用于主機增強的觸摸處理的系統和方法
【專利摘要】本發明揭示用于主機增強的觸摸感測的系統和方法。通過基于例如溫度、壓力、位置、定向、濕度、力或電池充電模式等主機增強的環境信息動態調整觸摸傳感器的掃描靈敏度可以改進觸敏裝置的能效。
【專利說明】
用于主機増強的觸摸處理的系統和方法
技術領域
[0001]本文所揭示的系統和方法大體上涉及觸摸感測裝置，且更具體地說涉及并入有在主機系統中可用的增強信息以改進觸摸感測實施方案的觸摸感測裝置。
【背景技術】
[0002]技術的進步已經產生了更小且更強大的計算裝置。舉例來說，當前存在多種便攜式計算裝置，包含無線計算裝置，例如無線電話、個人數字助理(PDA)和平板計算機，其體積小，重量輕，且易于由用戶攜帶。為了簡化用戶接口且避免按鈕和復雜菜單系統，此些便攜式計算裝置可使用觸摸屏顯示器，其檢測觸摸屏上的用戶手勢且將所檢測手勢轉譯為待由所述裝置執行的命令。此些手勢可使用與感測表面接觸或非常接近于感測表面的一或多個手指或觸控筆類型指向工具來執行。術語服務質量(QoS)共同地用以表示觸摸屏實施方案的若干性質，例如位置更新速率、所確定觸摸位置的準確性、觸摸位置確定分辨率、同時跟蹤的對象的最大數目、例如接觸或無接觸操作等使用模態、檢測靈敏度等。
[0003]觸摸感測功能受到例如傳導或輻射電磁噪聲、溫度、濕度等環境因素的很大影響。已知來自若干來源的電磁噪聲會干擾觸摸感測功能，從而導致服務質量(QoS)降級。許多觸摸感測實施方案具有使用避免和減輕策略的內建式機制。單獨來說，這些機制不是極有效或高效的，因為這些機制關于可干擾觸摸感測的環境因素的存在和特性做出了假設。

【發明內容】

[0004]本發明的方面涉及用于改進采用基于觸摸屏的用戶輸入方法的例如移動電話、平板計算機和膝上型計算機等電子裝置的能效和相關用戶體驗的系統和方法。在一些方面中，通過基于從包含連接到主機系統的傳感器的若干直接或間接裝置獲得的環境信息實時動態管理觸摸感測實施方案，可在維持QoS的同時改進用戶體驗和總能效。環境信息可包含輻射或傳導的電磁噪聲、溫度、濕度等的特性。主機系統能夠從可用以增強觸摸感測功能的各種傳感器(例如，加速度計、相機、陀螺儀、濕度傳感器、力傳感器、溫度傳感器等)存取數據。
[0005]在一個方面中，一種用于電子裝置的觸敏顯示系統包含觸敏表面、環境傳感器和控制模塊。所述控制模塊可經配置以從所述環境傳感器連續地獲取關于環境條件的數據，且基于感測到的環境條件而動態調整所述顯示器的觸敏表面的掃描速率、掃描區和觸摸傳感器激發信號中的一或多者。所述控制模塊可進一步經配置以確定所述電子裝置的充電模式，表征由所述充電模式產生的電磁噪聲的頻率，且基于所述表征的噪聲頻率而動態調整所述觸敏表面的掃描速率和觸摸傳感器激發信號。所述環境傳感器可包含一或多個以下各項中的至少一者:電容式傳感器、電阻式傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、熱傳感器、光學傳感器、陀螺儀傳感器、電磁傳感器、振動傳感器、聲學傳感器或加速度計。另外，所述環境條件是溫度、濕度、所述電子裝置的定向和加速度中的一者。
[0006]在一些方面中，所述控制模塊可經配置以重新配置所述電子裝置的超聲波感測基礎結構以改進信噪比。在其它方面中，所述控制模塊可進一步經配置以基于感測到的所述電子裝置的位置而證實弱地面耦合事件，且動態重新配置所述電子裝置的模擬前端以抵消所述弱地面耦合事件。在又其它方面中，所述控制模塊進一步經配置以基于缺乏來自振動傳感器的振動信息而抑制錯誤肯定觸摸事件。
