[发明专利]利用空间和时间特征识别触摸传感器数据中的接触和接触属性

说明书

背景

被称作多点触摸器件的一类计算机输入器件包括具有触摸传感器的器件，所述触摸传感器可以感测该传感器上的多于一个位置处的接触。用户在触摸传感器上触摸所述器件以便提供触摸输入，并且可以在一个或更多位置处与触摸传感器发生接触。触摸传感器的输出指示在触摸传感器上的不同位置处发生接触的强度或压力。通常来说，触摸传感器的输出可以被视为图像，即二维数据，其中一个像素的量值代表在传感器上的典型地用x、y坐标指定的位置处的强度或压力。对该图像进行处理，以便识别传感器上的被触摸的位置，其被称作“接触”。通过定位其中平均像素强度高于一阈值的区域来识别接触。接触的x、y位置通常由该区域的质心确定。

关于触摸传感器上的接触的信息（比如它们的位置和运动）通常被用来辨识出用户正在执行的手势。关于手势的信息又被作为用户输入提供给计算机上的其他应用，其典型地指示由用户输入的命令。

在处理关于接触的信息方面的一些挑战包括区分（disambiguating）多点接触与单点接触，以及区分有意接触运动与意外接触运动。如果接触和接触运动没有被良好地区分，则手势将被不正确地处理，并且将导致不合意图的应用行为。

发明内容

提供本发明内容以便以简化形式介绍将在后面的具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题内容的关键特征或必要特征，也不旨在被用来限制所要求保护的主题的范围。

触摸传感器数据包括随着时间从触摸传感器采样的多个帧。对来自多个帧的触摸传感器数据的空间和时间特征以及先前各帧中的接触和接触属性进行处理，以便识别当前帧中的接触和接触属性。举例来说，可以对触摸传感器数据进行处理以便识别帧中的连接分量，随后又对所述连接分量进行处理以便识别与这些连接分量相对应的接触。可以使用可能性模型来确定逐帧跟踪的接触与分量之间的对应性。对接触的特性进行处理以便确定接触的属性。接触的属性可以包括接触是否可靠、是否在收缩、是否在移动或者是否与指尖触摸有关。接触的特性可以包括关于接触的形状和变化速率的信息，包括但不限于它的像素总和、它的形状、它的尺寸和取向、运动、平均强度以及长宽比。

相应地，本发明的主题在各个方面可以被体现在计算机实现的过程、制造产品和/或计算机器中。来自触摸传感器的触摸传感器数据被接收到存储器中，其中触摸传感器数包括随着时间从触摸传感器采样的多个帧。利用处理器件对来自多个帧的触摸传感器数据的空间和时间特征以及先前各帧中的接触和接触属性进行处理，以便识别当前帧中的接触和接触属性。进而，把关于所识别的接触和接触属性的信息提供给应用。

举例来说，可以在触摸传感器数据的帧中的识别一个或更多连接分量。对所述分量进行处理以便识别对应于所述分量的接触。对例如形状信息和变化速率之类的接触特性进行处理，以便确定在所述帧中识别的接触的属性。

在一些实施例中，对连接分量的处理包括把前一帧中的接触速度应用到所述前一帧中的接触位置，以便提供所述帧中的可能接触位置。把所述帧中的可能接触位置与所述帧中的连接分量的位置进行比较。

可以生成所述分量的分割标签。可以利用分割标签把接触与分量相关联。分割标签可以涉及在分量大于预期的接触的情况下把该分量分割成两个或更多分量。此外，如果两个或更多个接触被识别为对应于一个分量，则可以把用于每个接触的可能性模型应用于该分量。选择具有最高可能性的接触作为对应于所述分量的接触。所述可能性模型可以是根据前一帧中的接触速度和位置而以所述帧中的可能接触位置为中心的高斯模型。

在一些实施例中，接触的特性包括变化速率。举例来说，如果接触的像素总和自从上一帧以来改变没有超过阈值并且所述像素总和大于最小像素总和，则所述接触被标记为可靠。在其他实施例中，所述特性包括接触尺寸的变化。举例来说，如果接触中的所有像素的像素值小于来自前一帧的所述接触的相应像素值，则所述接触被标记为收缩。如果接触被标记为收缩，则可以把所述接触的位置设定到来自前一帧的所述接触的位置。

在后面的描述中将参照构成本公开内容的一部分的附图，其中通过说明的方式示出了具体的示例性实现方式。应当理解的是，在不背离本公开内容的范围的情况下可以构造其他实现方式。

附图说明

图1是可以在其中使用多点触摸器件的示例性操作环境的框图。

图2示出了接触列表的示例性数据结构。

图3A、3B和3C示出了来自触摸传感器的传感器数据的示例性图像。

图4是接触处理模块的一种示例性实现方式的数据流程图。