WO2012080094A1 - Touchpad mit beschleunigungsentzerrung - Google Patents
Touchpad mit beschleunigungsentzerrung Download PDFInfo
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Definitions
- the invention relates to a method for evaluating Berhakkoordinatenverincomen, resulting in input to or on a so-called touchpad, so a touch-sensitive input device. If this input is made in a non-uniform, ie accelerated system, the problem arises that the input device, for example the finger, with which the operator makes the input on the touchpad, is also exposed to acceleration and thus the input is distorted by the acceleration , The recognition of the entered character or a gesture does not succeed. It is the credit of the present inventors to have recognized this problem and at the same time to provide a solution.
- the object of the invention is therefore to provide a method improved in this respect for evaluating the temporal contact coordinate progressions which are output by a touchpad which is integrated in a system which is not moved evenly.
- This object is achieved by a method according to claim 1.
- Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims. It should be noted that the features listed individually in the claims in any technologically meaningful way, can be combined with each other and show other embodiments of the invention. The description, in particular in connection with the figures, additionally characterizes and specifies the invention.
- the invention relates to a method for evaluating the temporal contact coordinate characteristics that are output by a touchpad that is integrated in a non-uniformly moving system.
- the method according to the invention comprises at least the following steps: Recording the chronological touch coordinate course, for example, the coordinates are stored in a memory. The respective touch coordinate course and thus the maximum recording time is then considered complete as soon as, for example, no or almost no touch is detected on the touchpad or no contact is detected on the touchpad for a predetermined comparatively short period of time.
- a detection of an acceleration or a Acceleration course of the system by means of an acceleration sensor.
- a suitable coordinate correction is determined and selected as a function of the detected acceleration or the acceleration profile by means of an evaluation unit.
- a plurality of stored acceleration curves or values are associated with a plurality of corresponding coordinate corrections in a table stored in a memory, and the detected acceleration, for example the value averaged over a period of time, or the acceleration profile is compared with a number of stored profiles and values and that correction selected, which is associated with the acceleration value or -Verlauf with the largest asymptotic approximation to the detected value or history.
- the correction can be determined by calculation, for example by means of a numerical modeling and / or parameterization.
- the temporal contact coordinate course output and recorded by the touchpad is corrected by means of the suitable coordinate correction by the evaluation unit.
- a suitable character or gesture information is also determined and selected by comparing the corrected touch coordinate profiles with stored progressions by the or a further evaluation unit.
- the methods for this are known and the invention is not limited in terms of gesture or character recognition.
- the step of determining and selecting a suitable coordinate correction and the step of correcting are performed exclusively when a predetermined acceleration value is not exceeded.
- the evaluation is interrupted after exceeding the predetermined acceleration value for a predetermined period of time.
- the inventive method is particularly suitable for a vehicle.
- the step of detecting only one is preferred Transverse acceleration of the vehicle detected.
- the acceleration data are taken from an acceleration sensor that is part of the standard equipment of the vehicle.
- it is an acceleration sensor of the control device ("ESP") provided for vehicle dynamics control or of the navigation system.
- ESP acceleration sensor of the control device
- the communication with the acceleration sensor takes place via a data communication bus of the vehicle.
- a temporal correction interval is triggered by means of the temporal acceleration curve and, for this correction interval, a suitable, predetermined coordinate correction is selected from a selection.
- a suitable, predetermined coordinate correction is selected from a selection.
- the beginning of the correction interval is defined when a predetermined acceleration value is exceeded and the end is defined as falling below one or the same acceleration value.
- the selection of the suitable coordinate correction is carried out on the basis of characteristic course segments in the recorded touch coordinate course.
- the invention further relates to an arrangement comprising a touchpad, an acceleration sensor and at least one evaluation unit, which is designed to carry out the method in one of the previously described embodiments.
- touchpad within the meaning of the invention is to be interpreted broadly and refers to any touch-sensitive input surface, for example a combination of display and touch-sensitive input surface ("touchscreen”) or a pure touch-sensitive input surface.
- touch coordinates or their courses are determined, for example, capacitive, resistive or optical.
- the invention further relates to the use of the aforementioned arrangement in a motor vehicle.
- FIG. 1 is a schematic flow diagram.
- the lateral acceleration of the vehicle is continuously determined in step 1. If this acceleration is equal to zero or less than a predetermined value, the touch curve in step 2 is recorded by the evaluation unit and evaluated immediately. This recording is triggered by the detection of a touch of the touchpad and is only stopped as soon as no contact is detected for a short time interval of for example a few decades milliseconds.
- the recorded touch coordinate course is compared with stored, respectively associated character or gesture information corresponding Bermmoordinatenvernetn.
