本專利文獻(xiàn)的披露的一部分包含受到版權(quán)保護(hù)的材料。版權(quán)所有者不反對(duì)任何人對(duì)本專利文獻(xiàn)或本專利披露的復(fù)制，由于其出現(xiàn)在專利和商標(biāo)局專利文件或記錄中，但無(wú)論如何在其他方面保留所有版權(quán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域，并且更具體而言涉及增加邊緣觸摸分類(lèi)器來(lái)提高觸摸屏事件分析的準(zhǔn)確度。

背景

背景部分中所討論的主題不應(yīng)該僅僅由于其在背景部分中有所提及而被假定為現(xiàn)有技術(shù)。類(lèi)似地，背景部分中所提及的問(wèn)題或者與背景部分的主題相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題不應(yīng)被假定為先前已在現(xiàn)有技術(shù)中被認(rèn)識(shí)到。背景部分的主題僅僅代表不同的方法，在其中和其自身也可能是發(fā)明。

典型地，當(dāng)今的各種電子設(shè)備由使用者通過(guò)與觸敏屏幕的交互而操作。此特征具體地是最近一代智能手機(jī)的特性。通常，觸敏屏幕響應(yīng)手指接觸來(lái)激活顯示器，用于進(jìn)一步處理。使用如觸控筆等工具或手的其他部位也可制造接觸。對(duì)觸敏屏幕作出的手指和其他接觸通常呈現(xiàn)為被激活的點(diǎn)或斑點(diǎn)(即，區(qū)域)。然而，當(dāng)觸摸接觸發(fā)生在觸摸屏的邊緣時(shí)，僅可以將該觸摸接觸的一部分?jǐn)?shù)字化。

觸敏屏幕可以與分類(lèi)引擎相關(guān)聯(lián)，通過(guò)來(lái)自使用者的現(xiàn)實(shí)世界觸摸事件數(shù)據(jù)正常地訓(xùn)練該分類(lèi)引擎。然而，由于邊緣接觸在一般使用中很 少見(jiàn)，(分類(lèi)引擎中的)分類(lèi)器接收非常少的邊緣訓(xùn)練實(shí)例。作為響應(yīng)，邊緣觸摸事件的分類(lèi)準(zhǔn)確度趨向于更低。進(jìn)一步地，由于觸摸接觸中可見(jiàn)的越少，要作用于的數(shù)據(jù)就較少。這導(dǎo)致若干問(wèn)題，最明顯的是分類(lèi)算法可能與受限數(shù)據(jù)過(guò)擬合。第二，邊緣接觸與全接觸、普通接觸非常不同，導(dǎo)致一些分類(lèi)算法不適于容納的關(guān)鍵特性征的雙模式(或甚至多模式)分布。因此需要緩解與邊緣觸摸事件相關(guān)聯(lián)的潛在問(wèn)題，否則這些問(wèn)題會(huì)降低此類(lèi)分類(lèi)分析的準(zhǔn)確度。

簡(jiǎn)要概述

對(duì)于某些實(shí)施例而言，用于提高觸摸屏事件分析的準(zhǔn)確度的裝置包括兩個(gè)單獨(dú)的且不同的分類(lèi)器，這兩個(gè)分類(lèi)器包括全觸摸分類(lèi)器和邊緣觸摸分類(lèi)器。為了確定哪一個(gè)此類(lèi)分類(lèi)器適合每一個(gè)觸摸事件，觸摸屏設(shè)置有兩個(gè)類(lèi)似地不同的感測(cè)區(qū)域。一個(gè)此類(lèi)感測(cè)區(qū)域源自常規(guī)的觸摸屏，并且通常是觸摸屏的中心區(qū)的大部分，但是在尺寸上相對(duì)于觸摸屏的整個(gè)物理范圍稍微減小。觸摸屏圍繞外圍的平衡形成第二感測(cè)區(qū)域，該第二感測(cè)區(qū)域處處接近屏幕邊緣。選擇此邊緣觸摸感測(cè)區(qū)域的精確形狀和尺寸來(lái)使能可能延伸超出觸摸屏的邊緣的任何手指觸摸將被視為邊緣觸摸事件的高概率，該邊緣觸摸事件在隨后的事件分析過(guò)程中將發(fā)起邊緣接觸分類(lèi)器操作而不是全觸摸分類(lèi)器操作。

