[go: up one dir, main page]

CN112041796B - 具有压力传感器设计的笔的互操作性机制 - Google Patents

具有压力传感器设计的笔的互操作性机制 Download PDF

Info

Publication number
CN112041796B
CN112041796B CN201980028433.9A CN201980028433A CN112041796B CN 112041796 B CN112041796 B CN 112041796B CN 201980028433 A CN201980028433 A CN 201980028433A CN 112041796 B CN112041796 B CN 112041796B
Authority
CN
China
Prior art keywords
input tool
pressure
computer device
signal
stylus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201980028433.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112041796A (zh
Inventor
C·L·韦恩斯
D·阿布扎里安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Microsoft Technology Licensing LLC
Original Assignee
Microsoft Technology Licensing LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Microsoft Technology Licensing LLC filed Critical Microsoft Technology Licensing LLC
Publication of CN112041796A publication Critical patent/CN112041796A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112041796B publication Critical patent/CN112041796B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545—Pens or stylus
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • G06F3/0383—Signal control means within the pointing device
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0414—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04162—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for exchanging data with external devices, e.g. smart pens, via the digitiser sensing hardware

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

本公开的特征通过实现用于在现有笔协议的约束内在缺少压力信息的情况下检测触笔与计算机设备的显示屏的接触或接近度的技术来解决上述问题。为此，与计算机设备的显示屏相关联的数字化器可以在笔与数字化器之间的信号通信超过阈值(例如，时间或电压)时确定触笔何时正在触摸(或显著地靠近)屏幕。