[0007]在另一方面中，一種用于改進觸摸感測裝置的能效的方法包含以下步驟:以所述觸摸感測裝置的環境傳感器感測一或多個環境條件，分析由所述環境傳感器提供的信息，使用由所述環境傳感器提供的信息證實觸摸感測功能，以及基于感測到的一或多個環境條件而動態調整所述電子裝置的觸敏表面的靈敏度。感測一或多個環境條件可包含感測壓力、電阻、溫度、定向、位置、振動、環境光、聲音和電磁干擾中的至少一者。所述方法可進一步包含步驟:確定所述電子裝置的充電模式;表征由所述充電模式產生的電磁噪聲的頻率；以及基于所述表征的噪聲頻率而調整所述觸敏表面的所述靈敏度。所述靈敏度可為掃描靈敏度或分辨率靈敏度。在一些方面中，感測環境條件包含感測振動條件，且證實觸摸感測條件包含以檢測到的振動證實所述觸敏表面上的觸摸事件。
[0008]在又一方面中，非暫時性計算機可讀媒體包含當執行時致使處理器執行方法的指令，所述方法包含步驟:以電子裝置的環境傳感器感測一或多個環境條件，確定所述電子裝置的充電模式，表征由所述充電模式產生的電磁噪聲的頻率，以及基于感測到的環境條件和表征的電磁噪聲頻率而動態調整觸敏表面的靈敏度。所述靈敏度可為掃描靈敏度或分辨率靈敏度。感測一或多個環境條件可進一步包含感測壓力、電阻、溫度、壓力、定向、振動、環境光、聲音和電磁干擾中的至少一者。
[0009]在另一方面中，一種用于有能效的觸摸處理的設備包含:電子裝置的觸敏表面，用于感測所述觸敏表面的一或多個環境條件的裝置，用于分析由所述環境傳感器提供的信息的裝置，用于使用由所述環境傳感器提供的信息證實觸摸感測功能的裝置，以及用于基于感測到的一或多個環境條件而動態調整觸敏表面的靈敏度的裝置。所述設備可進一步包含:用于確定所述電子裝置的充電模式的裝置；用于表征由所述電子裝置的充電模式產生的電磁噪聲的頻率的裝置；以及用于基于所述表征的電磁噪聲頻率而動態調整所述觸敏表面的掃描速率和傳感器激發信號的裝置。所述靈敏度可為掃描靈敏度或分辨率靈敏度。在一些方面中，所述用于感測的裝置包含電容式傳感器、電阻式傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、熱傳感器、光學傳感器、陀螺儀傳感器、電磁傳感器、振動傳感器、聲學傳感器或加速度計。在一些方面中，所述設備是移動電話。在一些方面中，所述用于動態調整觸敏表面的靈敏度的裝置包含經配置以調整所述觸敏表面的掃描速率的處理器。
【附圖說明】
[0010]將在下文中結合附圖來描述所揭示方面，提供附圖是為了說明但不限制所揭示方面，其中相同符號表示相同元件。
[0011 ]圖1是描繪實施一些操作性元件的觸敏顯示系統的示意性框圖。
[0012]圖2是根據一個實施例的描繪基于環境信息而動態修改觸敏裝置的功能的過程的流程圖。
[0013]圖3是描繪基于噪聲的存在和組成以及電池充電電路的充電模式(涓流充電、恒定電壓、恒定電流或注滿)而動態修改用以激發觸摸傳感器的信號的特性(例如頻率、振幅和相位)的過程的流程圖。所述激發信號將位于不受由充電器產生的噪聲侵擾的頻帶中。
【具體實施方式】
[0014]挺述
[0015]本文所揭示的實施方案涉及用于取決于環境因素而動態控制具有觸摸屏顯示器的例如移動電話、平板計算機和膝上型計算機等電子裝置的觸摸感測功能的系統和方法。可受控的功能的方面包含傳感器激發信號的頻率、振幅和相位、傳感器掃描速率、A/D分辨率、關鍵決策閾值，和算法的類型，以及其它方面。在一些方面中，對于所請求的服務質量，通過基于環境信息實時動態調整觸摸屏傳感器的功能也可改進能效。
[0016]觸摸感測服務質量(QoS)包括例如同時跟蹤的接觸的數目、位置更新速率以及所報告接觸的位置準確性等方面。常規觸摸感測實施方案通常經靜態地配置且與不斷改變的環境隔離操作以在大多數環境條件中為全部觸摸屏應用產生所需服務質量。這可能導致不良的能效，因為要求高的環境條件并非一直存在，且當不存在有害的環境條件時為了迎合或抵消此些條件而花費的能量是浪費的。此外，在此些次最佳系統中，內建式噪聲減輕機制可連續地操作，甚至當干擾噪聲源不存在時也是如此。
