KR20180014840A - 랜드 리프트 이벤트용 위치 필터링 - Google Patents

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Abstract

위치 필터링을 위한 처리 시스템은 센서 모듈 및 결정 모듈을 포함한다. 센서 모듈은 센서 전극들에 연결된 센서 회로를 포함하고, 센서 전극들의 적어도 일부로 송신기 신호를 송신하고 결과 신호를 수신하도록 구성된다. 결정 모듈은, 결과 신호에 기초하여 감지 영역에서 입력 오브젝트를 위한 제 1 위치 정보를 결정하는 것으로서, 제 1 위치 정보는 선행 프레임으로부터 입력 오브젝트의 검출된 변위를 포함하는, 상기 제 1 위치 정보를 결정하고, 제 1 위치 정보로부터 제 2 위치 정보를 결정하도록 구성된다. 제 2 위치 정보는, 검출된 변위에 보정 인자를 적용하는 것에 의해 결정된 수정된 변위를 포함하고, 그 보정 인자는 감지 영역에서 검출되는 입력 오브젝트의 프레임들의 수, 노이즈 스케일 및 손가락 스케일에 기초한다. 결정 모듈은 또한 제 2 위치 정보를 보고하도록 구성된다.

Description

랜드 리프트 이벤트용 위치 필터링{POSITION-FILTERING FOR LAND-LIFT EVENTS}
본 발명은 일반적으로 전자 디바이스들에 관한 것이다.
근접 센서 디바이스들 (일반적으로 터치패드 또는 터치 센서 디바이스들이라고도 함) 을 포함한 입력 디바이스들은 다양한 전자 시스템에서 널리 사용된다. 근접 센서 디바이스는 통상적으로, 종종 표면에 의해 경계 표시되는 감지 영역을 포함하며, 근접 센서 디바이스는 하나 이상의 입력 오브젝트들의 존재, 로케이션 및/또는 모션을 결정한다. 근접 센서 디바이스들은 전자 시스템을 위한 인터페이스들을 제공하는데 사용될 수도 있다. 예를 들어, 근접 센서 디바이스들은 (노트북 또는 데스크톱 컴퓨터에 통합되거나 또는 그 주변 장치인 불투명한 터치패드와 같은) 보다 큰 컴퓨팅 시스템을 위한 입력 디바이스들로서 사용된다. 근접 센서 디바이스들은 (휴대 전화에 통합된 터치 스크린과 같은) 보다 작은 컴퓨터 시스템에서도 종종 사용된다.
개요
일반적으로, 일 양태에서, 실시 형태들은 센서 모듈 및 결정 모듈을 포함하는 위치 필터링 (position-filtering) 을 위한 처리 시스템에 관한 것이다. 센서 모듈은 센서 전극들에 연결된 센서 회로를 포함하고, 센서 모듈은 센서 전극들의 적어도 일부로 송신기 신호를 송신하고 결과 신호를 수신하도록 구성된다. 결정 모듈은 센서 전극들에 작동 가능하게 접속된다. 결정 모듈은, 결과 신호에 기초하여 감지 영역에서 입력 오브젝트를 위한 제 1 위치 정보를 결정하는 것으로서, 제 1 위치 정보는 선행 프레임으로부터 입력 오브젝트의 검출된 변위를 포함하는, 상기 제 1 위치 정보를 결정하고, 제 1 위치 정보로부터 제 2 위치 정보를 결정하도록 구성된다. 제 2 위치 정보는, 검출된 변위에 보정 인자를 적용하는 것에 의해 결정된 수정된 변위를 포함하고, 그 보정 인자는 감지 영역에서 검출되는 입력 오브젝트의 프레임들의 수, 노이즈 스케일 (noise scale) 및 손가락 스케일 (finger scale) 에 기초한다. 결정 모듈은 또한 제 2 위치 정보를 보고하도록 구성된다.
일반적으로, 일 양태에서, 실시형태들은 결과 신호에 기초하여 감지 영역에서 입력 오브젝트에 대한 제 1 위치 정보를 결정하는 단계로서, 상기 제 1 위치 정보는 선행 프레임으로부터의 입력 오브젝트의 검출된 변위를 포함하는, 상기 제 1 위치 정보를 결정하는 단계, 및 상기 제 1 위치 정보로부터 제 2 위치 정보를 결정하는 단계로서, 상기 제 2 위치 정보는 보정 인자를 검출된 변위에 적용하는 것에 의해 결정된 수정된 변위를 포함하는, 상기 제 2 위치 정보를 결정하는 단계를 포함하는 베이스라인 관리를 위한 방법에 관한 것이다. 보정 인자는 감지 영역에서 검출되는 입력 오브젝트의 프레임들의 수, 노이즈 스케일 및 손가락 스케일에 기초한다. 그 방법은 제 2 위치 정보를 보고하는 단계를 더 포함한다.
일반적으로, 일 양태에서, 실시형태들은 감지 신호를 발생시키도록 구성된 센서 전극들 및 센서 전극들에 접속된 처리 시스템을 포함하는 입력 디바이스에 관한 것이다. 처리 시스템은, 감지 신호에 기초하여 감지 영역에서 입력 오브젝트에 대한 제 1 위치 정보를 결정하는 것으로서, 제 1 위치 정보는 선행 프레임으로부터 입력 오브젝트의 검출된 변위를 포함하는, 상기 제 1 위치 정보를 결정하고, 제 1 위치 정보로부터 제 2 위치 정보를 결정하도록 구성된다. 제 2 위치 정보는, 검출된 변위에 보정 인자를 적용하는 것에 의해 결정된 수정된 변위를 포함하고, 그 보정 인자는 감지 영역에서 검출되는 입력 오브젝트의 프레임들의 수, 노이즈 스케일 및 손가락 스케일에 기초한다. 처리 시스템은 또한 제 2 위치 정보를 보고하도록 구성된다.
본 발명의 다른 양태들은 다음의 상세한 설명 및 첨부된 청구항들로부터 분명해질 것이다.
이하에서, 본 발명의 바람직한 예시적 실시형태가 첨부된 도면들과 함께 설명될 것이고, 여기서 같은 부호들은 같은 요소들을 표기하고:
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 입력 디바이스를 포함하는 예시적인 시스템의 블록도이다;
도 3은 본 발명의 하나 이상의 실시형태에 따른 플로우차트를 도시한다; 그리고
도 4은 본 발명의 하나 이상의 실시형태에 따른 실시예 그래프를 도시한다.
상세한 설명
다음의 상세한 설명은 본질적으로 단지 예시적인 것이며, 본 발명 또는 본 발명의 응용 및 용도를 제한하도록 의도된 것이 아니다. 또한, 선행하는 기술 분야, 배경, 간단한 개요 또는 다음의 상세한 설명에 제시된 임의의 표현되거나 또는 내포된 이론에 의해 구속될 의도는 없다.
본 발명의 실시형태들의 다음의 상세한 설명에서, 많은 특정 상세들은 본 발명의 보다 철저한 이해를 제공하기 위하여 제시된다. 하지만, 본 발명은 이들 특정 상세들 없이 실시될 수도 있음이 당업자에게 자명할 것이다. 다른 사례들에서, 불필요하게 설명을 복잡하게 하는 것을 피하기 위해 잘 알려진 특징들은 상세히 기술되지 않았다.
본원 전반에 걸쳐, 서수 (예를 들어, 제 1, 제 2, 제 3 등) 는 요소 (즉, 본원에서 임의의 명사) 에 대한 형용사로서 사용될 수도 있다. 서수의 사용은, "전", "후", "단일 " 및 다른 그러한 용어의 사용에 의해서와 같이, 명시적으로 개시되지 않는 한 요소들의 특정 순서를 의미 또는 생성하거나 임의의 요소를 단일 요소만으로 제한하지 않는다. 오히려, 서수의 사용은 요소들을 구별하는 것이다. 예로써, 제 1 요소는 제 2 요소와 상이하며, 제 1 요소는 하나보다 많은 요소를 포함할 수도 있고 요소들의 순서에 있어서 제 2 요소에 후행 (또는 선행) 할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시형태들은 향상된 유용성을 용이하게 하는 입력 디바이스 및 방법을 제공한다. 특히, 하나 이상의 실시형태들은 위치 필터링에 관한 것이다. 위치 필터링에서, 입력 디바이스의 감지 영역 내의 입력 오브젝트에 대해 위치 정보가 결정된다. 위치 정보는 이전 위치로부터 검출된 변위를 포함한다. 검출된 변위는 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따라 수정된 변위를 얻기 위해 위치 필터링을 통해 처리된다. 특히, 수정된 변위는 검출된 변위에 보정 인자를 적용하여 결정된다.
