專利名稱:用于雙指觸摸坐標(biāo)識別和旋轉(zhuǎn)姿態(tài)識別的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要涉及觸摸屏系統(tǒng),且特別地,涉及電阻式觸摸屏系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電阻式觸摸屏用于多種應(yīng)用,包括小型手持應(yīng)用,如移動電話和個(gè)人數(shù)字助理。當(dāng)用戶用兩個(gè)手指觸摸電阻式觸摸屏?xí)r,產(chǎn)生兩個(gè)觸摸點(diǎn)或雙觸摸,常規(guī)系統(tǒng)將兩個(gè)觸摸點(diǎn)之間的某處的單點(diǎn)報(bào)告為選定點(diǎn)。在一些系統(tǒng)中,通過測量坐標(biāo)從第一位置到新位置的突然移位,可以監(jiān)測至多觸摸的轉(zhuǎn)變。然而,在是發(fā)生簡單地快速移動至不同位置的單觸摸還是發(fā)生多觸摸狀態(tài)之間可能會出現(xiàn)模棱兩可的情況。在另一常規(guī)系統(tǒng)中,偏置電流片或偏置負(fù)荷電阻用來指示從一次觸摸狀態(tài)到兩次或更多次觸摸狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。系統(tǒng)識別位于報(bào)告的單點(diǎn)之上的矩形的四個(gè)角,但系統(tǒng)不能確定該矩形的哪兩個(gè)相對角構(gòu)成實(shí)際觸摸坐標(biāo)。此外,系統(tǒng)不能確定是否存在多于兩個(gè)的實(shí)際觸摸。兩次同時(shí)發(fā)生的觸摸的位置的識別在多種應(yīng)用中是有用的,例如與正在顯示的數(shù)據(jù)(如圖形和照片)或與程序(如在播放音樂時(shí))相互作用。例如,采用兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸實(shí)現(xiàn)雙指姿態(tài)(如縮放和旋轉(zhuǎn))的能力將增加用戶與電阻式觸摸屏系統(tǒng)的交互能力。因此,存在對能夠檢測和識別兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸的觸摸屏系統(tǒng)和方法的需求。
發(fā)明內(nèi)容
在一種實(shí)施方式中,一種電阻式觸摸屏系統(tǒng)包括基板、蓋板和控制器。蓋板包括第一導(dǎo)電涂層,基板包括第二導(dǎo)電涂層?;搴蜕w板彼此鄰近定位,使得第一導(dǎo)電涂層面對第二導(dǎo)電涂層,并且在不存在觸摸的情況下基板和蓋板彼此電分離??刂破鳂?gòu)造為識別當(dāng)基板和蓋板在至少兩個(gè)觸摸位置處彼此電連接時(shí)的多觸摸狀態(tài)??刂破鬟€構(gòu)造為隨著時(shí)間的過去檢測多個(gè)視在觸摸坐標(biāo)。控制器還構(gòu)造為識別與所述視在觸摸坐標(biāo)中的至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)可能的X坐標(biāo)和兩個(gè)可能的Y坐標(biāo)。控制器還構(gòu)造為基于視在觸摸坐標(biāo)以及兩個(gè)可能的X坐標(biāo)和兩個(gè)可能的Y坐標(biāo)識別兩個(gè)觸摸的坐標(biāo)位置。在另一種實(shí)施方式中,一種識別電阻式觸摸屏系統(tǒng)上的兩個(gè)觸摸的坐標(biāo)位置的方法,包括基于X和Y偏置負(fù)荷電阻值中的至少一個(gè)的減小識別觸摸屏上的多觸摸狀態(tài)。識別至少N個(gè)連續(xù)的視在觸摸坐標(biāo)。當(dāng)確定所述至少N個(gè)連續(xù)的視在觸摸坐標(biāo)大致限定一線段時(shí),識別所述兩個(gè)觸摸的沿著所述線段定位的坐標(biāo)位置。所述坐標(biāo)位置基于X和Y偏置負(fù)荷電阻值以及視在觸摸坐標(biāo)。
圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式形成的4-線電阻式觸摸屏系統(tǒng)。圖2圖示了圖1的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式形成的觸摸屏的剖面?zhèn)纫晥D。圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式形成的觸摸屏上的兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸。
圖4圖示了等效電路,其表示當(dāng)在圖1的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的觸摸屏上存在兩個(gè)觸摸時(shí)蓋板上的電極之間的電連接。圖5圖示了用于確定根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的觸摸屏系統(tǒng)上的兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸的坐標(biāo)位置的位置。圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的具有兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸的觸摸屏。圖7圖示了圖6的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的觸摸屏,并圖示了兩個(gè)觸摸相互之間的運(yùn)動的檢測。圖8圖示了反射根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的觸摸屏上的觸摸的運(yùn)動的移動參考幀。圖9圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的與圖8的觸摸一起移動的參考幀。圖10圖示了關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的原始檢測偏置電流數(shù)據(jù)的高通濾波過的偏置電流數(shù)據(jù)。
