专利名称：多点触摸输入辨别的制作方法
多点触摸输入辨别
本申请是申请日为2007年12月21日、申请号为200780049219. 9、发明名称为“多点触摸输入辨别”的发明专利申请的分案申请。技术领域
本发明一般涉及用于电子装置的数据输入方法和设备，且更具体地涉及用于辨别多点触摸触摸表面输入设备的各种输入的方法和设备。
背景技术：
目前存在许多类型的输入设备用于完成与电子系统有关的操作。这些操作通常对应于在显示屏上移动光标和/或作出选择。例示的电子系统包括平板、笔记本、台式和服务器计算机系统，个人数字助理，音频与视频控制系统，便携式音乐与视频播放器以及移动和卫星电话。触摸板和触摸屏系统(统称为“触摸表面”)的使用在这些类型的电子系统中已经变得日益普及，这是因为它们易于使用且适于多用途操作。
一种特定类型的触摸表面是触摸屏。触摸屏通常包括触摸面板、控制器和软件驱动程序。触摸面板的特征是带有触摸敏感表面的光学透明面板，其中触摸敏感表面位于显示屏幕之前，使得触摸敏感表面与显示屏可视区域的指定部分(在最经常情况下是整个显示区域)共延。触摸面板记录触摸事件并且发送指示这些事件的信号至控制器。控制器处理这些信号并发送作为结果的数据至软件驱动程序。软件驱动程序进而将作为结果的数据翻译成电子系统能够识别的事件(例如手指移动和选择)。
不同于早期的输入设备，现在可获得的触摸表面能够在多个物体靠近和/或接触触摸表面时同时检测这些物体，并且能够更精细得多地检测物体的形状。为了利用这种能力，必须测量、识别并区分多种可能同时靠近或接触这类触摸表面的物体。现有技术的触摸表面系统(包括它们的支持软件和/或电路)并没有提供完成上述操作的健壮能力。因而， 有利的是提供识别和辨别多个同时悬停或触摸事件(诸如识别和辨别两个或更多个紧密聚成组的手指、将手掌跟与一个或多个手指识别和辨别开、将手指与拇指识别和辨别开以及将手指与耳朵和脸颊识别和辨别)的方法和设备。发明内容
根据一些实例，公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法。该方法包括 获得接近图像，所述接近图像包括至少一个区块；确定所述至少一个区块的长轴半径值； 如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；和使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作。此外，获得接近图像可包括分割所述解决图像以识别所述至少一个区块。所述大物体包括例如腿或脸颊。 该方法还可包括确定第二区块的长轴半径值；如果确定出的所述第二区块的长轴半径值小于第一指定阈值并且大于第二指定阈值，则将第二区块识别为与手掌相关联；和使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作。该方法还可包括确定第三区块的长轴半径值;如果确定出的所述第三区块的长轴半径值小于第二指定阈值，则将第三区块识别为与手指相关联；和使用识别出的第三区块控制触摸表面设备的操作。与手指相关联的区块可包括与拇指相关联的区块。
实例还包括一种用于辨别触摸表面设备的输入源的装置。该装置可包括用于获得接近图像的部件，所述接近图像包括至少一个区块；用于确定所述至少一个区块的长轴半径值的部件；用于如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值在第一指定阈值之上， 则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联的部件；和用于使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作的部件。另外，该装置可包括用于确定第二区块的长轴半径值的部件；用于如果确定出的所述第二区块的长轴半径值小于第一指定阈值并且大于第二指定阈值，则将第二区块识别为与手掌相关联的部件；和用于使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作的部件。
根据另一实例，提供了一种便携电子设备，包括触摸表面设备；用于从所述触摸表面设备接收接近图像的部件；和用于执行根据上述实例中任一个的活动的处理部件。
根据其它实例，公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法。该方法包括 获得接近图像，所述接近图像包括至少一个区块；确定所述至少一个区块的长轴半径值； 如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；和使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作，其中所述获得活动包括获得第一接近图像，所述第一接近图像包括所述至少一个区块的多个像素，每个像素具有一个值；和从所述第一接近图像中的所述多个像素值中减去传感器元件基线值。
在另一实例中，公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法。该方法包括 获得接近图像，所述接近图像包括至少一个区块；确定所述至少一个区块的长轴半径值； 如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；和使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作，其中所述获得活动包括获得第一接近图像；和对所述第一接近图像进行滤波，以便产生滤波后的接近图像。所述滤波活动包括对所述第一接近图像进行空间滤波。所述空间滤波活动可包括在对所述第一接近图像进行空间滤波之前在所述第一接近图像周围插入边界。
在另一实例中，公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法。该方法包括 获得接近图像，所述接近图像包括至少一个区块；确定所述至少一个区块的长轴半径值； 如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；和使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作，其中所述获得活动包括获得第一接近图像；和对所述第一接近图像进行滤波，以便产生滤波后的接近图像；且所述滤波活动包括以第二接近图像对所述第一接近图像进行时间滤波。
在另一实例中，公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法。该方法包括 获得接近图像，所述接近图像包括至少一个区块；确定所述至少一个区块的长轴半径值和几何平均半径值之一；如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值或几何平均半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；确定第二区块的长轴半径值和几何平均半径值之一；如果确定出的所述第二区块的长轴半径值或几何平均半径值小于第一指定阈值但大于第二指定阈值，则将所述第二区块识别为与手掌相关联；且使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作。另外，该方法可以还包括确定第三区块的长轴半径值和几何平均半径值之一；如果确定出的所述第三区块的长轴半径值和几何平均半径值之一小于第二指定阈值，则将所述第三区块识别为与手指相关联；使用识别出的第三区块控制触摸表面设备的操作。与手指相关联的区块包括与拇指相关联的区块。
在另一实例中，公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的装置，包括用于获得接近图像的部件，所述接近图像包括至少一个区块；用于确定所述至少一个区块的长轴半径值和几何平均半径值之一的部件；用于如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值或几何平均半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联的部件；用于确定第二区块的长轴半径值和几何平均半径值之一的部件；用于如果确定出的所述第二区块的长轴半径值或几何平均半径值小于第一指定阈值但大于第二指定阈值，则将所述第二区块识别为与手掌相关联的部件；用于使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作的部件。另外，还可以存在另外的用于确定第三区块的长轴半径值和几何平均半径值之一的部件、用于如果确定出的所述第三区块的长轴半径值和几何平均半径值之一小于第二指定阈值，则将所述第三区块识别为与手指相关联的部件、以及用于使用识别出的第三区块控制触摸表面设备的操作的部件。