이제 도면들을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시형태들에 따른 예시적인 입력 디바이스 (100) 의 블록도이다. 입력 디바이스 (100) 는 전자 시스템 (도시되지 않음) 에 입력을 제공하도록 구성될 수도 있다. 이 명세서에서 사용된 용어 "전자 시스템" (또는 "전자 디바이스") 은 폭넓게, 정보를 전자적으로 처리할 수 있는 임의의 시스템을 지칭한다. 전자 시스템의 일부 비제한적인 예들은 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 넷북 컴퓨터, 태블릿, 웹 브라우저, 전자책 판독기 및 개인 휴대 정보 단말기 (PDA) 와 같은 모든 크기 및 형태의 개인용 컴퓨터를 포함한다. 추가적인 예시적인 전자 시스템은 입력 디바이스 (100) 및 별도의 조이스틱 또는 키 스위치를 포함하는 물리적 키보드와 같은 복합 입력 디바이스들을 포함한다. 추가의 예시적 전자 시스템은 데이터 입력 디바이스들 (원격 제어 및 마우스 포함) 및 데이터 출력 디바이스들 (디스플레이 스크린 및 프린터 포함) 과 같은 주변 장치를 포함한다. 다른 예들은 원격 단말기, 키오스크, 및 비디오 게임 머신 (예를 들어, 비디오 게임 콘솔, 휴대용 게이밍 디바이스 등) 을 포함한다. 다른 예들은 통신 디바이스들 (셀룰러 폰들, 이를테면 스마트 폰들 포함), 및 미디어 디바이스들 (레코더들, 에디터들, 및 플레이어들, 이를 테면, 텔레비전들, 셋-톱 박스들, 뮤직 플레이어들, 디지털 포토 프레임들, 및 디지털 카메라들 포함) 을 포함한다. 추가적으로, 전자 시스템들은 입력 디바이스에 대해 호스트 또는 슬레이브일 수 있다.
입력 디바이스 (100) 는 전자 시스템의 물리적 부분으로서 구현될 수도 있거나, 또는 전자 시스템과 물리적으로 분리될 수도 있다. 또한, 입력 디바이스 (100) 의 일부는 전자 시스템의 일부일 수도 있다. 예를 들어, 결정 모듈의 전부 또는 일부는 전자 시스템의 디바이스 드라이버에서 구현될 수도 있다. 적절하게, 입력 디바이스 (100) 는 다음: 버스들, 네트워크들, 및 다른 유선 또는 무선 상호접속들 중 어느 하나 이상을 이용하여 전자 시스템의 부분들과 통신할 수도 있다. 예들은 I2C, SPI, PS/2, USB (Universal Serial Bus), 블루투스, RF 및 IRDA 를 포함한다.
도 1 에서, 입력 디바이스 (100) 는 감지 영역 (120) 에서 하나 이상의 입력 오브젝트들 (140) 에 의해 제공된 입력을 감지하도록 구성된 근접 센서 디바이스 (또한 "터치패드" 또는 "터치 센서 디바이스" 로 종종 지칭됨) 로서 도시된다. 예시적인 입력 오브젝트들은 도 1 에 도시한 바와 같이, 손가락 및 스타일러스들을 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐, 단수 형태의 입력 오브젝트가 사용된다. 단수 형태가 사용되더라도, 다수의 입력 오브젝트들이 감지 영역 (120) 에 존재할 수도 있다. 또한, 어느 특정 입력 오브젝트들이 감지 영역에 있는지는 하나 이상의 제스처의 과정에서 변경될 수도 있다. 불필요하게 설명을 복잡하게 하는 것을 피하기 위해, 단수 형태의 입력 오브젝트가 사용되며 위의 변형들 전부를 지칭한다.
감지 영역 (120) 은 입력 디바이스 (100) 가 사용자 입력 (예를 들어, 하나 이상의 입력 오브젝트들 (140) 에 의해 제공된 사용자 입력) 을 검출하는 것이 가능한, 입력 디바이스 (100) 의 상부, 주위, 내부 및/또는 근방의 임의의 공간을 망라한다. 특정한 감지 영역들의 크기들, 형상들, 및 로케이션들은 실시형태마다 폭넓게 달라질 수도 있다.
일부 실시형태들에서, 감지 영역 (120) 은 신호-대-노이즈 비가 충분히 정확한 오브젝트 검출을 못하게 할 때까지 입력 디바이스 (100) 의 표면으로부터 하나 이상의 방향들에서 공간으로 연장된다. 입력 디바이스의 표면 상부의 연장은 상부 표면 감지 영역으로 지칭될 수도 있다. 이 감지 영역 (120) 이 다양한 실시형태들에서 특정 방향으로 연장되는 거리는 대략 1 밀리미터 미만, 수 밀리미터, 수 센티미터 또는 그보다 클 수도 있으며, 사용되는 감지 기술의 유형 및 원하는 정확도에 따라 현저히 달라질 수도 있다. 따라서, 일부 실시형태들은 입력 디바이스 (100) 의 임의의 표면들과의 접촉 없음 (no contact), 입력 디바이스 (100) 의 입력 표면 (예를 들어, 터치 표면) 과의 접촉, 어느 정도의 양의 가해진 힘 또는 압력과 결합된 입력 디바이스 (100) 의 입력 표면과의 접촉, 및/또는 그 조합을 포함하는 입력을 감지한다. 다양한 실시형태들에서, 입력 표면들은 센서 전극들이 내부에 있는 케이싱들의 표면들에 의해, 센서 전극들 또는 임의의 케이싱들 위에 적용된 페이스 시트 (face sheet) 등에 의해 제공될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 감지 영역 (120) 은 입력 디바이스 (100) 의 입력 표면 상에 투영될 때 직사각형 형상을 갖는다.
입력 디바이스 (100) 는 센싱 영역 (120) 에서의 사용자 입력을 검출하기 위해 센서 컴포넌트들 및 감지 기술들의 임의의 조합을 활용할 수도 있다. 입력 디바이스 (100) 는 사용자 입력을 검출하기 위한 하나 이상의 감지 요소들을 포함한다. 여러 비제한적인 예로서, 입력 디바이스 (100) 는 용량성, 탄성, 저항성, 유도성, 자기성, 음향, 초음파 및/또는 광학 기술을 사용할 수도 있다.
일부 구현들은 1, 2, 3, 또는 더 높은 차원의 공간들에 걸쳐 이어지는 이미지들을 제공하도록 구성된다. 일부 구현들은 특정한 축들 또는 평면들을 따라 입력의 투영들을 제공하도록 구성된다. 또한, 일부 구현들은 하나 이상의 이미지와 하나 이상의 투영들의 조합을 제공하도록 구성될 수도 있다.
입력 디바이스 (100) 의 일부 저항성 구현들에서, 가요성 및 전도성 제 1 층은 하나 이상의 스페이서 요소들에 의해 전도성 제 2 층으로부터 분리된다. 동작 중에, 하나 이상의 전압 구배가 층들을 가로질러 생성된다. 가요성 제 1 층을 가압하는 것은 층간의 전기적 접촉을 생성하기에 충분히 제 1 층을 편향시킬 수 있어, 층간의 접촉의 포인트(들)을 반영하는 전압 출력이 얻어진다. 이러한 전압 출력은 위치 정보를 결정하는데 사용될 수도 있다.
입력 디바이스 (100) 의 일부 유도성 구현들에서, 하나 이상의 감지 요소들은 공진 코일 또는 코일 쌍에 의해 유도된 루프 전류를 포착한다. 다음으로, 전류의 규모, 위상 및 주파수의 일부 조합을 사용하여 위치 정보를 결정할 수도 있다.
입력 디바이스 (100) 의 일부 용량성 구현들에서, 전압 또는 전류가 인가되어 전기장을 만든다. 근접한 입력 오브젝트들은 전기장의 변화를 야기하고, 전압, 전류 등의 변화로서 검출될 수도 있는 용량성 커플링의 검출 가능한 변화를 생성한다.
