Foldable screen capacitive sensing for hinge and fold state related interaction

EP4646640A4Pending Publication Date: 2026-03-04HUAWEI TECH CO LTD
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EP2023927931
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2023-03-20
Publication Date
2026-03-04

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Abstract

Systems and methods for determining a fold angle of a foldable touchscreen device are disclosed. The foldable touchscreen device comprises a capacitive touchscreen element being a flexible touchscreen element that is foldable at a fold region. Capacitive values are received from a capacitive touchscreen element. The received capacitance values are indicative of proximity of a conductive object to the capacitive touchscreen element. A fold angle of the foldable touchscreen device is determined based, at least in part, on the capacitive values.
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Description

FOLDABLE SCREEN CAPACITIVE SENSING FOR HINGE AND FOLD STATE RELATED INTERACTIONTECHNICAL FIELD

[0001] This disclosure relates generally to foldable, capacitive touchscreen devices, and more specifically to systems and methods for determining a fold angle of foldable, capacitive touchscreen devices.BACKGROUND

[0002] Many dual touchscreen devices are currently available, including smartphones, tablets, and laptops. As use of these devices becomes more prevalent, the demand for more functional space on these devices is increasing.

[0003] Although many of these devices now feature one continuous flexible capacitive touchscreen, the potential functionality of this feature has not been exploited. For example, the range of touch gestures on contemporary devices is limited to touch gestures on a single screen.

[0004] Further, due to size and memory restrictions, many smartphone devices are unable to determine fold angle.

[0005] Currently, most dual touchscreen devices use on / off triggers to determine if the device is opened or closed. Most of these devices do not determine fold angle due to the complexity of the calculation and hardware limitations. Contemporary devices that do calculate fold angle typically rely on the use of two nine Degrees of Freedom (DoF) Inertial Measurement Units (IMUs) , which are used to calculate the relative orientation of the two screens. This method of fold angle calculation is both spatially and computationally expensive, requiring excessive Central Processing Unit (CPU) cycles.

[0006] Improvements to the field are desired.

[0007] SUMMARY

[0008] In conventional dual touchscreen devices, touch gestures utilizing the fold region (also known as the hinge) are not widely available and have been minimally explored. With respect to smartphone devices in particular, touchscreen interaction at the fold region has not been realized. Although dual capacitive touchscreen devices come equipped with capacitive  sensing along both screens to determine touch interaction, capacitive values have not yet been harnessed as a means of determining fold angle.

[0009] Capacitive sensors are able to detect a dielectric difference of a nearby conductive object. When a capacitive touchscreen is held near another capacitive touchscreen, the conductive properties of each respective touchscreen causes detection in the other touchscreen. The capacitive information resulting from this detection can be used to determine fold angle. In this way, by using the capacitive information provided by its touchscreens, a fold angle of a dual touchscreen device may be calculated using hardware inherent to the device, reducing or eliminating the need for any additional, associated hardware cost. This methodology can be applied to retrofit older devices.

[0010] In some embodiments, the dielectric effect of conductive markers at the body of a dual touchscreen device may enhance the relevant capacitive information at the touchscreens for determining fold angle.

[0011] The use of the capacitive sensing inherent in dual touchscreen devices can be harnessed to offer additional avenues for user interaction. For example, the number of touch events that may be distinctly recognized by a dual touchscreen device may be increased.

[0012] A touch event may include a combination of touch gesture and fold angle, i.e., the same touch gesture performed at different fold angles may result in the execution of different operations, thereby increasing the number of distinctly recognizable touch events. The number of distinctly recognizable touch events may be still further increased by including a combination of touch gesture, fold angle, and screen region in the interpretation of touch events. For example, the same touch gesture performed at different fold angles and at different regions of the touchscreen may result in the execution of different operations.

[0013] These additional avenues of user interaction may be achieved with little or no additional hardware, with minimal additional processing resources, and without requiring a user to remember and execute additional touch gestures.

