專利名稱：用于手持式裝置的觸摸板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及具有觸摸板的媒體重放機(jī)。更具體地說，本發(fā)明涉 及改進(jìn)的觸摸板。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在已經(jīng)存在許多類型的輸入裝置，用以完成消費(fèi)電子裝置上的操 作。這些操作對應(yīng)于移動(dòng)光標(biāo)和在顯示屏上作出選擇。舉例來說，輸入裝 置可以包括按鈕、開關(guān)、鍵盤、鼠標(biāo)、軌跡球、觸摸板、游戲棒、觸摸屏 等。這些裝置中的每一種都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，在設(shè)計(jì)消費(fèi)電子裝置時(shí)都要 考慮。在手持式計(jì)算裝置上，輸入裝置一般從按鈕和開關(guān)中選擇。按鈕和 開關(guān)一般在性質(zhì)上是機(jī)械的，在光標(biāo)移動(dòng)(或選擇器)和作出選擇上提供 有限的控制。例如，它們一般專門用來在特定方向上移動(dòng)光標(biāo)(例如，箭 頭鍵)或作出特定的選擇(例如回車、刪除、數(shù)字等)。在手持式個(gè)人數(shù) 字助理(PDA)的情況下，輸入裝置傾向于采用觸摸敏感的顯示屏。利用 觸摸屏?xí)r，用戶利用鐵筆或手指直接指點(diǎn)屏幕上的對象，在顯示屏上作出 選擇。
在諸如膝上計(jì)算機(jī)等便攜式計(jì)算裝置中，輸入裝置一般是觸摸板。采 用觸摸板，手指沿著觸摸板的表面移動(dòng)時(shí)，輸入裝置(亦即，光標(biāo))的運(yùn) 動(dòng)對應(yīng)于用戶手指(或鐵筆)的相對運(yùn)動(dòng)。當(dāng)檢測到在觸摸板表面上的一 次或多次輕敲(tap)時(shí)，觸摸板也可以在顯示屏上作出選擇。在某些情況 下，觸摸板的任何部分都可以輕敲，而在另外一些情況下，觸摸板的專用 部分可以輕敲。在諸如臺(tái)式計(jì)算機(jī)等靜止裝置中，輸入裝置一般從鼠標(biāo)和
軌跡球中選擇。采用鼠標(biāo)時(shí)，輸入裝置的移動(dòng)對應(yīng)于用戶沿著表面移動(dòng)時(shí) 鼠標(biāo)的相對運(yùn)動(dòng)。采用軌跡球時(shí)，輸入裝置的相對運(yùn)動(dòng)對應(yīng)于用戶轉(zhuǎn)動(dòng)球 座內(nèi)的球時(shí)球的相對運(yùn)動(dòng)。鼠標(biāo)和軌跡球一般都包括一個(gè)或多個(gè)按鈕，用 以在顯示屏上作出選擇。
除了允許輸入指針的運(yùn)動(dòng)和選擇外，對于呈現(xiàn)在顯示屏上的用戶圖形 接口 (GUI)，輸入裝置也可以允許用戶在水平或垂直方向上在滾動(dòng)條上 滾動(dòng)。例如，鼠標(biāo)可以包括滾動(dòng)輪，它可以讓用戶簡單地向前或向后滾動(dòng) 滾動(dòng)輪來完成巻屏動(dòng)作。另外，觸摸板可以提供專用的作用區(qū)，當(dāng)用戶將
其手指在x和y方向線性掃過作用區(qū)時(shí)，它便完成巻屏。兩個(gè)裝置都可以 通過作為GUI—部分的水平和垂直滾動(dòng)條部分實(shí)現(xiàn)巻屏。利用這一技術(shù)， 把輸入指針定位在想要的滾動(dòng)條上，選擇要求的滾動(dòng)條，通過在y方向上 (向前和向后)移動(dòng)鼠標(biāo)或手指，實(shí)現(xiàn)垂直巻屏，或在x方向上(向左或向右)實(shí)現(xiàn)水平巻屏。
對于觸摸板、鼠標(biāo)和軌跡球，笛卡爾坐標(biāo)系用來分別監(jiān)視手指、鼠標(biāo)和軌跡球移動(dòng)時(shí)的位置。笛卡爾坐標(biāo)系一般定義為二維坐標(biāo)系(x、 y)， 其中點(diǎn)(例如，手指、鼠標(biāo)或軌跡球的位置)的坐標(biāo)是它離兩個(gè)交叉的往 往是垂直的直線的距離，沿著彼此平行的直線測量的距離。例如，可以監(jiān) 視鼠標(biāo)、軌跡球和手指的x、 y位置。然后相應(yīng)地用所述x、 y位置定位和 移動(dòng)顯示屏上的輸入指針。
為了把觸摸板做得更精巧，觸摸板一般都有一個(gè)或多個(gè)傳感器，用以 檢測手指的接近。這些傳感器散布在觸摸板上，每個(gè)傳感器代表一個(gè)x、 y 位置。在大部分情況下，傳感器排列成列和行的網(wǎng)格。于是，當(dāng)手指在觸 摸板內(nèi)跨越傳感器的網(wǎng)格而移動(dòng)時(shí)，便產(chǎn)生控制指針裝置在顯示屏上的 x、 y運(yùn)動(dòng)的特定的x、 y位置信號(hào)。為了簡明起見，其余的討論將就電容 傳感技術(shù)進(jìn)行。但應(yīng)指出，其他技術(shù)也有類似特征。
電容傳感觸摸板一般包含幾層材料。例如，觸摸板可以包括保護(hù)屏、 一個(gè)或多個(gè)電極層和電路板。保護(hù)屏一般覆蓋電極層，而電極層一般位于 電路板的正面。如一般眾所周知的，保護(hù)屏是觸摸板上用戶觸摸的部分， 用以實(shí)現(xiàn)顯示屏上光標(biāo)的移動(dòng)。另一方面，當(dāng)用戶手指在保護(hù)屏上停下或
移動(dòng)時(shí)，電極層用來解釋用戶手指的X、 y位置。電極一般包括多個(gè)電 極，它們定位在形成網(wǎng)格陣列的行和列上。行和列一般都以笛卡爾坐標(biāo)系
為基礎(chǔ)，因而行和列對應(yīng)于x和y方向。
觸摸板也可以包括電子線路，用以檢測與這些電極相關(guān)的信號(hào)、例如 檢測電子線路可以是適合于檢測手指移過網(wǎng)格時(shí)每一個(gè)電極上電容的變 化。檢測電子線路一般位于電路板的背面。例如，檢測電子線路可以包括
專用集成電路(ASIC)，后者配置成可以測量每個(gè)電極上的電容量，并根 據(jù)每個(gè)電極上的電容計(jì)算出手指的移動(dòng)位置。ASIC還可以配置成可以向 計(jì)算裝置報(bào)告這一信息。
參見圖1,現(xiàn)將更詳細(xì)地描述觸摸屏2。觸摸板2 —般有一個(gè)小的矩 形區(qū)域，后者包括保護(hù)屏4和定位在保護(hù)屏層4下面的多個(gè)電極6。為了 便于討論，已經(jīng)摘去保護(hù)屏層4，以便顯示電極6。每個(gè)電極6代表不同 的x， y位置，在一種配置中，隨著手指8接近電極網(wǎng)格6，在手指8和接 近手指8的電極6之間形成微小電容。電路板和檢測電子線路測量電容 量，并產(chǎn)生一個(gè)與激活的電極14對應(yīng)的x、 y輸入信號(hào)10。 x、 y輸入信號(hào) IO被送到具有顯示屏14的主機(jī)裝置12。 x、 y輸入信號(hào)IO用來控制光標(biāo) 16在顯示屏14上的移動(dòng)。如圖所示，輸入指針沿著與檢測到的手指的運(yùn) 動(dòng)類似的x、 y方向移動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種觸摸板組件。觸摸板組件包括觸摸 板，所述觸摸板具有表面和配置為把所述觸摸板表面映射成傳感器自然坐 標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)傳感器。觸摸板組件還包括控制器，所述控制器配置為定 義一個(gè)或多個(gè)與所述觸摸板的表面相關(guān)的邏輯裝置單元，從所述一個(gè)或多 個(gè)傳感器接收與所述傳感器自然坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)的自然值，把與所述傳感器自 然坐標(biāo)相關(guān)的自然值調(diào)整為與所述邏輯裝置單元相關(guān)的新值，并把所述新 值報(bào)告主機(jī)裝置，所述邏輯裝置單元與用戶可以觸發(fā)的觸摸板區(qū)域相關(guān)， 其中，所述控制器配置為將當(dāng)前一組自然值與先前一組自然值進(jìn)行比較， 取決于所述當(dāng)前一組自然值與所述先前一組自然值是否類似來確定所述當(dāng)
前一組自然值是與噪音事件相關(guān)還是與實(shí)際事件相關(guān)，并且在把所述自然 值調(diào)整為新值之前讓所述自然值通過過濾過程。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種觸摸板組件。所述觸摸板組件包 括觸摸板，所述觸摸板具有表面和配置為把所述觸摸板表面映射成傳感器 自然坐標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)傳感器。所述觸摸板組件還包括控制器裝置，用以 把所述觸摸板的表面分為邏輯裝置單元、從所述傳感器接收所述傳感器坐 標(biāo)值、把所述傳感器坐標(biāo)值調(diào)整為一個(gè)或多個(gè)與所述邏輯裝置單元相關(guān)聯(lián) 的新值；以及向主機(jī)裝置輸出所述一個(gè)或多個(gè)新值，其中，所述控制器配 置為將當(dāng)前一組自然值與先前一組自然值進(jìn)行比較，并取決于所述當(dāng)前一 組自然值與所述先前一組自然值是否基本類似來確定所述當(dāng)前一組自然值 是與噪音事件相關(guān)還是與實(shí)際事件相關(guān)。


下面將在附圖中以舉例的方式而不是限制的方式說明本發(fā)明，附圖中 類似的標(biāo)號(hào)表示類似的元件，附圖中
圖1是觸摸板和顯示器的簡化示意圖。
圖2是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)的示意圖。
圖3的按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的信號(hào)處理的流程圖。
圖4是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的觸摸板處理過程的流程圖。
