 일치하는(즉, 이에 의해 포함되는) 감지 전극들의 어레이의 감지 전극들을 재스캔할 수 있으며, 그것에 의해 제2 힘 이미지 내의 힘 입력의 힘 크기 및 접촉 면적의 정확도를 향상시킨다.
더욱이, 컨트롤러(130)는 추가적으로 또는 대안적으로 제1 해상도에서 감지 전극들의 행들 및 열들로부터 한 세트의 원시(raw) 힘 값들을 판독하고; 한 세트의 원시 힘 값들 내의 힘 값들 사이를 보간하여 한 세트의 보간된 힘 값들을 생성하고; 한 세트의 원시 힘 값들 및 한 세트의 보간된 힘 값들을 제2 힘 이미지로 컴파일링할 수 있다. 따라서, 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(130)는 기존 힘 이미지를 더 높은 해상도로 업샘플링하여 힘 이미지 내의 입력들의 힘 크기들(예를 들어, 피크 힘) 및 위치들의 정확도를 향상시킬 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는 제2 힘 이미지의 행들 및 열들 사이의 힘 값들을 보간함으로써, 힘 이미지, 예컨대 제2 힘 이미지를 변형시킬 수 있으며, 가상 이미지는 제2 힘 이미지가 생성된 제2 해상도보다 더 큰 해상도를 특징으로한다. 일반적으로, 이러한 변형예에서, 컨트롤러(130)는 감지 전극들의 어레이 내의 감지 전극들에 의해 검출되는 힘 값들 사이를 보간하여 입력과 일치하는 힘 크기들(예를 들어, 피크 힘)의 정확도를 향상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 최대 힘 값은 감지 전극들의 2개의 행들 사이에서 발생할 수 있다. 힘 값들을 보간함으로써, 컨트롤러(130)는 감지 전극들의 2개의 행들 사이의 중간 힘 값을 근사화할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 힘 이미지 내의 최대 힘 값에 의해 정의되는 힘 입력에 대한 힘 크기를 산출할 수 있다. 유사하게, 컨트롤러(130)는 힘 임계값을 초과하는, 한 세트의 원시 힘 값들 및 한 세트의 보간된 힘 값들에서, 힘 값들의 인접 클러스터를 제2 힘 입력으로서 해석하여 힘 이미지 내의 기하학적 치수(예를 들어, 면적, 타원, 장축 등)를 산출함으로써 감지 전극들의 어레이로부터 샘플링되는 데이터의 해상도를 증가시키는 것에 의해 기하학적 치수의 에러를 감소시킬 수 있다.
그러나, 방법(S100)의 일 변형예에서, 컨트롤러(130)는 미확정 입력 유형을 검출하는 것에 응답하여 고정된 해상도를 유지할 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는: 제1 시간에서, 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서 감지 전극들의 어레이를 스캔하고; 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력을 검출하고; 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수가 제1 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화하고; 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수가 제1 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여; 제1 힘 입력의 힘 크기 대 제1 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화하고; 비율이 제2 임계값 아래에 있는 것에 응답하여, 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화하고; 감지 전극들의 어레이에 결합되는 컴퓨팅 장치로, 제1 힘 입력의 위치 및 유형을 출력할 수 있다.
그러나, 컨트롤러(130)는 임의의 다른 입력 유형 및/또는 트리거에 응답하여 임의의 다른 해상도에서 감지 전극들의 어레이 내의 감지 전극들 또는 감지 전극들의 서브세트를 스캔할 수 있다. 대안적으로, 컨트롤러(130)는 디폴트(디폴트)에 의한 터치 센서의 자연 해상도에서 감지 전극들의 모든 센서 또는 서브세트를 스캔할 수 있다.
6.6 실시간 및 비동기 입력 유형 식별
컨트롤러(130)는 각각의 스캔 사이클 후에 전술한 방법들 및 기술들을 실행할 수 있고 스캔 사이클 마다 - 라벨링된 입력 면적들을 포함하는 - 하나의 터치 이미지를 출력할 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는 그래픽 사용자 인터페이스를 실시간으로 갱신하기 위해 연결된 컴퓨팅 장치에 의해 처리될 수 있는 - 터치 센서 표면(122) 상의 라벨링된 입력들을 표현하는 - 터치 이미지들을 출력하는 것과 같은, 시스템의 동작 동안 실시간으로 전술한 방법들 및 기술들을 실행할 수 있다. 대안적으로, 컨트롤러(130)는 예컨대 터치 센서 표면(122)에 걸쳐 배치되는 한 장의 종이에 인가되는 펜 스트로크들을 실제 공간에서 종이 상에 수동으로 드로잉되는 콘텐츠를 디지털적으로 재생성하는 컴퓨팅 장치에 의해 디지털적으로 재생될 수 있는 터치 센서들의 라벨링된 시퀀스로 후처리하기 위해, 전술한 방법들 및 기술들을 비동기적으로 실행할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 사실상 확정 입력 유형 포스트를 검출한 것에 응답하여 컨트롤러(130)에 의해 이전에 출력된 입력 유형들을 정정하고/하거나, 갱신하고/하거나, 수정하기 위해 전술한 방법들 및 기술들을 실행할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(130)는 제1 시간에서 감지 전극들의 어레이의 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서 감지 전극들의 어레이를 스캔하고 제1 힘 이미지에서 검출되는 제1 힘 입력을 미확정 입력으로써 특징화할 수 있다. 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 컨트롤러(130)는 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서 감지 전극들(114)의 어레이를 스캔할 수 있다. 컨트롤러(130)는 제3 힘 이미지 내의 감지 전극들의 어레이에 걸쳐 제1 위치로부터 제2 위치로 재배치되는 제1 힘 입력을 검출할 수 있다. 임계값을 초과하는 제2 위치에서 제1 힘 입력의 기하학적 치수에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제1 힘 입력을 (확정) 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화할 수 있다. 그러나, 제1 힘 입력의 기하학적 치수가 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여, 컨트롤러는 제4 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 감지 전극들의 어레이의 서브세트를 다시 스캔할 수 있다. 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력의 유형이 제3 힘 이미지 내의 제1 힘 입력의 유형과 상이한 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제3 힘 이미지 내의 제1 힘 입력의 유형과 상이한 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력의 유형을 (소급적으로) 갱신할 수 있다.
전술한 방법들 및 기술들을 실행하는 시스템의 경우, "가능한 스타일러스"로서 라벨링되는 터치 센서 표면(122) 상의 힘 입력의 식별시, 시스템은 또한 터치 센서 표면(122) 상의 입력의 위치에 대응하는 연결된 디스플레이 상의 위치에 호버링((hovering) 커서를 나타낼 수 있다. 추가적인 힘이 터치 센서 표면(122)에 인가됨에 따라, 시스템은 입력을 스타일러스로서 확인하고 그 다음, 디스플레이 상에 표시된 커서의 상태를 호버링 커서로부터 터치 센서 표면(122)에 걸쳐 입력의 모션에 따라 활성적으로 드로잉하는 커서로 갱신할 수 있다. 따라서, 미확정 상태의 존재는 사용자가 터치 센서 표면(122)에 걸쳐 스타일러스를 드로잉하는 것을 시작하기 전에 터치 센서 표면(122)(또는 터치 센서 표면(122)에 걸쳐 배열되는 디스플레이) 스크린 상에 스타일러스를 배향시키는 것을 돕기 위해 제한이라기 보다는 "피처(feature)"로서 사용자로부터 숨겨지거나 노출될 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(130)는 힘 입력의 힘 크기 대 힘 입력의 입력 면적의 비율이 임계 비율 미만의 윈도우 내에 있는 있는 것에 응답하여, 힘 입력을 호버 입력 유형으로서 특징화할 수 있다.
그 다음, 컨트롤러(130)는 제2 힘 크기가 힘 임계값을 초과하고 의도된 입력 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여 제1 힘 입력의 커서 위치 및 사양(specification)을 호버 입력 유형으로서 출력할 수 있다. 그러나, 입력의 비율이 임계 비율 훨씬 아래에 있도록, 비율이 윈도우 아래로 떨어지는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 힘 입력을 (확정) 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화할 수 있다.
그러나, 컨트롤러는 임의의 방식으로 입력 유형 분류들을 비동시식으로 갱신(또는 수정)하기 위해 전술한 방법들 및 기술들을 구현할 수 있다.
7. 멀티-터치
터치 이미지가 생성되고 라벨링되면, 컨트롤러(130)(또는 시스템에 결합되고 컨트롤러(130)로부터 터치 이미지들을 수신하는 컴퓨팅 장치)는 예컨대 커서를 조작하거나, 키스트로크를 입력하거나, 스타일러스 벡터를 실행함으로서, 터치 이미지에 표현되는 입력들에 응답할 수 있다.
터치 이미지가 2개 이상의 별개 유형들의 다중 입력들의 표현들을 포함하는 경우들에서, 컨트롤러(130)(또는 연결된 컴퓨팅 장치)는 상이한 유형들의 이들 입력들을 선택적으로 처리할 수 있다. 예를 들어, 스타일러스 입력으로서 라벨링되는 입력 면적 및 손가락(손바닥 입력에 대응할 수 있음)으로서 라벨링되는 큰 입력 면적(또는 손바닥으로서 직접 라벨링되는 입력 면적) 둘 다가 서로로부터 임계 거리(예를 들어, 3인치) 내에 그들의 중심들(또는 피크 힘의 위치들)을 갖는 터치 이미지 내에 포함되면, 컨트롤러(130)는 큰 손가락(또는 손바닥) 입력을 거절하고 그 대신 스타일러스 입력에만 응답할 수 있다. (대안적으로, 컨트롤러(130)는 터치 이미지로부터 큰 손가락 입력을 제거할 수 있다). 컨트롤러(130)는 또한 시간에 따라(즉, 터치 이미지들의 시퀀스에 걸쳐) 그러한 스타일러스 입력 및 큰 손가락(또는 손바닥) 입력을 추적할 수 있고, 예컨대 사용자가 스타일러스로 터치 센서 표면(122) 상에서 드로잉 또는 기록하는 동안에 히스테리시스를 구현하고 스타일러스 및 큰 손가락(또는 손바닥) 입력들의 신속한 재우선순위화를 제한하기 위해 터치 센서(110) 입력으로부터 스타일러스의 검출된 방출 후에 2초의 기간에 걸쳐 생성되는 일련의 터치 이미지들에 대해, 터치 이미지에 표시되는 터치 센서 표면(122)으로부터 스타일러스의 제거 후에 후속 터치 이미지들에서 이러한 큰 손가락 입력의 거절을 유지할 수 있다.
다른 예에서, 큰 손가락(또는 손바닥) 입력이 터치 이미지에 표현되면, 컨트롤러(130)는 후속 스캔 사이클들에서 대응하는 터치 면적 내 및 그 주변(예를 들어, 검출된 터치 면적의 둘레의 2 인치 내)에서 한 세트의 감지 전극들의 스캐닝을 우선 순위화할 수 있다. 이러한 예에서, 컨트롤러(130)는 파워 소비를 감소시키고 터치 센서 내의 다른 감지 전극들을 스캔하기 위해 요구되는 부하를 처리하는 동안 큰 손가락(또는 소바닥) 입력 근처의 가능한 스타일러스 입력에 대한 감도를 유지하기 위해 이러한 세트의 감지 전극들의 스캔 속도를 (예를 들어, 250Hz의 속도로) 선택적으로 증가시키고/시키거나 터치 센서 내의 다른 감지 전극들의 스캔 속도를 (예를 들어, 6oHz로) 감소시킬 수 있다.
그러나, 컨트롤러(130)(또는 시스템에 연결되는 컴퓨팅 장치)는 임의의 방식으로 객체 유형 라벨들을 포함하는 터치 이미지들을 처리할 수 있다.
7.1 객체들의 클래스들을 구별
본원에 설명되는 시스템들 및 방법들은 그들의 압력 분배들의 선명도(sharpness)의 관점에서 변하는 터치 센서 표면(122) 상의 2 이상의 객체들의 클래스들을 구별하기 위해 보다 일반적으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 시스템은 1) 손바닥으로부터의 손가락, 2) 너클로부터의 스타일러스, 3) 너클로부터의 손가락, 4) 손가락으로부터의 손톱, 5) 손가락 및 손바닥으로부터의 스타일러스, 6) 너클, 손가락, 및 손바닥으로부터의 스타일러스, 및/또는 7) 너클, 손가락, 및 손바닥으로부터의 손톱 등을 구별할 수 있다. 산업용 감지 어플리케이션에서, 시스템은 평활 표면 아래에 포획되는 입자들 또는 첨예한 압력 포인트를 야기하는 불균일성을 검출할 수 있다. 로봇 어플리케이션에서, 시스템은 첨예한 또는 뾰족한 객체들을 파지하거나 푸시하는 것에 의한 손상으로부터 로봇을 보호하거나 로봇이 첨예한 또는 뾰족한 객체에 의해 손상될 위험에 있을 수 있는 상태를 검출하기 위해 사용될 수 있다. 의료용 어플리케이션에서, 시스템은 시간에 걸쳐 환자에게 손상을 야기할 수 있는 환자의 신체와 접촉하는 침대 또는 다른 표면 상의 압력 포인트를 검출하기 위해 사용될 수 있다.
전술한 시스템은 터치 센서 표면에 걸쳐 압력 분배들을 측정하기 위해 저항성 접근법들을 구현하는 것으로서 본원에 설명되지만, 시스템은 용량성, 광학, MEMS, 및/또는 다른 유형들의 힘 감지 어레이들을 통해 터치 센서 표면에 걸쳐 압력 분배들을 측정하기 위해 유사한 방법들 및 기술들을 구현할 수 있다. 시스템은 또한 터치 센서 표면와 접촉하는 손가락 및/또는 객체들로부터 스타일러스를 구별하기 위해 다른 힘-분배 층들을 통합하고 다른 방법들 및 알고리즘들을 이용할 수 있다.
7.2 근위 입력들