- step 3a the most similar stored waveforms are selected and in step 3b, the associated character or gesture information is determined, which is then passed to the controlling of the process control unit of the vehicle.
- step 5 When the predetermined acceleration value in step 1 is exceeded, the acceleration course and the contact coordinate course are recorded in steps 4a and 4b.
- step 5 the recorded acceleration curve is compared with typical prestored acceleration curves.
- step 6 the most similar or identical of the stored acceleration profiles is selected. The respective end of recording may be triggered by the acceleration decreasing below a predetermined value and / or the contact ending or being interrupted for a predetermined short period of time.
- step 7 a coordinate correction corresponding to the selected and prestored acceleration profile selected in step 6 is determined, by means of which the touch coordinate curve recorded in step 4b is corrected or equalized. The thus-corrected touch coordinate course is provided for evaluation in step 3a.
- step 3a The touch coordinate course to be evaluated here in step 3a can therefore be obtained directly from the course recorded after step 2 or can be derived from the profile recorded in step 4b. It is also possible to compile the course to be evaluated in step 3a from a plurality of course sections which, on the one hand, result from steps 4a to 8 and those which result from step 3.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswertung der zeitlichen Berührkoordinatenverläufe, die von einem Touchpad ausgegeben werden, das in einem nicht gleichmäßig bewegten System integriert ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: - Aufzeichnen des zeitlichen Berührkoordinatenverlaufs; - Detektion einer Beschleunigung oder eines Beschleunigungsverlaufs des Systems mittels eines Beschleunigungssensors; - Ermitteln und Auswählen einer geeigneten Koordinatenkorrektur in Abhängigkeit der detektierten Beschleunigung oder des Beschleunigungsverlaufs mittels einer Auswerteinheit; - Korrigieren des vom Touchpad ausgegebenen und aufgezeichneten zeitlichen Berührkoordinatenverlaufs mittels der geeigneten Koordinatenkorrektur durch die Auswerteinheit; - Ermitteln und Auswählen einer geeigneten Zeichen- oder Gesteninformation durch Vergleich des korrigierten Berührkkordinatenverlaufs mit gespeicherten Verläufen durch die oder eine weitere Auswerteinheit.
Description
Touchpad mit Beschleunigungsentzerrung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswertung von Berührkoordinatenverläufen, die sich bei Eingabe an oder auf einem sogenannten Touchpad, also einem berührempfindlichen Eingabegerät ergeben. Erfolgt diese Eingabe in einem nicht gleichmäßig bewegten, also beschleunigten System stellt sich das Problem, dass das Eingabegerät, beispielsweise der Finger, mit dem der Bediener die Eingabe auf dem Touchpad vornimmt, ebenfalls der Beschleunigung ausgesetzt ist und somit die Eingabe durch die Beschleunigung verzerrt ist. Die Erkennung des eingegebenen Zeichens oder einer Geste gelingt nicht. Es ist dem Verdienst der vorliegenden Erfinder zuzurechnen, dieses Problem erkannt zu haben und hierfür gleichzeitig eine Lösung bereitzustellen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein diesbezüglich verbessertes Verfahren zur Auswertung der zeitlichen Berührkoordinatenverläufe bereitzustellen, die von einem Touchpad ausgegeben werden, das in einem nicht gleichmäßig bewegten System integriert ist. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich .
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswertung der zeitlichen Berührkoordinatenverläufe, die von einem Touchpad ausgegeben werden, das in einem nicht gleichmäßig bewegten System integriert ist. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst wenigstens die folgenden Schritte: Aufzeichnen des zeitlichen Berührkoordinatenverlaufs, beispielsweise werden die Koordinaten in einem Speicher hinterlegt. Der jeweilige Berührkoordinatenverlauf und damit die maximale Aufzeichnungsdauer gilt dann als abgeschlossen, sobald beispielsweise keine oder nahezu keine Berührung am Touchpad mehr detektiert wird oder über eine vorgegebene vergleichsweise kurze Zeitdauer keine Berührung am Touchpad detektiert wird. Erfindungsgemäß erfolgt, bevorzugt gleichzeitig oder zumindest intermediär, eine Detektion einer Beschleunigung oder eines
Beschleunigungsverlaufs des Systems mittels eines Beschleunigungssensors. Ferner wird erfindungsgemäß eine geeignete Koordinatenkorrektur in Abhängigkeit der detektierten Beschleunigung oder des Beschleunigungsverlaufs mittels einer Auswerteinheit ermittelt und ausgewählt. Beispielweise sind mehrere gespeicherte Beschleunigungsverläufe bzw. -Werte mehreren entsprechenden Koordinatenkorrekturen in einer in einem Speicher hinterlegten Tabelle zugeordnet, und es wird die detektierte Beschleunigung, beispielsweise der über eine Zeitdauer gemittelte Wert, oder der Beschleunigungsverlauf mit einer Anzahl gespeicherter Verläufe und Werte verglichen und diejenige Korrektur gewählt, die dem Beschleunigungswert bzw. -Verlauf mit der größten asymptotischen Annäherung an den detektierten Wert bzw. Verlauf zugeordnet ist. Alternativ kann die Korrektur durch Berechnung ermittelt werden, beispielsweise anhand einer numerischen Modellierung und/oder Parametrierung.
Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass der vom Touchpad ausgegebene und aufgezeichnete zeitliche Berührkoordinatenverlauf mittels der geeigneten Koordinatenkorrektur durch die Auswerteinheit korrigiert wird. Erfindungsgemäß wird ferner eine geeignete Zeichen- oder Gesteninformation durch Vergleich der korrigierten Berührkoordinatenverläufe mit gespeicherten Verläufen durch die oder eine weitere Auswerteinheit ermittelt und ausgewählt. Die Verfahren hierzu sind bekannt und die Erfindung ist hinsichtlich der Gesten- bzw. Zeichenerkennung nicht eingeschränkt. Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise wird die Erkennungswahrscheinlichkeit der Zeichen- oder Gesteneingabe erhöht, da eine durch eine Beschleunigungseinwirkung verzerrte Eingabe weitgehend korrigiert werden kann, so dass die Erkennungsrate gesteigert werden kann.
Bevorzugt werden der Schritt des Ermitteins und Auswählens einer geeigneten Koordinatenkorrektur sowie der Schritt des Korrigierens ausschließlich durchgeführt, wenn ein vorgegebener Beschleunigungswert nicht überschritten wird. Bevorzugt wird die Auswertung nach Überschreiten des vorgegebenen Beschleunigungswertes für eine vorgegebene Zeitdauer unterbrochen.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere für ein Fahrzeug. Bevorzugt wird im Schritt des Detektierens ausschließlich eine
Querbeschleunigung des Fahrzeugs detektiert. Bevorzugt werden die Beschleunigungsdaten von einem Beschleunigungssensor entnommen, der zur Standardausstattung des Fahrzeugs gehört. Beispielsweise handelt es sich um einen Beschleunigungsensor der zur Fahrdynamikregelung vorgesehenen Steuereinrichtung („ESP") oder des Navigationssystems. Noch bevorzugter erfolgt die Kommunikation mit der Beschleunigungssensor über ein Datenkommunikationsbus des Fahrzeugs.
Beispielsweise wird mittels des zeitlichen Beschleunigungsverlaufs ein zeitliches Korrekturintervall getriggert und dabei für dieses Korrekturintervall eine geeignete, vorgegebene Koordinatenkorrektur aus einer Auswahl ausgewählt. Beispielsweise werden der Beginn des Korrekturintervalls mit Überschreiten eines vorgegebenen Beschleunigungswertes und das Ende mit Unterschreiten eines oder desselben Beschleunigungswertes definiert.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird die Auswahl der geeigneten Koordinatenkorrektur anhand charakteristischer Verlaufsabschnitte im aufgezeichneten Berührkoordinatenverlauf vorgenommen.
Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung aus einem Touchpad, einem Beschleunigungssensor und wenigstens einer Auswerteinheit, die ausgelegt ist, das Verfahren in einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen. Der Begriff „Touchpad" im Sinne der Erfindung ist weit auszulegen und betrifft jegliche berührempfindliche Eingabefläche. Beispielsweise ist es eine Kombination aus Anzeige und berührempfindlicher Eingabefläche („touchscreen") oder eine reine berührempfindliche Eingabefläche. Die Berührkoordinaten bzw. deren Verläufe werden beispielsweise kapazitiv, resistiv oder optisch ermittelt. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung der zuvor erwähnten Anordnung in einem Kraftfahrzeug.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figur näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figur eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung zeigt, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Es zeigt schematisch :
Figur 1 ein schematisches Ablaufdiagramm.