[0017]在一個方面中，裝置內的傳感器告知系統其它過程是否在進行中，且進而提供可用以改進觸敏裝置的觸摸過程或功能的反饋。舉例來說，如果電子裝置在充電，那么EMI干擾可造成觸摸屏功能性的問題。如果系統知道裝置在充電，那么系統可采用對策來減輕那些問題。這些對策可包含減輕技術，例如傳感器過取樣、保守自適應決策閾值、時間持久性濾波等，或避免技術，例如采用較清潔頻帶以及高電壓激發信號。這些減輕和避免技術導致額外處理工作，這進一步導致裝置的增加的能耗。通過采用搜索技術或執行噪聲信號的周期性運行中頻譜分析可確定清潔頻帶。系統可隨后取決于環境條件按需要動態調整掃描速率和傳感器激發信號。除充電器的存在之外，主機系統還可檢測充電模式，其可影響電磁噪聲的強度。主機系統可隨后將此信息傳送到觸摸感測控制器。基于此信息，觸摸感測控制器可做出修改以在裝置從一個充電模式轉變到另一充電模式時確保最佳能量使用。
[0018]在一些實施例中，從移動裝置上的多種傳感器獲得的定向、放置和運動反饋信息可用以證實或認定由觸摸檢測功能做出的決策。主機系統可使用力傳感器、陀螺儀和加速度計來測量壓力且識別由用戶的物理觸摸產生的振動特征以增強觸摸感測功能且改進對用戶的觸摸的解譯。舉例來說，由觸摸感測實施方案檢測到但未以由物理觸摸造成的任何振動反饋證實的接觸可作為錯誤肯定觸摸事件而不合格。類似地，當水平地平放在桌子上的裝置未報告任何運動時，所述裝置可與大部分地面隔離。這連同測得的低信號電平一起可用以證實弱地面耦合情形。觸摸感測實施方案可通過按需要動態重新配置模擬前端以在能量代價下使用高增益來抵消此影響。
[0019]例如溫度、濕度和與熒光的接近度等其它環境因素不會極大地影響觸摸感測。然而，這些因數可在某一時間段上使觸摸感測功能的能力降級，且如果不減輕則會影響QoS。關于這些輔助環境影響的信息可用以提示觸摸感測功能以做出更明智的決策。檢測到這些環境因素的改變的傳感器可將所述信息饋送到系統，從而允許對噪聲的較好估計和管理。舉例來說，主機系統可使用這些傳感器跟蹤溫度和濕度的改變且將相關信息提供到觸摸感測實施方案，從而允許觸摸感測實施方案區分由溫度和濕度造成的改變與由噪聲造成的改變，進而允許系統正確地且更快速地適配。
[0020]無關于這些輔助環境影響的增強信息的存在下，當前觸摸感測實施方案使用時間持久性來認定由觸摸感測功能做出的決策。時間持久性一般需要多個傳感器掃描循環來認定改變，且因此可增加檢測和響應于觸摸操作中的等待時間。
[0021]環境溫度和濕度的改變可導致來自觸摸傳感器的基線讀數的改變。基線讀數的相似改變可由電磁噪聲引起。時間持久性可用以證實這些改變，然后使用它們來修改觸摸感測實施方案。這增加了等待時間且限制了觸摸感測實施方案適應溫度和濕度的快速改變的能力。然而在一些實施例中，主機系統可使用環境傳感器來跟蹤溫度和濕度的改變。主機系統可隨后將相關信息提供到觸摸感測系統，從而允許基于由溫度和濕度造成的改變與由噪聲造成的改變的區別和調整。這可允許觸摸感測實施方案更快速地適應改變的環境條件。主機增強的處理技術可適用于除觸摸以外的許多“感測”技術。舉例來說，由超聲波傳感器檢測到的手勢可容易受到溫度以及例如運動檢測器等其它超聲波干擾裝置的影響。主機可檢測噪聲源存在或感測高溫，然后重新配置超聲波感測基礎結構以得到較好的信噪比并且因此更可靠的手勢檢測。
[0022]可以芯片上系統(SoC)或外部硬件、軟件、固件或其任何組合實施實施例。所屬領域的技術人員將理解，可使用多種不同技術及技藝中的任一者來表示信息及信號。例如，可通過電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子或或其任何組合來表示貫穿以上描述可能參考的數據、指令、命令、信息、信號、位、符號和碼片。
