基于冗余确认的用于探测触摸事件的方法和系统技术方案

基于冗余确认的用于探测触摸事件的方法和系统。一种探测基于声音指纹的触摸系统上触摸事件的方法，包括数字化至少两个信号以形成第一和第二组数字化信号。该至少两个信号从触摸面板上至少两个传感器接收。对第一和第二组数字化信号执行频率转换，以形成频率成分的第一和第二频率转换数据组。构造至少第一和第二活体指纹，其中第一和第二活体指纹中至少一个活体指纹是基于第一和第二频率转换数据组。触摸位置是基于至少第一和第二活体指纹来识别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及触敏系统，更具体地涉及在使用弯曲波触摸传感器 的触敏系统上识别触摸位置。
技术介绍
触摸面板用来提供二维坐标信息。 一个实例可以是不透明跟踪板(pad),而另一个实例可以是放置在显示器(例如液晶显示器)前面的 透明触摸屏。触摸面板可以基于各种触摸技术，包括四线和五线电阻、 电容、红外和表面声波类型，以及弯曲波触摸技术。在一种方法中，弯曲波触摸系统可以基于用来在基板中激发弯曲波 的物体(例如按键或指针)的敲击来探测触摸。这些弯曲波产生粘合到 基板的压电元件或传感器(压电)中的电信号。这些信号被电子设备捕 获并处理，以确定触摸位置的一组(X， Y)坐标，例如通过使用渡越时 间(time-of-flight)方法以从压电信号中提取触摸坐标信息。遗憾的是，对于更小的传感器尺寸，例如那些用在掌上设备和电子 收款机系统中的传感器，环境中噪声可导致问题。环境噪声可被触摸屏 系统作为错误触摸或错误触摸系列而探测，其在有效使用触摸屏时导致 模糊和/或通过错误地选择屏幕上所显示的选项而探测。例如，在一些应 用中，由于错误触摸坐标的产生，毁坏的信号数据的主要时刻(brief moment)可能是个主要问题。对于弯曲波触摸系统中使用来说，仍存在改进声音指纹和匹配算法， 以及改进毁坏的信号数据识别的需要。
技术实现思路
在一个实施例中， 一种在基于声音指纹的触摸系统上探测触摸事件 的方法，包括数字化至少两个信号以形成第一和第二组数字化信号。该 至少两个信号从触摸面板上至少两个传感器接收。对第一和第二组数字 化信号执行频率转换，以形成频率成分的第一和第二频率转换数据组。构造至少第一和第二活体指纹，其中第一和第二活体指纹中至少一个活 体指纹是基于第一和第二频率转换数据组。触摸位置是基于至少第一和 第二活体指纹来识别。在另一个实施例中，基于声音指纹的触摸系统包括触摸面板和与触 摸面板互联的至少两个传感器。该至少两个传感器获得与触摸面板关联 的至少两个信号。处理器模块基于该至少两个信号执行频率转换。处理 器模块产生频率转换信号并且基于频率转换信号构造至少两个活体指 纹。处理器模块基于至少两个活体指纹确定关联于触摸面板上触摸事件 的坐标。在再一个实施例中，用在基于声音指纹的触摸系统中的计算机可读 介质，包括数字化至少两个信号以形成第一和第二组数字化信号的指令。 提供指令以对第一和第二组数字化信号执行频率转换以形成频率成分的 第一和第二频率转换数据组。还提供指令来基于第一和第二频率转换数据组构造至少两个活体指纹。提供进一步的指令来确定关联于至少两个 活体指纹上触摸事件的触摸面板上的坐标。 附图说明图1表示按照本专利技术实施例形成的基于声音指纹的触摸系统。图2表示按照本专利技术的实施例，基于使用幅度比构建的单个声音指 纹，用于确定图1的触摸面板上的活体触摸事件的位置的方法。图3表示按照本专利技术的实施例，基于两个声音指纹用于确定在图1 的触摸面板上活体触摸事件位置的方法，其中一个指纹利用幅度比构建， 另一个指纹利用相位差构建。图4表示按照本专利技术的实施例，基于结合幅度比和相位差信息的单 个规范不变量声音指纹，用于确定在图1的触摸面板上的活体触摸事件 位置的方法。图5表示按照本专利技术的实施例，用于使用声音指纹算法式的球坐标 系统。图6表示按照本专利技术的实施例，幅度比映射到讳度角。 图7表示按照本专利技术的实施例形成的基于声音指纹的触摸系统，其 具有产生两个以上用于触摸探测的信号的触摸面板。图8表示按照本专利技术的实施例，基于一个声音指纹，用于确定在图7 的触摸面板上的活体触摸事件位置的方法，该声音指纹基于两个以上数 字化信号构建。图9表示按照本专利技术的实施例，基于两个以上声音指纹，用于确定 在图7的触摸面板上的活体触摸事件位置的方法。 