專利名稱:負像素補償方法和設備以及觸摸傳感器面板的制作方法
負像素補償方法和設備以及觸摸傳感器面板技術領域
本公開通常涉及觸摸傳感器面板,更具體地,涉及補償觸摸傳感器面板中的負像 素效應。
背景技術:
很多類型的輸入設備目前可用于在計算系統(tǒng)中執(zhí)行操作,所述輸入設備是諸如按 鈕或按鍵、鼠標、跡線球、操縱桿、觸摸傳感器面板和觸摸屏等。尤其是諸如觸摸屏的觸摸敏 感設備正變得越來越流行,這是由于其操作的便利性和多用性以及其不斷下降的價格。觸 摸敏感設備可以包括觸摸傳感器面板,其可以是具有觸摸敏感表面的透明面板,以及諸如 液晶顯示器(LCD)之類的顯示設備,該顯示設備可以被部分地或全部地置于該面板之后以 使得觸摸敏感表面可以覆蓋該顯示設備的可見區(qū)域的至少一部分。觸摸敏感設備可以使 得用戶能夠通過使用手指、指示筆或其他對象在通常由顯示設備正在顯示的用戶界面(UI) 所指示的位置處觸摸該觸摸傳感器面板來執(zhí)行各種功能。通常,觸摸敏感設備可以識別觸 摸事件和該觸摸事件在觸摸傳感器面板上的位置,并且計算系統(tǒng)隨后可以根據(jù)在觸摸事件 發(fā)生時出現(xiàn)的顯示來解釋觸摸事件,其后可以基于該觸摸事件來執(zhí)行一個或多個動作。
當觸摸觸摸傳感器面板的對象接地不良時,表示觸摸事件的觸摸輸出值可能是錯 誤的或失真的。當在觸摸傳感器面板上發(fā)生兩個或更多個同時觸摸事件時,這種錯誤或失 真值的概率可能進一步增大。發(fā)明內(nèi)容
本公開涉及針對由觸摸面板的用戶或其他對象的不良接地而導致的錯誤,補償表 示在觸摸傳感器面板處的觸摸的觸摸信號。一種這樣的錯誤可以是負像素效應,其中在多 個同時觸摸期間可以由該面板感測到明顯的負觸摸量。在一些實施例中,為了補償該效應, 面板可以重建所捕獲的觸摸圖像以消除負像素值;隨后計算所捕獲的觸摸圖像和重建觸摸 圖像的合成圖像以代替所捕獲的圖像。在其它實施例中,為了補償該效應,面板可以重建所 捕獲的觸摸圖像以消除負像素值,隨后用重建圖像代替所捕獲的圖像。補償觸摸傳感器面 板中的負像素效應的能力可以有利地提供更精確且更快速的觸摸檢測,以及功率節(jié)省,這 是由于不必在遭受不良接地狀況的情況下重復測量。此外,該面板可以更健壯地適應于用 戶或其他對象的各種接地狀況。
圖1示出了根據(jù)各種實施例的在無觸摸情形下的示例性觸摸傳感器面板。
圖2示出了根據(jù)各種實施例的在無觸摸情形下的觸摸傳感器面板的示例性觸摸 地圖(touch map)。
圖3示出了根據(jù)各種實施例的具有來自可以導致負像素效應的未接地對象的多 個觸摸的示例性觸摸傳感器面板。
圖4示出了根據(jù)各種實施例的具有來自可以導致負像素效應的未接地對象的多 個觸摸的觸摸傳感器面板的示例性觸摸地圖。
圖5示出了根據(jù)各種實施例的用于補償負像素效應的示例性方法。
圖6示出了根據(jù)各種實施例的對象的接地狀況與可用以補償負像素效應的過補 償比率的示例性關系曲線圖。
圖7示出了根據(jù)各種實施例的對象的接地狀況與可用以補償負像素效應的負像 素比率的示例性關系曲線圖。
圖8示出了根據(jù)各種實施例的用于補償負像素效應的另一個示例性方法。
圖9示出了根據(jù)各種實施例的觸摸大小與可用以補償負像素效應的一個手指觸 摸置信度的示例性關系曲線圖。
圖10示出了根據(jù)各種實施例的負像素比率與可用以補償負像素效應的負像素接 地置信度的示例性關系曲線圖。
圖11示出了根據(jù)各種實施例的加權比率組合與可用以補償負像素效應的圖像混 合因子的示例性關系曲線圖。
圖12示出了根據(jù)各種實施例的能夠補償負像素效應的示例性計算系統(tǒng)。
圖13示出了根據(jù)各種實施例的能夠補償負像素效應的示例性移動電話。
圖14示出了根據(jù)各種實施例的能夠補償負像素效應的示例性數(shù)字媒體播放器。
圖15示出了根據(jù)各種實施例的能夠補償負像素效應的示例性個人計算機。
具體實施方式
在以下對各種實施例的描述中,參考了附圖,該附圖形成了描述的一部分,并且在 附圖中通過圖示的方式示出了可以實踐的特定實施例。應當理解的是,可以使用其他實施 例,并且可以做結構變化,而不背離各種實施例的范圍。
本公開涉及補償在觸摸傳感器面板中的由于觸摸該面板的用戶或其他對象的不 良接地而導致的負像素效應。在一些實施例中,面板可以重建所捕獲的觸摸圖像以去除表 示負像素效應的負像素值;隨后計算所捕獲的圖像和重建圖像的合成圖像以代替所捕獲的 圖像,從而補償負像素效應。在一些實施例中,面板可以重建所捕獲的觸摸圖像以去除表示 負像素效應的負像素值,隨后用重建圖像代替所捕獲的圖像,從而補償負像素效應。
補償觸摸傳感器面板中的負像素效應的能力可以有利地提供更精確且更快速的 觸摸檢測,以及功率節(jié)省,這是由于不必在遭受不良接地狀況的情況下重復測量。此外,該 面板可以更健壯地適應于用戶或其他對象的各種接地狀況。
術語“不良接地”、“未接地”、“沒有接地”、“部分接地”、“沒有良好地接地”、“不當 接地”、“隔離”、以及“浮接(floating) ”可以互換使用以指示不良接地狀況,該狀況可以在 對象沒有低阻抗電耦接到觸摸傳感器面板的地時存在。
術語“接地”、“恰當接地”和“良好接地”可以互換使用以指示良好接地狀況,該狀 況可以在對象低阻抗電耦接到觸摸傳感器面板的地時存在。
盡管這里根據(jù)互電容多觸摸傳感器面板描述和圖示了各種實施例,但是應當理解 各種實施例不限于此,而是可以另外應用到用單個激勵信號產(chǎn)生觸摸信號以及使用多個同 時的激勵信號產(chǎn)生合成觸摸信號的其它傳感器。而且,盡管可以使用雙面ITO(DITO)觸摸傳感器面板來實施這里描述和圖示的各種實施例,但應當理解各種實施例還可以應用到其 它觸摸傳感器面板配置,其包括不透明觸摸傳感器面板,諸如在不同基板上或在防護玻璃 的背面上形成驅動線和感測線的配置,以及在單個基板的同一面上形成驅動線和感測線的 配置。此外,盡管這里根據(jù)彼此正交的導線的行和列描述和圖示了各種實施例,但應當理解 各種實施例不限于此,而是另外包含其它幾何配置,諸如極坐標配置的同心圓和徑向線、斜 交配置(oblique configuration)的對角線、和非正交線等。