[0014] Embodiments of the present disclosure also describe the introduction of a novel gesture that may be referred to herein as the hinge swipe. A user’s swipe along the fold region or hinge harnesses an underused, increasingly present area of dual touchscreen devices. The hinge swipe gesture may represent a gesture in itself when swiping executes a command. The hinge gesture may be expanded into multiple touch events depending upon swipe start location, swipe speed, swipe duration, etc.

[0015] In accordance with an aspect of the present disclosure, there is provided a foldable touchscreen device. The foldable touchscreen device comprises a capacitive touchscreen  element being a flexible touchscreen element that is foldable at a fold region, a processor, and a memory. The memory stores instructions which, when executed by the processor, causes the foldable touchscreen device to: receive capacitance values from the capacitive touchscreen element, the received capacitive values being indicative of proximity of a conductive object to the capacitive touchscreen element; and determine a fold angle of the foldable touchscreen device based, at least in part, on the capacitance values.

[0016] In some implementations, the foldable touchscreen device further comprises a body configured to house the capacitive touchscreen element and one or more conductive markers positioned at the body adjacent to the capacitive touchscreen element.

[0017] In some implementations, the received capacitive values are indicative of proximity of the one or more conductive markers.

[0018] In some implementations, the foldable touchscreen device is further caused to: detect a touch gesture at a location of the capacitive touchscreen element, the touch gesture having a gesture type; and trigger a first action based on the gesture type and the fold angle.

[0019] In some implementations, the foldable touchscreen device is further caused to: detect a swipe gesture at a fold region of the capacitive touchscreen element, the swipe gesture having a swipe gesture type; and trigger a second action corresponding to the swipe gesture type and the fold region.

[0020] In some implementations, the second action further corresponds to the fold angle.

[0021] In some implementations, the swipe gesture type is determined based on one or more of: a length of the swipe gesture, a speed of the swipe gesture, a starting location of the swipe gesture, or a direction of the swipe gesture.

[0022] In some implementations, the fold angle is determined exclusively based on the capacitance values.

[0023] In some implementations, the fold angle is determined, in part, based on Interial Measurement Unit (IMU) data together with the capacitance values.

[0024] In accordance with another aspect of the present disclosure, there is provided a foldable touchscreen device. The foldable touchscreen device comprises a capacitive touchscreen element being a flexible touchscreen element that is foldable at a fold region, a processor, and a memory. The memory stores instructions which, when executed by the processor, causes the foldable touchscreen device to: detect a touch gesture at the fold region of the capacitive touchscreen element; receive capacitance values from the capacitive touchscreen element indicating a size of a contact region of the touch gesture; and determine a fold angle of the foldable touchscreen device based on the size of the contact region.

[0025] In some implementations, the foldable touchscreen device is further caused to: detect a touch gesture at a location of the capacitive touchscreen element, the touch gesture having a gesture type; and trigger a first action corresponding to the gesture type and the location of the capacitive touchscreen element.

[0026] In some implementations, the gesture type is determined based on one or more of: a length of the touch gesture, a speed of the touch gesture, a starting location of the touch gesture, or a direction of the touch gesture.

[0027] In some implementations, the first action further corresponds to the fold angle.

[0028] In accordance with yet another aspect of the present disclosure, there is provided a computer-implemented method. The computer-implemented method comprises: receiving capacitance values from a capacitive touchscreen element of a foldable touchscreen device, the received capacitive values being indicative of proximity of a conductive object to the capacitive touchscreen element; and determining a fold angle of the foldable touchscreen device based on the capacitance values.

[0029] In some implementations, the foldable touchscreen device includes a body configured to house the capacitive touchscreen element and one or more conductive markers positioned at the body adjacent to the capacitive touchscreen element.

[0030] In some implementations, the received capacitive values are indicative of the proximity of the one or more conductive markers.

[0031] In some implementations, the method further comprises: detecting a touch gesture at a location of the capacitive touchscreen element, the touch gesture having a gesture type; and triggering a first action based on the gesture type and the fold angle.

