幅差。3. 如权利要求1所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述至少一个信号处理 器被适配成应用场平坦化过程，所述场平坦化过程在多个列接收器中的每一个处测量每个 行信号的信号强度并且使用来自特定列接收器的测得的值作为所述偏移电平，所述偏移电 平被从在所述特定列接收器的位置处的二维图中减去。4. 如权利要求1所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述至少一个信号处理 器被进一步适配成应用场平坦化过程，所述场平坦化过程通过将触摸事件归一化至所述触 敏设备的触摸表面上的一位置处的测得的值来补偿在特定行/列组合之间的振幅差。5. 如权利要求4所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述位置包括紧邻发送 器和接收器的行/列交叉点。6. 如权利要求1所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述至少一个信号处理 器被适配成应用触摸点检测过程，所述触摸点检测过程将所述二维图的多个位置中的每一 个处的信号强度与其多个邻近点进行比较并且如果它大于其多个邻近点中的每一个且高 于给定阈值，则将所述位置标记为局部最大值。7. 如权利要求1所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述至少一个信号处理 器被适配成应用插值过程，所述插值过程将分布式触摸的电容性接触建模为二维上的二阶 函数。8. 如权利要求1所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述至少一个信号处理 器被适配成应用插值过程，所述插值过程将与所述粗略触摸点相关联的数据拟合到抛物 面。9. 如权利要求8所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述至少一个信号处理 器被适配成应用插值过程，所述插值过程使用范德蒙类矩阵来求解描述所述抛物面的多项 式的系数。10. 如权利要求9所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述范德蒙类矩阵是方 形的，具有等于其行的数量的列的数量。11. 如权利要求9所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述范德蒙类矩阵是非 方形的，具有不等于其行的数量的列的数量并且被超定。12. 如权利要求8所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述至少一个信号处理 器被适配成应用插值过程，所述插值过程使用最小二乘法。13. 如权利要求9所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，描述所述抛物面的多项 式为： Ax2+Cy2+Dx+Ey+F=z14. 如权利要求9所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，描述所述抛物面的多项 式为： Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=z15. 如权利要求1所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述至少一个信号处理 器被适配成应用帧匹配过程，所述帧匹配过程至少部分地基于第一帧中的计算出的触摸点 的尺寸和第二帧中的计算出的触摸点的尺寸来使所述第一帧中的所述触摸点与所述第二 帧中的所述触摸点相匹配。16. 如权利要求1所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述至少一个信号处理 器被适配成应用帧匹配过程，所述帧匹配过程至少部分地基于第一帧中的计算出的触摸点 的位置与第二帧中的计算出的触摸点的位置之间的至少一个距离变化来使所述第一帧中 的所述触摸点与所述第二帧中的所述触摸点相匹配。17. 如权利要求16所述的低等待时间的触敏设备，其特征在于，所述帧匹配过程至少 部分地基于所述第一帧中的计算出的触摸点的速度向量和所述第二帧中的计算出的触摸 点的位置来使所述第一帧中的计算出的触摸点与所述第二帧中的计算出的触摸点相匹配。18. -种用于确定触敏设备上的一个或多个电容性物体的一个或多个触摸位置的方 法，所述触敏设备包括连接至接收器的至少一个接收线和连接至正交信号发送器的多个发 送线，每个发送线与所述至少一个接收线交叉，并且所述发送线中的每一个携带与其他发 送线中的每一个正交的信号，并且其中接近交叉点中的一个或多个的电容性物体的存在使 不可忽略的量的信号耦合到所述至少一个接收线中，所述方法包括下列步骤： 创建热图，所述热图包括每个发送线的行和所述至少一个接收线中的每一个的列，并 且因此包括每个行/列交叉点的元素； 标识存在于所述至少一个接收线上的正交信号中的每一个的量； 用反映在每个对应的交叉点处耦合的正交信号的量的值占据每个热图元素； 在所述热图中定位一个或多个局部最大值； 将每个局部最大值周围的热图数据拟合到模型函数，所述模型函数具有最大值；以及 对于到模型函数的每次拟合，计算所述模型函数的最大值并且因此计算所述触敏设备 上的一个或多个触摸位置。19. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤： 在定位的步骤之前补偿所述热图。20. 如权利要求19所述的方法，其特征在于，补偿的步骤包括： 创建补偿图，当每个发送线与所述至少一个接收线中的每一个耦合时，所述补偿图具 有基本上对应于正交信号发送器和接收器之间的正交信号的振幅差的值；以及 使用所述补偿图来补偿所述热图。21. 如权利要求19所述的方法，其特征在于，补偿的步骤包括： 创建补偿函数，当每个发送线与所述至少一个接收线中的每一个親合时所述补偿函数 能够估算正交信号发送器和接收器之间的正交信号的振幅差；以及 使用所述补偿函数来补偿所述热图。