圖1示出了根據(jù)各種實施例的在無觸摸情形下(即,目前在面板處沒有觸摸) 的示例性觸摸傳感器面板。在圖1的例子中,觸摸傳感器面板IM可以包括在驅動線 10KD0-D3)的行和感測線102(S0-S3)的列的交叉處形成的像素126的陣列。當形成像素 的驅動線101被激勵信號Vstm 116激勵時,每個像素1 還可以具有相關聯(lián)的互電容Csig 114。當形成像素的驅動線101不被激勵信號Vstm 116激勵而是連接到DC時,每個像素 1 還可以具有相關聯(lián)的寄生電容Cstray。在這個例子中,激勵信號Iie(Vstm)可以激勵驅 動線D0,在驅動線DO和交叉的感測線S0-S3之間形成的像素1 處形成互電容Csig 114。 可以同時激勵一個或多個驅動線101。
圖2示出了根據(jù)各種實施例的在無觸摸情形下的觸摸傳感器面板的示例性觸摸 地圖。在圖2的例子中,激勵信號(一個或多個)Vstm可以分別地和/或同時地激勵觸摸 傳感器面板的驅動線D0-D3。因為沒有手指(或其它對象)觸摸由驅動線D0-D3和交叉的 感測線S0-S3形成的像素126,所以手指不能阻隔在驅動線被激勵時所形成的一些電場線, 以致于使互電容Csig減少了數(shù)量ACsig。這樣,觸摸地圖可以在除素1 處基本上保持平 坦以指示沒有觸摸。
再次參考圖1,當接地用戶的手指(或其它對象)觸摸面板1 時,如前所述,手 指可以使得在觸摸位置處電容Csigl 14減少數(shù)量ACsig。來自電場線的通過觸摸的手指 分流到地的電流或電荷導致了該電容變化ACsig。通過感測線102可以將代表電容變化 ACsig的觸摸信號傳輸?shù)礁袦y電路以進行處理。觸摸信號可以指示發(fā)生觸摸處的像素1 和發(fā)生在該像素位置處的觸摸量。
相反地,當未接地用戶的手指(或其它對象)觸摸面板124時,可以將來自電 場線的電流或電荷通過觸摸手指傳送回到交叉的感測線102,而不是將其分流到地。結 果,觸摸位置處的像素的電容Csig 114不是減少了 ACsig,而是Csig可以僅僅減少 (ACsig-Cneg),其中Cneg可以代表由于手指的不良接地而耦合到交叉的感測線中的電荷 所導致的所謂的“負電容”。觸摸信號還可以一般地指示發(fā)生觸摸之處的像素126,但是具 有對比實際發(fā)生的少的觸摸量的指示。
當未接地用戶的多個手指(或其它對象)觸摸面板IM時,可以加劇觸摸量的減 少以引起所謂的“負像素效應”。
圖3示出了根據(jù)各種實施例的具有來自可以導致負像素效應的未接地對象(或其 它對象)的多個觸摸的示例性觸摸傳感器面板。在圖3的例子中,使用激勵信號Iie(Vstm) 激勵觸摸傳感器面板1 的驅動線301之一(DO)以在被激勵的驅動線DO和交叉的感測線 302(S0-S;3)之間形成互電容Csig 114。在這個例子中,用戶319可以用手指319_a觸摸由 驅動線DO和感測線Sl形成的像素126-a( “像素D0,Si”)和用手指319_b觸摸由驅動線 Dl和感測線S2形成的像素( “像素Dl,S2”)。因為用戶319未接地,所以用戶的身體至地的電容Cbody可以顯著變化,例如,在一些實施例中在IO-IOOpF之間變化。用戶的 手指319-a還可以形成從被激勵的驅動線DO到此手指的電容Cfd。當手指319_a觸摸到觸 摸傳感器面板1 時,該手指能阻隔在激勵驅動線DO時所形成的電場線中的一些。但是這 些電場線不是被分流到地,而是可以形成從手指319-a到感測線Sl的電容Cfs,其通過電容 性路徑308-a從手指向感測線Sl發(fā)送電場電荷中的一些。結果,如前所述,像素DO,Sl處 的互電容Csig不是減少了 Δ Csig,而是Csig可以僅僅減少(ACsig-Cneg),這是由于用戶 不良接地而發(fā)送到感測線Sl中的電荷所導致的。
類似地,還可以形成從手指319-b到感測線S2的電容Cfs,其通過電容性路徑 308-b從手指向感測線S2發(fā)送電場電荷中的一些。結果,雖然當驅動線DO被激勵時驅動線 Dl沒有被Vstm激勵,但是像素Dl,S2處的手指319-b可以將該像素的電容增加Cneg(由 于用戶不良接地而發(fā)送到感測線S2中的電荷所導致的在該像素處的負電容)到高于無觸 摸情形下的電容的電容以表現(xiàn)得象是所謂的“負像素”,或高于像素Dl,S2處的理論上的負 觸摸量。
相鄰的像素也可以經(jīng)歷這種負像素效應。由于手指319-b將電容Cfs引入到感測 線S2中,由驅動線DO和交叉的感測線S2形成的像素126-c( “像素DO,S2”)可以將像素 的電容Csig增加Cnego類似地,由于手指319-a將電容Cfs引入到感測線Sl中,由驅動線 Dl和交叉的感測線Sl形成的像素126-d( “像素D1,S1”)可以將像素的電容增加Cneg到 高于無觸摸情形下的電容。
類似于手指319-a,當用Vstm激勵驅動線Dl時,手指319_b可以將像素D1,S2處 的互電容Csig減少(Δ Csig-Cneg),其中Cneg可以是在驅動線Dl被激勵時由發(fā)送到感測 線S2中的電場電荷所導致的在該像素處的負電容。在這個例子中,由于在驅動線Dl被激 勵時驅動線DO沒有被激勵,所以像素DO,Sl處的手指319-a可以將像素的電容增加Cneg 以表現(xiàn)得象是負像素。相鄰的像素Dl,S2和DO,Sl可以類似地經(jīng)歷負像素效應。
圖4示出了根據(jù)各種實施例的具有來自可以導致負像素效應的未接地對象(或其 它對象)的多個觸摸的觸摸傳感器面板的示例性觸摸地圖。在圖4的例子中,可以用激勵 信號(一個或多個)Vstm分別地和/或同時地激勵觸摸傳感器面板的驅動線D0-D3。如圖 3所示,用戶319可以用手指319-a觸摸像素DO,Sl以及用手指319_b觸摸像素Dl,S2。當 驅動線DO被激勵時,像素DO,Sl處的手指319-a可以將被阻隔的電場線中的一些分流到 感測線Si,而不是到地,從而觸摸地圖可以指示該像素處的被削弱的真實觸摸(或正像素) (在圖4中通過輕微的波峰象征性地示出)。類似地,當驅動線Dl被激勵時,像素Dl,S2處 的手指319-b可以將被阻隔的電場線中的一些分流到感測線S2,而不是到地,從而觸摸地 圖可以指示該像素處的被削弱的真實觸摸(或正像素)(在圖4中通過輕微的波峰象征性 地示出)。如前所述,相鄰的像素Dl,Sl和D0,S2可以經(jīng)歷負像素效應,從而觸摸地圖可以 指示這些像素處的負觸摸(或負像素)(在圖4中通過波谷象征性地示出)。不良接地的用 戶的最終結果是被觸摸的像素的觸摸信號被削弱,并且相鄰像素可以具有負觸摸信號。
