分清多觸摸指示設(shè)備中有意接觸和運(yùn)動(dòng)與無意接觸和運(yùn)動(dòng)的制作方法
【專利摘要】輸入設(shè)備具有觸摸傳感器和位置傳感器二者。使用來自輸入設(shè)備的數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)使用觸摸傳感器上的接觸相對于來自位置檢測器的運(yùn)動(dòng)的相對運(yùn)動(dòng)，以分清有意運(yùn)動(dòng)和無意運(yùn)動(dòng)。輸入設(shè)備向計(jì)算機(jī)提供同步的位置傳感器和觸摸傳感器數(shù)據(jù)，以允許在位置傳感器和觸摸傳感器數(shù)據(jù)二者上處理相對運(yùn)動(dòng)并且執(zhí)行其他計(jì)算。輸入設(shè)備可以編碼位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的幅度和方向，將其與來自同一時(shí)間范圍的觸摸傳感器數(shù)據(jù)結(jié)合，并且向計(jì)算機(jī)輸出同步的數(shù)據(jù)。
【專利說明】分清多觸摸指示設(shè)備中有意接觸和運(yùn)動(dòng)與無意接觸和運(yùn)動(dòng)
【背景技術(shù)】
[0001]一類稱作多觸摸指示設(shè)備的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備包括具有位置傳感器和觸摸傳感器二者的設(shè)備。用戶按住所述設(shè)備并將其移來移去以提供位置輸入，比如對于典型的鼠標(biāo)而言。用戶還在所述設(shè)備的觸摸傳感器上觸摸所述設(shè)備以提供觸摸輸入。觸摸輸入可以被解釋為手勢。關(guān)于位置的信息、觸摸輸入和可能的手勢作為輸入被提供給應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]本
【發(fā)明內(nèi)容】
被提供來以簡要形式介紹概念的選擇，以下將在【具體實(shí)施方式】中對這些概念進(jìn)行進(jìn)一步的描述。本
【發(fā)明內(nèi)容】
既不是旨在標(biāo)識所要求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不是旨在被用來限制所要求保護(hù)主題的范圍。
[0003]因?yàn)橛脩粲|摸多觸摸指示設(shè)備以便移動(dòng)它并且將觸摸輸入提供給觸摸傳感器，因此可能難以分清觸摸傳感器上的有意接觸和運(yùn)動(dòng)與無意接觸和運(yùn)動(dòng)。
[0004]例如，如果用戶用手指形成敲擊，作為手勢的一部分，則觸摸傳感器上的接觸和運(yùn)動(dòng)是有意的。然而，如果在用戶移動(dòng)鼠標(biāo)時(shí)用戶指尖在觸摸傳感器上滾動(dòng)，則觸摸傳感器上的該接觸和運(yùn)動(dòng)是無意的，但是在觸摸傳感器上仍然表現(xiàn)為接觸和運(yùn)動(dòng)。
[0005]如果多觸摸指示設(shè)備上的有意手指接觸和運(yùn)動(dòng)與無意手指接觸和運(yùn)動(dòng)之間的模棱兩可未被好好地解決，那么許多非故意的手勢將被錯(cuò)誤地報(bào)告，并且依賴于這樣的手勢的應(yīng)用將提供糟糕的用戶體驗(yàn)。如果多觸摸指示設(shè)備是具有觸摸傳感器的鼠標(biāo)，則該問題將加劇，這是因?yàn)樵S多用戶通過將手的底部穩(wěn)固地置于表面上來操控鼠標(biāo)，并且利用指尖推動(dòng)鼠標(biāo)。這種鼠標(biāo)操控導(dǎo)致在觸摸傳感器上表現(xiàn)為移動(dòng)接觸的指尖的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0006]為了幫助分清有意手指接觸和運(yùn)動(dòng)與無意手指接觸和運(yùn)動(dòng)，計(jì)算機(jī)使用觸摸傳感器上的接觸相對于來自位置檢測器的運(yùn)動(dòng)的相對運(yùn)動(dòng)。例如，如果在觸摸傳感器上檢測到的接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相同，則觸摸傳感器中的接觸和運(yùn)動(dòng)很可能是有意的。然而，如果在觸摸傳感器上檢測到的接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相反，則觸摸傳感器中的接觸和運(yùn)動(dòng)很可能是無意的。
[0007]為了允許針對位置傳感器和觸摸傳感器數(shù)據(jù)二者處理相對運(yùn)動(dòng)并且執(zhí)行其他計(jì)算，多觸摸位置傳感器向計(jì)算機(jī)提供同步的位置傳感器和觸摸傳感器數(shù)據(jù)。在一種實(shí)現(xiàn)方式中，輸入設(shè)備編碼位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的幅度和方向，將其與來自同一時(shí)間范圍的觸摸傳感器數(shù)據(jù)結(jié)合，并且將同步的數(shù)據(jù)輸出至例如計(jì)算機(jī)。
[0008]相應(yīng)地，在一個(gè)方面中，計(jì)算機(jī)器具有輸入設(shè)備，該輸入設(shè)備具有觸摸傳感器和位置傳感器。存儲器存儲來自輸入設(shè)備的描述了觸摸傳感器上的接觸的運(yùn)動(dòng)的信息和描述了位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的信息。處理設(shè)備包括比較器，該比較器具有用于接收描述了觸摸傳感器上的接觸的運(yùn)動(dòng)的信息的第一輸入、用于接收描述了位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的信息的第二輸入、和用于提供比較結(jié)果的輸出。比較結(jié)果可以由應(yīng)用用來決定接觸的運(yùn)動(dòng)是無意的還是有意的。
[0009]在另一方面中，制品包括計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)和存儲在計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序指令。這樣的指令在被處理設(shè)備處理時(shí)指示處理設(shè)備執(zhí)行處理。該處理包括，將來自觸摸傳感器的觸摸傳感器數(shù)據(jù)和來自位置傳感器的位置數(shù)據(jù)接收到存儲器中。處理設(shè)備將觸摸傳感器上的接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)相比較，以提供比較結(jié)果。
[0010]在另一方面中，計(jì)算機(jī)實(shí)施的處理包括，將來自觸摸傳感器的觸摸傳感器數(shù)據(jù)和來自位置傳感器的位置數(shù)據(jù)接收到存儲器中。處理設(shè)備將觸摸傳感器上的接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)相比較，以提供比較結(jié)果。
[0011 ] 在一些實(shí)施例中，如果接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相同，則該接觸的運(yùn)動(dòng)可以被指示為有意的。如果接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相反，則該接觸的運(yùn)動(dòng)可以被指示為無意的。優(yōu)選地，所接收的觸摸傳感器數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)來自同一時(shí)間范圍。所接收的位置傳感器數(shù)據(jù)可以是描述了位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向和幅度的數(shù)據(jù)。
[0012]在另一方面中，多觸摸指示設(shè)備包括具有輸出的觸摸傳感器、具有輸出的位置傳感器和處理設(shè)備。處理設(shè)備同步與來自同一時(shí)間范圍的位置傳感器的輸出和觸摸傳感器的輸出相關(guān)的信息，以便提供多觸摸指示設(shè)備的輸出。在一個(gè)實(shí)施例中，處理設(shè)備包括運(yùn)動(dòng)計(jì)算器和同步模塊。運(yùn)動(dòng)計(jì)算器具有用于接收第一采樣時(shí)間的位置傳感器數(shù)據(jù)的第一輸入、用于接收第二采樣時(shí)間的位置傳感器數(shù)據(jù)的第二輸入、和用于提供位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向的編碼的輸出。同步模塊具有用于接收觸摸傳感器的輸出的第一輸入、用于接收運(yùn)動(dòng)計(jì)算器的輸出的第二輸入、和用于提供多觸摸指示設(shè)備的輸出的輸出。在一個(gè)實(shí)施例中，觸摸傳感器數(shù)據(jù)和位置傳感器數(shù)據(jù)被提供作為輸出。在另一個(gè)實(shí)施例中，位置傳感器的運(yùn)動(dòng)和觸摸傳感器數(shù)據(jù)被提供作為輸出。
[0013]在以下描述中，將參照構(gòu)成本公開的一部分的附圖，在附圖中，以圖示的方式示出了具體示例實(shí)現(xiàn)方式。應(yīng)理解，可以在不背離本公開的范圍的情況下構(gòu)造其他實(shí)現(xiàn)方式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是可以在其中使用多觸摸指示設(shè)備的示例操作環(huán)境的框圖。
[0015]圖2是圖示出分清有意接觸和運(yùn)動(dòng)與無意接觸和運(yùn)動(dòng)的示例實(shí)現(xiàn)方式的數(shù)據(jù)流程圖。
[0016]圖3是圖示出可以如何導(dǎo)出圖2中的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的示例實(shí)現(xiàn)方式的數(shù)據(jù)流程圖。
[0017]圖4是描述了編碼位置傳感器數(shù)據(jù)的示例的圖。
[0018]圖5是描述了示例輸入設(shè)備的操作的流程圖。
[0019]圖6是描述了使用輸入設(shè)備的計(jì)算機(jī)的示例操作的流程圖。
[0020]圖7是可以在其中實(shí)施這樣的系統(tǒng)的示例計(jì)算機(jī)器的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下章節(jié)提供了可以在其中使用這樣的多觸摸指示設(shè)備的示例操作環(huán)境。
[0022]參照圖1，在計(jì)算機(jī)120上運(yùn)行的應(yīng)用100對來自多觸摸指示設(shè)備102的用戶輸入作出響應(yīng)。設(shè)備102向計(jì)算機(jī)120提供位置傳感器和觸摸傳感器數(shù)據(jù)104。計(jì)算機(jī)120包括分清模塊106，典型地，分清模塊106被實(shí)施為處于針對設(shè)備102的動(dòng)態(tài)鏈接庫內(nèi)，作為計(jì)算機(jī)120上的用戶級進(jìn)程而運(yùn)行。在一種其中設(shè)備102是人接口設(shè)備(HID)類的通用串行總線(USB)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方式中，該庫接收由驅(qū)動(dòng)器提供的用于該類設(shè)備的數(shù)據(jù)。分清模塊106從設(shè)備102接收數(shù)據(jù)104，并且提供表明計(jì)算機(jī)認(rèn)為什么是觸摸傳感器上的有意接觸和運(yùn)動(dòng)的接觸信息108。接觸信息108至少部分地基于，使用位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向和幅度來分清觸摸傳感器上的有意接觸和運(yùn)動(dòng)與無意接觸和運(yùn)動(dòng)。
[0023]為了幫助分清有意手指接觸和運(yùn)動(dòng)與無意手指接觸和運(yùn)動(dòng)，分清模塊使用觸摸傳感器上的接觸相對于來自位置檢測器的運(yùn)動(dòng)的相對運(yùn)動(dòng)。例如，如果在觸摸傳感器上檢測到的接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相同，則觸摸傳感器中的接觸運(yùn)動(dòng)很可能是有意的。然而，如果在觸摸傳感器上檢測到的接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相反，則觸摸傳感器上的接觸運(yùn)動(dòng)很可能是無意的。
[0024]在該上下文的情況下，現(xiàn)在，將結(jié)合圖2-4更加詳細(xì)地描述分清模塊106的示例實(shí)現(xiàn)方式。在該實(shí)現(xiàn)方式中，分清模塊被實(shí)施為在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，擁有來自位置傳感器的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和觸摸傳感器數(shù)據(jù)的用戶級進(jìn)程。其他實(shí)現(xiàn)方式是可行的。例如，分清模塊可以駐留在輸入設(shè)備自身中。在這樣的實(shí)現(xiàn)方式中，輸入設(shè)備包括處理設(shè)備中用來實(shí)施分清模塊的固件。該模塊提供觸摸傳感器信息和表明觸摸傳感器和位置傳感器上的接觸之間的相對運(yùn)動(dòng)的其他數(shù)據(jù)。
[0025]在圖2中，比較器200具有第一輸入，第一輸入接收描述了觸摸傳感器上的接觸的運(yùn)動(dòng)的信息202。該信息可以例如是接觸檢測算法的輸出，其識別觸摸傳感器上的接觸并且隨著時(shí)間跟蹤所述接觸的運(yùn)動(dòng)。接觸可以由標(biāo)識符來表征，以及由x/y坐標(biāo)或者諸如邊界盒、像素權(quán)重(pixel weight)、像素計(jì)數(shù)或接觸的其他特性特征之類的其他描述來表征。第二輸入接收描述了位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的信息204。描述了位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的信息可以例如是運(yùn)動(dòng)的方向和幅度?？商鎿Q地，該信息可以是使得位置傳感器的運(yùn)動(dòng)能夠被計(jì)算的任何數(shù)據(jù)，比如當(dāng)前和先前的位置數(shù)據(jù)。比較器可以以許多方式實(shí)施比較?？梢允褂媚軌驊?yīng)用到接觸運(yùn)動(dòng)和位置傳感器運(yùn)動(dòng)上以確定接觸和位置傳感器是沿著相同方向移動(dòng)還是沿著相反方向移動(dòng)的任何數(shù)學(xué)函數(shù)。例如，如果方向上的差異在閾值內(nèi)，則所述方向可以被認(rèn)為是相同的。作為另一示例，可以比較X或y軸上的移動(dòng)方向的符號。在另一實(shí)現(xiàn)方式中，可以通過位置傳感器運(yùn)動(dòng)來調(diào)整接觸運(yùn)動(dòng)。即，可以將接觸運(yùn)動(dòng)減去位置傳感器運(yùn)動(dòng)。比較器200的輸出是比較結(jié)果206。
