(57)【要約】指の絶対位置を分かる必要がない場合に、２本指ジェスチャを実行して、ジェスチャを実行する方法を提供する。タッチ・センサ上の各実際の指について偽の位置および真の位置を与える当該タッチ・センサからの結果におけるゴースト除去は、タッチ・センサの１つの側からの短い開口測定を実行するときに、強度が最も大きい信号を見つけることによって行い、その結果、回転ジェスチャの指示を決定することができる。フリック・ジェスチャおよびピンチ・ジェスチャは、加重平均および加重絶対偏差の計算を用いて全て計算することができる。【選択図】図２
2014525610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチ・センサ上で２本指ジェスチャを実行するための方法であって、
１）前記タッチ・センサ上の各実際の指について偽の位置および真の位置を提供するゴースト効果の影響を受けるタッチ・センサを設けるステップと、
２）前記タッチ・センサ上のそれぞれの指についての前記偽の位置および前記真の位置を区別するために、ゴースト除去動作を実行するステップであって、該ゴースト除去が、
ａ．前記タッチ・センサの第１のエッジから短い開口測定を実行するステップと、
ｂ．前記指の真の位置を、前記短い開口測定からの最も強度の強い信号として選択するステップと
を含む、ステップと、
３）前記タッチ・センサ上の各指について前記真の位置を用いて２本指ジェスチャを実行するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、前記方法が更に、
第１の電極軸であって、第２の電極軸とは直交するものの同一面にある第１の電極軸を有する接触センサを設けるステップを含み、
前記電極軸の各々が、複数の平行電極を備え、１つの軸が駆動電極として機能すると共に、他の１つの軸が検知電極として機能し、これらの機能が交換可能である、方法。
【請求項３】
請求項１記載の方法において、前記方法が更に、
１）前記タッチ・センサの第１エッジから、短い開口測定および長い開口測定を実行するステップと、
２）前記指の真の位置を、前記短い開口測定および前記長い開口測定から最も強度の強い信号として選択するステップと
を含む、方法。
【請求項４】
請求項１記載の方法において、前記方法が更に、
前記タッチ・センサの第１エッジから入来する各信号について統合された電流の曲線を計算するステップと、
高さが最も高い曲線を最も強度の強い信号として選択するステップと
を含む、方法。
【請求項５】
請求項１記載の方法において、前記方法が更に、
フリック、ピンチおよび回転からなる２本指ジェスチャの群から前記２本指ジェスチャを選択するステップを含む、方法。
【請求項６】
請求項５記載の方法において、前記方法が更に、
加重平均および加重絶対偏差を計算することによって前記２本指ジェスチャを実行するステップを含み、前記加重平均が以下の数式、
【数１】
2014525610.tif 000005
（ここで、（ｉ）は電極の番号である。）
によって計算され、また、前記加重絶対偏差が、以下の数式、
【数２】
2014525610.tif 000006
（ここで、（ｉ）は電極の番号である。）
によって計算される、方法。
【請求項７】
請求項６記載の方法において、前記方法が更に、
フリック・ジャスチャを実行するステップであって、以下の数式、
ＦｌｉｃｋＸ ＝ ＭａｘＸ ＊ （Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ２Ｘ） − Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｘ））
ＦｌｉｃｋＹ ＝ ＭａｘＹ ＊ （Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ２Ｙ） − Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｙ））
を用いるステップを含み、
Ｍ１ＸおよびＭ２Ｘが、２つの連続するＸ軸測定値のセットであり、Ｍ１ＹおよびＭ２Ｙが２つの連続するＹ軸測定値のセットである、方法。
【請求項８】
請求項６記載の方法において、前記方法が更に、
ピンチ・ジェスチャを実行するステップであって、以下の数式、
ＰｉｎｃｈＸ ＝ ＭａｘＸ ＊ ＷＡＤ（Ｍ１Ｘ）
ＰｉｎｃｈＹ ＝ ＭａｘＹ ＊ ＷＡＤ（Ｍ１Ｙ）
を用いるステップを含み、
Ｍ１ＸおよびＭ２Ｘが、２つの連続するＸ軸測定値のセットであり、Ｍ１ＹおよびＭ２Ｙが２つの連続するＹ軸測定値のセットである、方法。
【請求項９】
