專利名稱：用于校準(zhǔn)聲學(xué)觸摸屏的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及一種校準(zhǔn)觸摸屏，并且更具體地涉及校準(zhǔn)將用戶觸摸識(shí)別為唯一 的音頻簡(jiǎn)檔的觸摸屏。
背景技術(shù)：
越來越多的應(yīng)用配備了觸摸顯示系統(tǒng)(或"觸摸顯示器")。用于處理
百貨公司或旅館內(nèi)的交易的銷售終端(POS)和信息終端(POI)(如電子
號(hào)碼簿)是十分常見的。例如，所述應(yīng)用包括機(jī)場(chǎng)乘客和行李登記；以及提供有關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)的信息的位于商場(chǎng)內(nèi)的資訊站。所述資訊站還可以用于在無需銷售人員協(xié)助的情況下預(yù)訂和/或完成購買。
觸摸顯示系統(tǒng)具有用于以可視方式向用戶呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示器。觸摸屏安裝在顯示器前部，并且用戶通過在位于顯示圖像中的軟件編程按鈕或圖標(biāo)上方的位置處觸摸觸摸屏來選擇和/或輸入數(shù)據(jù)。
一種類型的觸摸屏技術(shù)是聲學(xué)脈沖識(shí)別(APR)。通常，APR觸摸屏
識(shí)別當(dāng)在給定位置處觸摸玻璃時(shí)產(chǎn)生的聲音。在玻璃上每一個(gè)不同的位置處的觸摸產(chǎn)生唯一的聲音。更具體地，觸摸屏的玻璃或其他基板上的一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)檢測(cè)聲音，聲音被表示為因用戶觸摸玻璃上的點(diǎn)而產(chǎn)生的信號(hào)。
校準(zhǔn)文件允許用戶成功地與顯示器交互，該顯示器可以是具有按鈕和
圖標(biāo)或者其他圖形表示的圖形用戶界面(GUI)。在正常使用之前，將觸摸屏上的X,Y坐標(biāo)位置與當(dāng)特定的X,Y坐標(biāo)被觸摸時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)相關(guān)聯(lián)。該信號(hào)可作為一串音頻簡(jiǎn)檔存儲(chǔ)在校準(zhǔn)文件中。當(dāng)用戶觸摸觸摸屏?xí)r，將得到的信號(hào)與存儲(chǔ)于校準(zhǔn)文件中的音頻簡(jiǎn)檔比較。匹配的音頻簡(jiǎn)檔被用于識(shí)別用戶的觸摸的位置。
每一個(gè)APR觸摸屏稍有不同，因此每一個(gè)APR觸摸屏被分別校準(zhǔn)或表征，以便獲取和存儲(chǔ)唯一的校準(zhǔn)文件。在校準(zhǔn)過程中，在被專門設(shè)計(jì)用
4于該任務(wù)的校準(zhǔn)機(jī)器上裝載該APR觸摸屏。產(chǎn)生多個(gè)觸摸，比如在已知
的X，Y坐標(biāo)位置處產(chǎn)生超過4000個(gè)觸摸。對(duì)于超過4000個(gè)觸摸中的每一 個(gè)，存儲(chǔ)特定的音頻簡(jiǎn)檔，并將其與己知的X,Y坐標(biāo)位置相聯(lián)系。該過程 是耗時(shí)的，這是由于被觸摸的坐標(biāo)位置的數(shù)量以及在校準(zhǔn)機(jī)器上所需要的 時(shí)間的緣故。獲取另外的校準(zhǔn)機(jī)器是昂貴的，因此吞吐量被校準(zhǔn)時(shí)間以及 可用校準(zhǔn)機(jī)器的數(shù)量所限制。
因此，存在用于減小校準(zhǔn)APR觸摸屏所需時(shí)間量的需要。本發(fā)明的 某些實(shí)施例意在滿足這些需要以及通過下面闡述的說明書和附圖將變得 顯而易見的其他目的。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中， 一種用于校準(zhǔn)聲學(xué)脈沖識(shí)別(APR)觸摸屏的方法， 包括在N個(gè)比較觸摸點(diǎn)處觸摸APR觸摸屏。獲取N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔，并且N 個(gè)音頻簡(jiǎn)檔的每一個(gè)與N個(gè)比較觸摸點(diǎn)的一個(gè)相關(guān)聯(lián)。根據(jù)N個(gè)音頻簡(jiǎn) 檔選擇預(yù)定校準(zhǔn)文件。預(yù)定校準(zhǔn)文件包括與觸摸屏上的坐標(biāo)位置相關(guān)聯(lián)的 音頻簡(jiǎn)檔。
在另一個(gè)實(shí)施例中， 一種用于校準(zhǔn)APR觸摸屏的系統(tǒng)，包括觸摸屏 和處理器。該觸摸屏包括被裝配至基板的多個(gè)麥克風(fēng)。該處理器被配置成 接收與N個(gè)比較觸點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔，該N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔表示通過 多個(gè)麥克風(fēng)檢測(cè)的信號(hào)。該處理器還被配置成將N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔與多組N 個(gè)預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔進(jìn)行比較，以及根據(jù)該比較選擇預(yù)定校準(zhǔn)文件。該 預(yù)定校準(zhǔn)文件包括表示觸摸屏上的觸點(diǎn)坐標(biāo)的音頻簡(jiǎn)檔。