根据其它实例，公开了一种触摸表面设备，包括触摸表面元件，包括用于获取接近图像信息的驱动和信号获取和检测电路；用于保存所获取的接近图像信息的存储器；以及处理器，用于确定图像信息，确定图像信息包括如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；和使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作。
所述处理器还可用于确定第二区块的长轴半径值；如果确定出的所述第二区块的长轴半径值小于第一指定阈值并且大于第二指定阈值，则将第二区块识别为与手掌相关联；和使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作。
所述处理器还可用于确定第三区块的长轴半径值；如果确定出的所述第三区块的长轴半径值小于第二指定阈值，则将第三区块识别为与手指相关联；和使用识别出的第三区块控制触摸表面设备的操作。
根据公开的实例，提供了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像，所述接近图像包括至少一个区块；确定所述至少一个区块的几何平均半径值，所述几何平均半径值由所述至少一个区块的长轴半径值和短轴半径值的积的平方根计算出； 如果确定出的所述至少一个区块的几何平均半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；和使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作。另一个实例还将该方法公开为包括确定第二区块的几何平均半径值；如果确定出的所述第二区块的几何平均半径值小于第一指定阈值并且大于第二指定阈值，则将第二区块识别为与手掌相关联；和使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作。另外，该实例可包括确定第三区块的几何平均半径值；如果确定出的所述第三区块的几何平均半径值小于第二指定阈值，则将第三区块识别为与手指相关联；和使用识别出的第三区块控制触摸表面设备的操作。
还公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的装置，包括用于获得接近图像的部件，所述接近图像包括至少一个区块；用于确定所述至少一个区块的几何平均半径值的部件，所述几何平均半径值由所述至少一个区块的长轴半径值和短轴半径值的积的平方CN 102981667 A书明说4/28 页
根计算出；用于如果确定出的所述至少一个区块的几何平均半径值在第一指定阈值之上， 则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联的部件；和用于使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作的部件。该装置还可包括用于确定第二区块的几何平均半径值的部件； 用于如果确定出的所述第二区块的几何平均半径值小于第一指定阈值并且大于第二指定阈值，则将第二区块识别为与手掌相关联的部件；和用于使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作的部件。该装置还可包括用于确定第三区块的几何平均半径值的部件； 用于如果确定出的所述第三区块的几何平均半径值小于第二指定阈值，则将第三区块识别为与手指相关联的部件；和用于使用识别出的第三区块控制触摸表面设备的操作的部件。
在其它实例中，公开了一种触摸表面设备,包括触摸表面元件,包括用于获取接近图像信息的驱动和信号获取和检测电路；用于保存所获取的接近图像信息的存储器；以及处理器，用于确定图像信息，图像信息包括至少一个区块的几何平均半径值，所述几何平均半径值由所述至少一个区块的长轴半径值和短轴半径值的积的平方根计算出；如果确定出的所述至少一个区块的几何平均半径值在第一指定阈值之上，所述处理器将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；以及其中所述处理器用于使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作。
触摸表面设备的处理器还可用于确定第二区块的几何平均半径值；如果确定出的所述第二区块的几何平均半径值小于第一指定阈值并且大于第二指定阈值，则将第二区块识别为与手掌相关联；和使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作。
另外，触摸表面设备的处理器还可用于确定第三区块的几何平均半径值；如果确定出的所述第三区块的几何平均半径值小于第二指定阈值，则将第三区块识别为与手指相关联；和使用识别出的第三区块控制触摸表面设备的操作。
还公开了一种便携电子设备，包括触摸表面设备；用于从所述触摸表面设备接收接近图像的设备；和用于执行根据上述方法的任一个的活动的处理部件。
还公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像，所述接近图像包括至少一个区块；确定所述至少一个区块的几何平均半径值，所述几何平均半径值由所述至少一个区块的长轴半径值和短轴半径值的积的平方根计算出；如果确定出的所述至少一个区块的几何平均半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；和使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作，其中所述获得活动包括 获得第一接近图像，所述第一接近图像包括所述至少一个区块的多个像素，每个像素具有一个值；和从所述第一接近图像中的所述多个像素值中减去传感器元件基线值。
还公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像，所述接近图像包括至少一个区块；确定所述至少一个区块的几何平均半径值，所述几何平均半径值由所述至少一个区块的长轴半径值和短轴半径值的积的平方根计算出；如果确定出的所述至少一个区块的几何平均半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；和使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作，其中所述获得活动包括 获得第一接近图像；和对所述第一接近图像进行滤波，以便产生滤波后的接近图像。
公开了一种用于识别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像；分割所述接近图像以便识别一个或多个区块，每个区块具有多个像素，每个像素具有一个值；确定所述一个或多个区块中的至少一个的信号密度值；如果所述至少一个区块具有大于指定6值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与接触触摸表面设备的触摸表面的物体相关联；如果所述至少一个区块具有小于所述指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与悬停在所述触摸表面上的物体相关联；和响应所述识别活动对所述触摸表面设备执行控制操作。该方法还可包括通过将区块内的所有像素值的和除以所述区块内的像素数目确定所述信号密度值的实例。另外，通过将区块内的所有像素值的和除以所述区块的半径确定所述信号密度值，且另外，所述区块的半径可包括所述区块的几何平均半径。
另外，公开了一种用于识别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像； 分割所述接近图像以便识别一个或多个区块，每个区块具有多个像素，每个像素具有一个值；确定所述一个或多个区块中的至少一个的信号密度值；如果所述至少一个区块具有大于指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与接触触摸表面设备的触摸表面的物体相关联；如果所述至少一个区块具有小于所述指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与悬停在所述触摸表面上的物体相关联；和响应所述识别活动对所述触摸表面设备执行控制操作，其中通过将区块内的所有像素值的和除以所述区块的面积确定所述信号密度值。
