[發明專利]用于觸摸傳感器數據的運動鎖定的運動分量優勢度因子

有效

• 申請號: 200910002304.0
• 申請日: 2009-01-04
• 公開（公告）號: CN101482784A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: W·C·維斯特曼
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 鮑 進

對相關申請的交叉引用?

本申請要求2008年1月4日提交的美國臨時專利申請No.61/019,222和2008年9月25日提交的美國專利申請No.12/238,342的權益，所述申請全部內容被包括在此以供參考。?

技術領域

本發明涉及用作計算系統的輸入設備的觸摸傳感器面板，更具體地涉及觸摸傳感器數據的歸一化(normalization)和后處理(post-processing)。

背景技術

目前有很多類型的輸入設備可用來在計算系統中執行操作，諸如按鈕或鍵、鼠標、軌跡球、觸摸傳感器面板、操縱桿、觸摸屏等。尤其是觸摸屏，由于容易操作和操作的通用性以及其不斷下降的價格而變得越來越流行。觸摸屏可包括觸摸傳感器面板，其可以是具有觸摸敏感表面的透明(clear)面板。觸摸傳感器面板可部分地或全部地被放置在顯示屏前面，或部分地或全部地被集成在顯示屏中，以使得觸摸敏感表面的至少一部分覆蓋顯示屏的可視區域的至少一部分。觸摸屏可允許用戶通過僅僅由手指或指示筆觸摸顯示屏而進行選擇和移動光標。通常，觸摸屏可識別觸摸和觸摸在顯示屏上的位置，并且計算系統可解釋該觸摸，然后基于觸摸事件而執行動作。

觸摸傳感器面板能夠檢測單點觸摸事件或多點觸摸事件，在申請人于2007年1月3日提交的名為“Proximity?and?Multi-Touch?SensorDetection?and?Demodulation”的共同未決美國申請No.11/649,998中描?述了這樣的例子，所述申請的全部內容被包括在此以供參考。

給定相同的觸摸量，為了提供來自觸摸傳感器面板的更均勻的響應，傳感器輸出值可通過使用偏置值來補償面板中每個傳感器的原始無觸摸輸出值而被校準或歸一化，從而所有的傳感器輸出值都被歸一化為近似相同的值。然后可采用周期性局部基線偏置調整算法來局部地更新傳感器偏置值，以解決諸如溫度漂移之類的變量帶來的問題。但是，當不應存在的(ungrounded)對象——諸如水滴或硬幣——位于觸摸傳感器面板上時，周期性局部基線偏置調整算法可能會生成不準確的歸一化結果。而且，諸如溫度改變之類的因素可能迅速地使得歸一化的傳感器輸出值偏斜。此外，當處理觸摸數據來辨認手勢時，可能難以明確地識別并鎖定特定的優勢運動分量作為辨認特定手勢過程中的初始步驟。

發明內容

本發明涉及圖像參差度(jaggedness)濾波，其可用來檢測觸摸傳感器面板上諸如水滴或硬幣之類的不應存在的對象的存在，并延遲周期性的局部偏置調整直到這些對象基本消失為止。否則，將產生不準確的歸一化傳感器輸出值。本發明還涉及應用全局基線偏置來迅速將傳感器輸出值歸一化，從而解決諸如快速溫度改變之類的情況帶來的問題。并非任何觸摸區域的一部分的背景像素可用于檢測無觸摸傳感器輸出值的變化，并相應地計算全局基線偏置。本發明還涉及應用運動優勢度比(dominance?ratio)和軸優勢(domination)置信度值來提高作為手勢辨認一部分的鎖定優勢運動分量的準確度。

附圖說明

圖1A-1C說明根據本發明的實施例的、對觸摸傳感器面板中的單行像素的示例性周期性局部基線調整。

圖2A說明其觸摸表面上具有水滴的示例性觸摸傳感器面板，以及所導致的具有高空間頻率的觸摸圖像。

圖2B說明根據本發明的一個實施例的、使用圖像參差度濾波的示例性流程圖。

圖3說明根據本發明的一個實施例的、觸摸傳感器面板上的示例性觸摸圖像，該圖像示出了全局基線偏置如何能被確定。

圖4A說明根據本發明的實施例的、用于觸摸傳感器面板中的單行像素(傳感器)A-G的示例性周期性全局基線偏置調整值的計算。

圖4B說明根據本發明的一個實施例的、單個傳感器的總的偏置值與時間的示例性曲線圖，該圖包括局部基線偏置的總貢獻和全局基線偏置的貢獻。

圖4C說明根據本發明的實施例的、實施全局基線偏置算法的示例性流程圖或算法。

圖4D說明根據本發明的實施例的、單個傳感器的總的偏置值與時間的示例性曲線圖，其中全局基線偏置值被逐漸應用到傳感器偏置值。

圖5說明根據本發明的實施例的、可由執行固件的處理器來實施的示例性運動分量優勢度算法。

圖6說明根據本發明的實施例的、可由執行固件的處理器來實施的用于計算軸優勢置信度值的示例性算法。

圖7說明根據本發明的一個實施例的示例性計算系統，其可以與觸摸傳感器面板一起操作來實現圖像參差度濾波、全局基線偏置和運動分量優勢度因子。