Description

具有压力传感器设计的笔的互操作性机制
技术领域
本发明总体上涉及用于在缺少压力传感器信息的情况下在显示屏幕上检测通过笔状触笔(stylus)的用户输入的方法。
上下文技术
常见的计算机设备(例如，个人计算机、移动电话、平板电脑等)包括图形用户界面(GUI)系统，其被优化用于从用于输入文本的一个或多个分立输入设备(诸如键盘)以及具有用于激活用户选择的一个或多个按钮的指点设备(诸如鼠标)接收用户输入。一些计算系统已经通过提供笔状触笔而扩展了对用户可用的输入系统。为了本公开的目的，术语“笔状触笔”、“触笔”和“笔”可以被可互换地使用以描述有源笔(也被称为有源触笔(activestylus))，其可以是包括电子部件并且允许用户直接写入或与计算机设备(例如，膝上型计算机、平板电脑、移动设备等)的显示屏幕表面交互的输入设备。
使用压力敏感覆盖或电子数字化器(eletronic digitizer)，计算机显示器可以被增强以通过使用触笔从用户接受交互。触笔或笔通过笔/触笔协议中的反向通信窗口将压力信息(例如，用户已经多么用力地按压屏幕)传送到主机。压力信息可以在应用有用，例如，绘图，其中压力可以对应于线的厚度。尽管来自触笔的压力传感器的信息可以对计算机设备有价值，但是压力传感器还易受损坏或破坏，因为压力传感器一般与触笔端部(tip)(其本身整体在触笔上呈现为物理弱点)相关联。
然而，如果压力传感器或与压力传感器相关联的触笔端部被损坏或破坏，那么用户通常没有其他备选而不得不丢弃损坏的触笔并购买新的。这是因为在当前的笔协议中，不存在用于触笔在没有可用压力信息的情况下报告触笔与计算机设备接触的机制。因此，损坏的触笔可能变得无用，因为压力一般用作与显示器或屏幕接触的指示。
尽管一种解决方案可以是可能修改现有的笔协议来负责(account for)无压力笔(即，损坏的压力传感器)的报告，但是这样的解决方案不总是可行的，尤其是当大量协议时序窗口已经由现有数据占用的情况下。修改现有协议也不会帮助已经经历了破坏的压力传感器的现有市场中的笔设备。
发明内容
本公开的特征通过实现用于在现有笔协议的约束内、在缺少压力信息的情况下检测触笔与显示屏幕的接触或接近度的技术来解决上述问题。为此，与计算机设备的显示屏相关联的数字化器可以确定当笔与数字化器之间的信号通信超过阈值(例如，时间或电压)时触笔何时正在触摸(或显著地靠近)屏幕。
在一个示例中，描述了一种用于检测与输入工具相关联的输入的方法。该方法可以包括：在计算机设备的数字化器处接收来自输入工具的信号，信号缺少压力信息。该方法可以还包括：检测来自输入工具的信号是否超过电压阈值。该方法可以还包括：至少基于检测到信号超过电压阈值来确定输入工具是无压力输入工具。该方法可以还包括：至少基于确定输入工具是无压力输入工具来利用默认压力信息配置输入。
在另一示例中，公开了一种用于检测与输入工具相关联的输入的计算机设备。计算机设备可以包括：存储器，其用于存储数据和指令；处理器，其与存储器通信。该处理器可以被配置为执行用于在计算机设备的数字化器处接收来自输入工具的信号的指令，信号缺少压力信息。该指令可以还由处理器执行，以检测来自输入工具的信号是否超过电压阈值。指令可以还能由处理器执行，以至少基于检测到信号超过电压阈值来确定输入工具是无压力输入工具。指令可以还可执行以至少基于确定输入工具是无压力输入工具来利用默认压力信息配置输入。
在另一示例中，描述了一种计算机可读介质，其存储能够由计算机设备执行以用于检测与输入工具相关联的输入的指令。该计算机可读介质可以包括能由计算机设备执行以用于在计算机设备的数字化器处接收来自输入工具的信号的指令，信号缺少压力信息。该指令可以还可执行用于检测来自输入工具的信号是否超过电压阈值。该指令可以还可执行用于至少基于检测到信号超过电压阈值来确定输入工具是无压力输入工具。指令可以还可执行用于至少基于确定输入工具是无压力输入工具来利用默认压力信息配置输入。
前文已经相当宽泛地概述了根据本公开的示例的特征和技术优点以便随后的详细描述可以得到更好理解。额外的特征和优点将在下文中描述。所公开的构思和具体示例可以被容易地用作用于修改或设计用于执行本公开的相同目的的其他结构的基础。这样的等价构造不脱离随附权利要求的范围。本文公开的构思的特性(它们的组织和操作方法两者)以及相关联的优点将在结合附图考虑时从下面的描述更好地理解。附图中的每个附图仅被提供用于说明和描述的目的，而不是作为对权利要求的限制的限定。
附图说明
图1是图示根据本公开的各个方面的计算机设备与触笔之间的交互的计算机系统的示例。
图2A是根据本公开的各个方面的用于包括压力信息的信号从触笔发送到计算机设备的通信时序结构的示例。
图2B是根据本公开的各个方面的用于没有压力信息的信号从触笔发送到计算机设备的通信时序结构的示例。
图3是图示根据本公开的各个方面的用于计算机设备的硬件实现的示例的示图。
图4是根据本公开的各个方面的用于在没有压力信息的情况下检测触笔输入的方法的流程图。
具体实施方式
如以上所讨论的，与触笔端部相关联的压力传感器可能由于疲劳或过多力(每个反映出笔的物理弱点)而易受损坏或破坏。当压力传感器或与压力传感器相关联的触笔端部被损坏或破坏时，用户通常没有其他备选而不得不丢弃损坏的触笔并购买新的，因为在当前笔协议中，不存在用于触笔在没有可用压力信息的情况下报告触笔与计算机设备接触的机制。继续更换损坏的触笔的需要可能是没有成本意识的。对于通常与孩子(例如经常误操纵触笔并且可能损坏或破坏触笔)一起的机构(例如，学校)来说尤为如此。对于这样的机构，必须持续更换触笔可能是不可行的。
尽管一种可能的解决方案可以是修改现有笔协议来负责无压力笔(即，损坏的压力传感器)的报告，但是这样的解决方案不总是可行的，尤其是当大量协议时序窗口已经由现有数据占用的情况下。修改现有协议也不会帮助已经经历了破坏的压力传感器的现有市场中的笔设备。