在另一個(gè)實(shí)施例中， 一種用于校準(zhǔn)APR觸摸屏的方法，包括獲取校 準(zhǔn)文件。該校準(zhǔn)文件的每一個(gè)與不同的APR觸摸屏相關(guān)聯(lián)，并包括與觸 摸屏上的坐標(biāo)位置相關(guān)聯(lián)的音頻簡(jiǎn)檔。根據(jù)差異閾值將校準(zhǔn)文件分組。并 針對(duì)每一組計(jì)算預(yù)定校準(zhǔn)文件。預(yù)定校準(zhǔn)文件的每一個(gè)表示每一組中的校 準(zhǔn)文件。該預(yù)定校準(zhǔn)文件被不包括在所述組中的APR觸摸屏使用。
在另一個(gè)實(shí)施例中， 一種用于APR觸摸屏的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，包括 用以獲取表示當(dāng)前APR觸摸屏上的觸點(diǎn)的音頻簡(jiǎn)檔的指令。該計(jì)算機(jī)可 讀介質(zhì)還包括用于至少基于音頻簡(jiǎn)檔，根據(jù)多個(gè)預(yù)定校準(zhǔn)文件為當(dāng)前的APR觸摸屏選擇校準(zhǔn)文件的指令。
在另一個(gè)實(shí)施例中， 一種APR觸摸屏，包括具有基板和被裝配至該 基板的多個(gè)麥克風(fēng)的觸摸屏。處理器被配置成接收與觸摸屏相關(guān)聯(lián)的預(yù)定 校準(zhǔn)文件。該預(yù)定校準(zhǔn)文件包括表示觸摸屏上觸點(diǎn)坐標(biāo)的音頻簡(jiǎn)檔。存儲(chǔ) 器存儲(chǔ)預(yù)定校準(zhǔn)文件。


圖l描述了依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，包括聲學(xué)脈沖識(shí)別(APR)觸摸屏 和顯示器外殼的觸摸顯示器；
圖2描述了依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，具有與計(jì)算機(jī)互連的觸摸顯示器的 觸摸顯示器系統(tǒng)的框圖3描述了依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，與校準(zhǔn)機(jī)器互連的圖1的APR觸 摸屏；
圖4描述了依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，用于產(chǎn)生可被多個(gè)觸摸屏所利用的 預(yù)定的校準(zhǔn)文件的方法；
圖5描述了依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，從預(yù)定校準(zhǔn)文件的集合中針對(duì)所表 征的APR觸摸屏選擇預(yù)定校準(zhǔn)文件的方法。
具體實(shí)施例方式
當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)，前面的發(fā)明內(nèi)容以及本發(fā)明的某些實(shí)施例的 下面的詳細(xì)描述將得到更好的理解。就附圖示出了各實(shí)施例的功能框圖這 點(diǎn)而言，功能框不一定表示硬件電路間的分割。因此，舉例而言，可以用 單個(gè)硬件(如通用信號(hào)處理器或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、硬盤等)實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多 個(gè)功能框(如處理器或存儲(chǔ)器)。類似地，程序可以是獨(dú)立的程序，可以 作為子例程結(jié)合在操作系統(tǒng)中，可以是安裝軟件包中的函數(shù)，可以駐留在 相關(guān)電子裝置的微處理器中，等等。應(yīng)當(dāng)理解的是，各種實(shí)施例不限于圖 中所示的配置和機(jī)構(gòu)。
圖1描述了包括聲學(xué)脈沖識(shí)別(APR)觸摸屏102和顯示器外殼104 的觸摸顯示器100。在顯示屏(未示出)上安裝觸摸屏102?？梢岳斫?， 觸摸顯示器100可以是其它尺寸和形狀。觸摸顯示器100可被安裝在桌子
6上，墻壁上，或資訊站中，例如，或者類似的構(gòu)造可以用于形成手持裝置， 比如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)。
圖2示出了具有與計(jì)算機(jī)152互連的觸摸顯示器154的觸摸顯示系統(tǒng) 150的框圖。計(jì)算機(jī)152可以運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用(如工廠中用于校準(zhǔn)和 測(cè)試的應(yīng)用、零售店應(yīng)用、飯館應(yīng)用、醫(yī)療設(shè)施應(yīng)用等)。除了觸摸顯示 器154，計(jì)算機(jī)152還包括可選用戶輸入184，如鍵盤和/或鼠標(biāo)。雖然是 分幵示出的，但觸摸顯示系統(tǒng)150的組件可以位于單個(gè)單元(如PDA或 其他便攜設(shè)備)中。
觸摸顯示器154包括用于在顯示屏156上顯示數(shù)據(jù)的組件。顯示屏156 可以是LCD,CRT,等離子，OLED顯示器，攝影圖像等等。APR觸摸屏158 被裝配在顯示屏156的前部。觸摸屏158包括可以是玻璃或其他基本清潔 的材料的基板，并且通過手指觸摸、手指甲、筆、信用卡、鐵筆等接收來 自用戶的輸入。
