多點觸摸輸入辨別的制作方法
【專利說明】
[00011 本分案申請是基于申請號為200780049219.9,申請日為2007年12月21日，發明名 稱為"多點觸摸輸入辨別"的中國發明專利申請的分案申請。更具體地說，本分案申請是基 于申請號為201210296066.0,提交日為2012年8月20日，發明名稱為"多點觸摸輸入辨別"的 分案申請的再次分案申請。
技術領域
[0002] 本發明一般涉及用于電子裝置的數據輸入方法和設備，且更具體地涉及用于辨別 多點觸摸觸摸表面輸入設備的各種輸入的方法和設備。
【背景技術】
[0003] 目前存在許多類型的輸入設備用于完成與電子系統有關的操作。這些操作通常對 應于在顯示屏上移動光標和/或作出選擇。例示的電子系統包括平板、筆記本、臺式和服務 器計算機系統，個人數字助理，音頻與視頻控制系統，便攜式音樂與視頻播放器以及移動和 衛星電話。觸摸板和觸摸屏系統(統稱為"觸摸表面"）的使用在這些類型的電子系統中已經 變得日益普及，這是因為它們易于使用且適于多用途操作。
[0004] -種特定類型的觸摸表面是觸摸屏。觸摸屏通常包括觸摸面板、控制器和軟件驅 動程序。觸摸面板的特征是帶有觸摸敏感表面的光學透明面板，其中觸摸敏感表面位于顯 示屏幕之前，使得觸摸敏感表面與顯示屏可視區域的指定部分(在最經常情況下是整個顯 示區域)共延。觸摸面板記錄觸摸事件并且發送指示這些事件的信號至控制器。控制器處理 這些信號并發送作為結果的數據至軟件驅動程序。軟件驅動程序進而將作為結果的數據翻 譯成電子系統能夠識別的事件(例如手指移動和選擇）。
[0005] 不同于早期的輸入設備，現在可獲得的觸摸表面能夠在多個物體靠近和/或接觸 觸摸表面時同時檢測這些物體，并且能夠更精細得多地檢測物體的形狀。為了利用這種能 力，必須測量、識別并區分多種可能同時靠近或接觸這類觸摸表面的物體。現有技術的觸摸 表面系統(包括它們的支持軟件和/或電路)并沒有提供完成上述操作的健壯能力。因而，有 利的是提供識別和辨別多個同時懸停或觸摸事件(諸如識別和辨別兩個或更多個緊密聚成 組的手指、將手掌跟與一個或多個手指識別和辨別開、將手指與拇指識別和辨別開以及將 手指與耳朵和臉頰識別和辨別）的方法和設備。
【發明內容】
[0006] 根據一些實例，公開了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的方法。該方法包括： 獲得接近圖像，所述接近圖像包括至少一個區塊;確定所述至少一個區塊的長軸半徑值;如 果確定出的所述至少一個區塊的長軸半徑值在第一指定閾值之上，則將所述至少一個區塊 識別為與大物體相關聯;和使用識別出的區塊控制觸摸表面設備的操作。此外，獲得接近圖 像可包括分割所述解決圖像以識別所述至少一個區塊。所述大物體包括例如腿或臉頰。該 方法還可包括:確定第二區塊的長軸半徑值;如果確定出的所述第二區塊的長軸半徑值小 于第一指定閾值并且大于第二指定閾值，則將第二區塊識別為與手掌相關聯;和使用識別 出的第二區塊控制觸摸表面設備的操作。該方法還可包括:確定第三區塊的長軸半徑值;如 果確定出的所述第三區塊的長軸半徑值小于第二指定閾值，則將第三區塊識別為與手指相 關聯;和使用識別出的第三區塊控制觸摸表面設備的操作。與手指相關聯的區塊可包括與 姆指相關聯的區塊。
[0007] 實例還包括一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的裝置。該裝置可包括：用于獲 得接近圖像的部件，所述接近圖像包括至少一個區塊；用于確定所述至少一個區塊的長軸 半徑值的部件；用于如果確定出的所述至少一個區塊的長軸半徑值在第一指定閾值之上， 則將所述至少一個區塊識別為與大物體相關聯的部件;和用于使用識別出的區塊控制觸摸 表面設備的操作的部件。另外，該裝置可包括:用于確定第二區塊的長軸半徑值的部件；用 于如果確定出的所述第二區塊的長軸半徑值小于第一指定閾值并且大于第二指定閾值，則 將第二區塊識別為與手掌相關聯的部件;和用于使用識別出的第二區塊控制觸摸表面設備 的操作的部件。
