用来确定经计算的位置的位置误差的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:7921418 阅读:179 留言:0更新日期:2012-10-25 06:51
一种方法和设备接收用以计算导电物体相对于电容式传感器元件的位置的多个信号,并通过所述多个信号来确定经估计的位置误差,所述经估计的位置误差用以补偿所述经计算的位置的位置误差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
标的物涉及解译用户输入的领域。更明确地说(但并非以限制的方式),所主张的标的物揭示用于确定经计算的位置的位置误差的技术。
技术介绍
例如笔记本式计算机、个人数字助理、移动通信装置、便携式娱乐装置(例如,手持式视频游戏装置、多媒体播放器)以及机顶盒(例如,数字电缆盒、数字视频盘(DVD)播 放器)等计算装置可包含促进用户与计算装置之间的交互作用的用户接口装置。已变得较常见的一个类型的用户接口装置是借助于电容感测而进行操作的触摸传感器装置或触摸输入装置。触摸传感器装置可呈触摸屏、触摸传感器板、触摸传感器滑块或者触摸传感器按钮的形式,且可包含一个或一个以上电容式传感器元件的阵列。电容式感测通常涉及测量与电容式传感器元件相关联的电容改变,以确定是否存在导电物体或导电物体相对于触摸输入装置的位置。导电物体可为(例如)触笔或用户的手指。存在各种用于计算导电物体的位置的技术,然而,导电物体的经计算的位置可能不同于其实际位置,这可能限制触摸输入装置的功能性且/或导致不良的用户体验
技术实现思路
附图说明在附图的各图中以实例而非限制的方式说明了一些实施例,在所述附图中图I是根据各种实施例的说明一种实例性电容式感测系统的框图;图2是根据一实施例的说明接近电容式感测系统的电容式传感器元件的导电物体的框图;图3是根据各种实施例的说明一种通过其计算导电物体的位置的电容式感测系统的框图;图4是根据各种实施例的说明一种估计经计算的位置的位置误差的电容式感测系统的框图;图5是根据一实施例的说明用以估计电容式传感器元件的位置误差的若干个实例值的图表;图6是根据各种实施例的说明电容式传感器元件的位置误差分布的曲线图;图7是根据一实施例的对位置误差分布的一部分突出显示的曲线图;图8是根据一实例性实施例的说明与位置误差分布的一部分相关联的信号比值的表格;图9是根据各种实施例的说明一种用于确定经估计的位置误差的方法的流程图;图10是根据各种实施例的说明一种用于估计与经计算的位置相关联的位置误差的方法的流程图;图11是根据一实例性实施例的说明一种用于估计与经计算的位置相关联的位置误差的方法的流程图;图12是根据各种实施例的说明一种实例性电容式感测系统的框图;图13是根据一实施例的说明电容式传感器矩阵的多个扫描群组的框图; 图14是展示在已将信号调节因子应用于信号时与两毫米的触笔相关联的位置误差的实验结果的图表;图15是展示在已将经估计的位置误差应用于经计算的位置时与多个触笔直径相关联的位置误差的实验结果的图表;以及图16是根据各种实施例的说明一种实例性机器的框图。具体实施例方式描述了用以确定经计算的位置的位置误差的方法和设备。在以下的描述中,出于阐释的目的,陈述了许多具体细节以便提供对实例性实施例的透彻理解。然而,所属领域的技术人员将明白,可在没有这些具体细节的情况下实践所主张的标的物。除其它事物之外,详细描述揭示了确定与经计算的导电物体相对于电容式传感器元件的位置相关联的位置误差的技术的若干实例。所述导电物体可为触笔、手指或影响电容式传感器元件的电容的任何其它导电物体。电容式传感器元件可为触摸屏、触摸板或通过其检测电容改变的另一输入装置的一部分。在一实施例中,计算触笔尖端在触摸屏上的位置。触摸屏使用的电容式传感器元件的有效面积比触笔尖端的直径大若干倍(例如,大5倍)。有效面积是形成电荷的电容通过其进行交换的表面。触笔尖端具有(例如)一毫米的直径,其提供触摸屏的用户能见度,同时提供用于精确地输入细线和选择由触摸屏显示的项目的适当工具。