일부 용량성 구현들은 전기장을 만들기 위해 용량성 감지 요소들의 어레이 또는 다른 규칙적 또는 불규칙적 패턴을 이용한다. 일부 용량성 구현들에서, 분리된 감지 요소들은 오믹으로 쇼트 (short) 되어 함께 더 큰 센서 전극들을 형성할 수도 있다. 일부 용량성 구현들은 저항이 균일할 수도 있는 저항성 시트를 이용한다.
일부 용량성 구현들은 센서 전극과 입력 오브젝트 사이의 용량성 커플링의 변화에 기초하여 "자기 커패시턴스" (또는 "절대 커패시턴스") 감지 방법을 이용한다. 다양한 실시형태들에서, 센서 전극들 근방의 입력 오브젝트는 센서 전극들 근방의 전기장을 변경하여, 측정된 용량성 커플링을 변화시킨다. 하나의 구현에서, 절대 커패시턴스 감지 방법은 기준 전압 (예를 들어, 시스템 접지) 에 대하여 센서 전극들을 조절 (modulating) 함으로써, 그리고 센서 전극들과 입력 오브젝트들 사이의 용량성 커플링을 검출함으로써 동작한다. 기준 전압은 실질적으로 일정한 전압 또는 변화하는 전압일 수도 있고 다양한 실시형태들에서; 기준 전압은 시스템 접지일 수도 있다. 절대 커패시턴스 감지 방법을 사용하여 획득된 측정들은 절대 용량성 측정들로 지칭될 수도 있다.
일부 용량성 구현들은 센서 전극들 사이의 용량성 커플링의 변화에 기초하여 "상호 커패시턴스" (또는 "트랜스 커패시턴스") 감지 방법을 이용한다. 다양한 실시형태들에서, 센서 전극들 근방의 입력 오브젝트는 센서 전극들 사이의 전기장을 변경하여, 측정된 용량성 커플링을 변화시킨다. 하나의 구현에서, 상호 커패시턴스 감지 방법은 하나 이상의 송신기 센서 전극들 (또한 "송신기 전극들" 또는 "송신기") 와 하나 이상의 수신기 센서 전극들 (또한 "수신기 전극들" 또는 "수신기") 사이의 용량성 커플링을 검출함으로써 동작한다. 송신기 센서 전극들은 송신기 신호를 송신하기 위해 기준 전압 (예를 들어, 시스템 접지) 에 대해 조절될 수도 있다. 수신기 센서 전극은 결과 신호의 수신을 용이하게 하기 위해 기준 전압에 대해 실질적으로 일정하게 유지될 수도 있다. 기준 전압은 실질적으로 일정한 전압일 수도 있고 다양한 실시형태들에서; 기준 전압은 시스템 접지일 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 송신기 센서 전극들은 양자 모두 조절될 수도 있다. 송신기 전극들은 송신기 신호를 송신하고 결과 신호의 수신을 용이하게 하기 위해 수신기 전극들에 대해 조절된다. 결과 신호는 하나 이상의 송신기 신호에 및/또는 하나 이상의 환경 간섭원 (예를 들어, 다른 전자기 신호) 에 대응하는 효과(들)을 포함할 수도 있다. 효과(들)은 송신기 신호, 하나 이상의 입력 오브젝트들 및/또는 환경 간섭에 의해 야기되는 송신기 신호의 변화, 또는 다른 그러한 효과일 수도 있다. 센서 전극들은 전용 송신기 또는 수신기일 수도 있고, 송신 및 수신 양자 모두를 행하도록 구성될 수도 있다. 상호 커패시턴스 감지 방법을 사용하여 획득된 측정들은 상호 커패시턴스 측정들로 지칭될 수도 있다.
또한, 센서 전극들은 다른 형상 및/또는 크기일 수도 있다. 동일한 형상 및/또는 크기의 센서 전극들이 동일한 그룹에 있을 수도 있거나 또는 그렇지 않을 수도 있다. 예를 들어, 일부 실시형태들에서, 수신기 전극들은 동일한 형상 및/또는 크기일 수도 있는 반면, 다른 실시형태들에서는 수신기 전극들은 다른 형상 및/또는 크기일 수도 있다.
도 1에서, 처리 시스템 (110) 은 입력 디바이스 (100) 의 일부로서 도시되어 있다. 처리 시스템 (110) 은 감지 영역 (120) 에서의 입력을 검출하기 위해 입력 디바이스 (100) 의 하드웨어를 동작하도록 구성된다. 처리 시스템 (110) 은 하나 이상의 집적 회로들 (IC들) 및/또는 다른 회로 컴포넌트들의 일부 또는 전부를 포함한다. 예를 들어, 상호 커패시턴스 센서 디바이스를 위한 처리 시스템은 송신기 센서 전극들로 신호들을 송신하도록 구성된 송신기 회로, 및/또는 수신기 센서 전극들로 신호들을 수신하도록 구성된 수신기 회로를 포함할 수도 있다. 또한, 절대 커패시턴스 센서 디바이스를 위한 처리 시스템은 센서 전극들 상으로 절대 커패시턴스 신호를 구동하도록 구성된 드라이버 회로, 및/또는 그러한 센서 전극들로 신호들을 수신하도록 구성된 수신기 회로를 포함할 수도 있다. 하나 이상의 실시형태들에서, 결합된 상호 및 절대 커패시턴스 센서 디바이스용 처리 시스템은 상술된 상호 및 절대 커패시턴스 회로의 임의의 조합을 포함할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 처리 시스템 (110) 은 또한 펌웨어 코드, 소프트웨어 코드 및/또는 이와 유사한 것과 같은 전자 판독 가능 명령들을 포함한다. 일부 실시형태들에서, 처리 시스템 (110) 을 구성하는 컴포넌트들은 함께, 이를 테면 입력 디바이스 (100) 의 감지 엘리먼트(들) 근방에 위치된다. 다른 실시형태들에서, 처리 시스템 (110) 의 컴포넌트들은 입력 디바이스 (100) 의 감지 엘리먼트(들) 에 가까운 하나 이상의 컴포넌트들, 및 다른 곳의 하나 이상의 컴포넌트들과 물리적으로 분리된다. 예를 들어, 입력 디바이스 (100) 는 컴퓨팅 디바이스에 연결된 주변 장치일 수도 있고, 처리 시스템 (110) 은 컴퓨팅 디바이스의 중앙 프로세싱 유닛 및 그 중앙 프로세싱 유닛과 분리된 하나 이상의 IC들 (아마도 연관된 펌웨어를 가짐) 상에서 실행하도록 구성된 소프트웨어를 포함할 수도 있다. 또 다른 예로서, 입력 디바이스 (100) 는 모바일 디바이스에 물리적으로 통합될 수도 있고, 처리 시스템 (110) 은 폰의 메인 프로세서의 일부인 회로들 및 펌웨어를 포함할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 처리 시스템 (110) 은 입력 디바이스 (100) 를 구현하는 것에 전용된다. 다른 실시형태들에서, 처리 시스템 (110) 은 또한 다른 기능들, 이를 테면 디스플레이 스크린들을 동작시키는 것, 햅틱 액추에이터들을 구동하는 것 등을 수행한다.
처리 시스템 (110) 은 처리 시스템 (110) 의 상이한 기능들을 핸들링하는 모듈들의 세트로서 구현될 수도 있다. 각각의 모듈은 처리 시스템 (110) 의 일부인 회로, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 포함할 수도 있다. 다양한 실시형태들에서, 상이한 조합의 모듈들이 이용될 수도 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 처리 시스템 (110) 은 결정 모듈 (150) 및 센서 모듈 (160) 을 포함할 수도 있다. 결정 모듈 (150) 은 적어도 하나의 입력 오브젝트가 감지 영역에 있는 때를 결정하거나, 신호대 노이즈비를 결정하거나, 입력 오브젝트의 위치 정보를 결정하거나, 제스처를 식별하거나, 제스처, 제스처들의 조합 또는 다른 정보에 기초하여 수행할 액션을 결정하거나 및/또는 다른 동작들을 수행하는 기능성을 포함할 수도 있다.
센서 모듈 (160) 은 송신기 신호를 송신하고 결과 신호를 수신하기 위해 감지 요소를 구동하는 기능성을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 센서 모듈 (160) 은 감지 요소들에 연결된 감지 회로를 포함할 수도 있다. 센서 모듈 (160) 은 예를 들어, 송신기 모듈 및 수신기 모듈을 포함할 수도 있다. 송신기 모듈은 감지 요소들의 송신부에 연결된 송신기 회로를 포함할 수도 있다. 수신기 모듈은 감지 요소들의 수신부에 연결된 수신기 회로를 포함할 수도 있고 결과 신호들을 수신하는 기능성을 포함할 수도 있다.