請求項６記載の方法において、前記方法が更に、
回転ジェスチャを実行するステップであって、以下の数式、
Ｒｏｔａｔｅ ＝ ＩｎｖｅｒｓｅＴａｎｇｅｎｔ（ＳｌｏｐｅＰＮ ＊ ＷＡＤ（Ｍ１Ｙ） ／ ＷＡＤ（ＭＩＸ）
ここで、Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ３Ｘ） ＜ Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｘ）の場合は、ＳｌｏｐｅＰＮ ＝ ＋１、そうではない場合は、他の全ての結果に対して、ＳｌｏｐｅＰＮ＝−１
を用いるステップを含み、
Ｍ１ＸおよびＭ２Ｘが、２つの連続するＸ軸測定値のセットであり、Ｍ１ＹおよびＭ２Ｙが２つの連続するＹ軸測定値のセットであり、Ｍ３ＸおよびＭ３Ｙが、後続の短い開口測定値である、方法。
【請求項１０】
請求項６記載の方法において、前記方法が更に、
各指について位置決定を実行するステップであって、以下の数式、
ＰｏｓｉｔｉｏｎＸ ＝ ＭａｘＸ ＊ Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｘ）
ＰｏｓｉｔｉｏｎＹ ＝ ＭａｘＹ ＊ Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｙ）
を用いるステップを含み、
Ｍ１ＸおよびＭ２Ｘが、２つの連続するＸ軸測定値のセットであり、Ｍ１ＹおよびＭ２Ｙが２つの連続するＹ軸測定値のセットである、方法。
【請求項１１】
ゴースト効果を有する場合における、タッチ・センサ上で少なくとも２つのオブジェクトの位置を決定するための方法であって、
１）前記タッチ・センサ上の各実際の指について偽の位置および真の位置を提供する前記ゴースト効果の影響を受けるタッチ・センサを設けるステップと、
２）前記タッチ・センサの第１のエッジから短い開口測定を実行するステップと、
３）前記指の真の位置を、前記短い開口測定からの最も強度の強い信号として選択するステップと
を含む、方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の方法において、前記方法が更に、前記タッチ・センサ上の各指について前記真の位置を用いて２本指ジェスチャを実行するステップを含む、方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の方法において、前記方法が更に、
第１の電極軸であって、第２の電極軸とは直交するものの同一面にある第１の電極軸を有する接触センサを設けるステップを含み、
前記電極軸の各々が、複数の平行電極を備え、１つの軸が駆動電極として機能すると共に、他の１つの軸が検知電極として機能し、これらの機能が交換可能である、方法。
【請求項１４】
請求項１２記載の方法において、前記方法が更に、
１）前記タッチ・センサの第１エッジから、短い開口測定および長い開口測定を実行するステップと、
２）前記指の真の位置を、前記短い開口測定および前記長い開口測定から最も強度の強い信号として選択するステップと
を含む、方法。
【請求項１５】
請求項１２記載の方法において、前記方法が更に、
前記タッチ・センサの第１エッジから入来する各信号について統合された電流の曲線を計算するステップと、
高さが最も高い曲線を最も強度の強い信号として選択するステップと
を含む、方法。
【請求項１６】
請求項１２記載の方法において、前記方法が更に、
フリック、ピンチおよび回転からなる２本指ジェスチャの群から前記２本指ジェスチャを選択するステップを含む、方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の方法において、前記方法が更に、
加重平均および加重絶対偏差を計算することによって前記２本指ジェスチャを実行するステップを含み、前記加重平均が以下の数式、
【数３】
2014525610.tif 000007
（ここで、（ｉ）は電極の番号である。）
によって計算され、また、前記加重絶対偏差が、以下の数式、
【数４】
2014525610.tif 000008
（ここで、（ｉ）は電極の番号である。）
によって計算される、方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の方法において、前記方法が更に、
フリック・ジャスチャを実行するステップであって、以下の数式、
ＦｌｉｃｋＸ ＝ ＭａｘＸ ＊ （Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ２Ｘ） − Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｘ））
