[发明专利]空间鼠标以及触摸识别方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及触摸传感技术领域，特别涉及一种空间鼠标以及触摸识别方法与装置。

背景技术

目前，市场上常见的鼠标装置依据其运作的原理不同分为两种，其一是滚球鼠标，另一种则是光学鼠标。其中，滚球鼠标是利用换算滚球在所放置的桌面或者平面上的移动方向和路径来控制计算机系统中所显示的鼠标指针（游标或光标）的指向位置；而光学鼠标则是利用所产生的光线在桌面或者平面上所造成的反射情况来进行其控制。对于光学鼠标的鼠标指针的定位大多数都依靠光学传感器或激光传感器来实现，这些传感器都基于物理光学原理，使得传感器需要依靠桌面等平台来实现。此外，在很多场合，例如在计算机多媒体教学中，用户想在空中操控鼠标指针或是通过在空中操控鼠标指针来实现多媒体电视播放、网页浏览等应用，仅使用传统的传感器就无法实现，于是空间鼠标应运而生。空间鼠标是一种输入设备，像传统鼠标一样操作屏幕光标（鼠标指针），但却不需要放在任何平面上，在空中晃动就能直接依靠空中运动姿态的感知实现对鼠标指针的控制。要实现空中运动姿态的感知，一般在空间鼠标内设置惯性器件，利用惯性器件测量技术实现对运动载体姿态的跟踪。

目前的鼠标装置大部分仍然采用传统的机械式按键结构，影响了用户的使用感受。传统机械式按键的使用寿命有限和操控体验差，而且其突兀外观显然不美观和不易清洁，因此，触摸式按键作为传统机械式按键的一种替代方案，越来越多地应用在各种电子产品上，不但可以提高可靠性，而且有助于实现完全密封和富于现代感的设计。实际上，目前市场上已逐渐采用触摸感应按键来替代传统的机械式按键，其中，电容式触摸按键的设计也是触摸感应按键技术中的一项热点。

现在普遍使用的电容式触摸按键系统都是使用塑料作为触摸面板的材料，一般都不含金属成分，以免引起错位的触发。塑料面板下具有PCB板（印制电路板）感应盘，通过触摸在PCB板感应盘正上方的塑料面板，就可触发按键，以实现触控操作。然而，对于现有的电容式触摸按键系统，如果面板材料采用金属材料或面板材料含金属成分，则触摸在面板的任何位置都将触发按键，这就无法识别某一次的触发是属于哪一个按键，从而将引发触摸操作错误，影响用户的使用。此外，采用电容式触摸按键系统的产品（例如空间鼠标）通常会在多种工作条件下被使用，而随着工作条件的变化，例如产品处于高温或低温的工作环境、工作电压的突然下降等，则有可能引起误触发的产生。

因此，如何在触摸按键结构中实现采用金属材料或含金属成分的面板，且达到准确识别触摸的目的，并且能够有效防止因工作条件的变化所引起的误触发就成为了技术上亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种空间鼠标以及触摸识别方法与装置，以有效防止因工作条件的变化所引起的误触发，提高触摸识别的准确度。

为解决上述问题，本发明技术方案提供一种触摸识别方法，包括：

以触摸按键结构的各电极上每次转移的电荷量作为所述电极对应的按键在所述触摸按键结构面临触摸或临近触摸时的参考样本值；

每隔第一预设时间缓存采集到的参考样本值；

若当前采集到的参考样本值小于第二预设时间内参考样本值的长期平均值，则以缓存的参考样本值作为当前的参考样本值；

将当前的参考样本值与所述长期平均值之差大于或等于第一阈值的按键识别为被触摸按键；

所述触摸按键结构包括：触摸面板以及与所述触摸面板绝缘隔离的侦测板，所述触摸面板设有多个金属按键，所述侦测板上具有多个分别对应所述金属按键的电极。

可选的，所述触摸识别方法还包括：在缓存采集到的参考样本值之前，若检测到所有按键对应的参考样本值的变化量大于第二阈值，则暂停对所述第二预设时间内参考样本值的长期平均值的更新以及对触摸按键的识别。

可选的，所述触摸识别方法还包括：在缓存采集到的参考样本值之前，若检测到所有按键对应的参考样本值的变化量大于第二阈值，则将所述长期平均值更新为当前采集到的参考样本值。

可选的，当识别出被触摸按键后，停止对所述第二预设时间内参考样本值的长期平均值的更新，直至当前的参考样本值与所述长期平均值之差小于所述第一阈值。

可选的，所述第二预设时间内参考样本值的长期平均值，是通过对在第二预设时间内得到的多个参考样本值进行累加求和并计算其平均值的方式或是以加权平均的方式获得的。

可选的，所述第一预设时间为1~3秒。

为解决上述问题，本发明技术方案提供一种触摸识别装置，包括：