도 1은 결정 모듈 (150) 및 센서 모듈 (160) 만을 도시하지만, 대안의 또는 추가 모듈이 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따라 존재할 수도 있다. 이러한 대안적인 모듈 또는 추가의 모듈들은 위에서 논의된 하나 이상의 모듈들과는 구별되는 모듈 또는 서브모듈들에 대응할 수도 있다. 예시적인 대안적 또는 추가 모듈들은 센서 전극 및 디스플레이 스크린과 같은 하드웨어를 동작시키기 위한 하드웨어 동작 모듈, 센서 신호 및 위치 정보와 같은 데이터를 처리하기 위한 데이터 처리 모듈, 정보를 보고하기 위한 보고 모듈, 및 모드 변경 제스처와 같은, 제스처를 식별하도록 구성된 식별 모듈, 및 동작 모드 변경을 위한 모드 변경 모듈들을 포함한다. 또한, 다양한 모듈들은 분리된 집적 회로들에서 조합될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 모듈은 적어도 부분적으로 제 1 집적 회로 내에 포함될 수도 있고, 별개의 모듈은 적어도 부분적으로 제 2 집적 회로 내에 포함될 수도 있다. 또한, 단일 모듈의 부분들은 다수의 집적 회로들에 걸쳐 있을 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 처리 시스템은 전체적으로 다양한 모듈들의 동작을 수행할 수도 있다.
일부 실시형태들에서, 처리 시스템 (110) 은 직접 하나 이상의 액션들을 일으킴으로써 감지 영역 (120) 에서의 사용자 입력 (또는 사용자 입력의 결여) 에 응답한다. 예시적인 액션들은, 커서 이동, 선택, 메뉴 탐색 및 기타 기능과 같은 그래픽 사용자 인터페이스 (GUI) 액션들뿐만 아니라 동작 모드 변경을 포함한다. 일부 실시형태들에서, 처리 시스템 (110) 은 전자 시스템의 일부에 (예를 들어, 처리 시스템 (110) 으로부터 분리된 전자 시스템의 중앙 처리 시스템에, 그러한 별도의 중앙 처리 시스템이 존재하는 경우) 입력 (또는 입력의 결여) 에 관한 정보를 제공한다. 일부 실시형태들에서, 전자 시스템의 일부는, 사용자 입력에 대해 작용하기 위해, 이를테면 모드 변경 액션 및 GUI 액션들을 포함하는, 전체 범위의 액션들을 용이하게 하기 위해, 처리 시스템 (110) 으로부터 수신된 정보를 처리한다.
예를 들어, 일부 실시형태들에서, 처리 시스템 (110) 은 감지 영역 (120) 에서 입력 (또는 입력의 결여) 을 나타내는 전기 신호를 생성하기 위해 입력 디바이스 (100) 의 감지 요소(들) 을 동작시킨다. 처리 시스템 (110) 은 전자 시스템에 제공된 정보를 생성하는데 전기 신호에 대한 임의의 적절한 양의 처리를 수행할 수도 있다. 예를 들어, 처리 시스템 (110) 은 센서 전극들로부터 얻어진 아날로그 전기 신호를 디지털화할 수도 있다. 또 다른 예로서, 처리 시스템 (110) 은 필터링 또는 다른 신호 컨디셔닝을 수행할 수도 있다. 또 다른 예로서, 처리 시스템 (110) 은, 정보가 전기 신호와 베이스라인 사이의 차이를 반영하도록, 베이스라인을 감산하거나 또는 그 밖의 방법으로 고려 (account for) 할 수도 있다. 또 다른 예로서, 처리 시스템 (110) 은 위치 정보를 결정하고, 입력을 커맨드로서 인식하고, 필적을 인식할 수도 있는 등이다.
본 명세서에서 사용되는 "위치 정보" 는 절대 위치, 상대 위치, 속도, 가속도 및 다른 유형의 공간 정보를 폭넓게 망라한다. 예시적인 "0 차원" 위치 정보는 근방/먼 또는 접촉/접촉 없음 정보를 포함한다. 예시적인 "1 차원" 위치 정보는 축에 따른 위치들을 포함한다. 예시적인 "2 차원" 위치 정보는 평면에서의 모션들을 포함한다. 예시적인 "3 차원" 위치 정보는 공간에서의 순간 또는 평균 속도들을 포함한다. 추가의 예들은 공간 정보의 다른 표현들을 포함한다. 예를 들어, 시간에 걸쳐 위치, 모션, 또는 순간 속도를 추적하는 이력 데이터를 포함하는, 하나 이상의 유형들의 위치 정보에 관한 이력 데이터가 또한 결정 및/또는 저장될 수도 있다.
하나 이상의 실시형태들에서, 입력 디바이스는 프레임별 기반으로 감지 영역을 캡처한다. 각각의 프레임은 임의의 입력 오브젝트들의 존재에 대한 감지 영역 상태의 단일 캡처가 수행되는 시간 윈도우이다. 프레임 동안, 임의의 그리고 모든 입력 오브젝트들은 고정된 것으로 근사될 수도 있다. 즉, 프레임의 시간 윈도우는 인간 조작자에게 사실상 순간적일 만큼 짧다. 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 프레임의 끝에서, 보고가 처리 시스템, 입력 디바이스, 호스트 시스템, 또는 다른 디바이스의 다른 컴포넌트들, 또는 이들의 임의의 조합으로 송신될 수도 있다. 각각의 보고는 감지 영역에서 임의의 입력 오브젝트들에 관한 위치 정보를 포함한다.
일부 실시형태들에서, 입력 디바이스 (100) 는 처리 시스템 (110) 에 의해 또는 기타 처리 시스템에 의해 동작되는 추가 입력 컴포넌트들로 구현된다. 이러한 추가 입력 컴포넌트들은 감지 영역 (120) 에서의 입력을 위한 중복 기능성 또는 기타 기능성을 제공할 수도 있다. 도 1은 입력 디바이스 (100) 를 사용하여 아이템들의 선택을 용이하게 하는데 사용될 수도 있는 감지 영역 (120) 근방의 버튼들 (130) 을 도시한다. 다른 타입들의 추가적인 입력 컴포넌트들은 슬라이더들, 볼들, 휠들, 스위치들 등을 포함한다. 반대로, 일부 실시형태들에서, 입력 디바이스 (100) 는 다른 입력 컴포넌트들 없이 구현될 수도 있다.
일부 실시형태들에서, 입력 디바이스 (100) 는 터치 스크린 인터페이스일 수도 있고, 센싱 영역 (120) 은 디스플레이 스크린의 활성 영역의 적어도 일부와 오버랩한다. 예를 들어, 입력 디바이스 (100) 는 디스플레이 스크린을 덮어 씌우는 실질적으로 투명한 센서 전극들을 포함하고, 연관된 전자 시스템을 위한 터치 스크린 인터페이스를 제공할 수도 있다. 디스플레이 스크린은 시각적 인터페이스를 사용자에게 디스플레이하는 것이 가능한 임의의 타입의 동적 디스플레이일 수도 있고, 임의의 타입의 발광 다이오드 (LED), 유기 LED (OLED), 음극선관 (CRT), 액정 디스플레이 (LCD), 플라즈마, 전계발광 (electroluminescence; EL), 또는 다른 디스플레이 기술을 포함할 수도 있다. 입력 디바이스 (100) 및 디스플레이 스크린은 물리적 엘리먼트들을 공유할 수도 있다. 예를 들어, 일부 실시형태들은 디스플레이 및 감지를 위해 동일한 전기 컴포넌트들 중 일부를 이용할 수도 있다. 다양한 실시형태들에서, 디스플레이 디바이스의 하나 이상의 디스플레이 전극들은 디스플레이 갱신 및 입력 감지 양자 모두를 위해 구성될 수도 있다. 또 다른 예로서, 디스플레이 스크린은 부분적으로 또는 전체적으로 처리 시스템 (110) 에 의해 동작될 수도 있다.