這個例子中的觸摸地圖指示在兩個驅動線DO和Dl都被激勵時的觸摸。然而,在 只有驅動線DO被激勵的情況下,觸摸地圖可以指示像素DO,Sl處手指319-a的被削弱的 觸摸,以及在像素Dl,S2和相鄰的無觸摸像素Dl,Sl和DO,S2處手指319_b的各種大小的 負觸摸。相反地,在只有驅動線Dl被激勵的情況下,觸摸地圖可以指示像素Dl,S2處手指319-b的被削弱的觸摸,以及像素DO,Sl和相鄰的無觸摸像素Dl,Sl和DO,S2處手指319_a 的各種大小的負觸摸。
因此,檢測負像素效應和補償觸摸信號以消除該效應可以提高不良接地情形下的 觸摸傳感器面板的觸摸感測。
圖5示出了根據(jù)各種實施例的用于補償負像素效應的示例性方法。在圖5的例子 中,檢測在觸摸傳感器面板處的觸摸以及在觸摸圖像中捕獲該觸摸?;谒东@的觸摸圖 像,可以確定是否有多于一個手指(或其它對象)正在觸摸面板(501)。可以使用各種度 量來做出該確定。例如,從觸摸圖像測量觸摸大小,其中所述大小可以指示在面板處進行觸 摸的手指的數(shù)量。也就是,一定的大小范圍可以指示一個手指觸摸,并且另一個大小范圍可 以指示多于一個手指觸摸。例如,可以將觸摸大小計算為超過特定閾值(諸如,背景噪音閾 值)的觸摸圖像的像素值之和。如果多于一個手指在觸摸,觸摸傳感器面板更可能經(jīng)歷負 像素效應,為此可以補償觸摸圖像。相反,如果一個手指在觸摸,觸摸傳感器面板不那么可 能經(jīng)歷負像素效應,從而可以省去觸摸圖像補償。因此,如果只有一個手指在觸摸,可以使 用所捕獲的觸摸圖像進行進一步的處理,而不需要負像素補償(515)。應當注意的是,在一 些實施例中,一個平放手指觸摸觸摸傳感器面板可以引起類似于多個觸摸手指那樣的負像 素效應,從而可以補償觸摸圖像。因此,將一個平放手指觸摸作為多個手指觸摸來處理。
如果多于一個手指正在觸摸觸摸傳感器面板,可以重建所捕獲的觸摸圖像而不用 負像素值,即,就像負像素效應還未發(fā)生一樣(503)。使用各種方法產(chǎn)生重建圖像。例如,在 一個方法中,如下根據(jù)像素處的所測量的觸摸信號值ACsig,m來重建該像素處的實際的 觸摸信號值ACsig,a,
ACs^a(i, j) = ACslgifn0,J) + Rx ΣACsigtm(i, j)χ ΣACjigim(/,y) ‘(1 )all _ jall _ i
其中,R=負像素補償因子,其可以是CfcUCfs和Cbody的函數(shù),從而代表用戶的接地狀況;Eac魄㈣(O·)=沿著驅動線1的所有所測量的觸摸信號輸出之和;以及 MJX ACligm (/,;)=沿著感測線j的所有所測量的觸摸信號輸出之和。all J
如下近似負像素補償因子R C\
R = bx ^---—~-~(2)κΔ^αΙΙ _,,all U ACsig,m 0> J) + C body〉
其中,b =觸摸傳感器面板設計常數(shù),其通過對給定面板感測圖案設計進行模擬和 /或實驗測量而獲得;以及Cbody =未接地狀況下用戶的標稱身體接地電容。
在重建觸摸圖像中,來自所捕獲的觸摸圖像的負像素值可以被削弱,以及來自所 捕獲的觸摸圖像的真實的(或正的)觸摸像素值被增強。
可以為Cbody的特定標稱值計算過補償比率(50 。過補償比率可以指示用戶的 接地狀況,并因此指示是否可能發(fā)生負像素效應。例如,接地用戶更少可能引起負像素效 應??梢詫⑦^補償比率計算為重建圖像中的正觸摸值之和與原始捕獲的觸摸圖像中的正觸 摸值之和之比??商鎿Q地,可以將過補償比率計算為重建圖像中的所有觸摸值之和與原始捕獲的觸摸圖像中的所有觸摸值之和之比。可替換地,可以將過補償比率計算為重建圖像 中的觸摸峰值與原始捕獲的觸摸圖像中的最大可能觸摸值之比。較高的過補償比率可以指 示幾乎沒有或沒有負像素效應。由于針對Cbody的有限值而不是針對接地狀況下無窮大的 Cbody的實際值執(zhí)行重建的這個事實,較高的比率可以是由于重建圖像包括經(jīng)過不必要補 償?shù)南袼?,這使得正像素值的強度和數(shù)量相對于所捕獲的圖像中的數(shù)量顯著增加。相反地, 較低的過補償比率指示較多的負像素效應。較低的比率可以是由于重建圖像包括經(jīng)過適當 補償?shù)南袼?,這使得正像素值的數(shù)量更接近地匹配所捕獲的圖像中的數(shù)量。
圖6示出了對象(例如,用戶)的接地狀況與過補償比率的示例性關系曲線圖。在 圖6的例子中,閾值Ot以上的過補償比率可以指示接地用戶正在觸摸觸摸傳感器面板,因 此,幾乎沒有或沒有負像素效應。相反,閾值Ot以下的過補償比率可以指示未接地用戶正 在觸摸觸摸傳感器面板,因此,有更多的負像素效應。在一些實施例中,過補償比率閾值Ot 被確定為1.8。在一些實施例中,最小過補償比率Omin可以被確定為1.3,這指示未接地用 戶。
再次參考圖5,可以確定計算出的過補償比率是否在閾值Ot之上指示觸摸用戶為 接地的(507)。如果是這樣,可以在沒有進行負像素補償?shù)那闆r下將所捕獲的觸摸圖像用于 進一步處理(515)。
如果計算出的過補償比率在閾值Ot之下,這指示觸摸用戶未接地,則可以執(zhí)行附 加分析以確定接地狀況。這里,可以計算負像素比率(509)。負像素比率可以指示用戶的接 地狀況,并因此指示是否可能有負像素效應。例如,接地用戶更少可能引起負像素效應???以將負像素比率計算為原始捕獲的觸摸圖像中的負觸摸值之和與正觸摸值之和之比。由于 負像素(指示負像素效應)的數(shù)量可以較大以及接近于正像素的數(shù)量,所以較高的負像素 比率可以指示負像素效應。相反地,由于負像素的數(shù)量可能比正像素的數(shù)量低很多,所以較 低的負像素比率可以指示幾乎沒有或沒有負像素效應。