[0008] 根據另一實例，提供了一種便攜電子設備，包括:觸摸表面設備；用于從所述觸摸 表面設備接收接近圖像的部件;和用于執行根據上述實例中任一個的活動的處理部件。
[0009] 根據其它實例，公開了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的方法。該方法包括： 獲得接近圖像，所述接近圖像包括至少一個區塊;確定所述至少一個區塊的長軸半徑值;如 果確定出的所述至少一個區塊的長軸半徑值在第一指定閾值之上，則將所述至少一個區塊 識別為與大物體相關聯;和使用識別出的區塊控制觸摸表面設備的操作，其中所述獲得活 動包括:獲得第一接近圖像，所述第一接近圖像包括所述至少一個區塊的多個像素，每個像 素具有一個值;和從所述第一接近圖像中的所述多個像素值中減去傳感器元件基線值。
[0010] 在另一實例中，公開了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的方法。該方法包括： 獲得接近圖像，所述接近圖像包括至少一個區塊;確定所述至少一個區塊的長軸半徑值;如 果確定出的所述至少一個區塊的長軸半徑值在第一指定閾值之上，則將所述至少一個區塊 識別為與大物體相關聯;和使用識別出的區塊控制觸摸表面設備的操作，其中所述獲得活 動包括:獲得第一接近圖像;和對所述第一接近圖像進行濾波，以便產生濾波后的接近圖 像。所述濾波活動包括對所述第一接近圖像進行空間濾波。所述空間濾波活動可包括在對 所述第一接近圖像進行空間濾波之前在所述第一接近圖像周圍插入邊界。
[0011] 在另一實例中，公開了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的方法。該方法包括： 獲得接近圖像，所述接近圖像包括至少一個區塊;確定所述至少一個區塊的長軸半徑值;如 果確定出的所述至少一個區塊的長軸半徑值在第一指定閾值之上，則將所述至少一個區塊 識別為與大物體相關聯;和使用識別出的區塊控制觸摸表面設備的操作，其中所述獲得活 動包括:獲得第一接近圖像;和對所述第一接近圖像進行濾波，以便產生濾波后的接近圖 像;且所述濾波活動包括以第二接近圖像對所述第一接近圖像進行時間濾波。
[0012] 在另一實例中，公開了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的方法。該方法包括： 獲得接近圖像，所述接近圖像包括至少一個區塊;確定所述至少一個區塊的長軸半徑值和 幾何平均半徑值之一;如果確定出的所述至少一個區塊的長軸半徑值或幾何平均半徑值在 第一指定閾值之上，則將所述至少一個區塊識別為與大物體相關聯;確定第二區塊的長軸 半徑值和幾何平均半徑值之一;如果確定出的所述第二區塊的長軸半徑值或幾何平均半徑 值小于第一指定閾值但大于第二指定閾值，則將所述第二區塊識別為與手掌相關聯;且使 用識別出的第二區塊控制觸摸表面設備的操作。另外，該方法可以還包括:確定第三區塊的 長軸半徑值和幾何平均半徑值之一;如果確定出的所述第三區塊的長軸半徑值和幾何平均 半徑值之一小于第二指定閾值，則將所述第三區塊識別為與手指相關聯;使用識別出的第 三區塊控制觸摸表面設備的操作。與手指相關聯的區塊包括與拇指相關聯的區塊。
[0013] 在另一實例中，公開了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的裝置，包括:用于獲 得接近圖像的部件，所述接近圖像包括至少一個區塊；用于確定所述至少一個區塊的長軸 半徑值和幾何平均半徑值之一的部件;用于如果確定出的所述至少一個區塊的長軸半徑值 或幾何平均半徑值在第一指定閾值之上，則將所述至少一個區塊識別為與大物體相關聯的 部件；用于確定第二區塊的長軸半徑值和幾何平均半徑值之一的部件；用于如果確定出的 所述第二區塊的長軸半徑值或幾何平均半徑值小于第一指定閾值但大于第二指定閾值，則 將所述第二區塊識別為與手掌相關聯的部件;用于使用識別出的第二區塊控制觸摸表面設 備的操作的部件。另外，還可以存在另外的用于確定第三區塊的長軸半徑值和幾何平均半 徑值之一的部件、用于如果確定出的所述第三區塊的長軸半徑值和幾何平均半徑值之一小 于第二指定閾值，則將所述第三區塊識別為與手指相關聯的部件、以及用于使用識別出的 第三區塊控制觸摸表面設備的操作的部件。
