触摸敏感设备和触摸感测方法技术

本发明专利技术涉及一种触摸感测系统，和使用弯曲模式传感器和多种不同的触摸位置检测技术来生成触摸位置信息。将多个弯曲模式传感器耦接至触摸敏感表面。提供多种不同的触摸位置检测技术，其中的至少一种检测技术对由弯曲模式传感器所生成的信号加以利用。通过使用这些不同的触摸位置检测技术来得出触摸位置信息。触摸位置信息可以包含触摸敏感表面上的触摸位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种触摸敏感设备，尤其涉及使用多种触摸位置检 测技术的方法和系统，其中至少一种所述技术使用由弯曲模式传感器 生成的信号。
技术介绍
触摸敏感设备为计算机或者其它数据处理设备提供简单直观的 接口。用户可以通过触摸图标或者通过在触摸敏感面板书写或者描划来传递信息，而无需使用键盘输入数据。触摸面板用于各种信息处理 应用。交互式视频显示通常包括某种形式的触摸敏感面板。带有可视 显示器的集成触摸敏感面板正随着下一代便携式多媒体设备比如移动电话、个人数字助理(PDA)、和手持或膝上计算机的出现而变得 常见。如今常能在譬如柜员机、游戏机、自动导航系统、酒店管理系 统、杂货店结帐线、气泵、信息亭、以及手持数据管理器等各种应用 中见到电子显示器。有很多种方法被用来判定触摸敏感面板上的触摸位置。例如可 以通过使用多个耦接至触摸面板的力传感器来判定触摸位置。力传感 器生成响应于触摸而变化的电信号。由力传感器生成的信号的相对量 值可以用来判定触摸位置。电容性触摸定位技术包含对由于在触摸面板上的触摸所产生的 电容耦接而导致的电流变化的感测。对触摸面板的几个位置例如触摸 屏的每个角施加小的电压。在触摸屏上的触摸会耦接入一个电容，该 电容改变从每个角流出的电流。电容性触摸系统对电流进行测量并根 据电流的相对量值来判定触摸位置。电阻性触摸面板是典型的多层设备，其具有被隔离物分离的柔 性顶层和刚性底层。导电材料或导电阵列布置在顶层和底层的相对的表面上。触摸使得顶层弯曲，从而导致相对的导电表面接触。该系统 根据接触所导致的触摸面板电阻变化来判定触摸位置。可以依靠光信号或声音信号来进行触摸位置判定。用于触摸面 板的红外技术通常使用专门的聚光圈沿着水平和垂直轴发射红外光 束。传感器对阻断红外光束的触摸进行检测。表面声波(SAW)触摸定位处理使用在玻璃屏表面传播的高频波。 由手指触摸玻璃屏表面所导致的声波衰减被用来检测触摸位置。SAW 通常采用一种行程时间技术，其中到达接收传感器的扰动时间被 用来检测触摸位置。当在介质具有非频散性质、声波速度在所关心的 频率范围内不会有明显变化时，此方法可行。弯曲波触摸技术感测由触摸敏感基板的整块材料上的触摸所产 生的振动。这些振动成为弯曲波，其可以使用通常布置在基板边缘的 传感器检测到。对这些传感器所产生的信号进行分析来判定触摸位 置。
技术实现思路
本专利技术涉及一种触摸感测系统以及一种使用弯曲模式传感器和 多种不同的触摸位置检测技术来生成触摸位置信息的方法。根据一个 实施例，该方法包含提供多个耦接至触摸敏感表面的弯曲模式传感 器。提供了多种不同的触摸位置检测技术，其中至少一种触摸位置检 测技术使用由弯曲模式传感器生成的信号。该方法还包括使用不同的 触摸位置检测技术来得出触摸位置信息。该触摸位置信息可以包括例 如触摸敏感表面上的触摸位置。在一种方案中，第一触摸位置检测技术提供与触摸位置判定相 关联的第一精度，第二触摸位置检测技术提供与触摸位置判定相关联 的第二精度。在另一种方案中，得出触摸位置信息的方法包含使用与第一触摸位置检测技术相关联的触摸位置信息来优化通过第二触摸 位置检测技术进行的触摸位置判定。通常，至少某些不同的触摸位置 检测技术能够独立地检测触摸位置。根据另一种方案，第一触摸位置检测技术判定触摸位置相对于触摸敏感表面的x和y坐标。第二触摸位置检测技术判定相对于触摸敏感表面的z坐标。在另一种方案中，至少一种触摸位置检测技术提供了对由至少 一个弯曲模式传感器所生成的信号的频散校正。在另一种方案中，得出触摸位置信息的方法包含使用至少一种触摸位置检测技术来判定 触摸敏感表面的位移。得出触摸位置信息的方法可以包含使用至少一 种触摸位置检测技术来判定由触摸敏感表面上的触摸所产生的弯曲 波的行程时间。得出触摸位置信息的方法还可以包含对由至少一个弯 曲模式传感器所生成的信号的频散进行校正。得出触摸位置信息的方法还可以包含使用第一触摸检测技术来确认在触摸敏感表面上的触 摸，并且使用第二触摸检测技术来判定在触摸敏感表面上的触摸位 置。根据另一个实施例， 一种触摸敏感设备包括多个触摸传感器， 这些触摸传感器被配置来检测触摸敏感表面由于对其的触摸而导致 的弯曲。该设备还包括处理电路，其被配置来实现多种不同的触摸位 置检测技术。实现这些触摸位置检测技术来使用由触摸传感器生成的 信号通过这些不同的触摸位置检测技术来得出触摸位置信息。在一种方案中，至少一个触摸传感器对第一频率范围敏感，至少一个其它的触摸传感器对不同于第一频率范围的第二频率范围敏 感。在另一种方案中，所述不同的触摸位置检测技术中的至少一种对 第一频率范围敏感，至少一种其它的触摸位置检测技术对不同于第一频率范围的第二频率范围敏感。在再一种方案中，触摸传感器对相同 的频率范围敏感。上述的本专利技术概要无意于说明本专利技术的每个实施例或所有的实 现方案。