圖7示出了對象(例如,用戶)的接地狀況與負像素比率的示例性關系曲線圖。在 圖7的例子中,低于閾值Nt的負像素比率可以指示接地用戶正在觸摸觸摸傳感器面板,因 此,幾乎沒有或沒有負像素效應。相反,高于閾值Nt的負像素比率可以指示未接地用戶正 在觸摸觸摸傳感器面板,因此,有較多的負像素效應。在一些實施例中,負像素比率閾值Nt 被確定為0. 1。在一些實施例中,最大負像素比率Nmax可被確定為0. 4,這指示未接地用戶。
再次參考圖5,可以確定計算出的負像素比率是否為閾值Nt以下,這指示觸摸用 戶接地(511)。如果確定計算出的負像素比率為該閾值以下,那么負像素比率和過補償比率 將指示沖突的用戶接地狀況——過補償比率指示未接地,而負像素比率指示接地。因為負 像素比率一般比過補償比率的未接地指示更穩(wěn)定,那么負像素比率可以確定用戶的接地狀 況。因此,如果負像素比率指示觸摸用戶接地,則不用負像素補償就可以使用原始捕獲的觸 摸圖像進行進一步處理(515)。
如果負像素比率為閾值Nt以上,這指示觸摸用戶未接地,則可以使用重建圖像代 替所捕獲的觸摸圖像以進行進一步處理(513)。
圖8示出了根據(jù)各種實施例的用于補償負像素效應的另一個示例性方法。在圖8 的例子中,在觸摸傳感器面板處檢測觸摸以及在觸摸圖像中捕獲觸摸?;谒东@的觸摸 圖像,確定是否有多于一個手指(或其它對象)正在觸摸面板(801)。可以使用各種度量,諸如前述的觸摸大小,來進行該確定。如果只有一個手指在觸摸,則使用所捕獲的觸摸圖像 進行進一步處理,這是因為負像素效應可能較不可能發(fā)生(817)。如果多于一個手指正在觸 摸,重建所捕獲的觸摸圖像以減少負像素效應(803)。如前所述,可以使用各種方法來產(chǎn)生 重建圖像。可以計算過補償比率(805)??梢匀缜八鲇嬎氵^補償比率??梢杂嬎阖撓袼?比率(807)??梢匀缜八鲇嬎阖撓袼乇嚷?。如下進一步所述,基于上述對觸摸手指的數(shù)量 的確定,可以確定一個手指觸摸的置信度值,以及基于上述的負像素比率,確定負像素接地 置信度值。
圖9示出了觸摸大小與一個手指觸摸置信度的示例性關系曲線圖。在圖9的例子 中,小于Ttl的觸摸大小可以指示一個手指正在觸摸觸摸傳感器面板。置信度值1.0可以 對應于一個手指值,其指示一個手指正在觸摸面板的置信度。大于Tt2的觸摸大小可以指 示多于一個手指或者一個平放手指正在觸摸面板。在0. 0和Fc之間的置信度值可以對應 于多手指或平放手指值,其指示多個手指或一個平放手指正在觸摸面板的置信度。在Ttl 和Tt2之間的觸摸大小可以指示一個手指、多個手指、或者一個平放手指正在觸摸面板。在 Fc和1. 0之間的置信度值可以對應于在Ttl和Tt2之間的觸摸大小,其指示在得知觸摸面 板的手指的數(shù)量中的較小置信度。在這個例子中,接近1. 0的置信度值可以指示一個觸摸 手指,而接近0.0的置信度值可以指示多于一個觸摸手指或一個平放觸摸手指。
圖10示出了負像素比率與負像素接地置信度的示例性關系曲線圖。在圖10的例 子中,小于Nu的負像素比率可以指示未接地用戶正在觸摸觸摸傳感器面板。在Nc和1.0 之間的置信度值可以對應于負像素比率,其指示用戶未接地的置信度。大于Ng的負像素比 率可以指示接地用戶正在觸摸面板。置信度值0. 0可以對應于負像素比率,其指示用戶接 地的置信度。在Nu和Ng之間的負像素比率可以指示未接地用戶或者接地用戶。在Nc和 0.0之間的置信度值可以對應于Nu和Ng之間的比率,其指示在得知用戶的接地狀況中的較 小置信度。在這個例子中,接近1. 0的置信度值可以指示未接地用戶,而接近0. 0的置信度 值可以指示接地用戶。
再次參考圖8,可以將所確定的觸摸手指的數(shù)量(來自801)應用到圖9的曲線圖 中以確定相應的一個手指觸摸置信度值(809)??梢詫⒂嬎愠龅呢撓袼乇嚷?來自807)應 用到圖10的曲線圖中以確定相應的負像素接地置信度值(809)。將所確定的一個手指觸摸 置信度值、所確定的負像素接地置信度值以及計算出的過補償比率(來自80 如下相加以 計算加權比率組合W (810)。
W = 0+xXT+yXN (3)
其中,0=計算出的過補償比率;T=所確定的一個手指觸摸置信度值;N=所確定 的負像素接地置信度值;X=—個手指權重;而y=負像素權重。在一些實施例中,X= 1.0 以及y = 0.5。由于對于一些手位置,正和負像素可以抵消,負像素比率可能低于未接地狀 況下的預期比率。在這種情況下,在確定負像素接地置信度值之前,可以將加權因子應用到 負像素比率。在一些實施例中,負像素比率加權因子可以是0.5。還可以使用用于合并置信 度值和/或過補償比率的其它公式來計算加權比率組合?;诩訖啾嚷式M合確定圖像混合 因子(811)。
圖11示出了加權比率組合與圖像混合因子的示例性關系曲線圖。在圖11的例子 中,小于mi的加權比率組合可以指示未接地用戶正在觸摸觸摸傳感器面板。圖象混合因子0.0可以對應于該組合值,其指示負像素效應存在以及應當補償原始捕獲的觸摸圖像以消 除由于用戶的未接地狀況而導致的負像素效應。大于Wg的加權比率組合可以指示接地用 戶正在觸摸面板。圖像混合因子1. 0可以對應于該組合值,其指示負像素效應不存在,以及 因為用戶是接地的,所以不應當補償原始捕獲的觸摸圖像。在mi和Wg之間的加權比率組 合可以指示部分接地的用戶正在觸摸面板。在0.0和1.0之間的圖像混合因子可以對應于 在mi和Wg之間的組合值,其指示在由加權比率組合值所確定的程度上負像素效應可能存 在,以及應當在該程度上補償原始捕獲的觸摸圖像以消除負像素效應。圖像混合因子在值1.0處可以飽和。在這個例子中,接近1. 0的圖像混合因子可以指示幾乎沒有或沒有負像素 效應,因此對其可以省去觸摸圖像補償;然而,接近0.0的圖像混合因子可以指示負像素效 應,因此對其可以補償觸摸圖像。
再次參考圖8,如下計算合成圖像(813)
I" = ml+(l-m)l' (4)
其中,I” =成圖像;I =所捕獲的觸摸圖像;I,=重建圖像;以及m =圖像混合因 子。當如較高的圖像混合因子所指示的那樣幾乎沒有或沒有負像素效應時,合成圖像更接 近地匹配原始捕獲的觸摸圖像。當如較低的圖像混合因子所指示的那樣有較多的負像素效 應時,合成圖像更接近地匹配重建圖像。使用合成圖像代替所捕獲的觸摸圖像進行進一步 處理(815)。
應當理解用于補償負像素效應的方法并不限于圖5至11所示出的那樣方法,而是 可以包括能夠根據(jù)各種實施例進行負像素補償?shù)钠渌?或另外的動作和參數(shù)。
還應當理解圖5至11的方法并不限于補償負像素效應,而是例如,可以用于根據(jù) 各種實施例補償在觸摸圖像中的其它異常,諸如圖像模糊(imageblurring)。
圖12示出了根據(jù)本文中描述的各種實施例的能夠補償負像素效應的示例性計算 系統(tǒng)1200。在圖12的例子中,計算系統(tǒng)1200可以包括觸摸控制器1206。觸摸控制器1206 可以是單個專用集成電路(ASIC),其可以包括一個或多個處理器子系統(tǒng)1202,其可以包括 一個或多個主處理器,諸如ARM968處理器,或具有類似功能和能力的其他處理器。但是, 在其它實施例中,處理器功能可以代替地由專用邏輯,諸如狀態(tài)機,來實現(xiàn)。處理器子系統(tǒng) 1202還可以包括外設(未示出),諸如隨機存取存儲器(RAM)或其他類型的存儲器或存儲 設備、和看門狗定時器等。觸摸控制器1206還可以包括接收部件1207,其用于接收信號,諸 如一個或多個感測通道(未示出)的觸摸信號1203,來自其他傳感器,諸如傳感器1211的 其他信號等。觸摸控制器1206還可以包括解調(diào)部件1209,諸如多級矢量解調(diào)引擎,面板掃 描邏輯模塊1210和用于發(fā)送激勵信號1216到觸摸傳感器面板12M以驅動面板的發(fā)送部 件1214。面板掃描邏輯模塊1210可以存取RAM 1212,自動從感測通道讀取數(shù)據(jù),并且提供 針對感測通道的控制。此外,面板掃描邏輯模塊1210可以控制發(fā)送部件1214以生成各種 頻率和相位的激勵信號1216,其可以被選擇性地施加到觸摸傳感器面板12M的各行。
觸摸控制器1206還可以包括電荷泵1215,其可以用于生成用于發(fā)送部件1214的 電源電壓。通過級聯(lián)兩個電荷存儲設備,例如電容器,以形成電荷泵1215,激勵信號1216可 以具有比最大電壓更大的幅度。因此,激勵電壓(例如,6伏)可以高于單個電容器可以處 理的電壓電平(例如,3.6伏)。盡管圖12示出了電荷泵1215與發(fā)送部件1214相分離,但 是電荷泵可以是發(fā)送部件的一部分。
觸摸傳感器面板12 可以包括具有行跡線(例如,驅動線)和列跡線(例如,感測 線)的電容性感測介質(zhì),盡管還可以使用其它感測介質(zhì)和其它物理配置。可以用基本上透 明的導電介質(zhì),例如氧化銦錫(ITO)或氧化銻錫(ΑΤ0),形成行和列跡線,盡管還可以使用 其它透明的和非透明的材料,例如銅。還可以用對人眼來說基本上透明的薄非透明材料形 成跡線。在一些實施例中,行和列跡線可以彼此垂直,盡管在其它實施例中其它非笛卡兒方 位也是可行的。例如,在極坐標系統(tǒng)中,感測線可以是同心圓,而驅動線可以是放射狀延伸 的線(反之亦然)。因此,應當理解,這里使用的術語“行”和“列”旨在不僅包含正交網(wǎng)格, 還包含具有第一維度和第二維度的其它幾何配置的相交的或相鄰的跡線(例如,極坐標排 列的同心和徑向的線)。可以在例如由基本上透明的電介質(zhì)材料隔離的基本上透明的基板 的一側上、該基板的相對兩側上、由電介質(zhì)材料隔離的兩個分離的基板等上形成各行和各 列。
在跡線向上和向下通過(相交)或彼此相鄰(但是彼此沒有進行直接電接觸)之 處,跡線實質(zhì)上可以形成兩個電極(盡管多于兩個跡線也可以相交)。行和列跡線的每個 交叉點或相鄰處可以表示電容性感測節(jié)點,并且可以被看作為像元(像素)1226,當觸摸傳 感器面板12M被看作為捕獲觸摸的“圖像”時,這就特別有用。(換句話說,在觸摸控制器 1206已經(jīng)確定在觸摸傳感器面板中的每一個觸摸傳感器處是否已經(jīng)檢測到觸摸事件之后, 多觸摸面板中發(fā)生觸摸事件的觸摸傳感器的圖案可以被看作為觸摸的“圖像”(例如,觸摸 面板的手指的圖案)。)。當將給定行保持在直流(DC)電壓電平時,行和列電極之間的電容 可以顯現(xiàn)為寄生電容Cstray,以及當利用交流(AC)信號激勵給定行時,行和列電極之間的 電容可以顯現(xiàn)為互信號電容Csig。通過測量存在于被觸摸的像素處的信號電荷Qsig的改 變,可以檢測觸摸傳感器面板附近或之上的手指或其它對象的存在,該信號電荷Qsig可以 是Csig的函數(shù)。信號變化Qsig還可以是手指或其它對象到地的電容Cbody的函數(shù),后面 將更詳細地描述。
計算系統(tǒng)1200還可以包括主處理器12 ,用于接收來自處理器子系統(tǒng)1202的輸 出,并且執(zhí)行基于該輸出的動作,該動作包括,但不限于,移動諸如游標或指針之類的對象, 滾動或平移,調(diào)整控制設置,打開文件或文檔,觀看菜單,進行選擇,執(zhí)行指令,操作耦接到 主設備的外圍設備,應答電話呼叫,撥打電話呼叫,終止電話呼叫,改變音量或音頻設置,存 儲電話通信相關的信息,諸如地址、經(jīng)常撥打的號碼、已接呼叫、未接呼叫,登錄到計算機或 計算機網(wǎng)絡,允許授權個人訪問該計算機或計算機網(wǎng)絡的受限區(qū)域,加載與計算機桌面的 用戶優(yōu)選設置相關聯(lián)的用戶簡檔,允許訪問web內(nèi)容,啟動特定程序,和/或加密或解碼消 息等。主處理器12 還可以執(zhí)行其他功能,這些功能可以與面板處理無關,并且可以耦接 到程序存儲裝置1232和顯示設備1230,諸如用于向設備的用戶提供UI的IXD顯示器。在 一些實施例中,主處理器12 可以是與觸摸控制器1206分離的部件,如圖所示。在其它實 施例中,主處理器12 可以被包括作為觸摸控制器1206的一部分。在再一些其他實施例 中,主處理器12 的功能可以由處理器子系統(tǒng)1202執(zhí)行和/或被分布在觸摸控制器1206 的其他部件之中。顯示設備1230與觸摸傳感器面板12M —起,在部分或全部位于觸摸傳 感器面板之下或在與觸摸傳感器面板被集成一起時,可以形成觸摸敏感設備,諸如觸摸屏。
根據(jù)各種實施例,負像素效應可以由子系統(tǒng)1202中的處理器、主處理器1228、諸 如狀態(tài)機的專用邏輯或其任意組合來確定和補償。
注意,上述功能中的一個或多個,例如可以由存儲在存儲器(例如,外設之一)中 的固件執(zhí)行,由處理器子系統(tǒng)1202執(zhí)行,或被存儲在程序存儲裝置1232中并由主處理器 1228執(zhí)行。固件還可以在任何計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲和/或傳送以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、 裝置或設備執(zhí)行或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備相連,所述指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備諸如 是基于計算機的系統(tǒng),處理器包含的系統(tǒng)或可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備中取出指令 并執(zhí)行該指令的其他系統(tǒng)。在本文上下文中,“計算機可讀存儲介質(zhì)”可以是包含或存儲由 指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備使用的或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備相連的程序的任何介質(zhì)。 計算機可讀存儲介質(zhì)可以包括但不限于電子、磁、光、電磁、紅外、或半導體系統(tǒng)、裝置或設 備,便攜式計算機盤(磁的),隨機存取存儲器(RAM)(磁的),只讀存儲器(ROM)(磁的),可 擦除可編程只讀存儲器(EPROM)(磁的),便攜式光盤,諸如^、^-1 、^-1^、0¥0、0¥0-1 、或 DVD-RW,或閃存,諸如緊湊型閃卡、安全數(shù)字卡、USB存儲設備、和記憶棒等。
固件還可以在任何傳送介質(zhì)中傳播以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備中使用或與其 相連,所述指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備諸如是基于計算機的系統(tǒng),處理器包含的系統(tǒng)、或可 以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備中取出指令并執(zhí)行該指令的其他系統(tǒng)。在本文上下文中, “傳送介質(zhì)”可以是可以傳遞、傳播或傳送程序以供執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備使用或與執(zhí)行系 統(tǒng)、裝置或設備相連的任何介質(zhì)。傳送介質(zhì)可以包括但不限于電的、磁的、光的、電磁的或紅 外的有線或無線傳播介質(zhì)。
應當理解觸摸傳感器面板不限于如圖12所示的觸摸式的,而是可以是接近面板 或根據(jù)各種實施例的任何其他面板。此外,本文中所述的觸摸傳感器面板可以是單觸摸傳 感器面板或多觸摸傳感器面板。
還應當理解計算系統(tǒng)不限于圖12的部件和配置,而是在能夠根據(jù)各種實施例補 償負像素效應的各種配置中可以包括其他和/或附加的部件。
圖13示出根據(jù)各種實施例的可以補償負像素效應的示例性移動電話1300,其可 以包含觸摸傳感器面板1324、顯示器1336和其它的計算系統(tǒng)模塊。
圖14示出根據(jù)各種實施例的可以補償負像素效應的示例性數(shù)字媒體播放器 1400,其可以包含觸摸傳感器面板1424、顯示器1436和其它的計算系統(tǒng)模塊。
圖15示出根據(jù)各種實施例的可以補償負像素效應的示例性個人計算機1500,其 可以包含觸摸傳感器面板(跟蹤板)1524、顯示器1536和其它的計算系統(tǒng)模塊。
通過根據(jù)各種實施例補償負像素效應,圖13-15的移動電話、媒體播放器和個人 計算機可實現(xiàn)功率節(jié)省、精度提高、速度提高和健壯性提高。
在本發(fā)明的一個實施例中,提供了一種負像素補償方法,所述方法包括重建來自 觸摸傳感器面板的觸摸圖像;以及通過計算所述觸摸圖像和重建觸摸圖像的合成圖像,針 對負像素效應補償所述觸摸圖像,其中基于所述負像素效應的大小來加權所述合成圖像中 的所述觸摸圖像和所述重建觸摸圖像。在所述方法中,重建來自觸摸傳感器面板的觸摸圖 像包括調(diào)整所述觸摸圖像以除去受到負像素效應影響的觸摸值。在所述方法中,補償觸摸 圖像包括確定與所述負像素效應相關的多個參數(shù);將所確定的參數(shù)合并以提供圖像混合 因子;使用所述圖像混合因子加權所述觸摸圖像和重建觸摸圖像;以及根據(jù)加權后的觸摸 圖像和加權后的重建觸摸圖像計算所述合成圖像。在所述方法中,確定與所述負像素效應 相關的多個參數(shù)包括確定在觸摸所述觸摸傳感器面板時在所述觸摸圖像中捕獲的手指的數(shù)目,其中一個手指指示沒有負像素效應,而多于一個手指指示存在負像素效應;以及如果 確定有一個手指觸摸所述觸摸傳感器面板,則結束所述方法。在所述方法中,確定與所述負 像素效應相關的多個參數(shù)包括確定指示觸摸所述觸摸傳感器面板的用戶的接地狀況的過 補償比率,其中,如果所確定的過補償比率大于閾值,則用戶接地,并且所述負像素效應未 施加。在所述方法中,確定與所述負像素效應相關的多個參數(shù)包括確定指示觸摸所述觸摸 傳感器面板的用戶的接地狀況的負像素比率,其中,如果所確定的負像素比率小于閾值,則 用戶接地,并且所述負像素效應未施加。
