[发明专利]预测式的触摸表面扫描

说明书

技术领域

此公开涉及触摸传感器的领域，以及特别是涉及执行电容触摸传感器阵列的测量扫描。

背景

计算设备如笔记本计算机、个人数字助理（PDA）、信息亭和手机具有用户接口设备，其也被称为人机接口设备（HID）。已变得较常见的一种用户接口设备是触摸传感器板（通常也被称为触摸板）。基本的笔记本计算机触摸传感器板模拟个人计算机（PC）鼠标的功能。为了内置便携性，触摸传感器板一般嵌入PC笔记本中。触摸传感器板使用沿两个定义的轴布置的一批电容传感器元件复制X/Y运动，这些传感器元件检测一个或多个传导物体如手指的存在或接近度。鼠标右/左按钮点击可以由位于触摸板附近的两个机械或电容感测的按钮复制，或通过触摸传感器板本身上的敲入命令复制。触摸传感器板提供用于执行诸如定位指针或选择显示器上的项目的功能的用户接口设备。这些触摸传感器板可包括用于确定传导物体在多个轴上的运动的多维传感器阵列。传感器阵列可包括检测在一个轴上的运动的一维传感器阵列。传感器阵列也可以是二维的，检测在两个轴上的运动。

已变得较常见的另一用户接口设备是触摸屏。也称为触摸屏幕、触摸窗口、触摸面板或触摸屏面板的触摸屏是透明的显示覆盖层，其一般是压敏的（电阻的或压电的）、电敏的（电容的）、声敏的（表面声波（SAW））或者光敏的（红外线）。这种覆盖层允许显示器用作输入设备，去除了作为用于与显示图像的内容进行交互的主要输入设备的键盘和/或鼠标。这种显示器可以附接到计算机或作为终端附接到网络。触摸屏已经在零售环境中、销售点系统上、ATM上、手机上、信息亭上、游戏控制台上和PDA上变得常见，其中触控笔有时被用来操纵图形用户接口（GUI）和输入数据。用户可以触摸到触摸屏或触摸传感器板以操纵数据。例如，用户可以通过使用手指触摸到触摸屏的表面来施加单次触摸，以从菜单选择项目。

附图简述

本公开作为例子而不是作为限制示出，在附图的图中：

图1是示出处理触摸传感器数据的电子系统的实施方式的框图。

图2是示出处理触摸传感器数据的电子系统的实施方式的框图。

图3示出具有菱形图案的电容传感器阵列的实施方式。

图4示出根据实施方式的电容传感器阵列的单位单元。

图5示出根据实施方式的触摸传感表面的区域。

图6A示出根据实施方式的触摸传感表面的搜索窗口。

图6B示出根据实施方式的触摸传感表面。

图6C示出根据实施方式的触摸传感表面。

图7是示出根据实施方式的用于扫描电容触摸传感器阵列的过程的流程图。

详细描述

下面的描述阐述了许多具体细节例如具体系统、部件、方法等的例子，以便提供对本发明的若干实施方式的良好理解。然而，对于本领域的一个技术人员来说明显的是，可实践本发明的至少一些实施方式而没有这些具体细节。在其他实例中，为了避免不必要地使本发明难理解，众所周知的部件或方法没有被详细描述或以简单的框图形式呈现。因此，所阐述的具体细节只是示范性的。特定的实现可能从这些示范性细节改变而仍然被考虑在本发明的精神和范围内。

在一个实施方式中，电容触摸传感表面可以用于通过扫描电容传感器元件之间的多个交叉点的每个来跟踪接触或非常接近触摸传感表面的一个或多个传导物体的位置。在一个实施方式中，当传导物体如手指接触或非常接近触摸传感表面时，触摸可在触摸传感表面处被检测到。两个传感器元件之间的交叉点可以被理解为一位置，在此处一个传感器元件与另一个交叠或重叠，同时维持彼此的电隔离。扫描可包括在跨越触摸传感表面的全部或部分的交叉传感器元件对之间的一系列互电容测量。这种电容触摸传感表面的实施方式可通过限制为识别传导物体的位置而扫描的交叉点的数量来降低功耗和提高抗噪性。在一个实施方式中，限制所扫描的交叉点的数量可进一步提高精度、减少响应时间以及提高触摸传感设备的刷新率。

在一个实施方式中，处理设备可执行触摸传感表面的第一次扫描以检测和分辨传导物体的位置。基于此分辨（即，计算）的位置，处理设备可预测传导物体的位置或一组可能的未来位置。例如，基于传导物体的上一个已知的或先前分辨的位置、传导物体的速度、加速度或其组合，处理设备可计算传导物体的预测位置。可选地，处理设备可确定搜索窗口，搜索窗口包括在后续的扫描期间传导物体很可能被找到的全部或大部分位置。在一个实施方式中，预测也可基于第一次扫描与下一个后续扫描之间的持续时间。在一个实施方式中，搜索窗口可以是矩形的。在可选的实施方式中，搜索窗口可以是某个其他的非正方形或非矩形形状。