圖5是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的觸摸板處理過程的流程圖。
圖6是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的通信協(xié)議的示意圖。
圖7是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的消息格式的示意圖。
圖8是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的媒體重放機(jī)的透視圖。
圖9是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的媒體重放機(jī)的正視圖。
圖10是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的媒體重放機(jī)的正視圖。
圖11A-11D是使用中的按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的媒體重放機(jī)的頂視圖。
圖12是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的環(huán)形電容觸摸板部分分解的透視圖。
圖13是按照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的觸摸板傳感裝置的頂視圖。
圖14是按照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的的觸摸板傳感裝置的頂視圖。
圖15是按照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的的觸摸板傳感裝置的頂視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)將參照圖解說明于附圖中的幾個(gè)推薦的實(shí)施例詳細(xì)地描述本發(fā)明。 在以下的描述中，為了使本發(fā)明能被徹底理解，提出幾個(gè)具體的細(xì)節(jié)。但 顯然，對于本專業(yè)技術(shù)人員，沒有這些具體細(xì)節(jié)中的某一些或全部，也可 以實(shí)施本發(fā)明。在某些示例中，為了避免不必要地使本發(fā)明變得模糊不 清，對于眾所周知的處理步驟沒有作詳細(xì)的描述。
圖2是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)20的示意P。計(jì)算系統(tǒng)20 至少包括用戶界面22和主機(jī)裝置24。用戶界面22配置成可以提供用于在 主機(jī)裝置24上執(zhí)行動(dòng)作的控制信息。舉例來說，動(dòng)作可以包括作出選 擇、打開文件或文檔、執(zhí)行指令、啟動(dòng)程序、觀看菜單等。動(dòng)作還可以移 動(dòng)主機(jī)裝置24顯示屏上諸如指針或光標(biāo)等對象。盡管在圖2中未示出， 但用戶界面22可以與主機(jī)裝置結(jié)合在一起(在同一機(jī)殼內(nèi))或者它可以 是單獨(dú)的組件(裝在不同的機(jī)殼內(nèi))。
用戶界面22包括一個(gè)或多個(gè)觸摸按鈕34、觸摸板36和控制器38。 用戶把他們的手指放在觸摸按鈕34上時(shí)，觸摸按鈕34產(chǎn)生按鈕數(shù)據(jù)。另 一方面，用戶把他們的手指(或物體)放在觸摸板36上時(shí)，觸摸板產(chǎn)生 位置數(shù)據(jù)?？刂破?8配置成可以從觸摸按鈕34采集按鈕數(shù)據(jù)，以及從觸 摸板36采集位置數(shù)據(jù)?？刂破鬟€配置成可以向主機(jī)裝置24輸出與按鈕數(shù) 據(jù)和/或位置數(shù)據(jù)相關(guān)的控制數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，只有當(dāng)位置數(shù)據(jù)改變 時(shí)，控制器38才輸出與觸摸板相關(guān)的數(shù)據(jù)。可以包括原始數(shù)據(jù)(按鈕， 位置)或它們的某些形式的控制數(shù)據(jù)可以在主機(jī)裝置24上用來實(shí)現(xiàn)控制 功能。舉例來說，控制數(shù)據(jù)可以用來移動(dòng)主機(jī)裝置24顯示器30上的對 象，或在主機(jī)裝置24上作出選擇，或者發(fā)出命令。
觸摸按鈕34和觸摸板36 —般包括一個(gè)或多個(gè)能夠產(chǎn)生按鈕和位置數(shù) 據(jù)的傳感器。觸摸按鈕34和觸摸板36的傳感器可以是分開的元件，或者他們可以一起分成一組，作為傳感裝置的一部分，亦即分成觸摸按鈕34用的傳感器和觸摸板36用傳感器。觸摸按鈕34的傳感器產(chǎn)生與按鈕狀態(tài)相關(guān)的信號(hào)(激活，非激活)。例如，按鈕狀態(tài)可以包括物體位于所述觸按鈕上時(shí)的激活狀態(tài)和其他時(shí)間的去激活狀態(tài)(反之亦然)。觸摸板36 的傳感器配置成可以產(chǎn)生與觸摸板36附近的物體的絕對位置相關(guān)的信 號(hào)。在某些情況下，觸摸板36的傳感器把觸摸平面映射成自然或物理的 傳感器坐標(biāo)40。傳感器自然坐標(biāo)40可以基于笛卡爾坐標(biāo)或極坐標(biāo)(如圖 所示)。采用笛卡爾坐標(biāo)時(shí)，傳感器的自然坐標(biāo)40 —般對應(yīng)于x、 y坐 標(biāo)。采用極坐標(biāo)(如圖所示)時(shí)，傳感器的自然坐標(biāo)一般對應(yīng)于半徑和角 度坐標(biāo)(r、 e )。舉例來說，傳感器可以基于電阻感測、表面聲波感測、 壓力感測(例如，應(yīng)變片)、光學(xué)感測、電容感測等。
在一個(gè)實(shí)施例中，用戶界面22包括基于電容感測的傳感裝置。因 此，用戶界面22設(shè)置成可以檢測手指移動(dòng)、輕敲或停留在觸摸按鈕334 或觸摸板36上時(shí)電容量的改變。電容式觸摸組件由不同的層形成，至少 包括一組標(biāo)簽、 一組電極(傳感器)和印刷電路板(PCB)。電極定位在 PCB上，而標(biāo)簽在電極上面的位置上。標(biāo)簽用來保護(hù)電極，并提供一個(gè)在 其上接納手指的表面。標(biāo)簽還在手指和電極之間提供絕緣。人們會(huì)意識(shí) 到，通過檢測電容量的變化，控制器38可以確定每一個(gè)觸摸按鈕34的狀 態(tài)和手指在觸摸板36上的位置。在大部分情況下，控制器38設(shè)置在PCB 的反面上。舉例來說，控制器38可以對應(yīng)于專用集成電路(ASIC)，而 它可以在存儲(chǔ)于ASIC中的固件的控制下操作。
參見控制器38，控制器38配置成可以監(jiān)視觸摸按鈕34和觸摸板36 的傳感器，并決定向主機(jī)裝置24報(bào)告什么信息。所述決定可以包括過濾 和/或轉(zhuǎn)換過程?？梢詫?shí)現(xiàn)過濾過程，以便減少繁忙數(shù)據(jù)流，使主機(jī)裝置 24不被多余的或不重要的數(shù)據(jù)過載。舉例來說，當(dāng)在彼此非常接近的傳感 器自然坐標(biāo)40上產(chǎn)生多個(gè)信號(hào)時(shí)可能形成繁忙數(shù)據(jù)流。應(yīng)當(dāng)指出，處理 繁忙數(shù)據(jù)流往往需要大量電力，因此它對諸如使用電量有限的電池的媒體 重放機(jī)等便攜式裝置可能起一種災(zāi)難性的作用。 一般說來，過濾過程棄除多余的信號(hào)，使它們到不了主機(jī)裝置24。在一種實(shí)現(xiàn)方案中，控制器38
配置成只在檢測到信號(hào)明顯改變時(shí)才輸出控制信號(hào)。顯著的改變相當(dāng)于在 用戶決定要移動(dòng)她/他的手指到一個(gè)新的位置時(shí)的那些明顯的變化，而不是 用戶的手指就停留在一點(diǎn)上，而由于手指的平衡略微移動(dòng)(來回觸發(fā))。 過濾過程可以通過作為專用集成電路一部分的固件來實(shí)現(xiàn)。
另一方面，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換過程，來調(diào)整原始數(shù)據(jù)，使之變?yōu)榱硪环N形式的因數(shù)，將其發(fā)送或報(bào)告主機(jī)裝置24。就是說，控制器38可以把原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為其他類型的數(shù)據(jù)。其他類型的數(shù)據(jù)可以具有與原始數(shù)據(jù)類似或不同的單位。在觸摸板的情況下，控制器38可以把位置信號(hào)轉(zhuǎn)換為其他類型 的位置信號(hào)。例如，控制器38可以把絕對位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相對位置數(shù) 據(jù)。應(yīng)當(dāng)指出，絕對位置數(shù)據(jù)是指手指在觸摸板上就坐標(biāo)系測量的位置， 而相對位置是指手指相對于以前的位置的位置變化?？刂破?8也可以把 多個(gè)絕對位置轉(zhuǎn)換為單個(gè)絕對坐標(biāo)，把極坐標(biāo)變換為笛卡爾坐標(biāo)和/或把笛 卡爾坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo)?？刂破?8還可以把位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為按鈕數(shù)據(jù)。 例如，當(dāng)一個(gè)物體輕敲觸摸板一個(gè)預(yù)定位置時(shí)，或者當(dāng)物體以預(yù)定的方式 在觸摸板上移動(dòng)(例如，手勢)時(shí)，控制器可以產(chǎn)生按鈕控制信號(hào)。