通過(guò)查看下文的附圖、詳細(xì)描述和權(quán)利要求書(shū)可以了解本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)。

附圖簡(jiǎn)要描述

所包括的附圖僅為說(shuō)明目的，并且僅用于提供用于所披露技術(shù)的可能結(jié)構(gòu)和過(guò)程步驟的示例。這些附圖決不會(huì)限制本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本披露的精神和范圍的情況下對(duì)實(shí)施例做出的形式和細(xì)節(jié)上的任何修改。

圖1是用于分析觸摸屏事件并且包括兩個(gè)單獨(dú)的且不同的分類(lèi)器(一個(gè)用于全觸摸事件，并且一個(gè)用于邊緣觸摸事件)的計(jì)算系統(tǒng)的框圖；

圖2包括圖2A至圖2D，展示了觸摸屏上的觸摸事件的四個(gè)不同示例；

圖3包括圖3A至圖3D，展示了作為圖2A至2D中的相應(yīng)的觸摸事件的結(jié)果的觸摸屏“所見(jiàn)”；

圖4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的具有不同觸摸屏區(qū)域的示例性觸摸屏的圖示；以及

圖5是本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。

詳細(xì)描述

本部分中描述了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的方法和裝置的應(yīng)用。提供這些示例僅是為了添加上下文并幫助理解本披露。因此，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將明顯的是可在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)中的某些或全部的情況下實(shí)踐在此所描述的技術(shù)。在其他實(shí)例中，為了避免不必要地模糊本披露，未詳細(xì)描述公知的過(guò)程步驟。其他應(yīng)用也是可能的，這樣使得以下示例不應(yīng)視為對(duì)范圍或設(shè)置的限定或限制。

在以下詳細(xì)描述中，參考了形成說(shuō)明書(shū)一部分的附圖，在附圖中以說(shuō)明的方式示出了具體實(shí)施例。盡管足夠詳細(xì)地對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行了描述以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本披露，但應(yīng)理解的是，這些示例不是限制性的，這樣使得在不脫離本披露的精神和范圍的情況下可以使用其他實(shí)施例并且可以做出改變。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，通過(guò)采用將邊緣接觸視為單獨(dú)的且不同的種類(lèi)的觸摸事件的分類(lèi)系統(tǒng)解決了起因于使用者接觸觸摸屏的邊緣的上述問(wèn)題。發(fā)生在屏幕的邊緣附近的觸摸由更適合處理邊緣接觸的分類(lèi)器(例如，已經(jīng)通過(guò)邊緣接觸對(duì)其進(jìn)行了訓(xùn)練)來(lái)處理。另一方面，由另一個(gè)分類(lèi)器對(duì)發(fā)生在屏幕中間(并且因此被完全數(shù)字化)的觸摸進(jìn)行處理。

可以用多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，包括如過(guò)程、裝置、系統(tǒng)、設(shè)備、方法、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(如包含計(jì)算機(jī)可讀指令或計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì))、或如包括內(nèi)嵌有計(jì)算機(jī)可讀程序代碼的 計(jì)算機(jī)可用介質(zhì)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

所披露的實(shí)施例可以包括用于提高觸摸屏事件分析的準(zhǔn)確度的裝置并且可以包括兩個(gè)單獨(dú)的且不同的分類(lèi)器。第一分類(lèi)器可以是全觸摸分類(lèi)器。第二分類(lèi)器可以是邊緣觸摸分類(lèi)器。為了確定第一分類(lèi)器或第二分類(lèi)器中的哪一個(gè)適合觸摸事件，觸摸屏設(shè)置了兩個(gè)類(lèi)似地不同的感測(cè)區(qū)域。一個(gè)此類(lèi)感測(cè)區(qū)域源自常規(guī)的觸摸屏，并且通常是觸摸屏的中心區(qū)的大部分，但是在尺寸上相對(duì)于觸摸屏的整個(gè)物理范圍稍微減小。觸摸屏圍繞外圍的平衡形成第二感測(cè)區(qū)域，該第二感測(cè)區(qū)域處處接近屏幕邊緣。選擇此邊緣觸摸感測(cè)區(qū)域的精確形狀和尺寸使能可能延伸超出觸摸屏的邊緣的任何手指觸摸可以被視為邊緣觸摸事件的高概率，該邊緣觸摸事件在隨后的事件分析過(guò)程中將發(fā)起邊緣接觸分類(lèi)器操作而不是全觸摸分類(lèi)器操作。