[0032] In some implementations, the method further comprises: detecting a swipe gesture at a fold region of the capacitive touchscreen element, the swipe gesture having a swipe gesture type; and triggering a second action corresponding to the swipe gesture type and the fold region.

[0033] In some implementations, the second action further corresponds to the fold angle.

[0034] In some implementations, the swipe gesture type is determined based on one or more of: a length of the swipe gesture, a speed of the swipe gesture, a starting location of the swipe gesture, or a direction of the swipe gesture.

[0035] In accordance with still yet another aspect of the present disclosure, there is provided a computer-implemented method. The computer-implemented method comprises: detecting a touch gesture at a fold region of a capacitive touchscreen element of a foldable touchscreen device, the capacitive touchscreen element being a flexible touchscreen element that is  foldable at the fold region; receiving capacitance values from the capacitive touchscreen element indicating a size of a contact region of the touch gesture; and determining a fold angle of the foldable touchscreen device based on the size of the contact region.

[0036] In some implementations, the method further comprises: detecting a touch gesture at a location of the capacitive touchscreen element, the touch gesture having a gesture type; and triggering a first action corresponding to the gesture type and the location of the capacitive touchscreen element.Brief Description of the Drawings

[0037] Reference will now be made, by way of example, to the accompanying drawings which show example embodiments of the present disclosure, and in which:

[0038] FIG. 1 illustrates a front view of a first example foldable touchscreen device, in accordance with examples of the present disclosure;

[0039] FIG. 2 illustrates a front view of a second example foldable touchscreen device, in accordance with examples of the present disclosure;

[0040] FIG. 3 is a high-level operation diagram of an example computing system, in accordance with examples of the present disclosure;

[0041] FIG. 4 depicts a simplified organization of software components that may be stored in memory of the example computing system of FIG. 3, in accordance with examples of the present disclosure;

[0042] FIG. 5 is a flowchart of an example method of determining a fold angle of a foldable touchscreen device, in accordance with examples of the present disclosure;

[0043] FIG. 6 is a schematic illustration of a conductive object interacting with an example touchscreen element, in accordance with examples of the present disclosure;

[0044] FIG. 7 is a schematic illustration of the example electrode pattern layer shown in FIG. 6, in accordance with examples of the present disclosure;

[0045] FIG. 8 is a schematic illustration of an example capacitive image corresponding to the example electrode pattern layer of Figs. 6 and 7, in accordance with examples of the present disclosure;

[0046] FIG. 9 is a flowchart of an example method of triggering a first action, in accordance with examples of the present disclosure;

[0047] FIG. 10 is a flowchart of an example method of triggering a second action, in accordance with examples of the present disclosure;

[0048] FIG. 11 illustrates an example touchscreen device whereupon a swipe gesture is performed at the fold region of the corresponding touchscreen, in accordance with examples of the present disclosure;

[0049] FIG. 12 is a flowchart of an example method of determining a fold angle, in accordance with examples of the present disclosure;

[0050] FIG. 13A is a schematic representation of a foldable touchscreen device having a fold angle of 90 degrees, in accordance with examples of the present disclosure;

[0051] FIG. 13B is a visual representation of a capacitive image associated with a surface of a finger in contact with the fold region of a foldable touchscreen device at a 90 degree fold angle, in accordance with examples of the present disclosure;

[0052] FIG. 14A is a schematic representation of a foldable touchscreen device having a fold angle of 120 degrees, in accordance with examples of the present disclosure; and

[0053] FIG. 14B is a visual representation of a capacitive image associated with a surface of a finger in contact with the fold region of a foldable touchscreen device at a 120 degree fold angle, in accordance with examples of the present disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0054] Embodiments described herein may operate on a variety of touchscreen devices, such as dual screen laptops, foldable laptops, standard laptops, tablets, smart phones, and the like.

[0055] In this disclosure the term “computing system” refers to an electronic device having computing capabilities. Examples of computing systems include but are not limited to: personal computers, laptop computers, tablet computers ( “tablets” ) , smartphones, surface computers, augmented reality gear, and the like.