具體實(shí)施例方式當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí),將更好地本發(fā)明的前述發(fā)明內(nèi)容以及某些實(shí)施方式的接下來的詳細(xì)描述。到附示不同實(shí)施方式的功能塊的示意圖的程度,功能塊沒有必要表示硬件電路之間的分開。因此,例如,可以在單塊硬件(如,通用信號處理器或隨機(jī)存取存儲器、 硬盤等等)中實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)功能塊(如,處理器或存儲器)。類似地,程序可以為單獨(dú)的程度,可以結(jié)合操作系統(tǒng)中的子程序,可以為安裝的軟件包中的函數(shù)等。將會理解,各實(shí)施方式不限于附圖中示出的配置和手段。如本文中使用的那樣,以單數(shù)形式引用并以措詞"a"或"an"開始的元件或步驟應(yīng)當(dāng)理解為不排除包括多個(gè)所述元件或步驟,除非明確指明這種排除。而且,對本發(fā)明的"一種實(shí)施方式"的引用不是要解釋為排除也結(jié)合所引用的特征的其它實(shí)施方式的存在。而且,除了另外明確指明,“包括"或"具有"包括特定屬性的元件或多個(gè)元件的實(shí)施方式可以包括不具有該屬性的附加的這種元件。本發(fā)明的至少一種實(shí)施方式與具有常規(guī)結(jié)構(gòu)的3-線,4-線,5-線,7-線,8-線和 9-線電阻式觸摸屏傳感器和/或系統(tǒng)中的至少一種相適應(yīng)。大量4-線觸摸屏用在手持裝置中。因此,下文主要討論4-線觸摸屏。圖1圖示了 4-線電阻式觸摸屏系統(tǒng)100。觸摸屏系統(tǒng)100具有蓋板102,其放置在基板104的上方,二者之間具有窄的氣隙。蓋板102可以為高分子膜,如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),基板104可以包括玻璃。可以使用其它材料。在不存在觸摸的情況下,間隔裝置(未示出)防止蓋板102和基板104之間接觸。第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108分別形成在蓋板102和基板104的相面對的表面上,暴露至氣隙。第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108可以是透明的,并且可以由諸如氧化銦錫(ITO)、透明金屬膜、包含薄膜的套納米管、導(dǎo)電聚合物或其它導(dǎo)電材料之類的材料形成。第一組電極110和112設(shè)置在第一導(dǎo)電涂層106的左右側(cè)(或相對側(cè))。類似地,第二導(dǎo)電涂層108設(shè)置有相對于第一組電極110和112垂直定向的第二組電極120和 122。在另一種實(shí)施方式中,第一組電極和第二組電極可以以其它角度相對于彼此定位。第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108中的每一個(gè)具有在對應(yīng)的電極之間測量的相關(guān)電阻。 例如,可以在第一組電極110和112之間測量與第一導(dǎo)電涂層106相關(guān)的電阻,并且可以在第二組電極120和122之間測量與第二導(dǎo)電涂層108相關(guān)的電阻。第一組電極110和112 之間的電阻以及第二組電極120和122之間的電阻可以稱為“偏置負(fù)荷電阻”,因?yàn)樵撾娮枋秦?fù)荷電阻,在負(fù)荷電阻上施加偏置電壓,以產(chǎn)生用于坐標(biāo)測量的電壓梯度。當(dāng)不存在觸摸時(shí),蓋板102的第一導(dǎo)電涂層106和基板104的第二導(dǎo)電涂層108彼此電分離。與導(dǎo)電涂層相關(guān)的偏置負(fù)荷電阻是構(gòu)成該導(dǎo)電涂層的電阻的參考值。在一種實(shí)施方式中,第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108的電阻可以在400-600歐姆的范圍內(nèi),并且由于涂層電阻率以及觸摸區(qū)域長寬比的差異,第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108的電阻在蓋板102和基板104之間可以不同。在另一種實(shí)施方式中,不同的材料,或不同厚度的相同材料可以用來形成第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108,這會產(chǎn)生不同的電阻值。為了檢測與每個(gè)觸摸(如,觸摸148或觸摸150)相關(guān)的X坐標(biāo),控制器138在蓋板102的第一導(dǎo)電涂層106的第一組電極110和112之間施加電壓差。例如,正電壓可以施加至電極110,而電極112接地,因此建立沿第一方向118的電壓梯度。在另一種實(shí)施方式中,不同的電壓電平可以施加至電極110和112。第一導(dǎo)電涂層106上觸摸位置(如觸摸 148)處的電壓傳遞至第二導(dǎo)電涂層108,因此傳遞至電極120和122??刂破?38通過測量電極120或122處的電壓測量X坐標(biāo)。在這種情況中,電極110和112之間的電阻是施加為偏置第一導(dǎo)電涂層106用于X坐標(biāo)測量的電壓的負(fù)荷電阻。因此,電極110和112之間的電阻可以稱為“X偏置負(fù)荷電阻”。為了檢測與所述一個(gè)觸摸(如,觸摸148)相關(guān)的Y坐標(biāo),控制器138在基板104 的第二導(dǎo)電涂層108的第二組電極120和122之間施加電壓差,因此建立沿第二方向1 的電壓梯度。第二導(dǎo)電涂層108上觸摸位置(如,觸摸148)處的電壓傳遞至第一導(dǎo)電涂層 106,因此傳遞至電極110和112??刂破?38通過測量電極110或112處的電壓測量Y坐標(biāo)。因此,電極120和122之間的電阻可以稱為“Y偏置負(fù)荷電阻”。在操作之間,控制器138可以在第一循環(huán)中偏置第一組電極110和112,在第二循環(huán)中偏置第二組電極120和122。觸摸引起蓋板102偏轉(zhuǎn)并接觸基板104,因此在第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108之間進(jìn)行定位電連接??刂破?38在第一循環(huán)中測量沿一個(gè)方向的一個(gè)電壓,并在第二循環(huán)中測量沿其它方向的另一個(gè)電壓。這兩個(gè)電壓是原始觸摸坐標(biāo)數(shù)據(jù)(x,y)。多種校正和修正方法可以用來識別觸摸感測區(qū)域116和124內(nèi)的實(shí)際顯示位置(X,Y)。例如,修正可以用來修正線性和/或非線性失真。圖2圖示了一種實(shí)施方式,其中兩個(gè)觸摸148和150同時(shí)存在,本文中也稱為兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸。兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸在同一時(shí)間點(diǎn)處存在,但沒有必要同步。因此,一個(gè)觸摸可以在正存在的第二觸摸之前存在。