所披露的實(shí)施例可以包括用于提高觸摸屏事件分析的準(zhǔn)確度的方法并且可以包括檢測(cè)觸敏屏幕上的觸摸事件，所述表面具有至少兩個(gè)觸摸區(qū)域；使用檢測(cè)此類(lèi)觸摸事件的至少一個(gè)傳感器生成振動(dòng)聲學(xué)波形信號(hào)；將該波形信號(hào)轉(zhuǎn)換成至少一種其他形式；從所述轉(zhuǎn)換后的波形信號(hào)中提取多個(gè)區(qū)別特征；以及通過(guò)采用至少兩個(gè)不同分類(lèi)過(guò)程之一取決于該兩個(gè)不同觸摸區(qū)域中的哪一個(gè)在該觸摸事件中被觸摸過(guò)對(duì)所述多個(gè)特征進(jìn)行分類(lèi)以便分析轉(zhuǎn)換后的觸摸事件波形信號(hào)的特征。

所披露的實(shí)施例可以包括攜帶用于提供社交信息的一個(gè)或多個(gè)指令序列的機(jī)器可讀介質(zhì)，當(dāng)由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，這些指令致使該一個(gè)或多個(gè)處理器檢測(cè)觸摸敏感屏幕上的觸摸事件(所述表面具有至少兩個(gè)觸摸區(qū)域)、使用檢測(cè)此類(lèi)觸摸事件的至少一個(gè)傳感器生成振動(dòng)聲學(xué)波形信號(hào)、將該波形信號(hào)轉(zhuǎn)換成至少一種其他形式、從所述被轉(zhuǎn)換的波形信號(hào)中提取區(qū)別特征、以及通過(guò)采用至少兩個(gè)不同分類(lèi)過(guò)程之一取決于這兩個(gè)不同觸摸區(qū)域中的哪一個(gè)在該觸摸事件中被觸摸過(guò)對(duì)所述特征進(jìn)行分類(lèi)以便分析被轉(zhuǎn)換的觸摸事件波形信號(hào)的特征。

一般情況下，使用者可使用觸控筆或雙手的其他部分(如手掌和手指的各種部位，即指墊、指甲、指節(jié)等)與觸敏設(shè)備或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的觸 敏屏幕接觸。每個(gè)此類(lèi)不同類(lèi)型的觸摸機(jī)制產(chǎn)生一種不同類(lèi)型的數(shù)字簽名。此外，觸敏設(shè)備的每位使用者可擁有他或她自己獨(dú)特的觸摸事件特性，這些特性因解剖學(xué)差異如多肉、手指尺寸、手指形狀、BMI等而產(chǎn)生。無(wú)論是不同使用者解剖學(xué)還是不同觸摸機(jī)制的結(jié)果，可通過(guò)降低模糊度、在使用者之間進(jìn)行區(qū)分、僅響應(yīng)有意的觸摸事件等等將觸摸事件特性的這些差異有利地用于改進(jìn)觸摸屏技術(shù)。此類(lèi)有利使用源自對(duì)觸摸事件的基于傳感器的精細(xì)的分析，該分析結(jié)合被設(shè)計(jì)用來(lái)提供在由觸摸事件生成的數(shù)據(jù)中以其他方式被隱藏或不是非常明顯的進(jìn)一步分析特性的一個(gè)或多個(gè)算法。