[0056] In this disclosure, the term “display” refers to a hardware component of an electronic device that has a function of displaying graphical images, text, and video content thereon. Non-limiting examples of displays include liquid crystal displays (LCDs) , light-emitting diode (LED) displays, and plasma displays.

[0057] In this disclosure, the terms “touchscreen element” and “touchscreen” refer to a combination of a display together with a touch sensing system that is capable of acting as an input device by receiving a touch input. Non-limiting examples of touchscreen displays are: surface capacitive touchscreens and projected capacitive touchscreens.

[0058] In this disclosure, the term “touchscreen device” refers to a computer system having a touchscreen element.

[0059] In this disclosure, the term “application” refers to a software program comprising of a set of instructions that can be executed by a processing device of an electronic device.

[0060] FIG. 1 illustrates a first example foldable touchscreen device 100, which is an example operating environment of an example embodiment. As shown, the example foldable touchscreen device includes a capacitive touchscreen element 140. The capacitive touchscreen element 140 may be a capacitive, flexible touchscreen element that is foldable at a fold region 135. The capacitive touchscreen element 140 may be operable to render content and to sense touch thereupon. As noted, the capacitive touchscreen element 140 may also be described as a flexible touchscreen element 140, a touchscreen element 140 or a touchscreen 140. The touchscreen 140 may implement one or more capacitive touchscreen technologies. For example, the touchscreen 140 may be a surface capacitive touchscreen, a projective capacitive touchscreen, etc.

[0061] The first example foldable touchscreen device 100 includes a body 105, which may be formed of plastic, glass, fiber, stainless steel, aluminum, other suitable materials, or a combination of any of these materials. The body 105 encloses multiple components of the first example foldable touchscreen device 100 including a processor and a memory. The body 105 is configured to house the capacitive touchscreen element 140. The body may be described as comprising a first portion 110 and a second portion 115 connected through a fold edge 120.

[0062] The foldable capacitive touchscreen element 140 provides for the folding of the first example foldable touchscreen device 100 into various physical configurations including a flat configuration. The capacitive touchscreen element 140 is flexible and can fold about the fold edge 120 so that the first portion 110 and the second portion 115 of the first example foldable touchscreen device 100 move towards each other (such that the foldable touchscreen device 100 is moved towards a closed configuration) and / or away from each other (such that the foldable touchscreen device 100 is moved towards a flat configuration) . The fold edge 120 may be referred to as a hinge, and may be manufactured from a bendable, flexible material such as flexible polymer.

[0063] The capacitive touchscreen element 140 of the first example foldable touchscreen device 100 has two touchscreen portions: a first capacitive touchscreen portion 125 and a second capacitive touchscreen portion 130. The first example foldable touchscreen device 100 may be described as having a fold angle 145 corresponding to the angle between the first capacitive touchscreen portion 125 and the second capacitive touchscreen portion 130.

[0064] The first example foldable touchscreen element includes a fold region 135. The fold region 135 may include portions of the first capacitive touchscreen portion 125 and the second capacitive touchscreen portion 130. As shown, the fold region may be defined by a first border 150 along the first capacitive touchscreen portion 125 and a second border 155 along the second capacitive touchscreen portion 130. The first and second borders 150, 155 may not be physical borders, but rather may be logically defined and may be dynamically shifted (or omitted) .

[0065] It will be understood that when the first example foldable touchscreen device 100 is in an unfolded state, which means that the first example foldable touchscreen device 100 is a flat device with the fold angle 145 being 180 degrees, the first touchscreen portion 125, the second capacitive touchscreen portion 130, and the fold region 135 may not be distinguishable and may form a continuous display.

[0066] Although FIG. 1 illustrates a laptop computer, the first example foldable touchscreen device 100 may be a smartphone, a tablet, and / or other similar electronic device. The first example foldable touchscreen device 100 may be a type of computer system within the scope of the present disclosure.