當(dāng)在兩個(gè)位置(如在觸摸148和150處)同時(shí)在第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108之間進(jìn)行接觸時(shí),出現(xiàn)兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸。(當(dāng)在一個(gè)位置(如在觸摸148或150處)在第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108之間進(jìn)行接觸時(shí),出現(xiàn)單個(gè)觸摸。當(dāng)在兩個(gè)或多個(gè)位置處在第一導(dǎo)電涂層106和第二導(dǎo)電涂層108之間進(jìn)行接觸時(shí),出現(xiàn)多觸摸狀態(tài)。)在其中與第一導(dǎo)電涂層106接觸的電極110和112被偏壓的第一循環(huán)期間,傳遞至第二導(dǎo)電涂層108的電極120和122是表示第一導(dǎo)電涂層106上的位于觸摸148和150 之間的坐標(biāo)的中間電壓。例如,可以在電極120或電極122處測量上述傳遞電壓,或者當(dāng)測量所述電壓時(shí)可以電連接電極120和122。因此,所產(chǎn)生的測量X坐標(biāo)將位于觸摸148和150的坐標(biāo)位置之間的中間值處。同樣地,當(dāng)存在兩個(gè)觸摸時(shí),測量的Y坐標(biāo)將是為每個(gè)觸摸單獨(dú)測量的坐標(biāo)位置之間的中間值。例如,兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸產(chǎn)生位于兩個(gè)實(shí)際觸摸位置之間的線段上的測量坐標(biāo)(Χ,γ)。測量坐標(biāo)(Χ,γ)在本文中稱為視在觸摸坐標(biāo)(apparent touch coordinate)0圖3圖示了觸摸屏300上的兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸。第一循環(huán)表示位置(X1,Y1)處的第一觸摸302,第二循環(huán)表示位置(Χ2,Υ》處的第二觸摸304。實(shí)心點(diǎn)表示沿著線段310 定位的第一觸摸302和第二觸摸304之間的中點(diǎn)或質(zhì)心306。視在觸摸坐標(biāo)308由“ X ”符號表示,并且也沿著線段310定位。當(dāng)形成兩個(gè)觸摸302和304的環(huán)境相同時(shí),如在觸摸屏300上具有相同的接觸面積和相同的壓力,因此具有相同的接觸電阻,則兩個(gè)觸摸302和304具有相同的電勢。因此,視在觸摸坐標(biāo)308等于或接近兩個(gè)觸摸302和304之間的線段310的質(zhì)心306,如圖3 所示。將會理解,除接觸面積和壓力大小之外的因素會在觸摸302和304之間的接觸電阻
產(chǎn)生差異。然而,當(dāng)?shù)诙|摸304處施加的電接觸面積或壓力與第一觸摸302不同時(shí),兩個(gè)觸摸的接觸電阻將不同。例如,當(dāng)?shù)诙|摸304處的電接觸面積小于第一觸摸302的電接觸面積時(shí),則相應(yīng)地在第二觸摸304產(chǎn)生較大的接觸電阻。因此第二觸摸304具有比第一觸摸302小的電勢,視在觸摸坐標(biāo)308沿著線段310定位為相對于第二觸摸304更靠近第一觸摸302。因此,第一觸摸302或第二觸摸302的接觸電阻的任何變化將引起視在觸摸坐標(biāo) 308沿著線段310稍微變化或線段310起伏。所述變化或起伏也稱為分散。當(dāng)報(bào)告視在觸摸坐標(biāo)308且觸摸302和304同時(shí)存在時(shí),觸摸屏系統(tǒng)不知道實(shí)際的,即真實(shí)的或有效的觸摸是否位于觸摸302和304處或位于坐標(biāo)位置312和314處。在一些實(shí)施方式中,坐標(biāo)位置312和314可以稱為虛觸摸位置。X和Y偏置負(fù)荷電阻值表示兩個(gè)觸摸之間的分量,但不能識別觸摸相對于視在觸摸坐標(biāo)308所位于的方向(如,正或負(fù)X 和Y坐標(biāo)方向)。因此,觸摸屏系統(tǒng)需要能夠解決模糊點(diǎn)以正確地識別實(shí)際觸摸坐標(biāo)。例如,觸摸屏300可以具有原點(diǎn)316。將會理解,原點(diǎn)位置是示例性的。基于X和 Y偏置負(fù)荷電阻值以及視在觸摸坐標(biāo)308,控制器138可以確定相對于原點(diǎn)316的可能的X 和Y坐標(biāo)。例如,一個(gè)可能的X坐標(biāo)318可以沿著示出為延伸通過第一觸摸302和坐標(biāo)位置312的線定位,另一個(gè)可能的X坐標(biāo)320可以沿著示出為延伸通過第二觸摸304和坐標(biāo)位置314的線定位。類似地,控制器138可以確定一個(gè)可能的Y坐標(biāo)322可以沿著示出為延伸通過第二觸摸304和坐標(biāo)位置312的線定位,另一個(gè)可能的Y坐標(biāo)3 可以沿著示出為延伸通過第一觸摸302和坐標(biāo)位置314的線定位。因此,可以基于視在觸摸坐標(biāo)308確定兩個(gè)可能的X坐標(biāo)318和320和兩個(gè)可能的Y坐標(biāo)322和324。在一些實(shí)施方式中,可以基于其它視在觸摸坐標(biāo)確定其它可能的X和Y坐標(biāo)。圖4示出了用于圖1和2的觸摸屏的示例性等效電路。兩個(gè)觸摸148和150在蓋板102的第一導(dǎo)電涂層106和基板104的第二導(dǎo)電涂層108之間產(chǎn)生兩個(gè)電接觸點(diǎn)或位置,如圖2所示。與觸摸148相關(guān)的是圖4中示出的等效電路中的接觸電阻1148,同樣地, 接觸電阻1150與觸摸150相關(guān)聯(lián)。而且,在觸摸148和150之間存在第二導(dǎo)電涂層108的電阻1108,在兩個(gè)觸摸148和150之間存在第一導(dǎo)電涂層106的電阻1106A。在蓋板102上不存在任何觸摸的情況中,在第一導(dǎo)電涂層106的電極110和112(在圖4中示出為電路節(jié)點(diǎn)1110和1112)之間存在電阻1106。當(dāng)存在觸摸148和150 時(shí),電極110和112之間的電阻由于通過電阻1108及接觸電阻1148和1150的平行于通過電阻1106A的增加的電流通路而改變。并聯(lián)電阻的這種增加降低了電極110和112之間的純電阻。例如如果僅在觸摸148或150處存在一個(gè)觸摸,則不形成平行電路通路,電極110 和112之間的電阻與沒有觸摸時(shí)的一樣。在這里假設(shè)第二導(dǎo)電涂層108的電極120和122 浮接或連接至高阻抗電壓感測電路,因此達(dá)到非常好的近似,不流入或流出任何電流。因此電極110和112之間的電阻的降低發(fā)送從零或一個(gè)觸摸狀態(tài)到具有兩個(gè)或多個(gè)觸摸的多觸摸狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的信號。換句話說,電極110和112之間的蓋板偏置負(fù)荷電阻的降低發(fā)送至多觸摸狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的信號。如圖1的結(jié)構(gòu)所示,蓋板偏置負(fù)荷電阻為X偏置負(fù)荷電阻。同樣地,基板偏置負(fù)荷電阻(如,Y偏置負(fù)荷電阻)的降低也發(fā)送至多觸摸狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的信號?!盎迤秘?fù)荷電阻”是蓋板電極110和112浮接或連接至高阻抗電壓感測電路時(shí)基板104上的電極120和122之間的電阻。在一種實(shí)施方式中,可能希望通過監(jiān)測基板和蓋板偏置負(fù)荷電阻二者檢測至多觸摸狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。參照圖2,如果觸摸148和觸摸 150處的電壓相等,則將不存在任何電壓差來驅(qū)動電流通過增加的電阻通路,且因此偏置負(fù)荷電阻沒有任何改變。當(dāng)觸摸148和150具有相同的X坐標(biāo)時(shí),對于X偏置負(fù)荷電阻會發(fā)生同樣的情況,當(dāng)觸摸148和150具有相同的Y坐標(biāo)時(shí),對于Y偏置負(fù)荷電阻會發(fā)生同樣的情況。然而,兩個(gè)不同的觸摸148和150不會同時(shí)具有相同的X坐標(biāo)和相同的Y坐標(biāo),因此兩個(gè)偏置負(fù)荷電阻中的至少一個(gè)存在降低。因此,同時(shí)監(jiān)測X和Y偏置負(fù)荷電阻在單觸摸 (或無觸摸)狀態(tài)和多觸摸狀態(tài)之間可靠地進(jìn)行區(qū)分。如在圖3中討論的那樣,如由壓力或電接觸面積引起的接觸電阻1148和1150中任一個(gè)的任何變化將引起在電極Iio和112以及電極120和122之間測量的X和Y偏置負(fù)荷電阻值改變。這些改變導(dǎo)致視在觸摸坐標(biāo)308變化或起伏??梢远喾N方式測量偏置負(fù)荷電阻。歐姆定律表明,電阻上的電壓差“V”等于通過該電阻的電流乘以電阻“R”本身,即V = IR。歐姆定律也可以表述為R = V/I,因此如果知道電壓和通過電阻的電流,則知道電阻。例如,如果已知電壓施加在偏置負(fù)荷電阻上,則所產(chǎn)生的電流的測量構(gòu)成偏置負(fù)荷電阻值的測量。因此,通過測量X和Y電流值并確定X和 Y電流值中的一個(gè)或二者已經(jīng)增加,也可以檢測到至多觸摸狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。在一些實(shí)施方式中,不需要以歐姆為單位確定偏置負(fù)荷電阻的值。因此,偏置負(fù)荷電阻的測量將被寬泛地解釋,且可以采用多種方法實(shí)現(xiàn)。例如,如采用電流測量電路(未示出)測量電流并測量偏置負(fù)荷電阻上的電壓降是測量偏置負(fù)荷電阻的例子。圖5圖示了當(dāng)檢測兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸時(shí)用于檢測觸摸屏系統(tǒng)100上的實(shí)際觸摸的坐標(biāo)位置的方法。圖6圖示了具有兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸的觸摸屏600。將一起討論圖5 和6。在步驟500,控制器138檢測或測量X和Y偏置負(fù)荷電阻值。在其它實(shí)施方式中, 如上所述,控制器138可以檢測X和Y電流或X和Y電壓值。在步驟502,控制器138確定 X和Y偏置負(fù)荷電阻值中的至少一個(gè)是否已經(jīng)增加,表示基板104和蓋板102在一系列坐標(biāo)位置處彼此電連接。在一種實(shí)施方式中,X和Y偏置負(fù)荷電阻值可以與閾值進(jìn)行比較。如果偏置負(fù)荷電阻值低于閾值,則已經(jīng)出現(xiàn)多觸摸狀態(tài)。如果是是(yes),則多觸摸狀態(tài)已經(jīng)出現(xiàn),該方法轉(zhuǎn)到步驟504。在另一種實(shí)施方式中,如果X和Y電流中的至少一個(gè)已經(jīng)增加,如高于閾值,則控制器138確定已經(jīng)出現(xiàn)多觸摸狀態(tài)。在步驟504,控制器138例如基于常規(guī)電壓感測方法確定視在觸摸坐標(biāo)602的位置 (如在圖6上由“X”符號表示)??梢圆捎闷渌椒?。在步驟506,控制器138基于X和Y 偏置負(fù)荷電阻值以及視在觸摸坐標(biāo)602確定實(shí)際觸摸的四個(gè)可能的坐標(biāo)位置。如前所述, 在多觸摸狀態(tài)中,X和Y偏置負(fù)荷電阻值表示實(shí)際觸摸點(diǎn)的分開。例如,可以確定如在坐標(biāo)位置608和610處以及在坐標(biāo)位置612和614處兩對觸摸。在步驟508,控制器138再次檢測或測量X和Y偏置負(fù)荷電阻值,并確定下一個(gè)視在觸摸坐標(biāo)604。在步驟510,控制器138確定是否已經(jīng)檢測至少N個(gè)視在觸摸坐標(biāo)。在一種實(shí)施方式中,N可以為至少兩個(gè)。在另一種實(shí)施方式中,控制器138可以在最小時(shí)間周期內(nèi)檢測視在觸摸坐標(biāo),如可以數(shù)毫秒內(nèi)測量。在一種實(shí)施方式中,可以在約十分之一秒內(nèi)檢測視在觸摸坐標(biāo)。視在觸摸坐標(biāo)也可以稱為連續(xù)視在觸摸坐標(biāo)。如果將檢測更多個(gè)視在觸摸坐標(biāo),則該方法返回步驟508。在一種實(shí)施方式中,則該方法可以返回步驟506,且在另一種實(shí)施方式中,該方法也可以連續(xù)地檢查正在出現(xiàn)多觸摸狀態(tài),如在步驟500和502實(shí)現(xiàn)的那樣。如果已經(jīng)檢測至少N個(gè)視在觸摸坐標(biāo),則該方法從步驟510轉(zhuǎn)到步驟512,在步驟512 中,控制器138繪圖和/或?qū)⑦B續(xù)獲得的視在觸摸坐標(biāo)相互比較。例如,圖6示出了視在觸摸坐標(biāo)602,604和606??梢允紫葯z測視在觸摸坐標(biāo)602, 隨后檢測視在觸摸坐標(biāo)604,隨后檢測視在觸摸坐標(biāo)606。在一種實(shí)施方式中,已經(jīng)彼此相互連續(xù)地獲得視在觸摸坐標(biāo)602,604和606。當(dāng)用戶觸摸觸摸屏600時(shí),觸摸壓力的任何微小變化影響每個(gè)觸摸處的接觸電阻。接觸電阻的微小變化導(dǎo)致視在觸摸坐標(biāo)602,604和 606的對應(yīng)的微小變化。在步驟514,控制器138確定視在觸摸坐標(biāo),如視在觸摸坐標(biāo)602-606,是否沿著或大致限定連接或指向四個(gè)可能的坐標(biāo)位置608,610,612和614中的兩個(gè)。線段616可以具有寬度或厚度618,其例如可以由或以多個(gè)像素或坐標(biāo)或可以以距離測量的任何適合地縮放的坐標(biāo)限定或測量。在一種實(shí)施方式中,厚度618可以為兩點(diǎn),如兩個(gè)坐標(biāo)位置608和 610之間的位置的函數(shù)。當(dāng)用戶按壓在蓋板102上時(shí),厚度618適應(yīng)視在觸摸坐標(biāo)的由電子噪聲或不期望的小的運(yùn)動量引起的坐標(biāo)位置的小變化。如果視在觸摸坐標(biāo)大致限定線段616,則在步驟516,控制器138識別真實(shí)的,即實(shí)際的觸摸。在圖6的例子中,真實(shí)的觸摸對應(yīng)于兩個(gè)坐標(biāo)位置608和610??刂破?38隨后可以啟動按鈕與實(shí)現(xiàn)與所識別的實(shí)際觸摸坐標(biāo)位置相關(guān)的多種動作。在一種實(shí)施方式中, 控制器138可以發(fā)送、傳送、報(bào)告或提供兩個(gè)觸摸中的每一個(gè)的信息(如X和Y坐標(biāo))至另一個(gè)控制器、處理器、操作系統(tǒng)、系統(tǒng)接口等等(都未示出),其隨后可以基于X和Y坐標(biāo)采取進(jìn)一步的動作。在另一種實(shí)施方式中,顯示控制器(未示出)可以從控制器138接收確定兩個(gè)觸摸的位置的信息。顯示控制器可以例如在定位在觸摸屏600后面或與觸摸屏600 分開的顯示器上顯示點(diǎn)630和632或其它指示,以指示真實(shí)觸摸坐標(biāo)位置??刂破?38可以繼續(xù)確定是否仍在出現(xiàn)多觸摸狀態(tài),和/或驗(yàn)證視在觸摸坐標(biāo)繼續(xù)沿著線段616變化。返回514,控制器138可以確定視在觸摸坐標(biāo)以任意方式而不是沿著線段616變化。例如,如圖6所示的視在觸摸坐標(biāo)620不沿著線段616變化,因此沒有大致限定線段 616。在一種實(shí)施方式中,控制器138可以將視在觸摸坐標(biāo)之間的差異與閾值(如,像素或縮放形式的坐標(biāo))進(jìn)行比較。如果所述差異中的至少一個(gè)大于閾值,則所述視在觸摸坐標(biāo)中的至少一個(gè)已經(jīng)變化到線段616之外。這可以是一個(gè)或多個(gè)附加觸摸(如,在坐標(biāo)位置 622處)的指示。因此,在步驟518,控制器138可以確定存在多于兩個(gè)的觸摸。在一種實(shí)施方式中,控制器138可以放棄觸摸信息或報(bào)告已經(jīng)出現(xiàn)錯誤。應(yīng)當(dāng)理解,圖5中的方法可以重復(fù),如繼續(xù)確定彼此之間的視在觸摸坐標(biāo)和對視在觸摸坐標(biāo)進(jìn)行繪圖,和/或確定它們之間的差異。該方法的合理變化,如要求附加數(shù)據(jù)和重新測試(如用于確認(rèn)之前的結(jié)果)的循環(huán)指令是可以預(yù)期的。任選地,圖5中的方法可以重復(fù)以檢查或追蹤已經(jīng)進(jìn)行觸摸的正確的觸摸分配。一旦已經(jīng)確定真實(shí)觸摸的線段616以及坐標(biāo)位置608和610,控制器138可以監(jiān)測視在觸摸坐標(biāo)以及X和Y偏置負(fù)荷電阻值,以識別坐標(biāo)位置608和610的順時(shí)針(CW)和逆時(shí)針(CCW)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(分別對應(yīng)于CW和CCW旋轉(zhuǎn)姿態(tài))。例如,控制器138可以確定線段616的斜率。在一種實(shí)施方式中,斜率可以確定為相對于觸摸屏600 —側(cè)的角度。參照圖6,虛線6 示出為平行于觸摸屏600的X-軸線626。控制器138因此可以確定作為線段616和虛線6 之間的角度的角度628。將會理解,可以采用確定線段616的斜率或確定視在觸摸坐標(biāo)的變化趨勢的其它方法??刂破?38可以監(jiān)測線段616隨著時(shí)間變化的斜率或趨勢,以確定斜率的變化。例如,斜率的變化可以由角度628的連續(xù)增加或減小指示,表示沿一個(gè)方向的運(yùn)動趨勢??刂破?38還監(jiān)測X和Y偏置負(fù)荷電阻值的變化。例如,如果X和Y偏置負(fù)荷電阻值中的一個(gè)正隨著時(shí)間增加,而另一個(gè)電阻值隨著時(shí)間減小,則控制器138可以將該信息與關(guān)于斜率變化趨勢的信息聯(lián)系起來,以確定用戶是否正在進(jìn)行CW或CCW旋轉(zhuǎn)姿態(tài)。例如,如果用戶正在進(jìn)行CW旋轉(zhuǎn)姿態(tài),所述兩個(gè)觸摸中的每一個(gè)處的接觸電阻將隨著用戶沿著蓋板102移動他們的手指而變化,導(dǎo)致視在觸摸坐標(biāo)沿著具有沿一個(gè)方向改變的斜率的線段變化或起伏。參照圖6,控制器138可以檢測角度628隨著時(shí)間減小。同時(shí),連續(xù)檢測到的X和Y偏置負(fù)荷電阻值中的一個(gè)隨著時(shí)間減小,而另一個(gè)隨著時(shí)間增力口。 由于角度6 減小并基于X和Y偏置負(fù)荷電阻的變化,因此控制器138可以確定坐標(biāo)位置 608處的觸摸大致沿著箭頭A的方向移動,坐標(biāo)位置610處的觸摸大致沿著箭頭B的方向移動,因此識別CW旋轉(zhuǎn)姿態(tài)??刂破?38隨后可以基于CW旋轉(zhuǎn)姿態(tài)啟動某種動作,如旋轉(zhuǎn)正在顯示的圖形或圖片。在另一種實(shí)施方式中,控制器138可以基于線段616的斜率變化并結(jié)合仍然存在多于一個(gè)的觸摸的確認(rèn)識別旋轉(zhuǎn)姿態(tài)。例如,在一些應(yīng)用中,一旦已經(jīng)識別觸摸的初始坐標(biāo)位置,可能不需要跟蹤觸摸屏600上的觸摸的精確位置。因此,控制器138可以基于線段 616的斜率變化激活CW或CCW旋轉(zhuǎn)命令??刂破?38還可以基于X和Y偏置負(fù)荷電阻并通過跟蹤視在觸摸坐標(biāo)而識別觸摸同時(shí)相對于彼此移入或移出。這些姿態(tài)可以在用戶向著彼此或彼此遠(yuǎn)離移動兩個(gè)手指時(shí)出現(xiàn)。圖7圖示了觸摸屏600以及坐標(biāo)位置608和610處的觸摸??刂破?38可以檢測在中心坐標(biāo)位置710 (由點(diǎn)表示)附近變化的視在觸摸坐標(biāo)700,702,704,706和708,每個(gè)視在觸摸坐標(biāo)由“X”符號表示。