일 구현예에서, 컨트롤러(130)는 제1 힘 이미지를 생성하고; 제1 힘 이미지에서, 제1 힘 입력을 (확정) 스타일러스 또는 비-스타일러스 입력 유형으로서 검출 및 특징화하고; 제1 힘 이미지에서, 제1 힘 입력의 임계 거리 내의 제2 힘 입력을 검출하고; 제2 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화할 수 있다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 확정 입력(예를 들어, 손바닥 입력 및/또는 스타일러스 입력)을 둘러싸는 임계 경계를 정의하고 임계 경계 내의 추가적인 입력들을 비정상적(aberrant) 및/또는 비-스타일러스 입력들로서 거절할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(130)는 제1 힘 이미지에서 터치 센서 표면의 상대적으로 큰 면적에 걸쳐 분배되는 제1 입력을 검출할 수 있다. 제1 입력의 기하학적 치수가 스타일러스 입력의 대략적 크기인 임계 치수를 - 큰 마진만큼 - 초과하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제1 입력을 비-스타일러스(및/또는 손바닥) 입력 유형으로서 특징화할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 제1 힘 이미지에서 제1 입력의 넓은 면적을 둘러싸고 제1 입력의 큰 면적을 정의하는 인접 경계의 임계 거리 내의 킵-아웃 존(keep-out zone)을 정의할 수 있다. 킵-아웃 존과 일치하고/하거나 제1 힘 입력과 일치하는 추가적인 입력들을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 추가적인 입력들을 비-스타일러스 입력들로서 특징화할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 제1 힘 입력에 대한 근접성(proximity) 및 추가적인 입력들이 스타일러스 입력의 미리 정의된 면적 내의 다수의(추가적인) 스타일러스의 접촉에서 기인하는 (예를 들어, 신뢰도 스코어로부터 결정되는) 낮은 개연성(probability) 때문에 추가적인 입력들을 비-스타일러스 입력들로서 특징화할 수 있다.
8. 입력 추적
컨트롤러(130)는 스캔 사이클들의 시퀀스에 대해 감지 전극들(114)의 어레이에 걸쳐 입력들을 추적하고 후속 대응 터치 이미지들에 걸쳐 스타일러스 라벨 또는 비-스타일러스 라벨을 유지할 수 있다. 특히, 순차적인 힘 이미지들에서 유사한 기하학적 구조들 또는 기하학적 치수들, 힘-대-면적 비율들, 및/또는 다른 메트릭들을 정의하는 한 세트의 유사한 입력들을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 한 세트의 유사한 입력들 내의 제1 입력에 대해 특징화되는 제1 라벨을 한 세트의 유사한 입력들 내의 모든 입력들에 유지시킬 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(130)는 제1 시간에서 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여 제1 위치로부터 제1 위치에 인접한 제2 위치로 제1 힘 입력의 재배치를 검출할 수 있다. 제1 힘 입력은 기하학적 치수(예를 들어, 면적)에 대한 - 상기 설명된 바와 같이 산출된 - 제1 힘 입력의 힘 크기의 제1 비율을 정의할 수 있다. 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 컨트롤러(130)는 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력의 위치에 근접한 제2 힘 이미지 내의 제2 힘 입력을 검출할 수 있다. 제2 힘 입력은 제2 힘 입력의 제2 힘 크기 대 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수(예를 들어, 면적)의 제2 비율을 정의할 수 있다. 제1 비율이 제2 비율과 대략 동일하게 유지되는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제1 힘 입력의 라벨(또는 유형)과 정렬하기 위해 제2 힘 입력을 특징화(또는 라벨링)할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 스타일러스 유형의 제1 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여 제2 힘 입력을 스타일러스 유형으로서 라벨링할 수 있다. 마찬가지로, 컨트롤러(130)는 비-스타일러스 유형의 제1 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여 제1 힘 입력을 비-스타일러스 유형으로서 라벨링할 수 있다.
9. 핸드라이팅 자세
도 8에 도시된 일 변형예에서, 컨트롤러(130)는 사용자의 핸드라이팅 자세를 결정하고, 핸드라이팅 자세에 기초하여, 입력들을 스타일러스 및 비-스타일러스 입력 유형들로 특징화하기 위해 방법(S100)의 방법들 및 기술들을 구현할 수 있다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 입력 패턴들을 학습하고 학습된 입력 패턴 라벨들에 따라 입력 유형들을 효과적으로 특징화할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(130)는 제1 시간에서, 힘-대-면적이 임계 크기 아래에 유지되는 것에 응답하여, 제1 힘 이미지에서, 제1 힘 입력을 손바닥 입력 유형으로서 특징화하고; 제1 힘 이미지에서, 제1 힘 입력으로부터 오프셋되는 제2 힘 입력을 검출하고; 제2 힘 입력의 제2 힘-대-면적 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 제2 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 제1 힘 입력으로부터 제2 힘 입력으로의 가상 벡터를 정의할 수 있으며, 가상 벡터는 사용자의 핸드라이팅 자세를 표현한다. 제1 시간 후속의 타임 윈도우(예를 들어, 5분)에 걸쳐, 컨트롤러(130)는 감지 전극들의 어레이를 스캔하고 가상 벡터를 시간 윈도우 동안 컨트롤러(130)에 의해 생성되는 힘 이미지들 상으로 투영할 수 있다. 시간 윈도우 동안에 생성되는 힘 이미지 내의 손바닥 입력을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 가상 벡터의 원점이 손바닥 입력(예를 들어, 손바닥 입력의 중심)과 정렬하도록 가상 벡터를 힘 이미지 상으로 투영할 수 있다. 컨트롤러(130)는 힘 이미지에서 한 세트의 추가적인 힘 입력들(예를 들어, 제2 및 제3 힘 입력)을 검출할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 제2 및 제3 힘 입력들을 가상 벡터 상으로 (즉, 수직으로) 투영할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 손바닥 입력으로부터 제2 및 제3 입력들의 거리에 기초하여 제2 및 제3 힘 입력들 각각을 특징화할 수 있다. 제2 힘 입력이 제3 힘 입력보다 가상 벡터 상의 손바닥 입력으로부터 더 멀리 떨어져 있는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제2 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 그리고 제3 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형 및/또는 미확정 입력으로서 특징화할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 도 8에 도시된 바와 같이 입력들을 가상(핸드라이팅 자세) 벡터 상으로 투영함으로써 입력들을 효율적으로 라벨링하고 힘 이미지 내에 검출된 입력들 중 가장 먼 것을 스타일러스 입력으로서 특징화할 수 있다.
그러나, 컨트롤러(130)는 임의의 다른 적절한 방식으로 입력들을 라벨링하고 특징화하기 위해 임의의 다른 방법 및/또는 기술을 구현할 수 있다.
10. 장갑 입력 모드
도 9에 도시된 바와 같이, 터치 센서 표면 상에서 입력들을 검출하고 특징화하기 위한 방법(S200)은: 제1 모드에서, 제1 시간에서, 블록(S210)에서 제1 힘 이미지를 생성하기 위해, 터치 센서 표면 아래에 배열되는, 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 블록(S212)에서 제1 힘 임계값을 초과하는 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제1 위치에서의 제1 힘 입력으로서 해석하는 단계; 블록(S214)에서 제1 힘 임계값을 초과하는 제1 힘 이미지 내의 제2 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제2 위치에서의 제2 힘 입력으로서 해석하는 단계; 제2 위치가 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 블록(S220)에서 제2 모드로 진입하는 단계; 제2 모드에서: 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 블록(S222)에서 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 블록(S224)에서 제1 힘 임계값보다 더 큰 제2 힘 임계값을 초과하는 제2 힘 이미지 내의 제3 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제3 위치에서의 제3 힘 입력으로서 해석하는 단계; 블록(S226)에서 제2 힘 임계값을 초과하는 제2 힘 이미지 내의 제4 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제4 위치에서의 제4 힘 입력으로서 해석하는 단계; 제3 위치가 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 블록(S228)에서 제3 힘 입력 및 제4 힘 입력을 제3 힘 입력 및 제4 힘 입력을 포함하고 제3 힘 값 및 제4 힘 값의 조합을 표현하는 단일 입력 힘 크기에 의해 특징화되는 단일 입력 면적을 정의하는 단일 입력으로 병합하는 단계; 입력 장치에 연결되는 컴퓨팅 장치에, 블록(S230)에서 단일 입력의 단일 입력 면적 및 단일 입력 힘 크기를 출력하는 단계를 포함한다.
일반적으로, 컨트롤러(130)는 컨트롤러(130)가 힘 이미지 내의 입력들의 가까운(즉, 근접한) 클러스터들을 장갑을 낀 손가락에 의한 단일 입력으로서 해석할 수 있는 장갑-입력 검출 모드를 개시하기 위해 방법(S200)의 블록들을 실행할 수 있다. 장갑들, 예컨대 헐거운(헐거운) 장갑들은 손가락의 팁 주변에 모이는 경향이 있을 수 있고, 따라서, 장갑을 착용한 사용자가 입력을 인가하기 위해 터치 센서 표면을 접촉할 때, 헐거운 장갑은 다수의 이산 포인트들에서 터치 센서 표면과 교차할 수 있다. 일부 장갑들은 또한 손가락팁 면적들 주변에 심들(seams) 또는 스티칭(stitching)을 가질 수 있으며 이는 또한 다수의 이산 포인트들에서 센서 표면 상에 접촉을 생성할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 컴퓨팅 장치에 통합되는 터치패드와 상호작용하는 동안 무거운 작업-장갑을 착용할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 터치 센서 표면 상의 장갑의 입력에 대응하는 시간에서 캡처되는 힘 이미지 내의 다수의 이산 입력들을 검출할 수 있다. 사용자가 장갑을 착용하거나 임의의 다른 불규칙한(예를 들어, 주름진, 비-평면의, 또는 울퉁불퉁한) 입력 도구로 입력을 인가할 수 있는 외과, 군사, 옥외, 및/또는 임의의 다른 어플리케이션에서 터치 센서 표면에 대한 입력들의 정확한 검출 및 위치를 용이하게 하기 위해, 컨트롤러(130)는 각각의 이산 입력을 별개 입력으로서 해석하기보다는 가까이 근접한 입력들을 단일 입력으로서 집합시킬 수 있다.
특히, 컨트롤러(130)는 하기 설명되는 바와 같이, 특정 근접 내의 입력들의 클러스터들을 가능한 장갑 입력들로서 플래그하고, 장갑-입력 모드로 진입하고, 터치 센서의 감지 전극들의 어레이에 대한 감지 전극들의 힘 임계값을 증가시키고, (새로운) 힘 임계값을 초과하는 하나 이상의 힘 입력들을 검출하는 것에 응답하여, 힘 입력들을 장갑을 낀-손가락 입력 유형으로서 특징화할 수 있다.
10.1 스위칭 모드들
도 9에 도시된 바와 같이, 방법(S200)의 블록들은: 제1 모드에서, 제1 시간에서, 블록(S210)에서 제1 힘 이미지를 생성하기 위해, 터치 센서 표면 아래에 배열되는, 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 제1 힘 이미지에서, 터치 센서 표면 상의 제1 위치에서 제1 힘 입력을 검출하는 단계로서, 제1 힘 값의 제1 힘 입력이 블록(S212)에서 제1 힘 임계값을 초과하는 단계; 제1 힘 이미지에서, 터치 센서 표면 상의 제2 위치에서 제2 힘 입력을 검출하는 단계로서, 제2 힘 값의 제2 힘 입력이 블록(S214)에서 제1 힘 임계값을 초과하는 단계; 제2 위치가 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 블록(S220)에서 제2 모드로 진입하는 단계를 인용한다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 힘 이미지 내의 가까이 클러스터화된 입력들을 검출하는 것에 응답하여 상기 설명된 제1 (디폴트) 모드로부터 제2 (장갑-입력 검출) 모드로의 전이(transition)를 트리거하기 위해 방법(S200)의 블록들(S210, S212, 및 S220)을 실행할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 (예를 들어, 터치 센서 표면과 접촉하는 2개의 인접한 손가락들로부터의) 가까이 근접한 다른 별개 입력들과 터치 센서 표면과 장갑의 다수의 이산 접촉 포인트들에서 기인하는 근접 검출된 입력들 사이를 구별하기 위해 방법(S100)의 블록들을 구현할 수 있다.
일 구현예에서, 컨트롤러(130)는 서로의 임계 거리 내에서 2개 이상의 입력들을 검출하는 것에 응답하여 제2 모드를 개시할 수 있다. 이러한 구현예에서, 컨트롤러(130)는 가까이 근접한 입력들을 다수의 이산적이지만 터치 센서 표면을 따라 가까이 클러스터화된 입력 위치에서 단일 입력 객체의 접촉으로부터의 결과들로서 연관시킬 수 있다. 이러한 구현예에서, 컨트롤러(130)는 컨트롤러(130)가 다수의 이산 입력 객체들(예를 들어, 2개의 손가락들)의 접촉에서 기인하는 가까이 근접한 입력들과 다수의 이산 접촉 포인트들에서 터치 센서 표면과 접촉하는 단일 입력 객체(예를 들어, 헐거운 장갑을 낀 손가락) 사이를 구별할 수 있도록 임계 거리를 정의할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 터치 센서 표면과 접촉할 때 터치 센서 표면 상의 2개의 인접한 손가락들의 가장 가까운 공통 접촉 포인트들 사이의 최소 거리 미만의 임계 거리를 정의할 수 있다.
