用于确定故意的触摸屏接触的系统和方法

专利名称：用于确定故意的触摸屏接触的系统和方法
技术领域：
在此表述的主题总地涉及区别无意的设备输入和故意的设备输入。更具体地，在此表述的主题涉及区别无意和静止接触的特性与仅当用户故意按压触摸屏上的区域以激活触摸屏的故意接触的特性。
背景技术：
触摸屏和屏上键盘的使用得到实质性增长。今天，在大量设备中使用这样的技术， 例如蜂窝电话、台式计算机、音视频设备和交互信息站系统。此外，触摸屏能够确定屏幕接触的位置和尺寸。例如，某个触摸屏技术使用单元网格并且可以感应在任何给定的时间点哪些单元正在被触摸。其他触摸屏可以测量接触的像素的数目或物理接触区域尺寸，例如毫米数。用于确定触摸屏接触区域的另一个方法涉及使用χ-y坐标系，其使得坐标与像素或物理测量相等，例如毫米。由此，现有的触摸屏和屏上键盘技术不仅能够检测用户接触， 而且能够检测这样的接触的表面区域和位置。随着对触摸屏和屏上键盘使用的增加，该技术的用户期望也增加。尽管触摸屏和屏上键盘十分有用，它们的使用也可能存在问题，因为它们容易由于不故意的接触被激活。 不像具有物理按钮或按键的传统机械键盘，触摸屏或屏上键盘的键不提供固有的电阻以激活。结果，它们更容易对不故意的和无意的接触做出反应。此外，在传统机械键盘上的键机构的阻力允许手指放在键盘上而不激活键。然而，当前的触摸屏和屏上键盘技术不能充分地提供类似的功能，使得用户能够将其手指放在屏上键盘上而不生成无意的键事件。现有的触摸屏和屏上键盘技术主要响应于信号中断(break)以确定是否已经按下了有效区域。由此，容易经常发生无意的虚拟按钮和键按压。其他的触摸屏解决方案试图利用接触区域的尺寸来区别例如手和手指接触。然而，这样的解决方案仅能够粗略辨别键盘接触特性中的大的差异。由此，现有解决方案不能够辨别更精确的接触差异，例如放在屏上键盘上的手指和有力地按压键的手指。

发明内容
总的来说，本发明的一个方面提供了一种装置，包括一个或多个输入设备；以及一个或多个处理器；其中，响应于对所述一个或多个处理器可访问的计算机可读程序代码的执行，所述一个或多个处理器用于通过所述一个或多个输入设备接收输入；确定接收的输入的一个或多个输入特性；以及基于所述一个或多个输入特性将输入辨别为无意的接触和故意的接触中的一个；其中所述一个或多个输入特性包括一个或多个区域、形状和方向。本发明的另一个方面提供一种方法，包括通过一个或多个输入设备接收输入； 确定接收的输入的一个或多个输入特性；以及基于所述一个或多个输入特性将输入辨别为无意的接触和故意的接触中的一个；其中所述一个或多个输入特性包括一个或多个区域、 形状和方向。
本发明的另一个方面提供一种计算机程序产品，包括计算机可读存储介质，其中具有计算机可读程序代码，所述计算机程序代码包括通过一个或多个输入设备接收输入的计算机可读程序代码；确定接收的输入的一个或多个输入特性的计算机可读程序代码； 以及基于所述一个或多个输入特性将输入辨别为无意的接触和故意的接触中的一个的计算机可读程序代码；其中所述一个或多个输入特性包括一个或多个区域、形状和方向。前述是发明内容并且由此可能包含细节的简化、概括和省略，结果，本领域普通技术人员应该理解到发明内容仅用于示例而不用于以任何方式进行限制。为了更好地理解实施例以及实施例的其他和进一步的特征和优点，结合附图对下面的描述进行参考。本发明的范围由所附的权利要求限定。


图IA示出触摸屏输入的例子。图IB示出触摸屏输入的另一个例子。图2A提供了用于检查接触的实例方法的流程图。图2B提供了用于检查接触的另一个实例方法的流程图。图3示出实例计算机系统。
具体实施例方式应该理解到，除了所述实例实施例之外，还可以大量不同配置设计如下面附图所描述和示出的本发明的元件。由此，如在附图中表示的，下面的实例实施例的具体实施方式
不用于限制权利要求的范围，而是仅代表这些实例实施例。在本说明书中的参考“一个实施例”或“实施例”(或类似)意味着在至少一个实施例中包括结合实施例描述的特定特征、结构或特性。由此，在本说明书中的不同地方出现的短语“在一个实施例中，，或“在实施例中，，并不必须均指代相同的实施例。此外，在一个或更多实施例中以任何适合的方式结合所述特征、结构或特性。在下面的描述中，提供了多个特定细节以给出对实例实施例的完整描述。然而，本领域普通技术人员将认识到可以不需要一个或多个特定细节来实践这些方法，或者以其他方法、元件、材料等来实践这些方面。在其他例子中，详细描述或示出公知的结构、材料或操作以避免困惑。如这里所述，现有的触摸屏技术不足以解决无意的触摸屏激活。一个原因是现有的触摸屏仅对信号中断做出反应，由此，不能直接地解决无意的触摸屏激活。