的信號,至少因為:(1)主跡線部530b-l和530b-2分別沿TX電極516 和518運行更長長度;并且(2)當存在導電體540時,它降低來自RX電極的全部四個成形 部的信號,該信號相對于對應的傳感器元件(520a-l、520a-2、522a-l、522a-2)的基準直接 成比例受影響,并因此底部RX電極530從寄生耦合仍然得到最多信號。換言之,由于在接 觸540下的寄生耦合,RX電極520得到最少的信號增加,因為這個RX電極具有最短的主跡 線。
[0096] 根據本文所述的用于校正尾端效應的技術,給定掃描操作(也被稱為掃描"幀"或 "循環")獲得傳感器陣列中的所有傳感器元件(例如,通過向TX電極供電和讀取RX電極 上的信號)的測量結果。在某些實施例中,獲得測量結果可以包括同時多路復用幾個或全 部RX電極;當獲得時,來自全部RX電極的該組測量結果表示單個掃描操作的測量結果。處 理邏輯確定來自通過掃描操作獲得的測量結果的差分信號值一例如,通過將獲得的測量結 果與被存儲用于對應傳感器元件的基準值進行比較。隨后,假設具有低于某些閾值的信號 強度的所有傳感器元件由尾端效應引起,本文所述的技術基于所確定的差分信號值提供構 建/確定近似線的參數,使用所確定的參數計算對應于尾端效應的用于每個受影響傳感器 元件的調整值,并從對應傳感器元件的信號值減去每個計算的調整值,從而校正尾端效應。
[0097] 需要指出,在雙布線觸摸傳感器設計(其提供帶有兩個獨立布線部的觸摸傳感 器)中,當在兩個獨立布線部中的每個中校正尾端效應時,可以使用本身具有獨立參數的 獨立近似線。此類獨立參數將指示在觸摸傳感器的每個部分的邊緣開始并在觸摸傳感器的 中間結束的具有不同角度的近似線。此類雙近似線的示例在圖8中示出。
[0098] 圖8是示出用于雙布線觸摸傳感器面板上的特定中間TX電極的尾端效應校正的 示例的曲線圖。在曲線圖800中,信號806通過來自雙布線觸摸傳感器的特定掃描操作來 檢測并沿表示RX索引值804的X軸和表示差分信號值802的Y軸繪出。尾端效應閾值803 定義有可能是尾端效應的差分信號電平(約"55"左右)。本文所述的技術用于確定用于 觸摸傳感器的頂部的最佳擬合線808a和用于觸摸傳感器的底部的最佳擬合線808b的參數 (例如,角度或斜率)。如圖8所示,線808a具有與線808b不同的斜率,并且這兩種線均從 觸摸傳感器的它們相應邊緣向其中間(RX電極周圍具有"10"的RX索引值)延伸。附圖標 記807指示來自RX電極組的被觸摸傳感器的底部中的尾端效應影響的差分信號。
[0099] 在某些實施例中,尾端效應閾值可以取決于觸摸傳感器的接觸閾值設定或作為該 閾值設定的特定百分比的絕對峰值信號。在某些實施例中,使尾端效應閾值取決于絕對峰 值信號更有意義,因為尾端效應與絕對峰值信號的值成正比。例如,在一個特定實施例中, 尾端效應閾值被設定為觸摸傳感器的接觸確定閾值的百分比。在這個特定實施例中,該確 定接觸閾值是自適應的并取決于通過潛在掃描操作檢測到的最大峰值,并且尾端效應閾值 的典型設定是自適應接觸閾值值的三分之二(2/3)。
[0100] 更普遍的說,如果觸摸傳感器旨在以小物體操作(例如,諸如小手指或唱針),那 么,優選使用動態/自適應類型的閾值,因為來自實際觸摸和來自尾端效應的掃描操作測 量結果(例如,原始計數)的差異不是那么大。例如,來自4_手指的接觸可以生成與來自 較大手指(例如,20_手指)的尾端效應的信號幅值大約相同的信號。因此,使用動態/自 適應接觸確定閾值是有用的一初始非常低的檢測閾值可以被設定以檢測較小手指的接觸, 并且此后,基于實際測量接觸的最大峰值信號的值(例如,原始計數),可以具體為這個接 觸動態調整接觸確定閾值。在這個示例中,尾端效應閾值可以被設定為小于實際檢測到的 最大峰值信號的50%。通過這種方式,尾端效應閾值"自適應"檢測到的每個接觸。