因此，本公开的特征通过实现用于在现有笔协议的约束内在缺少压力信息的情况下检测触笔与显示屏幕的接触或接近度的技术来解决上述问题。实际上，本公开的特征允许无压力(pressure-less)和能够使用压力(pressure-capable)的笔根据需要在相同系统上起作用。
另外，注意，术语压力(涉及压力传感器等)可以是指各种传感器类型和配置。例如，在各种情况和实施例中，压力可以是指被施加在显示屏幕表面(或“显示器”)上的笔端部压力。一般，笔端部压力通常由笔内部的某种类型的压力换能器感测，但是也能够通过一些设备中的显示器/数字化器本身来完成笔端部压力感测。另外，术语压力或压力感测等还可以是指感测手(或手指)接触笔的外壳或表面的抓握力的单独通道。
以下描述提供示例并且不限制权利要求中阐述的范围、可应用性或示例。可以在所讨论的元件的功能和布置上进行改变而不脱离本公开的范围。各种示例可以在合适的情况下省略、替代或添加各种过程或部件。例如，所描述的方法可以以不同于所描述的顺序的顺序来执行，并且各种步骤可以被添加、省略或组合。此外，参考一些示例描述的特征可以被组合在其他示例中。
首先转回到图1，计算机系统100包括计算机设备105与触笔110(或有源笔)之间的互操作。在一些示例中，触笔110可以经由通信链路115与触敏计算机设备105通信。触笔110可以包括嵌入触笔110内的用于监测一个或多个传感器(例如，压力传感器或按钮触发器)的读数的传感器模块120，并且将检测到的传感器信息(例如，压力传感器信息)提供到计算机设备105。
触敏计算机设备105可以包括数字化器125，其可以从触笔110接收数据，包括来自笔的一个或多个传感器(例如，惯性、加速度计、压力、抓握、近场通信、RFID、温度、麦克风、磁力计、电容式传感器、陀螺仪等)的输入。在一些示例中，计算机设备105还可以从计算机设备105的一个或多个触敏表面145的用户触摸接收输入。给定传感器输入和触摸输入(如果有的话)，数字化器125然后可以评价相对于触笔110和计算机设备05的上下文的、计算机设备105的显示器或其他触敏表面上的同时的、同时发生的、顺序的和/或交错的传感器笔105输入和触摸输入(即，手指、手掌、手等)，以触发或激活一个或多个运动手势。
在一些示例中，触笔110可以包括用于生成针对触笔的最小操作电压的电源(未示出)，最小操作电压用于确保信号包络能够由数字化器125检测到，以用于悬停信息。一般，当触笔110接近(悬停或接触)计算机设备105时，触笔110可以通过多个电极将信号发送到数字化器，多个电极包括但不限于：尾部电极130、环部电极135和/或端部电极140。触笔110可以发送在其所有操作模式中具有相同帧长度的信号，在其操作模式中，帧的内容可以在各状态之间变化。各种状态之间的转变可以基于感测到在触笔的端部电极140上施加的压力。触笔110可以使用用于将来自触笔110的信息传送到计算机设备105的频率的宽阵列(例如，15-45KHz，75-86KHz，150-210KHz)。
如图2A所示，从触笔110发送到计算机设备105的信息可以包括但不限于触笔110的端部和环部位置、来自触笔端部的检测到的压力水平和/或压力(或“力”)信息225。然而，在被损坏或破坏的笔端部(或笔环部或笔尾部)和相关联的压力传感器(未示出)的实例中，从触笔110发送到计算机设备105的信息可能不包括任何压力信息，如图2B所示。具体地，如图2B中，通常包括压力信息225的帧结构可以缺失从端部电极140、环部电极135和/或尾部电极130采集的压力信息中的一个或多个。一般，在缺少压力信息的情况下，数字化器125可能感测不到计算机设备105上的或接近其的触笔110的接触或悬停。然而，本公开的特征允许数字化器125甚至在缺少一个或多个压力信息225的情况下检测来自触笔110的触摸和/或悬停信息并且显示对应的光标或写入。
返回到图1，计算机设备105的数字化器125可以甚至在缺少压力信息225的情况下感测触笔110相对于触笔110与计算机设备105之间的各种距离(即，接触、悬停范围(例如，3-8mm)以及悬停范围之外)的各种性质，以及感测触笔110的运动是否与计算机设备105的显示器或其他触敏表面的同时发生的用户触摸相关，或是否与计算机设备105的某种运动相关。具体地，当数字化器125检测到压力信息225从由触笔110发送的(多个)信号缺失，那么数字化器125可以确定来自尾部电极130、环部电极135和/或端部电极140中的一个或多个的压力传感器被损坏或破坏。
尽管缺少压力信息225，但是数字化器125可以利用触敏表面145和触笔110特性来检测触笔110是否接触(或悬停)计算机设备105的触敏表面145。具体地，当使触笔110接近或接触触敏表面145时，触笔110可以将一个或多个信号发送到计算机设备105。当数字化器125检测到信号的存在但是信号的帧结构中压力信息225的缺少达到预定阈值(例如，信号的时间或峰值功率)时，尽管缺少压力信息，数字化器125也可以确定触笔110与触敏表面145接触。因此，数字化器125可以使用默认压力设置作为对压力信息的代替，来显示对应的光标或用户输入。
触笔110的这些感测到的性质可以然后与触笔110在计算机设备105处的各种触摸或运动相关，并且还可以鉴于触笔110和计算机设备105中的任一个或两者的当前上下文(例如，它们是否被把持、移动、功率状态、应用状态等)被考虑，并且用于触发各种“运动手势”或其他动作。
关于悬停范围，在各种实施例中，数字化器125可以基于包括以下三种范围类别的各种范围来考虑触笔110在计算机设备105的数字化器12上方的距离：物理接触，在数字化器125的悬停范围内，或者在数字化器125的范围之外。用于任何特定检测和运动手势的激活机制可以考虑触笔110的这些不同范围，结合计算机设备105的任何其他相关输入、触摸和/或运动。