[0023]在以下描述中，給出具體細節以提供對實例的透徹理解。然而，所屬領域的技術人員將理解，可在沒有這些具體細節的情況下實踐所述實例。舉例來說，可在框圖中展示電組件/裝置，以免用不必要的細節混淆所述實例。在其它實例中，可詳細展示此些組件、其它結構和技術以進一步解釋所述方面。
[0024]還應注意，可將所述實例描述成過程，所述過程被描繪成流程圖、流圖、有限狀態圖、結構圖或框圖。雖然流程圖可將操作描述成循序過程，但許多操作可并行或同時執行，并且所述過程可重復。另外，可以重新布置操作的順序。過程在其操作完成時終止。過程可以對應于方法、功能、程序、子例程、子程序等。當過程對應于軟件函數時，過程的終止對應于函數返回到調用函數或主函數。
[0025]系統概述
[0026]圖1說明觸敏顯示系統100的一個實施方案，其能夠基于環境信息通過改變觸摸感測實施方案的總QoS操作模式而動態修改觸摸感測實施方案的特征性質，報告速率和分辨率。所說明的實施例不意圖為限制性的，且系統100可視需要包含用于其它功能的多種其它組件。
[0027]觸敏顯示系統100可包含觸敏表面110和觸敏顯示單元120。顯示單元120的某些實施例可為任何平板顯示器技術，例如LED、LCD、等離子或投影屏。顯示單元120可耦合到處理器320用于接收用于向用戶的視覺顯示的信息。此信息可包含(但不限于)存儲于存儲器位置中的文件、安裝在處理器320上的軟件應用程序、用戶接口以及網絡可接入內容對象的視覺表不O
[0028]觸敏表面110可采用許多觸摸感測技術中的一者或組合，例如電容式、電阻式、表面聲波或光學觸摸感測。觸摸感測技術可支持多點觸摸手勢。在一些實施例中，觸敏表面110可上覆或定位于顯示器120上方，以使得顯示器120的可見性未減弱。在其它實施例中，觸敏表面110和顯示器120可緊密地集成到單個面板、模塊或表面中。觸敏表面110可經配置以與顯示器120對準，以使得與顯示單元120上顯示的內容的一部分相關聯的觸敏表面110上的用戶觸摸在顯示單元120使用的坐標系中產生輸出坐標以在顯示單元120的視覺區域上安置內容。在一些實施例中，觸敏表面110可為無對應顯示器的獨立觸敏表面，例如并入到平板計算機的背表面中的觸敏表面。
[0029]觸敏顯示系統100可進一步包含鏈接到觸敏表面110的處理器320。工作存儲器335、電子顯示器120和存儲器340也與處理器320通信。觸敏顯示系統100可為例如桌上型個人計算機等靜止裝置，或其可為例如平板計算機、膝上型計算機或蜂窩式電話等移動裝置。許多環境傳感器330，例如電容式傳感器、電阻式傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、熱傳感器、光學傳感器、陀螺儀傳感器、電磁傳感器、振動傳感器、聲學傳感器和加速度計，可鏈接到處理器320。
[0030]處理器320可為通用處理單元。如圖所示，處理器320連接到程序存儲器340和工作存儲器335。在所說明的實施例中，程序存儲器340存儲觸摸檢測/處理模塊345、傳感器配置模塊350、顯示模塊360、操作系統365和用戶接口模塊370。這些模塊可包含配置處理器320以執行各種觸摸感測和裝置管理任務的指令。程序存儲器340可為任何合適的計算機可讀存儲媒體，例如非暫時性存儲媒體。工作存儲器335可由處理器320使用以存儲包含于程序存儲器340的模塊中的處理器指令的工作集合。替代地，工作存儲器335也可以由處理器320使用以存儲在觸敏顯示系統100的操作期間產生的動態數據。
[0031]在一些實施例中，處理器320可包含當執行時充當提供等效功能性的觸摸屏控制器(TSC)的指令。采用的特定類型的TSC功能性將取決于在觸敏表面110中使用的觸摸技術的類型。處理器320可經配置以當觸摸檢測模塊345指示用戶已觸摸觸敏表面110時啟動且在所述觸摸的釋放之后斷電。此特征可有用于例如觸敏裝置100等電池供電的裝置中的電力節約。
