[發明專利]用于確定在給定的表面上的物體的位置的方法和裝置

在審

• 申請號: 202011500124.8
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN113010047A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: J-N·普菲蒂;A·卡薩格蘭德
• 申請（專利權）人: 斯沃奇集團研究及開發有限公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042;G06F3/043;G06F3/044;G06F3/046;G06N3/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉書航;呂傳奇

公開了用于確定在給定的表面上的物體的位置的方法和裝置。方法允許檢測在電子裝置(1)的測量表面上的物體的存在和/或確定在電子裝置(1)的測量表面上的物體的位置。裝置包括采用電極陣列形式的用于傳播振蕩信號的介質(2)和測量電路(10)。方法包括如下的步驟：?在輸入點處提供一個或多個振蕩信號(Sr1，Sr2)，輸入點是不同的并且與測量表面的檢測區域中的電極陣列間隔開，?在一個或多個輸出點中接收已經通過電極陣列的一個或多個振蕩信號(Sout)，電極陣列限定振蕩信號的傳遞函數，所述一個或多個輸出點是不同的并且與測量表面的檢測區域中的電極陣列間隔開，?在測量電路中執行對由所述存在引起的在通過被放置在測量表面上的物體的電極陣列的一個或多個振蕩信號上的耦合或衰減的測量，以便確定取決于電極陣列的傳遞函數的修改的在測量表面的檢測區域中的物體的位置。

技術領域

本發明涉及用于檢測在電子裝置的給定的測量表面上的至少一個物體的存在和/或用于確定在電子裝置的給定的測量表面上的至少一個物體的位置的方法。

本發明還涉及用于實現所述方法的用于檢測在測量表面上的至少一個物體的存在和/或用于確定在測量表面上的至少一個物體的位置的電子裝置。

背景技術

檢測諸如在屏幕(諸如觸摸屏)上的用戶的手指的物體的位置是熟知的。幾種技術可以被用于該目的。這些技術例如基于電阻或電容的測量，或者還基于光線的中斷(也就是說光線的掩蔽)，或者基于表面波(諸如超聲)的衰減。

這些技術可以被分類成兩個類別。一個類別基于給定的測量表面的分立區段，并且另一類別基于沿著兩個軸X、Y的幅度的線性變化。電容性傳感器系統和基于光的那些系統一般落入在分立區段類別中。所有電容性觸摸屏例如由被通過絕緣層分離而無接觸地交叉的行和列的陣列制成，或者由每個被單獨地連接到檢測電路的一組分立的排列部制成。在現有技術中，一般地，基于光的系統還使用彼此相對地設置的光源和傳感器，構成行和列的陣列。在這些前面提到的系統中，是分立的排列部或列與行之間的交叉部的激活信息給出了位置。電阻性的或表面波技術的屏幕使用沿著兩個正交的軸測量的線性變化來確定接觸位置。

在由電極陣列組成的電容性類型的觸摸屏的情況下，對觸摸鍵的激活的檢測基于通過連接到振蕩器來對信號的頻率上的修改進行測量，如在專利EP1324162B1中描述的那樣。這不允許在通過觸摸屏上的手指激活(多個)鍵之前在任何可能修改該頻率的環境中(例如在水下)使用觸摸屏。可以使在每個電極處的信號的頻率變化或調制在每個電極處的信號的頻率以更可靠地檢測觸摸鍵的激活，但是這樣的激活的標識要求對于表處理器而言不怎么重要的處理，這不減少合期望的能量消耗。

在玻璃(氧化銦錫)上廣布電容性觸摸電極的陣列的情況下，總是需要通過連接導軌將每個電容性傳感器電極連接到測量電路。由于每個連接導軌還具有一定的寬度，因此這些不同的連接導軌的布置不可避免地造成浪費空間的問題，并且有時具有用于在觸摸鍵的電極和測量電路之間的連接導軌的通路的一個或兩個絕緣層。此外，由于這些電連接而存在若干寄生電容器或接地電容器，并且測量電路必須通過針對各種測量定義并且校準由每個寄生電容器引起的干擾來將這納入考慮。這使這樣的電容性電極的陣列的布置復雜化。

專利申請EP0838737B1描述了在表玻璃下彼此靠近地設置的一組電容性傳感器電極。每個電極被通過電導體連接到測量電路。因此，如在上面提到那樣，所有電極被通過電導體連接，這造成表殼體中的空間浪費的問題，并且此外存在若干寄生電容器或接地電容器。

發明內容

因此，本發明的目的是通過提供如下的方法來克服現有技術的缺點：所述方法用于通過分析物體對通過傳播有益介質的振蕩信號的影響來檢測在電子裝置的測量表面上的至少一個物體的存在和/或確定在電子裝置的測量表面上的至少一個物體的位置并且沒有電子裝置的大量電連接的擁塞。

為此，本發明涉及用于檢測在電子裝置的測量表面上或者附近的至少一個物體的存在和/或確定在電子裝置的測量表面上或者附近的至少一個物體的至少一個位置的方法，方法包括在獨立權利要求1中限定的特征。