예를 들어, 제1 모드에서, 컨트롤러(130)는 컴퓨팅 장치에, 제1 힘 입력의 제1 위치 및 제2 힘 입력의 제2 위치를 출력하고; 제1 힘 입력의 힘 크기 대 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수의 비율이 임계 비율 아래에 유지되는 것에 응답하고 제2 힘 입력의 힘 크기 대 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 비율이 임계 비율 아래에 유지되는 것에 응답하여 제1 모드에서 계속 동작할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 다수의 이산 포인트들에서 터치 센서 표면과 접촉하는 가벼운(light) 손바닥 입력과 같은, 저-압력(또는 힘) 및 근위 입력들을 검출하는 것에 응답하여 제1 모드를 유지할 수 있다. 그러나, 컨트롤러(130)는 제1 힘 입력의 힘 크기 대 제1 기하학적 치수의 비율이 임계 비율을 초과하는 것에 응답하여 제2 모드로 진입할 수 있고; 제2 위치는 제1 위치의 임계 거리 내에 있다. 따라서, 다른 입력의 임계 거리 내에 검출되는 적어도 하나의 입력이 스타일러스, 손가락, 또는 높은 힘-대-면적 비율을 갖는 다른 국부화된 입력으로 나타나면, 컨트롤러(130)는 제2(장갑-입력 검출) 모드로 진입할 수 있다.
다른 구현예에서, 상기 설명된 바와 같이, 컨트롤러(130)는 유사한 및/또는 별개(distinct) 입력 유형들을 서로의 임계 거리 내의 단일 (포괄) 입력으로 검출하는 것에 응답하여 제2 모드를 개시할 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는 힘 이미지 내에서 검출되는 입력 유형들의 호한성 - 또는 상보적 관계 -에 기초하여 이산 입력들을 단일 입력으로 선택적으로 병합할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 한 세트의 입력들 내의 각각의 입력의 기하학적 치수 및/또는 각각의 입력에 대해 산출되는 힘-대-면적 비율에 기초하여 특정 힘 이미지 내의 한 세트의 입력들을 스타일러스 입력 유형 또는 비-스타일러스 유형으로서 특징화할 수 있다. 각각의 입력의 근접성 및 기하학적 특성들에 기초하여, 그 다음, 컨트롤러(130)는 한 세트의 입력들이 터치 센서 표면 상의 다수의 입력 객체들(예를 들어, 손가락들, 스타일러스들, 및/또는 손바닥들)의 이산(의도적) 접촉 포인트들로부터 또는 다수의 이산 접촉 포인트들을 갖는 단일 입력 객체로부터 기원한 것이지를 선택적으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 힘 이미지에서 스타일러스 입력 유형의 제2 힘 입력의 임계 거리(예를 들어, 터치 센서 표면들 상의 2개의 인접한 손가락들의 가장 가까운 공통 접촉 포인트들 사이의 최소 거리 미만) 내의 스타일러스 입력 유형의 제1 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제2 모드를 개시할 수 있다. 제1 및 제2 힘 입력들의 근접성 및 스타일러스 입력 유형의 국부적인 특성(nature)에 응답하여, 컨트롤러(130)는 스타일러스 유형의 제1 및 제2 힘 입력들을 터치 센서 표면과, 장갑을 낀 손가락과 같은, 단일 객체에 의한 다수의 접촉들로서 식별할 수 있다. 따라서, 하기 설명되는 바와 같이, 컨트롤러(130)는 제2 모드에서 제1 및 제2 힘 입력들을 단일 입력으로 병합할 수 있다. 이러한 예에서, 컨트롤러(130)는 또한 힘 이미지에서 스타일러스 입력 유형의 제2 힘 입력의 임계 거리 내의 스타일러스 입력 유형의 제1 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여, 제1 및 제2 힘 입력들을 터치 센서 표면과 접촉하는 다수의 별개 객체들로부터 기원한 것으로서, 따라서, 상기 설명된 바와 같이 제1(디폴트) 모드로 유지되는 것으로서 식별한다. 마찬가지로, 힘 이미지에서 비-스타일러스 입력 유형의 제2 힘 입력의 임계 거리 내의 비-스타일러스 입력 유형의 제1 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제1 및 제2 힘 입력들을 별개 입력들로서 특징화하고 하기 설명되는 디폴트 모드를 개시할 수 있다.
다른 구현예에서, 2개 (또는 그 이상의) 입력들이 각각의 임계 거리 내에 있고 유사한 입력 유형(예를 들어, 비-손가락 입력 유형)을 나타내는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 입력들을 별개 입력들로서 특징화하고, 하기 설명되는 바와 같이 제1(디폴트) 모드로 유지할 수 있다. 그러나, 다른 입력 유형들을 나타내는 다수의 근위 입력들을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제2 모드를 개시할 수 있다. 예를 들어, 제1 힘 입력의 힘 크기 대 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수의 비율이 임계값 아래로 유지되는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제1 힘 입력을 비-손바닥 입력 유형(예를 들어, 손가락 및/또는 스타일러스 입력)으로서 특징화할 수 있고; 제2 힘 입력의 힘 크기 대 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 비율이 임계값 아래로 유지되는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제2 힘 입력을 비-손바닥 입력 유형으로서 특징화할 수 있고; 제1 힘 입력 및 제2 힘 입력을 비-손바닥 입력 유형들로서 특징화하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제2 모드를 개시할 수 있다.
그러나, 컨트롤러(130)는 임의의 다른 트리거 및/또는 근접한 힘 입력들의 입력 유형들의 조합에 응답하여 제2 모드를 개시할 수 있다.
10.2 다수의 입력들을 병합
도 9에 도시된 바와 같이, 방법(S200)의 블록들은: 제3 위치가 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 블록(S228)에서 제3 힘 입력 및 제4 힘 입력을 제3 힘 입력 및 제4 힘 입력을 포함하고 제3 힘 입력 및 제4 힘 입력의 힘 값들의 조합을 표현하는 단일 입력 힘 크기에 의해 특징화되는 단일 입력 면적을 정의하는 단일 입력으로 병합하는 단계를 인용한다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 장갑-입력 검출 모드로 진입시 가까이 근접한 입력들의 클러스터들을 단일 입력으로 병합하기 위해 블록들(S228)을 실행할 수 있다.
일 구현예에서, 컨트롤러(130)는 힘 이미지에서 제2 힘 입력의 임계 거리(예를 들어, 1 밀리미터) 내의 제1 힘 입력을 단일 입력으로 병합하고 제1 힘 입력 및 제2 힘 입력 둘 다를 포함하는 인접 경계 내의 단일 입력의 입력 면적을 산출할 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는 제1 힘 임계값을 초과하는, 제1 힘 이미지에 정의되는, 힘 값들을 둘러싸는 인접 경계를 정의할 수 있으며, 그것에 의해 제1 힘 입력 및 제2 힘 입력을 포함한다. 인접 경계로부터, 컨트롤러(130)는 인접 경계에 의해 (즉, 그 내에) 포함되는 입력 면적을 산출할 수 있다.
상기 설명된 바와 같이, 컨트롤러(130)는 제1 및 제2 힘 입력들 상에 중첩되고 이를 포함하는 최적합 기하학적 구조로부터 입력 면적을 산출할 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는 힘 이미지에서 제1 및 제2 힘 입력들 모두 또는 전부를 (대략적으로) 포함하기 위해, 타원, 원, 또는 다각형과 같은, 최적합 기하학적 구조를 정의할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러(130)는 최적합 기하학적 구조의 면적을 산출하고 최적합 기하학적 구조의 면적을 입력 면적에 할당할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 컨트롤러(130)는 제1 및 제2 힘 입력들의 힘 값들에 기초하여 단일 입력의 힘 크기를 산출할 수 있다. 일 구현예에서, 컨트롤러(130)는 힘 이미지에서 제1 및 제2 힘 입력들과 일치하는 검출된 힘 값들의 선형 조합에 기초하여 단일 입력의 힘 크기를 정의할 수 있다. 다른 구현예에서, 컨트롤러(130)는 단일 입력의 힘 크기를 제1 및 제2 힘 입력들 (둘 다)에서 검출되는 피크 힘으로서 정의할 수 있다. 대안적으로, 컨트롤러(130)는 단일 입력의 힘 크기를 제1 힘 입력의 면적에 의해 가중되는 제1 힘 입력의 제1 힘 크기 및 제2 힘 입력의 면적에 의해 가중되는 제2 힘 입력의 제2 힘 크기의 가중된 조합으로서 산출할 수 있다.
대안적으로, 컨트롤러(130)는 힘 이미지 내의 제1 및 제2 힘 입력들과 일치하는 검출된 힘 값들의 구배(gradient)에 기초하여 힘 크기를 보간할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 제1 힘 입력이 제2 힘 입력을 향하는 방향으로 증가하는 힘 값들의 제1 구배를 정의한다는 것을 검출할 수 있다. 제2 힘 입력은 제1 힘 입력에 인접한 제2 힘 입력의 에지로부터 제1 힘 입력으로부터의 원위의 방향으로 감소하는 힘 값들의 제2 구배를 정의할 수 있다. 제1 및 제2 구배들에 기초하여, 컨트롤러(130)는 제1 및 제2 구배들 각각의 추세들(trends)을 제1 및 제2 입력들 사이의 힘 이미지의 중간 픽셀들 상으로 투영함으로써 제1 및 제2 힘 입력들 사이의 중간 힘 값들을 산출(또는 투영)할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 제1 및 제2 입력들 사이의 중간 픽셀들에 걸치고 제1 구배 및/또는 제2 구배와 일치하는 힘 값들의 커브(또는 추세 라인)를 정의할 수 있다. 커브로부터, 컨트롤러(130)는 제1 및 제2 힘 입력들 사이에 힘 값들을 투영하고, 따라서, 단일 입력에 대한 전체 힘 크기를 (예를 들어, 제1 및 제2 힘 입력들의 힘 값들 그리고 제1 및 제2 입력들 사이에 투영된 힘 값들의 선형 조합으로서 또는 제1 및 제2 입력들 그리고 제1 및 제2 입력들 사이에 투영된 힘 값들의 피크 힘으로서) 산출할 수 있다.
제2 힘 입력은 제1 힘 입력에 인접하는 제2 힘 입력의 에지로부터 증가하고 제1 힘 입력에 대향하는 제2 힘 입력의 에지를 향하여 감소하는 힘 값들의 제2 구배를 정의한다. 따라서, 컨트롤러(130)는 입력의 피크 힘이 제2 힘 입력과 일치하여 발생할 가능성이 있다는 것을 검출할 수 있다.
일 변형예에서, 컨트롤러(130)는 힘 임계값을 초과하는 힘 값들의 인접 클러스터를 힘 입력들로서 해석하고 힘 값들의 인접 클러스터드를 경계하는 입력 면적들을 정의한다. 따라서, 컨트롤러(130)는 제3 힘 입력 면적에 의해 가중되는 제3 힘 크기 및 제4 힘 입력 면적에 의해 가중되는 제4 힘 크기의 조합에 기초하여 단일 입력 힘 크기를 산출할 수 있다.
10.3 센서 힘 임계값들 수정
도 9에 도시된 바와 같이, 방법(S200)의 블록들은: 제1 모드에서, 제1 시간에서, 블록(S210)에서 제1 힘 이미지를 생성하기 위해, 터치 센서 표면 아래에 배열되는, 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 제1 힘 이미지에서, 터치 센서 표면 상의 제1 위치에서 제1 힘 입력을 검출하는 단계로서, 제1 힘 값의 제1 힘 입력은 블록(S212)에서 제1 힘 임계값을 초과하는 단계; 제1 힘 이미지에서, 터치 센서 표면 상의 제2 위치에서 제2 힘 입력을 검출하는 단계로서, 제2 힘 값의 제2 힘 입력은 블록(S214)에서 제1 힘 임계값을 초과하는 단계; 제2 위치가 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 블록(S220)에서 제2 모드로 진입하는 단계; 제2 모드에서: 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 블록(S222)에서 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 제2 힘 이미지에서, 터치 센서 표면 상의 제3 위치에서 제3 힘 입력을 검출하는 단계로서, 제3 힘 값의 제3 힘 입력은 블록(S224)에서 제1 임계값보다 더 큰제2 임계값을 초과하는 단계; 제2 힘 이미지에서, 터치 센서 표면 상의 제4 위치에서 제4 힘 입력을 검출하는 단계로서, 제4 힘 값의 제4 힘 입력은 블록(S226)에서 제2 힘 임계값을 초과하는 단계를 인용한다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 장갑-입력 검출 모드에서, 컨트롤러(130)가 힘 이미지 내의 입력들을 식별하고 특징화하는 힘 임계값을 증가시키기 위해 블록들(S210, S212, S214, S216, S220, S222, 및 S226)을 실행할 수 있으며, 그것에 의해 비정상적인, 낮은 힘 입력들을 잘못되게 판독하고 분류하는 개연성을 감소시킨다.
일 구현예에서, 컨트롤러(130)는 장갑-입력 검출 모드의 개시 후에, 힘 값들이 장갑-입력 검출 모드의 개시 전에 컨트롤러에 의해 구현되는 힘 임계값보다 더 큰 특정 임계값을 초과하는 것에 응답하여 힘 이미지를 생성하고 힘 이미지 내의 힘 입력을 검출하기 위해 감지 전극들의 어레이 및/또는 감지 전극들의 어레이 내의 감지 전극들의 서브세트를 스캔할 수 있다. 컨트롤러(130)는 힘 이미지 내의 모든 픽셀들에 걸쳐 균일한 힘 임계값을 정의할 수 있다. 컨트롤러(130)는 힘 이미지 내의 특정 픽셀들에서 균일한 힘 임계값을 초과하는 힘 값들을 검출하는 것에 기초하여 입력들을 검출할 수 있다. 장갑-입력 검출 모드의 개시 후에, 컨트롤러(130)는 균일한 힘 임계값들을 전반적으로 증가시키고 균일한 힘 임계값을 힘 이미지의 모든 픽셀들에 걸쳐 인가할 수 있다.
대안적으로, 컨트롤러(130)는 힘 이미지 내의 픽셀들에 걸쳐 힘 임계값들의 구배를 정의할 수 있다. 컨트롤러(130)는 힘 이미지 내의 특정 픽셀에서 힘 임계값들의 구배에 의해 정의되는 특정 힘 임계값을 초과하는 힘 값들을 검출하는 것에 기초하여 입력들을 검출할 수 있다. 장갑-입력 검출 모드의 개시 후에, 컨트롤러(130)는 균일한 또는 가변 양만큼 힘 임계값들의 구배에서 각각의 힘 임계값을 증가시키고 힘 이미지의 모든 픽셀에 걸쳐 힘 임계값들의 (갱신된) 구배를 적용할 수 있다.
그러나, 컨트롤러(130)는 임의의 다른 수단에 의해 터치 센서의 감도를 감소시킬 수 있다.
10.4 입력 유형들
상기 설명된 바와 같이, 컨트롤러(130)는 장갑-입력 검출 모드에서 손가락 입력 유형 및/또는 비-손가락 입력 유형과 같은, 미리 정의된 입력 유형들에 따라 단일 입력을 분류하기 위해 방법(S200)의 블록들을 실행할 수 있다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 단일 입력의 기하학적 구조(예를 들어, 기하학적 치수) 및/또는 단일 입력의 힘 크기 대 면적의 비율에 기초하여 입력들에 대한 입력 유형들을 정의하고 할당할 수 있다.