ＦｌｉｃｋＹ ＝ ＭａｘＹ ＊ （Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ２Ｙ） − Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｙ））
を用いるステップを含み、
Ｍ１ＸおよびＭ２Ｘが、２つの連続するＸ軸測定値のセットであり、Ｍ１ＹおよびＭ２Ｙが２つの連続するＹ軸測定値のセットである、方法。
【請求項１９】
請求項１７記載の方法において、前記方法が更に、
ピンチ・ジェスチャを実行するステップであって、以下の数式、
ＰｉｎｃｈＸ ＝ ＭａｘＸ ＊ ＷＡＤ（Ｍ１Ｘ）
ＰｉｎｃｈＹ ＝ ＭａｘＹ ＊ ＷＡＤ（Ｍ１Ｙ）
を用いるステップを含み、
Ｍ１ＸおよびＭ２Ｘが、２つの連続するＸ軸測定値のセットであり、Ｍ１ＹおよびＭ２Ｙが２つの連続するＹ軸測定値のセットである、方法。
【請求項２０】
請求項１７記載の方法において、前記方法が更に、
回転ジェスチャを実行するステップであって、以下の数式、
Ｒｏｔａｔｅ ＝ ＩｎｖｅｒｓｅＴａｎｇｅｎｔ（ＳｌｏｐｅＰＮ ＊ ＷＡＤ（Ｍ１Ｙ） ／ ＷＡＤ（ＭＩＸ）
ここで、Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ３Ｘ） ＜ Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｘ）の場合は、ＳｌｏｐｅＰＮ ＝ ＋１、そうではない場合は、他の全ての結果に対して、ＳｌｏｐｅＰＮ＝−１
を用いるステップを含み、
Ｍ１ＸおよびＭ２Ｘが、２つの連続するＸ軸測定値のセットであり、Ｍ１ＹおよびＭ２Ｙが２つの連続するＹ軸測定値のセットであり、Ｍ３ＸおよびＭ３Ｙが、後続の短い開口測定値である、方法。
【請求項２１】
請求項１７記載の方法において、前記方法が更に、
各指について位置決定を実行するステップであって、以下の数式、
ＰｏｓｉｔｉｏｎＸ ＝ ＭａｘＸ ＊ Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｘ）
ＰｏｓｉｔｉｏｎＹ ＝ ＭａｘＹ ＊ Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｙ）
を用いるステップを含み、
Ｍ１ＸおよびＭ２Ｘが、２つの連続するＸ軸測定値のセットであり、Ｍ１ＹおよびＭ２Ｙが２つの連続するＹ軸測定値のセットである、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の背景
関連発明への相互参照
本文書は、シリアル番号６１／５２１，４７０を有し２０１１年９月９日付けで出願された仮特許出願番号５０１９．ＣＩＲＱ．ＰＲに含まれる全ての主題に対する優先権を主張し、引用により組み込むものとする。
【０００２】
本発明は、一般的には、タッチ・センサ技術に関するものである。より詳しくは、本発明は、ジェスチャを実行するために指の正確な絶対位置が分かる必要性のない、複数指によるジェスチャの使用を可能にするものである。
【背景技術】
【０００３】
容量感応タッチパッドには様々な設計がある。本発明と共に動作するように修正することができる既存のタッチパッド設計の１つに、ＣＩＲＱＵＥ（登録商標）社が製造するタッチパッドがある。したがって、いずれの容量性感応タッチパッドであっても、本発明と共に動作するためにはどのように変更することができるか理解するために、基礎となる技術を検討するのは有用なことである。
【０００４】
ＣＩＲＱＵＥ（登録商標）社のタッチパッドは、相互容量検知デバイスであり、一例を図１にブロック図として示す。このタッチパッド１０では、Ｘ（１２）およびＹ（１４）電極の格子ならびに検知電極１６を用いて、タッチパッドの接触感応エリア１８を規定する。通例、タッチパッド１０は、約１６×１２電極の矩形格子、または空間に制約がある場合には、８×６電極の矩形格子になっている。これらＸ（１２）およびＹ（１４）（即ち、行および列）電極と、１つの検知電極１６が織り交ぜられている。全ての位置測定は、検知電極１６を通じて行われる。
【０００５】
ＣＩＲＱＵＥ（登録商標）社のタッチパッド１０は、検知線１６上における電荷の不均衡を測定する。タッチパッド１０上またはその近傍に指示オブジェクト(pointing object)がない場合、タッチパッド回路２０は均衡状態にあり、検知線１６上に電荷の不均衡はない。指示物体が接触面（タッチパッド１０の検知エリア１８）に近づくまたは接触したときの容量性結合のために、この指示オブジェクトが不均衡を生ずると、電極１２，１４上に容量変化が生ずる。測定するのは容量変化であって、電極１２、１４上における絶対容量値ではない。タッチパッド１０は、この変化を判定するにあたり、検知線上で電荷の均衡を再度確立する、即ち、取り戻すために検知線１６に注入しなければならない電荷量を測定する。