顯示器線纜160連接觸摸顯示器154與顯示控制器162。顯示控制器 162通過視頻線纜164接收來自計(jì)算機(jī)152視頻信息。通過顯示控制器162 接收和處理視頻信息，然后通過顯示器線纜160將視頻信息傳送至觸摸顯 示器154，以用于在顯示屏156上進(jìn)行顯示?？梢岳斫?，觸摸顯示器154 和顯示器控制器162可以是硬線連接在一起或者互連從而無需顯示線纜 160的。顯示器控制器162包括諸如CPU 166和存儲(chǔ)器168等組件。
觸摸屏線纜170互連觸摸屏158與觸摸屏控制器172。觸摸屏控制器 172通過觸摸數(shù)據(jù)線纜174向計(jì)算機(jī)152發(fā)送信息并從計(jì)算機(jī)152接收信 息。觸摸事件由觸摸屏158進(jìn)行檢測(cè)，并通過觸摸屏線纜170傳輸至觸摸 屏控制器172，觸摸屏控制器172對(duì)該信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化，并通過觸摸數(shù)據(jù) 線纜174將其發(fā)送至計(jì)算機(jī)152。觸摸屏控制器172包括諸如CPU 178和 存儲(chǔ)器180等組件。
顯示器外殼(未示出)可以封裝觸摸顯示器154，顯示器和觸摸屏線 纜160和170，以及顯示器和觸摸屏控制器162和172。顯示器外殼可以 封裝觸摸屏158的外緣部分，固定觸摸屏158和/或覆蓋將觸摸屏158固定 至顯示屏156的緊固件。視頻和觸摸數(shù)據(jù)線纜164和174可以是單獨(dú)的線 纜或捆扎在一起。視頻和觸摸數(shù)據(jù)線纜164和174可以從顯示器外殼延伸至計(jì)算機(jī)152的位置。可選地，顯示器外殼可以是PDA或其他小型手持 或便攜設(shè)備的機(jī)蓋，PDA或其他小型手持或便攜設(shè)備中可以也可以不包含 計(jì)算機(jī)152。此外，可以用無線技術(shù)替代觸摸數(shù)據(jù)線纜174和視頻線纜164。
由于組件的可變性，在正常操作之前，對(duì)每一個(gè)APR觸摸屏158進(jìn) 行校準(zhǔn)或表征，如在下面進(jìn)一步討論的，改變通過觸摸產(chǎn)生的觸摸信號(hào)。 因此，在計(jì)算機(jī)152中可以提供校準(zhǔn)模塊182，以用于存儲(chǔ)適于具體的APR 觸摸屏158的校準(zhǔn)文件186。在一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)模塊182和/或校準(zhǔn)文 件186可被提供在在集成電路或其他微芯卡上，比如在觸摸屏線纜170或 觸摸屏控制器172上。在另一個(gè)實(shí)施例中，觸摸屏標(biāo)識(shí)符可以用于識(shí)別觸 摸屏158。如下面討論的，通過與計(jì)算機(jī)152相關(guān)聯(lián)的輸入/輸出(I/O) 端口 190可以下載校準(zhǔn)文件186。例如，1/0端口 190可被配置成具有無線 能力和/或可被配置成物理接收可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。校準(zhǔn)文件186可以包括可被 以查找表格式存儲(chǔ)的多個(gè)音頻簡(jiǎn)檔。在運(yùn)行時(shí)期間，通過將通過用戶觸摸 產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)與被存儲(chǔ)于校準(zhǔn)文件186中的音頻簡(jiǎn)檔比較，校準(zhǔn)模塊 182識(shí)別用戶觸摸的X，Y坐標(biāo)位置。與所檢測(cè)的信號(hào)最佳匹配的音頻簡(jiǎn)檔 指示匹配位置，并且識(shí)別出相關(guān)的X,Y坐標(biāo)。
校準(zhǔn)模塊182將X,Y坐標(biāo)傳送至GUI模塊184，該GUI模塊可被存 儲(chǔ)在固件或軟件的一個(gè)或多個(gè)模塊中。Microsoft Window⑧操作系統(tǒng)是GUI 模塊184的一個(gè)例子。該GUI模塊184確定坐標(biāo)是否指示對(duì)GUI按鈕或 在顯示屏156上顯示的圖標(biāo)的選擇。如果選擇了 GUI按鈕，計(jì)算機(jī)152 將根據(jù)與具體的GUI按鈕相關(guān)的功能來采取進(jìn)一步的動(dòng)作。
圖3描述了與校準(zhǔn)機(jī)器200互連的圖1的APR觸摸屏158。盡管進(jìn)行 了一般性地描述，校準(zhǔn)機(jī)器200也具有在具體、預(yù)定的X，Y坐標(biāo)位置處的 觸摸屏158上產(chǎn)生觸摸事件的能力?？梢杂捎脩羰孪葘⑵谕|摸事件的數(shù) 量和位置輸入進(jìn)計(jì)算機(jī)202，并經(jīng)由線路204將其傳送至校準(zhǔn)機(jī)器200。 例如，可以識(shí)別4300個(gè)X，Y坐標(biāo)位置，以便采集來自觸摸屏158上的4300 個(gè)不同觸點(diǎn)的音頻簡(jiǎn)檔。
觸摸屏158具有基板(比如玻璃片206)，在該玻璃片上裝配壓電麥克 風(fēng)208， 210， 212和214以及相關(guān)的跡線216， 218， 220， 222。麥克風(fēng) 208， 210， 212和214分別檢測(cè)聲音，并且沿著跡線216, 218， 220， 222
8分別傳送信號(hào)，跡線與觸摸屏線纜170連接，以便將信號(hào)傳送至觸摸屏控
制器172。