예를 들어, 단일 입력 힘 크기 대 단일 입력의 기하학적 치수의 비율이 임계 크기를 초과하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 단일 입력을 손가락(즉, 장갑을 낀-손가락) 입력 유형으로서 특징화할 수 있고, 비율이 임계 크기 아래로 유지되는 것에 응답하여, 단일 입력을 비-손가락 입력 유형으로서 특징화한다. 따라서, 컨트롤러(130)는 단일 입력의 위치, 힘 크기, 및 유형을 감지 전극들의 어레이에 결합되는 컴퓨팅 장치에 출력할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 컨트롤러(130)는 컴퓨팅 장치에, 단일 입력 힘 크기가 제1 힘 임계값을 초과하고 의도적인 입력 임계값 아래로 유지되는 것에 응답하여 커서 위치 및 단일 입력의 사양을 호버 입력 유형으로서 출력할 수 있다. 마찬가지로, 컨트롤러(130)는 단일 입력 힘 크기가 제1 힘 임계값을 초과하고 의도적인 입력 임계값을 초과하는 것에 응답하여 단일 입력의 사양을 확정 입력 유형(예를 들어, 스타일러스, 비-스타일러스, 손가락, 손바닥)으로서 출력할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(130)는 의도적인 입력들을 출력하고 비정상적인 및/또는 낮은 임계값 입력들을 거절할 수 있다.
10.5 추적
일 구현예에서, 컨트롤러는 상기 설명된 바와 같이, 연속적인 힘 이미지들에서 유사한 면적들의 이산 입력들 및/또는 (산출된) 단일 입력의 유사한 합성 면적을 검출하는 것에 응답하여 기간에 걸쳐, 단일 입력의 모션을 추적할 수 있다. 예를 들어, 제2 시간 후속의 제3 시간에서, 컨트롤러(130)는 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 감지 전극들의 어레이를 스캔할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러는 제3 힘 이미지에서 제5 힘 입력 및 제6 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여 터치 센서 표면 상의 제5 위치에 대한 단일 입력의 재배치를 검출할 수 있으며, 입력 면적은 제1 위치 및 제2 위치를 포함하는 면적의 임계 면적 내의 제3 위치 및 제4 위치를 포함한다. 제3 위치에 대한 단일 입력의 재배치를 검출하는 것에 응답하여, 그 다음, 컨트롤러(130)는 컴퓨팅 장치에, 제3 위치에서의 제3 입력의 제3 위치 및 힘 값들을 출력할 수 있다.
10.6 디폴트 모드
상기 설명되고 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(130)는 특정 힘 이미지에서 제1 힘 입력의 임계 거리 내의 제2 힘 입력의 부재를 검출하는 것에 응답하여 장갑-입력 검출(또는 제2) 모드와 정상(또는 제1) 모드 사이에서 동적으로 시프트할 수 있다. 일반적으로, 컨트롤러(130)는 장갑을 낀-손가락에 의한 것과 같은 가까이 근접한 입력들을 검출하는 것에 응답하여 장갑-입력 검출 모드에서 방법(S200)의 블록들을 실행할 수 있고; 힘 이미지에서 분배된 입력들을 검출하는 것에 응답하여 제1(디폴트) 모드에서 블록(S100)을 실행할 수 있다.
따라서, 상기 설명된 바와 같이, 특정 힘 이미지에서 제1 힘 입력의 임계 거리(예를 들어, 0.5 센티미터) 내의 제2 힘 입력의 부재를 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제1 모드에서 계속해서 동작할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 제2 입력의 제2 위치가 제1 입력의 제1 위치로부터 임계 거리 외부에 있는 것에 응답하고, 제1 힘 입력의 제1 힘 크기 대 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수의 비율이 임계 비율을 초과하는 것에 응답하여, 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화하고; 컴퓨팅 장치에 제1 힘 입력의 제1 위치, 제2 힘 입력의 제2 위치, 및 제1 힘 입력의 사양을 스타일러스 입력 유형으로서 출력할 수 있다. 더욱이, 컨트롤러(130)는 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수가 제1 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로 특징화하고; 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수가 제1 임계값 아래로 유지되는 것에 응답하여: 제1 시간 후속의 제3 시간에서, 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 감지 전극들의 어레이의 서브세트를 스캔하되, 감지 전극들의 어레이의 서브세트는 제1 힘 입력과 일치하고; 제1 힘 입력에 근접하는 제2 힘 이미지 내의 제4 힘 입력을 검출하고; 제4 힘 입력의 힘 크기 대 제4 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로 특징화하고; 감지 전극들의 어레이에 연결되는 컴퓨팅 장치에, 제1 힘 입력의 위치 및 유형을 출력할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 컨트롤러(130)는 제1(디폴트) 모드와 제2(장갑-입력 검출) 모드 사이를 간헐적으로 스위칭할 수 있다. 특히, 힘 이미지에서 제2 힘 입력의 임계 거리 내의 제1 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제1 시간에서 제1 모드를 개시하고 제1 시간 후의 시간 윈도우(예를 들어, 1초) 동안 제2 모드를 유지할 수 있다. 시간 윈도우의 만료에 응답하여, 컨트롤러(130)는 컨트롤러(130)가 힘 이미지 내의 가까이 근접한 힘 입력들을 다시 검출할 때까지 제1 모드로 전이하고 제1 모드를 유지할 수 있다.
대안적으로, 컨트롤러(130)는 컨트롤러(130)가 제1(디폴트) 모드를 개시하기 위한 트리거를 검출할 때까지 제1 시간에서 제2 모드를 개시하고 제2 모드를 무기한으로 유지할 수 있다. 특히 컨트롤러(130)는 제2 힘 입력의 임계 거리 내의 제1 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여 제1 시간에서 제2 모드를 개시하고 제1 및 제2 힘 입력들을 단일 입력으로 병합할 수 있다. 제1 시간 후속의 무기한 기간 동안, 컨트롤러(130)는 임계 거리 내의 힘 입력들을 단일 입력들로서 해석할 수 있다. 그러나, 무기한 기간 내의 제2 시간에서, 제2 입력의 임계 거리 외부에 있는 격리된(isolated) 입력을 검출하는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 제1(디폴트) 모드를 개시할 수 있다.
더욱이, 컨트롤러(130)는 감지 전극들의 어레이 내의 감지 전극들의 이산 서브세트들에 걸쳐 제1 모드 및/또는 제2 모드를 실질적으로 동시에 개시할 수 있다. 예를 들어, 제1 시간에서, 컨트롤러(130)는 임계 거리 이상만큼 임의의 다른 힘 입력으로부터 오프셋되고 터치 센서 표면의 코너에 근접하는 제1 힘 이미지 내의 스타일러스 입력을 검출하는 것에 응답하여 터치 센서 표면의 코너에 근접한 감지 전극들의 제1 서브세트에 대해 제1 모드를 개시할 수 있다. 컨트롤러(130)는 또한 제1 힘 이미지에서 그리고 터치 센서 표면의 중심에 근접한 제2 힘 입력의 임계 거리 내의 제1 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여 터치 센서 표면의 중심에 근접한 감지 전극들의 제2 서브 세트에 대해 제1 시간에서 제2 모드를 개시할 수 있다.
컨트롤러(130)는 또한 제1 및 제2 힘 입력들 사이의 거리가 임계 거리를 초과하는 상이한 위치들로 기간에 따라 제1 힘 입력 및 제2 힘 입력의 재배치를 검출하는 것에 응답하여 제2 모드로부터 제1 모드로 스위칭할 수 있다. 특히, 컨트롤러(130)는 제2 힘 이미지를 생성하고; 힘 임계값을 초과하는 제2 힘 이미지 내의 제3 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제3 위치에서의 제3 힘 입력으로서 해석하고; 제1 힘 임계값을 초과하는 제2 힘 이미지 내의 제4 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제4 위치에서의 제4 힘 입력으로서 해석하고; 제3 힘 입력을 제1 힘 입력에 매칭시키고 제4 힘 입력을 제2 힘 입력에 매칭시킬 수 있다. 제4 위치가 제3 위치로부터 임계 거리 외부에 있는 것에 응답하여, 컨트롤러(130)는 시스템을 제1 모드로 전이하고, 따라서, 컴퓨팅 장치에 제3 입력의 제3 위치 및 제4 입력의 제4 위치를 출력할 수 있다.
그러나, 컨트롤러(130)는 임의의 다른 트리거에 응답하여 임의의 다른 방식으로 모드들 사이를 선택적으로 전이할 수 있고 입력 유형들의 분류를 돕기 위해 임의의 다른 추가적인 모드들을 정의할 수 있다.
10.6 해상도 수정
상기 설명된 바와 같이, 방법(S200)의 일 변형예는, 제1 모드에서: 제1 시간에서, 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서, 터치 센서 표면 아래에 배열되는, 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 제1 힘 임계값을 초과하는 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제1 위치에서의 제1 힘 입력으로서 해석하는 단계; 제1 힘 임계값을 초과하는 제1 힘 이미지 내의 제2 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제2 위치에서의 제2 힘 입력으로서 해석하는 단계; 제2 위치가 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 제2 모드로 진입하는 단계; 제2 모드에서: 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계; 제2 힘 임계값을 초과하는 제2 힘 이미지 내의 제3 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제3 위치에서의 제3 힘 입력으로서 해석하는 단계; 제2 힘 임계값을 초과하는 제2 힘 이미지 내의 제4 힘 값을 터치 센서 표면 상의 제4 위치에서의 제4 힘 입력으로서 해석하는 단계; 제3 위치가 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 제3 힘 입력 및 제4 힘 입력을 제3 힘 입력 및 제4 힘 입력을 포함하고 제3 힘 값 및 제4 힘 값의 조합을 표현하는 단일 입력 힘 크기에 의해 특징화되는 단일 입력 면적을 정의하는 단일 입력으로 병합하는 단계; 및 입력 장치에 연결되는 컴퓨팅 장치에, 단일 입력의 단일 입력 면적 및 단일 입력 힘 크기를 출력하는 단계를 포함한다.
일반적으로, 이러한 변형예에서 그리고 상기 설명된 바와 같이, 컨트롤러는 이산 입력들과 이산 입력들의 면적들 사이의 거리를 정확하게 산출하고 힘 이미지 내의 입력들의 서브세트들에 대한 제1 및 제2 모드들의 관련성(relevancy)을 결정하기 위해 근위 입력들을 검출하는 것에 응답하여 감지 전극들의 어레이의 스캔의 해상도를 수정(증가)시킬 수 있다.
더욱이, 상기 설명되고 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(130)는 산출된 면적들, 거리들, 힘 크기들 등의 에러를 감소시키기 위해 힘 이미지의 해상도를 간헐적으로 업샘플링할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 감지 전극들의 행들 및 열들로부터 한 세트의 원시 힘 값들을 판독하고; 한 세트의 보간된 힘 값들을 생성하기 위해 한 세트의 원시 힘 값들 내의 힘 값들 사이를 보간하고; 한 세트의 원시 힘 값들 및 한 세트의 보간된 힘 값들을 제1 힘 이미지로 컴파일링할 수 있다. 그 다음, 컨트롤러는 제1 힘 임계값을 초과하는, 한 세트의 원시 힘 값들 및 한 세트의 보간된 힘 값들에서, 힘 값들의 제1 인접 클러스터를 제1 힘 입력으로서 해석하고 제1 힘 임계값을 초과하는, 한 세트의 원시 힘 값들 및 한 세트의 보간된 힘 값들에서, 힘 값들의 제2 인접 클러스터를 제2 힘 입력으로서 해석할 수 있다. 따라서, 컨트롤러는 제1 힘 이미지에서 제1 인접 클러스터의 중심과 제2 인접 클러스터의 중심 사이의 오프셋 거리를 산출하고, 따라서, 오프셋 거리가 제2 모드로 진입하는, 임계 거리를 초과하는 것에 응답하여 제2 모드로 진입할 수 있다.
그러나, 컨트롤러(130)는 제1 및 제2 모드들을 트리거하는 임의의 다른 방식으로 터치 센서 해상도 및 힘 임계값들을 선택적으로 수정할 수 있다.
본원에 설명되는 시스템들 및 방법들은 컴퓨터-판독가능 명령어들을 저장하는 컴퓨터-판독가능 매체를 수용하도록 구성되는 머신으로서 적어도 부분적으로 구체화되고/되거나 구현될 수 있다. 명령어들은 사용자 컴퓨터 또는 모바일 장치, 손목밴드, 스마트폰, 또는 그 임의의 적절한 조합의 어플리케이션, 애플릿, 호스트, 서버, 네트워크, 웹사이트, 통신 서비스, 통신 인터페이스, 하드웨어/팜웨어/소프트웨어 요소들과 통합되는 컴퓨터-실행가능 구성요소들에 의해 실행될 수 있다. 본 실시예의 다른 시스템들 및 방법들은 컴퓨터-판독가능 명령어들을 저장하는 컴퓨터-판독가능 매체를 수용하도록 구성되는 머신으로서 적어도 부분적으로 구체화되고/되거나 구현될 수 있다. 명령어들은 상기 설명된 유형의 장치들 및 네트워크들과 통합되는 컴퓨터-실행가능 구성요소들에 의해 통합되는 컴퓨터-실행가능 구성요소들에 의해 실행될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 RAM들, ROM들, 플래시 메모리, EEPROM들, 광학 장치들(CD 또는 DVD), 하드 드라이브들, 플로피 드라이브들, 또는 임의의 적절한 장치와 같은 임의의 적절한 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장될 수 있다. 컴퓨터-실행가능 구성요소는 프로세서일 수 있지만 임의의 적절한 전용 하드웨어 장치가 (대안적으로 또는 추가적으로) 명령어들을 실행시킬 수 있다.
당업자가 이전의 상세한 설명으로부터 그리고 도면들 및 청구항들로부터 인식하는 바와 같이, 수정들 및 변경들은 다음의 청구항들에 정의되는 바와 같은 본 발명의 범위를 벗어나는 것 없이 본 발명의 실시예들에 이루어질 수 있다.