[0101] 在某些實施例中,如果觸摸傳感器旨在以較大的物體操作(例如,諸如正常或胖 手指),那么,優選使用固定的尾端效應閾值,因為實際觸摸的幅值與尾端效應信號的幅值 之間的差異是明顯的(由于寄生耦合)。例如,圖8中的閾值803表示可以用于確定尾端效 應信號的約"55"的固定閾值一例如,高于"0"并低于"55"的差分信號值可以被認為是尾 端效應信號。
[0102] 根據本文所述的用于校正尾端效應的技術,低于(固定或自適應)尾端效應閾值 的傳感器元件的差分信號用于藉此形成這些傳感器元件的給定TX電極的線性近似計算。
[0103] 在某些實施例中,下面的等式1用于確定由于尾端效應引起的差分信號與形成對 應于該差分信號的傳感器元件的RX電極的索引值之間相關性的線性近似(例如,諸如最佳 擬合線):
[0104] Si=a*rxlndex+b(1)
[0105] 其中:
[0106] b是等于(或近似等于)"0"的攔截(或偏移)參數,因為RX電極藉此布線的觸 摸傳感器的邊緣不存在尾端效應信號(或可忽略不計的)(例如,因為在該邊緣的RX電極 不具有暴露于接觸的明顯主跡線長度),
[0107] rxlndex是沿給定TX電極形成一個(例如,第i個)單獨傳感器元件的一個(例 如,第i個)RX電極的RX索引值,
[0108] a是定義給定TX電極的近似最佳擬合線的歪曲率(斜率)的恒定斜率(或角度) 參數值(需要指出的是,如果使用雙布線觸摸傳感器設計,則斜率參數值對于每個TX電極 和對于RX電極由此布線的觸摸傳感器的每個部分是唯一的),并且
[0109] 31表示一個(例如,第i個)單獨傳感器元件的調整值,其中,這個調整值對應于 在第i個傳感器元件的尾端效應信號(如基于近似最佳擬合線來確定)并且應當從該傳感 器元件的差分信號減去以便校正尾端效應。
[0110] 在某些實施例中,斜率參數值(或系數)a可以通過使用下面的等式2來確定:
[0111]
[0112] 其中,
[0113] &是沿給定TX電極從通過一個(例如,第i個)RX電極形成的一個(例如,第i 個)單獨傳感器元件獲得的差分信號值,
[0114] i是其差分信號值Sl大于"0"并且小于正被使用的尾端效應閾值的一個(例如, 第i個)單獨傳感器元件的RX索引值(沿給定TX電極),
[0115] N是沿給定TX電極的具有大于"0"并小于尾端效應閾值的差分信號值的傳感器元 件的數量,
[0116]
是用于沿給定TX電極的具有大于"0"并小于尾端效應閾值的差分信號值 的傳感器元件的差分信號值的總和,并且
[0117] Ei是沿給定TX電極的具有大于"0"并小于尾端效應閾值的差分信號值的傳感 器元件的RX索引值的總和。因此,根據方程式2,只有具有的差分信號具有在"0"和"閾 值"之間的值的傳感器元件用于確定近似最佳擬合線的參數,其余的傳感器元件和它們的 RX索引值被跳過免于計算。
[0118] 用于雙布線觸摸傳感器的近似最佳擬合線的示例在圖8中示出(例如,諸如最佳 擬合線808b)。如圖8所示,只有對應于由附圖標記807指示的差分信號值的傳感器元件用 于確定最佳擬合線808b的參數。
[0119] 在某些實施例中,在用于給定TX電極的斜率參數(或系數)a被確定(例如,根據 上面的等式2)后,用于對應(例如,第i個)傳感器元件的調整值Si被計算(例如,根據 上面的等式1)。尾端效應隨后通過使用下面的等式(3)通過從對應(例如,第i個)傳感 器元件獲得的差分信號值Sl減去調整值Si來校正:
[0120] DiffrxIndex=srxIndex-a*rxIndex(3)
[0121] (其等于Si校正=Si-Si)
[0122] 其中,