[0014] 根據其它實例，公開了一種觸摸表面設備，包括:觸摸表面元件，包括用于獲取接 近圖像信息的驅動和信號獲取和檢測電路；用于保存所獲取的接近圖像信息的存儲器；以 及處理器，用于確定圖像信息，確定圖像信息包括:如果確定出的所述至少一個區塊的長軸 半徑值在第一指定閾值之上，則將所述至少一個區塊識別為與大物體相關聯;和使用識別 出的區塊控制觸摸表面設備的操作。
[0015] 所述處理器還可用于:確定第二區塊的長軸半徑值;如果確定出的所述第二區塊 的長軸半徑值小于第一指定閾值并且大于第二指定閾值，則將第二區塊識別為與手掌相關 聯;和使用識別出的第二區塊控制觸摸表面設備的操作。
[0016] 所述處理器還可用于：確定第三區塊的長軸半徑值；如果確定出的所述第三區塊 的長軸半徑值小于第二指定閾值，則將第三區塊識別為與手指相關聯;和使用識別出的第 三區塊控制觸摸表面設備的操作。
[0017] 根據公開的實例，提供了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的方法，包括:獲得 接近圖像，所述接近圖像包括至少一個區塊;確定所述至少一個區塊的幾何平均半徑值，所 述幾何平均半徑值由所述至少一個區塊的長軸半徑值和短軸半徑值的積的平方根計算出； 如果確定出的所述至少一個區塊的幾何平均半徑值在第一指定閾值之上，則將所述至少一 個區塊識別為與大物體相關聯;和使用識別出的區塊控制觸摸表面設備的操作。另一個實 例還將該方法公開為包括:確定第二區塊的幾何平均半徑值;如果確定出的所述第二區塊 的幾何平均半徑值小于第一指定閾值并且大于第二指定閾值，則將第二區塊識別為與手掌 相關聯;和使用識別出的第二區塊控制觸摸表面設備的操作。另外，該實例可包括:確定第 三區塊的幾何平均半徑值;如果確定出的所述第三區塊的幾何平均半徑值小于第二指定閾 值，則將第三區塊識別為與手指相關聯;和使用識別出的第三區塊控制觸摸表面設備的操 作。
[0018] 還公開了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的裝置，包括：用于獲得接近圖像 的部件，所述接近圖像包括至少一個區塊；用于確定所述至少一個區塊的幾何平均半徑值 的部件，所述幾何平均半徑值由所述至少一個區塊的長軸半徑值和短軸半徑值的積的平方 根計算出；用于如果確定出的所述至少一個區塊的幾何平均半徑值在第一指定閾值之上， 則將所述至少一個區塊識別為與大物體相關聯的部件;和用于使用識別出的區塊控制觸摸 表面設備的操作的部件。該裝置還可包括:用于確定第二區塊的幾何平均半徑值的部件；用 于如果確定出的所述第二區塊的幾何平均半徑值小于第一指定閾值并且大于第二指定閾 值，則將第二區塊識別為與手掌相關聯的部件;和用于使用識別出的第二區塊控制觸摸表 面設備的操作的部件。該裝置還可包括:用于確定第三區塊的幾何平均半徑值的部件;用于 如果確定出的所述第三區塊的幾何平均半徑值小于第二指定閾值，則將第三區塊識別為與 手指相關聯的部件;和用于使用識別出的第三區塊控制觸摸表面設備的操作的部件。
[0019] 在其它實例中，公開了一種觸摸表面設備，包括:觸摸表面元件，包括用于獲取接 近圖像信息的驅動和信號獲取和檢測電路；用于保存所獲取的接近圖像信息的存儲器；以 及處理器，用于確定圖像信息，圖像信息包括至少一個區塊的幾何平均半徑值，所述幾何平 均半徑值由所述至少一個區塊的長軸半徑值和短軸半徑值的積的平方根計算出；如果確定 出的所述至少一個區塊的幾何平均半徑值在第一指定閾值之上，所述處理器將所述至少一 個區塊識別為與大物體相關聯；以及其中所述處理器用于使用識別出的區塊控制觸摸表面 設備的操作。