[0067] FIG. 2 illustrates a second example foldable touchscreen device 200, which is another example operating environment of an example embodiment. As shown, the second example foldable touchscreen device 200 includes features of the first example foldable touchscreen device 100. These features include the capacitive touchscreen element 140 having the first touchscreen portion 125, the second capacitive touchscreen portion 130 and including the fold region 135 defined by the first border 150 and the second border 155; and the body 105, comprising a first portion 110 and a second portion 115 connected through a fold edge 120.

[0068] As in the example of FIG. 1, the second example foldable capacitive touchscreen device 200 may be described as having a fold angle 145 corresponding to the angle between the first capacitive touchscreen portion 125 and the second capacitive touchscreen portion 130.

[0069] As in the example of FIG. 1, the capacitive touchscreen element 140 of the second example foldable touchscreen device 200 includes a fold region 135. The fold region 135 may include portions of the first capacitive touchscreen portion 125 and the second capacitive touchscreen portion 130. As shown, the fold region may be defined by a first border 150 along the first capacitive touchscreen portion 125 and a second border 155 along the second capacitive touchscreen portion 130. The first and second borders 150, 155 may  not be physical borders, but rather may be logically defined and may be dynamically shifted (or omitted) .

[0070] The second example foldable touchscreen device 200 includes one or more conductive markers 210a-f. The conductive markers 210a-f are shown at various positions at the body 105 and adjacent to (or in proximity to) the capacitive touchscreen element 140. Although FIG. 2 confines the position of the conductive markers 2101-f to positions at the body 105 that are both adjacent to the first capacitive touchscreen portion 125 and aligned along an edge perpendicular to the fold edge 120, it will be understood that the conductive markers 210a-f may occupy other positions within, or upon, the body 105. For example, one or more of the conductive markers 210a-f may additionally or alternatively be positioned both adjacent to the second capacitive touchscreen portion 130 and aligned along an edge perpendicular to the fold edge 120. One or more of the conductive markers 210a-f may additionally or alternatively be positioned adjacent to the first and / or the second touchscreen portion 125, 130 and / or may be aligned along an edge parallel to the fold edge 120. Although multiple conductive markers 210a-f are shown, there may be greater or fewer numbers of conductive markers, for example there may be a single conductive marker or multiple conductive markers positioned within or upon the body 105. Although the present disclosure may refer to conductive markers 210a-f in the plural, it should be understood that there may be a singular conductive marker instead.

[0071] The conductive markers 210a-f may be formed, at least in part, of one or more metals, such as copper, iron, lead, aluminum, tin and / or gold, for example. The conductive markers 210a-f may be formed, at least in part, of one or more conductive materials capable of creating a distortion in an electromagnetic field. Specifically, the conductive markers 210a-f, may be formed, at least in part, of one or more conductive materials capable of creating a distortion in an electromagnetic field generated by a one or more of the first and second touchscreen portions 125, 130.

[0072] The conductive markers 210a-f may be integrated with the capacitive touchscreen element 140. Additionally or alternatively, the conductive markers 210a-f may represent an additional component of the foldable touchscreen device 200. For example, a conventional foldable touchscreen device may be retrofitted by the addition of one or more conductive markers 210a-f to convert a conventional foldable touchscreen device to a foldable touchscreen device 200 as disclosed herein.

[0073] FIG. 3 is a high-level operation diagram of an example computing system 300, in accordance with examples of the present disclosure. In at least some embodiments, the  example computing system 300 may be exemplary of the first example touchscreen device 100 (FIG. 1) or the second example foldable touchscreen device 200 (FIG. 2) and is not intended to be limiting.

[0074] The example computing system 300 includes a variety of components. For example, as illustrated, the example computing system 300 may include a processor 302, an input / output (I / O) interface 304, a network interface 306, a storage unit 378 and a memory 380. As illustrated, the foregoing example components of the computing system 300 are in communication over a bus 308. The bus 308 is shown providing communication among the components of the computing system 300. The bus 308 may be any suitable bus architecture including, for example, a memory bus, a peripheral bus or a video bus.