另一个原因是试图解决无意的激活的解决方案仅能够区别屏幕接触特性中的大的差异，例如手的接触和手指接触相比之间的差异。由此，发明人认识到了需要改善的技术以区别无意的和故意的触摸屏和屏上键盘接触之间的差别。对于区别不同类型的接触之间的精确差异尤是如此。对于需要经常使用触摸屏和屏上键盘输入的设备来说，也非常需要这样的改善的技术。例如，当使用屏上键盘或台式计算机(例如在Morrisville的联想(US)公司销售的ThinkPad X200台式机可用的)的手写笔输入文本时。由此，实施例提供了系统、方法、装置和计算机程序产品，用于识别故意的和无意的设备输入之间的区别。实施例提供触摸屏或屏上键盘，用于忽略无意的和静止的接触，同时仅对期望的接触做出反应。实施例用于确定无意的和静止的接触的特性，并且将这些特性与当用户故意按压触摸屏区域时的接触特性相区别。实施例进一步提供触摸屏和屏上键盘，其动态地学习屏幕接触特性。参考附图将更好地理解示出的实施例。下面的描述仅用于示例，并且简单地示出了某些实例实施例。现在参考图1A，其中描述了手指按压屏上键盘上的键，其用作非限制性例子来解释在本发明的实施例下面的总体概念。静止在屏上键盘或无意地接触屏上键盘的手指具有与键盘120a的特别的接触区域。当用户在键盘上向下按压手指以故意地选择键，手指组织压缩并扩展由此增大接触区域101a。由此，存在特定的值103a表示在静止或无意的接触 10 和故意的按压接触IOla之间的接触区域的差别。本发明的实施例可以检测静止的接触区域10 和按压接触区域103a之间的区别变化，并且如果区域中的变化处于预定阈值内，则确定发生了故意的触摸屏接触。本发明的实施例提出预定阈值103a可以是按压的接触区域IOla比静止的接触区域10 大多少的可变设置的百分比。实施例提出预定阈值的范围从零到屏上键盘的键区的宽度或高度。根据本发明的实施例的屏幕接触涉及当接触是无意的或静止的接触时具有某些特性以及当接触是故意的时候具有某些其他特性的接触。实施例提出通过机械输入设备(包括但不局限于手写笔)执行屏幕接触。图2A提供了根据在图IA中提供的图示的示例方法的图表，利用屏上键盘作为本发明的实施例的非限制性示例表示。当进行键盘接触201a时，确定接触区域是否处于预定阈值20 内。如果处于预定阈值内，那么接触被看做是故意的203a并且接受键击204a。 如果接触区域不在阈值内，则接触被看做无意的20 并且忽略接触206a。现在参考图1B，其中示出了通过定向元件在屏上键盘上进行故意的键按压。除了如图IA所示的当用户在屏上键盘上故意选择键时发生的接触表面面积的增加，本发明的实施例还利用其他接触特性。某些实施例用于检测屏幕接触的定向属性中的变化。静止在屏上键盘或无意地接触屏上键盘的手指具有与键盘102b的特定接触区域。作为本发明的实施例的非限制性实例表示，当用户按下屏上键盘上的键时，接触表面面积IOlb可以增加 130b,并且也可以在特定方向移动104b。本发明的实施例用于检查方向数据104b以确定是否发生了故意的接触。某些其他实施例提出检查接触表面面积10 和方向属性104b中的改变，以确定屏幕接触是否是故意的。本发明的进一步的实施例可以检查在方向属性中的改变是否匹配在方向值中的预定改变，以辨别接触是无意的还是故意的。图2B提出了根据图IB中提供的说明的示例方法的图表，利用屏上键盘作为本发明的实施例的非限制性示例表示。当进行键盘接触201b时，确定接触区域是否处于预定阈值202b内。如果接触区域不在阈值内，则接触被看做无意的206b并且忽略接触207b。如果处于预定阈值内，那么确定方向属性是否等于预定值20 。作为非限制性例子，移动值可以是在向上方向的移动。由此，如果移动处于不期望的向下方向，接触将被怀疑并且可以被看做无意的。如图2B所示，如果接触处于阈值202b内并且等于预定值20北，那么接触被看做故意的204b并且接受键击20恥。然而，如果接触处于阈值202b内并且不等于预定方向值20北，那么接触被看做无意的206b并且被忽略207b。
