[发明专利]检测手指在无触摸屏幕附近存在的方法和系统

说明书

一种用于检测手指(DT)在屏幕附近存在的方法，该屏幕生成在水平方向X上和在竖直方向Y上的检测信号，包括：采样所述检测信号以及生成原始数据向量X和原始数据向量Y，其中所述原始数据呈现了在X方向上和在Y方向上分别限定所述手指在所述屏幕上的所述位置的向量的元素的最大值；‑将前述向量X和前述向量Y划分成限定为宏区域的子集；‑通过将所述向量X和所述向量Y的属于所述宏区域的所有元素加在一起来计算每个宏区域的累积值(A,B,C,D,E,F)；‑从水平累积值(A,B,C)和竖直累积值(D,E,F)之中选择所述最大值。该方法在输出处供应标识基于累积值的最大值选择的宏区域的值，或者在屏幕附近存在扰动元素的情形下不供应任何值。

分案申请说明

本申请是于2014年7月1日提交的申请号为201410314168.X、名称为“检测手指在无触摸屏幕附近存在的方法和系统”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及在利用投射式电容技术的无触摸类型的屏幕附近手指(或手)悬置(hover)的检测。即使在没有直接触摸屏幕而是与其距离一定距离操作时，该技术也实现典型的触摸屏的触摸功能的激活

背景技术

当前触摸屏以相互感测技术工作。

在这些屏幕中，控制系统测量其中屏幕被假设为划分成的虚拟栅格的每行和每列，并且产生唯一配对的触摸坐标(该坐标指示已经出现的手指触摸的精确位置)。由此得到手指在屏幕上的位置的非常精确的检测。

参见图3和图4，当手指DT触摸交互感测技术的屏幕S时，控制器读取由手指DT激励的节点的所有配对的坐标(x和y)。具体而言，手指DT激励屏幕S的区域Z，该区域Z围绕接触PE的点同心地扩展。

这是可能的，因为控制器读取在将屏幕划分成的虚拟栅格的每行和每列的交汇处的电容变化；因此，所检测的数据可以有利地设置成2D矩阵的形式。

参见图4，节点PA对应于坐标x2和y0的配对，而节点PB对应于坐标x1和y3。

当手指触摸点PA(或PB)的区域时，对应节点PA和PB(以及相邻节点)被激励，并且控制器在输出处返回与手指接触的点的精确坐标。由此在此情形中，在手指和屏幕之间存在交汇区域的非常精确检测。

本发明人已经注意到，手指在电子设备的屏幕上遗留的踪迹实现用于解锁设备的密码的重构。

图10示出了手指在屏幕上追踪的路径的示例，该手指顺序地触摸区域C1、C2、C3、C4和C5。因此可以通过分析手指在区域之上的移位的方向的改变的顺序来标识密码。

图11(a)和图11(b)示出了在触摸模式中手指在电话的屏幕上遗留的踪迹的示例。

使用照相机的不同位置并且在不同照明条件下拍摄的照片，在许多情形中可以完全或部分重构手指行进的路径。在任一情形下，都存在使用设备的应用所生成的背景噪声或衣物项偶然接触导致的失真，但是密码的重构总是可能的。

图11(a)显示了手指DT在屏幕S上行进用于录入密码的路径OT的示例。可以注意，可以在每个反向和方向改变时清晰确定路径的定向性。

图11(b)显示了图11(a)的在已用布料摩擦之后并且在已被放入或取出口袋或钱包之后的手机。通过示例，在此情形中，一些方向改变已丢失，尤其是在路径的左上方。

用于重构已被录入的密码的备选技术基于移动传感器(例如加速计)的读取。这些传感器是用于提取在触摸屏的小键盘上输入的整个文本序列的优良源。

与当前移动电话中存在的其它传感器不同，加速计并不要求用于访问当前智能电话的操作系统的专有特权。

本发明人通过使用加速计进行测量的实验已经发现：可以以少于四次或五次尝试(平均而言)提取六个字符的密码。