Claims (40)

  1. 입력들을 검출하고 특징화하기 위한 방법에 있어서,
    ● 제1 시간에서, 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서, 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력을 검출하는 단계;
    ● 제1 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로 특징화하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 입력의 상기 제1 기하학적 치수가 상기 제1 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여:
    o 상기 제1 힘 입력의 제1 힘 크기 대 상기 제1 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 제1 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로 특징화하고;
    o 상기 제1 비율이 상기 제2 임계값 아래에 있는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로 특징화하고; 및
    ● 상기 감지 전극들의 어레이에 결합되는 컴퓨팅 장치에, 상기 제1 힘 입력의 유형에 대한 위치 및 사양을 출력하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    ● 하기:
    o 상기 제1 힘 입력의 상기 제1 기하학적 치수가 상기 제1 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여:
    ■ 상기 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이의 서브세트를 스캔하는 단계로서, 상기 감지 전극들의 어레이의 상기 서브세트는 상기 제1 힘 입력과 일치하는 상기 단계; 및
    ■ 상기 제1 힘 입력에 근접한 상기 제2 힘 이미지 내의 제2 힘 입력을 검출하는 단계를 더 포함하고;
    ● 상기 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로 특징화하는 단계는, 상기 제2 힘 입력의 제2 힘 크기 대 상기 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 제2 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로 특징화하는 단계를 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    ● 하기:
    o 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 제1 힘 입력을 포함하는 제1 최적합 타원을 산출하는 단계;
    o 상기 제1 최적합 타원의 장축의 길이를 포함하는 상기 제1 기하학적 치수를 추출하는 단계; 및
    o 상기 제1 최적합 타원의 상기 장축의 길이가 상기 제1 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여 상기 제1 힘 입력을 가능한 스타일러스 입력으로 특징화하는 단계를 더 포함하고;
    ● 상기 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제2 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계는 상기 제1 힘 입력을 상기 가능한 스타일러스 입력으로 특징화하는 단계에 응답하여 상기 제2 힘 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 하기:
    ● 상기 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계를 더 포함하되, 상기 스캔하는 단계는:
    o 감지 전극들의 행들 및 열들로부터 한 세트의 원시(raw) 힘 값들을 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이의 자연 해상도 미만의 상기 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    o 한 세트의 보간된 힘 값들을 생성하기 위해 상기 한 세트의 원시 힘 값들 내의 힘 값들 사이를 보간하는 단계; 및
    o 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들을 상기 제1 힘 이미지로 컴파일링하는 단계로서, 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들의 해상도는 상기 감지 전극들의 어레이의 자연 해상도에 대응하는 상기 단계를 포함하며;
    ● 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 제1 힘 입력을 검출하는 단계는 최소 힘 임계값을 초과하는, 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들에서, 힘 값들의 제1 인접 클러스터를 상기 제1 힘 입력으로서 해석하는 단계를 포함하고;
    ● 하기:
    o 상기 최소 힘 임계값을 초과하는, 상기 제1 힘 이미지에 정의되는, 힘 값들을 포함하는 인접 경계를 정의하는 단계; 및
    o 상기 제1 기하학적 치수를 상기 인접 경계에 의해 포함되는 입력 면적의 함수로서 산출하는 단계를 더 포함하는 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    ● 상기 제1 힘 입력의 상기 위치 및 상기 유형을 출력하는 단계는 상기 제1 시간에서 상기 제1 힘 입력의 상기 위치 및 상기 유형을 출력하는 단계를 포함하며;
    ● 하기:
    o 상기 제2 시간 후속의 제3 시간에서, 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    o 상기 제1 힘 이미지 내의 제1 위치로부터 상기 제3 힘 이미지 내의 제2 위치로 상기 제1 힘 입력의 재배치를 검출하는 단계;
    o 상기 제1 힘 입력으로부터 오프셋되는 제3 힘 입력의 제3 기하학적 치수가 상기 제1 임계값을 초과하는 것에 응답하여:
    ■ 상기 제2 위치 내의 상기 제1 힘 입력을 상기 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계;
    ■ 상기 컴퓨팅 장치에, 상기 제3 시간에서 상기 제1 힘 입력의 제3 위치 및 상기 비-스타일러스 입력 유형을 출력하는 단계; 및
    ■ 상기 컴퓨팅 장치에, 상기 제1 시간에서 상기 제1 위치 내의 상기 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특정하는 갱신을 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    ● 상기 제1 비율이 상기 제1 임계 값 아래에 유지되는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 손바닥 입력 유형으로서 특징화하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 이미지에서, 상기 제1 힘 입력으로부터 오프셋되는 제3 힘 입력을 검출하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 입력의 제3 힘 크기 대 상기 제3 힘 입력의 제3 기하학적 치수의 제3 비율이 상기 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 상기 제3 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 입력으로부터 상기 제3 힘 입력으로의 가상 벡터를 정의하는 단계;
    ● 상기 제1 시간 후속의 제3 시간에서, 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 이미지에서, 터치 센서 표면의 제1 위치로부터 제2 위치로의 상기 제1 힘 입력의 재배치를 검출하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 이미지에서 제4 힘 입력 및 제5 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여,
    o 상기 가상 벡터를 상기 제3 힘 이미지 상으로 투영하는 단계;
    o 상기 제4 힘 입력 및 상기 제5 힘 입력을 상기 가상 벡터 상으로 투영하는 단계로서, 상기 가상 벡터 상의 상기 제4 힘 입력의 투영은 상기 제1 힘 입력의 중심으로부터의 제1 거리이며, 상기 가상 벡터 상의 상기 제5 힘 입력의 투영은 상기 제1 거리 미만의 제1 힘 입력으로부터의 제2 거리인 상기 단계;
    o 상기 제2 거리를 초과하는 상기 제1 거리를 검출하는 것에 응답하여, 상기 제4 힘 입력을 상기 스타일러스 입력 유형으로서 그리고 상기 제5 힘 입력을 상기 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계; 및
    o 상기 컴퓨팅 장치에 상기 제4 힘 입력의 유형에 대한 위치, 사양, 및 상기 제5 힘 입력의 유형에 대한 사양을 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  7. 터치 센서 표면 상의 입력들을 검출하고 특징화하기 위한 시스템에 있어서,
    ● 터치 센서로서, 하기:
    o 기판;
    o 상기 기판에 걸쳐 패턴화되는 감지 전극들의 어레이; 및
    o 상기 기판 위에 배열되고 저항층으로 전달되는 힘의 크기의 변형들에 응답하여 국부 접촉 저항의 변화들을 나타내는 재료를 포함하는 상기 저항층을 포함하는 상기 터치 센서;
    ● 저항층 위에 배열되고, 터치 센서 표면을 정의하고, 상기 터치 센서 표면 상에 수직으로 인가되는 힘을 측방향으로 그리고 상기 저항층으로 분배하는 힘-확산층; 및
    ● 컨트롤러로서, 하기:
    o 상기 터치 센서 내의 감지 전극들의 서브세트에 의해 측정되는 상기 저항층 내의 저항의 국부 변화들에 기초하여 상기 힘-확산 층 상의 입력을 검출하고;
    o 상기 힘-확산 층 상의 제1 힘 입력의 검출 힘 크기 대 검출 면적의 비율에 기초하여 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형 및 비-스타일러스 입력 유형 중 하나로서 특징화하도록 구성되는 상기 컨트롤러를 포함하는 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 컨트롤러는:
    ● 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서 감지 전극들의 어레이를 스캔하고;
    ● 상기 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력을 검출하고;
    ● 제1 기하학적 치수가 제1 임계값을 초과하는 것을 검출하는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화하고;
    ● 상기 제1 힘 입력과 일치하는 제1 기하학적 치수가 상기 제1 임계값 아래에 유지되는 것을 검출하는 것에 응답하여:
    o 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이의 서브세트를 스캔하는 것으로서,상기 감지 전극들의 어레이는 상기 제1 힘 입력과 일치하고;
    o 상기 제1 힘 입력에 근접한 상기 제2 힘 이미지 내의 제2 힘 입력을 검출하고;
    o 상기 제2 힘 입력의 제2 힘 크기 대 상기 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 제2 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화하고;
    ● 상기 감지 전극들의 어레이에 결합되는 컴퓨팅 장치에, 상기 제1 힘 이미지의 유형에 대한 위치 및 사양을 출력하도록 구성되는 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 컨트롤러는:
    ● 상기 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이의 제4 행마다 그리고 제4 열마다 스캔하고;
    ● 상기 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제1 힘 입력과 일치하는 상기 감지 전극들의 어레이의 상기 서브세트의 제2 행마다 그리고 제2 열마다 스캔하도록 구성되는 시스템.
  10. 입력 장치의 터치 센서 표면의 입력들을 검출하고 특징화하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은,
    ● 제1 시간에서, 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서, 상기 터치 센서 표면 아래에 배열되는, 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 입력을 검출하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수가 제1 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 입력의 상기 제1 기하학적 치수가 상기 제1 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여:
    o 상기 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    o 상기 제1 힘 입력에 근접한 상기 제2 힘 이미지 내의 제2 힘 입력을 검출하는 단계; 및
    o 상기 제2 힘 입력의 제2 힘 크기 대 상기 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 제2 비율이 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계; 및
    ● 상기 입력 장치에 결합되는 컴퓨팅 장치에, 상기 제1 힘 입력의 유형에 대한 위치 및 사양을 출력하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 힘 입력의 상기 위치 및 상기 유형을 출력하는 단계는, 상기 컴퓨팅 장치에, 상기 제2 힘 크기가 힘 임계값을 초과하고 의도적인 입력 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여 상기 제1 힘 입력의 커서 위치 및 사양을 호버(hover) 입력 유형으로서 출력하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    ● 상기 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계는:
    o 상기 제1 해상도에서 감지 전극들의 행들 및 열들로부터 한 세트의 원시(raw) 힘 값들을 판독하는 단계;
    o 한 세트의 보간된 힘 값들을 생성하기 위해 상기 한 세트의 원시 힘 값들 내의 힘 값들 사이를 보간하는 단계; 및
    o 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들을 상기 제2 힘 이미지로 컴파일링하는 단계를 포함하고;
    ● 상기 제2 힘 이미지 내의 상기 제2 힘 입력을 검출하는 단계는, 힘 임계값을 초과하는, 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들에서, 힘 값들의 인접 클러스터를 제2 힘 입력으로서 해석하는 단계를 포함하고;
    ● 하기:
    o 최소 힘 임계값을 초과하는, 상기 제2 힘 이미지에 정의되는, 힘 값들을 포함하는 인접 경계를 정의하는 단계;
    o 상기 제2 기하학적 치수를 상기 인접 경계에 의해 포함되는 입력 면적의 함수로서 산출하는 단계; 및
    o 상기 제2 힘 크기를 상기 제2 힘 이미지의 상기 인접 경계 내의 피크 힘 값의 함수로서 산출하는 단계를 더 포함하는 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    ● 상기 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계는:
    o 감지 전극들의 행들 및 열들로부터 한 세트의 원시 힘 값들을 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이의 자연 해상도 미만의 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    o 한 세트의 보간된 힘 값들을 생성하기 위해 상기 한 세트의 원시 힘 값들 내의 힘 값들 사이를 보간하는 단계; 및
    o 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들을 상기 제1 힘 이미지로 컴파일링하는 단계로서, 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들의 해상도는 상기 감지 전극들의 어레이의 상기 자연 해상도에 대응하는 상기 단계;