通过参照结合附图进行的详细说明以及权利要求，能够显见 本专利技术的优点和实现方案以及对本专利技术更完整的理解。附图说明图1是示出根据本专利技术的实施例的触摸面板系统的框图，其包 括弯曲模式传感器以及配置来实现不同的触摸位置检测技术的控制器；图2至图4是示出根据本专利技术的实施例的几种使用弯曲模式传 感器信号和不同的触摸位置检测技术来得出或优化触摸位置信息的 方法的流程图5是示出根据本专利技术的实施例的用来实现不同的触摸位置检 测技术的系统的框图6是示出另一种根据本专利技术的实施例的用来实现不同的触摸 位置检测技术的系统的框图7至图9是示出一种根据本专利技术的实施例的触摸面板系统的 截面的曲线，其中该触摸面板系统具有一个或多个用于通过使用不同 的触摸位置检测技术来实现触摸位置检测的弯曲模式传感器；以及图io是根据本专利技术的实施例的适用于实现优化的触摸位置判定的触摸屏系统的框图。本专利技术适于各种修改和替代形式，而其细节已通过示例在附图 中示出并将被详细描述。然而应当理解，其目的不在于将本专利技术限制 于所述的特定实施例。相反，其目的在于涵盖符合由权利要求所限定 的范围内的全部修改、等同物、和替代方案。具体实施例方式在下面对示例实施例的说明中对构成本文一部分的附图进行参 照，并且在附图中以示例的方式示出了能够实现本专利技术的各种实施 例。应当理解，在不偏离本专利技术范围的情况下可以利用这些实施例并 且做出结构性的改变。本专利技术涉及触摸致动的用户交互设备，以及提供了通过多个触 摸传感器对经过触摸基板传播的振动的感测的方法。本专利技术尤其涉及 触摸感测设备以及使用配置来感测通过触摸基板传播的弯曲波振动 的传感器的方法，其中根据所述弯曲波振动能够使用不同的触摸位置 检测技术来判定触摸位置信息。按照本专利技术来实现的触摸感测设备可能结合了文中所述的特 征、结构、方法、或其组合的一种或者多种。这样一种设备或者方法不需要包括文中所述的全部特征和功能，但会包括组合起来提供有用 的结构和/或功能的所选特征及功能。本专利技术的实施例涉及将多种不同的触摸定位处理结合起来判定 触摸面板上的触摸位置。文中所述的某些实施例包含对两种或两种以 上触摸定位处理的使用，其中这些触摸定位处理利用不同类型的触摸 定位技术。其它的实施例包含对两种或两种以上触摸定位处理的使 用，其中这些触摸定位处理使用相同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触摸感测方法，包括：提供多个耦接至触摸敏感表面的弯曲模式传感器；提供多种不同的触摸位置检测技术，其中至少一种触摸位置检测技术使用由弯曲模式传感器生成的信号；以及使用不同的触摸位置检测技术来得出触摸位置信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-4-28 11/116,4631.一种触摸感测方法，包括提供多个耦接至触摸敏感表面的弯曲模式传感器；提供多种不同的触摸位置检测技术，其中至少一种触摸位置检测技术使用由弯曲模式传感器生成的信号；以及使用不同的触摸位置检测技术来得出触摸位置信息。2. 如权利要求l所述的方法，其中得出触摸位置信息的方法包 括对触摸位置的判定。3. 如权利要求l所述的方法，其中所述多种不同的触摸位置检 测技术中的至少两种技术使用由弯曲模式传感器产生的信号。4. 如权利要求3所述的方法，其中所述多种不同的触摸位置检 测技术中的至少两种使用由弯曲模式传感器产生的信号的技术在频 率响应上有差别。5.如权利要求1所述的方法，测技术包括提供第一触摸位置检测技术，第一精度；以及提供第二触摸、位置检测技术， 第二精度。其中提供多种不同的触摸位置检 其提供与触摸位置判定相关联的 其提供与触摸位置判定相关联的6.如权利要求l所述的方法，其中得出触摸位置信息的方法包含使用与所述多种触摸位置检测技术中的第一触摸位置检测技术相 关联的触摸位置信息来优化通过所述多种触摸位置检测技术中的第 二触摸位置检测技术进行的触摸位置判定。7.如权利要求l所述的方法，其中所述多种不同的触摸位置检测技术中的至少一些能够独立地检测触摸位置。8.如权利要求1所述的方法，测技术包括提供第一触摸位置检测技术， 表面的x和y坐标；以及提供第二触摸位置检测技术，表面的z坐标。其中提供多种不同的触摸位置检 其判定触摸位置相对于触摸敏感 其判定触摸位置相对于触摸敏感9. 如权利要求l所述的方法，其中提供多种不同的触摸位置检测技术包括提供至少一种触摸位置检测技术，其提供对由多个弯曲模式传感器中的至少一个所生成的信号的频散校正。10. 如权利要求1所述的方法，其中得出触摸位置信息的方法包含使用多种触摸位置检测技术中的至少一种来判定触摸敏感表面 的位移。11. 如权利要求io所述的方法，其中得出触摸位置信息的方法包含使用所述多种触摸位置检测技术中的至少一种来判定由触摸敏 感表面上的触摸所产生的弯曲波的行程时间。12. 如权利要求IO所述的方法，其中得出触摸位置信息的方法包含对由所述多个弯曲模式传感器中的至少一个所生...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯纳德O吉安，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]