[0123] a*rxlndex(例如,SJ是對應于沿給定TX電極和RX索引值為"rxlndex"的RX電 極形成的傳感器元件(例如,第i個傳感器元件)的尾端效應的調整值,
[0124] snIndex(例如,sj是沿給定TX電極和RX索引值為"rxlndex"的RX電極形成的傳 感器元件(例如,第i個傳感器元件)原始獲得的差分信號值,以及
[0125] DiffrxIndex (例如,Sl校正)是沿給定TX電極和RX索引值為"rxlndex"的RX電極形 成的傳感器元件(例如,第i個傳感器元件)的尾端效應校正差分信號值。
[0126] 在圖8示出的示例中,觸摸傳感器的左側(例如,頂部)幾乎未收到來自接觸的信 號,因此,用于該側的尾端效應校正是最小的。在觸摸傳感器的右側(例如,底部),觀察到 來自接觸的尾端效應,并且來自該尾端效應的信號需要根據本文所述的技術基于最佳擬合 線808b的參數被減去。所產生的信號(如用于尾端效應所校正的)在圖9上繪出。
[0127] 圖9是示出圖8的雙布線觸摸傳感器面板上的尾端效應信號和校正信號的比較的 曲線圖。在曲線圖900中,原始信號906 (例如,如通過來自雙布線觸摸傳感器的特定掃描 操作檢測到的)和校正信號916沿表示RX索引值804的X軸和表示差分信號值802的Y 軸繪出。如圖9所示,尾端效應信號907從原始信號906消除,并且已校正信號916中再無 尾端顯露。有時候,在某些實施例中,尾端效應校正可以產生其中檢測到尾端效應的傳感器 元件的負信號值;不過,這對位置(例如,位置坐標)計算并不重要,因為在這些實施例中的 位置計算算法排除所有負差分信號值。
[0128] 在某些實施例中,尾端效應校正僅應用于執行檢測到的接觸的位置計算,并且尾 端效應校正不應該在位置計算完成后被恢復原狀。這是必要的,以便保持觸摸傳感器中傳 感器元件關于來自給定掃描操作的實際測量信號的校正基準值,并且確保用于掃描操作的 輸入數據將具有相同的可視尾端效應。
[0129] 在某些實施例中,恢復尾端效應校正可以通過使用下面的等式4來執行:
[0130] DiffrxIndex=srxIndex+a*rxIndex(4)
[0131] (其等于Si=s;校正+SJ
[0132] 其中,
[0133] a*rxlndex(例如,SJ是對應于沿給定TX電極和RX索引值為"rxlndex"的RX電 極形成的傳感器元件(例如,第i個傳感器元件)的尾端效應的調整值,
[0134] srxIndex (例如,Sl校正)是沿給定TX電極和RX索引值為"rxlndex"的RX電極形成 的傳感器元件(例如,第i個傳感器元件)的當前存儲的尾端效應校正的差分信號值,以及
[0135] DiffnIndex(例如,Sl)是沿給定TX電極和RX索引值為"rxlndex"的RX電極形成 的傳感器元件(例如,第i個傳感器元件)的恢復(例如,原始)差分信號值。
[0136] 尾端效應校正的這種恢復單獨應用于每個TX電極和RX電極藉此布線的觸摸傳感 器的每個部分(例如,如果使用雙布線觸摸傳感器設計)。
[0137] 尾端效應校正數據的示例在圖10A和10B中示出,該數據從特定實施例根據實驗 獲得。具體地,圖10A示出存儲差分信號值的數據結構1000,該差分信號值反映由雙布線觸 摸傳感器上的導電體引起的尾端效應。圖10B示出存儲經用于尾端效應的校正調整的信號 值的相同數據結構1000。在圖10A和10B中,觸摸傳感器的傳感器元件邏輯表示為由11個 TX電極和19個RX電極形成的框符,其中,TX索引1002是范圍從0到10表示11個TX電 極的整數值序列,而RX索引1004是范圍從0到18表示19個RX電極的整數值序列。在圖 10A和10B中示出的實施例中,具有索引值"0"到"9"的RX電極從頂部非感應區域布線,從 而形成觸摸傳感器的頂部部分,而剩下的具有索引值"10"到"18"的RX電極從底部非感應 區域布線,從而形成該觸摸傳感器的底部部分。