[0026]可以以許多方式導(dǎo)出表示位置傳感器的運(yùn)動(dòng)和觸摸傳感器上的接觸的運(yùn)動(dòng)的輸入。圖3中示出了一個(gè)示例實(shí)現(xiàn)方式。
[0027]圖3是用于處理來自輸入設(shè)備中的位置和觸摸傳感器的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流程圖。在該實(shí)現(xiàn)方式中，接觸處理模塊320駐留在計(jì)算機(jī)中，而其他模塊駐留在輸入設(shè)備中。
[0028]在輸入設(shè)備中，如300和302處所示，在時(shí)刻X和X_1的來自位置傳感器的原始位置數(shù)據(jù)被存儲。運(yùn)動(dòng)計(jì)算器304可以使用來自兩個(gè)不同時(shí)刻的位置數(shù)據(jù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)?？梢砸远喾N方式實(shí)施運(yùn)動(dòng)計(jì)算器來提供描述由位置傳感器檢測到的運(yùn)動(dòng)的信息，比如，如306處所示的，運(yùn)動(dòng)的幅度和方向。同步模塊310將該運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)與來自同一時(shí)間范圍的觸摸傳感器數(shù)據(jù)308進(jìn)行同步，以提供同步的觸摸傳感器和位置數(shù)據(jù)312。
[0029]同步模塊310的目的之一是確保計(jì)算機(jī)接收來自同一時(shí)間范圍的位置傳感器數(shù)據(jù)和觸摸傳感器數(shù)據(jù)。該時(shí)間范圍是計(jì)算位置傳感器在其間的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間段。在該時(shí)間范圍期間獲得的觸摸傳感器數(shù)據(jù)處于同一時(shí)間范圍內(nèi)。通過同步來自同一時(shí)間范圍的運(yùn)動(dòng)信息和觸摸傳感器信息，可以將它們的相對方向和幅度進(jìn)行比較。在計(jì)算機(jī)中，接觸處理模塊320具有接收同步觸摸傳感器和位置傳感器數(shù)據(jù)312的輸入以及提供分清的接觸運(yùn)動(dòng)322的輸出。作為示例，該接觸處理模塊320可以被實(shí)施，以便包括根據(jù)圖2的數(shù)據(jù)流程圖的比較器。對于每個(gè)接觸，比較器信息可以被用來指示該接觸的運(yùn)動(dòng)是無意的還是有意的。
[0030]現(xiàn)在已經(jīng)總體上描述了這樣的接觸分清的示例操作，現(xiàn)在將描述具體示例。
[0031]存在多種方式來按照與來自同一時(shí)間范圍的觸摸傳感器數(shù)據(jù)相同步的方式提供來自位置傳感器的運(yùn)動(dòng)信息。在以下描述的一個(gè)示例中，運(yùn)動(dòng)在時(shí)刻X的幅度和方向被編碼為值，然后，在將其從輸入設(shè)備傳送至計(jì)算機(jī)之前，將其與觸摸傳感器數(shù)據(jù)結(jié)合。
[0032]在特定實(shí)現(xiàn)方式中，具有每個(gè)像素四(4)比特?cái)?shù)據(jù)的五(5 )個(gè)像素乘五(5 )個(gè)像素的觸摸傳感器提供一百(100)比特的觸摸傳感器數(shù)據(jù)。在用于存儲觸摸傳感器數(shù)據(jù)的十三
(13)字節(jié)中，附加的四(4)比特?cái)?shù)據(jù)是可用的。位置傳感器數(shù)據(jù)可以被編碼到這四個(gè)比特中。用于表示位置傳感器數(shù)據(jù)和觸摸傳感器數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)目取決于觸摸傳感器的分辨率(即，像素?cái)?shù)目和像素深度)、所期望的位置傳感器信息的格式和分辨率、以及能夠從輸入設(shè)備傳送至主機(jī)的可用比特?cái)?shù)目。
[0033]例如，如圖4所示，如果位置傳感器的運(yùn)動(dòng)可以由用兩個(gè)二進(jìn)制值編碼的方向以及也編碼到二個(gè)比特中的表示速度的幅度進(jìn)行表示，其中，值O表示可忽略的運(yùn)動(dòng)量。利用表示方向從原點(diǎn)起是負(fù)還是正的一個(gè)值以及表示方向主要在X軸上還是y軸上的另一值來對方向進(jìn)行編碼。例如，對于主要在正Y方向(象限O)的運(yùn)動(dòng)而言，這兩個(gè)二進(jìn)制值將是，例如，負(fù)=0, X方向=0,其與幅度值結(jié)合得到十六進(jìn)制格式的可能值，例如，0x0、Ox 1、0x2或者0x3。如果位置傳感器的運(yùn)動(dòng)主要在正X方向(象限2)，則這兩個(gè)二進(jìn)制值將是，例如負(fù)=0，X方向=1，其與幅度值結(jié)合得到可能值，例如，0x4、0x5、0x6或者0x7。如果位置傳感器的運(yùn)動(dòng)主要在負(fù)Y方向(象限2)，則這兩個(gè)二進(jìn)制值將是，例如負(fù)=l，x方向=0，其與幅度值結(jié)合得到可能值，例如，0x8、0x9、OxA或者OxB。如果位置傳感器的運(yùn)動(dòng)主要在負(fù)X方向(象限3)，則這兩個(gè)二進(jìn)制值將是，例如負(fù)=1，X方向=1，其與幅度值結(jié)合得到可能值，例如，OxC、OxD,OxE 或者 OxF。
[0034]表I表示觸摸傳感器數(shù)據(jù)的字節(jié)的最后四(4)個(gè)比特中的位置數(shù)據(jù)的編碼:
【權(quán)利要求】
1.一種處理，包括: 將來自觸摸傳感器的觸摸傳感器數(shù)據(jù)和來自位置傳感器的位置數(shù)據(jù)接收到存儲器中； 利用處理設(shè)備將觸摸傳感器上的接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)相比較，以提供比較結(jié)果；以及 基于比較結(jié)果提供關(guān)于觸摸傳感器上的接觸的信息。
2.如權(quán)利要求1的處理，其中，如果接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相同，則該接觸的運(yùn)動(dòng)被指示為有意的。
3.如權(quán)利要求1的處理，其中，如果接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相反，則該接觸的運(yùn)動(dòng)被指示為無意的。
4.如權(quán)利要求1的處理，其中，所接收的位置傳感器數(shù)據(jù)包括描述運(yùn)動(dòng)的方向和幅度的數(shù)據(jù)。
5.—種多觸摸指不設(shè)備，包括: 觸摸傳感器，其具有輸出； 位置傳感器，其具有輸出； 處理設(shè)備，其具有被連接來接收觸摸傳感器和位置傳感器的輸出的輸入，并且同步與來自同一時(shí)間范圍的位置傳感器的輸出和觸摸傳感器的輸出相關(guān)的信息以便提供多觸摸指示設(shè)備的輸出。
6.如權(quán)利要求5的多觸摸指示設(shè)備，其中，處理設(shè)備包括: 運(yùn)動(dòng)計(jì)算器，具有用于接收第一采樣時(shí)間的位置傳感器數(shù)據(jù)的第一輸入、用于接收第二采樣時(shí)間的位置傳感器數(shù)據(jù)的第二輸入、和用于提供位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向的編碼的輸出，以及 同步模塊，具有用于接收觸摸傳感器的輸出的第一輸入、用于接收來自同一時(shí)間范圍的運(yùn)動(dòng)計(jì)算器的輸出、和用于提供同步的輸入作為多觸摸指示設(shè)備的輸出的輸出。
7.如權(quán)利要求6的多觸摸指示設(shè)備，其中，運(yùn)動(dòng)計(jì)算器的輸出編碼位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向和幅度。
8.一種計(jì)算機(jī)器，包括: 存儲器，用于存儲來自輸入設(shè)備的描述了觸摸傳感器上的接觸的運(yùn)動(dòng)的信息和描述了位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的信息； 包括比較器的處理設(shè)備，比較器具有用于接收描述了觸摸傳感器上的接觸的運(yùn)動(dòng)的信息的第一輸入、用于接收描述了位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的信息的第二輸入、和用于提供比較結(jié)果的輸出。
9.如權(quán)利要求8的計(jì)算機(jī)器，其中，如果接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相同，則該接觸的運(yùn)動(dòng)被指示為有意的。
10.如權(quán)利要求8的計(jì)算機(jī)器，其中，如果接觸的運(yùn)動(dòng)與位置傳感器的運(yùn)動(dòng)的方向相反，則該接觸的運(yùn)動(dòng)被指示為無意的。
【文檔編號】G06F3/033GK103534667SQ201280023945
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月18日
【發(fā)明者】C.斯托姆波斯, J.米勒, R.楊, H.本科, D.佩雷克, P.安塞爾, O.黑爾 申請人:微軟公司