[0032]如上所提到，處理器320由存儲在程序存儲器340中的若干模塊配置。觸摸檢測模塊345可包括配置處理器320以分析觸摸事件的計算機實施的指令。因此，處理器320連同觸摸檢測模塊345和顯示器120—起表示一個用于獲取顯示器上的用戶觸摸輸入的裝置。傳感器配置模塊350包含配置處理器320以取決于當前應用程序或所感測的環境條件(例如觸敏裝置的位置或定向)而確定觸摸傳感器的待掃描的區的指令。因此，處理器320連同傳感器配置模塊350—起表示一個用于確定掃描區且將掃描區應用于觸摸傳感器的裝置。
[0033]傳感器配置模塊350還包含配置處理器320以取決于當前應用程序的數據輸入要求而將掃描速率應用于經識別掃描區的指令。另外，傳感器配置模塊350包含配置處理器320以基于所檢測干擾或噪聲信號(例如電磁干擾)而調整掃描速率的指令。傳感器配置模塊350可連續地引導處理器320以基于由環境傳感器330提供的信息而調整掃描速率。因此，處理器320連同傳感器配置模塊350—起表示一個用于取決于所感測的環境信息而將掃描速率動態應用于經界定掃描區的裝置。
[0034]另外，傳感器配置模塊350可包含配置處理器320以重新配置例如超聲波信號等激發信號的指令。傳感器配置模塊350可連續地引導處理器320以重新配置超聲波感測基礎結構以得到較好的信噪比并且因此更可靠的手勢檢測。因此，處理器320連同傳感器配置模塊350—起表示一個用于動態重新配置超聲波感測基礎結構以改進手勢檢測的裝置。
[0035]存儲器340還含有用戶接口模塊370。用戶接口模塊370包含配置處理器320以提供允許用戶與裝置交互的顯示器上對象和軟控制件的集合的指令。用戶接口模塊370還允許應用程序以均勻的抽象方式與系統的其余部分交互。操作系統365配置處理器320以管理系統100的存儲器和處理資源。舉例來說，操作系統365可包含裝置驅動器以管理例如電子顯示器120或觸敏表面110等硬件資源。因此，在一些實施例中，傳感器配置模塊350中所含有的指令可以不與這些硬件資源直接交互，而是替代地通過位于操作系統365中的標準子例程或API進行交互。操作系統365內的指令隨后可以與這些硬件組件直接交互。
[0036]觸敏顯示系統100可實施于移動裝置上，包含移動電話或智能電話、平板計算機、膝上型計算機、數碼相機或類似物。通過在移動裝置上集成處理器320、存儲器340、觸敏表面110和電子顯示器120，觸敏顯示系統100可有利地使用而不需要系統保持在固定位置中。然而，在其它實施方案中，觸敏顯示系統100可包括桌上型計算機、服務器、計算機工作站或其它類型的計算裝置。觸敏顯示系統100可與計算機硬件集成或所述觸敏顯示系統可與計算裝置分離。
[0037]雖然圖1描繪包括包含處理器、觸摸傳感器、電子顯示器和存儲器的單獨組件的系統，但所屬領域的技術人員將認識到，這些單獨組件可以多種方式組合以實現特定設計目標。舉例來說，在替代實施例中，存儲器組件可與處理器組件組合以節省成本且改進性能。
[0038]另外地，盡管圖1說明了兩個存儲器組件，其包含包括若干模塊的存儲器組件340以及包括工作存儲器的單獨存儲器335，但是所屬領域的技術人員將認識到利用不同存儲器架構的若干實施例。例如，設計可以將ROM或靜態RAM存儲器用于處理器指令的存儲，所述指令實施存儲器340中含有的模塊。可替代地，處理器指令可以在系統啟動時從磁盤存儲裝置中讀出，所述磁盤存儲裝置被集成到觸敏顯示系統100中或經由外部裝置端口連接。然后，可將處理器指令加載到RAM中，以便于由處理器執行。舉例來說，工作存儲器335可以是RAM存儲器，其中指令在由處理器320執行之前被加載到工作存儲器335中。
[0039]方法概述
[0040]圖2說明可用以改進觸摸傳感器數據處理的過程200的一個實施例。所說明的過程可由上文相對于圖1描述的觸敏顯示器和主機處理器執行。
[0041]過程200開始于開始框205，且轉變到框210，其中使用系統的環境傳感器來感測且收集關于一或多個環境條件的信息。過程200隨后轉變到框215，其中分析所收集的傳感器數據以表征現有環境條件。在一些實施例中，可響應于由傳感器檢測到的改變的環境條件而動態調整掃描速率。在其它實施例中，可需要基于所感測的環境條件(例如周圍熒光或電磁干擾)而調整觸摸傳感器的取樣速率。
[0042]一旦已表征環境條件，過程200便轉變到框220，其中以從環境傳感器獲得的信息來認定和證實由觸摸感測功能做出的決策，例如觸摸事件是否發生或觸摸事件的類型。在已經用傳感器信息認定、表征和/或證實觸摸感測功能之后，過程200轉變到框225，其中基于所述表征的環境條件動態調整觸摸傳感器的掃描速率、分辨率、掃描區、取樣速率和/或激發信號機制以補償環境中的改變。一旦所述調整已應用于觸摸傳感器，便在重復循環中過程200轉變到框210。取決于所需環境傳感器輸入頻率，此過程可周期性地或連續地重復。
[0043]圖3說明可用以取決于由于充電器所致的電磁干擾的存在而改進觸摸傳感器數據功能的過程300的一個實施例。所說明的過程可由上文相對于圖1描述的觸敏顯示器和主機處理器執行。
[0044]過程300開始于開始框305，且轉變到決策框310，其中做出關于觸敏裝置是否插入到充電器中的確定。如果所述裝置插入到充電器中，那么過程300轉變到框315，其中確定所述電子裝置的充電存在和充電模式和/或信噪比。如果在決策框310處做出裝置未插入到充電器中的確定，那么過程300返回到開始框305而重復過程300。
[0045]一旦已確定充電模式，過程300便轉變到框320，其中可基于充電模式調整觸摸傳感器的取樣或掃描速率。如上文所論述，正在恒定電流模式中充電的電池可產生比當所述電池正在恒定電壓模式中充電時更強的電磁噪聲。過程300可基于充電模式而表征所述噪聲且將此信息發送到觸摸傳感器以便基于由充電電池造成的噪聲條件而調整功能。
[0046]如上文所論述，如果系統變成知道裝置在充電，那么系統可采用對策來減輕那些問題。這些對策可包含減輕技術，例如傳感器過取樣、保守自適應決策閾值、時間持久性濾波等，或避免技術，例如采用較清潔頻帶以及高電壓激發信號。這些減輕和避免技術導致額外處理工作，這進一步導致裝置的增加的能耗。通過采用搜索技術或執行噪聲信號的周期性運行中頻譜分析可確定清潔頻帶。系統可隨后取決于環境條件按需要動態調整掃描速率和傳感器激發信號。除充電器的存在之外，主機系統還可檢測充電模式，其可影響電磁噪聲的強度。主機系統可隨后將此信息傳送到觸摸感測控制器。基于此信息，觸摸感測控制器可做出修改以在裝置從一個充電模式轉變到另一充電模式時確保最佳能量使用。
[0047]一旦所述調整已應用于觸摸傳感器，過程300便轉變到框325且結束。取決于電池的所檢測充電條件，此過程可周期性地重復。
[0048]^ ^lJ
[0049]充電器噪聲可對觸摸感測功能有害。由充電器產生的噪聲的強度取決于充電強度，充電強度又取決于電池的狀態。正在恒定電流模式中充電的鋰離子電池將產生比當所述電池正在恒定電壓或注滿(涓流充電)模式中充電時更強的電磁噪聲。每一模式的噪聲特性是不同的。主機系統可檢測充電器的存在和充電模式且在強度和頻譜分量方面表征所述噪聲。此數據可隨后用以確定用于觸摸感測功能的適當減輕策略。在一些實施例中，觸摸感測功能可實施周圍取樣以避免充電器噪聲。在其它實施例中，觸摸感測功能可實施過取樣或過驅動(高電壓驅動)觸摸傳感器以減輕噪聲。
