感测多触点的移动的设备、方法和介质及移动设备的制作方法

专利名称：感测多触点的移动的设备、方法和介质及移动设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用二维电容传感器的用户接口，更具体地讲，涉及一 种使用关于电容的信息以及关于电容的改变的信息感测和分析两个或更多个 触点(touchpoint)的移动的改变的感测多触点的移动的设备、方法和介质以 及使用其的移动设备，其中，通过两个或更多个触点计算所述电容。
背景技术：
通常，当在显示屏幕上形成电极，并通过手指等触摸电极部分时，电容 式触摸传感器感测在电极与人的手指之间感应的电容的改变，并将感测的变 为电信号的信号发送到微处理器或微型计算机。对于使用公知的二维电容式位置传感器的用户接口的设计，已经广泛使 用基于一个触点的用户接口 ，所述基于一个触点的用户接口基于一般从电容 式传感器获取的关于一个触点的位置信息的反馈来识别用户的意图并分析命 令。当一个手指触摸用于基于一个触点的用户接口的设计的传感器时，基于 该手指的位置产生来自各个电极的电信号强度的改变。这里，分析所述改变 以计算该位置。然而，当因为两个或多手指同时触摸传感器(即，多触摸)而提供两个 或更多个触点时，通过触摸传感器的手指产生电极的改变。因此，无法感测 到两个或更多个触点的移动。发明内容根据本发明的一方面，提供一种可使用关于形成二维电容传感器的电极 通道的电容量的信息和关于电容量的改变的信息来感测和分析两个或更多个 触点的移动的改变的感测多触点的移动的设备和方法，并提供一种使用该设 备和方法的移动设备。根据本发明的另 一方面，提供一种即使使用用于计算一个触点的位置的 现有传感器也能感测基于多个手指的多触点的感测多触点的移动的设备和方 法，并提供一种使用该设备和方法的移动设备。根据本发明的 一方面，提供一种用于使用二维电容传感器感测多触点的移动的设备，所述设备包括电容感测单元，感测两个或更多个触点，并基 于感测的触点感测电容和电容的改变；移动分析单元，使用关于感测的电容 和电容的改变的信息感测并分析两个或更多个触点的移动的改变；和命令处 理单元，根据分析结果处理与移动的改变相应的命令。根据本发明的另 一方面，提供一种使用二维电容电容传感器感测多触点 的移动的方法，所述方法包括感测两个或更多个触点，并基于感测的触点 感测电容和电容的改变；使用关于感测的电容和电容的改变的信息感测并分 析两个或更多个触点的移动的改变；和根据分析结果处理与移动的改变相应 的命令。根据本发明的另一方面，提供一种使用二维传感器感测多触点的移动的 移动设备，所述设备包括电容传感器，感测两个或更多个触点，并基于感 测的触点感测电容和电容的改变；移动分析单元，使用关于感测的电容和电 容的改变的信息感测并分析两个或更多个触点的移动的改变；输出单元，根 据分析结果输出与移动的改变相应的命令；和命令处理控制单元，进行控制 以处理输出命令。根据本发明的另 一方面，提供一种使用二维电容传感器感测多触点的移 动的设备，所述设备包括电容传感器，感测两个或更多个触点，并基于感 测的触点感测电容和电容的改变；和移动分析器， -使用关于感测的电容和电 容的改变的信息感测并分析两个或更多个触点的移动的改变，以确定移动模 式。根据本发明的另一方面，提供一种使用二维电容传感器感测多触点的移 动的方法，所述方法包括基于两个或更多个感测的触点，感测电容和电容 的改变；和使用关于感测的电容和电容的改变的信息感测并分析两个或更多 个触点的移动的改变，以确定移动模式。根据本发明的另一方面，提供一种具有触摸屏并感测多触点的移动的移 动设备，所述设备包括电容传感器，感测两个或更多个触点，并基于感测 的触点感测电容和电容的改变；和移动分析器，使用关于感测的电容和电容 的改变的信息感测并分析两个或更多个触点的移动的改变，以确定移动模式。 根据本发明的另 一方面，提供至少 一个存储实现本发明的方法的计算机 可读指令的计算机可读介质。