在一種實(shí)施方式中,可以基于預(yù)定數(shù)量的連續(xù)視在觸摸坐標(biāo)將中心坐標(biāo)位置710確定為平均坐標(biāo)位置。視在觸摸坐標(biāo)700-708也沿著線段712變化。在一種實(shí)施方式中,如果視在觸摸坐標(biāo)700-708沿著同一線段712隨著時(shí)間起伏或變化并相對于同一中心坐標(biāo)位置710隨著時(shí)間變化,同時(shí)X和Y偏置負(fù)荷電阻二者隨著時(shí)間連續(xù)地或幾乎連續(xù)地增加,則坐標(biāo)位置608處的觸摸沿著箭頭C的方向移動,坐標(biāo)位置 610處的觸摸沿著箭頭D的方向移動。因此,兩個(gè)觸摸都在移動并彼此靠近移動。在另一種實(shí)施方式中,如果視在觸摸坐標(biāo)700-708沿著同一線段712隨著時(shí)間起伏或變化并相對于同一中心坐標(biāo)位置710隨著時(shí)間變化,同時(shí)X和Y偏置負(fù)荷電阻二者隨著時(shí)間連續(xù)地或幾乎連續(xù)地減小,則坐標(biāo)位置608處的觸摸沿著箭頭D的方向移動,坐標(biāo)位置610處的觸摸沿著箭頭C的方向移動。因此,兩個(gè)觸摸都在移動并彼此遠(yuǎn)離移動??刂破?38還可以基于X和Y偏置負(fù)荷電阻并通過跟蹤視在觸摸坐標(biāo)識別僅一個(gè)觸摸在彼此靠近或遠(yuǎn)離移動。在該例子中,用戶可以僅移動一個(gè)手指而將另一個(gè)手指保持在合適的位置。如果對應(yīng)于坐標(biāo)位置610的觸摸沿著箭頭D的方向移動,而對應(yīng)于坐標(biāo)位置608的觸摸保持在相同的坐標(biāo)位置,則視在觸摸坐標(biāo)將沿著同一線段712起伏或變化。然而,視在觸摸坐標(biāo)將在移動靠近坐標(biāo)位置608的中心坐標(biāo)位置附近變化。例如,視在觸摸坐標(biāo)700-708可以在中心坐標(biāo)位置710附近變化。當(dāng)坐標(biāo)位置610 處的觸摸沿著箭頭D的方向移動時(shí),檢測到視在觸摸坐標(biāo)714,716和718,其在中心坐標(biāo)位置720附近變化同時(shí)仍沿著線段712變化。隨著時(shí)間的過去,檢測到視在觸摸坐標(biāo)722,724 和726,其在中心坐標(biāo)位置730附近變化。同時(shí),控制器138將檢測到X和Y偏置負(fù)荷電阻二者都連續(xù)或幾乎連續(xù)增加。在另一種實(shí)施方式中,如果用戶沿箭頭C的方向移動對應(yīng)于坐標(biāo)位置610的觸摸, 而將對應(yīng)于坐標(biāo)位置608的觸摸保持在相同的位置,則視在觸摸坐標(biāo)將沿著線段712變化, 并將在沿著坐標(biāo)位置610的方向移動的中心坐標(biāo)位置附近變化。在這種情況中,控制器138 將檢測到X和Y偏置負(fù)荷電阻二者都連續(xù)或幾乎連續(xù)減小。一旦確定所述觸摸的坐標(biāo)位置608和610,則希望基于接觸電阻變化(其引起X和 Y偏置電阻值變化)防止坐標(biāo)位置608和610快速地到處移動。然而,坐標(biāo)位置608和610 可能仍需要調(diào)整以反映沿著蓋板102的實(shí)際觸摸的任何運(yùn)動。例如,當(dāng)一個(gè)或兩個(gè)觸摸正移動時(shí),觸摸的大致運(yùn)動趨勢與起伏或變化(如,連續(xù)視在觸摸坐標(biāo)之間的隨機(jī)變化)疊加或結(jié)合。當(dāng)與反映觸摸屏600上的一個(gè)或多個(gè)觸摸的運(yùn)動的視在觸摸坐標(biāo)的變化相比時(shí),與接觸電阻的變化相關(guān)的變動大。因此,在所述變動大于閾值時(shí),控制器138可濾出觸摸的坐標(biāo)位置608和610的變化。在一些實(shí)施方式中,大于閾值的變化的過濾可以稱為低通濾波。在一種實(shí)施方式中,可以以像素、毫米、微米和任何隨意縮放的幾何坐標(biāo)或距離等測量閾值。因此,控制器138可以基于接觸電阻變化防止觸摸的坐標(biāo)位置608和610變化,同時(shí)仍然允許基于觸摸的實(shí)際坐標(biāo)變化的變化。因此觸摸的坐標(biāo)位置608和610反映由用戶沿著觸摸屏600進(jìn)行的運(yùn)動,而不反映手指的壓力和/ 或接觸面積的變化。在某些情況中,在圖5的步驟512處分析的視在觸摸坐標(biāo)的變動或分散中占主要的是接觸電阻噪聲。這是圖6中示出的情況,其中假設(shè)視在觸摸坐標(biāo)602,604和606的分散受觸摸坐標(biāo)位置608和610的位置在步驟508和510期間的變化的影響小。相反,在其中手指可以沿隨意方向快速移動或其中接觸電阻噪聲可以相對小的某些應(yīng)用中,視在觸摸坐標(biāo)分散的重要的或主要的貢獻(xiàn)可能來自步驟508和510期間手指的秩序井然的運(yùn)動。然而,如下文參照經(jīng)歷前述運(yùn)動的情況說明的那樣,采用合適的算法,可以根據(jù)視在觸摸坐標(biāo)的分散或變動獲得正確的觸摸位置。
圖8圖示了一個(gè)例子,其中觸摸屏600上的兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸800和802以45 度角度沿向右方向804和向下方向806平行移動。平移運(yùn)動是示例性的,其它旋轉(zhuǎn)成分也是可預(yù)期的。質(zhì)心808、810、812、814和816示出為位于觸摸800和802之間的中心點(diǎn)的實(shí)心點(diǎn),且在不存在接觸電阻時(shí)將表示視在觸摸坐標(biāo)。然而,如果接觸電阻如之前討論的那樣變化,則檢測到具有起伏或變化的測量的視在觸摸坐標(biāo)818、820、822、擬4和826。還示出了類似于圖3中的坐標(biāo)位置312和314的虛觸摸位置828和830。在該例子中,視在觸摸坐標(biāo)818-擬6的變動未直接解決模糊性并識別實(shí)際觸摸800和802,因此除了之前討論的算法和/或方法之外,還可以采用輔助移動幀算法。隨著時(shí)間的過去檢測多個(gè)視在觸摸坐標(biāo),如五個(gè)視在觸摸坐標(biāo)818-826,雖然可以采用更多或更少的坐標(biāo),如三個(gè)坐標(biāo)??梢砸?18、隨后820、隨后822等的順序檢測視在觸摸坐標(biāo)818-826。視在觸摸坐標(biāo)818、820、822、擬4和826中的每一個(gè)分別在幀834、836、 838,840和842內(nèi)被檢測。因此,圖8圖示了觸摸屏參考幀中的視在觸摸坐標(biāo)818-826,其中視在觸摸坐標(biāo)818-擬6如圖示的那樣彼此實(shí)際位于觸摸屏600上。