静止的和按压的接触区域容易是非对称的、不均勻的圆。由此，本发明的实施例提供当检测接触增长时的容差和灵活性，使得不需要在所有方向上的接触增长。作为本发明的实施例的非限制性示例表示，当用户按压触摸屏虚拟键或屏上键盘键时，接触区域可以在接触区域的上部增长很多而在接触区域的下部不增长或增长极少。此外，作为本发明的实施例的另一个非限制性示例表示，当在屏上传统QWERTY键盘上键入的用户按压在主行 (以ASDF开始的键行)上面一行中的键时，接触方向更像是向上方向，而当按压主行下面一行的键时，接触方向看起来是向下方向。由此，本发明的实施例可以利用定向信息和趋势来确定屏幕接触是无意的还是故意的。实施例提出了可以对接触增长的方向给出优先级，使得接触增长映射到键按压的轨道。在某些实施例中，接触区域的形状或接触区域的形状的改变可以是接触改变的指示器，用于确定屏幕接触是无意的还是故意的。根据本发明的实施例，某些接触区域形状更多地指示有意的接触。作为本发明的实施例的非限制性示例表示，如果接触区域更倾向于椭圆形而不是圆形，或者如果静止接触区域从大致圆形改变为更像是椭圆形，则屏幕接触更像是故意的。然而，这些图示仅是示例，与椭圆形相反，可能是圆形更多地指示期望的接触。本发明的实施例的另一个非限制性示例表示涉及接触区域是垂直增长还是水平增长。接触区域可以仅在一个方向增长，或者可以在垂直和水平方向上均增长，但是在一个方向上增长比另一个方向上更大。由此，在一个方向上的增长或者在大多在一个方向上的增长是期望的屏幕接触的特性。一个图示实例提出了水平或大多水平的增长可以指示无意的接触，而在垂直或大多垂直的增长可以指示故意的接触。然而，该图示仅是示例，与垂直增长相反，可以是水平增长指示故意的接触的情况。本发明的实施例提出了可以用于确定静止接触和故意接触特性的某个校准方法。 表示本发明的实施例的校准技术的非限制性示例涉及用户将其手指放在屏上键盘上并且如校准方法指示的那样按压某些键。校准方法会使用从用户获得的信息，例如静止接触和故意接触的表面面积和形状，以识别用于区别无意的和故意的接触的特性。本发明的实施例在确定屏幕接触是无意的还是有意的接触时利用该信息。本发明的实施例还提出用于确定静止接触和故意接触特性的学习方法。根据本发明的实施例的学习方法涉及监控屏幕接触，包括但不局限于分离的屏幕接触之间的接触周期、表面面积、接触点的数目和时间。作为本发明的实施例的非限制性示例表示，如果存在多个接触点并且没有许多移动，这就指示静止接触(例如，用户将他的手指放到屏上键盘上)。由此，示例学习方法将使用这种情况来学习静止接触特性。另一方面，如果存在许多随时间的接触变化，则这指示故意的接触(例如，用户在屏上键盘上键入)。由此，实例信息方法将使用这个情况来学习故意的接触特性。本发明的实施例提出了使用定时元件的学习方法，其中如果在给定的时间周期 (例如5秒)内不存在接触移动，那么接触被分类为静止接触，同时接触区域随时间改变则指示故意的接触(例如，在屏上键盘上键入)。由此，本发明的实施例用于学习随着时间(或可替代地在学习阶段)用户的静止和故意接触特性。本领域普通技术人员应该理解到可以使用具有恰当配置的电路的电子设备(例如台式或便携式计算机系统等)来实施实施例。下面描述计算机的非限制性例子。
这里使用的术语“电路”包括各级可用集成，例如从离散逻辑电路到高级电路集成，例如VLSI，并且包括编程以执行实施例的功能的可编程逻辑元件以及以指令编程以执行这些功能的通用或专用处理器。尽管可以使用各种其他电路，图3示出计算机系统和电路的一个例子的框图。 系统可以是台式计算机系统，例如Morrisville，NC联想(US)公司销售的个人计算机的 ThinkCentre 或ThinkPad 系列中的一个，或者工作站计算机，例如Morrisville，NC联想(US)公司销售的ThinkStation ;然而，从这里的描述显而易见，客户端设备、服务器或其他机器可以包括图3所示的系统的其他特征或仅包括其中的一些特征。图3的计算机系统包括所谓的芯片组310(—起工作的一组集成电路或芯片，芯片组)，具有依制造商(例如INTEL , AMD 等)而异的结构。芯片组310的结构包括核和存储器控制组320，以及经过直接管理接口(DMI) 342或链接控制器344交换信息(例如数据、信号、命令等)的I/O控制器集线器350。在图3中，DMI 342是芯片对芯片接口 (有时称为“北桥”和“南桥”之间的链接)。核和存储器控制组320包括一个或多个处理器 322(例如单或多核)以及经过前侧总线(FSB) 3M交换信息的存储器控制器集线器326;注意组320的元件可以被集成到替代传统的“北桥”式结构的芯片中。在图3中，存储器控制器集线器3 与存储器340接口(例如以对于被称为“系统存储器”类型的RAM提供支持)。存储器控制器集线器3 还包括用于显示设备391 (例如 CRT、平板、投影仪等)的LVDS接口 332。块338包括通过LVDS接口 332可以支持的一些技术(例如串行数字视频、HDMI/DVI、显示端口 )。存储器控制器集线器3 还包括可以支持离散图形336的PCI快速接口 (PCI-E) 334。