[发明专利]为触摸屏交互确定俯仰和偏航

说明书

一种用于确定长形界面对象在与触摸屏表面交互时的俯仰和偏航的方法和设备。接收一个触摸图像，并且这个触摸图像至少具有一个第一区域，该第一区域对应于该触摸屏的具有至少接近其定位的一个长形界面对象的一个区域。该长形界面对象具有相对于该触摸屏表面的一个俯仰和一个偏航。执行一个第一变换来获得该触摸图像的一个第一变换图像，并且执行一个第二变换来获得该触摸图像的一个第二变换图像。该第一变换不同于该第二变换。基于该第一变换图像和该第二变换图像两者为该长形界面对象确定该偏航。基于该第一变换图像和该第二变换图像中的至少一个来确定该俯仰。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年2月12日提交给美国专利商标局(USPTO)的美国临时专利申请号61/939,069的权益，该申请通过引用结合在此如同在此完整阐述一样。

技术领域

本发明大体上涉及触摸屏设备和用于利用触摸屏的技术。更具体地说，本发明涉及用于分析从由一个触摸屏界面装置所接收的输入生成的图像数据的机构和方法。

背景

背景部分中所讨论的主题不应该仅仅由于其在背景部分中有所提及而被假定为现有技术。类似地，背景部分中所提及的问题或者与背景部分的主题相关联的问题不应被假定为先前已在现有技术中被认识到。背景部分的主题仅仅代表不同的方法，在其中和其自身也可能是发明。

触摸屏装置(此类发现于许多类型的平板电脑和智能手机中)的普及已迅速增加。触摸屏也被与更大的系统一起实现，如便携式计算机和台式计算机、交互式电视系统等。随着触摸屏的使用在各种应用中的增加，用于可靠地使用触摸屏的技术也已发展。

现代的触摸屏将X/Y坐标报告给操作系统、界面、以及各种应用程序。本发明的某些实施例包括以与现今报告X/Y位置类似的方式(例如，在一个触摸事件中)将俯仰和偏航提供给一个操作系统、界面或应用程序。

发明概述

下文呈现了本披露的简化概述以便提供本发明的某些实施方案的基本理解。这个概述不是本披露的广泛概要并且不标识本发明的关键/重要要素或描绘本发明的范围。该概述的唯一目的是以简化的形式呈现在此披露的一些概念作为之后呈现的更加详细说明的序言。

本发明的一些实施例可以包括一种用于确定长形界面对象在与触摸屏交互时的偏航的方法。该方法可以包括从一个触摸屏的一个传感器接收一个触摸图像，该触摸图像对应于该触摸屏的具有一个长形界面对象至少接近其定位的一个区域，其中，该长形界面对象具有相对于该触摸屏表面的一个俯仰和一个偏航。该方法还可以包括执行一个第一变换以便获得该触摸图像的一个第一变换图像，执行一个第二变换以便获得该触摸图像的一个第二变换图像，其中，该第一变换不同于该第二变换，并且基于该第一变换图像和该第二变换图像两者为该长形界面对象确定该偏航。

本发明的一些实施例可以包括一种系统，该系统包括一个用于感测一个触摸图像的一个触摸屏元件，该触摸图像对应于该触摸屏的具有一个长形界面对象至少接近其定位的一个区域，其中，该长形界面对象具有相对于该触摸屏的一个俯仰和一个偏航。该系统还包括一个处理器和一个存储器，其中，该处理器和存储器被配置成用于执行以下操作：执行一个第一变换以便获得该触摸图像的一个第一变换图像；执行一个第二变换以便获得该触摸图像的一个第二变换图像，其中，该第一变换不同于该第二变换；基于该第一变换图像和该第二变换图像两者为该长形界面对象确定偏航；并且基于该第一变换图像与该第二变换图像中的至少一个为该长形界面对象确定俯仰。

本发明的一些实施例可以包括一种确定由触摸屏响应于处于与该触摸屏的至少接近关系中的长形对象所生成的图像的俯仰和偏航的方法。该方法可以包括：生成所述图像；生成该图像的侵蚀和松弛变换并为这些对应的图像变换计算强度矩；计算这些对应的图像变换的质心以及针对该侵蚀变换的θ和特征值；从一个第一特征值得到俯仰；从θ得到一个偏航估值；计算出这两个质心之间的一个向量并使用该向量消除该偏航估值的多义性；并且采用所述俯仰和偏航来得到关于与所述触摸屏有关的所述长形对象的信息。