一旦已經(jīng)檢測到最小數(shù)量的視在觸摸坐標(biāo),則如通過采用最小二乘法處理視在觸摸坐標(biāo)818-826,以確定視在觸摸坐標(biāo)818-擬6是否可以擬合為直線,如圖8中所示近似延伸通過質(zhì)心808-816(質(zhì)心808-816僅用作參考且不是可直接測量的)的線832。線832表示隨著時(shí)間的大致趨勢,而視在觸摸坐標(biāo)818-擬6圍繞線832的變動表示噪聲。表示視在觸摸坐標(biāo)818-826的大致趨勢和與線832的關(guān)系的線832隨后可以用來近似兩個(gè)觸摸800和802之間隨著時(shí)間的諸如真實(shí)中心和位移方向之類的參數(shù),所述參數(shù)隨后可以用來限定運(yùn)動幀。換句話說,可以為兩個(gè)觸摸800和802中的每一個(gè)計(jì)算近似方向和運(yùn)動速度。圖9圖示了如果根據(jù)與觸摸800和802 —起移動的參考幀呈現(xiàn)視在觸摸坐標(biāo) 818-826。該例子中的移動參考幀圖示了五個(gè)幀834、836、838、840和842的匯集。因此圖 9圖示了分散而不是圖8中示出的大致運(yùn)動趨勢。所述變動或分散沿著在觸摸800和802 之間延伸的線段850。相反,如果與在虛觸摸位置擬8和830之間延伸的線段852的公差或?qū)挾认啾?,如之前在圖5的步驟514處討論的那樣,視在觸摸坐標(biāo)818-擬6可以位于線852 的公差之外。因此,如果移動幀的分散沿著兩個(gè)觸摸800和802之間的線段850變化,則移動幀算法可以解決模糊性,并確定哪個(gè)坐標(biāo)對表示真實(shí)觸摸。因此,包括多個(gè)幀(如基于視在觸摸坐標(biāo)818-826的相對運(yùn)動移動的幀834-84 的移動參考幀可以用來識別兩個(gè)觸摸 800和802的坐標(biāo)位置。在另一種實(shí)施方式中,除了視在觸摸坐標(biāo)818_擬6之外,偏置電流可以用來重構(gòu)兩個(gè)觸摸800和802的近似位置。這可以導(dǎo)致平移的,在一些實(shí)施方式中可以是旋轉(zhuǎn)或同時(shí)平移和旋轉(zhuǎn)的,移動幀的識別。在另一種實(shí)施方式中,隨著時(shí)間的變動的變化可以用來解決模糊性并識別真實(shí)觸摸,而不管觸摸位置。如前所述,當(dāng)變動大于預(yù)定閾值時(shí),所述變化可以與接觸電阻變化而不是與觸摸的坐標(biāo)變化相關(guān)聯(lián)。換句話說,偏置電流的相對低的變化或低頻變化可能由做姿勢或移動手指運(yùn)動引起,而偏置電流的相對高頻的波動可能由接觸電阻波動引起。此外, 偏置電流的高通濾波過的噪聲與測量的X和Y電壓(如,原始觸摸坐標(biāo)數(shù)據(jù)(X,y))的高通濾波過的噪聲相關(guān)聯(lián),因?yàn)槎叨际怯上嗤脑?,即接觸電阻波動引起的。
圖10圖示了相對于原始檢測到的偏置電流數(shù)據(jù)的低通和高通濾波過的偏置電流數(shù)據(jù)的例子。在該例子中,為X或Y坐標(biāo)中的每一個(gè)繪制偏置電流隨著時(shí)間的變化曲線。然而,下文同樣適用于檢測X和Y測量電壓坐標(biāo)數(shù)據(jù)并繪制X和Y測量電壓坐標(biāo)數(shù)據(jù)隨著時(shí)間的變化曲線。原始數(shù)據(jù)750表示以時(shí)間繪制的偏置電流。高通濾波過的數(shù)據(jù)752表示原始數(shù)據(jù) 750通過高通濾波器的結(jié)果,以便可以識別大于頻率閾值的頻率波動。低通濾波過的數(shù)據(jù) 754表示原始數(shù)據(jù)750通過低通濾波器的結(jié)果(如,低于頻率閾值的頻率波動,頻率閾值可以基于來自時(shí)域的信息,如在處理時(shí)收集數(shù)據(jù)的時(shí)間長度),隨后如通過采用最小二乘法將該數(shù)據(jù)擬合成線??梢圆捎脭?shù)字信號處理或?yàn)V波(如RC低通濾波器的數(shù)字濾波器等同物) 在時(shí)域中實(shí)現(xiàn)頻率濾波。在可替換實(shí)施方式中,在圖5的步驟512,進(jìn)行對原始數(shù)據(jù)750的最小二乘法擬合,以確定低通濾波過的數(shù)據(jù)754。在確定了低通濾波過的數(shù)據(jù)7M之后,可以將高通濾波過的數(shù)據(jù)752確定為原始數(shù)據(jù)750和低通濾波過的數(shù)據(jù)7M之間的差。高通濾波過的數(shù)據(jù)752的波動可以用來解決關(guān)于哪個(gè)可能的觸摸位置對應(yīng)于實(shí)際觸摸的模糊性。在下述等式中,假設(shè)ΔΙΧ(、)和AIY(ti)為作為時(shí)間、的函數(shù)的高通濾波過的X和Y偏置電流數(shù)據(jù),ΔΧ(、)和AY(ti)為高通濾波過的測量的坐標(biāo)數(shù)據(jù)或X和Y 電壓。四個(gè)函數(shù)的乘積對時(shí)間的總和為S = E㈦
i在一種實(shí)施方式中,隨著時(shí)間的過去可以檢測電壓和偏置電流中的每一個(gè)的10 個(gè)采樣,雖然將會理解,可以采用多于或少于10個(gè)的采樣。例如,如果四函數(shù)相關(guān)和是正的,則一個(gè)觸摸的X和Y坐標(biāo)都比另一個(gè)觸摸的X和Y坐標(biāo)大。然而,如果四函數(shù)相關(guān)和是負(fù)的,則一個(gè)觸摸具有比另一個(gè)觸摸大的X坐標(biāo)和小的Y坐標(biāo)。因此,可以解決當(dāng)確定四個(gè)可能的觸摸位置中的哪一個(gè)是實(shí)際觸摸時(shí)的模糊性。圖5-10中的圖示的方法也適用于3-線、5-線、7_線、8_線和9_線電阻式觸摸屏傳感器。因此,通過這些觸摸屏構(gòu)造中的任一個(gè)都可以解決檢測兩個(gè)同時(shí)發(fā)生的觸摸時(shí)經(jīng)歷的模糊性,因?yàn)橛|摸屏也具有檢測視在觸摸坐標(biāo)并跟蹤和測量偏置電阻值、偏置電流、電壓等的能力。將會理解,上述描述是說明性的,而不是限制性的。例如,上述實(shí)施方式(和/或其多個(gè)方面)可以彼此組合使用。此外,在不偏離本發(fā)明的范圍的條件下,可以進(jìn)行多種修改,以使特定情況或材料適合本發(fā)明的教導(dǎo)。雖然本文中描述的材料的尺寸和類型是要限定本發(fā)明的參數(shù),但它們決不是限制性的,而是示例性實(shí)施方式。一旦回顧上述描述,多種其它實(shí)施方式對本領(lǐng)域技術(shù)人員將會是明顯的。因此應(yīng)當(dāng)參考隨附權(quán)利要求以及這種權(quán)利要求授權(quán)的等同物的全部范圍確定本發(fā)明的范圍。在隨附的權(quán)利要求中,術(shù)語"包括" 和"在其中"用作對應(yīng)的術(shù)語"包含"和"其中"的通俗英語等同物。而且,在接下來的權(quán)利要求中,術(shù)語"第一"、“第二"和"第三"等僅僅用作標(biāo)號,而不是要在它們的對象上施加數(shù)字要求。