轉(zhuǎn)換還可以包括把控制信號(hào)放入主機(jī)裝置24可以理解的格式。舉例 來說，控制器38可以遵循預(yù)定的通信協(xié)議。如一般眾所周知的，通信協(xié) 議是一組用以在兩個(gè)裝置之間，諸如用戶界面22和主機(jī)裝置24之間交換 數(shù)據(jù)的規(guī)則和程序。通信協(xié)議一般以數(shù)據(jù)塊或分組的形式發(fā)送信息，數(shù)據(jù) 塊或分組包含要發(fā)送的數(shù)據(jù)、把分組引導(dǎo)到目的地所需的數(shù)據(jù)和用于糾正 在傳輸過程中出現(xiàn)的差錯(cuò)的數(shù)據(jù)?？刂破髦С钟糜谂c主機(jī)裝置交換數(shù)據(jù)的 不同通信協(xié)議，包括但不限于PS/2、 Serial、 ADB等。在一個(gè)具體的實(shí)施 例中，采用Serial協(xié)議。
轉(zhuǎn)換過程可以包括把自然坐標(biāo)40的至少一部分一起分組，以便形成 一個(gè)或多個(gè)虛擬作用區(qū)42。例如，控制器38可以把觸摸板36的表面分成 虛擬作用區(qū)42A-D，把傳感器自然坐標(biāo)40轉(zhuǎn)換為與虛擬作用區(qū)42A-D相 關(guān)的新值。新值可以具有與自然數(shù)據(jù)類似或不同的單位。新值一般存儲(chǔ)在 控制器38內(nèi)，隨后送到主機(jī)裝置24。 一般說來，當(dāng)大部分信號(hào)來自位于 特定虛擬作用區(qū)的傳感器自然坐標(biāo)40時(shí)，控制器38輸出與特定的虛擬作用區(qū)42相關(guān)聯(lián)的控制信號(hào)。
虛擬作用區(qū)42 —般代表比傳感器自然坐標(biāo)40本身更大的邏輯數(shù)值范 圍，亦即虛擬作用區(qū)42代表可以更便于用戶激活(幅度較大)的觸摸板 36的區(qū)域。傳感器自然坐標(biāo)40對虛擬作用區(qū)42之比可以在1024:1到約 1:1之間，更具體是8:1。例如，觸摸板可以包括128個(gè)基于1024個(gè)傳感 器自然坐標(biāo)的虛擬作用區(qū)。
虛擬作用區(qū)42可以在大范圍內(nèi)變化。例如，它們可以代表觸摸板36 上幅度比傳感器自然坐標(biāo)40大的絕對位置。例如，觸摸板36可以分成比 利用傳感器自然坐標(biāo)40原本可達(dá)到的帶條更大的帶條。在一種實(shí)現(xiàn)方案 中，虛擬作用區(qū)42分布在觸摸板36上0至95個(gè)角度位置的范圍內(nèi)。在 12點(diǎn)鐘位置上角度位置為0，沿著時(shí)針方向轉(zhuǎn)一圈回到12點(diǎn)鐘位置角度 位置進(jìn)到95。
虛擬作用區(qū)42還可以代表觸摸板上可以由用戶激活的區(qū)域，用以實(shí) 現(xiàn)諸如按鈕或運(yùn)動(dòng)功能等特定的控制功能。在按鈕功能方面，虛擬作用區(qū) 42可以相當(dāng)于按鈕區(qū)域，起類似觸摸按鈕的作用。在運(yùn)動(dòng)功能方面，每一 個(gè)虛擬作用區(qū)42可以對應(yīng)于不同的運(yùn)動(dòng)方向，起諸如類似箭頭鍵的作 用。例如，虛擬作用區(qū)42A可以代表向上運(yùn)動(dòng)，虛擬作用區(qū)42B可以代表 向下運(yùn)動(dòng)，虛擬作用區(qū)42C可以代表向左運(yùn)動(dòng)，虛擬作用區(qū)42D可以代表 向右運(yùn)動(dòng)。應(yīng)當(dāng)指出，這種類型的觸摸板配置可以啟動(dòng)游戲棒執(zhí)行程序、 二維菜單選擇、光圖像全景拍攝等。
盡管沒有示出，但控制器38還可以包括存儲(chǔ)元件。存儲(chǔ)元件可以存 儲(chǔ)控制用戶界面22不同方面的觸摸板程序。例如，觸摸板程序可以包含 虛擬作用區(qū)輪廓，描述在觸摸板周圍相對于傳感器自然坐標(biāo)虛擬作用區(qū)如 何分布以及根據(jù)所選的傳感器自然坐標(biāo)的自然值和對應(yīng)于選定的傳感器自 然坐標(biāo)的虛擬作用區(qū)，輸出哪種類型的值。
在一種具體的觸摸板操作中，控制器38從觸摸板36接收位置數(shù)據(jù)。 然后控制器38讓數(shù)據(jù)通過過濾過程。過濾過程一般包括判斷數(shù)據(jù)是基于 噪音事件，還是實(shí)際事件。噪音事件與諸如當(dāng)用戶手指簡單地停留在一點(diǎn)
上并由于手指平衡而輕微運(yùn)動(dòng)時(shí)等的不明顯的事件相關(guān)。實(shí)際事件與諸如
當(dāng)用戶決定移動(dòng)他/她的手指到觸摸板上一個(gè)新的位置時(shí)的明顯事件相關(guān)。 可以濾除噪音事件，而讓實(shí)際事件通過控制器38。
對于實(shí)際事件，控制器38判斷是否要調(diào)整位置數(shù)據(jù)。若否，則向主 機(jī)裝置24報(bào)告所述位置數(shù)據(jù)。若是，則把所述位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成其他形式 的因數(shù)，包括但不限于其他位置數(shù)據(jù)或按鈕數(shù)據(jù)。例如，把傳感器坐標(biāo)的 自然值轉(zhuǎn)換為與所選的虛擬作用區(qū)相關(guān)的新值。轉(zhuǎn)換之后，控制器38把 轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)報(bào)告主機(jī)裝置24。舉例來說，控制器38可以把新值送往執(zhí) 行在主機(jī)裝置24上運(yùn)行的主要應(yīng)用程序的主系統(tǒng)處理器。
參見主機(jī)裝置24，主機(jī)裝置24 —般包括控制電路26。控制電路26 配置成可以執(zhí)行指令并執(zhí)行與主機(jī)裝置24相關(guān)的操作。例如，控制電路 26可以控制計(jì)算系統(tǒng)20組件之間輸入和輸出數(shù)據(jù)的接收和處理。主機(jī)裝 置24還包括保持開關(guān)28，用以激活或去激活主機(jī)裝置24和用戶界面22 之間的通信。主機(jī)裝置還可以包括顯示器30，后者配置成可以通過控制電 路26發(fā)來的顯示指令在顯示屏32上產(chǎn)生諸如正文和圖形虛擬信息。舉例 來說，視覺信息可以采取圖形用戶界面(GUI)的形式。盡管沒有示出， 但主機(jī)裝置還包括一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器或連接到耳機(jī)/揚(yáng)聲器的插孔。
控制電路可以在很大范圍內(nèi)改變?？刂齐娐房梢园ㄒ粋€(gè)或多個(gè)處理 器27，它們與操作系統(tǒng)一起工作，以便執(zhí)行計(jì)算機(jī)代碼，并產(chǎn)生和使用數(shù) 據(jù)。處理器27可以是單芯片處理器或者用多個(gè)組件實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)代碼和 數(shù)據(jù)可以駐留在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)，后者工作時(shí)連接到處理器。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器一 般是提供位置來保存計(jì)算機(jī)系統(tǒng)20使用的數(shù)據(jù)。舉例來說，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 可以包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)、硬盤驅(qū)動(dòng)器 等。盡管沒有示出，但控制電路還可以包括工作時(shí)與處理器連接的輸入/輸 出控制器。輸入/輸出控制器一般通過在主機(jī)裝置24和想要與主機(jī)裝置24 通信的1/0裝置(例如，觸摸板)之間交換數(shù)據(jù)來操作?？刂齐娐芬话氵€ 包括顯示控制器，它與處理器在工作時(shí)連接。顯示控制器配置成可以處理 顯示命令，以便在主機(jī)24裝置的顯示屏32上產(chǎn)生正文和圖像。輸入/輸出 控制器和顯示控制器可以與處理器結(jié)合在一起，或者可以是單獨(dú)的組件。
應(yīng)該指出，控制電路26可以配置成完成和控制器38相同的功能。例
如，控制電路26可以對從控制器38接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換過程。轉(zhuǎn)換可以
對原始數(shù)據(jù)或?qū)σ呀?jīng)轉(zhuǎn)換過的數(shù)據(jù)進(jìn)行。
圖3是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的信號(hào)處理50的流程圖。舉例來說， 信號(hào)處理50可以由圖2所示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完成。信號(hào)處理50 —般在方框 52開始，其中在用戶界面22上產(chǎn)生用戶輸入。用戶輸入一般基于由觸摸 按鈕和觸摸板的傳感裝置產(chǎn)生的信號(hào)。用戶輸入可以包括原始數(shù)據(jù)。用戶 輸入還可以對轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾。
在方框52之后，處理進(jìn)入方框54，其中向主機(jī)裝置的控制電路報(bào)告 用戶輸入。用戶輸入可以包含按鈕和位置數(shù)據(jù)兩者，或者它可以包含按鈕 數(shù)據(jù)或位置數(shù)據(jù)。用戶輸入一般報(bào)告何時(shí)出現(xiàn)變化，并且更具體地說，何 時(shí)在用戶界面作出要求的改變(過濾后)。例如，當(dāng)按鈕狀態(tài)改變時(shí)，可 以報(bào)告按鈕數(shù)據(jù)，并在手指位置改變時(shí)，報(bào)告位置數(shù)據(jù)。