还提供了一种用于识别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像；分割所述接近图像以便识别一个或多个区块，每个区块具有多个像素，每个像素具有一个值; 确定所述一个或多个区块中的至少一个的信号密度值；如果所述至少一个区块具有大于指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与接触触摸表面设备的触摸表面的物体相关联；如果所述至少一个区块具有小于所述指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与悬停在所述触摸表面上的物体相关联；和响应所述识别活动执行所述触摸表面设备上的控制操作，其中所述控制操作包括使得所述触摸表面设备改变操作状态。
还提供了一种用于识别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像；分割所述接近图像以便识别一个或多个区块，每个区块具有多个像素，每个像素具有一个值; 确定所述一个或多个区块中的至少一个的信号密度值；如果所述至少一个区块具有大于指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与接触触摸表面设备的触摸表面的物体相关联；如果所述至少一个区块具有小于所述指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与悬停在所述触摸表面上的物体相关联；和响应所述识别活动对所述触摸表面设备执行控制操作，其中所述控制操作包括执行指定功能。
还提供了一种用于识别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像；分割所述接近图像以便识别一个或多个区块，每个区块具有多个像素，每个像素具有一个值; 确定所述一个或多个区块中的至少一个的信号密度值；如果所述至少一个区块具有大于指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与接触触摸表面设备的触摸表面的物体相关联；如果所述至少一个区块具有小于所述指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与悬停在所述触摸表面上的物体相关联；和响应所述识别活动对所述触摸表面设备执行控制操作，其中所述控制操作包括忽略接触所述触摸表面的物体。
还提供了一种用于识别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像；分割所述接近图像以便识别一个或多个区块，每个区块具有多个像素，每个像素具有一个值; 确定所述一个或多个区块中的至少一个的信号密度值；如果所述至少一个区块具有大于指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与接触触摸表面设备的触摸表面的物体相关联；如果所述至少一个区块具有小于所述指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与悬停在所述触摸表面上的物体相关联；和响应所述识别活动对所述触摸表面设备执行控制操作，其中所述触摸表面设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统、和移动电话。
还公开了一种用于识别触摸表面设备的输入源的装置，包括用于获得接近图像的部件；用于分割所述接近图像以便识别一个或多个区块的部件，每个区块具有多个像素， 每个像素具有一个值；用于确定所述一个或多个区块中的至少一个的信号密度值的部件； 用于如果所述至少一个区块具有大于指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与接触触摸表面设备的触摸表面的物体相关联的部件；用于如果所述至少一个区块具有小于所述指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与悬停在所述触摸表面上的物体相关联的部件；和用于响应所述识别活动对所述触摸表面设备执行控制操作的部件。该装置可使得通过将区块内的所有像素值的和除以所述区块内的像素数目确定所述信号密度值。另外，该装置可使得通过将区块内的所有像素值的和除以所述区块的半径确定所述信号密度值，且另外，区块的半径可包括所述区块的几何平均半径。另外，通过将区块内的所有像素值的和除以所述区块的面积确定所述信号密度值。该装置的控制操作可包括使得所述触摸表面设备改变操作状态；执行指定功能；忽略接触所述触摸表面的物体。该装置可使得所述触摸表面设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统或移动电话。
另外的实例可描述为一种触摸表面设备，包括触摸表面元件，包括用于获取接近图像信息的驱动和信号获取和检测电路；用于保存所获取的接近图像信息的存储器；以及处理器，用于确定图像信息，确定图像信息包括分割所述接近图像以便识别一个或多个区块，每个区块具有多个像素，每个像素具有一个值；确定所述一个或多个区块中的至少一个的信号密度值；如果所述至少一个区块具有大于指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与接触触摸表面设备的触摸表面的物体相关联；如果所述至少一个区块具有小于所述指定值的信号密度值，则将所述至少一个区块识别为与悬停在所述触摸表面上的物体相关联；和响应所述识别活动对所述触摸表面设备执行控制操作。在该实例中，可以通过将区块内的所有像素值的和除以所述区块内的像素数目确定所述信号密度值。另外，通过将区块内的所有像素值的和除以所述区块的半径确定所述信号密度值。区块的半径可包括所述区块的几何平均半径。可通过将区块内的所有像素值的和除以所述区块的面积确定所述信号密度值。所述控制操作包括使得所述触摸表面设备改变操作状态。另外，所述控制操作可包括执行指定功能，或所述控制操作可包括忽略接触所述触摸表面的物体。
公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法，包括获得包括至少一个区块的接近图像；确定尺寸参数的尺寸参数值，所述尺寸参数值指示所述多个区块的每一个的尺寸，所述尺寸参数值是短轴半径值或长轴半径值中的一个；确定所述多个区块的每一个的信号密度值；如果所确定的所述至少一个区块的尺寸参数值大于第一指定阈值，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联，所述第一指定阈值是信号密度值和尺寸参数值之间的线性或非线性关系；以及使用识别的区块来控制所述触摸表面设备的操作。
所述方法可以进一步被描述以使得通过将区块中的所有像素值的和除以所述区块中的像素数目来确定所述信号密度值。可以可替换地通过将区块中的所有像素值的和除以所述区块的半径来确定所述信号密度值。所述区块的半径可以包括区块的几何平均半径。可以通过将区块中的所有像素值的和除以所述区块的面积来确定所述信号密度值。所述控制操作可以包括使得所述触摸表面设备改变操作状态。所述控制操作可以包括执行指定功能或忽略所述接触触摸表面的物体。所述触摸表面设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统和移动电话。
还公开了一种用于辨别触摸表面设备的输入源的装置，包括用于获得包括至少一个区块的接近图像的部件；用于确定尺寸参数的尺寸参数值的部件，所述尺寸参数值指示所述多个区块的每一个的尺寸，所述尺寸参数值是短轴半径值或长轴半径值中的一个; 用于确定所述多个区块的每一个的信号密度值的部件；用于如果所确定的所述至少一个区块的尺寸参数值大于第一指定阈值，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联的部件，所述第一指定阈值是信号密度值和尺寸参数值之间的线性或非线性关系；以及用于使用识别的区块来控制所述触摸表面设备的操作的部件。
所述装置可以进一步被描述以使得通过将区块中的所有像素值的和除以所述区块中的像素数目来确定所述信号密度值。可以可替换地通过将区块中的所有像素值的和除以所述区块的半径来确定所述信号密度值。所述区块的半径可以包括区块的几何平均半径。可以通过将区块中的所有像素值的和除以所述区块的面积来确定所述信号密度值。所述控制操作可以包括使得所述触摸表面设备改变操作状态。所述控制操作可以包括执行指定功能或忽略所述接触触摸表面的物体。所述触摸表面设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统和移动电话。
公开了一种用于识别多点触摸触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像；分割所述接近图像以识别多个区块；确定所识别的区块中的至少五个与触摸表面的手指接触相关联将所述至少五个识别的区块识别为与手指握住操作相关联；以及使用所识别的手指握住操作来控制多点触摸触摸表面设备的操作。所识别的区块可以对应于由指关节将伸平的手指分开的多个区块。
所述方法还可以是使得所述多点触摸触摸表面设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统和移动电话。
还描述了一种装置，包括用于获得接近图像的部件；用于分割所述接近图像以识别多个区块的部件；用于确定所识别的区块中的至少五个与触摸表面的手指接触相关联的部件用于将所述至少五个识别的区块识别为与手指握住操作相关联的部件；以及用于使用所识别的手指握住操作来控制多点触摸触摸表面设备的操作的部件。所述装置可以是使得所述多点触摸触摸表面设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统和移动电话。
在其它示例中，描述了一种触摸表面设备，包括触摸表面元件，包括用于获取接近图像信息的驱动和信号获取和检测电路；用于保存获取的接近图像信息的存储器；和处理器，用于确定图像信息，确定图像信息包括获得接近图像；分割所述接近图像以识别多个区块；确定所识别的区块中的至少五个与触摸表面的手指接触相关联；将所述至少五个识别的区块识别为与手指握住操作相关联；以及使用所识别的手指握住操作来控制多点触摸触摸表面设备的操作。
描述了一种用于识别多点触摸触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像；分割所述接近图像以识别多个区块；确定所识别的区块中的至少两个具有大于阈值的长轴半径值；将所述至少两个识别的区块识别为与手指握住操作相关联；以及使用所识别的手指握住操作来控制多点触摸触摸表面设备的操作。所述方法可以是使得所述多点触摸触摸表面方法包括选自由下列组成的组中的方法之一平板计算机系统、手持计算机系统、 便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统或移动电话。
在其它示例中，描述了一种触摸表面设备，包括触摸表面元件，包括用于获取接近图像信息的驱动和信号获取和检测电路；用于保存获取的接近图像信息的存储器；和处理器，用于确定图像信息，确定图像信息包括分割所述接近图像以识别多个区块；确定所识别的区块中的至少两个具有大于阈值的长轴半径值；将所述至少两个识别的区块识别为与手指握住操作相关联；以及使用所识别的手指握住操作来控制多点触摸触摸表面设备的操作。此外，所述触摸表面设备可以包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统或移动电话。
公开了一种用于识别多点触摸触摸表面设备的输入源的方法，包括获得接近图像；分割所述接近图像以识别多个区块；确定所识别的区块中的至少两个具有大于近似15 毫米的长轴半径值；将所述至少两个识别的区块识别为与手指握住操作相关联；以及使用所识别的手指握住操作来控制多点触摸触摸表面设备的操作。
还公开了一种用于识别多点触摸触摸表面设备的输入源的装置，包括用于获得接近图像的部件；用于分割所述接近图像以识别多个区块的部件；用于确定所识别的区块中的至少两个具有大于近似15毫米的长轴半径值的部件；用于将所述至少两个识别的区块识别为与手指握住操作相关联的部件；以及用于使用所识别的手指握住操作来控制多点触摸触摸表面设备的操作的部件。所述装置可以进一步是使得所述多点触摸触摸表面设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统和移动电话。
在另一个示例中，公开了一种触摸表面设备,包括触摸表面元件,包括用于获取接近图像信息的驱动和信号获取和检测电路；用于保存获取的接近图像信息的存储器；和处理器，用于确定图像信息以及用于分割所述接近图像以识别多个区块；确定所识别的区块中的至少两个具有大于近似15毫米的长轴半径值；将所述至少两个识别的区块识别为与手指握住操作相关联；以及使用所识别的手指握住操作来控制多点触摸触摸表面设备的操作。
在其它示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作。该方法可以是使得所述获得活动包括接收接近图像；平滑所述接近图像以产生滤波后的接近图像；以及通过从所述接近图像中减去所述滤波后的接近图像来产生所述分散图像。
还公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，其中所述确定活动包括确定所述分散图像的总能量值；确定所述分散图像的空间能量值；确定所述分散图像的峰值能量值；以及通过将所述空间能量值和峰值能量值之间的差除以所述总能量值来确定所述分散图像的不规则性度量值。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，其中所述指定阈值包括常数函数、线性函数、非线性函数。另外，该方法可以是使得所述指定阈值包括两个或更多个线性函数。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，其中所述触摸表面设备的操作包括使得所述触摸表面设备获得基线触摸表面传感器值。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，其中所述触摸表面设备的操作包括确定要在触摸表面设备操作期间忽略的触摸表面传感器采样频率。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，其中所述触摸表面设备的操作包括使得所述触摸表面设备进入低功率状态。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，其中所述触摸表面设备的操作包括使得所述触摸表面设备离开低功率状态。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，其中所述触摸表面设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、笔记本计算机系统、便携音乐播放器、便携视频播放器、个人数字助理和移动电话。
还公开了一种便携电子设备，包括触摸输入触摸表面组件；用于从所述触摸输入触摸表面接收接近图像的部件；和用于执行根据上面首先描述的方法的活动的处理部件。此外，所述便携电子设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统和移动电话。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，以及还包括获得接近图像；由所述接近图像产生所述分散图像；分割所述接近图像以识别多个区块；基于所识别的区块和所述分散图像确定所述多个区块的每一个的不规则性度量值；如果所述多个区块中的一个区块的不规则性度量值大于所述指定阈值，则将所述一个区块识别为与不规则的物体相关联；以及基于所述不规则的物体的标识符控制所述触摸表面设备的操作。
该方法可以是使得所述不规则的区块包括由耳朵形成的区块。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，以及还包括获得接近图像；由所述接近图像产生所述分散图像；分割所述接近图像以识别多个区块；基于所识别的区块和所述分散图像确定所述多个区块的每一个的不规则性度量值；如果所述多个区块中的一个区块的不规则性度量值大于所述指定阈值，则将所述一个区块识别为与不规则的物体相关联; 以及基于所述不规则的物体的标识符控制所述触摸表面设备的操作，其中所述识别活动包括基于与不规则的物体相关联的区块的不规则性度量值大于所述指定阈值以及与大物体相关联的区块的不规则性度量值小于所述指定阈值，区分与所述不规则的物体相关联的区块和与所述大物体相关联的区块。所述大物体包括脸颊、胸或腿。此外，所述不规则的物体包括耳朵、硬币或钥匙。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，以及还包括获得接近图像；由所述接近图像产生所述分散图像；分割所述接近图像以识别多个区块；基于所识别的区块和所述分散图像确定所述多个区块的每一个的不规则性度量值；如果所述多个区块中的一个区块的不规则性度量值大于所述指定阈值，则将所述一个区块识别为与不规则的物体相关联; 以及基于所述不规则的物体的标识符控制所述触摸表面设备的操作，其中所述识别活动包括基于与不规则的物体相关联的区块的不规则性度量值大于所述指定阈值以及与小的规则的物体相关联的区块的不规则性度量值小于所述指定阈值，区分与所述不规则的物体相关联的区块和与所述小的规则的物体相关联的区块。所述小的规则的物体包括手指或拇指。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，以及还包括获得接近图像；由所述接近图像产生所述分散图像；分割所述接近图像以识别多个区块；基于所识别的区块和所述分散图像确定所述多个区块的每一个的不规则性度量值；如果所述多个区块中的一个区块的不规则性度量值大于所述指定阈值，则将所述一个区块识别为与不规则的物体相关联；以及基于所述不规则的物体的标识符控制所述触摸表面设备的操作，其中所述触摸表面设备包括选自由下列组成的组中的设备之一平板计算机系统、笔记本计算机系统、便携音乐播放器、便携视频播放器、个人数字助理和移动电话。
在另一示例中，公开了一种用于处理接近图像的方法，包括获得分散图像，所述分散图像具有多个像素；确定所述分散图像的不规则性度量值；以及如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作，以及还包括获得接近图像；由所述接近图像产生所述分散图像；分割所述接近图像以识别多个区块；基于所识别的区块和所述分散图像确定所述多个区块的每一个的不规则性度量值；如果所述多个区块中的一个区块的不规则性度量值大于所述指定阈值，则将所述一个区块识别为与不规则的物体相关联；以及基于所述不规则的物体的标识符控制所述触摸表面设备的操作，其中所述不规则性度量指示所述分散图像中的一般粗糙度或非圆度。
在其它示例中，公开了一种具有触摸屏的设备，所述设备用于处理接近图像，包括用于获得分散图像的部件，所述分散图像具有多个像素；用于确定所述分散图像的不规则性度量值的部件；以及用于如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作的部件。所述用于获得分散图像的部件包括用于接收接近图像的部件；用于平滑所述接近图像以产生滤波后的接近图像的部件；以及用于通过从所述接近图像中减去所述滤波后的接近图像来产生所述分散图像的部件。
在其它示例中，公开了一种具有触摸屏的设备，所述设备用于处理接近图像，包括用于获得分散图像的部件，所述分散图像具有多个像素；用于确定所述分散图像的不规则性度量值的部件；以及用于如果所述不规则性度量值大于指定阈值，则控制触摸表面设备的操作的部件，其中所述确定部件包括用于确定所述分散图像的总能量值的部件； 用于确定所述分散图像的空间能量值的部件；用于确定所述分散图像的峰值能量值的部件；以及用于通过将所述空间能量值和峰值能量值之间的差除以所述总能量值来确定所述分散图像的不规则性度量值的部件。
公开了在第一远场不例中，一种用于识别悬停在多点触摸触摸表面上而不是与多点触摸触摸表面接触的物体的方法，包括获得具有多个像素的接近图像；由所述接近图像产生远场图像，所述远场图像具有多个像素；识别所述接近图像中的背景像素；通过组合与所述接近图像中的背景像素对应的远场图像中的像素值来产生远场度量值；如果所述远场度量值大于指定阈值，则确定物体正在悬停在多点触摸触摸表面上；以及如果确定物体正在悬停在所述多点触摸触摸表面上，则控制设备的操作。在其它示例中，所述产生远场图像的活动包括从所述接近图像中的每个像素值中减去噪声值以产生具有多个像素的第一中间图像；使所述第一中间图像中的像素值饱和以产生具有多个像素的第二中间图像； 以及对所述第二中间图像进行滤波以产生所述远场图像。所述噪声值可以对于所述接近图像中的所有像素是恒定值，或可替换地，所述噪声值可以对于所述接近图像中的每个像素是唯一的。所述饱和活动包括将所述第一中间图像中的大于第一指定值的每个像素值改变为第二指定值。所述滤波活动可以包括对所述第二中间图像中的至少两个空间上相邻的像素求平均。此外，所述求平均的活动包括执行加权平均。
所述识别背景像素的活动可以包括分割所述接近图像以识别背景像素和非背景像素。所述组合活动可以包括线性地或非线性地组合被识别为背景像素的像素值。在非线性地组合的情况下，所述活动可以包括非线性地放大被识别为背景像素的像素值。
所述产生远场度量的活动可以包括利用触摸表面位置因子加权每个背景像素值。 所述与第一集合的像素相关联的触摸表面位置因子可以具有比与第二集合的像素相关联的触摸表面位置因子低的值。所述第一集合的像素可以与靠近所述接近图像的边缘的像素相关联。
在第一远场示例中，所述控制活动可以包括改变所述设备的操作状态。在第一远场示例中，所述控制活动包括将所述设备置于低功率状态。所述控制活动可以可替换地包括忽略所识别的悬停的物体。
所述第一远场示例实施例的方法可以被合并到便携电子设备、移动电话、平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、或便携视频播放器系统中。
在第一远场示例中，产生远场度量值可以包括放大低于给定值的像素值。
在第一远场示例中，产生远场图像的活动可以包括从所述接近图像中的每个像素值中减去噪声值以产生具有多个像素的第一中间图像；使所述第一中间图像中的像素值饱和以产生具有多个像素的第二中间图像；以及对所述第二中间图像进行滤波以产生所述远场图像，其中饱和第一中间图像中的像素值包括将饱和极限值设置为小于来自悬停在所述触摸表面的近似I到2毫米之内的手指或拇指的峰值，并且将超过所述饱和极限值的像素值设置为等于所述饱和极限值。
在第一远场示例中，所述产生远场图像的步骤可以包括使所述接近图像中的像素值饱和。此外，使像素值饱和可以包括将饱和极限值设置为小于来自悬停在所述触摸表面上方的手指或拇指的峰值，并且将超过所述饱和极限值的像素值设置为等于所述饱和极限值。另外可以提供如下附加步骤在饱和之前从所述接近图像中减去噪声值，然后使减去噪声后的接近图像饱和。
在第一远场示例中，使像素值饱和可以包括使所述接近图像中的像素值饱和，以及其中使像素值饱和包括将饱和极限值设置在与初始远场图像相关联的噪声的+3和+6 个标准偏差之间。
在第一远场示例中，所述接近图像包括与和所述触摸表面接触的物体对应的区块像素以及与不是区块像素对应的背景像素。
公开了在第一远场不例中，一种用于识别悬停在多点触摸触摸表面上而不是与多点触摸触摸表面接触的物体的装置，包括用于获得具有多个像素的接近图像的部件；用于由所述接近图像产生远场图像的部件，所述远场图像具有多个像素；用于识别所述接近图像中的背景像素的部件；用于通过组合与所述接近图像中的背景像素对应的远场图像中的像素值来产生远场度量值的部件；用于如果所述远场度量值大于指定阈值，则确定物体正在悬停在多点触摸触摸表面上的部件；以及用于如果确定物体正在悬停在所述多点触摸触摸表面上，则控制设备的操作的部件。在其它示例中，所述用于产生远场图像的部件可以包括用于从所述接近图像中的每个像素值中减去噪声值以产生具有多个像素的第一中间图像的部件；用于使所述第一中间图像中的像素值饱和以产生具有多个像素的第二中间图像的部件；以及用于对所述第二中间图像进行滤波以产生所述远场图像的部件。所述噪声值可以对于所述接近图像中的所有像素是恒定值，或者可替换地，所述噪声值可以对于所述接近图像中的每个像素是唯一的。所述用于饱和的部件可以包括用于将所述第一中间图像中的大于第一指定值的每个像素值改变为第二指定值的部件。所述用于滤波的部件可以包括用于对所述第二中间图像中的至少两个空间上相邻的像素求平均的部件。此外，所述用于求平均的部件可以包括用于执行加权平均的部件。
所述用于识别背景像素的部件可以包括用于分割所述接近图像以识别背景像素和非背景像素的部件。所述用于组合的部件可以包括用于线性地或非线性地组合被识别为背景像素的像素值的部件。在非线性地组合的情况下，所述相应的部件可以包括用于非线性地放大被识别为背景像素的像素值的部件。
所述用于产生远场度量的部件可以包括用于利用触摸表面位置因子加权每个背景像素值的部件。所述与第一集合的像素相关联的触摸表面位置因子可以具有比与第二集合的像素相关联的触摸表面位置因子低的值。所述第一集合的像素可以与靠近所述接近图像的边缘的像素相关联。
在第一远场示例中，所述用于控制的部件可以包括用于改变所述设备的操作状态的部件。在第一远场示例中，所述用于控制的部件可以包括用于将所述设备置于低功率状态的部件。在第一远场示例中，所述用于控制的部件可以包括用于忽略所识别的悬停的物体的部件。
在第一远场示例中，所述用于产生远场度量值的部件包括用于放大低于给定值的像素值的部件。
在第一远场示例中，所述用于产生远场图像的部件可以包括用于从所述接近图像中的每个像素值中减去噪声值以产生具有多个像素的第一中间图像的部件；用于使所述第一中间图像中的像素值饱和以产生具有多个像素的第二中间图像的部件；以及用于对所述第二中间图像进行滤波以产生所述远场图像的部件，其中所述用于饱和第一中间图像中的像素值的部件可以包括用于将饱和极限值设置为小于来自悬停在所述触摸表面的近似 I到2毫米之内的手指或拇指的峰值，并且将超过所述饱和极限值的像素值设置为等于所述饱和极限值的部件。
在第一远场示例中，所述用于产生远场图像的部件可以包括用于使所述接近图像中的像素值饱和的部件。此外，所述用于饱和像素值的部件包括用于将饱和极限值设置为小于来自悬停在所述触摸表面上方的手指或拇指的峰值，并且将超过所述饱和极限值的像素值设置为等于所述饱和极限值的部件。另外，还可以提供用于在饱和之前从所述接近图像中减去噪声值，然后使减去噪声后的接近图像饱和的附加部件。
在第一远场示例中，所述用于产生远场图像的部件可以包括用于使所述接近图像中的像素值饱和的部件，以及其中所述用于使像素值饱和的部件包括用于将饱和极限值设置在与初始远场图像相关联的噪声的+3和+6个标准偏差之间的部件。
在第一远场示例中，所述接近图像包括与和所述触摸表面接触的物体对应的区块像素以及与不是区块像素对应的背景像素。
公开了在第一远场示例中，一种便携电子设备，包括多点触摸输入触摸表面组件；用于从所述多点触摸输入触摸表面接收接近图像的部件；和用于执行根据上述方法的活动的处理部件。
在第一远场示例中，所述便携电子设备可以包括移动电话，或者它可以选自由下列组成的组平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、和便携视频播放器系统。
根据周边区块噪声减小的第一主要示例，公开了一种用于减小多点触摸触摸表面设备操作中的的噪声的方法，包括从多点触摸触摸表面获得接近图像，所述接近图像具有多个像素，每个像素具有一个值；分割该接近图像以识别一个或多个区块，每个区块包括多个接近图像像素；基于区块像素的值和所述区块像素的相邻像素的值的函数减小所述区块像素的值；以及使用减小后的区块像素值参数化所述区块。在另一示例中，该第一主要示例可以包括使用参数化的区块来识别接触所述多点触摸触摸表面的物体。所识别的对象可以用于控制多点触摸触摸表面设备的操作。所述操作可以包括执行用户指定的操作。所述用户指定的操作包括激活所述多点触摸触摸表面设备，或者可替换地忽略接触所述多点触CN 102981667 A书明说14/28 页摸触摸表面的所识别的对象。在周边区块噪声减小的第一或其它示例中，所述多点触摸触摸表面设备可以包括手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统和移动电话中的一个。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该方法包括使用参数化的区块来识别悬停在所述多点触摸触摸表面上而不是接触所述多点触摸触摸表面的物体。该方法还可以包括使用所识别的对象来控制多点触摸触摸表面设备的操作。此外，所述控制操作的活动可以包括执行用户指定的操作。此外，所述用户指定的操作可以包括激活所述多点触摸触摸表面设备。可替换地，所述控制操作的活动包括忽略所识别的对象。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该方法，其中所述获得活动还包括对所述接近图像进行滤波以产生滤波后的接近图像，所述滤波后的接近图像具有多个像素，每个像素具有一个值；以及限制所述滤波后的接近图像中的至少一个像素值。所述滤波活动可以包括对所述接近图像进行空间滤波。所述空间滤波可以包括在对所述接近图像进行空间滤波之前在所述接近图像周围插入边界。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该方法，其中所述分割活动可以包括限制所述接近图像中的一个或多个像素值。所述限制活动可以包括将所述接近图像中的低于第一阈值的每个像素的值设置为第一值。所述第一值可以包括与所述接近图像的背景值对应的值。所述背景值可以包括对于所有像素的单个值或者所述背景值可以包括对于每个像素唯一的值。所述背景值可以为零。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该方法，其中所述获得活动还包括对所述接近图像进行滤波以产生滤波后的接近图像，所述滤波后的接近图像具有多个像素，每个像素具有一个值；以及限制所述滤波后的接近图像中的至少一个像素值，以及所述减小活动包括将区块像素的值减小与在由第一阈值和第二阈值定义的范围之内的区块像素的值成比例的量。所述将区块像素的值减小与在由第一和第二阈值定义的范围之内的区块像素的值成比例的量的活动可以包括将所述区块像素的值减小与在由第一和第二阈值定义的范围之内的区块像素的值线性地成比例的量。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该方法，其中所述获得活动还包括对所述接近图像进行滤波以产生滤波后的接近图像，所述滤波后的接近图像具有多个像素，每个像素具有一个值；以及限制所述滤波后的接近图像中的至少一个像素值，以及所述减小活动包括将区块像素的值减小与在由第一阈值和第二阈值定义的范围之内的区块像素的值成比例的量。所述第一指定阈值包括在与所述接近图像相关联的噪声值的近似 I个标准偏差和3个标准偏差之间的值。所述噪声值可以包括对于所述区块中的所有像素的单个值或者可替换地对于所述区块中的每一个像素唯一的值。
根据周边区块噪声减小方法的第二主要示例，公开了一种用于减小触摸表面设备操作中的的噪声的方法，包括从触摸表面获得接近图像，所述接近图像具有线性的节点集合，每个节点具有一个值；分割该接近图像以识别一个或多个区块，每个区块包括多个接近图像节点；基于区块节点的值和所述区块节点的相邻节点的值的函数减小区块节点的值； 以及使用减小后的区块节点值参数化所述区块。所述方法还可以包括使用参数化的区块来识别接触所述触摸表面的物体。所述方法还可以包括使用所识别的对象来控制电子设备的操作。所述操作可以包括使得所述电子设备改变操作状态或忽略所述接触所述触摸表16面的识别的对象。
在周边区块噪声减小的第二主要示例中，还公开了该方法，其中所述触摸表面包括投影扫描触摸表面。
在周边区块噪声减小的第二主要示例中，还公开了该方法使用参数化的区块来识别悬停在所述触摸表面上而不是接触触摸表面的物体。所述触摸表面可以包括投影扫描触摸表面。
在周边区块噪声减小的第二主要示例中，还公开了该方法使用参数化的区块来识别悬停在所述触摸表面上而不是接触触摸表面的物体；以及使用所识别的对象来控制电子设备的操作。所述控制操作的活动可以包括使得所述电子设备改变操作模式。此外，所述控制操作的活动可以包括忽略所识别的对象。
根据周边区块噪声减小的第一主要示例，公开了一种用于减小多点触摸触摸表面设备操作中的的噪声的装置，包括用于从多点触摸触摸表面用于获得接近图像的部件，所述接近图像具有多个像素，每个像素具有一个值；用于分割该接近图像以识别一个或多个区块的部件，每个区块包括多个接近图像像素；用于基于区块像素的值和所述区块像素的相邻像素的值的函数减小所述区块像素的值的部件；以及用于使用减小后的区块像素值参数化所述区块的部件。在另一示例中，所述第一主要示例可以包括用于使用参数化的区块来识别接触所述多点触摸触摸表面的物体的部件。所识别的对象可以用于控制多点触摸触摸表面设备的操作。所述操作可以包括执行用户指定的操作。所述用户指定的操作可以包括激活所述多点触摸触摸表面设备，或者可替换地，忽略接触所述多点触摸触摸表面的所识别的对象。
在周边区块噪声减小的第一或其它示例中，所述多点触摸触摸表面设备可以包括手持计算机系统、便携音乐播放器系统、便携视频播放器系统和移动电话中的一个。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该制造包括用于使用参数化的区块来识别悬停在所述多点触摸触摸表面上而不是接触所述多点触摸触摸表面的物体的部件。该装置还可以包括用于使用所识别的对象来控制多点触摸触摸表面设备的操作的部件。此外，所述用于控制操作的部件包括用于执行用户指定的操作的部件。此外，所述用户指定的操作包括激活所述多点触摸触摸表面设备。可替换地，所述用于控制操作的部件包括用于忽略所识别的对象的部件。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该装置，其中所述用于获得的部件还包括用于对所述接近图像进行滤波以产生滤波后的接近图像的部件，所述滤波后的接近图像具有多个像素，每个像素具有一个值；以及用于限制所述滤波后的接近图像中的至少一个像素值的部件。所述用于滤波的部件可以包括用于对所述接近图像进行空间滤波的部件。所述用于空间滤波的部件可以包括用于在对所述接近图像进行空间滤波之前在所述接近图像周围插入边界的部件。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该装置，其中所述用于分割的部件包括用于限制所述接近图像中的一个或多个像素值的部件。所述用于限制的部件可以包括用于将所述接近图像中的低于第一阈值的每个像素的值设置为第一值的部件。所述第一值可以包括与所述接近图像的背景值对应的值。所述背景值可以包括对于所有像素的单个值或者所述背景值可以包括对于每个像素唯一的值。所述背景值可以为零。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该装置，其中所述用于获得的部件还包括用于对所述接近图像进行滤波以产生滤波后的接近图像的部件，所述滤波后的接近图像具有多个像素，每个像素具有一个值；以及用于限制所述滤波后的接近图像中的至少一个像素值的部件，以及所述用于减小的部件包括用于将区块像素的值减小与在由第一阈值和第二阈值定义的范围之内的区块像素的值成比例的量的部件。所述用于将区块像素的值减小与在由第一和第二阈值定义的范围之内的区块像素的值成比例的量的部件可以包括用于将所述区块像素的值减小与在由第一和第二阈值定义的范围之内的区块像素的值线性地成比例的量的部件。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该装置，其中所述用于获得的部件还包括用于对所述接近图像进行滤波以产生滤波后的接近图像的部件，所述滤波后的接近图像具有多个像素，每个像素具有一个值；以及用于限制所述滤波后的接近图像中的至少一个像素值的部件，以及所述用于减小的部件包括用于将区块像素的值减小与在由第一阈值和第二阈值定义的范围之内的区块像素的值成比例的量的部件。所述第一指定阈值包括在与所述接近图像相关联的噪声值的近似I个标准偏差和3个标准偏差之间的值。 所述噪声值可以包括对于所述区块中的所有像素的单个值或者可替换地对于所述区块中的每一个像素唯一的值。
根据周边区块噪声减小的第一主要示例，公开了一种便携电子设备，包括多点触摸输入触摸表面组件；用于从所述多点触摸输入触摸表面接收接近图像的部件；和用于执行根据上述方法的活动的处理部件。
在周边区块噪声减小的第一主要示例中，还公开了该便携电子设备，其中所述便携电子设备包括移动电话，或者选自由下列组成的组平板计算机系统、手持计算机系统、 便携音乐播放器系统、和便携视频播放器系统。
根据周边区块噪声减小装置的第二主要示例，公开了一种用于减小触摸表面设备操作中的的噪声的装置，包括用于从触摸表面获得接近图像的部件，所述接近图像具有线性的节点集合，每个节点具有一个值；用于分割该接近图像以识别一个或多个区块的部件， 每个区块包括多个接近图像节点；用于基于区块节点的值和所述区块节点的相邻节点的值的函数减小区块节点的值的部件；以及用于使用减小后的区块节点值来参数化所述区块的部件。所述装置还可以包括用于使用参数化的区块来识别接触所述多点触摸触摸表面的物体的部件。所述装置还可以包括用于使用所识别的对象来控制电子设备的操作的部件。所述操作包括使得所述电子设备改变操作状态或忽略所述接触所述触摸表面的识别的对象。
在周边区块噪声减小的第二主要示例中，还公开了该装置，其中所述触摸表面包括投影扫描触摸表面。
在周边区块噪声减小的第二主要示例中，还公开了该装置，使用参数化的区块来识别悬停在所述触摸表面上而不是接触所述触摸表面的物体的部件。所述触摸表面包括投影扫描触摸表面。
在周边区块噪声减小的第二主要示例中，还公开了该装置使用参数化的区块来识别悬停在所述触摸表面上而不是接触触摸表面的物体；以及使用所识别的对象来控制电子设备的操作。所述用于控制操作的部件可以包括用于使得所述电子设备改变操作模式的部件。此外，所述用于控制操作的部件可以包括用于忽略所识别的对象的部件。
根据周边区块噪声减小的第二主要示例，公开了一种便携电子设备，包括输入触摸表面组件；用于从所述输入触摸表面接收接近图像的部件；和用于执行根据上述方法的活动的处理部件。
在周边区块噪声减小的第二主要示例中，还公开了所述便携电子设备包括移动电话，或者选自由下列组成的组平板计算机系统、手持计算机系统、便携音乐播放器系统、和便携视频播放器系统。
在一个实施例中，本发明提供一种辨别触摸表面设备的输入源的方法。该方法包括获得接近图像，分割接近图像以识别多个区块(patch)，确定这多个区块的每一个的短轴半径，如果一个区块的短轴半径值在第一指定阈值之上则将该区块识别为与大物体(例如脸颊或腿表面)相关联，以及基于所识别的大物体控制触摸表面设备的操作。在一个实施例中，设备控制通过改变设备的操作模式(例如关闭至开启)表现。在另一个实施例中，设备控制通过忽略所识别的大物体，以使得所识别的大物体不会引起设备操作状态的改变表现。
在另一个实施例中，本发明的目标是识别和区分多点触摸触摸表面的各种输入。 例示的输入源自诸如耳朵、脸颊、腿、胸、手指、拇指和手掌之类的源。
例示的触摸表面设备包括但不限于平板计算机系统、笔记本计算机系统、便携式音乐与视频系统和移动电话。按照所述方法论中任一的方法可以存储在能够由例如通用计算机处理器的可编程控制设备读取和执行的任何介质中。
图I以流程图形式示出按照本发明一个实施例的多点触摸处理方法。
图2以流程图形式示出按照本发明一个实施例的区块不规则性计算。
图3示出经验性确定的数据的曲线图，例示区块短半径用于辨别大触摸表面接触 (例如脸颊)和其它触摸表面接触(例如指尖和拇指)的能力。
图4示出经验性确定的数据的曲线图，例示区块短半径用于辨别手掌接触与其它触摸表面接触(例如指尖和拇指)的能力。
图5示出经验性确定的数据的曲线图，例示区块不规则性度量用于辨别耳朵接触与其它触摸表面接触(例如指尖、拇指和脸颊)的能力。
图6以流程图形式示出按照本发明一个实施例的远场操作。
图7以框图形式示出按照本发明一个实施例的触摸表面设备。
具体实施方式
描述了检测和辨别触摸表面的多点同时紧密接近或触摸的方法和设备。向本领域所有技术人员提供下面的实施例，以使他们能够制作和使用声明的本发明，并且在互电容触摸表面设备的上下文中提供这些实施例。使用其它类型的触摸表面诸如力度或光感触摸表面的变体对于本领域技术人员是显而易见的。因此，所附权利要求书并不旨在受所公开实施例的限制，而是要令其最宽范围与本文公开的原理与特征相一致。
如前所述,最新的触摸表面输入设备能够在多个物体接近和/或接触触摸表面时检测到它们。对于可放在口袋、钱包或戴在头上的手持多点触摸触摸表面设备(例如便携式音乐播放器、便携式视频播放器、个人数字助理或移动电话)而言，检测设备在进出口袋、接近或远离身体、接近或远离头部过程中何时被握住对于以下各项非常有用输入拒绝(确保作为这些操作的结果产生的触摸表面输入信号不被错误地作为正常的手指/输入笔触摸); 操作模式转移(例如减暗设备背光、使设备进入睡眠和将设备从低功率状态唤醒)；以及对于移动电话，应答呼叫(例如当将设备拿到头部附近但不必触摸头部的时候)和/或终止呼叫(例如将设备放入口袋或钱包中的时候)。
在感测元件的二维阵列(即触摸表面)中的每个感测元件(即“像素”)产生输出信号，用以指示在传感器元件处的电场扰动(对于电容传感器)、力度(对于压力传感器)或光率禹合(对于光学传感器)。全体像素值表示一个“接近图像(proximity image)”。如本文所述，本发明的各种实施例提供检测和辨别由例如前段所识别的动作类型产生的触摸表面信号(表示为接近图像)的能力。
参考图1，按照本发明一个实施例的多点触摸处理方法100以获得接近图像数据开始(框105)。因为获得的数据通常是信息(指示物体靠近或接触触摸表面)、固定偏移(由电路基线引起)和噪声(例如射频干扰)的叠加，所以对获得的像素数据进行初始调整以补偿传感器元件基线活动。例如，在多点触摸设备初始化和/或当使多点触摸设备离开低功率模式(例如睡眠)时，可以捕捉一个或多个图像。假设这些初始图像不包括表面接触，便可用于提供传感器的基线。已经发现，对多个连续图像进行平均(例如使用无限或有限脉冲响应滤波器)可以提供更准确的基线值。可以从每个连续地捕捉的图像中减去这些基线值以提供接近图像，以供进行中的图像处理步骤使用。在另一个实施例中，可随着时间过去慢慢地调整基线像素值来补偿温度或静电荷。另外，如果实际上触摸表面接触在开始时就存在，则需要调整初始基线值。在又一实施例中，可在每一个不同的传感器元件驱动频率处获得多个图像样本。对于这些图像中的每个像素，可以按照框105对被减去的样本的平均值或中值(即在所捕捉的基线与信息图像之间)进行组合来创建初始(一般是有符号的)图像。 对于偶然产生较大的异常像素值(“尖端”噪声)，可使用其它阶次的滤波器。如图I所示，按照框105的操作产生的接近图像数据表示为[PR0X]。
接着，[PR0X]图像数据馈送给可以顺序或并行操作的其它处理框(框110、115和 120)。已经发现，在分割(框125)之前滤波或平滑接近图像(框115)可减少假峰数量并且因此有助于减少分割。在框115的一个实施例中，每个像素值可按照离散扩散操作与其最近的邻近像素进行平均。已经发现，如果使用该方法，则围绕所捕捉图像插入“边界”是有益的，因而存在一个可用于平均所捕捉图像边缘处像素的值。例如，可将一(I)像素边界添加到[PR0X]图像，其中每个“边界”像素赋予对应于该图像“背景”的值(例如零)。在另一个实施例中，可使用时间(例如在一段时间内获取多个图像)和空间(例如平均邻近像素)平滑操作两者。如果所捕捉的像素数据噪声严重，则多次平滑操作是有益的。如图I所示，按照框115的操作产生的图像数据表示为[SMTH]。
尽管响应于接触触摸表面的物体(即“接地的”物体)[PR0X]图像像素值一般为零或正，但背景噪声或接近但未触摸触摸表面的物体(即“未接地的”物体)可能会产生部分像素值为负的图像。背景噪声可以是静态的或者随着电路温度、触摸表面湿度或其它因素而变化。有噪声的负像素在质心或其它区块测量中会引起过多的抖动(见下面有关框[135] 的讨论)。为对此进行补偿，可将[PR0X]图像像素值限制在所需的一般为正的范围内(框 110)。减去噪声阈值有助于减少连续图像帧中由在噪声阈值附近(之上和之下)的像素引起的质心抖动。如图1所示，按照框110的操作产生的图像数据表示为[CNST]。在一个实施例中，值小于背景噪声阈值的所有像素被置为零。在另一个实施例中，从每个像素中减去噪声阈值并且强制结果为非负，如表I所示。
表1.例示的像素限制技术逐像素地IfPR(:)X]<(噪声阈值)
[CNST]=(背景值)ElseK IVST卜IPROXH噪声阈值)
在一个实施例中，噪声阈值设置在每个像素处测得的噪声的I个至3个标准差之间并将背景值设置为零。本领域的技术人员将认识到，其它值是有可能的，并且对值的精确选择取决于所使用的传感器元件的类型、像素噪声的实际或预期水平以及多点触摸设备的操作环境等等。例如，噪声阈值可在每个像素基础上设置为指定的预期值，或者可为图像中的所有像素使用单一值。另外，允许像素噪声值随着时间过去变化，因此可以对传感器元件噪声的热效应或环境效应进行补偿。
触摸表面接触典型地示为分成组的“有效”像素值集合，其中每个区域的肉体接触 (例如手指、手掌、脸颊、耳朵或大腿)由大致为椭圆形的像素区块表示。
通过分析图像的拓扑，图像分割操作可以识别对应于触摸表面接触的不同像素区块(框125)。在一个实施例中，可使用自底向上的脊峰上升算法(bottom-up, ridge-hiking algorithm)来分组作为围绕每个峰值像素的同一分水岭(watershed) —部分的像素,每个分水岭分组或者像素区块对应于一个触摸表面接触。在另一个实施例中，可使用自顶向下的搜索算法来识别环绕每个峰值像素的像素区块，搜索从峰值开始向外并在山谷停止。作为图像分割过程的一部分，可以从所识别的区块中去除一维区块，因为它们通常是因孤立的噪声尖峰或者由传感器元件的整行或列和/或相关联电路的故障而产生的。另外，因为诸如手掌和伸长的拇指之类的较大接触在接近图像中会产生多个峰值(例如由于噪声或者不均匀的信号饱和)，图像中的多个峰值会增长为多个分裂的区块。考虑到这种现象，可以合并多个检测到的区块来产生减少数量的区块供进一步处理。例如可以应用启发式或经验性确定的规则来完成 此操作。例如，当沿两个独立的所识别区块共享边界的鞍点不是“非常深”(例如当鞍幅大于两个区块的峰值像素值的60%至80%的时候)时，可合并这两个区块。 如图1所示，由按照框125的操作产生的所识别区块表示为[Pl，P2,. . . Pn]。
分析显示来自区块周边远离中心或峰值的像素的噪声，在所计算的质心(‘质量’ 的中心)测量中比来自中心像素的等量噪声要引起更多的抖动。其它以统计适配的区块参数诸如长/短半径和定向也有该现象。这类抖动对于悬停物体的平滑跟踪是一个特别严重的问题，因为悬停物体一般不会引起很强的中心像素，结果使得周边像素对质心测量的影响更大。然而，完全将这些周边像素排除在区块质心计算之外会丢弃潜在的有关区块的位置、尺寸和形状的有用信息。还要注意的是，在扩散的图像上执行区块参数化会减少来自周边像素的噪声，但标准的空间滤波过程也导致区块形状的膨胀和扭曲，导致毗邻的区块相互扩散到对方以及其它的尤其会偏质心和椭圆半径测量偏离的效应。因而，需要一种能够在不强烈扭曲区块形状并确保测量结果的情况下最小化来自区块周边像素的噪声量的技术。
因此，按照本发明的一个实施例，可有选择地减少、按比例缩小或抑制区块周边的像素值(框130)。一般而言，区块质心确定可通过有选择地按比例缩小区块周边那些较弱的且其邻居像素极弱的像素来改进。更明确地，在一个实施例中，在经平滑的值(例如在 [SMTH]中)落在由下限与上限定义的指定范围内时，按比例缩小与其对应的校准的图像像素值(例如在[CNST]中)。经验性地选择上下限，使得仅有那些相对较弱的(与区块峰值和背景噪声相比)像素值得到处理。已经发现如果下限设置太低，则区块会从碰巧具有正噪声的背景像素“浮散(bloom)”;如果下限设置太高，则区块的质心位置将在空间上周期性地朝着传感器元件中心(例如电容性的电极板中心)偏离；如果上限没有比下限足够高，则周边抑制将不提供任何明显的质心抖动减少的益处；以及如果上限太高，则在区块的峰值像素旁边的所有区块像素将受到影响，即同样使所确定的区块的质心朝着传感器元件中心偏离。按照本发明的一个实施例，在逐像素的基础上将下限设置为背景噪声标准差的近似两倍，并将上限设置为背景噪声标准差的近似四倍(其中背景值一般为零)。在另一个实施例中，将下限设置为指示接近图像中所有像素上的“平均”或“预期”噪声的值。在一些实施例中，噪声值可动态地改变以反映正在改变的操作条件(见上面的解释)。如图1所示，已经按照框130抑制了周边区块像素的图像表示为[CNST’]。在一个实施例中，如表2所示地抑制周边的区块像素。
表2.例示的周边区块像素抑制
权利要求
1.一种用于辨别触摸表面设备的输入源的方法，包括 获得接近图像，所述接近图像包括至少ー个区块； 确定所述至少一个区块的长轴半径值； 如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少一个区块识别为与大物体相关联；和 使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作。
2.如权利要求I的方法，其中获得接近图像包括分割所述接近图像以识别所述至少一个区块。
3.如权利要求I的方法，其中所述大物体包括腿。
4.如权利要求I的方法，其中所述大物体包括脸颊。
5.如权利要求I的方法，还包括 确定第二区块的长轴半径值； 如果确定出的所述第二区块的长轴半径值小于第一指定阈值并且大于第二指定阈值，则将第二区块识别为与手掌相关联；和 使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作。
6.如权利要求5的方法，还包括 确定第三区块的长轴半径值； 如果确定出的所述第三区块的长轴半径值小于第二指定阈值，则将第三区块识别为与手指相关联；和 使用识别出的第三区块控制触摸表面设备的操作。
7.如权利要求6的方法，其中与手指相关联的区块包括与拇指相关联的区块。
8.一种用于辨别触摸表面设备的输入源的装置，包括 用于获得接近图像的部件，所述接近图像包括至少ー个区块； 用于确定所述至少一个区块的长轴半径值的部件； 用于如果确定出的所述至少一个区块的长轴半径值在第一指定阈值之上，则将所述至少ー个区块识别为与大物体相关联的部件；和 用于使用识别出的区块控制触摸表面设备的操作的部件。
9.如权利要求8的装置，还包括 用于确定第二区块的长轴半径值的部件； 用于如果确定出的所述第二区块的长轴半径值小于第一指定阈值并且大于第二指定阈值，则将第二区块识别为与手掌相关联的部件；和 用于使用识别出的第二区块控制触摸表面设备的操作的部件。
10.ー种便携电子设备，包括 触摸表面设备； 用于从所述触摸表面设备接收接近图像的部件；和 用于执行根据权利要求1、5、6中任一个所述的活动的处理部件。
全文摘要
描述用于识别和辨别多点触摸触摸表面设备的不同输入图案的技术。作为示例，可识别离触摸表面短距离悬停的大物体(例如脸颊、大腿或胸)并与表面的物理接触区分开来。另外，可相似地识别例如由耳朵和耳垂引起的粗糙接触并与由手指、拇指、手掌和手指握住引起的接触区分开来。
文档编号G06K9/00GK102981667SQ20121029606
公开日2013年3月20日 申请日期2007年12月21日 优先权日2007年1月3日
发明者W·C·维斯特曼 申请人:苹果公司