【０００６】
以上のシステムは、タッチパッド１０上またはその近傍における指の位置を判定するために、次のように利用する。この例では、行電極１２について説明するが、列電極１４に対しても同様に繰り返される。行および列電極測定から得られる値は、タッチパッド１０上またはその近傍にある、指示物体の重心となる交点を特定する。
【０００７】
第１ステップにおいて、第１組の行電極１２をＰ，Ｎ発生器２２からの第１信号によって駆動し、異なるが隣接する第２組の行電極を、Ｐ，Ｎ発生器２２からの第２信号によって駆動する。タッチパッド回路２０は、どの行電極が指示物体に最も近いかを示す相互容量測定デバイス２６を用いて、検知線１６からの値を得る。しかしながら、何らかのマイクロコントローラ２８の制御下にあるタッチパッド回路２０は、指示物体が行電極のどちら側に位置するか判定することができず、更にタッチパッド回路２０は、指示物体が電極からどの位離れて位置するか判定することもできない。このため、このシステムは、駆動する電極１２の１群を、１電極ずつずらして行く。言い換えると、この１群の一方側に電極を追加し、この１群の逆側の電極をもはや駆動しない。次いで、Ｐ，Ｎ発生器２２によってこの新たな１群を駆動し、検知線１６の第２測定値を取り込む。
【０００８】
これら２つの測定値から、行電極のどちら側に指示物体が位置するか、そしてどれ位離れているか判定することが可能になる。次いで、これら測定した２つの信号の大きさを比較する式を用いることによって、指示物体の位置判定を行う。
【０００９】
ＣＩＲＱＵＥ（登録商標）社のタッチパッドの感度または分解能は、１６×１２格子の行および列電極が暗示する(imply)よりも遙かに高い。分解能は、通例、１インチ当たり約９６０カウント以上である。正確な分解能は、構成部品の感度、同じ行および列における電極１２，１４間の間隔、ならびに本発明にとっては重要でないその他の要因によって決定される。
【００１０】
以上のプロセスは、Ｐ，Ｎ発生器２４を用いて、Ｙ即ち列電極１４毎に繰り返される。
以上で説明したＣＩＲＱＵＥ（登録商標）社のタッチパッドは、ＸおよびＹ電極１２、１４の格子、ならびに検知電極１６を用いるが、検知電極は、実際には、多重化を用いることによって、ＸまたはＹ電極１２，１４とすることができる。いずれの設計でも、本発明を機能することを可能にする。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
好ましい実施形態において、本発明は、指の絶対位置が分かる必要がない場合において、２本指によるジェスチャを実行する方法であり、その結果、当該ジェスチャを実行できる。タッチ・センサ上の各実際の位置について偽の位置および真の位置を与えるタッチ・センサから結果として生じるゴースト除去(de-ghosting)は、回転ジェスチャの指示(direction)を判定できるようにするために、タッチ・スクリーンの一方の側からのショート開口測定(short aperture measurement)を実行する際に最も強度の大きい信号を見つけることによって実行される。フリック・ジェスチャおよびピンチ・ジェスチャがゴースト除去された加重平均および加重絶対偏差計算を用いて全て計算することができる。
【００１２】
これらのおよび他の特徴、利点、そして本発明の代替の態様は、以下の詳細な説明を添付の図面と組み合わせて行われる検討から、当該技術分野に属する通常の知識を有する当業者にとって明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、ＣＩＲＱＵＥ（登録商標）社によって製造され、本発明の原理に従って動作さっせることができる容量型感応性タッチパッドが有するコンポーネントのブロック図である。
【図２】図２は、係属中の米国特許出願番号１２／８５５，５４５において説明した、測定システムを使用する際に生じるゴーストを示す。
【図３】図３は、本発明の方法を用いてゴースト除去した測定（短い開口）について示す。
【図４】図４は、短い開口測定および長い開口測定からの時間の関数として、グラフ化した統合電流(integrated current)を示すグラフである。
【図５】図５は、加重平均の概念を示すグラフである。