如以上所指出的，来自触笔110的原始传感器读数可以从触笔110被报告或发送到计算机设备105，以用于由计算机设备105基于笔协议来评价和表征。例如，来自传感器笔内的惯性传感器的原始传感器数据可以由触笔110报告到计算机设备105，并且计算机设备105然后根据来自惯性传感器的数据确定笔取向。备选地，在各种实施例中，触笔110可以使用板上计算能力来评价来自一个或多个传感器的输入。例如，从触笔110内的惯性传感器导出的传感器数据可以由传感器模块120的计算部件处理以确定笔取向，并且倾斜的取向然后由笔报告到计算机设备105。
清楚的是，由触笔110将原始传感器数据报告和将经处理的传感器数据报告到计算机设备105的任何期望组合可以取决于触笔110的计算能力来执行。然而，为了解释的目的，以下讨论将总体上涉及由触笔110将传感器数据报告到计算机设备105，以用于由计算机设备105进一步处理来确定触笔110的接近度、接触、运动手势或其他输入情景。
例如，一个这样的输入技术(被称为“针对层的触摸和倾斜”手势)使用同时发生的用户触摸和传感器笔倾斜来激活触敏表面145上显示的不同层或与其交互。注意，针对层的触摸和倾斜手势在触笔110在距离触敏表面145的任何期望距离处被发起。传感器笔倾斜由笔传感器中的一个或多个确定并且经由触笔110的通信能力被报告到计算机设备105。针对层的触摸和倾斜手势在本文中进一步详细讨论。
另一手势可以包括“触摸和溅落(spatter)”手势，其使用笔的传感器来检测在用户正在触摸计算机设备105的显示器的同时用户所发起的笔运动的轻敲。通常，触摸和溅落手势在制图或绘图类型应用中操作，以发起模拟艺术家轻敲在她手指上蘸有颜料的笔刷以产生颜料在纸上的溅落的效果的动作。在这种情况下，用户用手指触摸触敏表面145并且然后将触笔110撞击向该手指(或任何其他手指、对象或表面)。注意，假定常见计算机设备105(例如，平板电脑、平板)的有限悬停感测范围通常将不知道端部电极的实际(x,y)位置。因此，触摸和溅落手势发起产生以手指接触点为中心的溅落(以当前选择的笔颜色)的动作。与先前指出的手势一样，触摸和溅落手势在触笔110在距离显示屏幕的任何期望距离处被发起，并且触笔110轻敲动作通过笔传感器中的一个或多个确定并且经由触笔110的通信能力被报告。触摸和溅落手势在本文中进一步详细讨论。
相对于计算机设备105的相关传感器笔运动的其他示例包括：使用传感器模块120(例如，加速度计、压力传感器、惯性传感器、抓握传感器等)以确定触笔110何时被用户拾取或放下。通过相对于计算机设备105的当前上下文或状态(例如，由用户把持，关机，等)考虑当前触笔110上下文或状态(即，拾取或放下)，可以发起任何期望的动作(例如，当笔被拾取时在计算机设备中退出睡眠模式，或者在笔被放下时进入睡眠模式)。
现在参考图3，描述了图示根据本公开的各个方面的用于计算机设备105的硬件实现的示例的示图。在一些示例中，计算机设备105可以是参考图1描述的计算机设备105的示例。计算机设备105可以包括用于执行本文描述的一个或多个处理功能(例如，方法400)的处理器305。处理器305可以包括单个处理器或多核处理器或多个的集合。此外，处理器305可以被实现为集成处理系统和/或分布式处理系统。
计算机设备105可以还包括存储器310，诸如用于存储由处理器305运行的应用的本地版本。在一些方面中，存储器310可以被实现为单个存储器或分区存储器。在一些示例中，存储器310的操作可以由处理器305管理。存储器310可以包括由计算机可使用的存储器的类型，诸如随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、磁带、磁盘、光盘、易失性存储器、非易失性存储器、以及其任何组合。另外，处理器305和存储器310可以包括并且运行操作系统(未示出)。
另外，计算机设备105可以包括提供用于建立并维持与利用如本文所描述的硬件、软件和服务的一方或多方的通信的通信部件315。通信部件315可以承载计算机设备105的部件与模块之间的通信。通信部件315还可以促进与计算机设备105的外部设备(诸如本地耦合到计算机设备105和/或跨通信网络定位的电子设备和/或串行或本地连接到计算机设备105的设备)的通信。例如，通信部件315可以包括可操作用于与外部设备接口交互的一个或多个总线。
计算机设备105可以包括用户接口部件320，其可操作用于从计算机设备105的用户接收输入，并且还可操作用于生成用于呈现给用户的输出。用户接口部件320可以包括一个或多个输入设备，包括但不限于导航键、功能键、麦克风、语音识别部件、能够从用户接收输入的任何其他机制、或其任何组合。另外，用户接口部件320可以包括一个或多个输出设备，包括但不限于显示器、扬声器、能够向用户呈现输出的任何其他机制、或其任何组合。
计算机设备105还可以包括如参考图1所讨论的数字化器125。数字化器125可以检测从输入设备(诸如触笔110)发送的一个或多个信号。在一些示例中，触笔110的电子部件可以生成由数字化器125接收的、被广播或发送的无线信号。信号可以提供关于笔位置、压力和其他功能的数据。大多数笔还可以包括可以代替鼠标或键盘使用的一个或多个功能按钮(例如，擦除器和右击)。与功能按钮相关联的信息(例如，用户是否已经按下了按钮)也可以由数字化器125接收。