具体实施例方式前面的概述以及以下本专利技术特定实施例的详细描述，当与附图结合 时将会更好地得到理解。附图表示不同实施例的功能块的图表，功能块 不必表示硬件电路之间的分割。这样，例如， 一个以上功能块(例如处 理器或存储器)可由单片硬件(例如，通常目的的信号处理器和随机存 取存储器、硬盘等)实现。类似地，程序可以是独立程序，可以作为子 程序结合到操作系统中，可以是安装的软件包内的函数，等等。可以理 解，各种实施例不限制于附图中示出的装置和手段。图1表示基于声音指纹的触摸系统100。基于声音指纹的触摸系统 100是弯曲波触摸系统的例子。在一个实施例中，该基于声音指纹的触摸 系统100是一个这样的系统，其中弯曲波是触摸产生的，并在0-20kHz 的声音频率范围和/或低于lMHz的低超声频率范围内探测。触摸面板102具有衬底104，例如玻璃、铝或者其它材料板，在其上 面安装传感器106、 108、 110和112以及相关的迹线114、 116、 118和 120。传感器可以是压电传感器(piezoelectric sensors),其可以缩写为 "piezo sensors"或者简单的"piezos"。这些传感器也可以是任何其它类 型的传感器，其探测衬底104的局部移动或者应变，例如各种类型的加 速度计和应变测量仪。传感器106、 108、 110和112也可指示为麦克风。 传感器106、 108、 110和112探测声音并沿迹线114、 116、 118和120 传送传感器信号，这些迹线与触摸屏电线122连接来向触摸屏控制器124 传送传感器信号。在图1所示的实施例中，迹线114和120之间的电压 差是由传感器106和112的反串联(anti-series)组合产生的模拟信号。 类似地，传感器108和110的反串联组合产生对应于迹线116和118之 间的电压差的模拟信号。可选择地，传感器112和110可任意地移除， 以便每一个传感器106和108对应一个模拟信号。在其它实施例中，用改变的迹线互联和/或另外的传感器(未示出)产生多于两个的模拟信号。可以理解，传感器106、 108、 110和112不限制于显示的关于衬底104 和/或彼此的布置。当触摸面板102用作触摸屏时，其由非不透明材料形成，例如玻璃， 并安装在显示器160的前面，其可支撑图形用户界面(GUI)显示按钮和 图标或者其它图形表示。在其它实施例中，触摸面板102可由不透明或 者非不透明材料形成，并可设置为与显示器160物理分离，例如作为跟 踪垫的功能。可以理解，尽管在下列讨论中主要谈到触摸面板102，但是 其它触摸面板、触摸屏和跟踪板设计也可同样地使用。通常，当衬底104在被描述为(X,Y)坐标位置的给定位置被触摸时, 触摸系统100识别产生的声音。应当理解，可以使用其它坐标系统，例 如具有关于原点的半径和角的极坐标。在衬底104上每一个不同位置的 触摸事件产生独特的声音。更具体地，当用户触摸衬底104上的点时， 衬底104上的一个以上的传感器106、 108、 IIO和112探测声音并将该 声音表示为信号。不管触摸面板是透明触摸屏或者不透明或者非不透明 的触摸垫，声音指纹的原理保持一样。在触摸屏控制器124内的模数(A/D)转换器126接收由触摸屏电线 122上的传感器106-112产生的两个模拟信号。该A/D转换器126输出由 处理器模块128接收的数字本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探测基于声音指纹的触摸系统上触摸事件的方法，包括：　数字化至少两个信号以形成第一和第二组数字化信号，其中所述至少两个信号从关联于触摸面板的至少两个传感器接收；　对第一和第二组数字化信号执行频率转换，以形成频率成分的第一和第二频率转换数据组；　构造至少第一和第二活体指纹，其中第一和第二活体指纹中至少一个是基于第一和第二频率转换数据组；以及　基于至少第一和第二活体指纹来识别触摸位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：HM德索扎，JC肯特，JL阿罗彦，
申请(专利权)人：泰科电子有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]