采用脉冲重构的触敏装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种触敏装置，其包括触摸板和连接到该触摸板的多个传感器。每个传感器构造为感测触摸板内的弯曲波，并且响应于对触摸板的触摸而产生传感器信号。控制器连接到传感器上。控制器对传感器信号中的分散进行校正，并且利用分散校正信号确定触摸位置。控制器进行脉冲重构，并借此产生脉冲，该脉冲代表由触摸触敏装置而产生的脉冲。控制器利用该重构脉冲以验证触摸位置。

【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振动感测触敏装置，并且更具体地涉及一种用于重构最初由接触或触摸分散介质而产生的脉冲的技术。
技术介绍
交互式的可视显示器通常包括某种形式的触敏屏。随着下一代便携式多媒体设备的出现，将触敏面板和可视显示器集成变得更加普遍。称为表面声波(SAW)的一种常用的触摸检测技术使用在玻璃屏的表面上传播的高频波。由于手指和玻璃屏的接触而导致波衰减，从而利用波的衰减来检测触摸的位置。SAW采用“飞行时间”技术，其中到达拾波传感器的干扰时间被用来检测触摸位置。这种方法在介质表现为非分散方式时是可行的，这使得波的速度在所关心的频率范围内不会显著地变化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供用于重构因接触或触摸触敏介质而产生的脉冲的装置和方法。本专利技术的目的还在于提供用于确定接触或触摸触敏介质的位置的装置和方法。根据本专利技术的实施例，触敏装置包括触摸板和连接到该触摸板上的多个传感器。每个传感器构造为用来检测触摸板内的弯曲波，并且响应于对触摸板的触摸而生成传感器信号。控制器与该传感器相连接。该控制器校正传感器信号的分散并且采用该分散校正信号确定触摸的位置。该控制器进行脉冲重构，据此重构代表由接触或触摸触敏装置而产生的脉冲的脉冲。利用该重构的脉冲，控制器验证该触摸的位置。根据另一实施例，触敏装置所采用的方法包括响应于对触敏装置的触摸而生成表现出分散的传感器信号。校正传感器信号的分散，以便产生分散校正信号，并且利用该分散校正信号来确定触摸的位置。该方法还包括重构代表因接触或触摸触敏装置而产生的脉冲的脉冲。利用该重构的脉冲，可以验证触摸的位置。对触摸位置的验证通常包括评价重构脉冲的一个或多个特征的相似性。如果重构脉冲的相似性超过预设的阈值，则认为触摸位置是有效的。如果重构脉冲的相似性未能超过该预设的阈值，则认为该触摸位置无效。以上
技术实现思路
并不旨在描述本专利技术的每个实施例或每一个实施方案。通过参照结合附图的下列详细说明书和权利要求书，可以更清楚而全面地理解本专利技术的优点、效果。附图说明图1a用图示出在具有平方根分散关系的理想介质中的脉冲响应；图1b用图示出图1a的分散脉冲响应的频率响应，该频率响应是通过对图1a的脉冲响应采取傅里叶变换所获得的；图1c用图示出图1b中示出的分散频率响应的分散校正变换，这是用触摸面板分散的倒数来弯曲频率轴线而获得的；图1d示出通过对已经对分散予以校正的图1c的迹线进行快速傅立叶逆变换(FFT)而产生的非分散脉冲响应；图2示出根据本专利技术实施例的触敏装置的一种结构，该设备结合了用于检测弯曲波振动的特征和功能；图3示出根据本专利技术实施例的触敏装置的另一结构，该设备使用了拾波传感器和激励转换器；图4示出根据本专利技术实施例的触敏装置的结构，该设备采用连接到缓冲电路的激励转换器和拾波传感器；图5是缓冲电路结构的示意图，该电路结构适用于图4所示实施例的设备；图6是根据本专利技术实施例的安装到显示器上的触敏装置的剖视图；图7是根据本专利技术实施例的触摸面板系统的描述图，该系统包括触敏装置和触摸面板控制器；图8示出根据本专利技术实施例的处理弯曲波信息的执行过程，该信息由多个拾波传感器的每一个所获得；图9示出根据本专利技术的实施例的触摸面板系统，其包括安装到显示器上并且连接到触摸面板控制器和主处理器的触敏装置；图10示出根据本专利技术的通信连接到触敏装置的触摸面板控制器的实施例；图11示出根据本专利技术实施例的采用脉冲重构的方法；图12示出根据本专利技术实施例的采用脉冲重构和触摸位置确定的方法；图13示出根据本专利技术实施例的进行脉冲重构的方法；图14示出根据本专利技术实施例的进行脉冲重构和触摸位置确定的方法；图15示出触敏装置，根据本专利技术的实施例可以执行采用该设备并且包括脉冲重构和触摸位置验证的方法；图16是标出尺寸的触敏板的图形表示，以及指示手指接触该板的位置的标记；图17示出响应于图16所示接触的四个传感器的拾波信号的迹线；图18示出与图17所示原始数据相对应的脉冲重构数据的迹线；图19示出图16的触敏板，为了模拟错误，该触敏板带有指示移动后的接触位置的附加标记；图20示出图19所示出的四个拾波器信号的迹线，该迹线已经经过根据本专利技术的脉冲重构和触摸位置验证，该重构脉冲验证图19所模拟的错误；图21示出安装到LCD组件上的触敏板，以及指示由触摸位置确定算法所返回的错误接触点的标记，该触摸位置确定算法由触摸LCD组件的窗口框而引发；图22和23分别示出由图21所示的窗口框触摸事件所引起的拾波器信号和重构脉冲的迹线； 图24、25和26分别示出由输入笔触摸事件所引起的接触位置、拾波器信号以及重构脉冲；图27示出根据本专利技术实施例对图18中所示数据进行的脉冲同步性度量；图28示出当所报告的触摸并不准确时，根据本专利技术实施例对图20所示数据进行的脉冲同步性度量；图29示出根据本专利技术实施例对图22所示的窗口框触摸数据进行的脉冲同步性度量；图30示出触敏板以及两次不同强度的接触的位置；图31示出对应于图30所示两次接触的拾波器信号；图32示出对应于图30所示两次接触的脉冲重构信号；尽管本专利技术可以被改动为各种修改和替代形式，但仍以图示实例的方式表示出并且详细地介绍其具体内容。然而，应该理解，本专利技术的意图并不在于将本专利技术限制在所介绍的具体实施例。相反，本专利技术的意图在于涵盖落入所附权利要求书所限定的保护范围内的所有修改例、等同例以及替代例。具体实施例方式在对配有附图的实施例的以下说明中，所采用的附图标记是附图的一部分，并且在图中以实例的方式示出，本专利技术可以按照各个实施例来实施。应该理解，各实施例均可应用，并且可以在不脱离本专利技术保护范围的情况下进行结构上的改变。本专利技术涉及触发和用户交互式设备，该设备借助多个接触传感器来感测沿着感测用触摸基片传播的振动。本专利技术的实施例旨在公开用于重构接触或触摸触敏介质，尤其是分散介质而产生的脉冲的结构和技术。本专利技术的实施例还旨在公开用于确定接触或触摸触敏介质的位置的结构和技术。本专利技术进一步的实施例旨在公开能够提供改进的触摸检测以及位置确定的结构和技术。这些改进例包括但并不局限于改进对触敏装置的外壳或支撑结构的伪触摸的滤除；改进z轴或接触强度的确定；改进当存在模糊和干扰时确定触摸位置的精度；改进对接触方式和相关特性的识别；改进对伪接触数据的滤除，该数据由背景噪音干扰、空气或结构干扰而产生。本文所述的脉冲重构技术可用于各种结构的触敏装置中。例如，包括本专利技术的脉冲重构的技术可以用于使用少至三个拾波传感器的触敏装置中。例如，本专利技术的脉冲重构技术可以用于使用四个或更多个拾波传感器的触敏装置中，比如其构造可以是拾波传感器位于矩形触敏板的四个角的每一个上。涉及本专利技术脉冲重构的技术还可以用于采用多个拾波传感器和至少一个激励转换器的触敏装置中。应该注意到，在采用激励转换器和几个拾波传感器的构造中，激励转换器可以直接参与，也可以不直接参与脉冲重构过程。例如，根据一个实施例的激励转换器可以构造为实现感测和激励这两种目的的转换器，能够直接参与脉冲重构过程。在激励转换器不直接参与脉冲重构的构造中，激励转换器可以用来为触敏装置提供增强的特征和功能。例如，通过帮助确定触敏板的相对或绝对尺寸的触敏板校准程序，激励转换器可以直接参与脉冲重构过程。根据本专利技术的实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于触敏装置的方法，所述触敏装置包括连接有多个传感器的触摸板，所述方法包括：响应于对所述触敏装置的触摸而产生传感器信号，所述传感器信号表现出分散；对所述传感器信号中的分散进行校正，以便产生分散校正信号；利用所述分散校正信号确定触摸的位置；重构脉冲，所述脉冲代表由触摸所述触敏装置所产生的脉冲；以及利用重构脉冲验证所述触摸的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-12-31 10/750,2901.一种用于触敏装置的方法，所述触敏装置包括连接有多个传感器的触摸板，所述方法包括响应于对所述触敏装置的触摸而产生传感器信号，所述传感器信号表现出分散；对所述传感器信号中的分散进行校正，以便产生分散校正信号；利用所述分散校正信号确定触摸的位置；重构脉冲，所述脉冲代表由触摸所述触敏装置所产生的脉冲；以及利用重构脉冲验证所述触摸的位置。2.根据权利要求1所述的方法，其中，重构所述脉冲还包括确定所述触摸板的分散关系。3.根据权利要求1所述的方法，其中，重构所述脉冲还包括确定所述触摸板的尺寸。4.根据权利要求3所述的方法，其中，确定所述触摸板的尺寸包括利用连接到所述触摸板上的激励转换器和所述多个传感器来确定所述触摸板的尺寸。5.根据权利要求4所述的方法，其中，确定所述触摸板的尺寸包括将由所述激励转换器产生的激励信号施加到所述触摸板上，并且用每个所述传感器感测所述激励信号；确定从所述激励转换器处的输入到每个所述传感器处的输出的传递函数；利用所述传递函数确定针对每个所述传感器的分散校正脉冲响应；以及利用所述各个分散校正脉冲响应来确定所述触摸板的尺寸。6.根据权利要求1所述的方法，其中，重构所述脉冲包括确定所述触摸位置和每个所述传感器之间的间距；利用所述各个间距推导出针对于每个所述传感器的反相位因数；以及将所述反相位因数应用于所述传感器信号，以便重构所述脉冲。7.根据权利要求1所述的方法，其中，验证所述触摸位置包括评价所述重构脉冲的一个或多个特征的相似性。8.根据权利要求7所述的方法，其中，评价所述重构脉冲的相似性包括根据所述相似性评价达到阈值，而验证所述触摸位置为有效；以及根据所述相似性评价未能达到所述阈值，而认为所述触摸位置为无效。9.根据权利要求1所述的方法，其中，验证所述触摸位置包括评价所述重构脉冲的同步性。10.根据权利要求1所述的方法，其中，验证所述触摸位置包括评价每个所述重构脉冲的到达时间和波形。11.根据权利要求1所述的方法，其中，验证所述触摸位置包括计算所述重构脉冲的平均值，以便加强所述重构脉冲的特定特征；以及评价所述重构脉冲的所述特定特征的相似性。12.根据权利要求1所述的方法，其中，验证所述触摸位置包括计算所述重构脉冲的平均值；将标度因数应用于所述重构脉冲的所述平均值，以便产生标度的重构脉冲，所述标度因数选取用来加强所述平均重构脉冲的初次到达能量；以及将所述标度的重构脉冲与阈值比较，以便验证所述触摸位置为有效或无效。13.根据权利要求1所述的方法，其中，响应于对所述触敏装置的窗口框或框架的触摸而产生传感器信号，并且验证所述触摸位置包括确认对所述窗口框或框架的触摸为错误触摸。14.一种触敏装置，包括触摸板；多个传感器，其与所述触摸板连接，每个所述传感器构造为用来感测所述触摸板内的弯曲波，并且响应于对所述触摸板的触摸而产生传感器信号；以及控制器，其与所述传感器连接，所述控制器对所述传感器信号中的分散进行校正，利用所述分散校正信号确定所述触摸的位置，并重构代表由触摸所述触敏装置所产生的脉冲的脉冲，所述控制器利用所述重构脉冲验证所述触摸位置。15.根据权利要求14所述的装置，还包括多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯PR希尔，达利斯M沙利文，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[]