본 발명의 많은 실시형태들이 완전히 기능하는 장치의 맥락에서 설명되지만, 본 발명의 메커니즘들은 다양한 형태들의 프로그램 제품 (예를 들어, 소프트웨어) 으로서 배포될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 발명의 메커니즘들은 전자 프로세서들에 의해 판독가능한 정보 베어링 매체들 (예를 들어, 처리 시스템 (110) 에 의해 판독가능한 비일시적 컴퓨터 판독가능 및/또는 기록가능/기입가능 정보 베어링 매체들) 상의 소프트웨어 프로그램으로서 구현 및 배포될 수도 있다. 추가적으로, 본 발명의 실시형태들은 배포를 수행하는데 이용되는 매체의 특정한 유형에 상관없이 동등하게 적용된다. 예를 들어, 본 발명의 실시형태들을 수행하기 위한 컴퓨터 판독 가능 프로그램 코드 형태의 소프트웨어 명령들은, 전체적으로 또는 부분적으로, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 상에, 일시적으로 또는 영구적으로, 저장될 수도 있다. 비일시적, 전자적으로 판독가능한 매체들의 예들은 다양한 디스크들, 물리적 메모리, 메모리, 메모리 스틱, 메모리 카드, 메모리 모듈, 및 또는 임의의 다른 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함한다. 전자적으로 판독가능한 매체들은 플래시, 광학, 자기, 홀로그래픽, 또는 임의의 다른 저장 기술에 기초할 수도 있다.
도 1에 도시되지는 않았지만, 처리 시스템, 입력 디바이스 및/또는 호스트 시스템은 하나 이상의 컴퓨터 프로세서(들), 관련된 메모리 (예를 들어, 랜덤 액세스 메모리 (RAM), 캐시 메모리, 플래시 메모리 등), 하나 이상의 저장 디바이스(들) (예를 들어, 하드 디스크, 콤팩트 디스크 (CD) 드라이브 또는 디지털 다기능 디스크 (DVD) 드라이브와 같은 광학 드라이브, 플래시 메모리 스틱 등), 및 수많은 다른 요소와 기능성들을 포함할 수도 있다. 컴퓨터 프로세서(들)은 명령들을 처리하기 위한 집적 회로일 수도 있다. 예를 들어, 컴퓨터 프로세서(들)은 프로세서의 하나 이상의 코어 또는 마이크로 코어일 수도 있다. 또한, 하나 이상의 실시형태들의 하나 이상의 요소는 원격 로케이션에 위치될 수도 있고 네트워크를 통해 다른 요소에 접속될 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시형태들은 여러 노드를 갖는 분산 시스템 상에서 구현될 수도 있으며, 여기서 본 발명의 각 부분은 분산 시스템 내의 상이한 노드 상에 위치될 수도 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 노드는 구별되는 컴퓨팅 디바이스에 대응한다. 대안적으로, 노드는 연관된 물리적 메모리를 갖는 컴퓨터 프로세서에 대응할 수도 있다. 노드는 대안적으로 공유 메모리 및/또는 리소스들을 갖는 컴퓨터 프로세서 또는 컴퓨터 프로세서의 마이크로 코어에 대응할 수도 있다.
도 2는 도 1에 도시된 결정 모듈과 같은 결정 모듈 (200) 의 개략도를 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 결정 모듈 (200) 은 노이즈 스케일 파라미터 (202), 손가락 스케일 파라미터 (204), 변위 보고 함수 엔진 (206) 및 천이 파라미터 (208) 를 포함할 수도 있다. 이들 각각은 아래에 설명되어 있다.
노이즈 스케일 파라미터 (202) 는 노이즈 스케일 값을 유지하는 파라미터이다. 즉, 노이즈 스케일 값은 센서 전극으로부터의 노이즈로 인할 수도 있는 변위량을 명시한다. 즉, 변위는 이전 프레임 보고 위치로부터 현재 프레임 검출 위치까지의 거리이다. 결정 모듈이 위치의 변화를 검출할 때, 변화의 일부는 노이즈에 기인할 수도 있다. 따라서, 노이즈 스케일 파라미터는 노이즈에 기인한 예상 변위량을 저장한다.
손가락 스케일 파라미터 (204) 는 손가락 스케일 값을 유지하는 파라미터이다. 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 손가락 스케일 값은 센서 전극들 상의 손가락의 압박 (compression) 에 기인할 수도 있는 변위량을 명시한다. 즉, 손가락이 감지 영역 상에서 압박할 때, (즉, 압박되지 않은 손가락에 대한) 초기 검출 위치 및 (즉, 압박된 손가락에 대한) 최종 검출 위치는 손가락의 사이즈보다 작은 양만큼 상이할 수도 있다. 이러한 압박은, 예를 들어, 손가락이 감지 영역의 터치 표면 상에 탭하는 탭핑 동작 중에 발생할 수도 있다. 그 차이는 손가락 스케일 값으로서 손가락 스케일 파라미터 (204) 에서 유지될 수도 있다. 손가락 스케일 값은 경험적 데이터를 사용하여 결정될 수도 있다. 경험적 데이터는 작은, 평균 또는 큰 사이즈의 손가락에 대한 것일 수도 있다. 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 본원에 기술된 위치 필터의 다수의 인스턴스들이 동시에 실행될 수도 있다. 예를 들어, 펜, 작은 손가락을 위한 별도의 인스턴스, 더 큰 손가락을 위한 별도의 인스턴스, 엄지 손가락을 위한 별도의 인스턴스 기타 등등에 대해 별도의 인스턴스가 실행될 수도 있다. 특정 입력 오브젝트의 유형이 식별되면, 위치 필터의 적절한 인스턴스는 입력 오브젝트의 유형에 기초하여 사용될 수도 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 변위 보고 함수 엔진 (206) 은 변위 보고 함수 (displacement reporting function) 를 결정하는 기능성을 포함한다. 변위 보고 함수는 검출된 변위의 함수이며 수정된 변위를 생성한다. 수정된 변위는 노이즈 및 손가락 압박으로 인한 위치의 변화를 고려하기 위해 검출된 변위보다 작을 수도 있다. 따라서, 변위 보고 함수는 수정된 변위를 생성하는 검출된 변위에 적용할 보정 인자 (correction factor) 를 정의한다.
하나 이상의 실시형태들에서, 각각의 변위 보고 함수는 임계 변위 값을 가지며, 이에 의해 임계 변위 값보다 큰 임의의 검출된 변위에 대해, 수정된 변위는 검출된 변위와 동일하다. 따라서, 임계 변위 값보다 큰 임의의 검출된 변위에 대해, 보정 인자는 1과 동일하다. 하나 이상의 실시형태들에서, 각각의 변위보고 함수는 노이즈 스케일 및 손가락 스케일에 의존하는 인터벌들에 기초한 인터벌들을 갖는 구분적 함수 (piecewise function) 이다. 예를 들어, 제 1 인터벌은 제로 변위로부터 노이즈 스케일 값까지일 수도 있고, 제 2 인버털은 노이즈 스케일 값으로부터 손가락 스케일 값까지일 수도 있고, 제 3 인터벌은 손가락 스케일 값으로부터 임계 변위 값까지일 수도 있다.
일부 실시형태들에서, 제 1 인터벌은 모든 변위 보고 함수에 걸쳐 동일한 하위 함수이다. 즉, 검출된 변위가 노이즈 스케일보다 작은 경우, 각각의 변위 보고 함수는 동일한 보정 인자를 생성한다.
일부 실시형태들에서, 제 1 인터벌은 변위 보고 함수들에 걸쳐 불균일 (heterogeneous) 하다. 그러한 실시형태들에서, 검출된 변위가 노이즈 스케일보다 작은 경우, 변위 보고 함수들은 불균일한 보정 인자들을 생성한다. 따라서, 적용되는 보정 인자는 입력 오브젝트가 감지 영역 내에 연속적으로 존재하는 프레임의 수에 의존한다.
구분적 함수는 구분적 선형 함수일 수도 있다. 즉, 변위 보고 함수의 하위 함수는 선형 함수일 수도 있다. 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 변위 보고 함수의 하위 함수들 중 하나 이상은 비선형이다.