【図６】図６は、加重絶対偏差の概念を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
これより、図面を参照するが、これらの図面において、本発明の種々の要素に参照番号が振られており、当業者が本発明を実施し使用することを可能にするように、本発明について論ずる。尚、以下の説明は、本発明の原理の例示に過ぎず、以下に続く特許請求の範囲を狭めるように捉えてはならないことは言うまでもない。また、「タッチ・センサ」、「タッチパッド」、「タッチ・スクリーン」および「タッチ感応デバイス」の用語は、本文書の全体を通じて交換可能に使用できることが理解されるべきである。
【００１５】
複数指によるジェスチャを追跡する際に用いる測定は、１）ＣＩＲＱＵＥ（登録商標）社のタッチパッド回路から、または２）係属中の特許出願番号１２／８５５，５４５で説明した均衡(balanced)測定からの単一端(single-ended)軸によりもたらされる。しかしながら、これらの方法は、複数の指がタッチパッドと接触する際、結果としてゴースト画像を生じさせる。
【００１６】
したがって、本発明の目的は、ユーザがフリック、ピンチ、および回転を含んだゴーストを除去したジェスチャを実行するのを可能にすることである。本発明では、少なくとも２本の指が、後述するジェスチャを実行するために存在するものと想定する。本発明の方法は、ゴーストのない高分解能のジェスチャが望まれ、各指の絶対位置がジェスチャの実行および識別に重要ではないような用途に特に適している。言い換えれば、指の間の距離が分かっており、指の位置がお互いに対して分かっている限りにおいて、その指がどこに位置しているかを正確に分かる必要性はない。
【００１７】
この文書のために、少なくとも２本の指が、軽快に、鋭く、がたがたとストロークまたは移動するときに同一方向に急速に動くフリック・ジェスチャ、２つの指が共にまたは離れて動くようにさせるピンチ・ジェスチャ、および少なくとも２本の指が共通の中心の周りを動く回転ジェスチャを規定する。
【００１８】
本発明によって実行される複数のステップの内１つは、タッチパッドのゴースト除去(de-ghosting)である。相互容量式タッチパッドがどのように測定をするかという性質のため、複数の指がタッチパッド上にあるときに、各指は２つの異なる位置の内の１つ、即ち真および偽の位置に位置するように見えることができる。本発明は、指４２の実際の即ち真の位置を決定するための単純且つ素早い方法を提供する。現実の位置が分かっている場合には、回転ジェスチャを実行することができる。
【００１９】
図２は、係属中の米国特許出願番号１２／８５５，５４５で説明したように、測定システムを使用する際に発生するゴースト効果を示す。図２に示すように、２本の指３０，３２に対し、考えられる４つの位置がある。これらの位置は、位置４２，４４，４６，４８である。これは、グラフ５０および５２が、７０，７２，７４，７６において２本の指の存在をそれぞれ示すからである。指３０，３２の実際の位置４２，４８が視覚的に分かっている一方で、グラフ５０，５２は指が位置４４および４６にも位置し得ることも示す。このことは、ゴーストという現象として知られている。
【００２０】
ゴースト除去のステップは、回転の機能を実施させるために実行される。しかしながら、ゴースト除去のプロセスは、実行することができる如何なる複数指によるジェスチャにも利益を与えることができることが理解されるべきである。回転機能に関し、回転の指示は、本当の指の傾きを決定できる場合にのみ、実行することができる。
【００２１】
本発明において、ゴースト除去は、２つのあり得る指の位置の内どちらが真か、そしてどちらが偽かを、タッチパッド４０の一方の側からの電極に配置(place)される信号の結果を分析することによって判定することに基づく。タッチパッド４０のいかなるエッジもが、本方法のために選択することができる。タッチパッド４０の右側エッジが後述の例において用いられる。
【００２２】
図３において、タッチパッド４０の右側に最も近い実際の指は、位置４２または４４にある。本発明は、短い開口測定および長い開口測定(short and long aperture measurements)を、または短い開口測定(short aperture measurement)のみを用いて、どちらの指の位置が偽であり、どちらが真であるかを判定する。
【００２３】