權(quán)利要求
1.一種電阻式觸摸屏系統(tǒng),包括蓋板,包括第一導(dǎo)電涂層;基板,包括第二導(dǎo)電涂層,基板和蓋板彼此鄰近定位,使得第一導(dǎo)電涂層面對第二導(dǎo)電涂層,在不存在觸摸的情況下基板和蓋板彼此電分離;和控制器,構(gòu)造為(a)識別當(dāng)基板和蓋板在至少兩個(gè)觸摸位置處彼此電連接時(shí)的多觸摸狀態(tài),(b)隨著時(shí)間的過去檢測多個(gè)視在觸摸坐標(biāo),(c)識別與所述視在觸摸坐標(biāo)中的至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)可能的X坐標(biāo)和兩個(gè)可能的Y坐標(biāo),以及(d)基于視在觸摸坐標(biāo)以及兩個(gè)可能的X坐標(biāo)和兩個(gè)可能的Y坐標(biāo)識別兩個(gè)觸摸的坐標(biāo)位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括第一組電極,形成在基板上并配置為建立沿第一方向的電壓梯度;和第二組電極,形成在蓋板上并配置為建立沿第二方向的電壓梯度,第一方向和第二方向不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中控制器還構(gòu)造為確定視在觸摸坐標(biāo)何時(shí)沿著線段變化,并還構(gòu)造為在視在觸摸坐標(biāo)沿著所述線段變化時(shí)基于所述線段識別所述兩個(gè)觸摸的坐標(biāo)位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中控制器還構(gòu)造為確定視在觸摸坐標(biāo)之間的差異, 并且在視在觸摸坐標(biāo)之間的差異的一部分大于閾值時(shí)放棄視在觸摸坐標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中控制器還構(gòu)造為檢測與所述多觸摸狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的 X和Y偏置負(fù)荷電阻值,并基于所述X和Y偏置負(fù)荷電阻值以及視在觸摸坐標(biāo)識別所述兩個(gè)可能的X坐標(biāo)和所述兩個(gè)可能的Y坐標(biāo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中控制器還構(gòu)造為識別視在觸摸坐標(biāo)變化所沿著的線段,控制器還構(gòu)造為確定所述線段的斜率并且當(dāng)所述線段的斜率隨著時(shí)間變化時(shí)識別順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中控制器還構(gòu)造為,隨著時(shí)間的過去檢測與所述多觸摸狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的X和Y偏置負(fù)荷電阻值,并且當(dāng)所述X和Y偏置負(fù)荷電阻值中的一個(gè)減小而另一個(gè)增加時(shí)識別順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中控制器還構(gòu)造為檢測與所述多觸摸狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的 X和Y偏置負(fù)荷電阻值,并且其中控制器還構(gòu)造為當(dāng)視在觸摸坐標(biāo)隨著時(shí)間的過去相對于中心坐標(biāo)位置變化且所述X和Y偏置負(fù)荷電阻值隨著時(shí)間的過去同時(shí)增加或減小時(shí)、識別兩個(gè)觸摸是移動靠近在一起和移動遠(yuǎn)離中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中控制器還構(gòu)造為,隨著時(shí)間的過去檢測與所述多觸摸狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的X和Y偏置電流、和與所述多觸摸狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的X和Y電壓,其中控制器還構(gòu)造為對X和Y偏置電流、以及X和Y電壓進(jìn)行高通濾波,并且其中控制器還構(gòu)造為基于高通濾波過的X和Y偏置電流以及高通濾波過的X和Y電壓識別所述兩個(gè)觸摸的坐標(biāo)位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中控制器還構(gòu)造為基于視在觸摸坐標(biāo)的相對運(yùn)動確定包括多個(gè)幀的移動參考幀,并且其中控制器還構(gòu)造為基于移動參考幀識別所述兩個(gè)觸摸的坐標(biāo)位置。
11.一種識別電阻式觸摸屏系統(tǒng)上的兩個(gè)觸摸的坐標(biāo)位置的方法,包括下述步驟基于X和Y偏置負(fù)荷電阻值中的至少一個(gè)的減小識別觸摸屏上的多觸摸狀態(tài);識別至少N個(gè)連續(xù)的視在觸摸坐標(biāo);確定所述至少N個(gè)連續(xù)的視在觸摸坐標(biāo)何時(shí)大致限定一線段;以及基于X和Y偏置負(fù)荷電阻值以及視在觸摸坐標(biāo)識別所述兩個(gè)觸摸的沿著所述線段定位的坐標(biāo)位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電阻式觸摸屏系統(tǒng)(100),包括基板(104)、蓋板(102)和控制器(138)。蓋板包括第一導(dǎo)電涂層(106),基板包括第二導(dǎo)電涂層(108)?;搴蜕w板彼此鄰近定位,使得第一導(dǎo)電涂層面對第二導(dǎo)電涂層,并且在不存在觸摸的情況下基板和蓋板彼此電分離。控制器構(gòu)造為(a)識別當(dāng)基板和蓋板在至少兩個(gè)觸摸位置處彼此電連接時(shí)的多觸摸狀態(tài),(b)隨著時(shí)間的過去檢測多個(gè)視在觸摸坐標(biāo),(c)識別與所述視在觸摸坐標(biāo)中的至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)可能的X坐標(biāo)和兩個(gè)可能的Y坐標(biāo),以及(d)基于視在觸摸坐標(biāo)以及兩個(gè)可能的X坐標(biāo)和兩個(gè)可能的Y坐標(biāo)識別兩個(gè)觸摸的坐標(biāo)位置。
文檔編號G06F3/045GK102326138SQ201080008543
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者亨利·M·德蘇扎, 約珥·C·肯特 申請人:泰科電子公司