일부 실시 형태들에서, 변위 보고 함수는 구별되는 대응 연속 프레임 수에 각각 관련된 미리 정의된 함수 세트이다. 이러한 실시형태들에서, 변위 보고 함수 엔진 (206) 은 미리 정의된 함수 세트로부터 선택할 기능성을 포함한다. 다른 실시형태들에서, 변위 보고 함수는 초기 변위 보고 함수, 최종 변위 보고 함수 및 입력 오브젝트가 감지 영역에 존재하는 것으로 감지되는 프레임의 수에 기초하여 계산된다. 하나 이상의 실시형태들에서, 변위 함수들의 조합은 입력 오브젝트가 감지 영역에 존재하는 프레임의 수가 증가함에 따라 보정 인자의 감소를 일으킨다.
본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 천이 파라미터 (208) 는 변위 보고 함수가 초기 변위 보고 함수로부터 최종 변위 보고 함수로 천이하는 속도를 명시한다. 하나 이상의 실시형태들에서, 속도는 입력 오브젝트가 감지 영역에서 연속적으로 검출되는 프레임의 수의 함수이다. 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 천이 파라미터 (208) 는 값이다. 하나 이상의 실시형태들에서, 천이 파라미터는 함수이다.
도 1 및 도 2는 컴포넌트들의 구성을 나타내지만, 다른 구성들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수도 있다. 예를 들어, 다양한 컴포넌트들이 결합되어 단일 컴포넌트를 생성할 수도 있다. 또 다른 예로서, 단일 컴포넌트에 의해 수행되는 기능성은 2개 이상의 컴포넌트에 의해 수행될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 하나 이상의 실시형태에 따른 플로우차트를 도시한다. 이 플로우차트에서 다양한 단계들이 순차적으로 제시되고 설명되었지만, 당업자는 단계들의 일부 또는 전부가 상이한 순서로 실행될 수도 있고, 결합되거나 또는 생략될 수도 있고, 단계들의 일부 또는 전부가 병렬적으로 실행될 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 또한, 단계들은 능동적으로 또는 수동적으로 수행될 수도 있다. 예를 들어, 일부 단계는 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따라 폴링 (polling) 을 사용하여 수행되거나 또는 인터럽트 구동될 수도 있다. 일례로서, 결정 단계는 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따라 조건이 존재함을 나타내기 위해 인터럽트가 수신되지 않는 한 프로세서가 명령을 처리할 것을 요구하지 않을 수도 있다. 또 다른 예로서, 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따라 값이 테스트된 조건과 일치하는지 여부를 테스트하기 위해 데이터 값을 체크하는 것과 같은 테스트를 수행함으로써 결정 단계들이 수행될 수도 있다.
단계 (301) 에서, 센서 전극들을 이용하여 감지 영역 내의 입력 오브젝트에 대한 위치 정보가 결정된다. 위치 정보는 입력 오브젝트의 검출된 변위를 포함한다. 하나 이상의 실시형태들에서, 위치 정보를 결정하는 단계는 감지 신호를 송신하는 단계 및 센서 전극들을 사용하여 결과 신호들을 수신하는 단계를 포함한다. 감지 신호의 규모에 기초하여, 감지 영역에서의 입력 오브젝트의 현재 위치가 결정된다. 입력 오브젝트가 검출된 이전 프레임으로부터, 감지 영역에서 입력 오브젝트의 바로 선행하는 위치가 결정된다. 하나 이상의 실시 형태들에서, 바로 선행하는 위치는 입력 오브젝트의 보고된 위치이다. 하지만, 검출된 위치는 본 발명의 범위를 이탈함이 없이 사용될 수도 있다. 하나 이상의 실시형태들에서, 이전 프레임은 이전 프레임이 현재 프레임에 대한 임계 프레임 수 또는 임계 시간 량 내에 있는 경우에만 사용된다. 즉, 입력 오브젝트가 검출되지 않고서 임계 프레임 수가 지나면, 변위는 고려되지 않을 수도 있다. 논의를 계속하면, 바로 선행하는 위치로부터의 거리가 입력 오브젝트의 검출된 변위일 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 바로 선행하는 위치는 이전 프레임에서 보고된 위치이다. 다른 실시형태들에서, 바로 선행하는 위치는 이전 프레임으로부터 검출된 위치이다.
단계 (303) 에서, 입력 오브젝트가 존재하는 프레임의 수는 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따라 결정된다. 하나 이상의 실시형태들에서, 카운터는 입력 오브젝트가 존재하는 프레임 수를 결정하는데 사용될 수도 있다. 이러한 시나리오에서, 카운터는 입력 오브젝트가 검출되는 각각의 프레임에 대해 증분되고, 카운터는 입력 오브젝트가 존재하지 않는 각각의 프레임에 대해 리셋된다. 따라서, 입력 오브젝트가 존재하는 프레임 수를 결정하는 것은 현재 프레임에 대한 카운터를 증분시키고 카운터로부터 결과 수를 얻는 것을 포함할 수도 있다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 입력 오브젝트가 연속적으로 존재하는 프레임 수를 결정하기 위해 다른 기술들이 사용될 수도 있다. 하나 이상의 실시형태들에서, 탭하는 손가락은 기껏해야, 입력 오브젝트가 검출되는 연속 프레임의 수가 적을 수도 있다. 구체적으로, 손가락이 제거될 때마다, 입력 오브젝트는 검출되지 않는다. 스와이프는 입력 오브젝트가 연속적으로 존재하는 연속 프레임 수가 계속 증가한다.
단계 (305) 에서, 변위 보고 함수는 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따른 프레임 수에 기초하여 결정된다. 다수의 연속적인 프레임들로 매핑되는 미리정의된 변위 보고 함수가 존재하는 일부 실시형태들에서, 변위 보고 함수를 결정하는 것은 연속적인 프레임 수와 매칭되는 변위 보고 함수를 선택하는 것일 수도 있다. 하나 이상의 실시형태들에서, 초기 변위 보고 함수는 입력 오브젝트가 연속적으로 존재하는 프레임 수가 최소 임계 수보다 적을 때 사용된다. 이러한 시나리오에서, 연속 프레임 수가 최소 임계 값보다 적을 경우, 초기 변위 보고 함수가 사용된다. 연속 프레임 수가 최소 임계 값보다 큰 경우, 처리는 다음과 같이 진행될 수도 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 천이 파라미터가 함수이면, 천이 파라미터 함수를 연속 프레임 수에 적용하여 수정된 값을 얻는다. 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 천이 파라미터가 값이면, 그 값에 연속 프레임 수를 곱해 수정된 값을 얻을 수도 있다. 다음으로, 수정된 값을 사용하여 변위 보고 함수를 생성할 수도 있다.
변위 보고 함수를 생성하는 것은 다음과 같이 수행될 수도 있다. 초기 변위 보고 함수와 최종 변위 보고 함수 사이의 차이의 백분율을 계산한다. 특히, 초기 변위 보고 함수로 매핑되는 더 많은 연속 프레임 수를 최종 변위 보고 함수로 매핑되는 최소 연속 프레임 수로부터 감산하여, 중간 결과를 얻는다. 현재 연속 프레임 수 (단계 303에서 결정됨) 를 중간 결과로 나누어 백분율을 얻을 수도 있다. 2개 함수의 차이의 백분율을 초기 함수에 더하여 현재 변위 보고 함수를 얻는다. 예를 들어, 초기 변위 보고 함수 상의 포인트 (즉, 검출된 변위, 보고된 변위 쌍) 에 대하여, 최종 변위 보고 함수 상의 대응하는 (즉, 동일한 검출된 변위를 갖는) 포인트를 고려한다. 2개 포인트들의 보고된 변위들의 차이에 계산된 백분율을 곱하고, 중간 결과를 초기 변위 보고 함수 상의 포인트의 보고된 변위의 값에 더한다. 계산의 결과는 동일한 검출된 변위에 대해 새로 보고된 변위이며 현재 변위 보고 함수 상의 포인트에 대응한다. 변위 보고 함수를 생성하기 위해 현재 변위 보고 함수 상의 추가 포인트들이 계산될 수도 있다.
예로써, 다음 시나리오를 고려한다. 초기 변위 보고 함수는 제로 연속 프레임에 대해 사용될 수도 있고, 최종 변위 보고 함수는 25 에 대한 임의의 프레임 수를 위한 것일 수도 있다. 현재 연속 프레임 수가 15이면 차이의 백분율은 60 % (즉, 15/(25-0)) 이다. 포인트 (x, yinit) 가 초기 변위 보고 함수 상에 있고, (x, yfinal) 이 최종 변위 보고 함수 상에 있으면, 이 예에서, (x, yinit + 0.6 * (yfinal - yinit)) 는 생성된 변위 보고 함수 상에 있다.