[0075] The processor 302 may include one or more processors, such as a microprocessor, a microcontroller, an application-specific integrated circuit (ASIC) , a field-programmable gate array (FPGA) , a dedicated logic circuitry, or combinations thereof.

[0076] The network interface 306 may include one or more network interfaces for wired or wireless communication with a network (e.g., an intranet, the Internet, a peer-to-peer (P2P) network, a wide area network (WAN) and / or a local area network (LAN) or other node. The network interface 306 may include wired links (e.g., Ethernet cable) and / or wireless links (e.g., one or more antennas) for intra-network and / or inter-network communications.

[0077] The storage unit 378 may be one or more storage units, and may include a mass storage unit such as a solid state drive, a hard disk drive, a magnetic disk drive and / or an optical disk drive.

[0078] The I / O interface 304 may be one or more I / O interfaces, and may enable interfacing with one or more appropriate input devices, such as the touch panel 344, and / or one or more appropriate output devices, such as the touchscreen display 342. The touch panel 344 and the touchscreen display 342 form part of the touchscreen element 140.

[0079] The touch panel 344 may include a variety of touch sensors for sensing touch input, which may depend on the touch sensing modality used by the touchscreen element 140 (e.g., capacitive sensors) .

[0080] The computing system 300 may include one or more memories 380, which may include a volatile (e.g. random access memory (RAM) ) and non-volatile or non-transitory memories (e.g., a flash memory, magnetic storage, and / or a read-only memory (ROM) ) . The non-transitory memory (ies) of memories 380 store programs that include software instructions for execution by the processor 302, such as to carry out examples described in  the present disclosure. In example embodiments, the programs include software instructions for implementing an operating system (OS) and software applications.

[0081] In some examples, the memory 380 may include software instructions of the computing system 300 for execution by the processor 302 to carry out the operations described in this disclosure. In some other examples, one or more data sets and / or modules may be provided by an external memory (e.g., an external drive in wired or wireless communication with the computing system 300) or may be provided by a transitory or non-transitory computer-readable medium. Examples of non-transitory computer readable media include a RAM, a ROM, an erasable programmable ROM (EPROM) , an electrically erasable programmable ROM (EEPROM) , a flash memory, a CD-ROM, or other portable memory storage.

[0082] FIG. 4 depicts a simplified organization of software components that may be stored in memory 380 of the example computing system 300 (FIG. 3) . As illustrated, these software components include application software 450 and an operating system (OS) 410.

[0083] The OS 410 is software. The OS 410 allows the application software 450 to access the processor 302, the memory 380, the I / O interface 304, the network interface 306, and the storage unit 378 (FIG. 3) . The operating system 410 may be, for example, AppleTM iOSTM, AndroidTM, Microsoft TM Windows TM, GoogleTM ChromeOSTM, or the like.

[0084] The application software 450 adapts the example computing system 300 (FIG. 3) , in combination with the OS 410, to operate as a device performing a particular function. For example, the application software 450 may adapt the example computing system 300 (FIG. 3) to perform fold angle determination.

[0085] FIG. 5 is a flowchart of an example method 500 of determining a fold angle of a foldable touchscreen device, in accordance with examples of the present disclosure. The method 500 may be performed by one or more processors of a computing system (e.g., the computing system 300 of FIG. 3) operating as a foldable touchscreen device 100, 200 (FIGs. 1 and 2) . Specifically, the operations 510 and onward may be performed by one or more processors (e.g., processor 302 of FIG. 3) of the computing system.

[0086] At the operation 510, the computing system receives capacitance values from a capacitive touchscreen element, the received capacitive values being indicative of proximity of a conductive object to the capacitive touchscreen element.

[0087] As previously noted, the measurement of capacitive values by a capacitive touchscreen element is integral to the operation of the capacitive touchscreen element. Measured capacitive values may be stored in the OS 410 (FIG. 4) of the memory 380 (FIG. 4)  of the computing system. As a result, it will be understood that capacitance values corresponding to the touchscreen element are readily available to the computing system at the operation 510.