然而，当数字化器125检测到所接收的信号缺失与触笔110的压力传感器相关联的压力信息时，数字化器125可以确定触笔110的压力传感器可能被损坏或破坏。可以基于数字化器125检测到所接收的信号的峰值电压达预定时间段得出结论。具体地，如果数字化器125检测到信号超过阈值电压达预定阈值时间段(例如，触笔110继续发送没有压力信息的信号达预定时间段)，则数字化器125可以得出结论触笔110在与显示屏幕接触(或悬停在其上)，并且意图与计算机设备105交互。基于该确定，数字化器125可以检测并显示与无压力笔的交互。
在一些实例中，数字化器125可以基于触笔110被检测到处于“意图接触屏幕”状态(即，来自触笔110的信号已经超过阈值电压水平达预定时间段，说明触笔110与触敏表面145接触或悬停靠近其的可能性)中的时间来计算笔无法报告压力的概率。流逝的时间越多，数字化器125可以计算出笔处于意图接触屏幕状态中的概率更大。类似地，如果数字化器125检测到在没有压力信息的情况下笔处于“意图接触屏幕”状态中达第一时间段，并且随后在保持处于检测范围(即，触笔110仍然在触敏表面145附近，即使不悬停或接触)的同时从阈值范围(例如，信号的电压水平)移出，并且在第二时间段期间返回到阈值范围内(即，接触或悬停)，那么数字化器125可以得出结论触笔110是无压力触笔110(即，被损坏或破坏的压力传感器)的概率更高。
在一些示例中，与存储器310协作的数字化器125可以存储来自先前会话的、与触笔110相关联的信息(例如，笔是否是无压力的)，使得确定压力传感器是否被损坏或破坏的时间被最小化。在一些示例中，计算机设备105可以将与触笔110相关联的笔标识(ID)和对应的状态(例如，无压力或能够使用压力)存储在存储器310或远程云服务(未示出)中，使得对于随后的会话，数字化器125可以以最小延迟来标识笔的能力。因此，如以上所图示的，如由本公开提供的允许用户在功能上使用被损坏或破坏的触笔110(即使在具有准确度的权衡的情况下)可以提供常规系统将不可用的成本高效性。
接下来转回到图4，描述了用于检测与输入工具(例如，触笔)相关联的输入的方法400。方法400可以由如参考图1和图3描述的计算机设备105执行。尽管方法400在下面关于计算机设备105的元件进行描述，但是方法400可以由任何计算机或网络系统执行。
在框405处，方法400可以包括在计算机设备的数字化器处接收来自输入工具的信号。信号可以缺少压力信息。在一些示例中，数字化器可以接收具有指示的信号，该指示指明因为输入工具的端部电极或相关联的压力传感器被破坏或损坏，输入工具无法发送压力信息。框405的方面可以由如参考图3描述的通信部件315和数字化器125执行。
在框410处，方法400可以包括检测来自输入工具的信号是否超过电压阈值。特别地，当输入工具接近显示器的表面时，输入工具可以发送信号。信号可以由数字化器基于峰值电压来检测，当输入工具更靠近显示表面而不是当输入工具远离显示表面时，峰值电压将超过电压阈值。因此，当输入工具在悬停阈值(例如，3-5mm)内时，信号的电压可以超过电压阈值。输入工具保持接触显示表面或悬停在显示表面上越久，数字化器在确定输入工具可能试图使用输入工具与计算机设备交互(例如，写入或选择)时可以具有的置信度越大。框410的方面可以由如参考图3描述的数字化器125执行。
在框415处，方法400可以包括至少基于检测到信号超过电压阈值来确定输入工具是无压力输入工具。在一些示例中，计算机设备可以将与无压力输入工具相关联的信息存储在计算机设备的存储器中，以用于后续会话。在一些方面中，存储器可以被远程定位于云服务中，使得第二计算机设备可以基于笔ID来标识触笔输入工具(即，触笔是否是无压力笔)。存储器还可以包括基于信号被检测到超过电压阈值的时间长度来计算输入工具是无压力输入工具的概率。时间段越长，输入工具是无压力输入工具的概率越高。在一些示例中，不能发送(或缺少)压力信息的故障可以基于以下事实：输入工具可以包括被损坏或破坏的压力传感器、端部电极、尾部电极、或环部电极。在一些示例中，输入工具是无压力输入触笔的确定是在不修改现有笔协议的情况下被确定的。在一些方面中，数字化器还可以从远程存储装置(例如，云服务)取回与触笔相关联的压力能力信息。压力能力信息可以指示触笔的压力传感器是否被损坏或破坏，以便最小化检测触笔是无压力笔所需要的时间。框415的方面可以由如参考图3描述的数字化器125执行。
在框420处，方法400可以包括至少基于确定输入工具是无压力输入工具，利用默认压力信息(例如，范围的50％压力或上一个已知的压力)来配置输入。在一些示例中，默认压力信息可以由用户预先确定或动态选择(例如，通过更新设置)。框420的方面可以由如参考图3描述的用户接口部件320执行。
如在本申请中所使用的，术语“部件”、“模块”、“系统”等等旨在包括计算机相关实体，诸如但不限于硬件、固件、硬件和软件的组合、软件或执行中的软件。例如，部件可以为但不限于运行在处理器上的过程、处理器、对象、可执行件、执行线程、程序、和/或计算机。通过说明的方式，运行在计算机设备上的应用和计算机设备两者都能够为部件。一个或多个部件可以驻存在过程和/或执行线程内，并且部件可以被定位在一个计算机上和/或分布在两个或更多个计算机之间。另外，这些部件可以从具有存储在其上的各种数据结构的各种计算机可读介质执行。部件可以通过本地和/或远程过程进行通信，诸如根据具有一个或多个数据分组(诸如来自与本地系统、分布式系统中的另一部件交互和/或通过信号跨诸如互联网的网络与其他系统交互的一个部件的数据)的信号。
另外，各个方面在本文中结合设备(其可以是有线设备或无线设备)进行描述。无线设备可以是蜂窝电话、卫星电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)电话、无线本地环(WLL)站、个人数字助理(PDA)、具有无线连接能力的手持设备、计算机设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备。
