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皮肤接近性和倾斜效应传感器制造技术

技术编号:13461405 阅读:100 留言:0更新日期:2016-08-04 12:34
本发明专利技术公开了一种便携式电子设备,该便携式电子设备包括用于计算设备和用户之间的距离和旋转角的一个或多个电极。基于所计算的距离和旋转角,可确定用户的身体活动。此外,可将所计算的距离和旋转角用于补偿由设备检测到的一个或多个信号中的光学伪影。用户移动或身体活动可能引入光学伪影,这可能导致一个或多个特征的错误确定。可使用所计算的距离和旋转角来减少或消除光学伪影,从而更精确地确定用户的一个或多个特征。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开了一种便携式电子设备,该便携式电子设备包括用于计算设备和用户之间的距离和旋转角的一个或多个电极。基于所计算的距离和旋转角,可确定用户的身体活动。此外,可将所计算的距离和旋转角用于补偿由设备检测到的一个或多个信号中的光学伪影。用户移动或身体活动可能引入光学伪影,这可能导致一个或多个特征的错误确定。可使用所计算的距离和旋转角来减少或消除光学伪影,从而更精确地确定用户的一个或多个特征。【专利说明】皮肤接近性和倾斜效应传感器
本专利技术通常涉及确定便携式电子设备相对于用户的身体部位的距离和旋转角,并 且更具体地涉及通过设备的下侧来确定皮肤接近性和倾斜效应。
技术介绍
-些常规便携式电子设备可被穿戴或通过其他方式附接到用户并提供与用户的 身体活动相关的功能。例如,很多常规可穿戴设备可监测用户的心率。然而,常规设备在其 功能性方面受到限制,并且其精确性可能受到用户相对于可穿戴设备的距离变化的限制。
技术实现思路
以下公开包括确定用户相对于便携式电子设备的接近性和旋转角的示例。该便携 式电子设备可被穿戴或被置于用户的身体部位上或附接到用户的身体部位。该设备可包括 用于计算用户的身体部位和设备之间的距离和旋转角的电极。基于所计算的距离和旋转 角,可确定用户的身体活动。此外,可将所计算的距离和旋转角用于补偿由设备检测到或生 成的一个或多个信号中的光学伪影。例如,该设备可包括一个或多个光发射器和传感器,以 用于确定或至少估计或预测用户的一个或多个特征诸如用户的身体活动。用户移动或身体 活动可能引入光学伪影,这可能导致一个或多个特征的错误确定。可以使用所计算的距离 和旋转角来减少或消除光学伪影,从而更精确地确定用户的一个或多个特征。【附图说明】 图1A-图1C示出了可在其中实施本公开的示例的示例性便携式电子设备。图2示出了具有位于设备的下侧的光发射器和光学传感器的示例性便携式电子设 备的横截面视图。 图3A-图3B示出了具有位于设备的下侧的光发射器、光学传感器和电极的示例性 便携式电子设备的横截面视图和下侧的视图。 图3C示出了具有基本上填充设备的下侧的整个区域的电极的示例性便携式电子 设备的下侧的视图。 图3D示出了包括多行、多列皮肤接近性和倾斜效应传感器而没有周围屏蔽件的示 例性便携式电子设备的下侧的视图。 图3E示出了包括多行、多列皮肤接近性和倾斜效应传感器并且具有周围屏蔽件的 示例性便携式电子设备的下侧的视图。图4A-图4B示出了具有位于下侧的电极的示例性便携式电子设备的旋转角的示例 性确定。图5A-图5F示出了由附接到用户手腕的具有位于设备的下侧的九个电极的示例性 便携式电子设备所计算的旋转角。图6示出了用于计算示例性便携式电子设备相对于用户的距离和旋转角的示例性 过程流的流程图。图7A-图7B示出了示例性便携式电子设备的下侦啲横截面视图。图8示出了根据本公开的各种示例的由于身体活动的变化导致的用户心率的示例 性补偿。 图9示出了根据本公开的各种示例的由于便携式电子设备和用户的身体部位之间 的距离的变化导致的用户心率的示例性补偿。 图10示出了根据本公开的示例的示例性系统1000。【具体实施方式】 在以下对示例的描述中将引用形成以下描述的一部分的附图并且在附图中以例 示的方式示出了可被实施的具体示例。应当理解,在不脱离所公开的示例的范围的情况下, 可使用其他示例并且可进行结构性变更。 便携式电子设备可被穿戴或被置于用户的身体部位上或附接到该用户的身体部 位。可使用设备上的电极来计算设备与用户之间的距离和旋转角。基于所计算的距离和旋 转角,可确定用户的身体活动。此外,可将所计算的距离和旋转角用于补偿由设备检测到的 一个或多个信号中的光学伪影。例如,该设备可包括一个或多个光发射器和传感器,以用于 确定用户的一个或多个特征。用户移动或身体活动可能引入光学伪影,这可能导致一个或 多个特征的错误确定。可以使用所计算的距离和旋转角来减少或消除光学伪影,从而更精 确地确定用户的一个或多个特征。 图1A-图1C示出了可在其中实施本公开的示例的示例性便携式电子设备。图1A示 出了包括触摸屏124的示例性移动电话136。触摸屏124可包括用于触摸检测的触摸面板部 分以及用于在触摸屏上显示图像的显示器部分。如整个公开中所使用的,"触摸屏"可指用 于触摸或悬停检测的触摸面板部分、触摸屏的显示器部分或两者。图1B示出了包括触摸屏 126的示例性数字媒体播放器140。图1C示出了包括触摸屏128的示例性可穿戴设备144。例 如,触摸屏124,126和128可基于自电容或互电容、或另一种触摸感测技术。例如,在基于自 电容的触摸系统中,可使用具有与地之间的自电容的个体电极来形成用于检测触摸的触摸 像素(触摸节点)。在对象接近触摸像素时,可在对象和触摸像素之间形成与地的附加电容。 与地的附加电容可能导致由触摸像素看到的自电容有净增加。自电容的这种增加可由触摸 感测系统检测并测量,以在一个或多个对象触摸触摸屏时确定它们的位置。基于互电容的 触摸系统可包括例如驱动区域和感测区域,诸如驱动线和感测线。例如,可将驱动线形成 行,而可以将感测线形成列(即,驱动线和感测线可正交)。可在行和列的交点或邻接处(在 单层配置中)形成触摸像素(触摸节点)。在操作期间,可利用AC波形来激励行并且可在触摸 像素的行和列之间形成互电容。在对象接近触摸像素时,可将触摸像素行和列之间耦接的 一些电荷转而耦接到对象上。触摸像素上的电荷耦接的这种减少可能导致行和列之间的互 电容的净减小以及触摸像素上耦接的AC波形减少。可由触摸感测系统检测并测量电荷耦接 的AC波形的减少,以确定一个或多个对象触摸触摸屏时的它们的位置。在一些示例中,触摸 屏可以是多点触摸、单点触摸、投影扫描、完整成像多点触摸或任何电容式触摸。触摸屏 124,126和128的显示器部分可基于显示器类型诸如液晶显示器(IXD)、电致发光显示器 (ELD)、场发射显示器(FED)、发光二极管显示器(LED)、有机发光二极管显示器(0LED)或量 子点显示器(QLED)。在触摸屏124,126和128中还可使用很多其他类型的显示技术,并且它 们同样在本公开的范围内。图2示出了具有位于设备的下侧的光发射器和光学传感器的示例性便携式电子设 备的横截面视图。示例性便携式电子设备200可包括触摸屏210、显示器220和设备主体230。 设备200可包括可以是例如位于用户视线中的触摸屏210的表面的顶表面271。设备主体230 可包括部件诸如微处理器芯片、印刷电路板、存储器芯片、电池、指示器和输入机构。设备 200可附接到、置于或触摸用户的部位,使得设备的下侧272面对用户的身体部位260。尽管 图2示出了位于触摸屏的表面上的顶表面271,但顶表面271可包括并且不限于沿着与触摸 屏的可检测到或不可检测到触摸的表面相同的平面的任何表面。此外,尽管图2示出了具有 作为独立部件的触摸屏和显示器的便携式电子设备,但本公开的示例可包括并且不限于具 有集成触摸面板和显示面板的设备。 便携式电子设备200可包括位于下侧272上的光学设备。光学设备可包括光发射器 202和203以及光学传感器212和213本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备,包括:一个或多个电极,所述一个或多个电极位于所述设备的表面上;感测电路,所述感测电路耦接到所述一个或多个电极并被配置为生成用于指示所述一个或多个电极和邻近对象之间的一个或多个距离的感测信号;和耦接到所述一个或多个电极的逻辑部件,所述逻辑部件被配置为计算所述一个或多个距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:J·史B·R·兰德N·A·科斯特里S·O·伊斯克曼
申请(专利权)人:苹果公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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