通过下面结合附图对示例性实施例进行的详细描述，本发明的这些和/或其他方面、特点和优点将会变得清楚和更加易于理解，其中图1是示出根据本发明示例性实施例的感测多触点的移动的设备的整体 结构的示图；图2是示出根据本发明示例性实施例的电容传感器的电极排列的结构的 示例性示图；图3是示出根据示例性实施例的根据电容传感器的电极的位置一致的电 容量的改变的示图；图4是示出根据本发明示例性实施例的感测多触点的移动的方法的流程图；图5是示出根据本发明示例性实施例的多触点的移动的模式的模式的示 例性示图；图6A是示出多触点移动模式的第一实施例的示图；图6B是示出根据第一示例性实施例的电极的电容量的改变的曲线图的示图；图7A是示出多触点移动模式的第二示例性实施例的示图； 图7B是示出根据第二示例性实施例的电极的电容量的改变的曲线图的 示图；和图8是示出根据实施例的一点固定一点移动模式和实施例中触点的移动 路径的示图。
具体实施方式
现在将对本发明的示例性实施例进行详细描述，其示例在附图中示出， 其中，相同的标号始终表示相同的部件。以下通过参考附图描述示例性实施 例以解释本发明。
通过参照下面的示例性实施例和附图中的示例，本发明的优点、方面和 特点及其实现方法将会更容易被理解。然而，本发明可以以许多不同的形式 被实现，并且不应被解释为限于在此阐述的示例性实施例。相反，提供这些 示例性实施例从而本公开将是彻底和完全的，并将充分地将本发明的构思传 达给本领域的技术人员，本发明仅由权利要求及其等同物来限定。图1是示出根据本发明示例性实施例的感测多触点的移动的设备的整体结构的示图。参照图1,用于感测多触点的移动的设备包括电容感测单元 100、移动分析单元200和命令处理单元300。电容感测单元100使用二维电容传感器感测两个或更多个触点，并从感 测的触点感测电容和电容的改变。为此，电容感测单元100通常优选地包括 X轴电极通道单元110和Y轴电极通道单元120，其中，所述X轴电极通道 单元110具有以预定间隔沿垂直方向排列的M个X轴感测电极通道，所述Y道。这里，图2示出才艮据本发明的一个示例性实施例的形成X轴电极通道单 元110和Y轴电极通道单元120的电容传感器的电极排列的结构。为了便于 说明，沿垂直方向排列四个X轴电极通道，即，电才及X1、 X2、 X3和X4， 沿水平方向排列五个Y轴电极通道，即，电极Y1、 Y2、 Y3、 Y4和Y5。然 而，该结构仅是为了便于说明的本发明的一个示例性实施例的示例，本发明 不限于图2的电极结构。在图2中，电极X1和电才及Yl相交的位置为原点(O, 0)。电极X4和电极Y1相交的位置将为(252， 0)，电极X1和电极Y5相交 的位置将为(0, 252),电极X4和电极Y5相交的位置将为(252, 252)。在图2的电极排列中，根据人手指触摸的触点的位置，在设置在X轴电 极通道单元IIO和Y轴电极通道单元120中的电极通道中，电容量发生改变。 此外，感测该改变，以计算位置信息。在此情况下，最广泛使用的用于计算 位置信息的方法包括加权平均方法，其如下面的<等式>所示<formula>formula see original document page 12</formula>Px和Py分别为根据加权平均方法计算的X轴位置值和Y轴位置值。^为在沿X轴的第i电极通道中任意定义的位置值，W为在沿Y轴的第j电极通 道中任意定义的位置值。此外，Xi为在"产生的电容量，y」为在W产生的电 容量。当根据加权平均方法计算位置信息时，根据触点的位置发生电极的电 容量的改变。根据在图2的电极排列中的电极的移动发生的电极的电容量的 改变被示出在图3中。在图3中，当手指沿XI轴在垂直方向上移动时，在X 坐标小的位置电容量增加，在X2轴的情况下，在X坐标比沿XI轴的坐标稍 微高的位置，电容量增加。根据该原理，在电容量增加的位置的X坐标对于 X3轴和X4轴更高。相同的原理-皮应用到Yl轴至Y5轴。根据上述方法，移动分析单元200使用关于电容量和电容量的改变的信 息计算关于一个点的位置信息，或感测并分析两个或更多个触点的移动的改 变。这里，移动分析单元200使用关于检测的电容量随时间的改变的微分值 的信息以及关于由电容量检测单元210在电极通道中检测的电容量的信息。 电容量改变检测单元220检测所述微分值。此外，还可包括关于微分值随时 间的改变的信息，即，关于电容量随时间的改变速度的信息(即，电容量的 二阶微分值)，由电容量改变速度检测单元230检测该信息。因此，使用关于电容量以及电容量随时间的改变的信息和关于电容量随 时间的改变速度的信息，移动模式确定单元240确定两个或更多个触点的移 动模式。根据本发明的示例性实施例，存在三种主要的移动模式。