应理解，所公开的过程/流程图中的框的具体顺序或层次结构是示例性方法的图示。基于设计偏好，应理解，过程/流程图中的框的具体顺序或层次结构可以被重新安排。另外，一些框可以被组合或省略。随附方法权利要求以样本顺序呈现各个框的元素，并且不旨在限于呈现的具体顺序或层次结构。
提供先前描述以使得本领域技术人员能够实践本文描述的各种方面。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的，并且本文中限定的一般原理可以被应用到其他方面。因此，权利要求不旨在限于本文示出的方面，而是应被赋予与语言权利要求一致的完整范围，其中，除非另行明确陈述，否则对单数的元件的引用不旨在意指“一个且仅一个”，而是“一个或多个”。词语“示例性”在本文中用于意指“用作示例、实例或说明”。本文中被描述为“示例性”的任何方面不必被理解为超越其他方面的优选或优势。除非另行明确陈述，否则术语“一些”指代一个或多个。诸如“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的至少一个”以及“A、B、C或其任何组合”的组合包括A、B和/或C的任何组合，并且可以包括多个A、多个B或多个C。具体地，诸如“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的至少一个”以及“A、B、C或其任何组合”的组合可以是仅A、仅B、仅C、A和B、A和C、B和C、或A和B和C，其中，任何这样的组合可以包含A、B或C的一个或多个成员。与在本公开内容中描述的各个方面的对于本领域普通技术人员已知或稍后出现的元件等价的所有结构和功能等价要件旨在被权利要求书包含。此外，本文公开的内容都不旨在专用于公众，无论这种公开内容是否明确记载在权利要求书中。没有权利要求元素应被理解为功能模块，除非该元素使用短语“用于......的单元”来明确记载。
本领域普通技术人员应当认识到，特征的各个方面在可以包括许多设备、部件、模块等的系统方面来呈现。应理解并认识到，各种系统可以包括额外设备、部件、模块等和/或可以包括结合附图讨论的所有设备、部件、模块等。
结合本文公开的实施例描述的各种说明性逻辑、逻辑块和方法动作可以利用以下项来实现或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件部件或被设计为执行本文描述的功能的其任何组合中的专门编程的一个。通用处理器可以是微处理器，但是在备选方案中，处理器可以是任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以被实现为计算机设备的组合，例如DSP和微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核的一个或多个微处理器、或任何其他这样的配置。另外，至少一个处理器可以包括能操作用于执行以上描述的步骤和/或动作中的一个或多个的一个或多个部件。
另外，结合本文公开的方面描述的方法或算法的步骤和/或动作可以被直接地体现在硬件中、在由处理器运行的软件模块中或在这两者的组合中。软件模块可以驻存在RAM存储器、闪速存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移除盘、CD-ROM或本领域中已知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质可以被耦合到处理器使得处理器可以从存储介质中读取信息并将信息写入到存储介质。在备选方案中，存储介质可以被集成到处理器。另外，在一些方面中，处理器和存储介质可以驻存在ASIC中。另外，ASIC可以驻存在用户终端中。在备选方案中，处理器和存储介质可以驻存为用户终端中的分立部件。另外，在一些方面中，方法或算法的步骤和/或动作可以作为代码和/或指令中的一个或任何组合或集合驻存在机器可读介质和/或计算机可读介质上，其可以被并入计算机程序产品中。
在一个或多个方面中，所描述的功能可以以硬件、软件、固件或其任何组合来实现。如果被实施在软件中，那么功能可以作为一个或多个指令或代码在计算机可读介质上存储或传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，通信介质包括促进计算机程序从一个地方到另一地方的传输的任何介质。存储介质可以是能够由计算机访问的任何可用介质。通过示例而非限制的方式，这样的计算机可读介质能够包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁性存储设备或者能够用于承载或存储形式为指令或数据结构并且能够由计算机访问的期望程序代码的任何其他介质。此外，任何连接可以被命名为计算机可读介质。例如，如果软件使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外、无线电和微波的无线技术从网站、服务器或其他远程源被发送，则同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外、无线电和微波的无线技术可以被包含在介质的定义中。如本文中所使用的盘和磁盘包括紧凑盘(CD)、激光盘、光盘、数字多用盘(DVD)、软盘以及蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再生数据，而磁盘通常利用激光光学地再生数据。以上的组合还应当被包含在计算机可读介质的范围内。尽管本公开的方面已经结合其示例进行描述，但是本领域技术人员将理解，以上描述的方面的变型和修改可以被做出而不脱离其范围。其他方面对于本领域技术人员而言将从对说明书的考虑或从根据本文公开的方面的实践显而易见。