계속해서 도 3을 참조하면, 단계 (307) 에서, 보정 인자는 결정된 변위 보고 함수를 이용하여 결정된다. 즉, 검출된 변위에 변위 보고 함수를 적용하여 보정을 얻는다. 단계 (309) 에서, 검출된 변위에 보정 인자를 적용하여 수정된 변위를 포함하는 위치 정보를 얻는다. 즉, 검출된 변위에 변위 보고 함수를 적용한 결과가 수정된 변위이다. 수정된 변위가 위치 정보에 추가된다. 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 수정된 변위는 위치 정보에서 검출된 변위를 대체한다. 다른 실시형태들에서, 수정된 변위는 변위 보고 함수에서 검출된 변위를 보충한다.
단계 (311) 에서, 수정된 변위를 갖는 위치 정보가 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따라 보고된다. 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에서, 위치 정보를 보고하는 것은 위치 정보를 호스트, 호스트 운영 시스템, 애플리케이션 또는 또 다른 컴포넌트에 전송함으로써 수행될 수도 있다.
하나 이상의 실시형태들에서, 단계 (307 및 309) 는 단일 단계로서 수행될 수도 있다. 이러한 시나리오에서, 보정 인자는 수정된 변위이다. 하나 이상의 실시형태들에서, 단계 (305, 307, 및 309) 는 단일 단계로서 수행될 수도 있다. 예를 들어, 변위 보고 함수를 생성하기 보다는, 검출된 변위를 최종 변위 보고 함수에 적용하여 최종 수정된 변위를 얻을 수도 있다. 최종 수정된 변위에 (위에서 논의된) 백분율을 곱하여 수정된 변위를 얻을 수도 있다. 도 3의 단계들을 조합하거나 또는 순서를 변경하기 위한 다른 기술들을 적용하여 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따라 수정된 변위를 얻고 보고할 수도 있다.
또한, 도 2 및 도 3은 시간에 기초한 초기 변위 보고 함수로부터의 전환을 제시하지만, 일부 실시형태들에서, 전환은 검출된 변위가 손가락 스케일 (204) 보다 큰 것에 기초할 수도 있다. 특히, 일부 실시형태들에서, 검출된 변위가 손가락 스케일보다 큰 경우에만, 시스템은 최종 변위 보고 함수를 사용하는 것으로 천이할 것이다. 예를 들어, 탭하는 대신에 길게 누르기를 행하고 여전히 단일 포인트가 보고되기를 원하는 시나리오를 생각하기로 한다. 최종 변위 보고 함수로의 천이는 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따라 변위가 손가락 스케일 (204) 보다 커지는 것에 의해서만 트리거될 것이다. 따라서, 시스템은 스와이프의 지체를 줄이기 위한 목적으로, 스와이프로부터 길게 누르는 것을 여전히 구별할 수도 있다.
도 4은 본 발명의 하나 이상의 실시형태에 따른 실시예 그래프 (400) 를 도시한다. 실시예 그래프 (400) 에서, 'x' 로 표기된 검출된 변위 (402) 는 수평축 상에 있고, 'F(x,n)' 으로 표기된 수정된 변위 (404) 는 수직 축 상에 있다. 변수 'n' 은 입력 오브젝트가 감지 영역 내에서 연속적으로 검출되는 프레임의 수를 나타낸다. F(x) = x (406) 은 검출된 변위가 수정된 변위와 동일한 곳을 나타내는 선이며 이는 단지 예시를 위한 것이다.
F(x,ninit) (408) 은 n이 연속 프레임의 최소 임계 수보다 작거나 같을 때에 대한 초기 변위 보고 함수이다. F(x,nfinal) (410) 은 n 이 연속 프레임의 최대 수보다 크거나 같을 때에 대한 최종 변위 보고 함수이다. F (x,nmid) (412) 는 F(x,ninit) (408) 와 F(x,nfinal) (410) 사이에 존재할 수도 있는 변위 보고 함수를 나타낸다. 추가 변위 보고 함수는 초기 변위 보고 함수와 최종 변위 보고 함수 사이에 존재할 수도 있다. 변위 보고 함수 (예를 들어, F(x,ninit) (408), F(x,nmid) (412), 및 F(x,nfinal) (410)) 와 F(x)=x 사이의 수직 거리가 변위 보고 함수에 의해 도입된 지체의 양이다. 도시된 바와 같이, 연속 프레임 수가 증가함에 따라, 지체가 낮아진다. 임계 변위 값 (414) 이후에, 변위 보고 함수는 본 발명의 하나 이상의 실시형태들에 따른 지체를 나타내지 않는다.
변위 보고 함수는 실시예 그래프에 나타낸 것들과 같은 구분적 함수일 수도 있다. 실시예 그래프에 나타낸 바처럼, 인터벌들은 변위 보고 함수들간에 다를 수도 있다. 예를 들어, F(x,ninit) (408) 는 0 으로부터 손가락 스케일 (416) 까지의 인터벌과 손가락 스케일 (416) 로부터 임계 변위 값까지의 또 다른 인터벌을 갖는다. F(x,nmid) (412) 은 0 으로부터 노이즈 스케일 (418) 까지의 인터벌, 노이즈 스케일 (418) 로부터 손가락 스케일 (416) 까지의 인터벌, 그리고 손가락 스케일 (416) 로부터 임계 변위 값까지의 인터벌을 갖는다. F(x,nfinal) (410) 는 0 으로부터 노이즈 스케일 (418) 까지의 인터벌과 노이즈 스케일 (418) 로부터 임계 변위 값까지의 또 다른 인터벌을 갖는다.
포인트 A, B, C, D, E 및 F는 노이즈 스케일 (418) 또는 손가락 스케일 (416) 을 대응하는 변위 보고 함수에 대한 대응하는 수정된 변위로 매핑하는 포인트로서 실시예 그래프에 도시되어 있다. 포인트 C 와 포인트 B가 비제로의 수정된 변위로 매핑됨으로써, 입력 오브젝트가 고정된 상태로 남으면, 시스템은 입력 오브젝트의 실제 위치인 보고된 위치를 향해 크립 (creep) 할 것이다. 포인트들이 F(x) = x 에 가까워질수록, 크립이 더 빨라진다.
실시예 그래프를 사용하여, 사용자가 사용자의 손가락을 탭하는 시나리오를 생각하기로 한다. 사용자가 동일한 위치에서 손가락을 탭하려고 할 때, 노이즈 및 사용자의 손가락이 탭 동안 여러 프레임들의 과정에 걸쳐 압박되면 입력 디바이스가 사용자가 터치하고 있는 상이한 위치들을 검출할 수 있게 할 수도 있다. 그러나, 사용자가 손가락을 탭하고 있기 때문에, 사용자의 손가락은 감지 영역 내의 많은 프레임들에 대해 연속적으로 존재하지 않는다. 예를 들어, 사용자는 손가락이 존재하는 ninit 이하의 연속 프레임들로 남을 수도 있다. F(x,ninit) (408) 은 수정된 변위로서 최소 또는 제로 변위를 생성하기 때문에, 사용자는 동일한 위치를 선택하고 있는 것으로 간주될 수도 있다. 하나 이상의 실시형태들에서, 임계 변위 값은 손가락 스케일의 2배이다.
실시예 그래프를 사용하여 계속 논의하면서, 사용자가 스와이프 동작을 수행하는 시나리오를 고려하기로 한다. 스와이프 동작으로, 사용자의 손가락이 감지 영역에 연속적으로 존재한다. 변위가 임계 변위 값보다 큰, 빠른 스와이프가 일어나면, 지체가 존재하지 않는다. 느린 스와이프가 일어나면, 시스템은 F(x,ninit) (408) 으로부터 F(x,nmid) (412) 으로 F(x,nfinal) (410) 으로 빠르게 전환할 수도 있으며, 이 결과 위치 지체의 양이 계속 감소한다. 도시된 바와 같이, 하나 이상의 실시형태들은 스와이프 동작 중에 지체의 감소를 가지면서 탭하는 동안 손가락 압박 및 노이즈에 의해 야기되는 지터를 관리하는 기술을 제공한다.
상기 논의는 단일 입력 오브젝트에 관해서 제시되었지만, 상기 논의는 다수의 입력 오브젝트들에 적용될 수도 있다. 각각의 입력 오브젝트는 위에서 설명한 기술을 사용하여 개별적으로 또는 그룹으로서 처리될 수도 있다.
