有源触摸输入设备配对协商的制作方法

多个触摸感测显示设备可以以“小块式(tiled)”布置彼此相邻地布置以增加触摸显示系统的整体大小、提供自定义宽高比等。当触摸输入源(例如，有源触控笔)从一个触摸设备移动到下一个触摸设备时，此类布置可允许触摸输入在目标触摸显示设备上被感测到。此外，小块式布置可允许不同的触摸输入源同时在触摸显示系统的不同区域中提供触摸输入。

附图简述

图1示出了具有多个触摸显示设备的小块式触摸显示系统。

图2示出了可在图1的任何触摸显示设备中实现的触摸传感器。

图3示出了用于操作触摸显示设备的方法。

图4示出了有源输入设备在触摸输入帧的相同时隙中同时提供两个不同的触摸输入信号序列的场景。

图5示出了有源输入设备在触摸输入帧的不同时隙中提供两个不同的触摸输入信号序列的场景。

图6示出了相对于触发针对有源输入设备的配对和取消配对的触摸显示设备的触摸传感器边界的不同阈值距离。

图7a-7b示出了基于有源输入设备的一个或多个运动特性被动态确定的阈值距离的不同示例。

图8示出了计算系统。

详细描述

在具有多个触摸显示设备的小块式触摸显示系统中，诸如有源触控笔之类的有源输入设备必须与特定触摸显示设备配对，然后该设备才能识别来自该有源输入设备的触摸输入。具体地，配对过程使得触摸显示设备能够将特定触摸输入信号与有源输入设备相关联。配对过程通常包括在一段持续时间(例如，多个触摸输入帧)内发生的有源输入设备和触摸显示设备之间的多个通信。作为配对的结果，当触摸显示设备感测到特定触摸输入信号时，触摸显示设备就知道该特定触摸输入信号正由该有源输入设备所提供。

在一个示例中，当有源输入设备足够接近于触摸显示设备的触摸传感器以接收由该触摸传感器提供的同步信号时，配对过程被发起。换言之，有源输入设备必须接近(例如，触摸或悬停)于触摸显示设备的触摸传感器才能使配对被发起。在有源触控笔的情况下，由于触控笔尖电极和显示设备触摸传感器的行/列电极之间的超阈值静电耦合，通常会发生足够的接近度。当在小块式系统中采用上述配对方式时，由于存在多个显示设备，可能会出现各种问题。

例如，当有源输入设备从源触摸显示设备移动到目标触摸显示设备时，通常会花费一些时间以供有源输入设备与目标触摸显示设备进行配对。这可能会导致感测触摸输入方面的中断和/或延迟。在绘图/墨水应用中，这可能会导致视觉抖动、破损痕迹等。在另一示例中，有源输入设备可提供不准确的触摸输入信号，因为有源输入设备不知道其自己何时已被移动到目标触摸显示设备。例如，当有源输入设备已经移动到目标触摸显示设备时，有源输入设备可继续提供与源触摸显示设备相关联的触摸输入信号。向目标触摸显示设备提供触摸输入信号可导致对与目标触摸输入设备配对的其他有源输入设备的信号干扰(例如，两个有源输入设备提供相同的信号或使用相同的时隙)。

因此，本说明书构想了由小块式触摸显示系统的触摸显示设备所采用的配对方式以减少延迟/中断、减轻信号干扰/竞争、增强配对转移、以及以其他方式改善小块式系统中的输入设备功能。具体地，根据一种经构想的配对方式，源触摸显示设备确定(例如，预测)有源输入设备将很可能从源触摸显示设备移动到目标显示设备，此类确定是基于由有源输入设备提供给源触摸显示设备的触摸输入来执行的。例如，在多个触摸帧上发生的输入可允许评估触控笔(1)在两个显示小块(tiles)之间的边界附近、(2)正以特定速度和方向朝向目标设备移动、(3)将因此在特定位置和在特定时间到达目标设备处。在任何情况下，作为确定输入设备将很可能移动到目标显示器的结果，源触摸显示设备向目标触摸显示设备发送有源输入设备配对信息。而且，源触摸显示设备从目标触摸显示设备接收目标触摸显示设备配对信息(例如，可供传入的触控笔使用的特定触控笔时隙)。此外，源触摸显示设备向有源输入设备发送目标触摸显示设备配对信息以实现有源输入设备和目标触摸显示设备之间的配对。

相对于基于有源输入被定位在目标触摸显示设备的触摸传感器附近而在有源输入设备和目标触摸显示设备之间执行配对的配对方式来说，通过使源触摸显示设备在有源输入设备已离开源触摸显示设备之前发起与目标触摸显示设备的配对协商，可以使得有源输入设备在较早时间与目标触摸显示设备配对。换言之，作为确定输入设备将很可能移动到目标显示设备的结果，通信在显示设备和输入设备之间发生以使得与目标显示器的配对可被无缝地实现并在最佳时刻被激活(例如，恰逢输入设备移动到目标显示设备上时)。

图1示出了示例触摸显示系统100，其包括以“小块”图案布置的两个或更多个触摸显示设备102(例如，102a-102i)，其中每个触摸显示设备102与一个或多个其他触摸显示设备相邻。如本文所使用的，“相邻”描述直接沿着特定触摸显示设备的边或角定位的任何触摸显示设备。例如，触摸显示设备102e具有八个相邻(潜在目标)触摸显示设备(即，四个边相邻触摸显示设备：102b、102f、102h、102d；以及四个角相邻触摸显示设备：102a、102c、102i、102g)。在另一示例中，触摸显示设备102a具有三个相邻触摸显示设备(即，两个边相邻触摸显示设备：102b、102d；以及一个角相邻触摸显示设备102e)。在所描绘的示例中，每个触摸显示设备102可具有大于30英寸的对角线尺寸。在一些具体而言为大幅面的实现中，此对角线尺寸可以为55英寸或更大。这些仅为一些示例；一个或多个触摸显示设备可被用于几乎无限的配置范围。

除其他外，在触摸显示系统100中使用多个触摸显示设备102可以实现具有不同形式因子、形状、大小、宽高比等的产品。不管被包括在触摸显示系统100中的触摸显示设备102的具体数量和配置如何，每个触摸显示设备102都被配置成感测来自一个或多个无源和/或有源触摸输入源的触摸输入。具体地，对于每个触摸显示设备102，触摸感测在触摸感测帧的顺序进展中动态地发生，在触摸感测帧期间触摸传感器电路系统解释存在于触摸传感器的电极矩阵上的电气条件。

在所描绘的示例中，手指104向触摸显示设备102a提供由墨迹线106表示的无源触摸输入。当手指104从触摸显示设备102a移动到触摸显示设备102d时，墨迹线106被触摸显示设备102a和102d两者显示。此外，触摸显示设备102d被配置成在手指104正在产生墨迹线106的同时感测来自第二手指108的触摸输入以产生墨迹线110。同样，有源触控笔112向触摸显示设备102b提供由墨迹线114表示的有源触摸输入。当有源触控笔从触摸显示设备102b移动到触摸显示设备102c时，墨迹线114被触摸显示设备102b和102c两者显示。此外，第二有源触控笔116向触摸显示设备102c提供由墨迹线118表示的触摸输入。触摸显示设备102c被配置成同时识别并区分来自有源触控笔112和116两者的触摸输入。

一般而言，多个触摸显示设备102中的每一个触摸显示设备都被配置成同时检测来自多个不同的有源和/或无源触摸输入源的触摸输入。在一些实现中，例如，由于有限的触摸感测帧的大小，可在给定时间将有限数量的有源输入设备与触摸显示设备102配对。在一个示例中，多个触摸显示设备102中的每一个触摸显示设备都被配置成一次与多达三个有源输入设备配对。有源输入设备可包括向触摸显示设备的触摸传感器提供电气信号的任何合适的设备，以用于确定有源输入设备相对于触摸传感器的位置的目的。

多个触摸显示设备102中的每一个触摸显示设备都可包括触摸传感器120、通信接口122、和控制器124。在所描绘的示例中，此类组件被代表性地示为被包括在触摸显示设备102e和102f中。注意，此类组件被包括在触摸显示系统100的多个触摸显示设备102中的每一个触摸显示设备中。在讨论过程中，触摸显示设备102e可被称为“源触摸显示设备”，而触摸显示设备102f可被称为“目标触摸显示设备”。源触摸显示设备被表征为有源输入设备正从其移开或离开的触摸显示设备。目标触摸显示设备被表征为有源输入设备正向其移动的触摸显示设备。在此类关系的一个示例中，触摸显示设备102b用作有源触控笔112的源触摸显示设备，并且触摸显示设备102c用作有源触控笔112的目标显示设备。

触摸传感器120e被配置成感测来自各种无源和/或有源触摸源的触摸输入。在一个示例中，触摸传感器120e包括形成电容器的电极的矩阵，该电容器的电容被评估以检测触摸输入。下文参考图2更详细地描述触摸传感器部件。

通信接口122e被配置成将源触摸显示设备102e与触摸显示系统100的一个或多个其他触摸显示设备102通信地耦合。在一个示例中，通信接口122e被配置成将触摸显示设备102e与触摸显示系统100的每个其他触摸显示设备102通信地耦合。通信接口122e可包括任何合适的有线或无线通信硬件。通信接口122e可采用任何合适类型和/或数量的不同通信协议来将触摸显示设备102e与诸如目标触摸显示设备102f之类的另一触摸显示设备通信地耦合。此类通信协议的非限制性示例包括wifi、蓝牙、和以太网。

此外，通信接口122e被配置成将源触摸显示设备102e与诸如有源触控笔112之类的一个或多个有源输入设备通信地耦合。在一个示例中，此类通信是经由无线链路(例如，无线电发射器)来实现的。在另一示例中，此类通信是经由通过触摸传感器120e的一个或多个电极的电容耦合来实现的。换言之，通信接口122e可控制触摸传感器120e以用于与有源输入设备通信的目的。例如，触摸显示设备102e可经由通信接口122e与有源输入设备通信以接收各种信息，包括但不限于位置数据、有源输入设备信息(例如，个性化标识符、固件版本)、以及配对信息。

控制器124e被配置成执行与触摸显示设备102e的触摸感测和显示功能相关的操作。更具体而言，如上文所描述的，控制器124e被配置成基于对有源输入设备将很可能从源触摸传感器120e移动到目标触摸显示设备102f的目标触摸传感器120f的确定来发起与目标触摸显示设备102f的配对协商。控制器124e基于由有源输入设备提供给触摸传感器120e的触摸输入来作出此类确定。在一个示例中，控制器124e被配置成经由通信接口122e向目标触摸显示设备102f发送有源输入设备配对信息、经由通信接口122e从目标触摸显示设备102f接收目标触摸显示设备配对信息、以及向有源输入设备发送目标触摸显示设备配对信息，以实现有源输入设备与目标触摸显示设备之间的配对。例如，源触摸显示设备102e可经由无线无线电信道将配对信息发送给有源触控笔。

相比于有源输入设备响应于移动到目标触摸显示设备而直接与目标触摸显示设备配对的情况，通过执行与源触摸显示设备的此类配对协商，有源输入设备可更早地与目标触摸显示设备配对。在一些实例中，此类配对协商可使得有源输入设备能够在有源输入设备移动到目标触摸传感器之前与目标触摸显示设备配对。因此，由目标执行的触摸输入感测和所显示的墨水的中断和/或延迟可被减少或消除。

在一些实现中，控制器124e被配置成基于识别出有源输入设备已移动到目标触摸传感器120f而使源触摸显示设备102e与有源输入设备取消配对。例如，有源输入设备可与源触摸显示设备102e取消配对，以便打开用于另一个有源输入设备的配对时隙以与源触摸显示设备配对。在一个示例中，控制器124f向控制器124e通知目标触摸显示设备102f和有源输入设备之间的成功配对，并且控制器124e响应于接收到通知而与有源输入设备取消配对。在另一示例中，控制器124f在有源输入设备的位置已从目标触摸传感器120f的外边界向内移动阈值距离时通知控制器124e，并且控制器124e响应于接收到通知而与有源输入设备取消配对。

此外，响应于与源触摸显示设备交换配对信息，目标触摸显示设备的控制器124f可被配置成与有源输入设备配对。在一个示例中，如果目标触摸显示设备102f具有可用于有源输入设备的时隙，则目标触摸显示设备102f可向有源输入设备发送广播消息以发起配对。另一方面，如果目标触摸显示设备102f没有可用于有源输入设备的时隙，则有源输入设备可向目标触摸显示设备102f发送针对时隙的一个或多个请求。

在一些实现中，控制器102f可被配置成确定将被分配目标触摸显示设备102f的配对时隙的不同的有源输入设备的优先级。可基于有源输入设备的任何合适的特性以任何合适的方式确定优先级。在一个示例中，优先级可基于已与目标触摸显示设备102f配对或想要与目标触摸显示设备102f配对的不同的有源输入设备的位置和/或运动特性。例如，可给予请求要与目标触摸显示设备102f配对的有源输入设备比已与目标触摸显示设备102f配对但不再接近目标触摸传感器120f的有源输入设备更高的优先级。在另一示例中，位于目标触摸传感器120f的中心区域中的有源输入设备可能优先于位于目标触摸传感器120f的边界区域中的另一有源输入设备。例如，位于中心的有源输入设备可被优先化，因为假设位于中心的有源输入设备不太可能离开目标触摸显示设备102f。

如本文中使用的，“控制器”指物理数据存储以及被编程有指令来执行专用计算操作的(一个或多个)处理电路和/或其他硬件。可以理解，两个或更多个不同的电路和/或其他控制器可共享硬件组件。例如，同一集成式电路可以是被编程为执行不同功能的两个或更多个不同控制器的一部分。

图2示出了对触摸传感器200及其底层触摸感测架构的描绘。触摸传感器200可被包括在任何合适的触摸感测设备中，包括但不限于图1的触摸显示系统100的多个触摸显示设备102中的每一个触摸显示设备。例如，触摸传感器200可以代表图1的触摸传感器120。触摸传感器200包括相对于触摸显示设备的显示子系统(例如，图8的显示子系统806)平面布置的电极矩阵202。通常，这涉及电极矩阵202被布置在显示子系统上方或显示子系统之内的某个深度处。而且，电极矩阵202通常与显示子系统平行(或几乎平行)布置，虽然其他取向也是可能的。本公开进一步构想了非显示实现，诸如不包括显示器的多个触摸面板设备的小块式配置。

电极矩阵202包括被布置在传感表面204上的一系列行206(例如，行电极)和一系列列208(例如，列电极)。电极矩阵202可包括任何数量n的行206和任何数量m的列208。此外，虽然习惯上具有水平地对准的行206和垂直地对准的列208，但这方面绝不是必要的：实际上，在本描述中的任何地方，术语‘行’和‘列’可被交换。例如，术语行和列不表示全局取向，而表示电极相对于彼此的取向。电极矩阵202的行206被顺序地电激励，并且电极矩阵202的列208被扫描以拾取用于下游触摸感测操作的传入信号，这将在本文中更详细地讨论。

触摸传感器200被配置成感测电极矩阵202的输入表面204处或附近的无源或有源触摸输入。触摸传感器200包括驱动子系统210和接收子系统218，以实现此类触摸感测功能。具体地，这些子系统用于(1)影响电极矩阵202上的电气条件(例如，通过用电压波形驱动各行电极)和(2)(例如，利用附接到列电极的各种电路系统)响应并解释电极矩阵202上的电气条件。

驱动子系统210电耦合到行206并被配置成在“触摸感测帧”的过程中扫描电极矩阵202的所有行。扫描或驱动通常一次一行地逐行发生。在许多情况下，扫描从电极矩阵202的顶部到底部连续地执行，或反之亦然。在一些情况下，并非单独扫描各行线，而是可以以串行工作方式同时驱动两个或更多个行(意味着在给定时间仅激励一行或相对少量的行)。驱动子系统210和行电极206的操作可在本文中被不同地称为“驱动”、“扫描”、“刺激”、或“激励”行电极206。在每种情况下，这指的是施加电压波形或感生或改变被驱动、刺激等的电极上的电气条件的其他电气信号。

驱动子系统210可包括n位移位寄存器形式的行计数器212，其输出驱动n个行206中的每一者。行计数器212可用行驱动器时钟214计时。行计数器212可包括独立于所存储的值临时强制所有的输出值为零的消隐输入(blankinginput)。一个或多个行的激励可通过用1来填充行计数器212要被激励的每一输出并用0填充行计数器212的其他输出，并且随后切换消隐信号与来自调制时钟216的期望调制来提供。在所例示的实现中，输出电压可仅采取两个值，所述两个值对应于行计数器的每个位中保持的1或0；在其他实现中，输出电压可以采取更大的值范围以例如减少输出波形的谐波内容或降低辐射发射。

行计数器212的上述描述不应当被解释成以任何方式构成限制，因为同等地构想了许多替换实现。例如，行计数器212可以被实现为具有本文中描述的触摸感测逻辑的现场可编程门阵列(fpga)内的微编码状态机。在其他实现中，行计数器212可以采用微处理器内的寄存器的形式，或者作为保持在与微处理器相关联的计算机存储器中的数据结构。在这些和其他实现中，行计数器可采用非负整数值——例如0，1，……，n。

接收子系统218包括电耦合到多个列208的多个感测放大器220。多个感测放大器220被配置成经由列电极208接收施加到行电极206的驱动信号。在一个示例中，接收子系统218可被实现为微编码状态机。然而，可构想多种类型的接收电路系统。

在所描绘的示例中，驱动子系统210将驱动信号顺序地施加到每一行206。在其中感测表面204未被触摸的时段期间，列放大器都不寄存超阈值输出。然而，当用户在触摸点222处将触摸输入源(例如，指尖、有源触控笔)放置在感测表面204上或感测表面204附近时，触摸输入源将与触摸点222相交的一个或多个行206电容性地耦合到也与触摸点222相交的一个或多个列208。电容性耦合从与触摸点222之下(即与触摸点222相邻的)列电极208相关联的列放大器中感生超阈值信号，其提供了对触摸点222的感测。接收子系统218返回提供最大信号的列的数字值作为触摸点的x坐标。接收子系统218还确定当最大信号被接收到时哪个行正在被激励，并返回该行的数字值作为触摸点222的y坐标。

在以上描述中，触摸输入在给定列信号达到“超阈值”时被标识出。通常，该确定在相关操作的上下文中被作出。在许多实现中，作出了与在有触摸的情况下将被接收到列接收电路系统中的信号的确切特征(幅值、频率等)有关的设计时确定。此外，可作出与也将在运行时被接收到列接收电路系统中的可能噪声(例如，来自电源操作、lcd面板的操作等的噪声)有关的预测。

因此，配备有与在存在预测噪声相类似的触摸感生的入站信号的相当准确的近似，在运行时接收到任意入站信号的情况下，接收电路系统可对该入站信号运行相关操作，其基本上评估入站信号与在有触摸的情况下的预期信号相似的程度。相关操作被“调谐”以在以下意义上考虑被用于激励这些行的驱动信号：该相关操作通常将参考信号用于基于该驱动信号的相关(在一些情况下，参考信号与驱动信号相同)。在任何情况下，当相似度超过阈值(即，入站信号与手指触摸情况下预期的信号高度相关)时，则系统肯定地寄存在该列上发生的触摸。并且如上文所指示的，它被接收的时间指示触摸的y坐标。将进一步理解，可对x和y坐标执行插值以增加分辨率。

作为电容的测量的替换或补充，在电极矩阵300上可以执行其他测量以检测触摸——例如，在激励序列的传输与由所传送的激励序列造成的对接收到的信号的接收之间的时间延迟、和/或所传送的激励序列与所得到的接收到的信号之间的相移可被测量。

电极矩阵202可以以某帧率(例如，60hz、120hz)来被重复地扫描以持续地检测触摸输入，其中帧的完整扫描包括将激励序列施加到每个行206，并且针对每个被驱动的行收集来自所有接收列208的输出。然而，在其他示例中，帧的完整扫描可以是对行206和列208中的一者或两者的期望的子集的扫描，而不是对全部的扫描。

如上文所讨论的，触摸显示设备可被配置成经由触摸显示设备的触摸传感器与有源输入设备进行通信。具体而言，可以在一个或多个行206与有源输入设备的导电元件(例如，电极笔尖)之间建立数据可沿其被传送的静电信道。在一个示例中，经由静电信道的通信通过将同步图案从电极矩阵202传输到有源输入设备而被发起。同步图案可使得触摸显示设备和有源输入设备获得共享的时间感。同步图案可经由多个传送行206被传送，使得有源输入设备可接收该图案，而不管其相对于电极矩阵202的位置。

共享的时间感可以促成有源输入设备检测到在传送行206上传送的激励序列或其他信号的时间与电极矩阵202中的位置的相关性，因为同步图案可以产生传送行206以此被驱动的次序的指示。此类相关性可以使有源输入设备400能够确定相对于电极矩阵202的至少一个坐标(例如，y坐标)，该坐标可以(例如，经由静电信道)被传送回触摸传感器或经由不同的通信协议(例如，无线电、蓝牙)被传送至相关联的显示设备。为了确定有源输入设备400的第二坐标(例如，x坐标)，可以将所有传送行206保持在恒定电压，并且有源输入设备400可以将时变电压传送到电极矩阵202，该电极矩阵202可以顺序地测量由每个接收列208中的有源输入设备的电压导致的电流以查明第二坐标。

上文描述的同步、行驱动和输入设备驱动操作可以是被触摸显示设备重复的触摸感测帧的一部分。具体地，触摸感测帧被划分为多个子帧。在一个示例中，多个子帧包括同步子帧、行驱动子帧、和输入设备驱动帧。在一些实现中，输入设备驱动帧可进一步划分为可被分配给不同的经配对的有源输入设备的多个指定时隙。在一个示例中，输入设备驱动帧被划分为三个时隙，该三个时隙可以与三个不同的有源输入设备相关联。在其他实现中，触摸感测帧可被不同地划分为各附加子帧和/或可包括各附加子帧。

可基于触摸显示设备的帧速率来确定触摸感测帧的持续时间——即，帧速率越快则持续时间越短。帧的有限持续时间进一步限制了可划分给输入设备驱动子帧的时隙的数量。换言之，触摸感测帧的持续时间可以是可一次与触摸显示设备配对的有源输入设备的数量的确定因素。

在一些实现中，图1的小块式触摸显示系统100的多个触摸显示设备102可以被锁相(phase-lock)，使得多个显示设备102具有共享的时序感和/或同步的触摸传感器激励序列。在一些实现中，两个触摸传感器之间的边界附近的行在时间方面紧邻于彼此被驱动。例如，对于直接位于下矩阵上方的上矩阵，可在相同的短间隔期间驱动上矩阵的最低十行(或任何其他数量的行)和下矩阵的最高十行。这可降低触摸帧内输入缺失或重复的风险，并可减少有源触控笔对时变噪声的脆弱性。在更具体的实现中，可对相邻矩阵使用相反方向的扫描图案以在时间方面相继扫描近边界行。在上面的示例中，上部矩阵中的各行可被从底到顶扫描，下部矩阵中的各行可被从顶到底扫描。

上面例示的配置使得用于操作源触摸显示设备的各种方法能够协商有源输入设备与目标触摸显示设备的配对。因此，现在通过示例并继续参照以上配置来描述一些这样的方法。然而，应该理解，这些方法以及完全在本公开范围内的其他方法也可经由其他配置来实现。

图3示出了操作源触摸显示设备以代表有源输入设备协商有源输入设备与目标触摸显示设备的配对的示例方法300。例如，方法300可以由图1的多个触摸显示设备102中的任何一个触摸显示设备以及图8的计算系统800来执行。一般而言，方法300可以由布置在具有一个或多个通信地耦合的目标触摸显示设备的小块式触摸显示系统中的任何合适的触摸感测设备来执行。

在302处，方法300包括经由源触摸显示设备的源触摸传感器从有源输入设备接收触摸输入。例如，触摸输入可以指示有源输入设备相对于源触摸传感器的电极矩阵的位置(例如，x、y坐标)。

在304处，方法300包括基于触摸输入确定有源输入设备将很可能从源触摸传感器移动到目标触摸显示设备的目标触摸传感器。例如，可基于有源输入设备的位置和运动特性(例如，速度、加速度、方向)作出此类确定。

在一些实现中，此类确定可基于有源输入设备的所确定的位置处于源触摸传感器的边界的阈值距离内。例如，每当有源输入设备沿着触摸传感器的外边缘定位时，计算设备都可假设有源输入设备正在移动到目标触摸显示设备。用于发起配对和取消配对的阈值距离和边界的非限制性示例将参考图6和7a-7b在下文被进一步详细描述。

在一些实现中，在306处，方法300可任选地包括确定有源输入设备将很可能从源触摸传感器移动到目标触摸传感器的时间。例如，可基于从触摸输入导出的有源输入设备的一个或多个运动特性来估计该时间。此类运动特性的非限制性示例包括有源输入设备的位置、速度和方向。

在308处，方法300包括经由通信接口向目标触摸显示设备发送有源输入设备配对信息。源触摸显示设备可能知道并提供有源输入设备配对信息，因为源触摸显示设备已与有源输入设备配对。有源输入设备配对信息可包括关于有源输入设备的任何合适的信息。在一个示例中，有源输入设备配对信息包括有源输入设备的标识符。在另一示例中，有源输入设备配对信息包括被有源输入设备使用以提供触摸输入的触摸输入信号图案。

在一些实现中，源触摸显示设备响应于确定有源输入设备将很可能从源触摸传感器移动到目标触摸显示设备的目标触摸传感器而发送有源输入设备配对信息。

在310处，方法300包括经由通信接口从目标触摸显示设备接收目标触摸显示设备配对信息。目标触摸显示设备配对信息可包括关于目标触摸显示设备的任何合适的信息。例如，目标触摸显示设备配对信息可包括目标触摸显示设备的标识符、将被有源输入设备使用以向目标触摸显示设备提供触摸输入的触摸输入信号序列的指示、和用于向目标触摸显示设备提供信号序列的触摸输入帧内的可用时隙中的一者或多者。

在312处，方法300包括向有源输入设备发送目标触摸显示设备配对信息以实现有源输入设备与目标触摸显示设备之间的配对。

在一个示例中，源触摸显示设备经由无线无线电信道向有源输入设备发送目标触摸显示设备配对信息。在另一示例中，源触摸显示设备经由通过源触摸传感器形成的静电信道向有源输入设备发送目标触摸显示设备配对信息。

在一个示例中，源触摸显示设备在有源输入设备从源触摸传感器移动之前向有源输入设备发送目标触摸显示设备配对信息，并且该有源输入设备在该有源输入设备移动到目标触摸传感器之前与目标触摸显示设备进行配对。如果有源输入设备成功地与目标触摸显示设备配对，则有源输入设备可无缝地移动到目标触摸传感器，而没有在目标触摸显示设备上的触摸感测和/或墨水迹线方面的任何中断或延迟。

在一些实现中，有源输入设备向源触摸显示设备和目标触摸显示设备提供不同的触摸输入信号。例如，各触摸输入信号可因具有不同的触摸输入信号序列和时序中的一者或多者而不同(例如，信号在触摸感测帧的不同时隙期间被发送)。在一些此类实现中，在313处，方法300可任选地包括向有源输入设备发送指示从提供第一触摸输入信号切换到提供第二、不同的触摸输入信号的时间的通知。该时间对应于有源输入设备从源触摸传感器移动到目标触摸传感器的时间(例如，在步骤306处被确定)。通过在精确时间切换触摸输入信号，触摸输入信号干扰可被减少，并且相应地触摸输入中的任何中断和/或延迟可被减少。

在一些实现中，源和目标触摸显示设备被配置成经由被触摸传感器的相邻列电极接收的多个触摸输入信号的插值来确定有源输入设备的位置(即，类似于其中寄存最高信号的列的任一侧上的一定数量(例如3-5)的列被用于精确位置插值的单个传感器实现)。具体地，当有源输入设备从一个触摸显示设备移动到相邻触摸显示设备时，与每个触摸显示设备的边界相邻的列电极所接收的位置数据被用于插值以确定有源输入设备的位置。因此，在一些实现中，在314处，方法300可任选地包括经由通信接口从目标触摸显示设备接收位置数据。位置数据基于目标触摸传感器所接收的触摸输入。例如，当有源输入设备靠近目标触摸显示设备(例如，列n)的左边界时，源触摸显示设备和目标触摸显示设备两者都需要从列n-2、n-1、n+1和n+2接收到的触摸输入信号来进行精确位置插值，但是列n+1和n+2不存在于源触摸显示设备显示器上，而列n-1和n-2不存在于目标触摸显示设备上。如此，缺失的位置数据可经由通信接口在各触摸显示设备之间交换。

在一些实现中，在316处，方法300可任选地包括基于由源触摸传感器接收到的触摸输入和位置数据来确定有源输入设备的位置。例如，当有源输入设备位于目标触摸显示设备的列n处时，源触摸显示设备基于列n-1和n-2的测得的触摸输入信号和从目标触摸显示设备接收到的对应于列n、n+1和n+2的触摸输入信号的位置数据对精确位置进行插值。

在一些实现中，在318处，方法300可任选地包括基于所确定的有源输入设备的位置来将源触摸显示设备与有源输入设备取消配对。例如，源触摸显示设备可基于识别出有源输入设备的位置超出源触摸传感器的边界而与有源输入设备取消配对。在一个示例中，可基于在比阈值持续时间更大的持续时间内未接收到来自有源输入设备的触摸输入信号来作出此类确定。在另一示例中，可基于接收到有源输入设备处于目标触摸显示设备的目标触摸传感器上的指示来作出此类确定。在另一示例中，可基于接收到有源输入设备已远离目标触摸传感器上的源触摸显示设备行进了比阈值距离更大的距离的指示来作出此类确定。

在一些实现中，有源输入设备被配置成提供可由不同触摸显示设备区分的多个不同的触摸输入信号序列。在图4中，触摸感测帧400被划分为多个子帧。具体地，多个子帧包括输入设备驱动子帧402，在该输入设备驱动子帧402期间，不同的有源输入设备可提供被一个或多个触摸显示设备识别为触摸输入的触摸输入信号序列。在所描绘的示例中，输入设备驱动子帧402被划分为三个时隙404(例如，404a、404b、404c)。

在此示例中，有源输入设备与源触摸显示设备和目标触摸显示设备两者配对。有源输入设备在第一时隙404a中提供第一触摸输入信号序列406和第二触摸输入信号序列408。在一些情况下，不同的触摸输入信号序列可相对于彼此正交以便减少信号干扰。基于各自的配对过程，源触摸显示设备知道在第一时隙404a中寻找第一触摸输入信号序列406，而目标触摸显示设备知道在第一时隙404a中寻找第二触摸输入信号序列408。在一个示例中，可在有源输入设备与不同的触摸显示设备的配对过程期间定义此类时隙分配。在另一示例中，特定的有源输入设备可具有预定的时隙分配。

在此示例中，有源输入设备包括被配置成同时提供第一和第二触摸输入信号序列两者的电路系统。在另一示例中，此类有源输入设备可在输入设备驱动子帧的不同时隙中提供第一触摸输入信号序列406和第二触摸输入信号序列408。

在一些实现中，有源输入设备被配置成提供可由不同的触摸显示设备识别的触摸输入信号序列。在图5中，触摸感测帧500被划分为多个子帧。具体地，多个子帧包括输入设备驱动子帧502，在该输入设备驱动子帧502期间，不同的有源输入设备可提供被一个或多个触摸显示设备识别为触摸输入的触摸输入信号序列。在所描绘的示例中，输入设备驱动子帧502被划分为三个时隙504(例如，504a、504b、504c)。

在此示例中，有源输入设备与源触摸显示设备和目标触摸显示设备两者配对。有源输入设备在第一时隙504a中提供第一触摸输入信号序列506。基于各自的配对过程，源和目标触摸显示设备知道在第一时隙504a中寻找第一触摸输入信号序列506。在一个示例中，可在有源输入设备与源触摸显示设备的配对过程期间定义此类时隙分配。在另一示例中，特定的有源输入设备可具有预定的时隙分配。

在此示例中，有源输入设备包括被配置成仅提供第一触摸输入信号序列的电路系统。此外，源和目标触摸显示设备包括被配置成识别第一触摸输入信号序列的电路系统。因此，为不同的配对分配不同的时隙。此外，在此类场景中，作为配对协商过程的一部分，不同的触摸显示设备可以知道或找到其他触摸显示设备的触摸感测能力，并且此类信息可被用于确定哪些时隙和信号序列将被有源输入设备用于向不同的触摸显示设备提供触摸输入。

在一些实现中，触摸显示设备可基于有源输入设备相对于一个或多个触摸传感器的位置来发起配对和取消配对的操作。图6示出了其中源触摸显示设备600和目标触摸显示设备602包括触发配对和取消配对的各自的阈值距离的示例实现。具体地，当有源输入设备604沿着路径606从源触摸显示设备600移动到目标触摸显示设备602时，源触摸显示设备600基于有源输入设备相对于源触摸传感器的边缘610越过了配对阈值距离608代表有源输入设备604发起与目标触摸显示设备602的配对协商。如此，当有源输入设备越过目标触摸传感器的边缘612时，有源输入设备604可与目标触摸传感器602配对。此外，目标触摸显示设备602基于有源输入设备604越过取消配对阈值距离614而向源触摸显示设备600发送通知。源触摸显示设备600基于接收到通知而与有源输入设备604取消配对。

同样，当有源输入设备604从目标触摸显示设备602移动到源触摸显示设备600时，目标触摸显示设备602基于配对阈值距离616和取消配对阈值距离618发起配对和取消配对。

配对和取消配对阈值距离可被设置为距触摸传感器的边缘的任何合适的距离。一般而言，取消配对阈值距离可能比配对阈值距离距触摸传感器的边缘更远，因为一旦有源输入设备已超过该阈值，则该有源输入设备就更可能保持在特定的触摸显示设备(例如，目标触摸显示设备)上。尽管其他阈值距离布置也可在本文中被构想。

在上文描述的实现中，阈值距离是预定的。在其他实现中，可基于有源输入设备的一个或多个运动特性动态地确定配对和取消配对阈值距离中的一者或多者。图7a和7b示出了源触摸显示设备700基于有源输入设备704的速度动态地改变配对阈值距离706的示例场景。在图7a中，有源输入设备704沿着路径708以第一速度朝向源触摸传感器的边缘710移动。源触摸显示设备700基于有源输入设备704的速度和方向确定配对阈值距离706。例如，配对阈值距离706可被设置以使得在有源输入设备沿路径708保持相同的速度的情况下，当有源输入设备704到达边缘710时，有源输入设备704与目标触摸显示设备702配对。

在图7b中，有源输入设备704沿着路径708以第二速度朝向源触摸传感器的边缘710移动。图7a中的有源输入设备704的第二速度大于第一速度。源触摸显示设备700基于有源输入设备704的速度和方向确定阈值距离712。具体地，因为有源输入设备704相对于图7a的速度以更大的速度并以沿着路径708以相同方向行进，所以配对阈值距离712大于配对阈值距离706(即，d2>d1)。较大的距离允许有源输入设备704有充足的时间在有源输入设备704到达目标触摸传感器的边缘710时与目标触摸显示设备702配对。

可基于有源输入设备的任何合适的运动特性动态地确定配对阈值距离。此类运动特性的非限制性示例包括方向、速度、加速度、以及在其间有源输入设备向触摸传感器提供触摸输入的持续时间。

图8示意性地示出了可执行上述方法和过程中的一个或多个的计算系统800的非限制性实现。以简化形式示出了计算系统800。计算系统800可采取以下形式：一个或多个显示设备、有源触控笔、个人计算机、服务器计算机、平板计算机、家庭娱乐计算机、网络计算设备、游戏设备、移动计算设备、移动通信设备(例如，智能电话)、和/或其他计算设备。例如，计算系统800可表示图1中的多个触摸显示设备102中的任何一个。

计算系统800包括逻辑机802和存储机804。计算系统800可任选地包括显示子系统806、输入子系统808、通信子系统810和/或在图800中未示出的其他组件。

逻辑机802包括被配置成执行指令的一个或多个物理设备。例如，逻辑机802可被配置成执行作为以下各项的一部分的指令：一个或多个应用、服务、程序、例程、库、对象、组件、数据结构、或其他逻辑构造。这种指令可被实现以执行任务、实现数据类型、转换一个或多个组件的状态、实现技术效果、或以其他方式得到期望结果。

逻辑机802可包括被配置成执行软件指令的一个或多个处理器。附加地或替换地，逻辑机802可包括被配置成执行硬件或固件指令的一个或多个硬件或固件逻辑机。逻辑机802的处理器可以是单核的或多核的，并且其上执行的指令可以被配置用于串行、并行和/或分布式处理。逻辑机802的个体组件可任选地分布在两个或更多个分开的设备之间，该设备可以位于远程以及/或者被配置用于协同处理。逻辑机802的各方面可由以云计算配置进行配置的可远程访问的联网计算设备来虚拟化和执行。

存储机804包括被配置成保持可由逻辑机802执行的指令以实现此处描述的方法和过程的一个或多个物理设备。当实现这些方法和过程时，可以变换存储机804的状态(例如，以保持不同的数据)。

存储机804可包括可移除和/或内置设备。存储机804可包括光学存储器(例如，cd、dvd、hd-dvd、蓝光盘)、半导体存储器(例如，ram、eprom、eeprom等)和/或磁存储器(例如，硬盘驱动器、软盘驱动器、磁带驱动器、mram)，等等。存储机804可包括易失性、非易失性、动态、静态、读/写、只读、随机存取、顺序存取、位置可寻址、文件可寻址、和/或内容可寻址设备。

应当领会，存储机804包括一个或多个物理设备。然而，本文描述的指令的各方面可另选地通过不由物理设备在有限时长内持有的通信介质(例如，电磁信号、光信号)来传播。

逻辑机802和存储机804的各方面可被一起集成到一个或多个硬件逻辑组件中。这些硬件逻辑组件可包括例如现场可编程门阵列(fpga)、程序和应用专用的集成电路(pasic/asic)、程序和应用专用的标准产品(pssp/assp)、片上系统(soc)以及复杂可编程逻辑器件(cpld)。

当包括显示子系统806时，显示子系统806可被用来呈现由存储机804保持的数据的视觉表示。该视觉表示可采取图形用户界面(gui)的形式。由于本文所描述的方法和过程改变了由存储机804保持的数据，并由此变换了存储机804的状态，因此同样可以转变显示子系统806的状态以视觉地表示底层数据的改变。显示子系统806可包括使用实质上任何类型的技术的一个或多个显示设备。可将此类显示设备与逻辑机802和/或存储机804组合在共享封装中，或者此类显示设备可以是外围显示设备。

在包括输入子系统808时，输入子系统808可包括诸如键盘、鼠标、触摸屏、或游戏控制器之类的一个或多个用户输入设备或者与其对接。在一些实施例中，输入子系统可包括所选择的自然用户输入(nui)部件或与其对接。此类部件可以是集成的或外围的，并且输入动作的换能和/或处理可以在板上或板外被处置。示例nui部件可包括用于语音和/或话音识别的话筒；用于机器视觉和/或姿势识别的红外、色彩、立体、和/或深度相机；用于运动检测和/或意图识别的头部跟踪器、眼睛跟踪器、加速度计、和/或陀螺仪；以及用于评估脑部活动的电场感测部件。

当包括通信子系统810时，通信子系统810可被配置成将计算系统800与一个或多个其他计算设备通信地耦合。通信子系统810可包括与一个或多个不同通信协议兼容的有线和/或无线通信设备。作为非限制性示例，通信子系统810可被配置成用于经由无线电话网络或者有线或无线局域网或广域网来进行通信。在一些实施例中，通信子系统810可允许计算系统800经由诸如互联网之类的网络将消息发送至其他设备以及/或者从其他设备接收消息。

本公开可进一步表征如下。在一个示例中，公开了一种源触摸显示设备。源触摸显示设备包括：(1)被配置成将源触摸显示设备与目标触摸显示设备通信地耦合的通信接口；(2)源触摸传感器；以及(3)控制器。控制器被配置为：(1)经由源触摸传感器从有源输入设备接收触摸输入；(2)基于触摸输入确定有源输入设备将很可能从源触摸传感器移动到目标触摸显示设备的目标触摸传感器；(3)经由通信接口向目标触摸显示设备发送有源输入设备配对信息；(4)经由通信接口从目标触摸显示设备接收目标触摸显示设备配对信息；以及(5)向有源输入设备发送目标触摸显示设备配对信息以实现有源输入设备与目标触摸显示设备之间的配对。

在此示例中，目标触摸显示设备配对信息可包括以下中的一者或多者：目标触摸显示设备的标识符、将被有源输入设备使用以向目标触摸显示设备提供触摸输入的触摸输入信号序列的指示、和用于向目标触摸显示设备提供信号序列的触摸输入帧内的可用时隙。