[0088] Reference is now made to FIG. 6, which is a schematic illustration of a conductive object 660 interacting with an example touchscreen element 140, in accordance with examples of the present disclosure. The example touchscreen element 140 includes three layers: a glass substrate 650 as the bottom layer, an example electrode pattern layer 610 as the middle layer, and a protective cover 620 as the top layer. A conductive object 660, (in this example, a user’s finger) , is shown pointing towards, and in proximity to or close contact with, the example touchscreen element 140. As a result of the proximity of the conductive object 660 to the touchscreen 140, an electric field 640 is generated in a region near the fingertip of the conductive object 660 and the touchscreen 140.

[0089] Reference is now made to FIG. 7, which is a schematic illustration of the example electrode pattern layer 610 shown in FIG. 6, in accordance with examples of the present disclosure. The example electrode pattern layer 610 is shown comprising conductive transparent electrode pattern X 710 and conductive transparent electrode pattern Y 720. The conductive transparent electrode pattern X 710 and the conductive transparent electrode pattern Y 720 are arranged to detect a change in capacitance in a first axis direction and a second axis direction.

[0090] Reference is now made to FIG. 8, which is a schematic illustration of an example capacitive image 800 corresponding to the example electrode pattern layer 610 of FIGs. 6 and 7, in accordance with examples of the present disclosure. The example capacitive image 800 is representative of capacitive information as may be received from the capacitive touchscreen element 140 (FIG. 1) . The capacitive information may be stored by the OS 410 (FIG. 4) of the computing system and / or may further processed by the processor 302 (FIG. 3) . The example capacitive image 800 is shown as a large square divided into smaller equal squares corresponding to the electrode pattern X 710 (FIG. 7) and the electrode pattern Y 720 (FIG. 7) of the example electrode pattern layer 610 (FIG. 6) . Each of the smaller squares contains a numerical capacitance value. A dot 810 near the center of the example capacitive image 800 represents the position of the conductive object 660 (FIG. 6) above the touchscreen 140 (FIG. 1) . The magnitude of the capacitive value in each of the smaller squares is proportional to the proximity of the smaller square to the dot 810, i.e., to the proximity of the area of the example electrode pattern layer 610 (FIG. 6) represented by the smaller square to the conductive object 660 (FIG. 6) .

[0091] Each of the smaller squares includes shading representative of the magnitude of the capacitance value in the respective smaller square. For example, a smaller square having a low capacitance value may have no visible shading and may thus appear white. A smaller square having a high capacitance value may appear to be one of a multitude of shades of grey, the darkness of the shading being proportional to the magnitude of the associated capacitance value. In this way, the capacitive image 800 may provide a two dimensional representation of a low resolution imprint (e.g., a fingerprint) of a proximal conductive object 660 (FIG. 6) .

[0092] As a conductive object 660 (FIG. 6) moves closer to a capacitive touchscreen 140 (FIG. 6) , the capacitive values in a corresponding area of the capacitive image 800 will increase. As a conductive object 660 (FIG. 6) moves away from a capacitive touchscreen 140 (FIG. 6) , the capacitive values in a corresponding area of the capacitive image 800 will decrease. In this way, capacitance values received by the processor 302 (FIG. 3) of the computing system 300 (FIG. 3) from capacitive touchscreen element 140 (FIG. 1) may be indicative of the proximity of a conductive object 660 (FIG. 6) to the capacitive touchscreen element 140 (FIG. 1) .

[0093] Returning again to FIG. 5, after the operation 510, the operation 520 is next.

[0094] At the operation 520, the computing system determines a fold angle of the foldable touchscreen device based, at least in part, on the capacitance values.

[0095] With reference to FIG. 1, the first example foldable touchscreen device 100 includes a capacitive touchscreen element 140 having two capacitive touchscreen portions: a first capacitive touchscreen portion 125 and a second capacitive touchscreen portion 130. As illustrated, the foldable capacitive touchscreen device 100 may be described as having a fold angle 145 corresponding to the relationship between the first capacitive touchscreen portion 125 and the second capacitive touchscreen portion 130.