Claims (20)

1.一种用于检测与输入工具相关联的输入的方法，包括：
在计算机设备的数字化器处接收来自所述输入工具的信号，其中所述输入工具被配置为提供压力信息，所述压力信息从一系列压力值中标识出被施加在所述计算机设备的显示屏表面上的压力值，并且其中在所述数字化器处被接收的所述信号缺少所述压力信息；
检测来自所述输入工具的所述信号是否超过电压阈值；
至少基于检测到所述信号超过所述电压阈值，确定所述输入工具是无压力输入工具；以及
至少基于确定所述输入工具是所述无压力输入工具，利用默认压力信息配置所述输入。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
将来自第一时间段的与所述无压力输入工具相关联的信息存储在所述计算机设备的存储器中，以用于第二时间段期间的使用。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
基于所述信号被检测到超过所述电压阈值的时间长度，计算所述输入工具是所述无压力输入工具的概率。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述无压力输入工具包括被损坏或被破坏的压力传感器。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述输入工具是所述无压力输入工具的确定是在不修改数字化器通信笔协议的情况下被确定的。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述信号包括所述输入工具无法发送所述压力信息的指示。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：
从远程存储装置取回与所述输入工具相关联的压力能力信息，其中所述压力能力信息指示所述输入工具的压力传感器是否被损坏或被破坏。
8.一种用于检测与输入工具相关联的输入的计算机设备，包括：
存储器，用于存储数据和指令；以及
处理器，与所述存储器通信，其中所述处理器被配置为执行指令以：
在计算机设备的数字化器处接收来自所述输入工具的信号，其中所述输入工具被配置为提供压力信息，所述压力信息从一系列压力值中标识出被施加在所述计算机设备的显示屏表面上的压力值，并且其中在所述数字化器处被接收的所述信号缺少所述压力信息；
检测来自所述输入工具的所述信号是否超过电压阈值；
至少基于检测到所述信号超过所述电压阈值，确定所述输入工具是无压力输入工具；以及
至少基于确定所述输入工具是所述无压力输入工具，利用默认压力信息配置所述输入。
9.根据权利要求8所述的计算机设备，其中所述处理器还被配置为执行指令以：
将来自第一时间段的与所述无压力输入工具相关联的信息存储在所述计算机设备的存储器中，以用于第二时间段期间的使用。
10.根据权利要求8所述的计算机设备，其中所述处理器还被配置为执行指令以：
基于所述信号被检测到超过所述电压阈值的时间长度，计算所述输入工具是所述无压力输入工具的概率。
11.根据权利要求8所述的计算机设备，其中所述无压力输入工具包括被损坏或被破坏的压力传感器。
12.根据权利要求8所述的计算机设备，其中所述输入工具是所述无压力输入工具的确定是在不修改数字化器通信笔协议的情况下被确定的。
13.根据权利要求8所述的计算机设备，其中所述信号包括触笔无法发送压力信息的指示。
14.根据权利要求8所述的计算机设备，其中所述处理器还被配置为执行指令以：
从远程存储装置取回与所述输入工具相关联的压力能力信息，其中所述压力能力信息指示所述输入工具的压力传感器是否被损坏或被破坏。
15.一种非瞬态计算机可读介质，存储能够由用于检测与输入工具相关联的输入的计算机设备执行的指令，所述指令包括能够由所述计算机设备执行以用于以下项的指令：
在计算机设备的数字化器处接收来自所述输入工具的信号，其中所述输入工具被配置为提供压力信息，所述压力信息从一系列压力值中标识出被施加在所述计算机设备的显示屏表面上的压力值，并且其中在所述数字化器处被接收的所述信号缺少所述压力信息；
检测来自所述输入工具的所述信号是否超过电压阈值；
至少基于检测到所述信号超过所述电压阈值，确定所述输入工具是无压力输入工具；以及
至少基于确定所述输入工具是所述无压力输入工具，利用默认压力信息配置所述输入。
16.根据权利要求15所述的非瞬态计算机可读介质，还包括指令以用于：
将来自第一时间段的与所述无压力输入工具相关联的信息存储在所述计算机设备的存储器中，以用于第二时间段期间的使用。
17.根据权利要求15所述的非瞬态计算机可读介质，还包括指令以用于：
基于所述信号被检测到超过所述电压阈值的时间长度，计算所述输入工具是所述无压力输入工具的概率。
18.根据权利要求15所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述无压力输入工具包括被损坏或被破坏的压力传感器。
19.根据权利要求15所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述输入工具是所述无压力输入工具的确定是在不修改数字化器通信笔协议的情况下被确定的。
20.根据权利要求15所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述信号包括所述输入工具无法发送所述压力信息的指示。
CN201980028433.9A 2018-04-27 2019-04-09 具有压力传感器设计的笔的互操作性机制 Active CN112041796B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/965,403 US10613645B2 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Mechanism for pen interoperability with pressure sensor design
US15/965,403 2018-04-27
PCT/US2019/026415 WO2019209514A1 (en) 2018-04-27 2019-04-09 Mechanism for pen interoperability with pressure sensor design