在此示例中，有源输入设备配对信息可包括有源输入设备的标识符。

在此示例中，有源输入设备可在有源输入设备移动到目标触摸传感器之前与该目标触摸显示设备配对。

在此示例中，有源输入设备可被配置成提供多个不同的触摸输入信号序列以向不同的触摸输入设备提供触摸输入，其中有源输入设备使用第一触摸输入信号序列来向源触摸传感器提供触摸输入，其中目标触摸显示设备配对信息包括与第一触摸输入信号序列正交的第二触摸输入信号序列的指示，以及其中第二触摸输入信号序列能被有源输入设备使用以向目标触摸传感器提供触摸输入。更进一步，有源输入设备可被配置成同时提供第一触摸输入信号序列和第二触摸输入信号序列。

在此示例中，有源输入设备可被配置成在由源触摸显示设备识别的触摸输入帧的第一时隙期间提供触摸输入信号序列，并且其中有源输入设备可被配置成在由目标触摸显示设备识别的触摸输入帧中的第二时隙中提供触摸输入信号序列。

在此示例中，有源输入设备可被配置成向源触摸显示设备提供第一触摸输入信号，并向目标触摸显示设备提供与第一触摸输入信号不同的第二触摸输入信号，并且其中控制器可被配置成1)确定有源输入设备将很可能从源触摸传感器移动到目标触摸传感器的时间，以及2)向有源输入设备发送指示从提供第一触摸输入信号切换到提供第二触摸输入信号的时间的通知。

在此示例中，控制器可被配置成基于识别出有源输入设备已移动到目标触摸传感器而使源触摸显示设备与有源输入设备取消配对。

在此示例中，控制器可被配置成：(1)经由通信接口从目标触摸显示设备接收位置数据，位置数据基于由目标触摸传感器从有源输入设备接收到的触摸输入；(2)基于由源触摸传感器接收到的触摸输入和位置数据来确定有源输入设备的位置；以及(3)基于识别出有源输入设备的位置超出源触摸传感器的边界并且大于距目标触摸传感器的边界的阈值距离，将源触摸显示设备与有源输入设备取消配对。

在此示例中，有源输入设备配对信息可基于有源输入设备的经确定的位置处于源触摸传感器的边界的阈值距离内被发送到目标触摸显示设备。可至少部分地基于有源输入设备的速度来动态地确定阈值距离。

在另一示例中，描述包含用于操作源触摸显示设备的方法。该方法包括：(1)经由源触摸显示设备的源触摸传感器从有源输入设备接收触摸输入；(2)基于触摸输入确定有源输入设备将很可能从源触摸传感器移动到目标触摸显示设备的目标触摸传感器；(3)经由通信接口向目标触摸显示设备发送有源输入设备配对信息；(4)经由通信接口从目标触摸显示设备接收目标触摸显示设备配对信息；以及(5)向有源输入设备发送目标触摸显示设备配对信息以实现有源输入设备与目标触摸显示设备之间的配对。

在此示例中，该方法还可包括基于识别出有源输入设备已移动到目标触摸传感器而使源触摸显示设备与有源输入设备取消配对。

在此类示例中，该方法可进一步包括(1)经由通信接口从目标触摸显示设备接收位置数据，该位置数据基于由目标触摸传感器接收到的触摸输入；(2)基于由源触摸传感器接收到的触摸输入和位置数据来确定有源输入设备的位置；以及(3)基于识别出有源输入设备的位置超出源触摸传感器的边界并且大于距目标触摸传感器的边界的阈值距离，将源触摸显示设备与有源输入设备取消配对。

在此类示例中，该方法可进一步包括(1)确定有源输入设备将很可能从源触摸传感器移动到目标触摸传感器的时间；以及(2)向有源输入设备发送指示从提供第一触摸输入信号切换到提供第二触摸输入信号的时间的通知。

在此示例中，有源输入设备配对信息可基于有源输入设备的经确定的位置处于源触摸传感器的边界的阈值距离内被发送到目标触摸显示设备。

在此示例中，有源输入设备可在有源输入设备移动到目标触摸传感器之前与该目标触摸显示设备配对。

在此示例中，有源输入设备可被配置成提供多个不同的触摸输入信号序列以向不同的触摸输入设备提供触摸输入，其中有源输入设备使用第一触摸输入信号序列来向源触摸传感器提供触摸输入，其中目标触摸显示设备配对信息包括与第一触摸输入信号序列正交的第二触摸输入信号序列的指示，以及其中第二触摸输入信号序列能被有源输入设备使用以向目标触摸传感器提供触摸输入。

在又一个示例中，提供了一种源触摸显示设备。源触摸显示设备包括：(1)被配置成将源触摸显示设备与目标触摸显示设备通信地耦合的通信接口；(2)触摸传感器；以及(3)控制器。控制器被配置为：(1)经由源触摸传感器从有源输入设备接收触摸输入；(2)基于触摸输入确定有源输入设备将很可能从源触摸传感器移动到目标触摸显示设备的目标触摸传感器；(3)响应于此类确定，经由通信接口向目标触摸显示设备发送有源输入设备的标识符；(4)经由通信接口从目标触摸显示设备接收配对信息，配对信息包括以下中的一者或多者：目标触摸显示设备的标识符、将被有源输入设备使用以向目标触摸显示设备提供触摸输入的触摸输入信号序列的指示、和用于向目标触摸显示设备提供信号序列的触摸输入帧内的可用时隙；以及(5)在有源输入设备移动到目标触摸传感器之前，向有源输入设备发送配对信息以实现有源输入设备与目标触摸显示设备之间的配对。

应当理解，本文中所描述的配置和/或方式本质上是示例性的，且这些具体实施例或示例不应被视为具有限制意义，因为许多变体是可能的。本文中所描述的具体例程或方法可表示任何数量的处理策略中的一个或多个。由此，所例示和/或所描述的各种动作可以以所解说和/或所描述的顺序、以其他顺序、并行地执行，或者被省略。同样，以上所描述的过程的次序可被改变。

本公开的主题包括本文中所公开的各种过程、系统和配置以及其他特征、功能、动作、和/或属性的所有新颖和非显而易见的组合和子组合，以及其任何和所有等同物。