觸控設備手勢喚醒的設計思路及其實現

　　需要考慮噪聲問題時，可利用低通濾波器處理信號；另外，MAX44000還有幾個控制位可以用作觸發中斷標識之前的屏蔽，采用這種設置時，需要檢測到一定數量超出門限的采樣值時才會觸發中斷標示，能夠在一定程度上降低噪聲的影響。

　　一種稍微復雜的方法是將傳感器的讀數儲存在數據隊列中，然后利用定制的FIR軟件對其進行濾波處理。但這種方法需要提高接近檢測傳感器的采樣速率，否則則會降低能夠捕捉到的傳感器可視范圍內的手勢動作速率，特別是把采樣速率設置在100ms時。利用器件的控制位屏蔽檢測時，速率可最多降低16倍（通常選擇4x屏蔽即可）。

　　手勢速度

　　手勢動作的快慢是我們需要考慮的另一因素。最大速度取決于：1. 傳感器的可視范圍；2. 手與傳感器之間的距離；3. 采樣率；4. 檢測門限。前兩項很容易確定：傳感器的檢測角度，結合傳感器與目標之間的距離，利用基本的三角形即可計算出傳感器可視范圍內目標的移動距離。例如，如果傳感器的視角為30度，最大有效檢測距離10cm，那么，傳感器可視范圍內允許的目標移動距離為5.35cm，覆蓋面積大約為78cm2。直線距離結合采樣率，即可決定速度限值。 具體地說，如果采樣率為T，那么目標跨越可視區域的時間不得小于T。例如，如果T為100ms （MAX44000的最低采樣速率），那么按照上例，理論上最大允許的速率為1mps （這實際上已經相當快了）。您可能希望捕獲到多個采樣值來確認觸發喚醒，這樣的話，會降低允許的速率下限。

　　檢測門限也影響最大允許速率。一般來說，門限越低，能夠捕捉到的手勢動作就越快。如上所述，應謹慎選擇門限，以免產生誤報。

人為因素

　　這種應用還會受到人手以及揮手動作等人為因素的影響。應通過一些案例確定一般大多數人的習慣，包括他們在屏幕前揮動手掌的速度以及與屏幕之間的距離，另外，是否戴手套也會產生一定的影響。不同的應用場合（不同裝置）也會影響到設計需求，例如智能手機、平板電腦或汽車儀表盤，對存在具體的設計考慮。當然，設計過程中還應考慮用戶界面和經驗參數。

　　最后，還要對真假手勢做出判斷，即裝置需要判斷接收到的信號是來自于一個手勢動作，還是簡單的裝置移動（例如：放置在外套、口袋或背包中，或者是屏幕朝下放置）。單純依靠上述檢測原理，很難做出正確的“真偽”鑒別，除非在裝置內提供更多的背景信息。關于這一問題的討論超出了本文范圍。

　　設計中可以選擇只有裝置進入特定的應用程序時啟動喚醒方案，也可以由用戶手動操作使能。此外，許多此類裝置都有一個加速度傳感器，能夠檢測到屏幕是否背面朝下放置。如果用戶手動將裝置置于休眠模式，則可禁用該功能（例如關機狀態）。

　　設計實例

　　為方便起見，本文附帶了三段演示程序代碼。第一段代碼用于手動操作MAX44000的接近檢測數據讀取，概念上簡單實現喚醒功能；第二段代碼在第一段的基礎上進行了擴展，增加了之前討論的濾波功能；最后一段代碼演示利用MAX44000中斷喚醒觸控裝置。 示例代碼1

　　__interrupt void TimedInterrupt（ void ）

　　{

　　uint8 proximity_counts;

　　....

　　....

　　if （ device_status == SLEEP_MODE ）

　　{

　　// read one byte from register 0x16

　　proximity_counts = read_i2c_register（MAX44000_ADDR，0x16，1）;

　　if （proximity_counts 》 WAKEUP_THRESHOLD）

　　{

　　device_status = WAKE_MODE;

　　...

　　}

　　else

　　{

　　// do whatever it is you need to in sleep mode

　　...

　　...

　　}

　　}

　　...

　　...

　　}