    ● 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 제1 힘 입력을 검출하는 단계는, 최소 힘 임계값을 초과하는, 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들에서, 힘 값들의 제1 인접 클러스터를 제1 힘 입력으로서 해석하는 단계를 포함하고;
    ● 하기:
    o 상기 최소 힘 임계값을 초과하는, 상기 제1 힘 이미지에 정의되는, 힘 값들을 포함하는 인접 경계를 정의하는 단계; 및
    o 상기 제1 기하학적 치수를 상기 인접 경계에 의해 포함되는 입력 면적의 함수로서 산출하는 단계를 더 포함하는 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    ● 상기 제1 힘 입력의 상기 위치 및 상기 유형을 출력하는 단계는 상기 제1 시간에서 상기 제1 힘 입력의 상기 위치 및 상기 유형을 출력하는 단계를 포함하며;
    ● 하기:
    o 상기 제2 시간 후속의 제3 시간에서, 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    o 상기 제1 힘 이미지 내의 제1 위치로부터 상기 제3 힘 이미지 내의 제2 위치로 상기 제1 힘 입력의 재배치를 검출하는 단계;
    o 상기 제1 힘 입력으로부터 오프셋되는 제3 힘 입력의 제3 기하학적 치수가 상기 제1 임계값을 초과하는 것에 응답하여:
    ■ 상기 제2 위치 내의 상기 제1 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화하고;
    ■ 상기 컴퓨팅 장치에, 제3 시간에서 상기 제1 힘 입력의 제3 위치 및 상기 비-스타일러스 입력 유형을 출력하는 단계; 및
    ■ 상기 컴퓨팅 장치에, 상기 제1 시간에서 상기 제1 위치 내의 상기 제1 힘 입력을 특정하는 갱신을 상기 비-스타일러스 입력 유형으로서 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    ● 상기 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계는 상기 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이의 제4 행마다 그리고 제4 열마다 스캔하는 단계를 포함하고;
    ● 상기 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제2 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계는 상기 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 터치 센서 표면 상의 상기 제1 힘 입력의 면적과 일치하는 상기 감지 전극들의 어레이의 서브세트의 제2 행마다 그리고 제2 열마다 스캔하는 단계를 포함하는 방법.
  16. 제10항에 있어서, 하기:
    ● 제1 세트의 보간된 힘 값들을 생성하기 위해 상기 제1 힘 이미지 내의 힘 값들 사이를 보간하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 이미지 내의 제1 세트의 원시 힘 값들 및 상기 제1 세트의 보간된 힘 값들을 상기 제1 힘 이미지로 컴파일링하는 단계로서, 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 제1 세트의 원시 힘 값들 및 상기 제1 세트의 보간된 힘 값들의 해상도는 상기 감지 전극들의 어레이의 자연 해상도에 대응하는 상기 단계;
    ● 제2 세트의 보간된 힘 값들을 생성하기 위해 상기 제2 힘 이미지 내의 힘 값들 사이를 보간하는 단계; 및
    ● 상기 제2 힘 이미지 내의 제2 세트의 원시 힘 값들 및 상기 제2 세트의 보간된 힘 값들을 상기 제2 힘 이미지로 컴파일링하는 단계로서, 상기 제2 힘 이미지 내의 상기 제2 세트의 원시 힘 값들 및 상기 제2 세트의 보간된 힘 값들의 해상도는 상기 감지 전극들의 어레이의 자연 해상도에 대응하는 상기 단계를 더 포함하는 방법.
  17. 제10항에 있어서,
    ● 하기:
    o 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 제1 힘 입력을 포함하는 제1 최적합 타원을 산출하는 단계;
    o 상기 제1 최적합 타원의 장축의 길이를 포함하는 상기 제1 기하학적 치수를 추출하는 단계; 및
    o 상기 제1 최적합 타원의 상기 장축의 길이가 상기 제1 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여 상기 제1 힘 입력을 가능한 스타일러스 입력으로서 특징화하는 단계를 더 포함하고;
    ● 상기 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제2 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계는 상기 제1 힘 입력을 상기 가능한 스타일러스 입력으로서 특징화하는 단계에 응답하여 상기 제2 힘 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제10항에 있어서, 하기:
    ● 상기 제2 시간 후속의 제3 시간에서, 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 이미지 내의 제3 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여 제1 위치로부터 상기 제1 위치에 인접한 제2 위치로 상기 제1 힘 입력의 재배치를 검출하는 단계로서, 상기 제3 힘 입력의 제3 기하학적 치수는 상기 제1 힘 입력의 상기 제1 기하학적 치수와 동일한 상기 단계;
    ● 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로의 상기 제1 힘 입력의 재배치에 응답하여, 상기 컴퓨팅 장치에 상기 제2 위치에서의 상기 제1 힘 입력의 제2 위치 및 힘 값들을 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  19. 제10항에 있어서,
    ● 상기 제2 비율이 상기 제2 임계 값 아래에 유지되는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 손바닥 입력 유형으로서 특징화하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 이미지에서, 상기 제1 힘 입력으로부터 오프셋된 제3 힘 입력을 검출하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 입력의 제3 크기 대 상기 제3 힘 입력의 제3 기하학적 치수의 제3 비율이 상기 제2 임계값을 초과하는 것에 응답하여, 상기 제3 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 입력으로부터 상기 제3 힘 입력으로의 가상 벡터를 정의하는 단계;
    ● 상기 제1 시간 후속의 제3 시간에서, 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 이미지에서, 상기 터치 센서 표면의 제1 위치로부터 제2 위치로의 상기 제1 힘 입력의 재배치를 검출하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 이미지 내의 제4 힘 입력 및 제5 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여,
    o 상기 가상 벡터를 상기 제3 힘 이미지 상으로 투영하는 단계;
    o 상기 제4 힘 입력 및 상기 제5 힘 입력을 상기 가상 벡터 상으로 투영하는 단계로서, 상기 가상 벡터 상의 상기 제4 힘 입력의 투영은 상기 제1 힘 입력의 중심으로부터의 제1 거리이며, 상기 가상 벡터 상의 상기 제5 힘 입력의 투영은 상기 제1 거리 미만의 제1 힘 입력으로부터의 제2 거리인 상기 단계;
    o 상기 제2 거리를 초과하는 상기 제1 거리를 검출하는 것에 응답하여, 상기 제4 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 그리고 상기 제5 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계;
    o 컴퓨팅 장치에 상기 제4 힘 입력의 유형에 대한 위치, 사양, 및 상기 제5 힘 입력의 유형에 대한 사양을 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  20. 제10항에 있어서,
    ● 상기 제2 힘 이미지 내의 상기 제2 힘 입력을 검출하는 단계는 제2 위치와 일치하는 상기 제2 힘 입력을 검출하는 단계를 포함하며;
    ● 상기 제2 위치로부터 떨어진 제3 위치와 일치하는 상기 제2 힘 이미지 내의 제3 힘 입력을 검출하는 단계; 및
    ● 상기 제2 위치의 임계 거리 내에 있는 상기 제3 위치를 검출하는 것에 응답하여, 상기 제3 힘 입력을 비-스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계를 더 포함하는 방법.
  21. 입력 장치의 터치 센서 표면의 입력들을 검출하고 특징화하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은,
    ● 제1 모드에서:
    o 제1 시간에서, 제1 힘 이미지를 생성하기 위해, 상기 터치 센서 표면 아래에 배열되는, 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    o 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제1 위치에서의 제1 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    o 상기 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 이미지 내의 제2 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제2 위치에서의 제2 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    ● 상기 제2 위치가 상기 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 제2 모드로 진입하는 단계;
    ● 상기 제2 모드에서:
    o 제2 시간에서, 제2 힘 이미지를 생성하기 위해, 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    o 상기 제1 힘 임계값보다 더 큰 제2 힘 임계값을 초과하는 상기 제2 힘 이미지 내의 제3 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제3 위치에서의 제3 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    o 상기 제2 힘 임계값을 초과하는 상기 제2 힘 이미지 내의 제4 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제4 위치에서의 제4 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    o 상기 제3 위치가 상기 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 상기 제3 힘 입력 및 상기 제4 힘 입력을 상기 제3 힘 입력 및 상기 제4 힘 입력을 포함하고 상기 제3 힘 값 및 상기 제4 힘 값의 조합을 표현하는 단일 입력 힘 크기에 의해 특징화되는 단일 입력 면적을 정의하는 단일 입력으로 병합하는 단계; 및
    o 상기 입력 장치에 연결되는 컴퓨팅 장치에 상기 단일 입력의 상기 단일 입력 면적 및 상기 단일 입력 힘 크기를 출력하는 단계를 포함하는 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1 모드에서, 상기 제1 힘 입력의 힘 크기 대 상기 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수의 비율이 기설정된 임계 비율 아래에 유지되고 상기 제2 힘 입력의 힘 크기 대 상기 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 비율이 상기 임계 비율 아래에 유지되는 것에 응답하여;
    ● 상기 컴퓨팅 장치에, 상기 제1 힘 입력의 상기 제1 위치 및 상기 제2 힘 입력의 상기 제2 위치를 출력하는 단계; 및
    ● 상기 제1 모드에서 동작을 계속하는 단계를 더 포함하는 방법.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 제2 모드로 진입하는 단계는 하기:
    ● 상기 제1 힘 입력의 상기 힘 크기 대 제1 기하학적 치수의 비율이 기설정된 임계 비율을 초과하는 것; 및
    ● 상기 제2 위치가 상기 제1 위치의 상기 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여 상기 제2 모드로 진입하는 단계를 포함하는 방법.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 제2 모드로 진입하는 단계는 상기 제2 위치가 상기 제1 위치의 상기 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여 상기 제2 모드로 진입하는 단계를 포함하며, 상기 임계 거리는 상기 터치 센서 표면 상의 2개의 인접한 손가락들의 가장 가까운 공통 접촉 포인트들 사이의 최소 거리 미만인 방법.
  25. 제21항에 있어서,
    상기 제1 모드에서:
    ● 상기 제2 위치가 상기 제1 위치로부터 상기 임계 거리 외부에 있는 것에 응답하여, 상기 제1 모드에서, 상기 제1 힘 입력의 제1 힘 크기 대 상기 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수의 비율이 임계 비율을 초과하는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계; 및
    ● 상기 컴퓨팅 장치에 상기 제1 힘 입력의 상기 제1 위치, 상기 제2 힘 입력의 상기 제2 위치, 및 상기 제1 힘 입력의 사양을 스타일러스 입력 유형으로서 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  26. 제21항에 있어서,
    ● 상기 제2 시간 후속의 제3 시간에서, 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    ● 상기 힘 임계값을 초과하는 상기 제3 힘 이미지 내의 제5 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제5 위치에서의 제5 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제3 힘 이미지 내의 제6 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제6 위치에서의 제6 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    ● 상기 제5 힘 입력을 상기 제3 힘 입력에 그리고 상기 제6 힘 입력을 상기 제4 힘 입력에 매칭시키는 단계;
    ● 상기 제6 위치가 상기 제5 위치로부터 상기 임계 거리 외부에 있는 것에 응답하여:
    o 상기 제1 모드로 전이하는 단계;
    o 상기 컴퓨팅 장치에 상기 제5 힘 입력의 상기 제5 위치 및 상기 제6 힘 입력의 상기 제6 위치를 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  27. 제25항에 있어서,
    상기 단일 입력의 상기 위치 및 상기 유형을 출력하는 단계는:
    ● 상기 컴퓨팅 장치에, 상기 단일 입력 힘 크기가 상기 제1 힘 임계값을 초과하고 의도적인 입력 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여 상기 단일 입력의 커서 위치 및 사양을 호버 입력 유형으로서 출력하는 단계; 및
    ● 상기 컴퓨팅 장치에, 상기 단일 입력 힘 크기가 상기 제1 힘 임계값을 초과하고 상기 의도적인 입력 임계값 아래에 유지되는 것에 응답하여 상기 단일 입력의 사양을 확정(definite) 입력 유형으로서 출력하는 단계를 포함하는 방법.
  28. 제21항에 있어서,
    ● 상기 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계는 상기 제1 모드에서, 상기 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계를 포함하고;
    ● 상기 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계는 상기 제2 모드에서, 상기 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제1 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이 내의 감지 전극들의 제1 서브세트 및 상기 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이 내의 감지 전극들의 제2 서브세트를 스캔하는 단계를 포함하며, 상기 감지 전극들의 제2 서브세트는 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치와 일치하는 방법.
  29. 제21항에 있어서,
    ● 상기 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계는:
    o 감지 전극들의 행들 및 열들로부터 한 세트의 원시 힘 값들을 판독하고;
    o 한 세트의 보간된 힘 값들을 생성하기 위해 상기 한 세트의 원시 힘 값들 내의 힘 값들 사이를 보간하는 단계; 및
    o 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들을 상기 제1 힘 이미지로 컴파일링하는 단계를 포함하고;
    ● 상기 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 제1 힘 값을 상기 제1 힘 입력으로서 해석하는 단계는 상기 제1 힘 임계값을 초과하는, 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들에서, 힘 값들의 제1 인접 클러스터를 상기 제1 힘 입력으로서 해석하는 단계를 포함하고;
    ● 상기 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 제2 힘 값을 상기 제2 힘 입력으로서 해석하는 단계는 상기 제1 힘 임계값을 초과하는, 상기 한 세트의 원시 힘 값들 및 상기 한 세트의 보간된 힘 값들에서, 힘 값들의 제2 인접 클러스터를 상기 제2 힘 입력으로서 해석하는 단계를 포함하고
    ● 상기 제1 힘 이미지에서 상기 제1 인접 클러스터의 중심과 상기 제2 인접 클러스터의 중심 사이의 오프셋 거리를 산출하는 단계를 더 포함하고;
    ● 상기 제2 모드로 진입하는 단계는 상기 오프셋 거리가 상기 임계 거리를 초과하는 것에 응답하여, 상기 제2 모드로 진입하는 단계를 포함하는 방법.
  30. 제21항에 있어서,
    상기 제3 힘 입력 및 상기 제4 힘 입력을 상기 단일 입력으로 병합하는 단계는:
    ● 상기 제3 힘 입력, 상기 제4 힘 입력, 및 상기 제3 힘 입력과 상기 제4 힘 입력 사이의 중간 면적을 포함하는 인접 경계를 정의하는 단계;
    ● 상기 인접 경계에 따라 상기 단일 입력 면적을 경계 짓는 단계; 및
    ● 상기 제3 힘 입력의 피크 힘 값 및 상기 제4 힘 입력의 피크 힘 값의 조합에 기초하여 상기 단일 입력의 힘 크기를 산출하는 단계를 포함하는 방법.
  31. 제21항에 있어서,
    ● 상기 제2 힘 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 이미지 내의 상기 제3 힘 값을 상기 제2 모드에서 상기 제3 힘 입력으로서 해석하는 단계는 상기 제2 힘 임계값을 초과하는, 상기 제2 힘 이미지에서, 힘 값들의 제3 인접 클러스터를 상기 제3 힘 입력으로서 해석하는 단계를 포함하고;
    ● 상기 제2 힘 임계값을 초과하는 상기 제2 힘 이미지 내의 상기 제4 힘 값을 상기 제2 모드에서 상기 제4 힘 입력으로서 해석하는 단계는 상기 제2 힘 임계값을 초과하는, 상기 제2 힘 이미지에서, 힘 값들의 제4 인접 클러스터를 상기 제4 힘 입력으로서 해석하는 단계를 포함하고;
    ● 상기 제2 모드에서:
    o 상기 제2 힘 이미지에서 상기 힘 값들의 제3 인접 클러스터를 경계 짓는 제3 힘 입력 면적을 정의하는 단계; 및
    o 상기 제2 힘 이미지에서 상기 힘 값들의 제4 인접 클러스터를 경계 짓는 제4 힘 입력 면적을 정의하는 단계를 더 포함하고;
    ● 상기 제3 힘 입력 및 상기 제4 힘 입력을 상기 단일 입력으로 병합하는 단계는 상기 제3 힘 입력 면적에 의해 가중되는 상기 제3 힘 입력의 제3 힘 크기 및 상기 제4 힘 입력 면적에 의해 가중되는 상기 제4 힘 입력의 제4 힘 크기의 조합에 기초하여 상기 단일 입력 힘 크기를 산출하는 단계를 포함하는 방법.
  32. 제21항에 있어서,
    상기 제3 힘 입력 및 상기 제4 힘 입력을 상기 제2 모드에서 단일 입력으로 병합하는 단계는:
    ● 상기 제3 힘 입력과 일치하는 상기 제2 힘 이미지 내의 힘 값들에 기초하여 제3 힘 구배(gradient)를 산출하는 단계;
    ● 상기 제4 힘 입력과 일치하는 상기 제2 힘 이미지 내의 힘 값들에 기초하여 제4 힘 구배를 산출하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 입력, 상기 제4 힘 입력, 및 상기 제3 힘 입력과 상기 제4 힘 입력 사이의 중간 면적을 포함하는 인접 경계를 정의하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 구배 및 상기 제4 힘 구배에 기초하여 상기 중간 면적 내의 힘 값들을 보간하는 단계; 및
    ● 상기 제3 힘 구배, 상기 제4 힘 구배, 및 상기 중간 면적과 일치하는 한 세트의 투영된 힘 값들의 조합에 기초하여 상기 단일 입력 힘 크기를 산출하는 단계를 포함하는 방법.
  33. 제21항에 있어서,
    상기 제2 모드에서:
    ● 상기 제2 시간 후속의 제3 시간에서, 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    ● 상기 제3 힘 이미지 내의 제5 힘 입력 및 제6 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여 상기 터치 센서 표면 상의 제5 위치에 대한 상기 단일 입력의 재배치를 검출하는 단계로서, 입력 면적은 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치를 포함하는 면적의 임계 면적 내에 상기 제3 위치 및 상기 제4 위치를 포함하는 상기 단계;
    상기 제3 위치에 대한 상기 단일 입력의 재배치에 응답하여, 상기 컴퓨팅 장치에 상기 제3 위치에서의 상기 단일 입력의 상기 제5 위치 및 힘 값들을 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  34. 입력 장치의 터치 센서 표면 상의 입력들을 검출하고 특징화하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은,
    ● 제1 모드에서:
    o 제1 시간에서, 제1 힘 이미지를 생성하기 위해, 제1 해상도에서, 상기 터치 센서 표면 아래에 배열되는, 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    o 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제1 위치에서의 제1 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    o 상기 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 이미지 내의 제2 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제2 위치에서의 제2 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    ● 상기 제2 위치가 상기 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 제2 모드로 진입하는 단계;
    ● 상기 제2 모드에서:
    o 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 제1 해상도보다 더 큰 제2 해상도에서 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    o 제2 힘 임계값을 초과하는 상기 제2 힘 이미지 내의 제3 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제3 위치에서의 제3 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    o 상기 제2 힘 임계값을 초과하는 상기 제2 힘 이미지 내의 제4 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제4 위치에서의 제4 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    o 상기 제3 위치가 상기 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 상기 제3 힘 입력 및 상기 제4 힘 입력을 상기 제3 힘 입력 및 상기 제4 힘 입력을 포함하고 상기 제3 힘 값 및 상기 제4 힘 값의 조합을 표현하는 단일 입력 힘 크기에 의해 특징화되는 단일 입력 면적을 정의하는 단일 입력으로 병합하는 단계; 및
    o 상기 입력 장치에 연결되는 컴퓨팅 장치에, 상기 단일 입력의 상기 단일 입력 면적 및 상기 단일 입력 힘 크기를 출력하는 단계를 포함하는 방법.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 제1 모드에서, 상기 제1 힘 입력의 힘 크기 대 상기 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수의 비율이 임계 비율 아래에 유지되는 것에 응답하고 상기 제2 힘 입력의 힘 크기 대 상기 제2 힘 입력의 제2 기하학적 치수의 비율이 상기 임계 비율 아래에 유지되는 것에 응답하여;
    ● 상기 컴퓨팅 장치에, 상기 제1 힘 입력의 상기 제1 위치 및 상기 제2 힘 입력의 상기 제2 위치를 출력하는 단계; 및
    ● 상기 제1 모드에서 동작을 계속하는 단계를 더 포함하는 방법.
  36. 제34항에 있어서,
    상기 제2 모드로 진입하는 단계는 하기:
    ● 상기 제1 힘 입력의 힘 크기 대 상기 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수의 비율이 임계 비율을 초과하는 것; 및
    ● 상기 제2 위치가 상기 제1 위치의 상기 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여 상기 제2 모드로 진입하는 단계를 포함하는 방법.
  37. 제34항에 있어서,
    상기 제1 모드에서:
    ● 상기 제2 위치가 상기 제1 위치로부터 상기 임계 거리 외부에 있는 것에 응답하여, 상기 제1 모드에서, 상기 제1 힘 입력의 제1 힘 크기 대 상기 제1 힘 입력의 제1 기하학적 치수의 비율이 임계 비율을 초과하는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형으로서 특징화하는 단계; 및
    ● 상기 컴퓨팅 장치에 상기 제1 힘 입력의 상기 제1 위치, 상기 제2 힘 입력의 상기 제2 위치, 및 상기 제1 힘 입력의 사양을 스타일러스 입력 유형으로서 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  38. 제34항에 있어서,
    ● 상기 제2 시간 후속의 제3 시간에서, 제3 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하는 단계;
    ● 상기 힘 임계값을 초과하는 상기 제3 힘 이미지 내의 제5 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제5 위치에서의 제5 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    ● 상기 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제3 힘 이미지 내의 제6 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제6 위치에서의 제6 힘 입력으로서 해석하는 단계;
    ● 상기 제5 힘 입력을 상기 제3 힘 입력에 그리고 상기 제6 힘 입력을 상기 제4 힘 입력에 매칭시키는 단계;
    ● 상기 제6 위치가 상기 제5 위치로부터 상기 임계 거리 외부에 있는 것에 응답하여:
    o 상기 제1 모드로 전이하는 단계;
    o 상기 컴퓨팅 장치에 상기 제5 힘 입력의 상기 제5 위치 및 상기 제6 힘 입력의 상기 제6 위치를 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  39. 입력 장치의 터치 센서 표면 상의 입력들을 검출하고 특징화하기 위한 시스템에 있어서,
    ● 터치 센서로서, 하기:
    o 기판;
    o 상기 기판에 걸쳐 패턴화되는 감지 전극들의 어레이; 및
    o 상기 기판 위에 배열되고 저항층으로 전달되는 힘의 크기의 변형들에 응답하여 국부 접촉 저항의 변화들을 나타내는 재료를 포함하는 상기 저항층을 포함하는 상기 터치 센서;
    ● 저항층 위에 배열되고, 터치 센서 표면을 정의하고, 상기 터치 센서 표면 상에 수직으로 인가되는 힘을 측방향으로 그리고 상기 저항층으로 분배하는 힘-확산층; 및
    ● 컨트롤러로서, 하기:
    o 제1 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하고;
    o 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 이미지 내의 제1 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제1 위치에서의 제1 힘 입력으로서 해석하고;
    o 상기 제1 힘 임계값을 초과하는 상기 제1 힘 이미지 내의 제2 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제2 위치에서의 제2 힘 입력으로서 해석하고;
    o 한 세트의 입력들 내의 제1 힘 입력이 상기 한 세트의 입력들 내의 제2 힘 입력의 임계 거리 내에 유지되는 것에 응답하여, 상기 제1 힘 입력 및 상기 제2 힘 입력을 상기 제1 힘 입력 및 상기 제2 힘 입력을 포함하고 상기 제1 힘 값 및 상기 제2 힘 값의 조합을 표현하는 단일 입력 힘 크기에 의해 특징화되는 단일 입력 면적을 정의하는 단일 입력으로 병합하고;
    o 상기 한 세트의 입력들 내의 상기 제1 힘 입력이 상기 한 세트의 입력들 내의 상기 제2 힘 입력의 상기 임계 거리 외부에 있는 것에 응답하여:
    ■ 상기 힘-확산 층 상의 상기 제1 힘 입력의 검출 힘 크기 대 검출 면적의 비율에 기초하여 상기 제1 힘 입력을 스타일러스 입력 유형 및 비-스타일러스 입력 유형 중 하나로서 특징화하고;
    ■ 상기 힘-확산 층 상의 상기 제2 힘 입력의 검출 힘 크기 대 검출 면적의 비율에 기초하여 상기 제2 힘 입력을 스타일러스 입력 유형 및 비-스타일러스 입력 유형 중 하나로서 특징화하도록 구성되는 상기 컨트롤러를 포함하는 시스템.
  40. 제39항에 있어서,
    상기 컨트롤러는:
    ● 상기 제1 힘 입력의 상기 임계 거리 내에 있는 상기 제2 힘 입력을 검출하는 것에 응답하여:
    o 제1 시간 후속의 제2 시간에서, 제2 힘 이미지를 생성하기 위해 상기 감지 전극들의 어레이를 스캔하고;
    o 상기 제1 힘 임계값보다 더 큰 제2 힘 임계값을 초과하는 상기 제2 힘 이미지 내의 제3 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제3 위치에서의 제3 힘 입력으로서 해석하고;
    o 상기 제2 힘 임계값을 초과하는 상기 제2 힘 이미지 내의 제4 힘 값을 상기 터치 센서 표면 상의 제4 위치에서의 제4 힘 입력으로서 해석하고;
    o 상기 제3 위치가 상기 제1 위치의 임계 거리 내에 있는 것에 응답하여, 상기 제3 힘 입력 및 상기 제4 힘 입력을 상기 제3 힘 입력 및 상기 제4 힘 입력을 포함하고 상기 제3 힘 값 및 상기 제4 힘 값의 조합을 표현하는 단일 입력 힘 크기에 의해 특징화되는 단일 입력 면적을 정의하는 단일 입력으로 병합하고;
    o 상기 입력 장치에 연결되는 컴퓨팅 장치에, 상기 단일 입력의 상기 단일 입력 면적 및 상기 단일 입력 힘 크기를 출력하도록 구성되는 시스템.
KR1020197009903A 2016-09-09 2017-09-11 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템 KR102264130B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020217017257A KR102344581B1 (ko) 2016-09-09 2017-09-11 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662385310P 2016-09-09 2016-09-09
US62/385,310 2016-09-09
PCT/US2017/051017 WO2018049355A1 (en) 2016-09-09 2017-09-11 System for detecting and characterizing inputs on a touch sensor

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217017257A Division KR102344581B1 (ko) 2016-09-09 2017-09-11 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190054100A KR20190054100A (ko) 2019-05-21
KR102264130B1 true KR102264130B1 (ko) 2021-06-11

Family

ID=61560469

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217017257A KR102344581B1 (ko) 2016-09-09 2017-09-11 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템
KR1020197009903A KR102264130B1 (ko) 2016-09-09 2017-09-11 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템
KR1020217041913A KR102410742B1 (ko) 2016-09-09 2017-09-11 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217017257A KR102344581B1 (ko) 2016-09-09 2017-09-11 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217041913A KR102410742B1 (ko) 2016-09-09 2017-09-11 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템

Country Status (5)

Country Link
US (6) US10489004B2 (ko)
EP (1) EP3510476B1 (ko)
KR (3) KR102344581B1 (ko)
CN (2) CN109923513B (ko)
WO (1) WO2018049355A1 (ko)

Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11334197B2 (en) * 2015-07-27 2022-05-17 Jordan A. Berger Universal keyboard
US10296047B2 (en) * 2015-08-04 2019-05-21 Apple Inc. Input mechanism with deformable touch-sensitive material
US10175807B2 (en) 2015-12-18 2019-01-08 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd Support of narrow tip styluses on touch screen devices
CN107203290B (zh) * 2016-03-17 2020-05-05 上海和辉光电有限公司 一种区分触摸压力的方法及其移动终端
US10481723B2 (en) * 2016-10-28 2019-11-19 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd Hover rejection through dynamic thresholding
KR102574772B1 (ko) * 2016-12-12 2023-09-05 삼성전자주식회사 생체 데이터를 등록 및 인증하기 위한 방법 및 그 전자 장치
US10732714B2 (en) 2017-05-08 2020-08-04 Cirrus Logic, Inc. Integrated haptic system
US11259121B2 (en) 2017-07-21 2022-02-22 Cirrus Logic, Inc. Surface speaker
US10620704B2 (en) 2018-01-19 2020-04-14 Cirrus Logic, Inc. Haptic output systems
US10455339B2 (en) 2018-01-19 2019-10-22 Cirrus Logic, Inc. Always-on detection systems
CN110244868A (zh) * 2018-03-07 2019-09-17 东友精细化工有限公司 输入传感器及包括该输入传感器的显示装置
US11139767B2 (en) 2018-03-22 2021-10-05 Cirrus Logic, Inc. Methods and apparatus for driving a transducer
US10820100B2 (en) 2018-03-26 2020-10-27 Cirrus Logic, Inc. Methods and apparatus for limiting the excursion of a transducer
EP3778153A4 (en) * 2018-03-27 2021-05-26 Sony Corporation CONTROL DEVICE, CONTROL PROCESS AND PROGRAM
US10832537B2 (en) 2018-04-04 2020-11-10 Cirrus Logic, Inc. Methods and apparatus for outputting a haptic signal to a haptic transducer
US11036338B2 (en) * 2018-04-20 2021-06-15 Beechrock Limited Touch object discrimination by characterizing and classifying touch events
US11069206B2 (en) 2018-05-04 2021-07-20 Cirrus Logic, Inc. Methods and apparatus for outputting a haptic signal to a haptic transducer
US10955956B2 (en) * 2018-05-07 2021-03-23 Apple Inc. Devices, methods, and graphical user interfaces for interaction with an intensity-sensitive input region
US11294492B2 (en) 2018-06-06 2022-04-05 Cambridge Touch Technologies Ltd. Pressure signal processing
US11422689B1 (en) * 2018-08-09 2022-08-23 Apple Inc. Detecting touch user interface on a display under partial wet conditions
US11269415B2 (en) 2018-08-14 2022-03-08 Cirrus Logic, Inc. Haptic output systems
US11009908B1 (en) * 2018-10-16 2021-05-18 Mcube, Inc. Portable computing device and methods
GB201817495D0 (en) * 2018-10-26 2018-12-12 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd A force sensing system and method
US11199901B2 (en) 2018-12-03 2021-12-14 Microsoft Technology Licensing, Llc Augmenting the functionality of non-digital objects using a digital glove
US11294463B2 (en) 2018-12-03 2022-04-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Augmenting the functionality of user input devices using a digital glove
US10564719B1 (en) 2018-12-03 2020-02-18 Microsoft Technology Licensing, Llc Augmenting the functionality of user input devices using a digital glove
US11137905B2 (en) * 2018-12-03 2021-10-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Modeless augmentations to a virtual trackpad on a multiple screen computing device
US11314409B2 (en) 2018-12-03 2022-04-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Modeless augmentations to a virtual trackpad on a multiple screen computing device
KR20200101214A (ko) * 2019-02-19 2020-08-27 삼성전자주식회사 터치 센서를 터치하는 외부 객체의 좌표를 식별하기 위한 전자 장치
US10831290B2 (en) * 2019-02-22 2020-11-10 Qualcomm Incorporated Stylus-tracking piezoelectric sensor
US10955955B2 (en) 2019-03-29 2021-03-23 Cirrus Logic, Inc. Controller for use in a device comprising force sensors
US10828672B2 (en) 2019-03-29 2020-11-10 Cirrus Logic, Inc. Driver circuitry
US11509292B2 (en) 2019-03-29 2022-11-22 Cirrus Logic, Inc. Identifying mechanical impedance of an electromagnetic load using least-mean-squares filter
US10992297B2 (en) 2019-03-29 2021-04-27 Cirrus Logic, Inc. Device comprising force sensors
US20200313529A1 (en) 2019-03-29 2020-10-01 Cirrus Logic International Semiconductor Ltd. Methods and systems for estimating transducer parameters
US11644370B2 (en) 2019-03-29 2023-05-09 Cirrus Logic, Inc. Force sensing with an electromagnetic load
US10726683B1 (en) 2019-03-29 2020-07-28 Cirrus Logic, Inc. Identifying mechanical impedance of an electromagnetic load using a two-tone stimulus
US11797113B2 (en) 2019-06-01 2023-10-24 Apple Inc. Devices, methods, and graphical user interfaces for interaction with a control
US10976825B2 (en) 2019-06-07 2021-04-13 Cirrus Logic, Inc. Methods and apparatuses for controlling operation of a vibrational output system and/or operation of an input sensor system
US11150733B2 (en) 2019-06-07 2021-10-19 Cirrus Logic, Inc. Methods and apparatuses for providing a haptic output signal to a haptic actuator
GB2604215B (en) 2019-06-21 2024-01-31 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd A method and apparatus for configuring a plurality of virtual buttons on a device
CN110297932B (zh) * 2019-06-28 2021-07-23 北京金山安全软件有限公司 确定矢量图中封闭图形的最大内接圆的方法、装置及电子设备
GB2585653B (en) * 2019-07-09 2022-03-23 Cambridge Touch Tech Ltd Force signal processing
CN110515498A (zh) * 2019-08-30 2019-11-29 联想(北京)有限公司 一种信息处理方法及电子设备
KR20210038759A (ko) * 2019-09-30 2021-04-08 삼성디스플레이 주식회사 압력 센서 및 이를 포함한 표시 장치
GB201914638D0 (en) * 2019-10-10 2019-11-27 Rolls Royce Plc Inspection system
US11408787B2 (en) 2019-10-15 2022-08-09 Cirrus Logic, Inc. Control methods for a force sensor system
US11380175B2 (en) 2019-10-24 2022-07-05 Cirrus Logic, Inc. Reproducibility of haptic waveform
US11079874B2 (en) 2019-11-19 2021-08-03 Cirrus Logic, Inc. Virtual button characterization engine
US11545951B2 (en) 2019-12-06 2023-01-03 Cirrus Logic, Inc. Methods and systems for detecting and managing amplifier instability
US11860052B2 (en) * 2019-12-19 2024-01-02 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Pressure distribution and localization detection methods and apparatuses incorporating the same
EP4097575A4 (en) * 2020-03-03 2024-03-20 Sensel Inc SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING AND CHARACTERIZING TOUCH INPUTS AT A HUMAN-MACHINE INTERFACE
US11662821B2 (en) 2020-04-16 2023-05-30 Cirrus Logic, Inc. In-situ monitoring, calibration, and testing of a haptic actuator
CN111679759B (zh) * 2020-06-16 2023-05-23 合肥玉卓光电科技有限公司 一种触点识别方法、装置、计算机设备和存储介质
US20220034738A1 (en) * 2020-07-28 2022-02-03 Sanctuary Cognitive Systems Corporation Sensory array structures with two or more different sets of resolution, method of fabrication of and method of operating same
CN114237415B (zh) * 2020-09-09 2024-03-15 川奇光电科技（扬州）有限公司 手写笔的侦测方法
FR3117592B1 (fr) * 2020-12-16 2022-12-16 Commissariat Energie Atomique Capteur de force
JP2022102655A (ja) * 2020-12-25 2022-07-07 アルプスアルパイン株式会社 静電座標入力装置および静電座標算出方法
US11928278B2 (en) * 2021-02-26 2024-03-12 Robert Bosch Gmbh System and method of predicting multi-finger force in touch screens using artificial intelligence
US11561654B2 (en) * 2021-05-06 2023-01-24 Cypress Semiconductor Corporation Machine learning-based position determination
US11933822B2 (en) 2021-06-16 2024-03-19 Cirrus Logic Inc. Methods and systems for in-system estimation of actuator parameters
US11908310B2 (en) 2021-06-22 2024-02-20 Cirrus Logic Inc. Methods and systems for detecting and managing unexpected spectral content in an amplifier system
US11765499B2 (en) 2021-06-22 2023-09-19 Cirrus Logic Inc. Methods and systems for managing mixed mode electromechanical actuator drive
US11552649B1 (en) 2021-12-03 2023-01-10 Cirrus Logic, Inc. Analog-to-digital converter-embedded fixed-phase variable gain amplifier stages for dual monitoring paths
US11537239B1 (en) * 2022-01-14 2022-12-27 Microsoft Technology Licensing, Llc Diffusion-based handedness classification for touch-based input
US11797100B1 (en) * 2022-09-23 2023-10-24 Huawei Technologies Co., Ltd. Systems and methods for classifying touch events based on relative orientation

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090251432A1 (en) 2008-04-02 2009-10-08 Asustek Computer Inc. Electronic apparatus and control method thereof
US20160179245A1 (en) 2014-12-23 2016-06-23 Sony Corporation Touch screen touch force measurement based on finger deformation speed
US20160253007A1 (en) 2014-06-30 2016-09-01 Synaptics Incorporated System and method for determining input object information from proximity and force measurements

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6459424B1 (en) * 1999-08-10 2002-10-01 Hewlett-Packard Company Touch-sensitive input screen having regional sensitivity and resolution properties
US7202857B2 (en) * 2001-08-29 2007-04-10 Microsoft Corporation Manual controlled scrolling
US8519963B2 (en) * 2007-01-07 2013-08-27 Apple Inc. Portable multifunction device, method, and graphical user interface for interpreting a finger gesture on a touch screen display
US9317110B2 (en) * 2007-05-29 2016-04-19 Cfph, Llc Game with hand motion control
US8629358B2 (en) * 2007-09-26 2014-01-14 N-Trig Ltd. Method for identifying changes in signal frequencies emitted by a stylus interacting with a digitizer sensor
CN101587395B (zh) * 2008-05-23 2011-01-26 汉王科技股份有限公司 多模式坐标和压力输入装置及方法
KR20100043437A (ko) * 2008-10-20 2010-04-29 삼성전자주식회사 터치 스크린을 구비한 컴퓨팅 기기의 입력 판단 장치 및 방법
JP5366051B2 (ja) * 2009-04-20 2013-12-11 株式会社ジャパンディスプレイ 情報入力装置、表示装置
US9785272B1 (en) * 2009-07-31 2017-10-10 Amazon Technologies, Inc. Touch distinction
US9740340B1 (en) * 2009-07-31 2017-08-22 Amazon Technologies, Inc. Visually consistent arrays including conductive mesh
US20110304577A1 (en) 2010-06-11 2011-12-15 Sp Controls, Inc. Capacitive touch screen stylus
US8692795B1 (en) * 2010-08-24 2014-04-08 Cypress Semiconductor Corporation Contact identification and tracking on a capacitance sensing array
KR101802759B1 (ko) * 2011-05-30 2017-11-29 엘지전자 주식회사 이동 단말기 및 이것의 디스플레이 제어 방법
US9417754B2 (en) * 2011-08-05 2016-08-16 P4tents1, LLC User interface system, method, and computer program product
KR101848274B1 (ko) * 2011-09-29 2018-04-13 주식회사 지2터치 드라이빙 백 현상을 이용한 터치 검출수단, 검출방법 및 터치스크린패널과, 그러한 터치스크린패널을 내장한 표시장치
KR101934310B1 (ko) * 2012-08-24 2019-01-03 삼성디스플레이 주식회사 터치 힘을 인식하는 터치 표시장치
US20140104191A1 (en) * 2012-10-17 2014-04-17 Perceptive Pixel, Inc. Input Classification for Multi-Touch Systems
US9632605B2 (en) * 2012-10-17 2017-04-25 Perceptive Pixel, Inc. Input classification for multi-touch systems
CN103838444B (zh) * 2012-11-27 2016-12-21 联想(北京)有限公司 一种输入方法及输入设备
CN103049205A (zh) * 2012-12-19 2013-04-17 东莞宇龙通信科技有限公司 移动终端和移动终端的操控方法
CN103995608A (zh) * 2013-02-20 2014-08-20 联想(北京)有限公司 一种输入设备及输入墨量值控制方法
US9035752B2 (en) * 2013-03-11 2015-05-19 Amazon Technologies, Inc. Force sensing input device under an unbroken exterior portion of a device
US9128558B2 (en) * 2013-05-31 2015-09-08 Eastman Kodak Company Force detecting method for capacitive touch screen
EP2829953A1 (en) * 2013-07-25 2015-01-28 Sony Corporation Method for operating a touch panel
US9851834B2 (en) * 2013-09-10 2017-12-26 Alsentis, Llc Time domain differential techniques to characterize various stimuli
JP2015056005A (ja) * 2013-09-11 2015-03-23 ソニー株式会社 センサ装置、入力装置及び電子機器
US9652070B2 (en) * 2013-09-25 2017-05-16 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Integrating multiple different touch based inputs
US9001082B1 (en) * 2013-09-27 2015-04-07 Sensel, Inc. Touch sensor detector system and method
WO2015048583A1 (en) 2013-09-27 2015-04-02 Sensel, Inc. Touch sensor detector systems and method
CN105900045B (zh) * 2013-09-27 2018-10-16 森赛尔股份有限公司 触摸传感器检测器系统及方法
US10120506B2 (en) * 2013-11-12 2018-11-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Multi-touch capacitive sensing surface
KR101542799B1 (ko) * 2013-12-10 2015-08-07 주식회사 하이딥 터치패널 제어장치 및 그의 제어 방법
US9690397B2 (en) * 2014-05-20 2017-06-27 Synaptics Incorporated System and method for detecting an active pen with a matrix sensor
KR20160071264A (ko) * 2014-12-11 2016-06-21 엘지전자 주식회사 이동 단말기 및 그것의 제어방법
US9430085B2 (en) * 2014-09-12 2016-08-30 Microsoft Technology Licensing, Llc Classification of touch input as being unintended or intended
KR102249479B1 (ko) * 2014-10-28 2021-05-12 엘지전자 주식회사 단말기 및 그 동작 방법
US9798409B1 (en) * 2015-03-04 2017-10-24 Apple Inc. Multi-force input device
CN108140360B (zh) 2015-07-29 2020-12-04 森赛尔股份有限公司 用于操纵虚拟环境的系统和方法
KR102513147B1 (ko) * 2016-01-19 2023-03-23 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 그의 터치 입력 인식 방법
CN107203290B (zh) * 2016-03-17 2020-05-05 上海和辉光电有限公司 一种区分触摸压力的方法及其移动终端
EP3433710B1 (en) 2016-03-25 2021-03-17 Sensel Inc. System and method for detecting and characterizing force inputs on a surface
CN105867687A (zh) * 2016-03-29 2016-08-17 京东方科技集团股份有限公司 触控面板及显示装置
WO2017173386A1 (en) 2016-03-31 2017-10-05 Sensel Inc. Human-computer interface system
CN105867822B (zh) * 2016-03-31 2019-12-24 联想(北京)有限公司 一种信息处理方法及电子设备
JP5971608B1 (ja) * 2016-04-25 2016-08-17 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電子機器および座標検出方法
US9996189B2 (en) * 2016-05-05 2018-06-12 Nvidia Corporation Detecting a tool used on a touch screen
US20180253183A1 (en) * 2017-03-04 2018-09-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Hadamard ofdm for touch panel sensing
US11310002B2 (en) * 2017-03-04 2022-04-19 Microsoft Technology Licensing, Llc Interference mitigation for sensor panel

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090251432A1 (en) 2008-04-02 2009-10-08 Asustek Computer Inc. Electronic apparatus and control method thereof
US20160253007A1 (en) 2014-06-30 2016-09-01 Synaptics Incorporated System and method for determining input object information from proximity and force measurements
US20160179245A1 (en) 2014-12-23 2016-06-23 Sony Corporation Touch screen touch force measurement based on finger deformation speed

Also Published As

Publication number Publication date
US20230333690A1 (en) 2023-10-19
US10481747B2 (en) 2019-11-19
KR20190054100A (ko) 2019-05-21
EP3510476A4 (en) 2020-04-15
US20220365653A1 (en) 2022-11-17
CN109923513A (zh) 2019-06-21
US20180074637A1 (en) 2018-03-15
US20200042122A1 (en) 2020-02-06
US10489004B2 (en) 2019-11-26
KR102410742B1 (ko) 2022-06-22
WO2018049355A1 (en) 2018-03-15
KR20210158421A (ko) 2021-12-30
KR102344581B1 (ko) 2021-12-31
CN115268753A (zh) 2022-11-01
CN109923513B (zh) 2022-06-03
US20180129323A1 (en) 2018-05-10
US20210389862A1 (en) 2021-12-16
CN115268753B (zh) 2023-08-22
EP3510476A1 (en) 2019-07-17
US11435851B2 (en) 2022-09-06
EP3510476B1 (en) 2021-08-25
KR20210072825A (ko) 2021-06-17
US11073939B2 (en) 2021-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102264130B1 (ko) 터치 센서 상의 입력을 검출하고 특징화하기 위한 시스템
US9589538B2 (en) Controlling virtual objects
US9483146B2 (en) Input classification for multi-touch systems
US20140108979A1 (en) Controlling Virtual Objects
Agarwal et al. High precision multi-touch sensing on surfaces using overhead cameras
US9632605B2 (en) Input classification for multi-touch systems
US20140104191A1 (en) Input Classification for Multi-Touch Systems
US20140104194A1 (en) Input Classification for Multi-Touch Systems
US11422660B2 (en) Input device, input method and program
US20160054831A1 (en) Capacitive touch device and method identifying touch object on the same
US9430066B2 (en) Input classification for multi-touch systems
US20150091860A1 (en) Method for preventing false activation of touch pad
US9977546B2 (en) Determining finger separation through groove analysis in a touch screen device
US20220155933A1 (en) Touch detection device and method
WO2018129720A1 (en) Expanding functionalities of pointing stick
US20160320884A1 (en) Deflection-based and/or proximity-based switching of component state

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant