本发明专利技术公开了一种触摸感测设备、方法及包括触摸感测设备的电子设备。触摸敏感设备可包括多个感测点，每个感测点位于驱动线和感测线的交叉处。在一些实施例中，可以利用具有唯一的例如相位或频率的特性的驱动信号同时或近乎同时激励多个驱动线。感测信号可以出现在每个感测线上，所述感测信号可以通过与所激励的驱动线和感测线对应的感测点处存在的触摸的量而与驱动信号相关。通过采用基于唯一驱动信号的处理技术，可以从感测信号提取对应于每个感测点的触摸量。触摸感测方法和设备可以并入到用于多种电子设备的接口中，这些电子设备例如有台式计算机、书写板计算机、笔记本计算机、手持计算机、个人数字助理、媒体播放器和移动电话。
【技术实现步骤摘要】
触摸感测设备、方法及包括触摸感测设备的电子设备本专利技术是申请日为2007年12月21日、申请号为200780049188. 7且专利技术名称为 “同时感测配置”的专利技术专利申请的分案申请。
技术介绍
近来，对用于电子设备和计算机系统的基于触摸和/或接近的输入系统的兴趣逐渐增加，这些输入系统能够同时识别多重触摸和/或悬停事件。很多这些系统，例如基于互电容或某种光学感测配置的系统，涉及将周期性激励波形施加到多个感测点，以及通过在感测点处存在的触摸和/或接近的量来检测可能与该周期性激励波形相关的感测波形。在一些实施例中，这些系统将周期性激励波形施加到驱动线，所述驱动线在感测点处耦接到感测线。通常，一次一条地将激励波形施加到这些驱动线。由于设备通常包括多个这种驱动线，所以要顺序地驱动每条驱动线。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，提供了一种用于从触摸敏感表面获得触摸信息的方法。触摸敏感设备可包括多个感测点。每个感测点可位于驱动线和感测线的交叉处或附近。 例如，所述方法可以利用一个或多个唯一驱动信号同时(或基本上同时)激励多个驱动线。 例如，信号可以具有预定的相位和/或频率关系。该方法还可以包括感测至少一个感测线上的感测信号。所述感测信号可以通过一个或多个物体与一个或多个感测点的触摸或接近而与驱动信号相关，其中所述一个或多个感测点位于多个驱动线与所述至少一个感测线的交叉处或附近。该方法还可以包括例如从所述感测信号获得触摸信息。可以通过从感测信号获得多个值，例如通过在一个或多个时间段上积分所述感测信号并且从所述多个值的数学组合获得触摸信息，来从感测信号获得触摸。在另一个实施例中，本专利技术可以涉及一种多重触摸感测设备。该触摸感测设备可以包括例如具有位于驱动线和感测线的交叉处的多个感测点的触摸敏感表面。该触摸感测设备还可以包括驱动电路，该驱动电路被配置为将唯一驱动信号同时施加到多个驱动线。 例如，信号可以具有预定相位和/或频率关系。该触摸感测设备还可以包括感测电路，该感测电路被配置为检测至少一个感测线中的感测信号并从该感测信号获得一个或多个感测点的触摸信息。这种触摸感测设备例如可以基于自身电容或互电容。在又一个实施例中，本专利技术可以涉及一种结合如上所述的触摸感测配置或实现触摸感测方法的电子设备或计算机系统。所述电子设备可以采取多种形式，例如包括台式计算机、书写板计算机、笔记本计算机、手持计算机、个人数字助理、媒体播放器或移动电话。 其他形式因素也是可能的。在还一个实施例中，本专利技术可以涉及一种用于从触摸敏感表面获得触摸信息的方法。所述方法可以包括执行对所述触摸敏感表面的一个区域的粗略扫描，以确定在所述区域内是否存在触摸。如果在所述区域内存在触摸，则可执行对该区域的精细扫描，以确定关于在该区域内存在的一个或多个触摸的更精确数据。如果在所述区域内不存在触摸，则略去精细扫描，并且开始 对另一个区域的粗略扫描。通过消除不必要的精细扫描，可以节省时间和电力。附图说明根据以下结合附图的描述，可最好地理解本专利技术的以上和其他方面，在附图中图1例示了根据本专利技术实施例的用作计算机系统的输入设备的多重触摸感测设备。图2例示了根据本专利技术实施例的对应于物体对多重触摸表面的多个感测点的接近的多个接触片区。图3例示了可用在本专利技术实施例中的互电容感测电路的简化示意图。图4例示了根据本专利技术实施例的用于操作多重触摸感测设备的处理。图5例示了根据本专利技术实施例的多重触摸感测设备。图6例示了根据本专利技术实施例的用于执行多线激励的处理。图7例示了根据现有技术的单线激励配置。图8例示了根据本专利技术实施例的两线同时激励配置。图9例示了根据本专利技术实施例的四线同时激励配置。图10例示了根据本专利技术实施例的可以采用的各种形式因素的电子设备和计算机系统。图11例示了根据本专利技术实施例的基于频率的四线同时激励配置。图12概览地例示了根据本专利技术实施例的用于激励窗口的各种另选方式。具体实施例方式可以利用如图1所例示的多重触摸感测配置来识别多个同时或近乎同时的触摸事件。多重触摸感测配置100可以检测和监视同时、近乎同时、在不同时间、或者在一时间段上在触摸敏感表面101上的多个触摸属性(例如包括标识、位置、速度、尺寸、形状以及幅值)。触摸敏感表面101可以提供多个感测点、坐标或节点102，它们可以基本上彼此独立地工作并且代表触摸敏感表面上的不同点。感测点102可以位于栅格或像素阵列中，其中每个感测点能够同时生成信号。感测点102可以被视为将触摸敏感表面101映射到坐标系中，例如，笛卡儿坐标系或极坐标系。 触摸敏感表面例如可以采取书写板或触摸屏的形式。为了生产触摸屏，可以利用基本上透明的导线介质(例如，氧化铟锡(ITO))形成电容感测点和其他相关联的电子结构。感测点102的数量和配置可以改变。感测点102的数量通常取决于所期望的分辨率和敏感度。在触摸屏应用中，感测点102的数量还可以取决于触摸屏的所期望的透明度。 利用多重触摸感测配置，就像如下更详细描述的，在多重触摸传感器101的节点 102处生成的信号可用来产生特定点处随时间变化的触摸的图像。例如，与触摸敏感表面 101接触或接近的每个物体(例如，手指、触笔等)可以生成接触片区201，如图2所例示的。 每个接触片区201可以覆盖几个节点102。被覆盖的节点202可以检测到物体，而其余的节点102则不能检测物体。因此，可以形成触摸表面平面的像素化图像(其可被称作触摸图像、多重触摸图像、或接近图像)。每个接触片区201的信号可以被组成在一起。每个接触片区201可以基于每个点的触摸量包括高点和低点。接触片区201的形状以及图像内的高点和低点可以用于区分出彼此更接近的接触片区201。此外，可以将当前图像与之前的图像进行比较，来确定物体随时间如何移动，以及结果在主机设备中应当执行什么对应的动作。 很多不同的感测技术可以与这些感测配置结合使用，包括电阻的、电容的、光的， 等等。在基于电容的感测配置中，当物体靠近触摸敏感表面101时，在物体与接近该物体的感测点102之间形成小电容。通过检测在每个感测点102处由该小电容引起的电容改变， 并且通过记住感测点的位置，感测电路103可以检测并监视多个触摸。电容感测节点可以基于自身电容或互电容。在自身电容系统中，相对于某个基准(例如，地)来测量感测点的“自身”电容。感测点102可以是空间地隔开的电极。这些电极通过导电迹线105a(驱动线)和105b (感测线)耦接到驱动电路104和感测电路103。在一些自身电容实施例中，可以采用到每个电极的单个导电迹线作为驱动和感测线。在互电容系统中，可以测量第一电极与第二电极之间的“互”电容。在互电容感测配置中，感测点可以通过形成空间隔开的线的构图导体的交叉来形成。例如，驱动线105a 可以形成在第一层上，而感测线105b可以形成在第二层105b上，使得驱动线和感测线在感测点102处彼此交叉或“相交”。不同的层可以是不同的基板、同一基板的不同侧、或者基板的具有某些介电隔离的同一侧。由于驱动线和感测线隔开，所以在每个“相交”处有一个电容耦接节点。驱动线和感测线的配置方式可以改变。例如，在笛卡儿坐标系(如所例示的)中， 驱动线可以形成为水平行，而感测线可以形成为垂直列(反之亦然)，由本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种触摸感测设备，包括：触摸感测表面，该触摸敏感表面包括多个感测点，每个感测点与多个驱动线中的一个和多个感测线中的一个相关联；驱动电路，该驱动电路在一时间段期间将驱动信号同时施加到所述多个驱动线中的两个，其中，所述驱动信号具有不同的频率；感测电路，该感测电路检测在至少一个感测线中的感测信号，所述感测信号通过一个或多个物体与和所述感测线相关的一个或多个感测点的触摸或接近而与驱动信号相关，以及该感测电路从所述感测信号得到所述一个或多个感测点的触摸信息。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S·P·霍特林，J·G·艾里亚斯，K·V·萨卡丽亚，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：US
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