在本發(fā)明的另一個實施例中,提供了一種觸摸傳感器面板,所述觸摸傳感器面板 包括多個像素,被配置為產(chǎn)生觸摸圖像;以及與所述像素通信的處理器,所述處理器被配 置為確定觸摸圖像上的負像素效應,重建所述觸摸圖像,以及通過合并所述觸摸圖像的加 權后的像素值和重建觸摸圖像的加權后的像素值來計算合成觸摸圖像。在所述觸摸傳感器 面板中,所述處理器進一步被配置為在確定所述負像素效應時,根據(jù)所述觸摸圖像來確定 是否有多于一個手指在觸摸所述觸摸傳感器面板,其中確定有多于一個手指指示存在負像 素效應。在所述觸摸傳感器面板中,所述處理器進一步被配置為在重建所述觸摸圖像時,校 正遭受所述負像素效應的觸摸圖像的像素值。在所述觸摸傳感器面板中,所述處理器進一 步被配置為在計算所述合成觸摸圖像時,計算指示負像素效應的大小的圖像混合因子作為 所述觸摸圖像和所述重建觸摸圖像的權重??商鎿Q地,所述觸摸傳感器面板被并入到移動 電話、數(shù)字媒體播放器或計算機中的至少一個中。
在本發(fā)明的另一個實施例中,提供了一種負像素補償方法,所述負像素補償方法 包括計算指示觸摸傳感器面板的用戶的接地狀況的至少一個參數(shù);將計算出的參數(shù)與閾 值進行比較以確定負像素效應是否施加到所述觸摸傳感器面板;以及基于比較的結果,通 過用負像素效應減少的重建觸摸圖像代替所述觸摸圖像來針對所述負像素效應補償觸摸 傳感器面板的觸摸圖像。在所述方法中,計算至少一個參數(shù)包括計算過補償比率,其中大 于閾值的過補償比率指示用戶接地。在所述方法中,進一步包括如果計算出的參數(shù)指示用 戶未接地,則計算第二參數(shù);以及將所述第二參數(shù)與另一閾值進行比較以確定所述負像素 效應是否施加到所述觸摸傳感器面板。在所述方法中,所述第二參數(shù)包括負像素比率,其中 小于閾值的負像素比率指示用戶接地。在所述方法中,進一步包括確定是否用戶有多于 一個手指在觸摸所述觸摸傳感器面板;以及如果沒有,則省去計算步驟、比較步驟和補償步 馬聚ο
在本發(fā)明的另一個實施例中,提供了一種觸摸傳感器面板,所述觸摸傳感器面板 包括多個像素,被配置為產(chǎn)生觸摸圖像;以及與所述像素通信的處理器,所述處理器被配 置為確定所述觸摸圖像是否指示負像素效應,以及基于確定的結果,通過用其中負像素效 應減少的重建觸摸圖像代替所述觸摸圖像來針對負像素效應補償所述觸摸圖像。在所述觸 摸傳感器面板中,所述處理器進一步被配置為在確定所述觸摸圖像是否指示所述負像素效 應時,確定在所述觸摸圖像中是否捕獲了多于一個手指,過補償比率是否指示所述觸摸傳 感器面板的用戶接地,或者負像素比率是否指示所述觸摸傳感器面板的用戶接地。在所述 觸摸傳感器面板中,所述處理器進一步被配置為在補償所述觸摸圖像時,如果確定有所述 負像素效應,則替換所述觸摸圖像,否則保持所述觸摸圖像。
在本發(fā)明的另一個實施例中,提供了一種負像素補償設備,所述負像素補償設備包括用于計算指示觸摸傳感器面板的用戶的接地狀況的至少一個參數(shù)的裝置;用于將計 算出的參數(shù)與閾值進行比較以確定負像素效應是否施加到所述觸摸傳感器面板的裝置;以 及用于基于比較的結果,通過用負像素效應減少的重建觸摸圖像代替所述觸摸圖像來針對 所述負像素效應補償觸摸傳感器面板的觸摸圖像的裝置。在所述負像素補償設備中,用于 計算至少一個參數(shù)的裝置包括用于計算過補償比率,其中大于閾值的過補償比率指示用 戶接地的裝置。在所述負像素補償設備中,進一步包括用于如果計算出的參數(shù)指示用戶 未接地,則計算第二參數(shù)的裝置;以及用于將所述第二參數(shù)與另一閾值進行比較以確定所 述負像素效應是否施加到所述觸摸傳感器面板的裝置。在所述負像素補償設備中,所述第 二參數(shù)包括負像素比率,其中小于閾值的負像素比率指示用戶接地。在所述負像素補償設 備中,進一步包括用于確定是否用戶有多于一個手指在觸摸所述觸摸傳感器面板的裝置; 以及用于如果沒有,則省去計算操作、比較操作和補償操作的裝置。
在本發(fā)明的另一個實施例中,提供了一種負像素補償設備,所述負像素補償設備 包括用于重建來自觸摸傳感器面板的觸摸圖像的裝置;以及用于通過計算所述觸摸圖像 和重建觸摸圖像的合成圖像,針對負像素效應補償所述觸摸圖像的裝置,其中基于所述負 像素效應的大小來加權所述合成圖像中的所述觸摸圖像和所述重建觸摸圖像。在所述負 像素補償設備中,用于重建來自觸摸傳感器面板的觸摸圖像的裝置包括用于調(diào)整所述觸 摸圖像以除去受到負像素效應影響的觸摸值的裝置。在所述負像素補償設備中,用于補償 觸摸圖像的裝置包括用于確定與所述負像素效應相關的多個參數(shù)的裝置;用于將所確定 的參數(shù)合并以提供圖像混合因子的裝置;用于使用所述圖像混合因子加權所述觸摸圖像和 重建觸摸圖像的裝置;以及用于根據(jù)加權后的觸摸圖像和加權后的重建觸摸圖像計算所述 合成圖像的裝置。在所述負像素補償設備中,用于確定與所述負像素效應相關的多個參數(shù) 的裝置包括用于確定在觸摸所述觸摸傳感器面板時在所述觸摸圖像中捕獲的手指的數(shù)目 的裝置,其中一個手指指示沒有負像素效應,而多于一個手指指示存在負像素效應;以及用 于如果確定有一個手指觸摸所述觸摸傳感器面板,則結束處理的裝置。在所述負像素補償 設備中,用于確定與所述負像素效應相關的多個參數(shù)的裝置包括用于確定指示觸摸所述 觸摸傳感器面板的用戶的接地狀況的過補償比率的裝置,其中,如果所確定的過補償比率 大于閾值,則用戶接地,并且所述負像素效應未施加。在所述負像素補償設備中,用于確定 與所述負像素效應相關的多個參數(shù)的裝置包括用于確定指示觸摸所述觸摸傳感器面板的 用戶的接地狀況的負像素比率的裝置,其中,如果所確定的負像素比率小于閾值,則用戶接 地,并且所述負像素效應未施加。