따라서, 본 명세서에 제시된 실시형태들 및 예들은 본 발명 및 그 특정 응용을 가장 잘 설명하고 당업자가 본 발명을 제조하고 사용할 수 있게 하기 위해 제시되었다. 그러나, 당업자는 전술한 설명 및 예들은 단지 예시 및 예증의 목적으로 제시되었음을 인식할 것이다. 제시된 설명은 본 발명을 개시된 바로 그 형태로 한정하거나 또는 망라하는 것으로 의도되지 않았다.

Claims (20)

  1. 위치 필터링을 위한 처리 시스템으로서,
    복수의 센서 전극들에 연결되도록 구성된 센서 회로를 포함하는 센서 모듈로서, 상기 센서 모듈은 상기 복수의 센서 전극들의 적어도 일부로 송신기 신호를 송신하고 결과 신호를 수신하도록 구성된, 상기 센서 모듈; 및
    결정 모듈을 포함하고,
    상기 결정 모듈은
    상기 결과 신호에 기초하여 감지 영역에서 입력 오브젝트를 위한 제 1 위치 정보를 결정하는 것으로서, 상기 제 1 위치 정보는 선행 프레임으로부터 상기 입력 오브젝트의 검출된 변위를 포함하는, 상기 제 1 위치 정보를 결정하고,
    상기 제 1 위치 정보로부터 제 2 위치 정보를 결정하는 것으로서, 상기 제 2 위치 정보는, 상기 검출된 변위에 보정 인자를 적용하는 것에 의해 결정된 수정된 변위를 포함하고, 상기 보정 인자는 상기 감지 영역에서 검출되는 상기 입력 오브젝트의 프레임들의 수, 노이즈 스케일 및 손가락 스케일에 기초하는, 상기 제 2 위치 정보를 결정하고, 그리고
    상기 제 2 위치 정보를 보고하도록 구성된, 위치 필터링을 위한 처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 보정 인자는 상기 입력 오브젝트가 상기 감지 영역을 떠난 후에 리셋되는, 위치 필터링을 위한 처리 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 보정 인자는 상기 프레임들의 수에 걸쳐 감소하고, 상기 입력 오브젝트는 상기 프레임들의 수에 걸쳐 상기 감지 영역에 존재하는 것으로서 연속적으로 검출되는, 위치 필터링을 위한 처리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 보정 인자는 상기 검출된 변위가 임계치보다 클 때 1인, 위치 필터링을 위한 처리 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 위치 정보를 결정하는 것은
    상기 프레임들의 수에 기초하여 변위 보고 함수를 결정하는 것,
    결정된 상기 변위 보고 함수를 이용하여, 상기 검출된 변위에 기초한 상기 보정 인자를 결정하는 것, 및
    상기 수정된 변위를 얻기 위해 상기 검출된 변위에 상기 보정 인자를 적용하는 것을 포함하는, 위치 필터링을 위한 처리 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 변위 보고 함수는 구분적 함수 (piecewise function) 인, 위치 필터링을 위한 처리 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 검출된 변위가 상기 노이즈 스케일보다 작을 때, 상기 변위 보고 함수를 결정하는 것은 상기 프레임들의 수에 관계없이 동일한 보정 인자를 생성하는, 위치 필터링을 위한 처리 시스템.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 검출된 변위가 상기 노이즈 스케일보다 작을 때, 상기 변위 보고 함수를 결정하는 것은 상기 프레임들의 수에 따라 불균일한 보정 인자들을 생성하는, 위치 필터링을 위한 처리 시스템.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 프레임들의 수에 기초하여 상기 변위 보고 함수를 결정하는 것은
    상기 프레임들의 수가 임계 값보다 작을 때, 결정된 상기 변위 보고 함수로서 초기 변위 보고 함수를 선택하는 것을 포함하는, 위치 필터링을 위한 처리 시스템.
  10. 베이스라인 관리를 위한 방법으로서,
    결과 신호에 기초하여 감지 영역에서 입력 오브젝트를 위한 제 1 위치 정보를 결정하는 단계로서, 상기 제 1 위치 정보는 선행 프레임으로부터 상기 입력 오브젝트의 검출된 변위를 포함하는, 상기 제 1 위치 정보를 결정하는 단계;
    상기 제 1 위치 정보로부터 제 2 위치 정보를 결정하는 단계로서, 상기 제 2 위치 정보는, 상기 검출된 변위에 보정 인자를 적용하는 것에 의해 결정된 수정된 변위를 포함하고, 상기 보정 인자는 상기 감지 영역에서 검출되는 상기 입력 오브젝트의 프레임들의 수, 노이즈 스케일 및 손가락 스케일에 기초하는, 상기 제 2 위치 정보를 결정하는 단계; 및
    상기 제 2 위치 정보를 보고하는 단계
    를 포함하는, 베이스라인 관리를 위한 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 보정 인자는 상기 입력 오브젝트가 상기 감지 영역을 떠난 후에 리셋되는, 베이스라인 관리를 위한 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 보정 인자는 상기 프레임들의 수에 걸쳐 감소하고, 상기 입력 오브젝트는 상기 프레임들의 수에 걸쳐 상기 감지 영역에 존재하는 것으로서 연속적으로 검출되는, 베이스라인 관리를 위한 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 보정 인자는 상기 검출된 변위가 임계치보다 클 때 1인, 베이스라인 관리를 위한 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 위치 정보를 결정하는 단계는
    상기 프레임들의 수에 기초하여 변위 보고 함수를 결정하는 단계,
    결정된 상기 변위 보고 함수를 이용하여, 상기 검출된 변위에 기초한 상기 보정 인자를 결정하는 단계, 및
    상기 수정된 변위를 얻기 위해 상기 검출된 변위에 상기 보정 인자를 적용하는 단계를 포함하는, 베이스라인 관리를 위한 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 변위 보고 함수는 구분적 함수 (piecewise function) 인, 베이스라인 관리를 위한 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 검출된 변위가 상기 노이즈 스케일보다 작을 때, 상기 변위 보고 함수를 결정하는 단계는 상기 프레임들의 수에 관계없이 동일한 보정 인자를 생성하는, 베이스라인 관리를 위한 방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 검출된 변위가 상기 노이즈 스케일보다 작을 때, 상기 변위 보고 함수를 결정하는 단계는 상기 프레임들의 수에 따라 불균일한 보정 인자들을 생성하는, 베이스라인 관리를 위한 방법.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 프레임들의 수에 기초하여 상기 변위 보고 함수를 결정하는 단계는
    상기 프레임들의 수가 임계 값보다 작을 때, 결정된 상기 변위 보고 함수로서 초기 변위 보고 함수를 선택하는 단계를 포함하는, 베이스라인 관리를 위한 방법.
  19. 입력 디바이스로서,
    감지 신호를 생성하도록 구성된 복수의 센서 전극들; 및
    상기 복수의 센서 전극들에 접속된 처리 시스템을 포함하고
    상기 처리 시스템은
    상기 감지 신호에 기초하여 감지 영역에서 입력 오브젝트를 위한 제 1 위치 정보를 결정하는 것으로서, 상기 제 1 위치 정보는 선행 프레임으로부터 상기 입력 오브젝트의 검출된 변위를 포함하는, 상기 제 1 위치 정보를 결정하고;
    상기 제 1 위치 정보로부터 제 2 위치 정보를 결정하는 것으로서, 상기 제 2 위치 정보는, 상기 검출된 변위에 보정 인자를 적용하는 것에 의해 결정된 수정된 변위를 포함하고, 상기 보정 인자는 상기 감지 영역에서 검출되는 상기 입력 오브젝트의 프레임들의 수, 노이즈 스케일 및 손가락 스케일에 기초하는, 상기 제 2 위치 정보를 결정하고; 그리고
    상기 제 2 위치 정보를 보고하도록 구성된, 입력 디바이스.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 2 위치 정보를 결정하는 것은
    상기 프레임들의 수에 기초하여 변위 보고 함수를 결정하는 것,
    결정된 상기 변위 보고 함수를 이용하여, 상기 검출된 변위에 기초한 상기 보정 인자를 결정하는 것, 및
    상기 수정된 변위를 얻기 위해 상기 검출된 변위에 상기 보정 인자를 적용하는 것을 포함하는, 입력 디바이스.
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