図３のグラフ５０，５２は、見かけの指の位置の内のどれが真でありどれが偽であるかを判定するために選ばれる如何なる測定システムをも用いた場合において、最も強度の大きい信号を示す。それ故、グラフ５０および５２は、どの指の位置が真かについて決定するために使用することができる特定の測定方法を指定するものではない。しかしながら、真の位置に対し強度の大きい信号を、また偽の位置に対し弱い信号を示す結果を単純化することについては正確である。グラフ５０において最も強度の大きい信号は位置７４であり、グラフ５２において最も強度の大きい信号は位置７２である。
【００２４】
時間の関数として、統合された電流のグラフを示す図４について検討する。信号は時間Ｔ１でタッチパッド４０の右側のエッジから印加され、そして、電流は時間Ｔ２および時間Ｔ３で測定される。時間Ｔ２は短い開口測定であり、時間Ｔ３は長い開口測定を表す。信号がタッチパッド４０に最初に印加されるときに、電流は初期は迅速に上昇し、次いで、等価機能のコンデンサが荷電されるにつれて横ばいになる。しかしながら、コンデンサが荷電される速度は、タッチパッド４０の右側のエッジからの指の距離の関数となる。
【００２５】
指４２、およびタッチパッド４０の右側のエッジから印加される矩形波のような信号について検討する。指４２とタッチパッド４０の右側エッジ間の距離が相対的に短い場合には、タッチパッド４０の右側エッジから指４２への抵抗が相対的に小さくなるので、統合電流は急速に上昇する。曲線６０は、指３０での統合電流を表す。曲線６０は、位置７２において、グラフ５０によって示すことができる強度の大きい信号として特徴付けることができる。統合電流は時間Ｔ２および時間Ｔ３においてほとんど同一であることに注意すべきである。これは、指３０からタッチパッド４０の右側エッジまでの相対的に短い距離の代表例である。
【００２６】
次に、曲線６２を検討する。位置４４には指はない。何故ならば、指は実際には位置４８にあるからである。曲線６２は、タッチパッド４０の右側エッジからの指３２についての統合電流曲線の結果であり、位置７０においてグラフ５０により示された弱い信号として特徴付けることができる。曲線６２は曲線６０と比較して平坦化されており、タッチパッド４０の右側エッジと指３２との間の増大された抵抗を反映する。
【００２７】
短い開口測定値および長い開口測定値は、位置４４には指がなく、右側のエッジに最も近い指が位置４２にあることを示す。
同一の短いおよび長い開口測定並びに電流の統合はまた、左、上部、または底部の側、即ちタッチパッド４０のエッジから実行してもよい。しかしながら、この測定は実行する必要がないことを明らかにしておくべきである。何故ならば、タッチパッド４０の１つのエッジのみからの単一の測定は、すでに指３０，３２の実際の位置を示しているからである。
【００２８】
なお、タッチパッド４０が第１の電極軸を有しており、第２の電極軸に直交するものの同一面にあり、各電極軸は複数の平行電極に具備される。１つの軸は駆動電極として機能すると共に、他の軸は検知電極として機能し、これら機能は交換可能であることが理解されるべきである。ゴースト除去プロセスを実行するために、信号を用いて駆動される平行電極のセットは、そこから信号が駆動される側において指示されるセットである。
【００２９】
これより決定された指３０，３０，３２のゴースト除去した実際の位置と共に、所望のジェスチャを実施するのに必要な計算をこれより実行することができる。
第１のステップでは、タッチパッド４０上にある指３０，３２について加重平均を決定する。この加重平均は、当業者にとって公知の計算である。図５は、加重平均についての意味を例示するグラフ６４である。２本の指３０，３２の位置は、電極２および４上にある。この例は、例示目的のために過ぎず、実際の電極やこれらの間隔、または如何なる従来の例にも限定されない。加重平均は、予期されるとおり３の値を与える。軸測定値のセットｘ（ｉ）＝｛ｘ（１）、ｘ（２）、ｘ（３）・・・｝について、ここで（ｉ）は電極の番号であり、加重平均は次のように計算される。
【００３０】
【数１】
2014525610.tif 000003
【００３１】
次のステップでは、加重絶対偏差（ＷＡＤ）を計算する。図６は、加重絶対偏差の意味を例示するグラフ６６である。軸測定値のセットｘ（ｉ）＝｛ｘ（１）、ｘ（２）、ｘ（３）・・・｝について、ここで（ｉ）は電極の番号であり、加重絶対偏差は次のように計算される。
【００３２】
【数２】
2014525610.tif 000004
ＸおよびＹ軸測定値の加重平均からの加重絶対偏差は、適切な指の分離を高度な精度で決定するために用いられる。加重平均および加重絶対偏差は、後述するようなジェスチャ計算の全てにおいて用いることができる。
【００３３】