在图3中，I/O集线器控制器350包括SATA接口 (例如用于HDD、SDD等)、PCI-E 接口 352 (例如用于无线连接382)、USB接口 353 (例如，用于输入设备384，例如键盘、鼠标、 摄像头、麦克风、存储器等)、网络接口 354(例如LAN)、GPIO接口 355、LPC接口 370(用于 ASIC 37UTPM 372、超级I/O 373、固件集线器374、BI0S支持375以及例如ROM 377的各种类型的存储器376、闪存378和NVRAM 379)、电源管理接口 361、时钟发生器接口 362、音频接口 363(例如用于扬声器394)、TC0接口 164、系统管理总线接口 365、以及SPI闪存366， 其可以包括BIOS 368和引导代码390。1/0集线器控制器350可以包括千兆以太网支持。系统在上电时可以用于执行在SPI闪存366中存储的用于BIOS 368的引导代码 390，并且然后在一个或多个操作系统和应用软件(例如存储在系统存储器340中)的控制下处理数据。操作系统可以被存储在各种位置的中并且可以例如根据BIOS 368的指令被访问。如这里所述，设备可以包括比图3的系统中所示的更多或更少的特征。此外，实施例可以采取在其中具有计算机可读程序代码的一个或多个计算机可读介质中存在的计算机程序产品的形式。可以利用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如电、磁、光、电磁、红外或半导体系统、设备或装置，或前述任何适合的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括具有一个或多个线的电连接、便携计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPR0M或闪存存储器)、光纤、便携光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备或前述任何适当的组合。在该说明书中，计算机可读存储介质可以是任何有形的介质，其包含或存储由指令执行系统、设备或装置使用的或与指令执行系统、设备或装置相关的程序。计算机可读信号介质可以包括其中具有计算机可读程序代码的传播的数据信号， 例如在基带中或作为载波的一部分。这样的传播的信号可以采样各种形式的任一种，包括但不局限于电磁、光或任何适当组合。计算机可读信号介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，并且可以通信、传播或传输由指令执行系统、设备或装置使用的或与指令执行系统、设备或装置相关的程序。可以使用任何适当的介质传输在计算机可读介质上体现的程序代码。包括但不局限于无线、有线、光纤电缆、RF等或上述的任何适当组合。可以以一个或多个编程语言的任意组合书写用于执行操作的计算机程序代码 (包括面向对象的编程语言例如Java ，Smalltalk, C++等以及传统的过程编程语言，例如 “C”编程语言或类似的编程语言)。程序代码可以完全地在用户计算机(设备)上执行，作为独立的软件包在用户的计算机上部分执行，在用户的计算机上部分执行并且在远程计算机上部分执行，或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后面的情况下，远程计算机可以通过任何类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))连接至用户的计算机，或者(例如使用因特网服务提供商通过因特网)可以连接到外部计算机。这里参考方法、设备、系统和计算机程序产品的流程图示例和/或框图来描述实施例。应该理解到流程图示例和/或框图的每一个框，以及流程图实例和/或框图的框的组合可以由计算机程序指令实施。这些计算机程序指令可以被提供至可编程数据处理设备的处理器以产生机器，从而通过处理器执行的指令创建用于实施流程图和/或框图框指定的功能/动作的部件。这些计算机程序指令也可以被存储到计算机可读介质中，可以指引计算机或其他设备来以特定形式工作，使得在计算机可读介质中存储的指令产生包括实施流程图和/或框图或框指定的功能/动作的指令的产品。计算机程序指令还可以被载入到计算机或其他设备中，以引起在计算机或其他设备上执行一系列操作布置，以产生计算机实施的处理，使得在计算机或其他设备上执行的指令提供处理以实施流程图和/或框图框中指定的功能/动作。用于示例和描述的目的表述了本公开，但是不用于穷举或限制。许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。选择和描述实例实施例以解释原理和实际应用，并且使得本领域普通技术人员能够理解用于具有不同修改的各种实施例的公开适于这里考虑的特定使用。尽管已经参考附图描述了实例实施例，应该理解到实施例不局限于这些精确描述，并且本领域普通技术人员可以进行各种其他变化和修改而不偏离本公开的范围或精神。