[0050]類似地，可由主機系統上的相機傳感器確鑿地檢測熒光的存在和接近度。此信息可傳送到觸摸感測實施方案以用于有效的抵消。
[0051]關于術語的闡明
[0052]所屬領域的技術人員將進一步了解，結合本文所揭示的實施方案而描述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路及過程步驟可實施為電子硬件、計算機軟件或兩者的組合。為清晰地說明硬件與軟件的此可互換性，以上已大體就其功能性來描述了各種說明性組件、塊、模塊、電路和步驟。此功能性是實施為硬件還是軟件取決于特定應用及施加于整個系統的設計約束。熟練的技術人員可針對每一特定應用以不同方式來實施所描述的功能性，但這樣的實施方案決策不應被解釋為會引起脫離本發明的范圍。所屬領域的技術人員將認識到一個部分或一部分可包括小于或等于整體的內容。舉例來說，像素集合的一個部分可能是指那些像素的子集合。
[0053]可使用經設計以執行本文所描述的功能的通用處理器、數字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件或其任何組合來實施或執行結合本文中所揭示的實施方案而描述的各種說明性邏輯塊、模塊及電路。通用處理器可為微處理器，但在替代方案中，處理器可以為任何常規處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器還可實施為計算裝置的組合，例如，DSP與微處理器的組合、多個微處理器、一或多個微處理器結合DSP核心，或任何其它此類配置。
[0054]結合本文中所揭示的實施方案而描述的方法或算法的步驟可直接體現于硬件、由處理器執行的軟件模塊或其兩者的組合中。軟件模塊可駐留在RAM存儲器、快閃存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可裝卸磁盤、CD-ROM，或此項技術中已知的任何其它形式的非暫時性存儲媒體中。示范性計算機可讀存儲媒體耦合到處理器，使得處理器可從計算機可讀存儲媒體讀取信息，和向計算機可讀存儲媒體寫入信息。在替代方案中，存儲媒體可集成到處理器。處理器及存儲媒體可以駐留在ASIC中。ASIC可以駐留在用戶終端、相機或其它裝置中。在替代實施例中，處理器和存儲媒體可作為離散組件駐留于用戶終端、相機或其它裝置中。
[0055]本文中包含數個標題，是為了參考和輔助定位各個部分。這些標題不希望限制關于其描述的概念的范圍。此類概念可在整個說明書中都適用。
[0056]提供對所揭示的實施方案的前述描述是為了使得所屬領域的技術人員能夠制作或使用本發明。所屬領域的技術人員將易于了解對這些實施方案的各種修改，且本文中定義的一般原理可應用于其它實施方案而不脫離本發明的精神或范圍。因此，本發明并不希望限于本文中所展示的實施方案，而是應被賦予與本文中所揭示的原理和新穎特征相一致的最廣范圍。
【主權項】
1.一種用于電子裝置的觸敏系統，其包括: 觸敏表面； 環境傳感器；以及 控制模塊，其經配置以: 從所述環境傳感器連續地獲取關于環境條件的數據；以及 基于所述感測到的環境條件而動態調整所述觸敏表面的掃描速率、掃描區和觸摸傳感器激發信號中的一或多者。2.根據權利要求1所述的系統，其中所述控制模塊進一步經配置以: 確定所述電子裝置的充電模式； 表征由所述充電模式產生的電磁噪聲的頻率；以及 基于所述表征的噪聲頻率而動態調整所述觸敏表面的所述掃描速率和觸摸傳感器激發信號中的一或多者。3.根據權利要求1所述的系統，其中所述環境傳感器包括一或多個以下各項中的至少一者:電容式傳感器、電阻式傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、熱傳感器、光學傳感器、陀螺儀傳感器、電磁傳感器、振動傳感器、聲學傳感器或加速度計。4.