盡管參考附圖已經(jīng)充分地描述了實施例,但是要注意的是各種改變和修改對本領 域技術人員來說將是顯而易見的。這些修改和改變應當被理解為包含在由所附權利要求定 義的各種實施例的范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種負像素補償方法,包括重建來自觸摸傳感器面板的觸摸圖像;以及通過計算所述觸摸圖像和重建觸摸圖像的合成圖像,針對負像素效應補償所述觸摸圖 像,其中基于所述負像素效應的大小來加權所述合成圖像中的所述觸摸圖像和所述重建觸 摸圖像。
2.如權利要求1所述的方法,其中重建來自觸摸傳感器面板的觸摸圖像包括 調(diào)整所述觸摸圖像以除去受到負像素效應影響的觸摸值。
3.如權利要求1所述的方法,其中補償觸摸圖像包括 確定與所述負像素效應相關的多個參數(shù);將所確定的參數(shù)合并以提供圖像混合因子; 使用所述圖像混合因子加權所述觸摸圖像和重建觸摸圖像;以及 根據(jù)加權后的觸摸圖像和加權后的重建觸摸圖像計算所述合成圖像。
4.如權利要求3所述的方法,其中確定與所述負像素效應相關的多個參數(shù)包括確定在觸摸所述觸摸傳感器面板時在所述觸摸圖像中捕獲的手指的數(shù)目,其中一個手 指指示沒有負像素效應,而多于一個手指指示存在負像素效應;以及 如果確定有一個手指觸摸所述觸摸傳感器面板,則結束所述方法。
5.如權利要求3所述的方法,其中確定與所述負像素效應相關的多個參數(shù)包括 確定指示觸摸所述觸摸傳感器面板的用戶的接地狀況的過補償比率,其中,如果所確定的過補償比率大于閾值,則用戶接地,并且所述負像素效應未施加。
6.如權利要求3所述的方法,其中確定與所述負像素效應相關的多個參數(shù)包括 確定指示觸摸所述觸摸傳感器面板的用戶的接地狀況的負像素比率,其中,如果所確定的負像素比率小于閾值,則用戶接地,并且所述負像素效應未施加。
7.一種觸摸傳感器面板,包括 多個像素,被配置為產(chǎn)生觸摸圖像;以及與所述像素通信的處理器,所述處理器被配置為確定觸摸圖像上的負像素效應,重建 所述觸摸圖像,以及通過合并所述觸摸圖像的加權后的像素值和重建觸摸圖像的加權后的 像素值來計算合成觸摸圖像。
8.如權利要求7所述的觸摸傳感器面板,其中所述處理器進一步被配置為在確定所 述負像素效應時,根據(jù)所述觸摸圖像來確定是否有多于一個手指在觸摸所述觸摸傳感器面 板,其中確定有多于一個手指指示存在負像素效應。
9.如權利要求7所述的觸摸傳感器面板,其中所述處理器進一步被配置為在重建所述 觸摸圖像時,校正遭受所述負像素效應的觸摸圖像的像素值。
10.如權利要求7所述的觸摸傳感器面板,其中所述處理器進一步被配置為在計算所 述合成觸摸圖像時,計算指示負像素效應的大小的圖像混合因子作為所述觸摸圖像和所述 重建觸摸圖像的權重。
11.如權利要求7所述的觸摸傳感器面板,其中所述觸摸傳感器面板被并入到移動電 話、數(shù)字媒體播放器或計算機中的至少一個中。
12.—種負像素補償方法,包括計算指示觸摸傳感器面板的用戶的接地狀況的至少一個參數(shù);將計算出的參數(shù)與閾值進行比較以確定負像素效應是否施加到所述觸摸傳感器面板;以及基于比較的結果,通過用負像素效應減少的重建觸摸圖像代替所述觸摸圖像來針對所 述負像素效應補償觸摸傳感器面板的觸摸圖像。
13.如權利要求12所述的方法,其中計算至少一個參數(shù)包括計算過補償比率,其中大于閾值的過補償比率指示用戶接地。
14.如權利要求12所述的方法,進一步包括如果計算出的參數(shù)指示用戶未接地,則計算第二參數(shù);以及將所述第二參數(shù)與另一閾值進行比較以確定所述負像素效應是否施加到所述觸摸傳 感器面板。
15.如權利要求14所述的方法,其中所述第二參數(shù)包括負像素比率,其中小于閾值的 負像素比率指示用戶接地。
16.如權利要求12所述的方法,進一步包括確定是否用戶有多于一個手指在觸摸所述觸摸傳感器面板;以及如果沒有,則省去計算步驟、比較步驟和補償步驟。
17.一種觸摸傳感器面板,包括多個像素,被配置為產(chǎn)生觸摸圖像;以及與所述像素通信的處理器,所述處理器被配置為確定所述觸摸圖像是否指示負像素效 應,以及基于確定的結果,通過用其中負像素效應減少的重建觸摸圖像代替所述觸摸圖像 來針時負像素效應補償所述觸摸圖像。
18.如權利要求17所述的觸摸傳感器面板,其中所述處理器進一步被配置為在確定 所述觸摸圖像是否指示所述負像素效應時,確定在所述觸摸圖像中是否捕獲了多于一個手 指,過補償比率是否指示所述觸摸傳感器面板的用戶接地,或者負像素比率是否指示所述 觸摸傳感器面板的用戶接地。
19.如權利要求17所述的觸摸傳感器面板,其中所述處理器進一步被配置為在補償 所述觸摸圖像時,如果確定有所述負像素效應,則替換所述觸摸圖像,否則保持所述觸摸圖 像。
20.一種負像素補償設備,包括用于計算指示觸摸傳感器面板的用戶的接地狀況的至少一個參數(shù)的裝置;用于將計算出的參數(shù)與閾值進行比較以確定負像素效應是否施加到所述觸摸傳感器 面板的裝置;以及用于基于比較的結果,通過用負像素效應減少的重建觸摸圖像代替所述觸摸圖像來針 對所述負像素效應補償觸摸傳感器面板的觸摸圖像的裝置。
21.一種負像素補償設備,包括用于重建來自觸摸傳感器面板的觸摸圖像的裝置;以及用于通過計算所述觸摸圖像和重建觸摸圖像的合成圖像,針對負像素效應補償所述觸 摸圖像的裝置,其中基于所述負像素效應的大小來加權所述合成圖像中的所述觸摸圖像和 所述重建觸摸圖像。
全文摘要
公開了觸摸傳感器面板中的負像素補償方法和裝置以及觸摸傳感器面板。該面板可以補償由于觸摸面板的對象不良接地而在觸摸信號輸出中導致的負像素效應。為此,面板可以重建所捕獲的觸摸圖像以去除指示負像素效應的負像素值以及根據(jù)所捕獲的圖像和重建圖像計算合成圖像以代替所捕獲的圖像。此外或可替換地,面板可以重建所捕獲的觸摸圖像以去除指示負像素效應的負像素值以及用重建圖像代替所捕獲的圖像。
文檔編號G06F3/041GK102033651SQ20101056965
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權日2009年9月30日
發(fā)明者S·E·歐康納, W·C·維斯特曼 申請人:蘋果公司