权利要求
1.一种装置，包括 一个或多个输入设备；以及一个或多个处理器；其中，响应于所述一个或多个处理器可访问的计算机可读程序代码的执行，所述一个或多个处理器用于通过所述一个或多个输入设备接收输入； 确定接收的输入的一个或多个输入特性；以及基于所述一个或多个输入特性将输入辨别为无意的接触和故意的接触中的一个； 其中所述一个或多个输入特性包括区域、形状和方向中的一个或多个。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，忽略无意的接触并且故意的接触触发响应。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个输入设备包括触摸屏。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个输入设备包括屏上键盘。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，如果形状输入特性与预定形状值匹配，则将输入辨别为故意的接触。
6.根据权利要求1所述的装置，进一步包括识别一个或多个无意的接触特性。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述一个或多个输入特性和所述一个或多个无意的接触特性是由区域、形状和方向中的一个或多个组成的。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，将输入辨别为无意的接触或故意的接触包括将所述一个或多个输入特性与所述一个或多个无意的接触特性相比较。
9.根据权利要求7所述的装置，其中，如果区域输入特性处于区域无意的接触特性的预定阈值内，则输入被辨别为故意的接触。
10.根据权利要求7所述的装置，其中，如果方向输入特性与方向无意的接触特性不匹配，则输入被辨别为故意的接触。
11.一种方法，包括通过一个或多个输入设备接收输入； 确定接收的输入的一个或多个输入特性；以及基于所述一个或多个输入特性将输入辨别为无意的接触和故意的接触中的一个； 其中所述一个或多个输入特性包括区域、形状和方向中的一个或多个。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，忽略无意的接触并且故意的接触触发响应。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述输入设备是触摸屏。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述输入设备是屏上键盘。
15.根据权利要求11所述的方法，其中，如果形状输入特性与预定形状值匹配，则将输入辨别为故意的接触。
16.根据权利要求11所述的方法，进一步包括识别一个或多个无意的接触特性。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述一个或多个输入特性和所述一个或多个无意的接触特性是由区域、形状和方向中的一个或多个组成的。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，将输入辨别为无意的接触或故意的接触包括将所述一个或多个输入特性与所述一个或多个无意的接触特性相比较。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，如果方向输入特性与方向无意的接触特性不匹配，则输入被辨别为故意的接触。
全文摘要
提供了用于确定故意的触摸屏接触的系统和方法。一种设备，用于区别故意的输入和无意的输入。输入可以是触摸屏或屏上键盘输入的形式。检查这样的输入使得设备可以忽略无意的和静止的接触，同时仅对故意的输入做出反应。无意的和静止设备接触的特性被确定并且与故意的设备输入的接触特性相区别。
文档编号G06F3/041GK102262477SQ20111012913
公开日2011年11月30日 申请日期2011年5月18日 优先权日2010年5月28日
发明者哈里斯·C·N·甘尼, 杰·W·约翰逊, 艾伦·M·斯图尔特, 霍华德·洛克 申请人:联想(新加坡)私人有限公司