在方框54之后，處理進(jìn)到方框56，在這里根據(jù)用戶輸入在主機(jī)裝置 內(nèi)執(zhí)行動(dòng)作。動(dòng)作一般受主機(jī)裝置控制電路控制。動(dòng)作可以包括作出選 擇、打開文擋、執(zhí)行指令、啟動(dòng)一個(gè)程序、觀看菜單等。動(dòng)作還可以包括 使主機(jī)裝置24顯示屏上的指針或光標(biāo)等對象移動(dòng)。
圖4是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的觸摸板處理過程60的流程圖。觸摸 板處理過程60 —般開始于方框62，在這里在圖形用戶界面上至少顯示一 個(gè)控制對象?？刂茖ο罂梢允枪鈽?biāo)活動(dòng)桿、圖像等。舉例來說，可以在主 機(jī)裝置24的顯示器30上顯示GUI。 GUI —般在主機(jī)裝置24的處理器控制 之下。
在方框62之后，處理過程進(jìn)到方框64，在這里接收參照角度或半徑 的輸入。舉例來說，參照角度或半徑的輸入可以由用戶界面22產(chǎn)生，并 由主機(jī)裝置24的處理器接收。參照角度或半徑的輸入可以是由傳感裝置 形成的原始數(shù)據(jù)，或在控制器處形成的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。另外，可以對原始數(shù)據(jù) 或轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾，以便減少繁忙數(shù)據(jù)流。
在方框64之后，觸摸板處理過程進(jìn)到方框66，在這里根據(jù)參照角度 或半徑的輸入改變控制對象。例如，在足球游戲中，諸如足球游戲者等的 控制對象運(yùn)動(dòng)的方向由第一方向改變?yōu)榈诙较蚧蛘咴谡掌≈惺沽翖l移
過多幅圖像。改變一般由主機(jī)裝置的處理器實(shí)現(xiàn)。
圖5是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的觸摸板處理過程70的流程圖。舉例來說，觸摸板處理過程可以由圖2所示的控制器執(zhí)行。另外，它可以與圖 3和4所示的方框52/54和62相關(guān)聯(lián)。觸摸板處理過程70 —般從方框72 開始，在這里接收當(dāng)前用戶位置。當(dāng)前用戶位置對應(yīng)于當(dāng)前用戶的手指在 觸摸板上的位置。例如，控制器可以檢測到每一個(gè)傳感器自然坐標(biāo)上傳感 器電平的變化，并在此后根據(jù)每一個(gè)傳感器自然坐標(biāo)上傳感器電平的變化 判斷用戶手指在觸摸板上的當(dāng)前位置。
在方框72之后，處理流程進(jìn)到方框74，在這里判斷用戶當(dāng)前位置是 否離開用戶上一次的位置一個(gè)閾值，亦即把用戶位置與上一次的用戶位置 比較。在某些情況下，把用戶當(dāng)前位置與上一次用戶的位置比較，以便確 定用戶位置的差值，亦即在當(dāng)前和上一次讀數(shù)之間出現(xiàn)多大的運(yùn)動(dòng)。若當(dāng) 前用戶位置在閾值范圍內(nèi)，則已經(jīng)發(fā)生了不希望有的改變，處理流程返回 方框72。若當(dāng)前位置處于閾值之外，則己經(jīng)作出要求的改變，處理過程進(jìn) 到方框76，舉例來說，
不希望有的改變[當(dāng)前用戶位置-上一次用戶位置]<閾值
要求的改變[當(dāng)前用戶位置-上一次用戶位置]》閾值
在一個(gè)實(shí)施例中，閾值可以定義為向主機(jī)裝置主系統(tǒng)處理器報(bào)告用戶 手指位置發(fā)生變化所需的傳感器電平數(shù)。在一個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)方案中，閾值約等于3。閾值可以由下式確定
閾值(T) =C* (傳感器自然坐標(biāo)分辨率/邏輯裝置單元分辨率)。
其中，傳感器自然坐標(biāo)分辨率定義對于特定平面坐標(biāo)系，傳感器能夠檢測到的不同位置的最大數(shù)目；邏輯裝置單元分辨率定義對于所述特定的 平面坐標(biāo)系，傳遞到主機(jī)裝置的主系統(tǒng)處理器的數(shù)值的數(shù)目；而系數(shù)C定 義形成一個(gè)邏輯裝置單元的傳感器自然坐標(biāo)簇(Cluster)之間的寬度邊界 面積。
系數(shù)C 一般由主機(jī)裝置的主系統(tǒng)處理器啟動(dòng)用戶事件所需的靈敏度確 定。它把閾值的數(shù)值訂制為傳感器工藝的物理極限和預(yù)期的用戶手指事件 的噪音。數(shù)值越大往往濾除更多的事件，因而降低靈敏度。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者通
過試驗(yàn)幾個(gè)閾值來取得精確的C值，以便達(dá)到用戶手指位置的靈敏度和穩(wěn) 定性之間的最優(yōu)平衡。系數(shù)C一般是0和0.5之間的數(shù)值。應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)傳感器自然坐標(biāo)分辨率約1024、邏輯裝置單元分辨率約為128并且所述系數(shù) 約為0.25時(shí)，閾值(T)約為2。
在方框76，根據(jù)與特定邏輯裝置單元相關(guān)的改變后的傳感器自然坐標(biāo) 產(chǎn)生與特定的邏輯裝置單元相關(guān)的新值。在大多數(shù)情況下，把傳感器自然 坐標(biāo)形式的帶條的原始數(shù)目分成更多的邏輯裝置單元(亦即，虛擬作用 區(qū))形式的邏輯帶條數(shù)目。
在方框76之后，處理流程進(jìn)到方框78，在這里更新上一次用戶位 置。就是說，把上一次的當(dāng)前位置改變?yōu)楫?dāng)前位置。在隨后的處理中，現(xiàn) 在當(dāng)前位置起上一次用戶位置的作用。
在方框78之后，處理流程進(jìn)到方框8Q，在這里發(fā)送消息。在大多數(shù) 情況下，當(dāng)前位置和上一次用戶位置之間的差值大于閾值時(shí)發(fā)送消息。消 息一般包括與選定的邏輯裝置單元相關(guān)的新值。舉例來說，觸摸板可以向 主機(jī)裝置的主系統(tǒng)處理器發(fā)送消息。當(dāng)主系統(tǒng)處理器接收到消息時(shí)，所述 消息可以用來在主機(jī)裝置上作出調(diào)整，亦即以特定的方式移動(dòng)控制對象。
圖6是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的通信協(xié)議82的示意圖。舉例來說， 通信協(xié)議可以由圖2用戶界面和主機(jī)裝置使用。在一個(gè)特定的實(shí)施例中， 用戶界面22具有一條受控制電路26控制的專用的輸入ACTIVE (激活) 線。ACTIVE線的信號(hào)狀態(tài)可以設(shè)置為LOW (低)或HIGH (高)。保持 開關(guān)28可以用來改變ACTIVE線的信號(hào)狀態(tài)(例如，當(dāng)保持開關(guān)處于第 一位置或第二位置時(shí))。如圖6所示，當(dāng)ACTIVE設(shè)置為HIGH時(shí)，用戶 界面22向控制電路26發(fā)送同步消息，它描述按鈕和觸摸板的狀態(tài)(例 如，Button (按鈕)狀態(tài)和Touch Pad)觸摸板位置)。在一個(gè)實(shí)施例中， 只有在Button狀態(tài)和/或Touch Pad狀態(tài)改變時(shí)才發(fā)送新的同步消息。例 如，當(dāng)觸摸板位置已經(jīng)在要求的限度內(nèi)改變時(shí)。當(dāng)ACTIVE信號(hào)設(shè)置為 LOW時(shí)，用戶界面22不向控制電路26發(fā)送同步消息。當(dāng)ACTIVE信號(hào) 從LOW變HIGH時(shí)，用戶界面22發(fā)送按鈕狀態(tài)和觸摸板位置消息。在啟 動(dòng)時(shí)用以對狀態(tài)進(jìn)行初始化。當(dāng)ACTIVE信號(hào)由HIGH切換為LOW時(shí)，
用戶界面22不向控制電路26發(fā)送同步消息。在一個(gè)實(shí)施例中，用戶界面 22配置成，若從上一條消息發(fā)送之后按鈕狀態(tài)和觸摸板位置都發(fā)生變化，
則發(fā)送兩個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)的消息，而若只有按鈕狀態(tài)或觸摸板位置發(fā)生變化， 則發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)的消息。
圖7是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的消息格式86的示意圖。舉例來說， 消息格式86可以對應(yīng)于圖6所描述的同步消息。消息格式86可以形成兩 字節(jié)或一字節(jié)消息。每一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)都配置成8位消息。消息的最高位是 事件類型(l位)，各低位為事件值(7位)。
事件值是事件類型特有的。在圖7中，事件類型位被設(shè)置為EO，事件 值標(biāo)記為D0-D6。正如在示意圖所指出的，事件類型可以是觸摸板位置變 化El或當(dāng)按鈕被觸摸時(shí)按鈕狀態(tài)變化EO，或按鈕狀態(tài)沒有改變時(shí)為El。 事件值可以對應(yīng)于諸如向前找尋(D4)、向后找尋(D3)、播放和暫停 (D2)、提供菜單(Dl)和作出選擇(DO)等不同的按鈕事件。事件值 還可以對應(yīng)于觸摸板事件，諸如觸摸板位置(D5)。例如，在定義極坐標(biāo) 中邏輯坐標(biāo)0-127,事件值可以對應(yīng)于0-127范圍角度位置中觸摸板的絕對 位置，其中0是12點(diǎn)鐘，32是3點(diǎn)鐘，64是6點(diǎn)鐘，96是9點(diǎn)鐘等順時(shí) 鐘方向旋轉(zhuǎn)。事件值還可以對應(yīng)于反轉(zhuǎn)(D6)。反轉(zhuǎn)是不使用的位，可以 用來擴(kuò)展API。
圖8是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的媒體重放機(jī)100的透視圖。舉例來 說，媒體重放機(jī)IOO—般可以對應(yīng)于圖2所示的主機(jī)裝置。術(shù)語"媒體重 放機(jī)" 一般指專門用來處理諸如音頻、視頻或其他圖像的計(jì)算裝置，例 如，音樂重放機(jī)、游戲機(jī)、視頻重放機(jī)、視頻錄像機(jī)、攝像機(jī)等。在某些 情況下，媒體重放機(jī)包含單一的功能(例如，專門用來播放音樂的媒體重 放機(jī)，而在其他情況下，媒體重放機(jī)包含多種功能(例如，播放音樂、播 放視頻。存儲(chǔ)圖像等的媒體重放機(jī))。無論在那種情況下，這些裝置一般 都是便攜式的，所以允許用戶在旅游時(shí)聽音樂、玩游戲或播放視頻、視頻 記錄或拍照片。
在一個(gè)實(shí)施例中，媒體重放機(jī)IOO是手持式裝置，尺寸剛好放入用戶 的衣袋。采用衣袋的尺寸，用戶不必直接攜帶所述裝置，因此無論用戶走
到那里，幾乎都可以隨身攜帶所述裝置(例如，用戶不受攜帶大型的往往 是苯重的裝置，諸如膝上或筆記本電腦所限制)。例如，在音樂重放機(jī)的 情況下，用戶可以在體育館里玩得精疲力盡時(shí)使用所述裝置，在攝像機(jī)的 情況下，用戶可以爬山的同時(shí)使用所述裝置。另外，所述裝置可以由用戶 的手來操作不必諸如桌面等基準(zhǔn)平面(這在圖6中表現(xiàn)得更詳細(xì))。在舉例說明的實(shí)施例中，媒體重放機(jī)100是衣袋尺寸的手持式MP3音樂重放 機(jī)，它允許用戶存儲(chǔ)大量的音樂(例如，在某些情況下，多達(dá)4,000首CD 質(zhì)量的歌曲)。舉例來說，MP3音樂重放機(jī)可以相當(dāng)于美國加利福尼亞州 庫珀蒂諾市的Apple Computer公司制造的iPod MP3重放機(jī)。盡管首先用 來存儲(chǔ)和播放音樂。這里所表示的MP3音樂重放機(jī)還可以包括諸如存儲(chǔ)日 歷和電話本、存儲(chǔ)和播放游戲、存儲(chǔ)照片等其他功能。事實(shí)上，在某些情 況下，它起高度便攜的存儲(chǔ)裝置的作用。
如圖8所示，媒體重放機(jī)100包括外殼102，它把向媒體重放機(jī)提供 計(jì)算操作的各種電氣組件(包括集成電路芯片和其他電路)包裝在其中。 另外，外殼還可以限定媒體重放機(jī)的形狀或形式。就是說，外殼的輪廓可 以體現(xiàn)媒體重放機(jī)100外在的物理表觀。包含于外殼內(nèi)的集成電路芯片和 其他電路可以包括微處理器(例如，CPU)、存儲(chǔ)器(例如，ROM， RAM)、電源(例如，電池)、電路板、硬盤驅(qū)動(dòng)器、其他存儲(chǔ)器(例 如，閃速存儲(chǔ)器)和/或各種輸入/輸出(I/O)支持電路。電子組件還可以 包括輸入和輸出音樂或聲音的組件，例如，微音器、放大器和數(shù)字信號(hào)處 理器(DSP)。電子組件還可以包括諸如圖像傳感器(例如，電荷耦合器 件(CCD)或互補(bǔ)氧化物半導(dǎo)體(CMOS)或光學(xué)元件(例如，透鏡、分 光鏡、濾光鏡)等捕獲圖像的組件。
在舉例說明的實(shí)施例中，媒體重放機(jī)100包括硬盤驅(qū)動(dòng)器，以此為媒 體重放機(jī)提供海量存儲(chǔ)能力。例如，20GB硬盤驅(qū)動(dòng)器可以存儲(chǔ)多達(dá)4000 首歌曲或約266小時(shí)的音樂。反之，基于閃速存儲(chǔ)器的媒體重放機(jī)平均存 儲(chǔ)能力為128MB，或約兩小時(shí)的音樂。硬盤驅(qū)動(dòng)器能力可以在很大的范圍 內(nèi)變化(例如，5、 10、 20MB等)。除硬盤驅(qū)動(dòng)器之外，這里所示的媒體 重放機(jī)100還包括諸如可充電鋰聚合物電池等電池。這些類型的電池可以
為媒體重放機(jī)100提供約1Q小時(shí)的連續(xù)播放時(shí)間。
媒體重放機(jī)100還包括顯示屏1Q4和相關(guān)電路。顯示屏104用來向顯 示圖形用戶界面以及其他信息(例如，正文、物體、圖形)。舉例來說， 顯示屏104可以是液晶顯示器(LCD)。在一個(gè)具體的實(shí)施例中，顯示屏 104對應(yīng)于160*128象素高分辨率顯示，帶有LED白背光，可以在白天以 及低光線狀態(tài)下給出清晰的可見度。如圖所示，媒體重放機(jī)100的用戶可 以通過外殼102上開孔1Q5看到顯示屏104。
媒體重放機(jī)100還包括觸摸板110。觸摸板是一種直觀的接口，提供 輕易的單手操作，亦即用戶可以用一個(gè)或多個(gè)手指與媒體重放機(jī)進(jìn)行交 互。觸摸板110配置成可以提供一個(gè)或多個(gè)控制功能，用以控制與媒體重 放機(jī)100相關(guān)的應(yīng)用。例如，觸摸啟動(dòng)的控制功能可以用來移動(dòng)顯示屏 104上的對象，或者作出選擇，或發(fā)出與媒體重放機(jī)100操作相關(guān)的命 令。為了實(shí)現(xiàn)觸摸啟動(dòng)的控制功能，可以把觸摸板IIO設(shè)置成根據(jù)手指在 觸摸板UO表面上移動(dòng)、根據(jù)手指停留在觸摸板上的特定位置和/或用手指 輕敲觸摸板的特定位置來接收輸入。
觸摸板110 —般包括可觸摸的外表面111，用以接受用來操縱觸摸板 110的手指。在可觸摸的外表面111的下面是傳感器裝置112。傳感器裝 置112包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，配置成當(dāng)手指停留、輕敲或在它們上面通 過時(shí)被激活。傳感器裝置112可以基于笛卡爾坐標(biāo)系、極坐標(biāo)系或某些其 他坐標(biāo)系。在最簡單的情況下，每次手指定位在傳感器裝置112的檢測坐 標(biāo)上時(shí)產(chǎn)生電信號(hào)。給定時(shí)間幀信號(hào)的數(shù)目可以指示手指在觸摸板上的位 置、方向、速度和加速度，亦即信號(hào)越多，用戶移動(dòng)他/她的手指的次數(shù)越 多。在大部分情況下，信號(hào)由控制裝置監(jiān)視，它把信號(hào)的數(shù)目、組合和頻 率變換為位置、方向、速度和加速度信息，并把這些信息報(bào)告給媒體重放 機(jī)的主系統(tǒng)處理器。然后可以由媒體重放機(jī)100使用這些信息在顯示屏 104上完成要求的控制功能。
在一個(gè)實(shí)施例中，觸摸板110的表面分成幾個(gè)獨(dú)立的圍繞觸摸板110 的周邊設(shè)置的空間上區(qū)分開的作用區(qū)113A-D。作用區(qū)一般代表比傳感器 本身更大的用戶輸入邏輯范圍。 一般說來，當(dāng)大部分信號(hào)來自定位在特定
作用區(qū)內(nèi)的檢測坐標(biāo)時(shí)，觸摸板110輸出與特定作用區(qū)113相關(guān)的控制信 號(hào)。就是說，當(dāng)物體接近一個(gè)區(qū)域113時(shí)，在一個(gè)或多個(gè)檢測坐標(biāo)上產(chǎn)生 位置信號(hào)。由一個(gè)或多個(gè)檢測坐標(biāo)產(chǎn)生的位置信號(hào)可以用來通知媒體重放 機(jī)100,物體是在觸摸板110上的特定區(qū)域內(nèi)。
作用區(qū)可以是按鈕區(qū)域或位置區(qū)域。作為按鈕區(qū)域，當(dāng)物體放在按鈕 區(qū)域上面時(shí)，產(chǎn)生按鈕控制信號(hào)。按鈕控制信號(hào)可以用來在媒體重放機(jī)中 作出選擇、打開文件、執(zhí)行指令、啟動(dòng)程序、觀看菜單。作為位置區(qū)域， 當(dāng)物體放在位置區(qū)域時(shí)，產(chǎn)生位置控制信號(hào)。位置信號(hào)可以用來控制媒體 重放機(jī)顯示屏上物體的運(yùn)動(dòng)。作用區(qū)的分布可以用把自然坐標(biāo)變換為執(zhí)行 區(qū)域形式的虛擬表達(dá)的觸摸板平移軟件或固件控制。觸摸板平移軟件可以 由媒體重放機(jī)的觸摸板的控制組件或主系統(tǒng)處理器運(yùn)行。在大多數(shù)情況 下，在把采集的信號(hào)送往媒體重放機(jī)的主系統(tǒng)處理器之前，控制組件把采 集的信號(hào)變換為代表所述區(qū)域的信號(hào)。
位置控制信號(hào)可以與笛卡爾坐標(biāo)系(x和y)相關(guān)或與極坐標(biāo)系(r、 e)相關(guān)。此外，位置信號(hào)可以以絕對或相對的方式提供。在絕對方式 下，采用觸摸板上被觸摸處的絕對坐標(biāo)。例如，笛卡爾坐標(biāo)系的情況下的 x、 y，或在極坐標(biāo)系情況下的(r、 e )。在相對方式下，采用手指相對于 手指以前位置的位置變化。觸摸板本身可以配置成可以在笛卡爾絕對方 式、笛卡爾相對方式、極坐標(biāo)絕對方式或極坐標(biāo)相對方式下操作。所述方 式由媒體重放機(jī)的觸摸板本身或其他組件控制。
無論在哪種情況下，用戶都可以選擇他們想用哪一種方式操作媒體重 放機(jī)，或者運(yùn)行在媒體重放機(jī)上的應(yīng)用程序可以自動(dòng)設(shè)置媒體重放機(jī)的方 式。例如，游戲應(yīng)用程序可以通知媒體重放機(jī)系統(tǒng)在絕對方式下操作，使 得觸摸板可以起游戲棒作用，或者，清單應(yīng)用可以通知媒體重放機(jī)系統(tǒng)在 相對方式下操作，使得觸摸板可以起滾動(dòng)條作用。
在一個(gè)實(shí)施例中，區(qū)域113中的每一個(gè)都代表規(guī)定觸摸板110平面上 區(qū)域113的角度位置的不同極坐標(biāo)角。舉例來說，區(qū)域113可以是以90度 增量定位整個(gè)包圍觸摸板110，或者以某個(gè)較小的增量，例如，2度增量 包圍整個(gè)觸摸板。在一個(gè)實(shí)施例中，觸摸板110可以把傳感器坐標(biāo)的形式