如先前討論的，每一個(gè)觸摸屏158略有不同，這是由于組件的差異和 變化性，因此典型地針對(duì)每一個(gè)觸摸屏158生成唯一的校準(zhǔn)文件。例如， 玻璃206的整個(gè)或平均厚度可以改變。玻璃206的厚度也可以沿玻璃206 的截面發(fā)生略微的改變。變化可以是非常小的，并且沒有可用于測(cè)量和/ 或量化變化的可行方法。此外，也可以由較大片的玻璃切割玻璃206，因 此每一片的尺寸可能略有變化。玻璃206的邊緣可能未被拋光，因此不以 相同的方式反射聲波。玻璃206上的定位以及壓電麥克風(fēng)208， 210， 212 和214的靈敏度也可以改變。當(dāng)被結(jié)合至玻璃206時(shí)，麥克風(fēng)208， 210， 212和214受熱的影響，其可以導(dǎo)致性能的退化。此外，麥克風(fēng)208， 210， 212和214的每一個(gè)的厚度可能并非嚴(yán)格相同。變化的其他因素也可以有 助于造成從一個(gè)觸摸屏158到另一個(gè)的改變。
因此，從一個(gè)觸摸屏158到另一個(gè)觸摸屏，針對(duì)4300個(gè)觸點(diǎn)的每一 個(gè)生成的音頻簡(jiǎn)檔可以稍稍地或者實(shí)質(zhì)上有所改變。然而，為了實(shí)用的目 的，第一和第二觸摸屏158的校準(zhǔn)文件可以接近于相同，從而使得兩者可 以在不使任一觸摸屏功能弱化的情況下使用相同的校準(zhǔn)文件。第三和第四 觸摸屏158可以均利用與第一和第二觸摸屏158的校準(zhǔn)文件不同的第二校 準(zhǔn)文件。
圖4描述了用于生成預(yù)定校準(zhǔn)文件的方法，每一個(gè)方法可被多個(gè)觸摸 屏158所利用。每一個(gè)預(yù)定校準(zhǔn)文件基于從不同的觸摸屏158獲取的一組 類似的校準(zhǔn)文件。因此，預(yù)定校準(zhǔn)文件可被觸摸屏158所利用，節(jié)省了時(shí) 間和費(fèi)用，這是因?yàn)椴恍枰@取唯一的校準(zhǔn)文件。將在一起討論圖3和4。
在270處，觸摸屏158與校準(zhǔn)機(jī)器200互連。在272處，校準(zhǔn)機(jī)器200 在預(yù)定校準(zhǔn)觸點(diǎn)(比如具有坐標(biāo)X1，Y1的第一觸點(diǎn)226)處的觸摸屏158 上產(chǎn)生觸摸。計(jì)算機(jī)202中的處理器246可以通過線路204識(shí)別和傳送預(yù) 定的校準(zhǔn)觸點(diǎn)。在274處，麥克風(fēng)208， 210， 212和214檢測(cè)源于觸摸的 信號(hào)，并且經(jīng)由觸摸線纜170將所檢測(cè)的信號(hào)發(fā)送至觸摸屏控制器172。 觸摸屏控制器172可以使信號(hào)數(shù)字化，并且通過線路205將數(shù)字化的音頻 簡(jiǎn)檔傳送至計(jì)算機(jī)202。該音頻簡(jiǎn)檔可被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器234中的當(dāng)前校準(zhǔn)文件232中，并在當(dāng)前校準(zhǔn)文件232中與第一觸點(diǎn)226的坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)。
在276處，如果要獲取另外的音頻簡(jiǎn)檔，方法返回至272。例如，校 準(zhǔn)機(jī)器200可以在具有坐標(biāo)X2，Y2的觸點(diǎn)228處產(chǎn)生觸摸。針對(duì)全部預(yù)定 校準(zhǔn)觸點(diǎn)(比如直至具有坐標(biāo)X4300,Y4300的第4300觸點(diǎn)230)重復(fù)該 步驟。所述預(yù)定校準(zhǔn)觸點(diǎn)可以形成均勻柵格，隨機(jī)圖案，或者其它期望的 圖案。例如，在典型地顯示小圖標(biāo)或可選圖形的觸摸屏158的特定區(qū)域中 可以將較大數(shù)量的預(yù)定校準(zhǔn)觸點(diǎn)分組。
當(dāng)己經(jīng)獲取了全部音頻簡(jiǎn)檔時(shí)，方法從276到達(dá)278。當(dāng)前的校準(zhǔn)文 件232具有一串4300個(gè)表示每一個(gè)觸點(diǎn)的音頻簡(jiǎn)檔。如先前討論的，每 一個(gè)校準(zhǔn)文件將全部不同，并且差異量可以改變。
校準(zhǔn)文件數(shù)據(jù)庫224也被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器234中。校準(zhǔn)文件數(shù)據(jù)庫224 包括已基于它們彼此的相似性而被分類的先前獲取的校準(zhǔn)文件。例如，可 以建立M組或桶的初始數(shù)量的相似校準(zhǔn)文件。描述了第一組236，第二組 238，第三組240，第四組242和M組224。在一個(gè)例子中，M初始可被 設(shè)置為50，形成50個(gè)不同的組。然而，當(dāng)表征其他的觸摸屏，并且將校 準(zhǔn)文件與先前的校準(zhǔn)文件相比較時(shí)，可以形成其他組?？蛇x地，如果校準(zhǔn) 文件之間的差異是最小的，可以將組合并，并且不會(huì)對(duì)觸摸屏158的操作 造成消極影響。
在278處，處理器246可以用于比較當(dāng)前的校準(zhǔn)文件232和第一至M 組236-244中的校準(zhǔn)文件。通過例子，可以用比如差異閾值等標(biāo)準(zhǔn)來識(shí)別 可接受的相似性?？梢詫?dāng)前的校準(zhǔn)文件232與所存儲(chǔ)的校準(zhǔn)文件的全部， 每一組中的校準(zhǔn)文件的子集(比如第一至M組236-244的每一個(gè)中預(yù)定數(shù) 量或百分比的校準(zhǔn)文件)，校準(zhǔn)文件的每一個(gè)中的音頻簡(jiǎn)檔的子集或全部 進(jìn)行比較。
在280處，處理器246確定當(dāng)前的校準(zhǔn)文件232是否滿足一個(gè)或多個(gè) 組的標(biāo)準(zhǔn)，因此形成組匹配。例如，當(dāng)前的校準(zhǔn)文件232可以在第一和第 二組236和238中的校準(zhǔn)文件的可接受性標(biāo)準(zhǔn)或公差范圍內(nèi)，比如在差異 閾值之下。如果當(dāng)前的校準(zhǔn)文件232良好地匹配一個(gè)組，在282處，處理 器246將當(dāng)前校準(zhǔn)文件232分配至所識(shí)別的組。如果識(shí)別了多于一個(gè)的組， 如在上面的例子中的那樣，處理器246可以將當(dāng)前校準(zhǔn)文件232分配至最佳匹配的組，表示最小量的差異。
第一至M組236-244的每一個(gè)可以具有主校準(zhǔn)文件或預(yù)定校準(zhǔn)文件， 比如第一，第二，第三，第四和M預(yù)定的校準(zhǔn)文件248， 250， 252， 254 和256，其可被存儲(chǔ)并且與可應(yīng)用的觸摸屏158—起使用。在該例子中， 在284處，處理器246也可以可選地更新與在282處識(shí)別的組相關(guān)的預(yù)定 校準(zhǔn)文件，比如針對(duì)第一組236。通過將當(dāng)前校準(zhǔn)文件232的音頻簡(jiǎn)檔與 第一組236中的校準(zhǔn)文件的全部求平均，可以更新第一預(yù)定校準(zhǔn)文件248。
在286處，處理器246識(shí)別N個(gè)比較觸點(diǎn)位置。作為例子，N可以是 作為預(yù)定校準(zhǔn)觸點(diǎn)的總數(shù)的子集的50或100個(gè)比較觸點(diǎn)。在這種情況中， N可以是4300個(gè)預(yù)定校準(zhǔn)觸點(diǎn)的子集。 一般地，可以將未來觸摸屏158 的對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)與N個(gè)比較觸點(diǎn)作比較，以識(shí)別可應(yīng)用的預(yù)定校準(zhǔn)文件。在 288處，處理器246可以針對(duì)N個(gè)比較觸點(diǎn)的每一個(gè)計(jì)算聚合音頻簡(jiǎn)檔。 這可以通過對(duì)來自N個(gè)比較觸點(diǎn)中每一個(gè)的具體X,Y坐標(biāo)位置的坐標(biāo)周 圍坐標(biāo)位置的預(yù)定數(shù)量的音頻簡(jiǎn)檔求平均來實(shí)現(xiàn)?？蛇x地，處理器246可 以利用與N個(gè)比較觸點(diǎn)的每一個(gè)相關(guān)的單獨(dú)的音頻簡(jiǎn)檔。
在290處，第一至M比較校準(zhǔn)文件262， 263， 264， 265和266包括 第一至M比較觸點(diǎn)的聚合的預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔的集合(或者預(yù)先記錄 的音頻簡(jiǎn)檔的集合，每一個(gè)表示單獨(dú)的坐標(biāo)位置)，被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器234 中。第一至M比較校準(zhǔn)文件262-266可以用于圖5的方法，以確定第一至 M預(yù)定校準(zhǔn)文件248-256中的哪一個(gè)可應(yīng)用于所表征的觸摸屏158 (如果 有的話)?？梢岳斫?，第一至M比較校準(zhǔn)文件262-266，以及第一至M預(yù) 定校準(zhǔn)文件248-256可分別存儲(chǔ)和/或與音頻簡(jiǎn)檔一起存儲(chǔ)，在校準(zhǔn)文件數(shù) 據(jù)庫224中校準(zhǔn)文件以所述音頻簡(jiǎn)檔為基礎(chǔ)。此外，當(dāng)獲取另外的校準(zhǔn)文 件時(shí)(270-282)，處理器246可以更新可應(yīng)用的第一至M預(yù)定校準(zhǔn)文件 248-256和/或第一至M比較校準(zhǔn)文件262至266。
返回280，如果識(shí)別出沒有組相匹配，在292處，處理器246可以將 當(dāng)前校準(zhǔn)文件232存儲(chǔ)具有不屬于當(dāng)前建立的全部組的參數(shù)的校準(zhǔn)文件的 未匹配組258中?？芍芷谛缘卦u(píng)估未匹配組258中的校準(zhǔn)文件(比如當(dāng)最 小數(shù)量的校準(zhǔn)文件已被存儲(chǔ)時(shí))，以便識(shí)別是否可以創(chuàng)建另外的組。
圖5描述了用于從預(yù)定校準(zhǔn)文件的集合中針對(duì)所表征的APR觸摸屏
ii158選擇預(yù)定校準(zhǔn)文件的方法，該組預(yù)定的校準(zhǔn)文件可以是比如第一至M 預(yù)定校準(zhǔn)文件248-256。在300處，觸摸屏158 (圖3)與校準(zhǔn)機(jī)器200互 連。在302處，校準(zhǔn)機(jī)器200啟動(dòng)比較觸點(diǎn)(比如具有坐標(biāo)X1,Y1的第一 觸點(diǎn)226)處觸摸屏158上的觸摸。校準(zhǔn)觸點(diǎn)可以對(duì)應(yīng)于在圖4的286處 識(shí)別的N個(gè)比較觸點(diǎn)的一個(gè)。該比較觸點(diǎn)(第一觸點(diǎn)226的坐標(biāo)位置 X1,Y1)可以表示用于在圖4 288處計(jì)算聚合音頻簡(jiǎn)檔的觸點(diǎn)區(qū)域的中心 觸點(diǎn)。
在304處，麥克風(fēng)208， 210, 212和214檢測(cè)信號(hào)，并經(jīng)由觸摸屏線 纜170將所檢測(cè)的信號(hào)發(fā)送至觸摸屏控制器172。觸摸屏控制器172對(duì)信 號(hào)進(jìn)行數(shù)字化，并通過線路205 (圖3)將數(shù)字化的音頻簡(jiǎn)檔傳送至計(jì)算 機(jī)202。該音頻簡(jiǎn)檔可被存儲(chǔ)在當(dāng)前的校準(zhǔn)文件232中，并且與第一觸點(diǎn) 226的坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)。
在306處，如果將要獲取另外的音頻簡(jiǎn)檔，方法返回至302。相比較 圖4的方法，獲取較少的音頻簡(jiǎn)檔，比如50或100個(gè)音頻簡(jiǎn)檔，而不是 近似4300個(gè)音頻簡(jiǎn)檔。因此，可以獲取音頻簡(jiǎn)檔直到例如具有坐標(biāo) X100，Y畫的N比較觸點(diǎn)260。
當(dāng)已經(jīng)獲取了N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔時(shí)，方法從306到達(dá)308。在該例子中， 當(dāng)前的校準(zhǔn)文件232可以具有表示第一至N比較觸點(diǎn)的一串IOO個(gè)音頻簡(jiǎn) 檔。
一般地，處理器246將當(dāng)前校準(zhǔn)文件232中的音頻簡(jiǎn)檔的每一個(gè)與來 自被存儲(chǔ)在第一至M比較校準(zhǔn)文件262-266中的對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)位置的音頻簡(jiǎn) 檔作比較，以找到最佳或最接近的匹配。因此，可將當(dāng)前校準(zhǔn)文件232中 的音頻簡(jiǎn)檔與代表由其生成具體音頻簡(jiǎn)檔的坐標(biāo)位置周圍的小區(qū)域的音 頻簡(jiǎn)檔的聚合作比較。然后可以將該最佳匹配與標(biāo)準(zhǔn)(比如差異閾值)作 比較，以確保最佳匹配在期望參數(shù)以內(nèi)。
為了簡(jiǎn)單，該方法被討論為當(dāng)前校準(zhǔn)文件232和第一比較校準(zhǔn)文件 262之間的單獨(dú)比較。在308處，處理器246將當(dāng)前校準(zhǔn)文件232中的第 一至N音頻簡(jiǎn)檔的每一個(gè)與第一比較校準(zhǔn)文件262中具有對(duì)應(yīng)坐標(biāo)位置的 第一至N聚合的預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔進(jìn)行比較。在310處，處理器246確 定第一至N音頻簡(jiǎn)檔的每一個(gè)和對(duì)應(yīng)的第一至N聚合的預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔之間的絕對(duì)差異。在312處，處理器246比如通過將在310處確定全部絕對(duì)差異相加來 計(jì)算總體差異?？傮w差異可被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器234中用于參考。在314處， 如果將要當(dāng)前的校準(zhǔn)文件232與另外的比較校準(zhǔn)文件進(jìn)行比較，該方法返 回至308。如果當(dāng)前的校準(zhǔn)文件232已經(jīng)與第一至M比較校準(zhǔn)文件262-266 進(jìn)行了比較，方法轉(zhuǎn)到316。在316處，處理器246識(shí)別最低總體差異和相關(guān)的組。在318處，處 理器246將最低總體差異與預(yù)定電平或者校準(zhǔn)閾值進(jìn)行比較。例如，可以 確立標(biāo)準(zhǔn)或差異閾值，并在比較音頻簡(jiǎn)檔時(shí)使用。如果兩個(gè)音頻簡(jiǎn)檔之間 的絕對(duì)差異低于差異閾值，對(duì)于實(shí)際用途而言兩個(gè)音頻簡(jiǎn)檔可被認(rèn)為是相 同的。如果最低總體差異小于校準(zhǔn)閾值，在320處，處理器246識(shí)別與在316 處確定的組相關(guān)聯(lián)的預(yù)定校準(zhǔn)文件。所識(shí)別的預(yù)定校準(zhǔn)文件可被存儲(chǔ)在觸 摸屏控制器172的存儲(chǔ)器180中，或者被存儲(chǔ)為圖2的校準(zhǔn)模塊182中的 校準(zhǔn)文件186。返回至318，如果最低總體差異大于校準(zhǔn)閾值，在322處獲取唯一的 校準(zhǔn)。這可以利用圖4的方法來實(shí)現(xiàn)，其中獲取多個(gè)音頻簡(jiǎn)檔，比如4300 個(gè)音頻簡(jiǎn)檔，并且將其保存為校準(zhǔn)模塊182中的校準(zhǔn)文件186。當(dāng)前校準(zhǔn) 文件232然后也可被存儲(chǔ)于未匹配的組258中(如圖4的292處)。因此，不再獲取極大數(shù)量的音頻簡(jiǎn)檔來為每一個(gè)APR觸摸屏生成唯 一的校準(zhǔn)文件，而可以通過僅獲取少量的音頻簡(jiǎn)檔更快速地表征APR觸 摸屏?？梢暂^少的時(shí)間表征更多的觸摸屏，并且減小了需用于互連APR 觸摸屏和校準(zhǔn)機(jī)器的時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例中，可能期望或必須在觸摸屏158已經(jīng)被表征之后的時(shí) 刻重新加載和/或恢復(fù)觸摸屏158的校準(zhǔn)文件。因此，每一個(gè)觸摸屏158 可以具有可以用于識(shí)別與觸摸屏158相關(guān)的預(yù)定校準(zhǔn)文件的唯一序號(hào)或其 他標(biāo)識(shí)符。返回至圖3，第一至M標(biāo)識(shí)符294, 295， 296， 297和298 (例 如可以是序號(hào)的列表，整數(shù)或整數(shù)集合，或者其他唯一的標(biāo)識(shí)符)可被存 儲(chǔ)在校準(zhǔn)文件數(shù)據(jù)庫224中和/或與校準(zhǔn)文件數(shù)據(jù)庫224相關(guān)聯(lián)?？蛻艋蚓S修人員可以使用該標(biāo)識(shí)符，以便繼而通過互聯(lián)網(wǎng)或從比如磁果硬件、 固件和/或軟件被損壞、替代和Z或升級(jí)，或者如果起初將沒有加載校準(zhǔn)文 件186的觸摸屏158運(yùn)送至客戶處，則可能期望下載或訪問第一至M預(yù) 定校準(zhǔn)文件248-256。更具體地，可以設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)送圖2的觸摸屏，而無需用于存儲(chǔ)可 應(yīng)用校準(zhǔn)文件的存儲(chǔ)器芯片或任何其他電路。相反，經(jīng)由序號(hào)、標(biāo)簽上的 其他代碼(可選地，以條形碼格式)和/或另外的產(chǎn)品簡(jiǎn)介可以提供充分的 信息，以便確定經(jīng)由因特網(wǎng)，磁盤，閃存或其他介質(zhì)被加載于主機(jī)152上 的校準(zhǔn)文件。例如，觸摸屏標(biāo)識(shí)符188可以是在觸摸屏158，計(jì)算機(jī)152和/或觸摸 數(shù)據(jù)線纜174上，或利用觸摸屏158，計(jì)算機(jī)152和/或觸摸數(shù)據(jù)線纜174 提供的條形碼，標(biāo)簽或貼紙。觸摸屏標(biāo)識(shí)符188可以是唯一的序號(hào)， 一串 字符或與觸摸屏158相關(guān)聯(lián)的條形碼。觸摸屏標(biāo)識(shí)符188可以與具體的預(yù) 定校準(zhǔn)文件186相關(guān)聯(lián)?？商娲?，觸摸屏標(biāo)識(shí)符188可以與組中的一個(gè) 相關(guān)聯(lián)，比如與在圖3中描述的第一組236或第二組238相關(guān)聯(lián)。在安裝、校準(zhǔn)或重新校準(zhǔn)過程期間，操作員可被提示初始化觸摸屏 158。例如，在第一次使用之前，觸摸屏158可能需要被初始化或校準(zhǔn)。 在安裝過程中，操作員可被提示輸入或掃描(比如利用條形碼閱讀器)觸 摸屏標(biāo)識(shí)符188，并且計(jì)算機(jī)152可以經(jīng)由I/O端口 190訪問計(jì)算機(jī)可讀 介質(zhì)(比如光盤，閃存或其他介質(zhì))，或者可以訪問網(wǎng)絡(luò)或因特網(wǎng)，以便 取回與觸摸屏標(biāo)識(shí)符188相關(guān)聯(lián)的校準(zhǔn)文件186?？梢岳斫?，上面的說明書本以上是說明性的，而并非限制性的。例如， 上面描述的實(shí)施例(和/或其方面)可以用于彼此結(jié)合。此外，可以在不脫 離本發(fā)明范圍的前提下進(jìn)行多種修改，以使具體的情況或材料適于本發(fā)明 的教導(dǎo)。雖然于此描述的尺寸和材料類型意在限定本發(fā)明的參數(shù)，但它們 不意味著限制，而是示范性實(shí)施例?；谏厦娴恼f明書的回顧，多種其他 實(shí)施例對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。因此，應(yīng)參照所附權(quán)利要求，以 及這種權(quán)利要求所賦予的整個(gè)等價(jià)范圍來確定本發(fā)明的范圍。在所附權(quán)利 要求中，術(shù)語"包括"和"其中"被用作相應(yīng)的通俗易懂的英文等價(jià)物，術(shù)語"包含"和"在其中"。此外，在下面的權(quán)利要求中，術(shù)語"第一"，"第二"和"第三"等等，僅被用作標(biāo)簽，而并非意在對(duì)其對(duì)象強(qiáng)加數(shù)字 編號(hào)要求。進(jìn)一步地，下面權(quán)利要求的限制并不是以裝置加功能的方式撰寫的，并非意在基于35U.S.C.S112,第6段來解釋，除非并直至這種權(quán)利 要求限制明確地使用其后緊跟缺乏進(jìn)一步結(jié)構(gòu)的功能語句的短語"裝置， 用于"。
權(quán)利要求
1.一種用于校準(zhǔn)聲學(xué)脈沖識(shí)別(APR)觸摸屏的系統(tǒng)，包括觸摸屏，包括基板；以及安裝至基板的多個(gè)麥克風(fēng)；以及處理器，被配置成接收與N個(gè)比較觸點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔，該N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔代表通過多個(gè)麥克風(fēng)檢測(cè)的信號(hào)；將所述N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔與多組N個(gè)預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔進(jìn)行比較；以及根據(jù)所述比較，選擇預(yù)定校準(zhǔn)文件，該預(yù)定校準(zhǔn)文件包括代表觸摸屏上的觸點(diǎn)坐標(biāo)的音頻簡(jiǎn)檔。
2. 如權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中N小于預(yù)定校準(zhǔn)文件中的音頻簡(jiǎn)檔的 總數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，所述處理器被進(jìn)一步配置成定義具有觸 摸屏上坐標(biāo)的N個(gè)有代表性的觸點(diǎn)，N個(gè)有代表性的觸點(diǎn)中的每一個(gè)對(duì)應(yīng) 于每一組中的N個(gè)預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔中的一個(gè)。
4. 如權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中N個(gè)預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔是代表多于 一個(gè)觸點(diǎn)的聚合音頻簡(jiǎn)檔。
5. 如權(quán)利要求l的系統(tǒng)，所述處理器被進(jìn)一步配置成將N個(gè)音頻 簡(jiǎn)檔與至少第一和第二組預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔進(jìn)行比較，該第一和第二組 預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔分別與第一和第二預(yù)定校準(zhǔn)文件相關(guān)聯(lián)。
6. 如權(quán)利要求l的系統(tǒng)，所述處理器被進(jìn)一步配置成 確定N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔與第一組預(yù)先記錄的音頻簡(jiǎn)檔之間的差異； 將所述差異與差異閾值進(jìn)行比較；以及 根據(jù)所述差異和差異閾值之間的關(guān)系選擇預(yù)定校準(zhǔn)文件。
7. —種用于校準(zhǔn)聲學(xué)脈沖識(shí)別(APR)觸摸屏的方法，包括 獲取校準(zhǔn)文件，各個(gè)校準(zhǔn)文件分別與不同的APR觸摸屏相關(guān)聯(lián)，校準(zhǔn)文件中的每一個(gè)包括與觸摸屏上的坐標(biāo)位置相關(guān)聯(lián)的音頻簡(jiǎn)檔；根據(jù)差異閾值將校準(zhǔn)文件分組；以及針對(duì)每一組計(jì)算預(yù)定校準(zhǔn)文件，預(yù)定校準(zhǔn)文件中的每一個(gè)代表每一組中的校準(zhǔn)文件，所述預(yù)定校準(zhǔn)文件被不包括在組中的APR觸摸屏使用。
8. 如權(quán)利要求7的方法，進(jìn)一步包括針對(duì)每一組，限定與預(yù)定校準(zhǔn)文件中的音頻簡(jiǎn)檔的子集相對(duì)應(yīng)的比較 觸點(diǎn)位置；以及針對(duì)包括所述音頻簡(jiǎn)檔的子集的每個(gè)組，存儲(chǔ)比較校準(zhǔn)文件。
9. 如權(quán)利要求7的方法，其中每一個(gè)預(yù)定校準(zhǔn)文件都包括M個(gè)音頻 簡(jiǎn)檔，該方法進(jìn)一步包括獲取代表當(dāng)前觸摸屏上的觸摸的N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔，其中N小于M;以及將N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔與預(yù)定校準(zhǔn)文件中具有對(duì)應(yīng)坐標(biāo)的音頻簡(jiǎn)檔進(jìn)行比較。
10. 如權(quán)利要求7的方法，進(jìn)一步包括針對(duì)包括對(duì)應(yīng)的預(yù)定校準(zhǔn)文件中的音頻簡(jiǎn)檔的子集在內(nèi)的每一組，存 儲(chǔ)比較校準(zhǔn)文件；以及基于代表當(dāng)前觸摸屏上的觸摸的音頻簡(jiǎn)檔與比較校準(zhǔn)文件之間的比 較，為當(dāng)前觸摸屏選擇預(yù)定校準(zhǔn)文件中的一個(gè)。
全文摘要
一種用于校準(zhǔn)聲學(xué)脈沖識(shí)別(APR)觸摸屏的方法，包括在N個(gè)比較觸點(diǎn)處觸摸APR觸摸屏。獲取N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔，并且N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔的每一個(gè)與N個(gè)比較觸點(diǎn)的一個(gè)相關(guān)聯(lián)。根據(jù)N個(gè)音頻簡(jiǎn)檔選擇預(yù)定校準(zhǔn)文件。該預(yù)定校準(zhǔn)文件包括與觸摸屏上的坐標(biāo)位置相關(guān)聯(lián)的音頻簡(jiǎn)檔。
文檔編號(hào)G06F3/041GK101681219SQ200880021108
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月21日
發(fā)明者亨利·M·德蘇扎 申請(qǐng)人:泰科電子公司