[0020] 觸摸表面設備的處理器還可用于:確定第二區塊的幾何平均半徑值;如果確定出 的所述第二區塊的幾何平均半徑值小于第一指定閾值并且大于第二指定閾值，則將第二區 塊識別為與手掌相關聯;和使用識別出的第二區塊控制觸摸表面設備的操作。
[0021] 另外，觸摸表面設備的處理器還可用于:確定第三區塊的幾何平均半徑值;如果確 定出的所述第三區塊的幾何平均半徑值小于第二指定閾值，則將第三區塊識別為與手指相 關聯;和使用識別出的第三區塊控制觸摸表面設備的操作。
[0022] 還公開了一種便攜電子設備，包括:觸摸表面設備;用于從所述觸摸表面設備接收 接近圖像的設備;和用于執行根據上述方法的任一個的活動的處理部件。
[0023] 還公開了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的方法，包括:獲得接近圖像，所述 接近圖像包括至少一個區塊;確定所述至少一個區塊的幾何平均半徑值，所述幾何平均半 徑值由所述至少一個區塊的長軸半徑值和短軸半徑值的積的平方根計算出；如果確定出的 所述至少一個區塊的幾何平均半徑值在第一指定閾值之上，則將所述至少一個區塊識別為 與大物體相關聯;和使用識別出的區塊控制觸摸表面設備的操作，其中所述獲得活動包括： 獲得第一接近圖像，所述第一接近圖像包括所述至少一個區塊的多個像素，每個像素具有 一個值;和從所述第一接近圖像中的所述多個像素值中減去傳感器元件基線值。
[0024] 還公開了一種用于辨別觸摸表面設備的輸入源的方法，包括:獲得接近圖像，所述 接近圖像包括至少一個區塊;確定所述至少一個區塊的幾何平均半徑值，所述幾何平均半 徑值由所述至少一個區塊的長軸半徑值和短軸半徑值的積的平方根計算出；如果確定出的 所述至少一個區塊的幾何平均半徑值在第一指定閾值之上，則將所述至少一個區塊識別為 與大物體相關聯;和使用識別出的區塊控制觸摸表面設備的操作，其中所述獲得活動包括： 獲得第一接近圖像;和對所述第一接近圖像進行濾波，以便產生濾波后的接近圖像。
[0025] 公開了一種用于識別觸摸表面設備的輸入源的方法，包括:獲得接近圖像;分割所 述接近圖像以便識別一個或多個區塊，每個區塊具有多個像素，每個像素具有一個值;確定 所述一個或多個區塊中的至少一個的信號密度值;如果所述至少一個區塊具有大于指定值 的信號密度值，則將所述至少一個區塊識別為與接觸觸摸表面設備的觸摸表面的物體相關 聯;如果所述至少一個區塊具有小于所述指定值的信號密度值，則將所述至少一個區塊識 別為與懸停在所述觸摸表面上的物體相關聯;和響應所述識別活動對所述觸摸表面設備執 行控制操作。該方法還可包括通過將區塊內的所有像素值的和除以所述區塊內的像素數目 確定所述信號密度值的實例。另外，通過將區塊內的所有像素值的和除以所述區塊的半徑 確定所述信號密度值，且另外，所述區塊的半徑可包括所述區塊的幾何平均半徑。
[0026] 另外，公開了一種用于識別觸摸表面設備的輸入源的方法，包括:獲得接近圖像； 分割所述接近圖像以便識別一個或多個區塊，每個區塊具有多個像素，每個像素具有一個 值;確定所述一個或多個區塊中的至少一個的信號密度值;如果所述至少一個區塊具有大 于指定值的信號密度值，則將所述至少一個區塊識別為與接觸觸摸表面設備的觸摸表面的 物體相關聯;如果所述至少一個區塊具有小于所述指定值的信號密度值，則將所述至少一 個區塊識別為與懸停在所述觸摸表面上的物體相關聯;和響應所述識別活動對所述觸摸表 面設備執行控制操作，其中通過將區塊內的所有像素值的和除以所述區塊的面積確定所述 信號密度值。
[0027] 還提供了一種用于識別觸摸表面設備的輸入源的方法，包括:獲得接近圖像;分割 所述接近圖像以便識別一個或多個區塊，每個區塊具有多個像素，每個像素具有一個值;確 定所述一個或多個區塊中的至少一個的信號密度值;如果所述至少一個區塊具有大于指定 值的信號密度值，則將所述至少一個區塊識別為與接觸觸摸表面設備的觸摸表面的物體相 關聯;如果所述至少一個區塊具有小于所述指定值的信號密度值，則將所述至少一個區塊 識別為與懸停在所述觸摸表面上的物體相關聯;和響應所述識別活動執行所述觸摸表面設 備上的控制操作，其中所述控制操作包括使得所述觸摸表面