根據權利要求1所述的系統，其中所述環境條件是溫度、濕度、所述電子裝置的定向和加速度中的一者。5.根據權利要求1所述的系統，其中所述控制模塊進一步經配置以重新配置所述電子裝置的感測基礎結構以改進信噪比。6.根據權利要求1所述的系統，其中所述控制模塊進一步經配置以基于感測到的所述電子裝置的位置而證實弱地面耦合事件，且動態重新配置所述電子裝置的模擬前端以抵消所述弱地面耦合事件。7.根據權利要求3所述的系統，其中所述控制模塊進一步經配置以基于缺乏來自振動傳感器的振動信息而抑制錯誤肯定觸摸事件。8.一種用于改進觸摸感測裝置的能效的方法，其包括: 以所述觸摸感測裝置的環境傳感器感測一或多個環境條件； 分析由所述環境傳感器提供的信息； 使用由所述環境傳感器提供的所述信息證實觸摸感測功能；以及 基于所述感測到的一或多個環境條件而動態調整所述觸摸感測裝置的觸敏表面的靈敏度。9.根據權利要求8所述的方法，其中感測一或多個環境條件進一步包括感測壓力、電阻、溫度、定向、位置、振動、環境光、聲音和電磁干擾中的至少一者。10.根據權利要求9所述的方法，其進一步包括:確定所述電子裝置的充電模式;表征由所述充電模式產生的電磁噪聲的頻率；以及基于所述表征的噪聲頻率而調整所述觸敏表面的所述靈敏度。11.根據權利要求8所述的方法，其中所述靈敏度是掃描靈敏度或分辨率靈敏度。12.根據權利要求8所述的方法，其中感測所述環境條件包括感測振動條件，且其中證實所述觸摸感測條件包括以檢測到的振動證實所述觸敏表面上的觸摸事件。13.—種非暫時性計算機可讀媒體，其包括當執行時致使處理器執行以下方法的指令: 以電子裝置的環境傳感器感測一或多個環境條件； 確定所述電子裝置的充電模式； 表征由所述充電模式產生的電磁噪聲的頻率；以及 基于所述感測到的環境條件和所述表征的電磁噪聲頻率而動態調整所述電子裝置的觸敏表面的靈敏度。14.根據權利要求13所述的非暫時性計算機可讀媒體，其中所述靈敏度是掃描靈敏度或分辨率靈敏度。15.根據權利要求13所述的非暫時性計算機可讀媒體，其中感測一或多個環境條件進一步包括感測壓力、電阻、溫度、壓力、定向、振動、環境光、聲音和電磁干擾中的至少一或多者。16.一種用于有能效的觸摸處理的設備，其包括: 電子裝置的觸敏表面； 用于感測所述觸敏表面的一或多個環境條件的裝置； 用于分析由所述環境傳感器提供的信息的裝置； 用于使用由所述環境傳感器提供的所述信息證實觸摸感測功能的裝置；以及 用于基于所述感測到的一或多個環境條件而動態調整所述觸敏表面的靈敏度的裝置。17.根據權利要求16所述的設備，其進一步包括:用于確定所述電子裝置的充電模式的裝置;用于表征由所述電子裝置的充電模式產生的電磁噪聲的頻率的裝置；以及用于基于所述表征的電磁噪聲頻率而動態調整所述觸敏表面的掃描速率和傳感器激發信號的裝置。18.根據權利要求16所述的設備，其中所述靈敏度是掃描靈敏度或分辨率靈敏度。19.根據權利要求16所述的設備，其中所述用于感測的裝置包括電容式傳感器、電阻式傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、熱傳感器、光學傳感器、陀螺儀傳感器、電磁傳感器、振動傳感器、聲學傳感器或加速度計。20.根據權利要求16所述的設備，其中所述設備是移動電話。21.根據權利要求16所述的設備，其中所述用于動態調整所述觸敏表面的所述靈敏度的裝置包括經配置以調整所述觸敏表面的所述掃描速率的處理器。
【文檔編號】G06F3/041GK105874413SQ201580003638
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年1月5日
【發明人】拉古庫爾·蒂拉克, 蘇海勒·亞利爾, 路易斯·多米尼克·奧利維拉, 法里博爾茲·保爾比格拉茨
【申請人】高通股份有限公司