Mittels eines Beschleunigungssensors wird fortwährend im Schritt 1 die Querbeschleunigung des Fahrzeugs ermittelt. Ist diese Beschleunigung gleich null oder geringer als ein vorgegebener Wert, wird der Berührverlauf im Schritt 2 durch die Auswerteinheit aufgezeichnet und sofort ausgewertet. Diese Aufzeichnung wird mit der Detektion einer Berührung des Touchpads getriggert und wird erst gestoppt, sobald für ein kurzes Zeitintervall von beispielsweise einigen Dekaden Millisekunden keine Berührung mehr detektiert wird. Der so aufgezeichnete Berührkoordinatenverlauf wird mit gespeicherten, jeweils zugehörigen Zeichen- oder Gesteninformationen entsprechenden Berührkoordinatenverläufen verglichen. In den Schritt 3a wird der meist ähnliche der gespeicherten Verläufe ausgewählt und in Schritt 3b die zugehörige Zeichenoder Gesteninformation ermittelt, die dann an die durch das Verfahren zusteuernde Steuereinheit des Fahrzeugs übergeben wird. Bei Überschreiten des vorgegebenen Beschleunigungswertes in Schritt 1, werden in den Schritten 4a und 4b der Beschleunigungsverlauf und der Berührkoordinatenverlauf aufgezeichnet. In Schritt 5 wird der aufgezeichnete Beschleunigungsverlauf mit typischen vorgespeicherten Beschleunigungsverläufen verglichen. In Schritt 6 wird der meist ähnliche oder identische der gespeicherten Beschleunigungsverläufe ausgewählt. Das jeweilige Aufzeichnungsende kann dadurch getriggert sein, dass die Beschleunigung unter einen vorgegebenen Wert sinkt und/oder die Berührung endet bzw. für eine vorgegebene kurze Zeitspanne unterbrochen ist. In Schritt 7 wird eine dem ausgewählten und vorgespeicherten und in Schritt 6 ausgewählten Beschleunigungsverlauf entsprechende Koordinatenkorrektur ermittelt, mittels derer der in Schritt 4b aufgezeichnete Berührkoordinatenverlauf korrigiert bzw. entzerrt wird. Der so korrigierte Berührkoordinatenverlauf wird in Schritt 3a zur Auswertung bereitgestellt. Der hier im Schritt 3a auszuwertende Berührkoordinatenverlauf kann sich somit unmittelbar aus dem nach Schritt 2 aufgezeichneten Verlauf ergeben oder aus dem in Schritt 4b aufgezeichneten Verlauf abgeleitet sein. Es ist auch möglich, den in Schritt 3a auszuwertenden Verlauf aus mehreren Verlaufsabschnitten zusammenzusetzen, die sich einerseits aus den Schritten 4a bis 8 ergeben und solchen die sich aus dem Schritt 3 ergeben.
Claims
1. Verfahren zur Auswertung der zeitlichen Berührkoordinatenverläufe, die von einem Touchpad ausgegeben werden, das in einem nicht gleichmäßig bewegten System integriert ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Aufzeichnen des zeitlichen Berührkoordinatenverlaufs;
- Detektion einer Beschleunigung oder eines Beschleunigungsverlaufs des Systems mittels eines Beschleunigungssensors;
- Ermitteln und Auswählen einer geeigneten Koordinatenkorrektur in Abhängigkeit der detektierten Beschleunigung oder des Beschleunigungsverlaufs mittels einer Auswerteinheit;
- Korrigieren des vom Touchpad ausgegebenen und aufgezeichneten zeitlichen Berührkoordinatenverlaufs mittels der geeigneten Koordinatenkorrektur durch die Auswerteinheit;
- Ermitteln und Auswählen einer geeigneten Zeichen- oder Gesteninformation durch Vergleich des korrigierten Berührkkordinatenverlaufs mit gespeicherten Verläufen durch die oder eine weitere Auswerteinheit.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt des Ermitteins und Auswählens einer geeigneten Koordinatenkorrektur sowie der Schritt des Korrigierens ausschließlich durchgeführt werden, wenn ein vorgegebener Beschleunigungswert nicht überschritten wird.
3. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das nicht gleichmäßig bewegte System ein Fahrzeug ist.
4. Verfahren gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei im Schritt des Detektierens ausschließlich eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs detektiert wird.
5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mittels des zeitlichen Beschleunigungsverlaufs ein zeitliches Korrekturintervall getriggert wird und wobei für das Korrekturintervall eine geeignete, vorgegebene Koordinatenkorrektur aus einer Auswahl ausgewählt wird.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswahl der geeigneten Koordinatenkorrektur anhand charakteristischer Verlaufsabschnitte im aufgezeichneten Berührkoordinatenverlauf erfolgt.
Anordnung aus einem Touchpad, einem Beschleunigungssensor und wenigstens einer Auswerteinheit, die ausgelegt ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen.
Verwendung der Anordnung nach dem vorhergehenden Anspruch
Kraftfahrzeug.
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