在一实施例中,使用将反映由触笔造成的电容式传感器元件的电容改变的信号作为输入的质心算法来计算触笔尖端的位置。触笔尖端的经计算的位置可包含取决于电容式传感器元件的有效面积的大小以及触笔尖端的直径的位置误差。位置误差的量可沿着每一电容式传感器元件的有效面积(例如,有效面积的长度)而周期性地变化。确定位置误差的一种方式是找到参考位置与经计算的位置之间的差。可使用笛卡儿坐标机器人(Cartesian robot)来测量参考位置。本文所描述的实施例包含估计与经计算的位置相关联的位置误差。在一实施例中,通过计算触笔尖端在多个经计算的位置上的平均速度与触笔尖端在一经计算的位置处的速度之间的差来确定经估计的位置误差。如刚刚所描述的确定位置误差避免了使用笛卡儿坐标机器人来获得位置误差值。与相对较为昂贵且不易携带的笛卡儿坐标机器人相比,本文所描述的实施例较为通用,因为可由所属领域的人或计算机用户在无需外部位置测量的情况下且在相对较低的成本下相对较快地确定位置误差。可将与电容式传感器元件相关联的位置误差或经估计的位置误差称为电容式传感器元件的位置误差分布。可存储位置误差分布,使得在计算触笔的位置时,可检索与所述位置相关联的经估计的位置误差。在一实施例中,将一个电容式传感器元件的位置误差分布用作其它电容式传感器元件的位置误差分布。这样做避免了使用资源来存储用于一个以上电容式传感器元件的位置误差信息。可由与多个电容式传感器元件相关联的索引值来将位置误差分布的经存储的位置误差值编入索引,使得可对用于电容式传感器元件中的任一者的位置误差进行存取。在位置误差分布包含在电容式传感器元件上是周期性的位置误差值的情况下,可通过仅存储位置误差值的一部分(例如,四分之一)而使存储要求进一步最小化。这些位置误差值连同上文所描述的索引值一起可用以确定与经计算的位置相关联的位置误差的值和正负号。无论如何确定位置误差值,在一些实施例中都可使用周期函数来对其进行近似。实例性周期函数可具有与触摸屏的分辨率(例如,沿着坐标轴)以及触摸屏的电容式传感器元件的有效面积两者均成比例的振幅。在一实施例中,实例性周期函数将经计算的位置 用作输入,且所述周期函数的输出可放置于存储器中以应用于随后经计算的位置。在一实施例中,可“在进行中”(“on the fly”)计算实例性周期函数以估计与当前经计算的位置相关联的位置误差。在此实施例中,可避免使用存储资源来存储位置误差值。详细描述包含对附图的参考,所述参考形成详细描述的一部分。各图展示了根据实例性实施例的说明。充分详细地描述这些实施例(其在本文中也被称为“实例”),以使得所属领域的技术人员能够实践本专利技术的实施例。在不脱离所主张内容的范围的情况下,可组合若干实施例、可利用其它实施例,或者可作出结构、逻辑以及电气上的改变。因此,不应以限制性含义来理解以下的详细描述,且所述范围是由所附权利要求书及其等效物来界定。图I是根据各种实施例的说明一种实例性电容式感测系统100的框图。电容式感测系统100展示为包含耦合到感测模块106的输入模块102。导电物体110展示为与电容式感测系统100进行交互。电容式感测系统100将检测是否存在导电物体110和/或导电物体Iio的经计算的位置。在各种实施例中,电容式感测系统100可提供触摸屏、触摸板、滑块、按钮、开关、电平传感器、接近传感器、位移传感器、其组合的功能性,或者基于对导电物体的检测而提供一些其它功能性。输入模块102将接收来自导电物体110的输入。输入模块102展示为包含电容式传感器元件104。导电物体110的存在性影响了与电容式传感器元件相关联的(例如,电容式传感器元件104的)电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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:史帝夫·科洛考斯基瓦席尔·曼奇欧勒山德·卡尔宾尤里·鲍伊巧克
申请(专利权)人:赛普拉斯半导体公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1