[0138] 在圖10A中,用于在數據結構1000中表示的傳感器元件的差分信號值通過在給定 時間點的掃描操作來獲得。該差分信號值指示接觸存在于觸摸傳感器的底部部分中的接觸 區域1006a中。該差分信號值也指示尾端效應存在于尾端效應區域1008中。在圖10B中, 用于在數據結構1000中表示的傳感器元件的差分值已根據本文所述的技術被針對尾端效 應1008進行校正。例如,對應于尾端效應的調整值已被計算用于觸摸傳感器中的傳感器元 件,并且這些調整值已從存儲在數據結構1000中的對應差分信號值減去。因此,在圖10B 中,數據結構1000在接觸區域1006b和已校正尾區域1018中存儲用于各傳感器元件的已 校正差分信號值。因此,圖10A示出存在尾端效應的初始信號圖,而圖10B示出尾端效應根 據本文所述的技術被消除的已校正信號圖。在應用尾端效應校正后,如圖10B所示,與觸摸 傳感器接觸的物體的位置在接觸區域1006b中間的右側。
[0139] 在使用雙布線觸摸傳感器的實施例中,RX索引值(例如,諸如在上面的等式1、3和 4使用的"rxlndex"值)應當在觸摸傳感器末端總是"0"(即使這個RX索引值對應于在該 序列中的最后RX電極),并且最接近觸摸傳感器中間的RX電極(或傳感器元件)應當具有 等于從觸摸傳感器邊緣的這個RX電極的增量數的RX索引值。換句話說,為了尾端效應校 正計算的目的,RX電極的索引應當從"0"開始并從藉此RX電極被布線的觸摸傳感器的側 面增加。因此,在雙布線觸摸面板的情況下,為了本文所述的尾端效應校正計算的目的(例 如,如上面的等式1、3和4),可能需要RX電極的RX索引值的再次映射。例如,關于圖10A, RX索引值"10"到"18"(針對底部的九個RX電極)應當在計算尾端效應校正之前,分別被 再次映射到"9"到"0"的值。這是本文所述的技術可以保存在單層觸摸傳感器中的尾端效 應和RX索引值之間存在的相關性的一種方式而且唯一方式一就是說,尾端效應增加與接 觸下的RX電極的RX索引值的增加成比例。
[0140] 用于校正尾端效應的方法示例
[0141] 圖11示出用于校正尾端效應的示例方法。圖11中的方法步驟在后文被描述為通 過處理邏輯來執行(例如,諸如圖1中的處理邏輯102)。不過需要指出,各個實施和實施 例可以使用各種并且可能多個組件來執行圖11中的方法的操作。例如,在各個實施例中, 處理邏輯可以以各種方式來實施,所述各種方式包括但不限于:作為一組存儲的軟件和/ 或固件指令,當其被一個或多個處理器執行時,其可操作執行一個或多個操作;作為一個或 多個計算裝置可執行的一個或多個軟件組件(例如,軟件模塊,函數庫,編譯和/或解譯的 面向對象的類、動態鏈接庫等);以及作為一個或多個軟件組件和一個或多個硬件組件(例 如,處理器、微控制器、專用集成電路(ASIC)等)的任何組合。在另一示例中,在各個實施 例中的處理邏輯可以在單集成組件中實施或其功能可以分布在可以執行某些附加操作和 功能的兩個或多個組件中。因此,在后文中,圖11中如通過處理邏輯執行的方法的描述應 被視為說明性的含義而非限制性的含義。
[0142] 在塊1100到1170,處理邏輯執行掃描操作。在塊1100,作為掃描操作的部分,處 理邏輯接收從傳感器陣列測量的多個測量結果。該測量結果受導電體在傳感器陣列的觸摸 表面的接觸影響(例如,諸如筆尖或用戶的手指)。在某些實施例中,通過處理邏輯接收的 測量結果可以包括用于傳感器陣列中全部傳感器元件(或一部分)的差分信號值;在其他 實施例中,處理邏輯可以接收來自傳感器元件的原始測量結果(例如,原始信號計數)并可 以計算對應的差分信號值。
[0143] 在接收和/或計算對應于所收到的測量結果的差分信號值后,在塊1102中,處