用于操作电容式触摸屏幕的设备以及对应的装置的制造方法
【技术领域】
[000? ]本描述涉及触換屏蒂感应技术。
[0002]一个或多个实施例可以应用到例如电容式触摸屏幕。
【背景技术】
[0003]配备有触摸屏幕的设备时常在雨中由湿的或出汗的手指使用，或者在可能导致冷凝的湿润环境中使用。
[0004]尽管可能期望触摸屏幕在所有这些环境中正确地操作，表面的水/湿气可能以多种方式极大地影响触摸屏幕的性能，例如通过导致幻象触摸或者不利地影响准确性来影响触摸屏幕的性能。水/湿气可能会将触摸屏幕的互电容系统破坏到需要硬重启的地步。在某些情况下，在用户尝试将水擦拭干净时，屏幕甚至可能冻结或者变得完全没有反应。
[0005]在危险的湿润环境中或者利用潮湿的面板来管理设备，对于触摸控制器工业而言是一个挑战性问题，并且因此已经在该领域内得到广泛研究。
[0006]例如，US 2012/0268411 Al公开了一种图形接口，该图形接口驱使用户手动选择特定的设备工作模式。
[0007]文献US 2012/0249470 Al提出了一种通过对导电元件的形状的分析来执行潮湿检测的解决方案。
[0008]文献US 2012/0274604 Al公开了一种用于检测湿气在面板上的存在的硬件设置。
[0009]而且，甚至在耐水设备的情况中，多点触摸操作可能不可用于潮湿显示器。期望经由触摸屏幕而致动的操作系统可以能够支持例如四手指触摸以及更多，从而即使在潮湿环境下，真正的无假性(ghost-free)多点触摸可能智能电话等等中的有用配置。这种类型的操作可以通过诉诸两个不同的芯片来得以支持，一个芯片用于自电容，并且一个芯片用于互电容。
【实用新型内容】
[0010]在以上概述的场景中，因此需要能够克服前述概述出的缺陷的触摸屏幕控制器。
[0011]—个或多个实施例以满足这样的需求为目标。
[0012]—个或多个实施例可以涉及对应的设备以及装置(例如，移动通信设备、诸如智能电话或平板电脑)，该装置包括这样的设备以及计算机程序产品，该计算机程序产品可加载至少一个处理设备的存储器并且包括软件代码部分，该软件代码部分用于在该产品被运行在至少一个计算机上时执行方法的步骤。如本文中所使用的，对这样的计算机程序产品的引用被理解为等同于对计算机可读器件的引用，该计算机可读器件包含用于控制处理系统的指令以便与根据本实用新型的方法的实现方式进行协调。对“至少一个处理器设备”的引用旨在于突出本实用新型被实现在模块中和/或以分布式形式来实现的可能性。
[0013]—个或多个实施例提供了一种操作电容式触摸屏幕的设备，其特征在于，设备包括电子电路，其中电子电路包括:用于产生针对屏幕的电容值的电容地图的装置，其中电容值指示屏幕受到用户触摸的位置;用于向电容地图应用描述符处理以从电容地图提取描述符的集合的装置，描述符指示屏幕处于多个不同的操作环境中的一个操作环境；用于向描述符应用分类器规则的集合以标识多个不同的操作环境(未被触摸的水、潮湿手指浮动、潮湿手指抓握、干燥手指/触笔浮动、干燥手指/触笔抓握)中的一个操作环境的装置；以及用于通过将电容值与感应阈值的至少一个设置进行比较来标识屏幕受到用户触摸的位置的装置，感应阈值的至少一个设置是根据通过向描述符应用分类器规则的集合而从多个不同的操作环境中标识出的操作环境而选择的。
[0014]在一个或多个实施例中，电容地图是触摸屏幕的互电容地图。
[0015]在一个或多个实施例中，电子电路包括用于将描述符的集合提取为在整个电容地图上计算出的全局描述符的装置。
[0016]在一个或多个实施例中，描述符处理包括相对于针对电容值的可能范围的集合来校验电容值，以及根据校验的结果，提取描述符。
[0017]在一个或多个实施例中，描述符处理包括从电容地图中提取从以下各项中选择出的多个描述符:针对电容值的正数值的最大值;针对电容值的负数值的最大值;针对电容值的所有正数值的总和;针对电容值的所有负数值的总和;针对电容值的在第一正数范围中的正数值的总和;针对电容值的在第二正数范围中的正数值的总和;针对电容值的在第三正数范围中的正数值的总和;针对电容值的在第一负数范围中的负数值的总和;针对电容值的在第二负数范围中的负数值的总和；针对电容值的在第三负数范围中的负数值的总和。
[0018]在一个或多个实施例中，电子电路包括用于基于以下差异来将电容地图生成为电容强度值的地图的装置:强度=基线-原始数据;其中基线是屏幕在未被触摸时的位置处的电容值，并且原始数据是由于屏幕的位置处的导体元件造成的电容变化。
[0019]在一个或多个实施例中，多个不同的操作环境包括从以下各项中选择出的操作环境:用户的手指干燥并且屏幕由用户手持(干燥手指抓握)；触笔干燥并且屏幕由用户手持(干燥触笔抓握)；触笔干燥并且屏幕倚靠在绝缘表面上(干燥触笔浮动)；用户的手指干燥并且屏幕倚靠在绝缘表面上(干燥手指浮动)；用户的手指潮湿并且屏幕由用户手持(湿润手指抓握)；用户的手指潮湿并且屏幕倚靠在绝缘表面上(湿润手指浮动)；屏幕上未被触摸的水(未被触摸的水)。
[0020]在一个或多个实施例中，多个不同的操作环境包括:针对屏幕由用户手持和屏幕倚靠在绝缘表面上中的至少一种并且优选的是这两种而言，针对用户的手指的干燥操作环境(干燥手指抓握;干燥手指浮动)和针对触笔的干燥操作环境(干燥触笔抓握;干燥触笔浮动)。电子电路包括用于在干燥操作环境中的手指操作(干燥手指抓握;干燥手指浮动)与触笔操作(干燥触笔抓握;干燥触笔浮动)之间进行辨别的装置。
[0021]—个或多个实施例提供了一种装置，诸如移动通信设备，该装置包括电容式触摸屏幕和以上的用于操作电容式触摸屏幕的设备。
[0022]权利要求书是如本文中所提供的一个或多个示例性实施例的公开的整体部分。
[0023]—个或多个实施例可以涉及差分信号分析，该分析使得仅仅使用互感应来检测潮湿环境和潮湿多点触摸成为可能。
[0024]—个或多个实施例可以通过克服对单点触摸操作的限制和在潮湿环境的情况中支持多点触摸操作，来提供移动通信设备的有效防水。
[0025]一个或多个实施例可以通过仅仅使用互感应来促进潮湿多点触摸检测。
[0026]一个或多个实施例可以提供以下优势中的一个或多个:
[0027]-可以忽略在自感应与互感应之间的连续扫描，因此减少功率消耗；
[0028]-用于自感应的第二芯片可以被免除；
[0029]-适用于配备有投射电容式(P-cap)触摸屏幕的多种多样的移动设备。
【附图说明】
[0030]现在将参照附图，以纯粹非限制性示例的方式描述一个或多个实施例，其中:
[0031]-图1和2是移动通信设备的可能的使用模式的示意性呈现；
[0032]-图3和4是触摸屏幕中的自电容和互电容的基本原理的示意性呈现；
[0033]-图5是表示实施例的基本原理的流程图；
[0034]-图6是实施例的示意性操作的功能框图；
[0035]-图7是实施例的示意性操作的流程图；
[0036]-图8是实施例的进一步示意性操作的流程图。
[0037]具体实现方式
[0038]在以下描述中，图示了一个或多个具体细节，旨在于提供对示例实施例的深入理解。可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者在利用其它方法、组件、材料等的情况下获得这些实施例。在其它情况下，已知的结构、材料或操作未被详细示出或描述，从而将不会模糊这些实施例的方面。
[0039]在本描述的框架中对“实施例”或者“一个实施例”的引用指的是结合该实施例所描述的特定配置、结构或特征被包括在至少一个实施例中。因此，诸如“在实施例中”或者“在一个实施例中”的短语出现在本描述的各个地方并非必要地指代一个且同一个实施例。此外，特定配置、结构或特征可以以任何适当的方式被组合在一个或多个实施例中。
[0040]在此提供的标记和引用仅仅为了方便读者，并且不会限定保护范围或者实施例的范围。
[0041]图1和2是移动通信设备、诸如举例而言是智能电话P的可能的使用模式的示意性呈现，例如:
[0042]抓握(grip)”模式，其中设备P由例如用户的手持有(图1)，
[0043]-“浮动(float)”模式，其中设备P倚靠在(电子)绝缘表面(图2)。
[0044]如本文中示例化的移动设备P可以配备有“触摸屏幕”显示器/控制面板S，从而用户可以通过在该面板上一一或者在足够接近该面板时放置一个或多个手指来操作该设备:因此，尽管在本领域中很流行，本文中所使用的名称“触摸”屏幕并非旨在于被限制成与该屏幕的实际物理手指接触，而是还涵盖例如“悬停(hovering)”或者“手套(glove)”操作。
[0045]如今，投射电容式(P-cap)触摸屏幕被广泛地使用在移动设备中。尽管广泛的使用以及对于潮湿屏幕能够检测和管理单点触摸的能力，然而在屏幕潮湿时的多点触摸检测(例如，对于屏幕而言感应多个手指的能力)当前是不可用的特征。
[0046]潮湿的单点触摸检测可以依赖于P-cap技术的某些基本特征，这可以涉及不同方式的感应触摸。
[0047]在例如触摸屏幕中使用的电容式感应能工作是因为人是导电的。水、诸如自来水或者诸如举例而言咖啡之类的“不纯的”水也是导电的并且这导致了电容测量中的误差。
[0048]投射电容式技术通过测量在屏幕(例如，移动通信设备的显示面板)的每个可寻址电极处的电容来检测触摸。
[0049]手指或者靠近电极的导电触笔可能产生电磁场中的“扰动”并且改变相关联的电容。电容中的这种变化可以由与屏幕S相关联的电子电路C电子地检测到，并且然后这种变化可以被转换成该设备可以用来检测触摸的一个空间位置(例如，由该屏幕的概念