22. 如权利要求19所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤： 确定偏移电平；以及 使用所述偏移电平来补偿所述热图。23. 如权利要求22所述的方法，其特征在于，使用所述偏移电平来补偿所述热图的步 骤包括从所述热图的每个元素减去所述偏移电平。24. 如权利要求19所述的方法，其特征在于，补偿的步骤包括： 创建偏移电平图，在不存在接近所述交叉点中的一个或多个的电容性物体的情况下所 述偏移电平图具有基本上对应于存在于每个交叉点处的串扰的量的值；以及 使用所述偏移电平图来补偿所述热图。25. 如权利要求24所述的方法，其特征在于，使用所述偏移电平图来补偿所述热图的 步骤包括从所述热图的每个元素减去来自所述偏移电平图的对应值。26. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述模型函数是抛物面。27. 如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述模型函数是抛物面。28. 如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述模型函数是抛物面。29. 如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述模型函数是抛物面。30. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤： 将表示所述触敏设备上的每个触摸位置的数据存储在暂时存储器中，所述数据包括选 自由位置、尺寸、和旋转取向组成的组中的至少一个。31. -种用于跟踪触敏设备上的一个或多个电容性物体的一个或多个触摸位置的方 法，所述触敏设备包括连接至接收器的至少一个接收线和连接至正交信号发送器的多个发 送线，每个发送线与所述至少一个接收线交叉，并且所述发送线中的每一个携带与其他发 送线中的每一个正交的信号，并且其中接近交叉点中的一个或多个的电容性物体的存在使 不可忽略的量的信号耦合到所述至少一个接收线中，所述方法包括下列步骤： i) 创建一阵列，所述阵列包括每个发送线的行和所述至少一个接收线中的每一个的 列，并且因此包括每个行/列交叉点的元素； ii) 通过下列步骤创建帧： (1) 标识存在于所述至少一个接收线上的正交信号中的每一个的量； (2) 用反映在每个对应的交叉点处耦合的正交信号的量的值占据所述阵列的每个元 素； iii) 通过下列步骤处理所述帧： (1) 在所述阵列中定位一个或多个局部最大值； (2) 将每个局部最大值周围的阵列数据拟合到模型函数，所述模型函数具有一最大 值； iv) 通过下列步骤在所述帧中标识所述触敏设备上的一个或多个触摸位置： (1)对于到模型函数的每次拟合，计算所述模型函数的最大值并且因此计算所述触敏 设备上的一个或多个触摸位置； v) 将对应于所述帧和在所述帧中标识的触敏设备上的一个或多个触摸位置中的至少 一个的数据存储在暂时存储器中； vi) 使用所述暂时存储器中的数据进行帧匹配，藉此使在一个帧中标识的所述触敏设 备上的一个或多个触摸位置中的至少一个与在另一帧中标识的所述触敏设备上的一个或 多个触摸位置中的至少一个相关联； vii) 输出所述一个或多个触摸位置和关于关联性的信息； viii) 重复步骤（ii)至（vii)直到没有触摸位置被跟踪。32. 如权利要求31所述的方法，其特征在于，对应于所述帧和在所述帧中标识的所述 触敏设备上的一个或多个触摸位置中的至少一个的数据包括选自由所述帧、经处理的帧、 对应于所述一个或多个触摸位置中的至少一个的坐标、对应于所述一个或多个触摸位置中 的至少一个的尺寸、和对应于所述一个或多个触摸位置中的至少一个的旋转取向组成的组 中的至少一个。33. 如权利要求31所述的方法，其特征在于，创建帧的步骤以至少100Hz的速率发生。34. 如权利要求31所述的方法，其特征在于，创建帧的步骤以至少约1，000Hz的速率发 生。35. 如权利要求32所述的方法，其特征在于，来自至少两个帧的数据被用于计算至少 一个基于时间的指示，所述至少一个基于时间的指示选自由在所述至少两个帧中的每一个 中的所述一个或多个触摸位置中的一个之间的距离、对应于在所述至少两个帧的每一个中 的所述一个或多个触摸位置中的一个的速率、和对应于在所述至少两个帧的每一个中的所 述一个或多个触摸位置中的一个的旋转速度组成的组。36. 如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述至少一个基于时间的指示在随后的 迭代中与帧匹配的步骤结合使用。37. 如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述关于关联性的信息包括选自由旋转 取向、旋转速度、和旋转加速度组成的组中的至少一个。
【专利摘要】在低等待时间的触敏设备中,执行后处理以将信号强度的二维图转换成可用的触摸事件。公开了四个这样的后处理过程:场平坦化、触摸点检测、插值和帧之间的触摸点匹配。场平坦化过程减去一偏移以移除行和列之间的串扰，并补偿特定行/列组合之间由于衰减造成的振幅差。触摸点检测过程通过寻找经平坦化的信号中的局部最大值来计算粗略触摸点。插值过程从所述粗略触摸点计算精细触摸点。在一实施例中，通过将粗略触摸点拟合到抛物面来完成这种插值。帧匹配过程跨帧地将计算出的触摸点彼此匹配。
【IPC分类】G06F3/041, G06F3/044
【公开号】CN105378611
【申请号】CN201480039543
【发明人】D·利
【申请人】触觉实验室股份有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年3月17日
【公告号】CA2917054A1, EP3019936A1, US9158411, US20150015497, US20160041691, WO2015005956A1