舉例來(lái)說(shuō)，由本申請(qǐng)人在于2014年9月11日提交的并且標(biāo)題為“用于基于觸摸事件分析來(lái)區(qū)分觸摸屏使用者的方法和裝置(Method And Apparatus For Differentiating Touch Screen Users Based On Touch Event Analysis)”的未決美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?4/483,150中披露了一種此類(lèi)裝置。此共同未決的申請(qǐng)披露了：當(dāng)使用者觸摸觸摸屏?xí)r，機(jī)械力被施加到該屏幕，導(dǎo)致可以被多種傳感器(比如沖擊傳感器、振動(dòng)傳感器、加速度計(jì)、應(yīng)變計(jì)、或聲學(xué)傳感器如傳聲器)捕獲的機(jī)械振動(dòng)。

一旦已經(jīng)捕獲了振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)，該振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)被轉(zhuǎn)換成一系列特征，例如：平均聲功率、標(biāo)準(zhǔn)偏差、方差、偏斜度、峰度、絕對(duì)值和、均方根(RMS)、離差、零交叉、頻譜矩心、頻譜密度、基于線性預(yù)測(cè)的倒譜系數(shù)(LPCC)、感知線性預(yù)測(cè)(PLP)、倒譜系數(shù)倒譜系數(shù)、梅爾頻率倒譜系數(shù)(MFCC)、頻率相位(例如，如FFT所生成的)。

同時(shí)，許多觸摸屏技術(shù)能夠?qū)⒂|摸事件的若干方面(如形狀、尺寸、電容、取向、壓力等)數(shù)字化。后者可以用作區(qū)別特征，或者此類(lèi)特征可源自它們。

由于人手指在其解剖組成方面不同，因此其聲學(xué)和觸摸屬性在人與人之間會(huì)不同。此外，使用者觸摸屏幕的方式也會(huì)是有區(qū)別的(例如哪個(gè)手指、手指的哪一部分、有多平、有多用力)。因此，振動(dòng)聲學(xué)特征和觸摸特征包含可以是不同使用者和使用者雙手的不同部位(如指尖、指節(jié)和指甲)的特性的屬性。

因此，可以提供可以在觸摸計(jì)算設(shè)備上運(yùn)行的分類(lèi)器，在接收到觸摸事件時(shí)，該分類(lèi)器猜測(cè)哪個(gè)使用者正在操作該設(shè)備或該使用者是否是經(jīng)授權(quán)的或是否具有任何個(gè)性化特征。可替代地，還可以提供可以在觸摸計(jì)算設(shè)備上運(yùn)行的分類(lèi)器，在接收到觸摸事件時(shí)，該分類(lèi)器猜測(cè)手指的什么部位曾被用于接觸屏幕。

對(duì)于某些實(shí)施例而言，所披露的方法可包括下列操作并且可采用下列組件：

(a)可被配置成用于連續(xù)地對(duì)振動(dòng)聲學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣(將其存入緩沖區(qū))的感測(cè)系統(tǒng)。此緩沖區(qū)可以具有許多時(shí)長(zhǎng)，比如像，50毫秒；

(b)觸敏屏幕可被配置成用于等待觸摸事件發(fā)生。任何數(shù)量的觸摸技術(shù)可以是有可能的。觸敏屏幕的操作可被配置成用于與感測(cè)系統(tǒng)并行運(yùn)行；

(c)當(dāng)觸敏屏幕檢測(cè)到觸摸事件時(shí)，它可被配置成用于觸發(fā)轉(zhuǎn)換、特征提取和分類(lèi)過(guò)程；

(d)對(duì)來(lái)自振動(dòng)聲學(xué)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索。因?yàn)橛|摸屏通常有一些時(shí)延，所以可能有必要在緩沖區(qū)中向后查看以找到對(duì)應(yīng)于觸摸沖擊的振動(dòng)聲學(xué)波形(例如，如果觸摸屏具有20毫秒的時(shí)延，可能有必要在緩沖區(qū)中向后查看20毫秒以找到相應(yīng)的振動(dòng)聲學(xué)事件)。可將緩沖區(qū)的全部或部分保存并傳遞到接下來(lái)的操作：

(e)接下來(lái)可執(zhí)行轉(zhuǎn)換操作。來(lái)自傳感器的波形是振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)的時(shí)域表示。除了保存波形之外，信號(hào)被轉(zhuǎn)換成其他形式。這包括對(duì)波形進(jìn)行濾波并轉(zhuǎn)換成其他形式，包括頻域表示；

(f)接下來(lái)可執(zhí)行特征提取操作，其中，對(duì)觸摸屏控制器數(shù)據(jù)和振動(dòng)聲學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析來(lái)提取表征不同使用者的特征。對(duì)于振動(dòng)聲學(xué)數(shù)據(jù)，為信號(hào)的全部表示計(jì)算特征；

(g)然后，將這些特征傳遞給分類(lèi)單元，該分類(lèi)單元使用該信息以使使用者對(duì)觸摸事件進(jìn)行標(biāo)記(除了觸敏屏幕報(bào)告的任何因素之外，例如X/Y位置、長(zhǎng)/短軸、壓力等)；

(h)然后，可以將增強(qiáng)的觸摸事件傳遞給OS或最終使用者應(yīng)用，從而基于觸摸事件來(lái)關(guān)聯(lián)使用。

對(duì)于某些實(shí)施例而言，分類(lèi)器可被配置成用于使用以下特征中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)執(zhí)行其操作：觸摸接觸的位置(2D、或在曲面玻璃或其他非平面幾何形狀的情況下3D)、觸摸接觸的大小(某些觸摸技術(shù)提供具有長(zhǎng)軸和短軸的觸摸接觸的橢圓)、觸摸接觸的旋轉(zhuǎn)、觸摸接觸的表面面積(例如，以平方毫米或像素為單位)、(某些觸摸系統(tǒng)上可獲得的)觸摸的壓力、觸摸的切變(“切應(yīng)力”(在文獻(xiàn)中也稱為“切向力”)由垂直于觸摸屏的表面法線的力向量引起。這類(lèi)似于法向應(yīng)力——通常所說(shuō)的壓力——它由平行于表面法線的力向量引起?！?、觸摸接觸的數(shù)量、觸摸的電容(如果使用電容式觸摸屏)、觸摸的掃頻電容(如果使用掃頻電容式觸摸屏)、以及觸摸的掃頻阻抗(如果使用掃頻電容式觸摸屏)。計(jì)算階段還可以計(jì)算較短時(shí)間內(nèi)上述特征的導(dǎo)數(shù)，例如，觸摸速度和壓力速度。分類(lèi)器還可以使用的其他特征包括：觸摸的形狀(某些觸摸技術(shù)可以提供觸摸的實(shí)際形狀，而不只是圓或橢圓)、以及手勢(shì)的圖像(如由例如光學(xué)傳感器、具有照相機(jī)的漫射受光表面、近距離電容感應(yīng)所成像的)。

分類(lèi)引擎可使用任何數(shù)量的方法，包括但不限于基本啟發(fā)法、決策樹(shù)、支持向量機(jī)、隨機(jī)森林、樸素貝葉斯、彈性匹配、動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整、模板匹配、k均值聚類(lèi)、K最近鄰算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、多層感知器、多項(xiàng)邏輯回歸、高斯混合模型、和AdaBoost。另外，可以通過(guò)例如投票方案組合來(lái)自若干不同分類(lèi)器的結(jié)果。

對(duì)于某些實(shí)施例而言，可以基于一個(gè)或多個(gè)特征使用不同的分類(lèi)器。例如，可以采用兩個(gè)分類(lèi)器，一個(gè)用于處理具有高標(biāo)準(zhǔn)偏差的傳感器波形，而另一個(gè)分類(lèi)器用于處理具有低標(biāo)準(zhǔn)偏差的波形。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于基于使用所產(chǎn)生的信號(hào)的兩種不同分類(lèi)之一分析觸摸事件的示例計(jì)算系統(tǒng)的框圖。該實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)可以具有操作(OS)，并且可以運(yùn)行各種類(lèi)型的服務(wù)或應(yīng)用(被稱為app)。計(jì)算系統(tǒng)還可配備有可允許連接至通信網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程通信功能。這種計(jì)算系統(tǒng)可以包括但不限于桌面計(jì)算機(jī)(例如，表面計(jì)算)、膝上型 計(jì)算機(jī)、桌上計(jì)算機(jī)、移動(dòng)計(jì)算機(jī)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、移動(dòng)電話、智能電話、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)、游戲控制臺(tái)、便攜式媒體播放器等。

參照?qǐng)D1，計(jì)算系統(tǒng)包括觸摸屏100、觸摸事件檢測(cè)器110、分類(lèi)器120和OS 130。觸摸屏100是電子視覺(jué)顯示器，并且還作為補(bǔ)充或替代鍵盤(pán)、鼠標(biāo)和或其他類(lèi)型設(shè)備的輸入/輸出設(shè)備。觸摸屏100顯示一個(gè)或多個(gè)交互式元件，如用于被設(shè)計(jì)成用于在計(jì)算系統(tǒng)上執(zhí)行特定功能的服務(wù)或應(yīng)用的圖形表示。使用使用者的手指部分(包括慣常的指尖)觸摸交互式元件致使OS 130激活與適合于所標(biāo)識(shí)的使用者的交互式元件有關(guān)的應(yīng)用或服務(wù)。手指在其肌肉運(yùn)動(dòng)能力及其解剖學(xué)組成兩方面上為不同的附屬器。單個(gè)數(shù)字包含不同部分，如一個(gè)或多個(gè)指節(jié)、指尖、指墊和指甲。

當(dāng)物體敲擊特定材料時(shí)，振動(dòng)聲學(xué)波通過(guò)材料或沿著材料的表面向外傳播。通常，交互式表面使用剛性材料，如塑料或玻璃，這兩者快速地散布并忠實(shí)地保持信號(hào)。這樣，當(dāng)一根或多根手指觸摸或接觸觸摸屏100的表面時(shí)，產(chǎn)生振動(dòng)聲學(xué)響應(yīng)。對(duì)應(yīng)的使用者手指的振動(dòng)聲學(xué)特性及其對(duì)應(yīng)的獨(dú)特解剖學(xué)特性為每個(gè)使用者產(chǎn)生獨(dú)特的響應(yīng)。

返回參照?qǐng)D1，觸摸事件檢測(cè)器110檢測(cè)蘊(yùn)含振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)的觸摸事件。例如，可以將觸摸事件檢測(cè)器110安排在觸摸屏的后側(cè)，從而使得可以捕獲由觸摸事件所引起的振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)。觸摸事件檢測(cè)器110可通過(guò)由觸摸事件而引起的振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)的開(kāi)始來(lái)觸發(fā)。為了捕獲觸摸事件及隨后的振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)，觸摸事件檢測(cè)器110可以包括一個(gè)或多個(gè)沖擊傳感器、振動(dòng)傳感器、加速度計(jì)、應(yīng)變計(jì)、或者聲學(xué)傳感器(如電容傳聲器、壓電傳聲器、MEMS傳聲器)等。一旦觸摸事件檢測(cè)器110已經(jīng)捕獲了振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)，振動(dòng)聲學(xué)分類(lèi)器120處理振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)來(lái)分析激活了觸摸屏的觸摸事件。

OS 130運(yùn)行計(jì)算系統(tǒng)，這樣使得可以符合振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)的分類(lèi)和相應(yīng)使用者來(lái)激活功能。振動(dòng)聲學(xué)分類(lèi)器120包括用于將振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)分割成數(shù)字表示的分割單元122；用于將經(jīng)數(shù)字化的振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的轉(zhuǎn)換單元124；用于從電信號(hào)得出一系列特征的特征提取單元126；以及用于取決于它是全觸摸事件還是邊緣觸摸事件使用上述特征對(duì) 每位使用者進(jìn)行分類(lèi)從而分析觸摸事件的兩個(gè)分類(lèi)單元128和129，如下面將進(jìn)一步描述的。

分割單元122對(duì)振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)進(jìn)行采樣，例如，在96kHz的采樣率下使用振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)的4096個(gè)樣本的滑動(dòng)窗口。然后轉(zhuǎn)換單元124對(duì)所采樣的取決于時(shí)間的振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)執(zhí)行例如傅立葉變換，以產(chǎn)生具有頻域表示的電信號(hào)。例如，此窗口的傅立葉變換可以產(chǎn)生2048個(gè)頻率功率頻帶。

振動(dòng)聲學(xué)分類(lèi)器120可進(jìn)一步將此數(shù)據(jù)下采樣成附加向量(即，由十個(gè)附加向量組成的存儲(chǔ)桶(bucket))，從而提供不同的混疊。此外，可從振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)計(jì)算附加時(shí)域特征，如平均絕對(duì)振幅、總絕對(duì)振幅、絕對(duì)振幅的標(biāo)準(zhǔn)偏差、針對(duì)分割后的輸入信號(hào)和傅立葉變換后的信號(hào)兩者的質(zhì)心、和零交叉。

特征提取單元126還可從振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)的頻域表示計(jì)算一系列特征，例如沖擊波形的基本頻率。分類(lèi)單元128和129使用這些特征來(lái)對(duì)振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)進(jìn)行分類(lèi)從而例如區(qū)分什么使用者生成了觸摸事件，這樣使得計(jì)算系統(tǒng)可以根據(jù)所分類(lèi)的振動(dòng)聲學(xué)信號(hào)選擇性地激活與所標(biāo)識(shí)的使用者有關(guān)的功能。

參照?qǐng)D2A至圖2D，將看到設(shè)備134(即，智能手機(jī))具有觸摸屏136。圖2A和圖2B展示了完全在屏幕136上的觸摸事件的兩個(gè)示例。圖2C和圖2D展示了部分不在屏幕136的邊緣上的觸摸事件的兩個(gè)進(jìn)一步示例。圖3A至圖3D展示了作為圖2A和2D中的觸摸事件的結(jié)果的觸摸屏“所見(jiàn)”。如圖3A和圖3B所示，圖2A和2B的完全在屏幕上的觸摸事件導(dǎo)致完全配置的觸摸事件，在圖1的實(shí)施例中由第一分類(lèi)器128對(duì)這些觸摸事件進(jìn)行分類(lèi)。然而，如圖3C和圖3D所示，如圖2C和圖2D中描繪的部分不在屏幕136的邊緣的觸摸事件被“看”作部分配置的邊緣觸摸事件，在圖1的實(shí)施例中由第二分類(lèi)器129對(duì)這些部分配置的邊緣觸摸事件進(jìn)行分類(lèi)。

圖4中展示了確定為每個(gè)觸摸事件啟用第一分類(lèi)器128或而是啟 用第二分類(lèi)器129的一種方式。在圖4中，展示了具有經(jīng)修改的觸摸屏135的設(shè)備134。該修改由將觸摸屏分成兩個(gè)區(qū)域140和150組成。區(qū)域140是全觸摸分類(lèi)區(qū)域，并且區(qū)域150是邊緣觸摸分類(lèi)區(qū)域。在該說(shuō)明性實(shí)施例中，如果觸摸事件完全在觸摸區(qū)域140內(nèi)，則僅啟用第一分類(lèi)單元128。然而，如果觸摸事件的任何部分在邊緣觸摸區(qū)域150內(nèi)，則僅啟用第二分類(lèi)單元129。可替代地，該觸摸接觸的矩心(即，加權(quán)中心)可用來(lái)決定觸發(fā)哪一個(gè)分類(lèi)器。全觸摸第一分類(lèi)單元128被“訓(xùn)練”成用于分析全觸摸事件。而邊緣觸摸第二分類(lèi)單元129被“訓(xùn)練”成用于分析邊緣觸摸事件。以此方式，觸摸屏事件的分類(lèi)有很大可能比那些對(duì)包括在此描繪的邊緣觸摸事件的所有觸摸事件僅利用一個(gè)分類(lèi)單元的那些系統(tǒng)更加精確。

