頂盒、音樂播放器、數(shù)碼相框和數(shù)碼相機(jī))。另外,電子系統(tǒng)可以是輸入裝置的主機(jī)或從機(jī)。
[0014]輸入裝置100能夠?qū)崿F(xiàn)為電子系統(tǒng)的物理部件,或能夠與電子系統(tǒng)物理地分離。視情況而定,輸入裝置100可使用下列項(xiàng)的任一個(gè)或多個(gè)與電子系統(tǒng)的部件通信:總線、網(wǎng)絡(luò)以及其他有線或無線互連(包括串行和/或并行連接)。示例包括I2C、SP1、PS/2、通用串行總線(USB)、藍(lán)牙、RF以及IRDA。
[0015]在圖1中描繪的實(shí)施例,輸入裝置100示出為接近傳感器裝置(也通常被稱為“觸摸墊”或“觸摸傳感器裝置”),其配置成感測由一個(gè)或多個(gè)輸入對象140在感測區(qū)120中提供的輸入。輸入對象140的示例包括如圖1所示的手指和觸控筆。
[0016]感測區(qū)120覆蓋顯示裝置160的顯示屏,并包含在輸入裝置100之上、周圍、之中和/或附近的任何空間,在其中輸入裝置100能夠檢測用戶輸入(例如,由一個(gè)或多個(gè)輸入對象140提供的用戶輸入)。特定感測區(qū)的尺寸、形狀和位置可以逐個(gè)實(shí)施例極大地改變。在一些實(shí)施例中,感測區(qū)120從輸入裝置100的表面沿一個(gè)或多個(gè)方向延伸到空間中,直至信噪比阻止充分準(zhǔn)確的對象檢測。這個(gè)感測區(qū)120沿特定方向延伸的距離,在各種實(shí)施例中,可以大約少于一毫米、數(shù)毫米、數(shù)厘米、或更多,而且可隨所使用的感測技術(shù)的類型和期望的精度而顯著變化。因此,一些實(shí)施例感測輸入,其包括與輸入裝置100任何表面無接觸、與輸入裝置100的輸入表面(例如觸摸表面)相接觸、與耦合一定量外加力或壓力的輸入裝置100的輸入表面相接觸、和/或它們的組合。在各種實(shí)施例中,輸入表面可由傳感器電極位于其中的殼體的表面來提供,由應(yīng)用在傳感器電極或任何殼體之上的面板來提供等。在一些實(shí)施例中,感測區(qū)120在投射到輸入裝置100的輸入表面上時(shí)具有矩形形狀。面板(例如LCD透鏡)可為輸入對象提供有用的接觸表面。
[0017]輸入裝置100可使用傳感器組件和感測技術(shù)的任何組合來檢測感測區(qū)120中的用戶輸入。輸入裝置100包括用于檢測用戶輸入的一個(gè)或多個(gè)感測元件。一些實(shí)現(xiàn)配置成提供跨越一維、二維、三維或更高維空間的圖像。一些實(shí)現(xiàn)配置成提供沿特定軸或平面的輸入的投影。光標(biāo)、菜單、列表和項(xiàng)目可被顯示為圖形用戶界面的一部分,并可被縮放、定位、選擇、滾動(dòng)或移動(dòng)。
[0018]在輸入裝置100的一些電容性實(shí)現(xiàn)中,施加電壓或電流以產(chǎn)生電場。附近的輸入對象導(dǎo)致電場的變化,并且產(chǎn)生電容性耦合的可檢測變化,其可作為電壓、電流等的變化而被檢測。
[0019]一些電容性實(shí)現(xiàn)使用電容性感測元件150的陣列或其他規(guī)則或不規(guī)則的圖案,諸如傳感器電極,來產(chǎn)生電場。在一些電容性實(shí)現(xiàn)中,獨(dú)立感測元件150可歐姆地短接在一起以形成更大的傳感器電極。一些電容性實(shí)現(xiàn)利用電阻片(例如,可以包括諸如ITO等的電阻性材料),其可以是電阻均勻的。
[0020]一些電容性實(shí)現(xiàn)利用基于傳感器電極與輸入對象之間的電容性耦合的變化的“自電容”(或“絕對電容”)感測方法。在各種實(shí)施例中,傳感器電極附近的輸入對象改變傳感器電極附近的電場,從而改變量得的電容性耦合。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中,絕對電容感測方法通過相對于基準(zhǔn)電壓(例如,系統(tǒng)地)來調(diào)制傳感器電極,以及通過檢測傳感器電極與輸入對象之間的電容性耦合,來進(jìn)行操作。
[0021]一些電容性實(shí)現(xiàn)利用基于傳感器電極之間的電容性耦合的變化的“互電容”(或“跨電容”)感測方法。在各種實(shí)施例中,傳感器電極附近的輸入對象改變傳感器電極之間的電場,從而改變量得的電容性耦合。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中,跨電容性感測方法通過檢測在一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器傳感器電極(也稱為“發(fā)射器電極”或“發(fā)射器”)和一個(gè)或多個(gè)接收器傳感器電極(也稱為“接收器電極”或“接收器”)之間的電容性耦合,來進(jìn)行操作。發(fā)射器傳感器電極可相對于基準(zhǔn)電壓(例如,系統(tǒng)地)來調(diào)制以傳送發(fā)射器信號。接收器傳感器電極可相對于基準(zhǔn)電壓保持大體恒定以促進(jìn)結(jié)果信號的接收。結(jié)果信號可包括對應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器信號和/或?qū)?yīng)于一個(gè)或多個(gè)環(huán)境干擾源(例如其他電磁信號)的影響。傳感器電極可為專用的發(fā)射器或接收器,或者傳感器電極可配置成既傳送又接收。備選地,接收器電極可以相對于地被調(diào)制。
[0022]在一些觸摸屏實(shí)施例中,發(fā)射器電極120可以包括用于更新顯示屏的顯示(例如顯示線)的一個(gè)或多個(gè)共用電極(例如“V-com電極”)。這些共用電極可布置于適當(dāng)?shù)娘@示屏襯底上。例如,共用電極可布置于一些顯示屏(例如,平面內(nèi)切換(IPS)或平面至線切換(PLS))的TFT玻璃上,在一些顯示屏(例如,圖案垂直調(diào)整(PVA)或多域垂直調(diào)整(MVA))的濾色玻璃的底部上,其配置成驅(qū)動(dòng)有機(jī)發(fā)光二極管OLED顯示等。在這種實(shí)施例中,共用電極也可以稱為“組合電極”,因?yàn)樗鼒?zhí)行多種功能。在各種實(shí)施例中,兩個(gè)或多個(gè)發(fā)射器電極可共用一個(gè)或多個(gè)共用電極。另外,諸如源極驅(qū)動(dòng)器、柵極選擇線、儲(chǔ)存電容器等的其他顯示元件可用于執(zhí)行電容性感測。
[0023]在其他觸摸屏實(shí)施例中,感測元件150可形成為分離的幾何形狀、多邊形、條、墊、線或歐姆地彼此絕緣的其他形狀。當(dāng)形成為分離的幾何元件時(shí),感測元件150可以使用絕對感測和/或跨電容感測方法來驅(qū)動(dòng)。感測元件150可經(jīng)由電路電耦合以形成具有相對于個(gè)體感測元件150更大設(shè)計(jì)面積的電極。感測元件150可形成為具有小或者沒有開口區(qū)域(即,具有未被洞中斷的平坦表面)的導(dǎo)電材料的相連主體或可備選地被制造形成具有形成于其中的開口的材料的主體。例如,感測元件150可從導(dǎo)電材料的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成,諸如多個(gè)互連的薄金屬絲。另外,感測元件150可包括網(wǎng)格電極。網(wǎng)格電極可布置于至少兩個(gè)分離的感測元件150之間和/或可至少部分地限定一個(gè)或多個(gè)分離的感測元件150的范圍。在一些實(shí)施例中,網(wǎng)格電極可以是具有多個(gè)孔口的平坦主體,其中每個(gè)孔口限定一分離的感測元件150的范圍。網(wǎng)格電極也可以被分割。
[0024]在圖1中,處理系統(tǒng)110示出為輸入裝置100的部件。處理系統(tǒng)110配置成操作輸入裝置100的硬件來檢測感測區(qū)120中的輸入。感測區(qū)120包括感測元件150的陣列。處理系統(tǒng)110包括一個(gè)或多個(gè)集成電路(IC)和/或其他電路組件的部分或全部。例如,用于互電容傳感器裝置的處理系統(tǒng)可包括配置成以發(fā)射器傳感器電極來傳送信號的發(fā)射器電路和/或配置成以接收器傳感器電極來接收信號的接收器電路。在一些實(shí)施例中,處理系統(tǒng)110還包括電子可讀指令,諸如固件代碼、軟件代碼等。在一些實(shí)施例中,處理系統(tǒng)110的組件定位在一起,諸如在輸入裝置100的感測元件附近。在其他實(shí)施例中,處理系統(tǒng)110的組件在物理上是獨(dú)立的,其中一個(gè)或多個(gè)組件靠近輸入裝置100的感測元件,而一個(gè)或多個(gè)組件在別處。例如,輸入裝置100可為耦合到桌上型電腦的外設(shè),并且處理系統(tǒng)110可包括配置成在桌上型電腦的中央處理單元上運(yùn)行的軟件以及與該中央處理單元分離的一個(gè)或多個(gè)IC(或許具有關(guān)聯(lián)的固件)。作為另一示例,輸入裝置100可物理地集成在電話中,并且處理系統(tǒng)110可包括作為該電話的主處理器的一部分的電路和固件。在一些實(shí)施例中,處理系統(tǒng)110專用于實(shí)現(xiàn)輸入裝置100。在其他實(shí)施例中,處理系統(tǒng)110也執(zhí)行其他功能,諸如操作顯示屏、驅(qū)動(dòng)觸覺制動(dòng)器等。
[0025]處理系統(tǒng)110可實(shí)現(xiàn)為處理處理系統(tǒng)110的不同功能的一組模塊。每一模塊可包括作為處理系統(tǒng)110的一部分的電路、固件、軟件或它們的組合。在各種實(shí)施例中,可使用模塊的不同組合。示例模塊包括用于操作諸如傳感器電極和顯示屏之類硬件的硬件操作模塊,用于處理諸如傳感器信號和位置信息之類數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理模塊,以及用于報(bào)告信息的報(bào)告模塊。另外的示例模塊包括傳感器操作模塊,其配置成操作感測元件來檢測輸入;識(shí)別模塊,其配置成識(shí)別諸如模式變更手勢之類的手勢;以及模式變更模塊,其用于變更操作模式。
[0026]在一些實(shí)施例中,處理系統(tǒng)110直接通過引起一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作而響應(yīng)在感測區(qū)120中的用戶輸入(或沒有用戶輸入)。示例動(dòng)作包括變更操作模式、以及GUI動(dòng)作,諸如光標(biāo)移動(dòng)、選擇、菜單導(dǎo)航和其他功能。在一些實(shí)施例中,處理系統(tǒng)110向電子系統(tǒng)的某個(gè)部件(例如,向與處理系統(tǒng)I1分離的電子系統(tǒng)的中央處理系統(tǒng),如果這樣一個(gè)獨(dú)立的中央處理系統(tǒng)存在的話)提供關(guān)于輸入(或沒有輸入)的信息。在一些實(shí)施例中,電子系統(tǒng)的某個(gè)部件處理從處理系統(tǒng)110接收的信息以按用戶輸入進(jìn)行動(dòng)作,諸如促進(jìn)全范圍的動(dòng)作,包括模式變更動(dòng)作和GUI動(dòng)作。
[0027]例如,在一些實(shí)施例中,處理系統(tǒng)110操作輸入裝置100的感測元件來產(chǎn)生指示感測區(qū)120中輸入(或沒有輸入)的電信號。處理系統(tǒng)110在產(chǎn)生提供給電子系統(tǒng)的信息中,可對該電信號執(zhí)行任何適量的處理。例如,處理系統(tǒng)I1可對從傳感器電極獲得的模擬電信號進(jìn)行數(shù)字化。作為另一示例,處理系統(tǒng)110可執(zhí)行濾波或其他信號調(diào)節(jié)。作為又一示例,處理系統(tǒng)110可減去或以其他方式計(jì)及基線,以使得信息反映電信號和基線之間的差異。作為另一些示例,處理系統(tǒng)110可確定位置信息,將輸入識(shí)別為命令,識(shí)別筆跡等。
[0028]本文使用的“位置信息”廣義地包含絕對位置、相對位置、速度、加速度和其他類型的空間信息。示例性的“零維”位置信息包括近/遠(yuǎn)或接觸/非接觸信息。示例性的“一維”位置信息包括沿軸的位置。示例性的“二維”位置信息包括在平面中的運(yùn)動(dòng)。示例性的“三維”位置信息包括在空間中的瞬時(shí)或平均速度。進(jìn)一步的示例包括空間信息的其他表示。也可確定和/或存儲(chǔ)關(guān)于一種或多種類型位置信息的歷史數(shù)據(jù),包括,例如隨時(shí)間追蹤位置、運(yùn)動(dòng)、或瞬時(shí)速度的歷史數(shù)據(jù)。
[0029]在一些實(shí)施例中,輸入裝置100采用由處理系統(tǒng)110或由某個(gè)其他處理系統(tǒng)操作的附加輸入組件來實(shí)現(xiàn)。這些附加輸入組件可為感測區(qū)120中的輸入提供冗余的功能性,或某個(gè)其他功能性。圖1示出感測區(qū)120附近的按鈕130,其能夠用于促進(jìn)使用輸入裝置100的項(xiàng)目的選擇。其他類型的附加輸入組件包括滑塊、球、輪、開關(guān)等。相反地,在一些實(shí)施例中,輸入裝置100可在沒有其他輸入