後述するジェスチャを実行する際に、以下の想定をしなければならない。Ｍ１ＸおよびＭ２Ｘは、２つの連続するＸ軸測定値のセットである。Ｍ１ＹおよびＭ２Ｙは、２つの連続するＹ軸測定値のセットである。Ｍ３ＸおよびＭ３Ｙは、後続の短い開口測定値である。Ｐｏｓｉｔｉｏｎ（ＸｏｒＹ）は、（０，０）から（ＸＭａｘ，ＹＭａｘ）までの範囲とすることができる。Ｆｌｉｃｋ（ＸｏｒＹ）は、（−ＸＭａｘ，−ＹＭａｘ）から（ＸＭａｘ，ＹＭａｘ）までの範囲とすることができる。Ｐｉｎｃｈ（ＸｏｒＹ）は、（０，０）〜（ＸＭａｘ、ＹＭａｘ）までの範囲とすることができる。Ｒｏｔａｔｅ＝−９０度から９０度である。
【００３４】
指３０，３２の次のジェスチャ毎に次の数式が用いられる。即ち、
ＰｏｓｉｔｉｏｎＸ ＝ ＭａｘＸ ＊ Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｘ）
ＰｏｓｉｔｉｏｎＹ ＝ ＭａｘＹ ＊ Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｙ）
ＦｌｉｃｋＸ ＝ ＭａｘＸ ＊ （Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ２Ｘ） − Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｘ））
ＦｌｉｃｋＹ ＝ ＭａｘＹ ＊ （Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ２Ｙ） − Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ１Ｙ））
ＰｉｎｃｈＸ ＝ ＭａｘＸ ＊ ＷＡＤ（Ｍ１Ｘ）
ＰｉｎｃｈＹ ＝ ＭａｘＹ ＊ ＷＡＤ（Ｍ１Ｙ）
Ｒｏｔａｔｅ ＝ ＩｎｖｅｒｓｅＴａｎｇｅｎｔ（ＳｌｏｐｅＰＮ ＊ ＷＡＤ（Ｍ１Ｙ） ／ ＷＡＤ（Ｍ１Ｘ），
Ｗｈｅｒｅ  ＳｌｏｐｅＰＮ ＝ ＋１  ｗｈｅｎ   Ｗ（Ａｖｇ）（Ｍ３Ｘ）＜Ｗ（Ａｖｇ）（ＭＩＸ）
ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ  ＳｌｏｐｅＰＮ ＝ −１
である。
【００３５】
なお、短い開口測定および長い開口測定、または短い開口測定のみが、どの指の位置が真でどれが偽かを素早く決定するのと同様に、指の傾きを素早く決定し、これにより、指の回転の指示を決定するのに必要とされる傾きデータを供給できることがこれより明らかであるすべきである。
【００３６】
代替の実施形態では、指の位置は、幅の算出に基づいて決定することができる。
１つのＸＹタッチパッドの測定アルゴリズムは、対応するＸＹ格子位置の近くに存在する指の量に従って、大きさを変化させる結果についてのＸＹ配列を生成する。このようなシステムでは、単一の接触の位置は、加重平均として計算することができる。それぞれの結果は、タッチパッドのコーナーのような任意に決定された幾らかの起点からの距離によって加重される。このような加重結果は全て合計され、この合計は結果の合計によって分割される。このことは、接触の強度とは独立して指の位置を与える。
【００３７】
２つの接触または指が存在するときには、上記のアルゴリズムをなおも用いることができるが、それはなおも１つの位置を戻す。その位置は、２本の指における平均位置である。２本の指の実際の位置は、付加的な計算によって決定することができる。加重平均が再計算されるが、今回その結果は、上記決定した平均位置から距離に従って加重される。この結果は、その位置がどれくらいの幅があるかという計測値を与える。具体的には、平均位置の近くの結果ではその幅計算に対し少量が貢献し、平均位置から遠い結果ではその幅計算に対し大量が貢献する。最後に、２つの位置は、平均位置プラス・マイナス幅の半分であるとして決定することができる。小さい幅は、接触が単一の指に過ぎないことを示す。反対に、２本の指による接触は、より大きい幅の結果となる。
【００３８】
なお、上記の説明において、幅および位置を含む全ての距離は、ＸおよびＹ成分を有するものと理解されるべきである。
尚、以上で説明した構成は、本発明の原理の応用を例示するに過ぎないことは言うまでもない。当業者には、本発明の主旨および範囲から逸脱することなく、多数の変更や代替構成も考案することができよう。添付した特許請求の範囲は、このような変更や構成を包含することを意図している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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