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112041796A CN112041796A (zh) 2020-12-04
CN112041796B true CN112041796B (zh) 2025-02-07

Family

ID=66248787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980028433.9A Active CN112041796B (zh) 2018-04-27 2019-04-09 具有压力传感器设计的笔的互操作性机制

Country Status (13)

Country Link
US (1) US10613645B2 (zh)
EP (1) EP3785100B1 (zh)
JP (1) JP7361707B2 (zh)
KR (1) KR102735307B1 (zh)
CN (1) CN112041796B (zh)
AU (1) AU2019261532B2 (zh)
BR (1) BR112020019357A2 (zh)
CA (1) CA3096446A1 (zh)
IL (1) IL278238B2 (zh)
MX (1) MX2020011315A (zh)
PH (1) PH12020551780A1 (zh)
SG (1) SG11202010165SA (zh)
WO (1) WO2019209514A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10821350B1 (en) * 2018-08-28 2020-11-03 The Last Gameboard, INc. Smart game board
US11209929B2 (en) * 2020-02-17 2021-12-28 Robert Bosch Gmbh Faulty pressure sensor determination of a portable communication device touch display
CN114327099B (zh) * 2021-12-31 2023-09-19 北京碧云数创科技有限公司 一种触屏传感器的操作方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1582465A (zh) * 2001-11-01 2005-02-16 伊梅森公司 用于提供触感的方法和装置
CN105556423A (zh) * 2013-06-11 2016-05-04 意美森公司 用于基于压力的触觉效果的系统和方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7928967B2 (en) 2005-08-19 2011-04-19 Silverbrook Research Pty Ltd Force sensor with angled coupling
US8287204B2 (en) 2008-06-23 2012-10-16 Silverbrook Research Pty Ltd Electronic pen with retractable and replaceable cartridge
US8482545B2 (en) * 2008-10-02 2013-07-09 Wacom Co., Ltd. Combination touch and transducer input system and method
US9606641B2 (en) * 2015-03-09 2017-03-28 Atmel Corporation Adaptive transmit voltage in active stylus
US9069430B2 (en) * 2012-12-13 2015-06-30 Cirque Corporation Fail safe design for a stylus that is used with a touch sensor
US9389708B2 (en) 2014-05-08 2016-07-12 Atmel Corporation Active stylus with force sensor
JP2016122382A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 株式会社リコー システム、描画方法、情報処理装置、プログラム
US9632600B2 (en) 2015-01-05 2017-04-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Springs to apply a preloading force to a pressure sensor and to compress in response to a compressing force applied by a stylus tip portion
US9785262B2 (en) * 2015-04-20 2017-10-10 Wacom Co., Ltd. System and method for bidirectional communication between stylus and stylus sensor controller
US9740310B2 (en) 2015-05-22 2017-08-22 Adobe Systems Incorporated Intuitive control of pressure-sensitive stroke attributes
US20170131817A1 (en) 2015-11-05 2017-05-11 Waltop International Corporation Method for dynamically detecting threshold value of displaying stylus stroke on touch panel

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1582465A (zh) * 2001-11-01 2005-02-16 伊梅森公司 用于提供触感的方法和装置
CN105556423A (zh) * 2013-06-11 2016-05-04 意美森公司 用于基于压力的触觉效果的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU2019261532A1 (en) 2020-10-01
SG11202010165SA (en) 2020-11-27
AU2019261532B2 (en) 2023-10-12
US10613645B2 (en) 2020-04-07
CA3096446A1 (en) 2019-10-31
IL278238B2 (en) 2024-03-01
CN112041796A (zh) 2020-12-04
US20190332196A1 (en) 2019-10-31
KR102735307B1 (ko) 2024-11-27
EP3785100A1 (en) 2021-03-03
IL278238B1 (en) 2023-11-01
BR112020019357A2 (pt) 2020-12-29
EP3785100B1 (en) 2022-05-04
KR20210002583A (ko) 2021-01-08
WO2019209514A1 (en) 2019-10-31
PH12020551780A1 (en) 2021-05-31
JP7361707B2 (ja) 2023-10-16
MX2020011315A (es) 2020-11-18
JP2021519969A (ja) 2021-08-12
IL278238A (zh) 2020-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9310896B2 (en) Input method and electronic device using pen input device
EP3488328B1 (en) Stylus communication channels
US9652056B2 (en) Touch-enable cursor control method and electronic device thereof
CN112041796B (zh) 具有压力传感器设计的笔的互操作性机制
US9098244B2 (en) Ignoring tactile input based on subsequent input received from keyboard
KR20140136855A (ko) 기능 실행 방법 및 그 전자 장치
CN104252254A (zh) 触碰输入来源的选择方法与电子装置
US11635828B2 (en) Adaptable digital pen and touch sensitive device
CN107924280A (zh) 用于双指关节触摸屏控制的系统和方法
US20160306449A1 (en) Avoiding accidental cursor movement when contacting a surface of a trackpad
US10739866B2 (en) Using a wearable device to control characteristics of a digital pen
RU2799397C2 (ru) Механизм для взаимодействия пера с конструкцией датчика давления
JP2015146090A (ja) 手書き入力装置及び入力制御プログラム
KR101346945B1 (ko) 전자 디바이스 및 이의 제어 방법
TW201501018A (zh) 撥號方法與電子裝置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 40034322

Country of ref document: HK

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant