用于低接地体校正的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明一般涉及电子装置。
【背景技术】
[0002] 包括接近传感器装置（通常也称为触摸垫或触摸传感器装置）的输入装置广泛用 于多种电子系统中。接近传感器装置典型地包括感测区，其通常由表面来区分，在其中接近 传感器装置确定一个或多个输入对象的存在、位置和/或运动。接近传感器装置可用于为 电子系统提供接口。例如，接近传感器装置通常用作较大计算系统（诸如集成在或外设于 笔记本或桌上型电脑的不透明触摸垫）的输入装置。接近传感器装置也通常用于较小计算 系统中（诸如集成于蜂窝电话中的触摸屏）。
【发明内容】
[0003] 一般而言，在一个方面，本发明的实施例涉及输入装置的处理系统。处理系统包括 耦合至第一传感器电极和第二传感器电极的传感器模块。该传感器模块包括传感器电路， 并配置成获取第一传感器电极和第二传感器电极之间的互电容性度量，以及获取第一传感 器电极和第二传感器电极的绝对电容性度量。该处理系统进一步包括确定模块，其配置成 确定来自该互电容性度量的投影和来自该绝对电容性度量的曲线（profile)，并基于良好 接地值、该投影和该曲线确定低接地体校正因子。
[0004] -般而言，在一个方面，本发明的实施例涉及输入装置，其包括配置成感测该输入 装置感测区中输入对象的第一传感器电极和第二传感器电极，以及处理系统。该处理系统 配置成获取第一传感器电极和第二传感器电极之间的互电容性度量，获取第一传感器电极 和第二传感器电极的绝对电容性度量，确定来自该互电容性度量的投影和来自该绝对电容 性度量的曲线，并基于良好接地值、该投影和该曲线确定低接地体校正因子。
[0005] -般而言，在一个方面，本发明的实施例涉及用于输入装置的电容性感测的方法。 该方法包括获取第一传感器电极和第二传感器电极之间的互电容性度量，并获取第一传感 器电极和第二传感器电极的绝对电容性度量。该方法进一步包括确定来自该互电容性度量 的投影和来自该绝对电容性度量的曲线，基于良好接地值、该投影和该曲线确定低接地体 校正因子，以及基于该互电容性度量和该低接地体校正系数确定输入对象的位置信息。该 方法进一步包括报告该位置信息。
[0006] 本发明的其他方面将从如下描述和所附权利要求中显而易见。
【附图说明】
[0007] 图1示出了根据本发明的一个或多个实施例的系统的示意图。
[0008] 图2, 3. 1，3. 2和4示出了根据本发明的一个或多个实施例的流程图。
[0009] 图5. 1，5. 2和5. 3示出了根据本发明的一个或多个实施例的示例。
【具体实施方式】
[0010] 如下详细描述本质上仅仅是示例性的，并非意图限制本发明或本发明的应用和使 用。此外，不存在由前述技术领域、【背景技术】、
【发明内容】
或如下详细描述中呈现的任何表达 的或暗示的理论所约束的意图。
[0011] 本发明的各种实施例提供促进改进的可用性的输入装置和方法。
[0012] 现在将参考附图详细地描述本发明的特定实施例。各种附图中相似元件由相似参 考数字来表示，用于一致性。
[0013] 在本发明的实施例的如下详细描述中，阐述许多特定细节，以便提供对本发明更 全面的理解。然而，将对本领域普通技术人员显而易见的是，本发明可在没有这些特定细节 的情况下实现。在其他实例中，没有详细地描述公知特征，以避免不必要地使描述复杂化。
[0014] 贯穿本申请，序数（例如，第一、第二、第三、等）可用作元素（即，申请中的任何名 词）的形容词。序数的使用并非暗示或建立元素的任何特定顺序，也并非限制任何元素仅 为单个元素，除非明确公开，诸如通过术语"之前"、"之后"、"单个"和其他这种术语的使用。 相反，序数的使用是为了在元素之间进行区分。作为示例，第一元素截然不同于第二元素， 而第一元素可包含多于一个元素并在元素排序中继第二元素之后。
[0015] 一般而言，本发明的实施例针对低接地体的测量和校正。特别地，当电容输入装置 不具有足够的接地时，低接地体出现。例如，当输入装置在非导电绝缘表面上并且不接地 时，输入装置可能不具有足够的接地。本发明的一个或多个实施例执行输入装置的校准，以 获取互电容性和绝对电容性度量之间的良好接地值。在校准之后，互电容性度量和绝对电 容性度量在输入装置的使用期间被获取。低接地体校正因子基于良好接地比较以及在输入 装置的使用期间获取的互电容性度量与绝对电容性度量来计算。低接地体校正因子可应用 于在使用期间获取的互电容性和/或绝对电容性度量，以对低接地体进行校正。
[0016] 在本发明的一个或多个实施例中，校准被执行以反映良好接地环境中的输入装 置。例如，在输入装置处于良好接地环境时，可获得用于校准的值。作为另一示例，用于校 准的值可为良好接地环境中的输入装置的值的估计。一般而言，接地环境的品质，诸如输入 装置是处于良好接地环境还是低接地体环境，是按比例描述的。定义接地品质的一个机制 基于如下公式。
[0018] 在公式1中，Cuai为低接地体系数，C FS为输入对象和所有传感器电极之间的电容， Cftx为输入对象和发射器电极之间的电容，C FRx为输入对象和接收器电极的之间的电容，而 Qsd为在传感器装置和用户之间串联的的自由空间电容性耦合。
[0019] 在各种其他实施例中，低接地校正系数可至少部分地基于电容性像素的所测量电 容指示输入对象触摸或接近电容性像素的概率。另外，在其他实施例中，低接地校正系数可 至少部分地基于所观测负像素值。在这种实施例中，低接地校正系数可使用量化方法计算， 以识别最大负像素值或最常出现的负像素值。
[0020] 在本发明的一个或多个实施例中，Cuai的值取决于deltaCt项。在一些实施例中， 如果 LlN 丄UO丄丄/U/y Λ 1VJ ·* 0/丄0 JA
[0022] 输入装置可被确定处于良好接地环境中。在本发明的一个或多个实施例中， deltaCt为所测量的互电容的变化。换言之，deltaCt为在执行用于互电容性感测的扫描期 间获取的测量值。处于SNRuai大于1. 5的良好接地环境中的约束为近似约束，并且在不偏 离本发明的范围的情况下可以不同。然而，如果SNRuatS 1，则输入对象处于低接地体环境。 相反地，如果SNRum) 2. 5且< 4,那么低接地体被确定为存在，但在本发明的一些实施例中 输入对象可仍被确定为处于良好接地环境。随着SNRuai接近无穷大（其在C _接近无穷大 的情况下实现），低接地体被确定为不存在。如果Caffl大于特定阈值（例如，50-100pF)，则 SNRuai大于 2. 5 至 4。
[0023] 在一些实施例中，接地的品质可定义如下。如果SNRua^ 1. 5,输入装置被确定为 处于极差接地的低接地体环境。如果1. 5 < SNRuatS 2. 5,则输入装置被确定为处于仍然较 差的低接地体环境，但没有与在SNRua^ 1. 5的情况下一样差。如果SNRua^ 2. 5-4,输入 装置可被确定为处于良好接地环境，即使在低接地体被确定为存在时。如果SNRuai) 4,则 输入装置被确定为处于良好接地环境。
[0024] 现在参见附图，图1为根据本发明的实施例的示例性输入装置（100)的框图。输 入装置（100)可配置成提供输入至电子系统（未示出）。如本文档所使用的，术语"电子系 统"（或"电子装置"）广义地指能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制 示例包括所有大小和形状的个人计算机，诸如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、 平板、网络浏览器、电子书阅读器和个人数字助理（PDA)。另外的示例电子系统包括复合输 入装置，诸如物理键盘，其包括输入装置（100)和独立的操纵杆或键开关。进一步的示例电 子系统包括外围设备，诸如数据输入装置（包括遥控装置和鼠标）和数据输出装置（包括 显示屏幕和打印机）。其他示例包括远程终端、信息亭和视频游戏机（例如，视频游戏控制 台、便携式游戏装置，等）。其他示例包括通信设备（包括蜂窝电话，诸如智能电话）和媒体 装置（包括记录器、编辑器、以及诸如电视的播放器、机顶盒、音乐播放器、数码相框和数码 相机）。另外，电子系统可为输入装置的主机或从机。
[0025] 输入装置（100)可实现为电子系统150的物理部件，或能够与电子系统150物理 地分离。进一步地，输入装置（100)的部分作为电子系统的部件。例如，确定模块的全部或 部分可实现在电子系统的装置驱动器中。视情况而定，输入装置（100)可使用下列项的任 一个或多个与电子系统的部件通信：总线、网络以及其他有线或无线互连。示例包括I2C、 3卩1、？3/2、通用串行总线（10)、蓝牙、1^以及11?八。
[0026] 在图1中，输入装置100示出为接近传感器装置（也通常被称为"触摸垫"或"触 摸传感器装置"），其配置成感测由一个或多个输入对象（140)在感测区（120)中提供的输 入。示例输入对象包括如图1所示的手指和触控笔。贯穿说明书全文，输入对象的单数形 式被使用。尽管使用单数形式，但多个输入对象存在于感测区（120)中。进一步地，哪个特 定输入对象位于感测区域中可随着手势的过程而改变。例如，第一输入对象可处于感测区 中以执行第一手势，随后，第一输入对象和第二输入对象可处于上述表面感测区中，以及最 终，第三输入对象可执行第二手势。为避免不必要地使本描述复杂化，输入对象的单数形式 被使用并且指所有上述变型。
[0027] 感测区（120)包含在输入装置（100)之上、周围、之中和/或附近的任何空间，在 其中输入装置（100)能够检测用户输入（例如，由一个或多个输入对象（140)提供的用户 输入）。特定感测区的尺寸、形状和位置可以逐个实施例极大地改变。
[0028] 输入装置（100)可使用传感器组件和感测技术的任何组合来检测感测区（120)中 的用户输入。输入装置（100)包括