也就是说， 存在多触点移动模式、 一点固定一点移动模式和无移动模式，所述多触点移 动模式为当两个手指在预定时间内同时触^^莫，或者一个手指在另一个手指 触摸之后以预定时间间隔触摸时，两个手指的每个垂直地或水平地移动；所 述一点固定一点移动才莫式为当一个手指触^^莫并固定时，另一个手指在垂直 地或水平地移动的同时留下轨迹(track);所述无移动^f莫式为两个触点移动 到不超过预定阈值的程度，或者两个触点完全不移动。将详细描述这三种模 式的分类基础。在M个X轴电极通道或N个Y轴电极通道中的两个或更多个平行电极 通道的情况下当电容量随时间的改变大于预定阈值时，移动模式确定单元240 确定为多触点移动模式。当电容量随时间的改变小于所述预定阈值时，移动
模式确定单元240确定为无移动才莫式。此外，当以预定时间间隔产生两个或 更多个触点时，如果在与 一个电极通道接触的第 一触点的电容量保持恒定， 并且同时在与平行于所述电极通道的另 一 电极通道接触的第二触点的电容量随时间的改变大于所述预定阈值，则移动^t式确定单元240确定为一点固定 一点移动模式。假设两个手指产生的两个触点沿水平方向移动，则四种模式可被创建为 多触点移动模式。也就是说，存在模式LROut,两个触点全部向外移动； 才莫式LRIn，两个触点向内移动；才莫式LInROut，左触点向内移动，右触点 向外移动；模式LOutRIn，左触点向外移动，右触点向内移动。假设两个手指产生的两个触点沿垂直方向移动，则以相同的方式，四种 模式可被创建为多触点移动模式。也就是说，存在模式Upper Lower Out, 两个触点向上和向下移动；模式Upper Lower In,两个触点向内移动；模式 Upper In Lower Out,上触点向内移动，下触点向下移动；才莫式Upper Out Lower In，上触点向外移动，下触点向内移动。当两个手指在二维屏幕上以多触点移动模式自由移动时，所述移动被分 离为水平分量和垂直分量，从而可根据所述方法确定移动模式。命令处理单元300根据基于上述方法分析的移动模式处理与用户的手指 的移动的改变相应的命令。在图1中使用的术语"单元"代表软件组件或硬件组件，诸如FPGA(现 场可编程门阵列)或ASIC (专用集成电路)以及执行分配的功能的模块。然 而，模块不限于软件或硬件。模块可被配置在可寻址存储介质上或被配置为 在至少一个处理器上运行。因此，作为示例，模块包括诸如软件组件、面向 对象的软件组件、类组件和任务组件的组件、进程、函数、属性、程序、子 程序、程序代码段、驱动程序、固件、微码、电路、数据、数据库、数据结 构、表、数组和变量。可将由组件和模块所提供的功能组合为较少的组件和 模块，或可被分成另外的组件和模块。此外，可将组件和模块配置为在装置 中执行至少一个CPU。将参照图4至图8描述执行根据本发明的示例性实施例的方法的连续步 骤的流程。图4是示出根据本发明示例性实施例的感测多触点的移动的方法的流程 图。首先，电容量检测单元210检测根据电容感测单元100感测的触摸屏上
的触点的电极的电容量(步骤SIOO)。确定检测的根据电极的电容量的和是否大于阈值Th (步骤SllO)。当所述和不大于阈值Th时，确定形成一个手 指的触摸(即， 一个触点)(步骤Slll)。也就是说，由于像现有技术一样根 据一个触点移动来执行感测操作，因此计算一个点的位置并存储根据各个电 极的信号强度(步骤S112)。当检测的根据各个电极的电容量的和大于预定阈值Th时，确定为多触 点的移动。在此情况下，电容量改变检测单元220检测根据各个电极的电容 量随时间的改变的信息，电容量改变速度;f企测单元230 ^r测关于电容量改变 速度的信息，通过对电容量相对于时间的改变进行微分获得所述关于电容量 改变速度的信息(步骤S120)。使用检测的信息，移动模式确定单元240确 定关于多触点的移动的模式(步骤S130)。这里，阈值Th大于由用户的一个手指的触点产生的电容量，但小于由 通过所有手指触摸的触点产生的电容量的和。 一般可通过用户实验确定所述 阈值Th。参照图5，存在由移动模式确定单元240分类的多触点移动模式、 一点 固定一点移动模式以及无移动模式。图5是示出根据本发明示例性实施例的 多触点的移动模式的模式的示例性示图。假设存在沿垂直方向以XI、 X2、 X3和X4的次序排列的四个X轴电极 通道，D—Xi(其中，i=l， 2， 3或4)示出在第i电极通道中的电容量改变的 值，并且D—Xi可具有l， O或-l的值。在D—Xi^的情况下，通过将电极通 道的在当前时间t的当前电容量Xi (t)减去电极通道的在先前时间t-l的电 容量Xi (t-l )获得的值大于正的预定阈值Thl。也就是说，在第i电极通道 的电容量随时间的改变有意义地增加。在D一Xi;l的情况下，通过将Xi(t) 减去Xi (t-l)获得的值小于负的预定阈值-Thl。也就是说，在第i电极通道 的电容量随时间的改变有意义地减小。此外，在D—Xi=0的情况下，通过将 Xi( t )减去Xi( t-l )获得的值小于正的预定阈值Thl而大于赋予预定阈值-Thl。 也就是说，在第i电极通道的电容量随时间的改变与用户的操作无关。参照图4,在M个X轴电才及通道或N个Y轴电才及通道中的两个或更多 个平行电极通道的情况下，当电容量随时间的改变大于正的预定阈值+Thl或 小于负的预定阈值-Thl时，移动模式确定单元240确定为两个或更多个触点 全部移动的多触点移动模式(步骤S131)。假设使用两个手指的两个触点沿
水平方向移动，则四种模式可被创建为多触点模式。也就是说，存在第一 模式LeftRight Out,两个触点全部向外移动；第二模式LeftRight In，两个触 点全部向内移动；第三才莫式Left In Right Out,左触点向内移动，右触点向外 移动；第四模式Left Out Right In,左触点向外移动，右触点向内移动。再次参照图5,由于在第一模式下两个触点向外移动，因此当存在四个 电极通道时，可以看到手指向电极XI和X4移动。因此，电极XI和X4的 电容量随手指的移动而增力口，而X2和X3的电容量逐渐减小。也就是说，D—X 1和D—X4的值将为1，剩余的D—X2和D—X3的值将为-1,这可参照图6A 和图6B而理解。当两个手指的每个像图6A—样向外移动时，在图6B的曲 线图中可以看到，在X1和X4的电容量增加，同时X2和X3的电容量减小。 使用电极的电容量的改变(即，微分值)，移动模式确定单元240识别第一模 式LeftRight Out。在第二才莫式的情况下，由于两个触点全部向内移动，因此电极X1和X4 的电容量随着手指的移动而减小，同时X2和X3的电容量逐渐增加。也就是 说，D_X 1和D—X4的值将为-1，剩余的D—X2和D—X3的值将为1，这可参 照图7A和图7B而理解。如图7A所示，当两个手指向内移动时，在图7B 的曲线图中可以看到，X1和X4的电容量减小，同时X2和X3的电容量增加。在第三;f莫式的情况下，由于左触点向内移动，右触点向外移动，因此D—X 2和D—X4的值将为l，剩余的D—XI和D—X3的值将为-1。在第四模式的情 况下，由于左触点向外移动，右触点向内移动，因此D—X 1和D—X3的值将 为1,剩余的D—X2和D—X4的值将为-1。在多触点移动模式的情况下，不仅仅使用电容量的改变值(微分值)来 进行确定，而且附加地使用关于电容量的改变速度的信息(即，电容量的二 阶微分值)。因此，可增加确定多触点的移动的改变的精度，并且可精确地找 到确定的时刻。这是因为可以基于电容量的改变速度更加精确地找到电容量 改变值改变的程度。当电容量的改变速度具有大于0的值时，这指示电容量 增加得越来越多。当电容量的改变速度的值从正数改变为负数时，电容量的 改变值的增加变慢，并且触点的移动结束。因此，当用户在四种多触点移动 模式下电容量的改变速度的符号改变的时刻(即，拐点)发布命令时，可更 平稳地执行搡作。在多触点移动模式的情况下，与感测一个触点的位置的公知操作不同，
不可能识别关于每个触点的位置信息，但是由于电容相对于多触点的移动方 向或路径的改变而导致可识别关于移动的改变的信息。当在图4中确定为无移动模式(第五模式)时(步骤S136)，如图5的 表所示，在每个电极通道的电容量的改变值D一Xi (其中，i=l, 2， 3或4) 变为0。也就是说，由于在预定电极通道的电容量随时间的改变与用户操作 没有关系，所以所述改变不被识别为命令。当以预定时间间隔创建两个或更多个触点时(即，当电容量在用户的一 个手指触摸时创建的预定电极通道的第一触点保持恒定时)，另一手指触摸与 所述电极通道平行的另一电极通道的第二触点，并垂直和水平地移动。此时， 当电容量随时间的改变大于预定值Thl时，确定一点固定一点移动模式(即， 第六模式)。通常，在该模式中，以大于预定时间间隔创建两个触点。图8是 示出在一点固定一点移动模式下触点的移动路径的示例性示图。被固定在左 侧的触点(点1 ) -陂示为0,在右侧水平移动的触点(点2 );故示为X。在多触点移动模式下，可获得关于多触点的移动的改变的信息，而在一 点固定一点移动模式中，可获得关于各个多触点的位置信息。现在将描述计 算所述关于各个多触点的位置信息的处理。首先，当第一触点的电容量被存储时(步骤S132),以预定时间间隔创 建的第二触点在滚动的同时移动(步骤S133)。从在第二触点移动之后获得 的电容量减去在步骤S132中存储的第一触点的电容量，以计算第二触点的电 容量(步骤S134)。可使用根据加权平均方法的上述<等式>基于第一触点的 电容量和第二触点的电容量计算关于第一触点和第二触点的位置信息(步骤 S135 )。当因为两个手指没有同时移动从而模式没有/人一点固定一点移动才莫式改 变到多触点移动模式时，可通过改变两个手指的作用来保持一点固定一点移 动模式。也就是说，在固定左手指的同时使用右手指执行滚动操作，然后， 在固定右手指的同时使用左手指执行滚动操作。在此情况下，在改变的最后 时刻根据右手指的电容量的值被存储，并且在改变之后新输入的当前的电容 量的值与先前存储的电容量的值之间的差值对应于左手指的电容量。结果， 可检测到左手指的位置。上述本发明的示例性实施例可被应用到具有使用二维电容传感器的触摸 屏的移动设备。移动设备的示例包括但不限于该情况，附加地需要响应于由移动分析单元200分析的两个或更多个触点的移动的改变而输出命令的输出单元和控制处理所述输出命令的命令处理控制单元。可应用示例性实施例的设备的移动设备的示例包括但不限于个人数字 助理(PDA)、便携式媒体播放器(PMP)、数字相机和便携式游戏机。PMP 是能够播放从MP3音乐文件到静止图像/运动图像内容项的各种多媒体文件 (例如，视频、音乐和相片文件)的便携式装置(PMP的示例是MP3播放器)。 PMP具有各种附加功能，并且被设计为包括CPU、存储器、辅助存储器和其 他外围装置以执行多任务的嵌入式系统。此外，应理解本发明还可应用到可 与示例性实施例的设备、方法或介质一起使用的任何装置。此外，本领域的技术人员应理解具有允许计算机执行存储在其中的根 据本发明示例性实施例的方法的程序代码的计算机可读记录介质可包括在根 据本发明示例性实施例的用于感测多触点的移动的设备的范围中。除了上述示例性实施例，还可通过执行介质(例如，计算机可读介质) 中/上的计算机可读代码/指令来实现本发明的示例性实施例。所述介质可相应 于允许计算机可读代码/指令的存储和/或传送的任何介质。所述介质还可包括 单独的或与计算机可读代码/指令结合的数据文件、数据结构等。代码/指令的 示例包括机器代码(例如，由编译器产生的机器代码)和包含可通过计算装 置等使用解释器的执行的高级代码的文件。此外，代码/指令全可包括功能程 序和代码段。可以各种方式在介质中/上记录/传送计算机可读代码/指令，介质的示例 包括磁存储介质(例如，软盘、硬盘、磁带等)、光学介质(例如，CD-ROM、 DVD等)、磁光介质(例如，光磁盘)以及硬件存储装置(例如，只读存储 介质、随机存取存储介质、闪存等)，它们可包括计算机可读代码/指令、数 据文件、数据结构等。所述介质还可以是分布式无线或有线网络，从而可以 以分布式的方式存储/传送和执行计算机可读代码/指令。计算机可读代码/指 令还可被一个或多个处理器执行。计算机可读代码/指令还可在至少一个专用 集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)中祐:执行和/或实现。此外，可配置一个或多个软件模块或者一个或多个硬件模块，以执行上 述示例性实施例的操作。这里使用的术语"模块"代表但不限于执行特定任务的软件组件、硬件 组件、多个软件组件、多个硬件组件、软件组件与硬件组件的组合、或者多 个软件组件和一个石更件组件的组合、 一个软件组件和多个硬件组件的组合、 多个软件组件和多个硬件组件的组合。模块可被方便地配置为驻留在可寻址 存储介质上，并被配置为在一个或者多个处理器上执行。因此，以示例的方 式，模块可包括诸如软件组件、专用软件组件、面向对象的软件组件、类组 件和任务组件的组件、进程、函数、操作、执行线程、属性、程序、子程序、 程序代码段、驱动程序、固件、微码、电路、数据、数据库、数据结构、表、 数组和变量。在组件或模块中提供的功能可被组合为较少的组件或模块，或 可被分成另外的组件或模块。此外，组件或模块可操作在装置中设置的至少 一个处理器(例如，中央处理单元(CPU))。此外，；哽件组件的示例包括专用集成电路(ASIC)和现场可编程门阵列(FPGA)。如上所示，模块还可表 示硬件组件和软件组件的组合。这些硬件组件还可以是一个或多个处理器。计算机可读代码/指令和计算机可读介质可以是为本发明的目的而专门 设计和构造的计算机可读代码指令和计算机可读介质，或者它们可以是对于 计算机硬件和/或计算机软件领域的技术人员来说是公知的和可用的。根据本发明的示例性实施例，可获得下面优点中的至少一个。可使用关于形成二维电容传感器的电极通道的电容量的信息和关于电容 量的改变的信息来感测和分析基于多个手指的多触点的移动的改变。此外，由于即使使用用于定位一个触点的现有传感器也可进行基于多个 手指的感测操作，因此示例性实施例可被应用到实现扩展用户接口的移动设 备。本发明的优点不限于上所述的优点，本领域的技术人员可清楚地理解本 发明的其他优点。尽管已经显示和描述了本发明的一些示例性实施例，但是本领域的技术 人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以对这些示例性 实施例进行改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求
1、一种用于使用二维电容传感器感测多触点的移动的设备，所述设备包括电容感测单元，感测两个或更多个触点，并基于感测的触点感测电容和电容的改变；移动分析单元，使用关于感测的电容和电容的改变的信息感测并分析两个或更多个触点的移动的改变；和命令处理单元，处理与所述移动的改变相应的命令。
2、 如权利要求l所述的设备，其中，电容感测单元使用电信号感测电容 和电容的改变，所述电信号是通过以预定间隔沿垂直方向排列的M个感测电 极通道和以预定间隔沿水平方向排列的N个感测电极通道产生的。
3、 如权利要求2所述的设备，其中，移动分析单元根据下面的等式使用 关于感测的电容的信息计算关于两个或更多个触点的位置信息，ZM ,甲其中，Pj。
Py分别为根据加权平均方法计算的X轴位置值和Y轴位置值，乂为在沿X轴的第i电极通道中任意定义的位置值，^为在沿Y轴的第 j电极通道中任意定义的位置值，x,为在"产生的电容量，yj为在^产生的电 容量。
4、 如权利要求2所述的设备，其中，移动分析单元包括 电容量4企测单元，感测被感测的电容的电容量； 电容量改变才企测单元，4企测,皮;险测的电容量随时间的改变；和移动模式确定单元，使用关于电容量和电容量随时间的改变的信息确定 两个或更多个触点的移动模式。
5、 如权利要求4所述的设备，其中，移动分析单元还包括电容量改变速 度检测单元，4企测电容量随时间的改变速度；移动模式确定单元附加地使用关于检测的电容量随时间的改变速度的信息确定移动模式。
6、 如权利要求4所述的设备，其中，在所述M个感测电极通道或所述 N个感测电极通道中的两个或更多个平行电极通道的情况下，当电容量随时 间的改变大于预定阈值时，移动模式确定单元确定为多触点移动模式，在多 触点移动模式下，两个或更多个触点全部移动。
7、 如权利要求6所述的设备，其中，当在左侧和右侧的两个触点沿水平 方向移动时，多触点移动模式包括两个触点全部向外移动的模式； 两个触点全部向内移动的模式； 左触点向内移动而右触点向外移动的;f莫式；和 左触点向外移动而右触点向内移动的模式。
8、 如权利要求4所述的设备，其中，在所述M个感测电极通道或所述 N个感测电极通道中的两个或更多个平行电极通道的情况下，当电容量随时 间的改变小于预定阈值时，移动模式确定单元确定为无移动冲莫式，在无移动 模式下，所有两个或更多个触点全部不移动。
9、 如权利要求4所述的设备，其中，当以预定时间间隔产生两个或更多 个触点时，如果在与第一电极通道接触的第一触点的电容量保持恒定，并且 在与平行于第 一 电极通道的第二电极通道接触的第二触点的电容量随时间的 改变大于预定阈值，则移动模式确定单元确定为一点固定一点移动模式，在 一点固定一点移动^^莫式下，第一触点固定，第二触点移动。
10、 如权利要求9所述的设备，其中，当在存储第一触点的电容量的同 时第二触点移动时，移动模式确定单元通过从移动之后的电容量减去存储的 在第一触点的电容量计算移动的第二触点的电容量来计算关于第一触点和第 二触点的位置信息。
11、 一种使用二维电容传感器感测多触点的移动的方法，所述方法包括 感测两个或更多个触点，并基于感测的触点感测电容和电容的改变； 使用关于感测的电容和电容的改变的信息，感测并分析两个或更多个触点的移动的改变；和处理与所述移动的改变相应的命令。
12、 如权利要求11所述的方法，其中，感测两个或更多个触点，并基于 感测的触点感测电容和电容的改变的步骤包括使用电信号感测电容和电容和以预定间隔沿水平方向排列的N个感测电极通道产生的。
13、如权利要求12所述的方法，其中，在使用关于感测的电容和电容的改变的信息感测并分析两个或更多个触点的移动的改变的步骤中，根据下面 的等式使用关于感测的电容的信息计算关于两个或更多个触点的位置信息，<formula>formula see original document page 4</formula>其中，Px和Py分别为根据加权平均方法计算的X轴位置值和Y轴位置值，"为在沿X轴的第i电极通道中任意定义的位置值，^为在沿Y轴的第 j电极通道中任意定义的位置值，x,为在^产生的电容量，yj为在^产生的电容量o
14、 如权利要求12所述的方法，其中，使用关于感测的电容和电容的改 变的信息感测并分析两个或更多个触点的移动的改变的步骤还包括感测被感测的电容的电容量； 才企测,皮^r测的电容量随时间的改变；和使用关于电容量和电容量随时间的改变的信息确定两个或更多个触点的 移动模式。
15、 如权利要求14所述的方法，其中，使用关于感测的电容和电容的改 变的信息感测并分析两个或更多个触点的移动的改变的步骤还包括检测电 容量随时间的改变速度；使用关于电容量和电容量随时间的改变的信息确定两个或更多个触点的 移动模式的步骤包括附加地使用关于检测的电容量随时间的改变速度的信 息确定移动模式。
16、 如权利要求14所述的方法，其中，使用关于电容量和电容量随时间 的改变的信息确定两个或更多个触点的移动模式的步骤包括在所述M个感 测电极通道或所述N个感测电极通道中的两个或更多个平行电才及通道的情况 下，当电容量随时间的改变大于预定阈值时，确定为多触点移动模式，在多 触点移动模式下，两个或更多个触点全部移动。
17、 如权利要求16所述的方法，其中，当在左侧和右侧的两个触点沿水 平方向移动时，多触点移动模式包括两个触点全部向外移动的模式； 两个触点全部向内移动的模式； 左触点向内移动而右触点向外移动的模式；和 左触点向外移动而右触点向内移动的模式。
18、 如权利要求14所述的方法，其中，使用关于电容量和电容量随时间 的改变的信息确定两个或更多个触点的移动模式的步骤包括在所述M个感 测电极通道或所述N个感测电极通道中的两个或更多个平行电才及通道的情况 下，当电容量随时间的改变小于预定阈值时，确定为无移动^f莫式，在无移动 模式下，所有两个或更多个触点全部不移动。
19、 如权利要求14所述的方法，其中，使用关于电容量和电容量随时间 的改变的信息确定两个或更多个触点的移动模式的步骤包括当以预定时间 间隔产生两个或更多个触点时，如果在与第 一电极通道接触的第一触点的电 容量保持恒定，并且在与平行于第一电极通道的第二电极通道接触的第二触 点的电容量随时间的改变大于预定阈值，则确定为一点固定一点移动^^莫式， 在一点固定一点移动^^莫式下，第一触点固定，第二触点移动。
20、 如权利要求19所述的方法，其中，使用关于电容量和电容量随时间 的改变的信息确定两个或更多个触点的移动模式的步骤包括存储在第一触点的电容量； 移动第二触点；从移动之后的电容量减去存储的在第一触点的电容量，以计算在移动的 第二触点的电容量；和基于计算的在第一触点的电容量和在第二触点的电容量计算关于第一触 点和第二触点的位置信息。
21、 一种具有触摸屏并感测多触点的移动的移动设备，所述设备包括 电容传感器，感测两个或更多个触点，并基于感测的触点感测电容和电容的改变；移动分析单元，使用关于感测的电容和电容的改变的信息感测并分析两 个或更多个触点的移动的改变；输出单元，输出与所述移动的改变相应的命令；和 命令处理控制单元，执行控制以处理输出命令。
22、 如权利要求21所述的设备，其中，电容传感器使用电信号感测电容 和电容的改变，所述电信号是通过以预定间隔沿垂直方向排列的M个感测电 极通道和以预定间隔沿水平方向排列的N个感测电4及通道产生的。
23、 如权利要求22所述的设备，其中，移动分析单元根据下面的等式使 用关于感测的电容的信息计算关于两个或更多个触点的位置信息，L力其中，Px和Py分别为根据加权平均方法计算的X轴位置值和Y轴位置值，"为在沿X轴的第i电极通道中任意定义的位置值，^为在沿Y轴的第 j电极通道中任意定义的位置值，x,为在^中产生的电容量，y』为在;^中产生 的电容量。
24、 如权利要求22所述的设备，其中，移动分析单元包括 电容量4企测单元，感测被感测的电容量； 电容量改变才企测单元，4企测纟皮^r测的电容量随时间的改变；和 移动模式确定单元，使用关于电容量和电容量随时间的改变的信息确定两个或更多个触点的移动i^式。
25、 如权利要求24所述的设备，其中，移动分析单元还包括电容量改变 速度检测单元，检测电容量随时间的改变速度；移动模式确定单元附加地使用关于检测的电容量随时间的改变速度的信 息确定移动^t式。
26、 如权利要求24所述的设备，其中，在所述M个感测电极通道或所 述N个感测电极通道中的两个或更多个平4亍电极通道的情况下，当电容量随 时间的改变大于预定阈值时，移动模式确定单元确定为多触点移动模式，在 多触点移动^t式下，两个或更多个触点全部移动。
27、 如权利要求26所述的设备，其中，当在左侧和右侧的两个触点沿水 平方向移动时，多触点移动模式包括两个触点全部向外移动的模式； 两个触点全部向内移动的才莫式； 左触点向内移动而右触点向外移动的模式；和 左触点向外移动而右触点向内移动的模式。
28、 如权利要求24所述的设备，其中，在所述M个感测电极通道或所 述N个感测电极通道中的两个或更多个平行电极通道的情况下，当电容量随 时间的改变小于预定阈值时，移动模式确定单元确定为无移动模式，在无移 动模式下，两个或更多个触点全部不移动。
29、 如权利要求24所述的设备，其中，当以预定时间间隔产生两个或更 多个触点时，如果在与第一电极通道接触的第一触点的电容量保持恒定，并 且与平行于第 一 电;f及通道的第二电极通道接触的第二触点的电容量随时间的改变大于预定阈值，则移动模式确定单元确定为一点固定一点移动模式，在 一点固定一点移动模式下，固定第一触点并移动第二触点。
30、 如权利要求29所述的设备，其中，当在存储第一触点的电容量的同 时第二触点移动时，移动模式确定单元通过将移动之后的电容量减去存储的 在第一触点的电容量计算移动的第二触点的电容量来计算关于第一触点和第 二触点的位置信息。
31、 至少一个存储计算机可读指令的计算机可读介质，所述计算机可读 指令控制至少一个处理器以实现权利要求11的方法。
32、 一种使用二维电容传感器感测多触点的移动的设备，所述设备包括 电容传感器，感测两个或更多个触点，并基于感测的触点感测电容和电容的改变；和移动分析器，使用关于感测的电容和电容的改变的信息感测并分析两个 或更多个触点的移动的改变，以确定移动模式。
33、 一种使用二维电容传感器感测多触点的移动的方法，所述方法包括 基于感测的两个或更多个触点感测电容和电容的改变；和使用关于感测的电容和电容的改变的信息感测并分析两个或更多个触点 的移动的改变，以确定移动模式。
34、 一种具有触摸屏并感测多触点的移动的移动设备，所述设备包括 电容传感器，感测两个或更多个触点，并基于感测的触点感测电容和电容的改变；和移动分析器，使用关于感测的电容和电容的改变的信息感测并分析两个 或更多个触点的移动的改变，以确定移动模式。8
全文摘要
提供一种使用二维电容传感器的用户接口技术。用于感测多触点的移动的设备包括电容感测单元，感测两个或更多个触点，并基于感测的触点感测电容和电容的改变；移动分析单元，使用关于感测的电容和电容的改变的信息感测并分析两个或更多个触点的移动的改变；和命令处理单元，根据分析结果处理与移动的改变相应的命令。
文档编号G06F3/044GK101131620SQ200710146580
公开日2008年2月27日 申请日期2007年8月21日 优先权日2006年8月22日
发明者姜京浩, 旭 张, 朴浚我, 苏秉石, 赵诚一 申请人:三星电子株式会社