的1024個(gè)物理位置變換為位置區(qū)域形式的更大的0至127的邏輯范圍。應(yīng) 該理解，觸摸板110內(nèi)部精度(1024個(gè)位置)比在顯示屏上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)所需 的準(zhǔn)確度(128個(gè)位置)大得多。觸摸板110相對于外殼102的位置可以 在很寬的范圍內(nèi)改變。例如，觸摸板110可以放置在用戶在操作媒體重放 機(jī)100時(shí)可以觸及的外殼102的任何外表面(例如，頂面、側(cè)面、正面和 背面)上。在大多數(shù)情況下，觸摸板110的觸摸傳感表面111對用戶是完 全暴露的。在舉例說明的實(shí)施例中，觸摸板IIO位于外殼102較低的正面 區(qū)域上。另外，觸摸板IIO可以是凹進(jìn)的，倒棱的或延伸在外殼102的表 面上。在舉例說明的實(shí)施例中，觸摸板110的觸摸敏感表面111基本上與 外殼102的外表面齊平。
觸摸板110的形狀也可以在很大范圍內(nèi)變化。例如，觸摸板110可以 呈圓形、矩形、三角形等。 一般，成形的觸摸板的外圍限定觸摸板的工作 邊界。在舉例說明的實(shí)施例中，觸摸板110呈圓形。這種特定的形狀能很 好配合極坐標(biāo)工作。更具體地說，觸摸板呈環(huán)形，形狀類似圓環(huán)，或形成 圓環(huán)。呈環(huán)形時(shí)，所成形的觸摸板的內(nèi)和外圓周限定了觸摸板的工作邊 界。
除上述以外，媒體重放機(jī)100還可以包括一個(gè)或多個(gè)按鈕114。按鈕 114配置成可以為作出選擇或發(fā)出與媒體重放機(jī)100操作相關(guān)的命令而提 供一個(gè)或多個(gè)專用的控制功能。舉例來說，在MP3音樂重放機(jī)的情況下， 按鈕功能可以與打開菜單、播放歌曲、歌曲快進(jìn)、在菜單中尋找等相關(guān)。 按鈕114可以是機(jī)械無噪聲(Clicking)按鈕和/或觸摸按鈕。在舉例說明 的實(shí)施例中，按鈕可以是觸摸按鈕，接收從位于觸摸按鈕上面的手指的輸 入。類似于觸摸板110，觸摸按鈕114 一般包括可觸摸的外表面，用以接 納手指和布置在可觸摸外表面下面的傳感器裝置。舉例來說，觸摸按鈕和 觸摸板一般可以對應(yīng)于圖1中所示的觸摸按鈕和觸摸板。
觸摸按鈕114相對于觸摸板110的位置可以在很寬的范圍內(nèi)變化。例 如，它們可以彼此鄰近，或隔開。在舉例說明的實(shí)施例中，按鈕114設(shè)置 在觸摸板IIO上面排成一條直線，以及在環(huán)形觸摸板IIO的中心。舉例來 說，多個(gè)按鈕114可以包括菜單按鈕、播放/停止按鈕、快尋按鈕、反向查
尋按鈕等。
另外，媒體重放機(jī)100還可以包括保持開關(guān)115。保持開關(guān)115配置 成可以激活或去激活觸摸板和/或按鈕。這一般例如當(dāng)媒體重放機(jī)裝在用戶 衣袋里時(shí)，用來防止由觸摸板和/或按鈕發(fā)出不希望出現(xiàn)的命令。激活時(shí)， 來自按鈕和/或觸摸板的信號(hào)被發(fā)送，因此媒體重放機(jī)進(jìn)行接收和處理。
另外，媒體重放機(jī)100還可以包括一個(gè)或多個(gè)耳機(jī)插孔116和一個(gè)或 多個(gè)數(shù)據(jù)端口 118。耳機(jī)插孔116能夠接納與耳機(jī)相關(guān)的耳機(jī)插頭，配置 成可以聆聽媒體重放機(jī)100輸出的聲音。另一方面，數(shù)據(jù)端口 118可以接 納數(shù)據(jù)插頭/電纜組件，配置成可以向諸如通用計(jì)算機(jī)(例如，臺(tái)式計(jì)算 機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī))等主機(jī)發(fā)送和從主機(jī)接收數(shù)據(jù)。舉例來說，數(shù)據(jù)端口 118可以用來為媒體重放機(jī)100更新或下載音頻、視頻和其他圖像。例 如，數(shù)據(jù)端口可以用來把歌曲和播放清單、音頻書籍、電子書籍、照片等 下載到媒體重放機(jī)的存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)中。
數(shù)據(jù)端口 118可以在很大范圍內(nèi)改變。例如，數(shù)據(jù)端口可以是PS/2端 口、串行端口、并行端口、 USB端口、 FireWire端口等。在某些情況下， 數(shù)據(jù)端口 118可以是射頻(RF)鏈接或光學(xué)紫外線鏈接，因而不需要電 纜。盡管圖2中沒有示出，媒體重放機(jī)100還可以包括電源端口，接納電 源接頭/電纜組件，配置成可以向媒體重放機(jī)100提供電力。在某些情況 下，數(shù)據(jù)端口 118可以同時(shí)用作數(shù)據(jù)和電源端口。在舉例說明的實(shí)施例 中，數(shù)據(jù)端口 118是FireWire端口，具有數(shù)據(jù)和電源的能力。
盡管只描述了一個(gè)數(shù)據(jù)端口，但應(yīng)指出，對數(shù)據(jù)端口的數(shù)目沒有限 制，可以在媒體重放機(jī)上配置多個(gè)數(shù)據(jù)端口。類似地，數(shù)據(jù)端口可以具有 多重?cái)?shù)據(jù)功能，亦即把多個(gè)數(shù)據(jù)端口功能集成在單一個(gè)數(shù)據(jù)端口。此外， 應(yīng)該指出，保持開關(guān)、耳機(jī)插孔和數(shù)據(jù)端口在外殼上的位置可以在很大范 圍內(nèi)改變。就是說，它們不限于圖2所示的位置。它們幾乎可以定位在外 殼上的任何位置(例如，正面、背面、側(cè)面、頂面，底面)。例如，數(shù)據(jù) 端口可以定位在外殼的底面，而不在所示的頂面。
參見圖9，現(xiàn)將更詳細(xì)地描述觸摸板110。在這個(gè)具體的實(shí)施例中， 觸摸板工作在絕對方式下。就是說，觸摸板報(bào)告被觸摸的絕對坐標(biāo)。如圖所示，觸摸板110包括一個(gè)或多個(gè)區(qū)域124。區(qū)域124代表觸摸板110可 以被用戶激活完成一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作或顯示屏104上運(yùn)動(dòng)的區(qū)域。
區(qū)域124的分布可以在很大范圍內(nèi)變化。例如，區(qū)域124可以定位在 觸摸板110上幾乎任何位置。區(qū)域124的位置可以取決于觸摸板110的坐 標(biāo)系。例如，極坐標(biāo)系時(shí)，區(qū)域124可以具有一個(gè)或多個(gè)徑向或角度位 置。在舉例說明的實(shí)施例中，區(qū)域124定位在極坐標(biāo)系多個(gè)角度位置上。 另外，區(qū)域124幾乎可以由任何形狀形成，無論是簡單的(例如，正方 形、圓形、橢圓形、三角形、矩形、多邊形等)或者復(fù)雜的(例如，隨機(jī) 形狀)，多個(gè)按鈕區(qū)域124的形狀可以是相同的形狀或者它們具有不同的 形狀。另外，區(qū)域124的尺寸可以根據(jù)每一個(gè)裝置特定的需要改變。在某 .些情況下，區(qū)域124的尺寸對應(yīng)于允許它們?nèi)菀子捎脩舨僮鞯某叽?例如，手指尖的尺寸或更大)。在其他情況下，區(qū)域124的尺寸小，以便改進(jìn)觸摸板110的分辨率，此外，可以用若干個(gè)區(qū)域124。在舉例說明的實(shí)施例中，示出了 4個(gè)區(qū)域124A-D。但應(yīng)指出，這并非限制，其數(shù)目可以 根據(jù)每一種觸摸板的特定需要改變。例如，圖5示出帶有16個(gè)按鈕區(qū)域 124A-P的媒體重放機(jī)100。
區(qū)域124的數(shù)目一般取決于位于觸摸板110內(nèi)的傳感器坐標(biāo)的數(shù)目， 和觸摸板要求的分辨率。傳感器配置成可以檢測用戶在區(qū)域124上的動(dòng) 作，并把對應(yīng)于用戶在區(qū)域124上動(dòng)作的信號(hào)發(fā)送到電子系統(tǒng)。舉例來 說，傳感器可以是電容傳感器，它檢測與手指緊密接觸時(shí)的電容量。傳感 器裝置一般根據(jù)每一種裝置的特定需要改變。在一個(gè)具體的實(shí)施例中，觸摸板IIO包括1024個(gè)傳感器坐標(biāo)， 一起工作形成128個(gè)區(qū)域。
參見圖9和10，區(qū)域124當(dāng)被激活時(shí)用來產(chǎn)生屏幕上的運(yùn)動(dòng)126。屏 幕上運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào)由觸摸板電子線路激發(fā)，或由媒體重放機(jī)的主系統(tǒng)處 理器激發(fā)。輕敲或觸摸所述區(qū)，顯示器上的物體便可以移動(dòng)。例如，每一 個(gè)區(qū)124都可以配置成代表顯示屏104上特定的運(yùn)動(dòng)。在舉例說明的實(shí)施 例中，每一個(gè)區(qū)124代表運(yùn)動(dòng)的一個(gè)特定方向。所述方向可以在很大范圍內(nèi)變化，但在舉例說明的實(shí)施例中，所述方向一般對應(yīng)于角度方向(例如，類似于鍵盤上的箭頭鍵)。
參見圖9，例如，觸摸板110可以分成幾個(gè)獨(dú)立的空間上分開的區(qū)域
124A-D，其中每一個(gè)區(qū)域分別對應(yīng)于運(yùn)動(dòng)方向126A-D (如箭頭所示)。 區(qū)域124A被激活時(shí)，實(shí)現(xiàn)屏幕上的運(yùn)動(dòng)126A (向右)。區(qū)域124B被激 活時(shí)，實(shí)現(xiàn)屏幕上的運(yùn)動(dòng)126B (向上)。區(qū)域124C被激活時(shí)，實(shí)現(xiàn)屏幕 上的運(yùn)動(dòng)126C (向左)。區(qū)域124D被激活時(shí)，實(shí)現(xiàn)屏幕上的運(yùn)動(dòng)126D (向下)。應(yīng)當(dāng)指出，這些實(shí)施例非常適合于游戲棒執(zhí)行程序、二維菜單 選擇、光圖像全景拍攝等。
圖11A-11D表示圖8的按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例可以由用戶130使用的 媒體重放機(jī)100。在這個(gè)實(shí)施例中，媒體重放機(jī)100單手操作定位，其中 媒體重放機(jī)IOO拿在用戶的手136中，而同時(shí)由同一手136的大拇指138 操縱按鈕和觸摸板110。舉例來說，用所述手136的手掌140和最右的手 指141 (或若用左手則用最左的手指)握住媒體重放機(jī)100的兩側(cè)，而同 時(shí)用戶的大拇指138激活觸摸板110。如圖所示，觸摸板110的整個(gè)頂面 用戶的大拇指138均可伸到。參見圖IIA，大拇指138放在(或輕敲)按 鈕區(qū)域124A時(shí)，實(shí)現(xiàn)屏幕上向右的運(yùn)動(dòng)。參見圖IIB，大拇指138放在 按鈕區(qū)域124B時(shí)，實(shí)現(xiàn)屏幕上的向上的運(yùn)動(dòng)。參見圖IIC，大拇指138 放在按鈕區(qū)域124C時(shí)，實(shí)現(xiàn)屏幕上向左的運(yùn)動(dòng)。參見圖11D，大拇指138 放在按鈕區(qū)域124D時(shí)，實(shí)現(xiàn)屏幕上向下的運(yùn)動(dòng)。
應(yīng)該指出，圖IIA-D的配置并非限制，媒體重放機(jī)可以用各種各樣的 方法握持。例如，在一個(gè)替代的實(shí)施例中，媒體裝置可以舒服地單手握 持，而同時(shí)用另一只手舒服地尋找位置。這種配置一般允許用戶輕易地用 一個(gè)或多個(gè)手指激活觸摸板。例如，第一只手的大拇指和最右的手指(或 若用左手則最左的手指)握住媒體重放機(jī)的兩側(cè)，而同時(shí)相反一只手的手 指用來激活觸摸板。用戶的手指可以夠到觸摸板的整個(gè)頂面。
圖12是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例部分分解的環(huán)形電容式觸摸板150的 透視圖。環(huán)形電容式觸摸板150設(shè)置成檢測用戶讓諸如手指等物體移動(dòng)、 輕敲或停在觸摸板150上時(shí)電容量的變化。環(huán)形電容式觸摸板150包括不 同的層，包括至少一個(gè)標(biāo)簽層152、電極層154和電路板156。標(biāo)簽層152 設(shè)置在電極層154的上面，而電極層又設(shè)置在電路板156的上面。至少標(biāo)
簽152和電極層154是環(huán)形的，使得它們形成一個(gè)同心圓，亦即它們具有 內(nèi)圓周和外圓周。電路板156—般是圓片，其外圓周與標(biāo)簽152的外圓周 及電極層154—致。但應(yīng)指出，在某些情況下電路板156可以是環(huán)形的， 或者標(biāo)簽152和電極層154是圓形的。
標(biāo)簽層152用來保護(hù)底層，并提供允許手指在上面活動(dòng)的表面。所述 表面一般是平滑的，使得手指在移動(dòng)時(shí)不粘在上面。標(biāo)簽層152還在手指 和電極層154之間提供絕緣層。電極層154包括多個(gè)空間分開的電極 158，其位置基于極坐標(biāo)系。例如，在電路板156上電極158按角度和徑 向定位，使得每一個(gè)電極158定義一個(gè)獨(dú)特的角度和/或徑向位置?？梢圆?用任何適當(dāng)數(shù)目的電極158。在大多數(shù)情況下，最好增加電極158的數(shù) 目，提供更高的分辨率，亦即，更多的信息可以用于諸如加速度等。在舉 例說明的實(shí)施例中，電極層154分成多個(gè)扇形條的電極158。扇形條的電 極158可以一起分組，形成一個(gè)或多個(gè)獨(dú)特的按鈕區(qū)域159。在一種實(shí)現(xiàn) 中，電極層154包括約1024個(gè)扇形條的電極，它們一起工作，形成128個(gè) 扇形條按鈕區(qū)域159。
一起配置時(shí)，觸摸板150提供按照電容的原理工作的觸摸敏感的表 面。應(yīng)當(dāng)指出，無論何時(shí)，兩個(gè)導(dǎo)電部件彼此靠近而不實(shí)際接觸時(shí)，它們 的電場相互作用，形成電容。在所述配置中，第一導(dǎo)電部件是一個(gè)或多個(gè) 電極158，而第二個(gè)導(dǎo)電部件是用戶的手指。相應(yīng)地，當(dāng)手指靠近觸摸板 150時(shí)，手指和所述手指靠近的電極158之間形成一個(gè)小的電容。用位于 電路板156背面的控制電路測量每一個(gè)電極的電容量。檢測每一個(gè)電極 158電容量的變化，控制電路160可以檢測出手指橫跨觸摸板150運(yùn)動(dòng)時(shí) 的角度和/或徑向位置、方向、速度和加速度?？刂齐娐?60還可以以可供 諸如媒體重放機(jī)等計(jì)算裝置使用的形式報(bào)告所述信息。舉例來說，控制電 路可以包括ASIC (專用集成電路)。
參見圖13，現(xiàn)將按照一個(gè)實(shí)施例討論徑向觸摸板178 (而不是圖12 所示的角度觸摸板)。觸摸板178可以分成幾個(gè)獨(dú)立的空間分開的按鈕區(qū) 域180，從觸摸板178中心182到觸摸板178的圓周184徑向定位。任何 數(shù)目的徑向區(qū)域均可采用。在一個(gè)實(shí)施例中，每一個(gè)徑向區(qū)域180都代表
觸摸板178平面上的徑向位置。舉例來說，區(qū)域180可以以5mm增量隔 開。與上述相似，每一個(gè)按鈕區(qū)域180都有一個(gè)或多個(gè)電極186定位于其 中，用以檢測諸如手指等物體的存在。在舉例說明的實(shí)施例中，多個(gè)徑向 電極186結(jié)合起來形成每一個(gè)按鈕區(qū)域180。
參見圖14，現(xiàn)將按照一個(gè)實(shí)施例討論一種角度/徑向結(jié)合的觸摸板 188。觸摸板188可以分成幾個(gè)獨(dú)立的、空間分開的按鈕區(qū)域190，各按鈕 區(qū)域190既圍繞觸摸板188的周邊按角度定位，又從觸摸板188的中心到 觸摸板188的外圍在徑向上定位。任何數(shù)目的組合區(qū)域均可采用。在一個(gè) 實(shí)施例中，每一個(gè)組合的按鈕區(qū)域190都既代表觸摸板188平面上的角度 定位，又代表徑向定位。舉例來說，這些區(qū)域按2度和5mm增量定位。 與上述類似，每一個(gè)組合區(qū)域190都具有一個(gè)或多個(gè)電極192定位于其 中，用以檢測諸如手指等物體的存在。在舉例說明的實(shí)施例中，多個(gè)角度/ 徑向電極192組合，形成每一個(gè)按鈕區(qū)域190。
另外，為了提供更高的分辨率，可以采用更復(fù)雜的角度/徑向電極配 置。例如，如圖15所示，觸摸板200可以包括角度和徑向電極202，這樣 分裂電極202，使得各連續(xù)的區(qū)域都不準(zhǔn)確重合。在這個(gè)實(shí)施例中，觸摸 板200具有環(huán)形的形狀，電極202從中心起到到圓周遵循圍繞觸摸板200 螺旋軌跡。電極202可以一起分組，形成一個(gè)或多個(gè)特定的按鈕區(qū)域 204。
應(yīng)該指出，盡管這里的觸摸板全都顯示為圓形，但它們也可以采取其 他形狀，諸如曲線形(例如，橢圓形、環(huán)形等)、直線形(例如，六角 形、五角形、八角形、矩形、正方形等)或曲線和直線的組合(例如，穹 形)。
上面描述的本發(fā)明的各個(gè)方面可以單獨(dú)使用，或者以各種方式組合。 本發(fā)明最好結(jié)合硬件和軟件實(shí)現(xiàn)，但也可以用硬件或軟件實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明還 可以實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可讀代碼。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)是可 以存儲(chǔ)以后可以被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)的任何數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。計(jì)算機(jī)可 讀介質(zhì)的示例包括只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、CD-ROM、 DVD、磁 帶、光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置和載波。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)還可以是分布在網(wǎng)絡(luò)連接
的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，使得計(jì)算機(jī)可讀代碼以分布的方式存儲(chǔ)和執(zhí)行。
如上所述，觸摸板組件可以通過串行接口與主機(jī)裝置通信?，F(xiàn)將描述 串行接口的一個(gè)示例。串行接口包括至少4個(gè)信號(hào)，包括時(shí)鐘、ATN，DATA-IN禾B DATA-OUT。時(shí)鐘和DATA-OUT由觸摸板組件驅(qū)動(dòng)。ATN 和DATA-IN由主機(jī)裝置驅(qū)動(dòng)。在大多數(shù)情況下，由觸摸板組件啟動(dòng)分組 傳輸，由觸摸板提供時(shí)鐘并在對觸摸板方便的時(shí)間完成。主機(jī)裝置依靠觸 摸板組件來啟動(dòng)傳輸。觸摸板組件在檢測到按鈕狀態(tài)或觸摸板位置改變， 或者若它檢測到ATN信號(hào)建立并保持建立狀態(tài)直至它想要發(fā)送的分組傳 輸完之后，傳輸一個(gè)分組。觸摸板組件監(jiān)視ATN信號(hào)，并若它看到ATN 建立則啟動(dòng)傳輸。
一般有幾種定義的觸摸板組件可以傳輸?shù)姆纸M類型。在這個(gè)示例中， 至少有兩種類型的分組非請求分組和響應(yīng)ATN信號(hào)而發(fā)送的分組。觸摸板組件發(fā)送非請求分組，除非主機(jī)裝置專門要求發(fā)送另一種類型的分 組。在非請求分組的情況下，任何時(shí)候只要它檢測到按鈕狀態(tài)或觸摸板位 置發(fā)生變化，就定期發(fā)送非請求分組。在請求分組的情況下，觸摸板組件 一般對主機(jī)的請求只發(fā)送一個(gè)分組，然后轉(zhuǎn)回非請求分組。非請求分組一 般在它們之間有一個(gè)延遲，而響應(yīng)分組可以響應(yīng)ATN信號(hào)任何時(shí)間均可 發(fā)送。
盡管已經(jīng)就幾個(gè)推薦的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是還有各種落在本發(fā)明范 圍內(nèi)的改變、置換和等效物。例如，盡管本發(fā)明已經(jīng)用MP3應(yīng)用重放機(jī)為 例作了描述，但應(yīng)明白，本發(fā)明的某些特征也可以應(yīng)用于諸如視頻錄像 機(jī)、攝像機(jī)等其他類型的媒體重放機(jī)。另外，這里描述的MP3應(yīng)用重放機(jī) 不限于MP3應(yīng)用格式。其他音頻格式，諸如MP3 VBR (可變位速率)， AIFF和WAV格式均可采用。另外，本發(fā)明的某些方面不限于手持式裝 置。例如，觸摸板也可以用于諸如便攜式計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理 (PDA)、蜂窩電話等。觸摸板也可以用于連接到臺(tái)式或便攜式計(jì)算機(jī)的 獨(dú)立輸入裝置。還應(yīng)指出，有許多替代方式可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法和設(shè) 備。例如，盡管描述觸摸板時(shí)是用手指觸發(fā)的，但應(yīng)指出，在某些情況 下，其他物體也可以用來觸發(fā)。例如，在觸摸板的某些配置中可以采用鐵
筆或其他物體。因此后附權(quán)利要求書擬包括落在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的 所有這樣的變化、置換和等效物。
權(quán)利要求
1.一種觸摸板組件，它包括觸摸板，它具有表面和配置為把所述觸摸板表面映射成傳感器自然坐標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)傳感器；以及控制器，其配置為定義一個(gè)或多個(gè)與所述觸摸板的表面相關(guān)的邏輯裝置單元，從所述一個(gè)或多個(gè)傳感器接收與所述傳感器自然坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)的自然值，把與所述傳感器自然坐標(biāo)相關(guān)的自然值調(diào)整為與所述邏輯裝置單元相關(guān)的新值，并把所述新值報(bào)告主機(jī)裝置，所述邏輯裝置單元與用戶可以觸發(fā)的觸摸板區(qū)域相關(guān)，其中，所述控制器配置為將當(dāng)前一組自然值與先前一組自然值進(jìn)行比較，取決于所述當(dāng)前一組自然值與所述先前一組自然值是否類似來確定所述當(dāng)前一組自然值是與噪音事件相關(guān)還是與實(shí)際事件相關(guān)，并且在把所述自然值調(diào)整為新值之前讓所述自然值通過過濾過程。
2.如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述過濾過程包括 判斷所述自然值是與噪音事件還是實(shí)際事件相關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述控制器配置為 濾除所述噪音事件而允許所述實(shí)際事件通過。
4. 如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述控制器配置為 判斷當(dāng)前自然值和先前接收的自然值之間的差異是否超過預(yù)定閾值，并且 配置為只有在所述當(dāng)前自然值和先前接收的自然值之間的差異超過預(yù)定閾 值時(shí)才報(bào)告新值。
5. 如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述傳感器自然坐 fe包括笛卡爾坐標(biāo)。
6. 如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述傳感器自然坐 標(biāo)包括極坐標(biāo)。
7. 如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述邏輯裝置單元 包括笛卡爾坐標(biāo)。 .
8. 如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述邏輯裝置單元包括極坐標(biāo)。
9. 如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于以絕對方式報(bào)告所 述邏輯裝置單元的新值。 '
10. 如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于以相對方式報(bào)告 所述邏輯裝置單元的新值。
11. 如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于以笛卡爾絕對方 式、笛卡爾相對方式、極坐標(biāo)絕對方式或極坐標(biāo)相對方式報(bào)告所述邏輯裝 置單元的新值。
12. 如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述邏輯裝置單 元的新值實(shí)現(xiàn)所述主機(jī)裝置中的特定控制功能。
13.如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述邏輯裝置單 元包括圍繞所述觸摸板表面分布的角度極坐標(biāo)單元。
14.如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述傳感器自然 坐標(biāo)與所述邏輯裝置單元定義1024: l至8: l之間的比值。
15.如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于包括具有一個(gè)或多 個(gè)傳感器的一個(gè)或多個(gè)觸摸按鈕，其中，所述控制器配置為從所述一個(gè)或 多個(gè)傳感器接收自然值，根據(jù)所述自然值判斷按鈕狀態(tài)，并把所述按鈕狀 態(tài)報(bào)告主機(jī)裝置，所述主機(jī)裝置利用所述按鈕狀態(tài)實(shí)現(xiàn)所述主機(jī)裝置中的 按鈕功能。
16.如權(quán)利要求14所述的觸摸板組件，其特征在于所述控制器只有 在按鈕狀態(tài)發(fā)生了變化時(shí)才向所述主機(jī)裝置報(bào)告。
17.如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述邏輯裝置單 元中的每一個(gè)與所述主機(jī)裝置顯示屏上不同的運(yùn)動(dòng)方向相關(guān)。
18.如權(quán)利要求1所述的觸摸板組件，其特征在于所述主機(jī)裝置包 括媒體重放機(jī)，其配置為對媒體進(jìn)行存儲(chǔ)和播放中的至少一種，所述媒體 包括音頻、視頻和圖像中的至少一種，所述媒體重放機(jī)包括配置為支持所述觸摸板組件的外殼；配置為顯示正文和圖形中的至少一種的顯示器； 以及CPU，所述CPU配置為從所述控制器接收所述邏輯裝置單元的新值 并根據(jù)所述新值向媒體重放機(jī)的其他組件發(fā)出命令，所述命令至少使得能夠移動(dòng)顯示器上的對象。
19.一種觸摸板組件，它包括觸摸板，它具有表面和配置為把所述觸摸板表面映射成傳感器自然坐 標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)傳感器；以及控制器裝置，用以把所述觸摸板的表面分為邏輯裝置單元、從所述傳 感器接收所述傳感器坐標(biāo)值、把所述傳感器坐標(biāo)值調(diào)整為一個(gè)或多個(gè)與所 述邏輯裝置單元相關(guān)聯(lián)的新值；以及向主機(jī)裝置輸出所述一個(gè)或多個(gè)新值，其中，所述控制器配置為將當(dāng)前一組自然值與先前一組自然值進(jìn)行比 較，并取決于所述當(dāng)前一組自然值與所述先前一組自然值是否基本類似來 確定所述當(dāng)前一組自然值是與噪音事件相關(guān)還是與實(shí)際事件相關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種觸摸板系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括把觸摸板映射成傳感器的自然坐標(biāo)。所述系統(tǒng)還包括當(dāng)事件在觸摸板上出現(xiàn)時(shí)產(chǎn)生傳感器自然坐標(biāo)的自然值。所述系統(tǒng)還包括根據(jù)出現(xiàn)在觸摸板上的事件類型對傳感器的自然坐標(biāo)的自然值進(jìn)行過濾。所述系統(tǒng)還包括當(dāng)所需的事件在觸摸板上出現(xiàn)時(shí)，根據(jù)傳感器自然坐標(biāo)的自然值產(chǎn)生控制信號(hào)。
文檔編號(hào)G09G5/00GK101201715SQ20081000006
公開日2008年6月18日 申請日期2004年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月25日
發(fā)明者G·巴-內(nèi)厄姆, G·馬里奧特, S·博林格爾 申請人:蘋果電腦公司