為了幫助分類(lèi)，使用者可為振動(dòng)聲學(xué)分類(lèi)器120提供補(bǔ)充訓(xùn)練樣本。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，可使用用于特征分類(lèi)的支持向量機(jī)(SVM)實(shí)現(xiàn)分類(lèi)單元128和129。SVM是具有相關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)算法的監(jiān)督學(xué)習(xí)模型，這些學(xué)習(xí)算法分析數(shù)據(jù)并識(shí)別模式，以用于分類(lèi)和回歸分析。

圖5展示了本發(fā)明的示例性實(shí)施例的過(guò)程步驟。如其中所示，在步驟140中，在多區(qū)域觸摸屏上檢測(cè)觸摸事件。這導(dǎo)致在步驟142中生成波形。在步驟144中轉(zhuǎn)換該波形并且在步驟146中提取特征。然后，取決于該觸摸事件是發(fā)生在第一還是第二區(qū)域內(nèi)，對(duì)所提取的特征的分類(lèi)發(fā)生在步驟或148或步驟150。

因此，將理解在此披露的是用于在觸敏設(shè)備中的全觸摸事件和邊緣觸摸事件之間進(jìn)行區(qū)分的裝置和方法?？梢圆捎弥辽僖粋€(gè)傳感器來(lái)檢測(cè)和捕獲觸摸事件導(dǎo)致的波形信號(hào)或聲學(xué)效應(yīng)或機(jī)械效應(yīng)。對(duì)該波形信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并且提取區(qū)別特征以用于兩個(gè)不同的分類(lèi)單元中，從而將此類(lèi)特征與使用者相關(guān)聯(lián)。針對(duì)此類(lèi)全觸摸事件對(duì)全事件分類(lèi)器進(jìn)行訓(xùn)練，同時(shí)對(duì)邊緣觸摸事件分類(lèi)器進(jìn)行訓(xùn)練以用于僅分析邊緣觸摸事件。觸摸屏具有兩個(gè)不同區(qū)域(完全和邊緣)并且響應(yīng)于觸摸事件相對(duì)于這兩個(gè)區(qū)域的位置啟用合適的分類(lèi)器。

本披露的這些和其他方面可通過(guò)各種類(lèi)型的硬件、軟件、固件等 來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，本披露的某些特征可以至少部分地通過(guò)包括用于執(zhí)行在此所描述的各種操作的程序指令、狀態(tài)信息等的機(jī)器可讀介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。程序指令的示例包括機(jī)器代碼(如由編譯器所產(chǎn)生的)和文件(其包含可由計(jì)算機(jī)使用解釋器執(zhí)行的高級(jí)代碼)兩者。機(jī)器可讀介質(zhì)的示例包括但不限于磁介質(zhì)如硬盤(pán)、軟盤(pán)、和磁帶；光介質(zhì)如CD-ROM盤(pán)；磁光介質(zhì)；以及專門(mén)被配置成用于存儲(chǔ)和執(zhí)行程序指令的硬件設(shè)備，例如，只讀存儲(chǔ)器(“ROM”)和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(“RAM”)。

任何上述實(shí)施例可單獨(dú)使用，也可彼此以任何組合來(lái)一起使用。雖然各實(shí)施例可能已經(jīng)受到了現(xiàn)有技術(shù)各種的可能在本說(shuō)明書(shū)中的一處或多處進(jìn)行討論或暗示的不足的激發(fā)，但是這些實(shí)施例并不一定解決任何這些不足。換言之，不同的實(shí)施例可能解決本說(shuō)明書(shū)中可能有所討論的不同不足。某些實(shí)施例可能僅部分地解決了本說(shuō)明書(shū)中可能有所討論的某些不足或僅某個(gè)不足，并且某些實(shí)施例可能沒(méi)有解決任何上述不足。

雖然在此已描述了各實(shí)施例，但應(yīng)該理解的是它們僅僅是以舉例的方式呈現(xiàn)，而不是限制。因此，本申請(qǐng)的廣度和范圍不應(yīng)被在此所描述的任何實(shí)施例所限制，而是應(yīng)當(dāng)僅根據(jù)以下和以后提交的權(quán)利要求書(shū)及其等同物來(lái)限定。