[0096] The first capacitive touchscreen portion 125 and the second capacitive touchscreen portion 130 are each conductive objects. The first capacitive touchscreen portion 125 and the second capacitive touchscreen portion 130 may each be represented by a respective capacitive image 800 (FIG. 8) . As a result, each respective capacitive image 800 may provide an indication of the proximity of the other touchscreen portion 125, 130.

[0097] As explained with reference to FIGs. 6, 7, and 8, as a conductive object 660 (FIG. 6) moves closer to a capacitive touchscreen 140 (FIG. 6) , the capacitive values in a corresponding area of the capacitive image 800 will increase. As a first capacitive touchscreen (e.g., the first capacitive touchscreen portion 125) moves closer to a second capacitive touchscreen (e.g., the second capacitive touchscreen portion 130) , the capacitance  values of the corresponding capacitive images 800 (FIG. 8) will increase. As a result, a correspondence between the capacitance values of one or both of the touchscreens and the distance between the touchscreens may be determined. In the case of a foldable touchscreen device, such as the first and second example foldable touchscreen devices 100, 200 of FIGs. 1 and 2, a correspondence between the capacitance values of one or both of the touchscreens and the fold angle of the respective foldable touchscreen device 100, 200 may be determined. The determination may be made empirically and / or through calibration. In some embodiments, a lookup table of correspondences between capacitance values and fold angle may be created (e.g., at factory calibration or at device initiation) and may be stored in the memory.

[0098] In some embodiments, the fold angle may be determined exclusively based on the capacitance values. In some embodiments, the fold angle may be determined based, at least in part, on the capacitance values. For example, the correspondence between the capacitance values and the fold angle may be combined with other information, such as fold angle information received from one or more IMUs, for example.

[0099] In some embodiments, the determination of the fold angle may be facilitated by the use of conductive markers placed upon or within the body of the foldable touchscreen device. Referring again to FIG. 2, the one or more conductive markers 210a-f may be placed, for example, upon or within the body 105 at positions adjacent to the foldable capacitive touchscreen element 140.

[0100] The conductive markers may be integral to the body 105 or they may be added to the body 105 for the purpose of facilitating fold angle 145 calculation.

[0101] In some embodiments, the conductive markers 210a-f may be located at the body 105 adjacent the sides of the first touchscreen portion 125, as illustrated by FIG. 2. By way of example, six conductive markers 210 a-f are illustrated in FIG. 2, however, the present disclosure is not restricted to six conductive markers. As will be understood by those skilled in the art, in some embodiments, a smaller or larger number of conductive markers may be used.

[0102] In some embodiments, conductive markers 210a-f may be located at the body 105 of the second example foldable touchscreen device 200 adjacent the top of the first touchscreen portion 125. In some embodiments, conductive markers 210a-f may be located at the body 105 adjacent the sides of the sides of the second capacitive touchscreen portion 130. In some embodiments, conductive markers 210a-f may be located at the body 105 adjacent the bottom of the second capacitive touchscreen portion 130. As will be understood  by those skilled in the art, in some embodiments, conductive markers 210a-f may be located at more than one of the above listed locations.

[0103] As noted, as a first capacitive touchscreen (e.g., the first capacitive touchscreen portion 125) moves closer to a second capacitive touchscreen, (e.g., the second capacitive touchscreen portion 130) the capacitance values of the corresponding capacitive images 800 (FIG. 8) will increase. In embodiments where the body 105 of the second example foldable touchscreen device 200 includes conductive markers 210a-f, and the first capacitive touchscreen portion 125 is held near the second capacitive touchscreen portion 130, the resulting capacitive images 800 may include the effects of the conductive markers 210a-f. As a result, the corresponding capacitive images 800 of both the first capacitive touchscreen (e.g., the first capacitive touchscreen portion 125) and the second capacitive touchscreen (e.g. the second capacitive touchscreen portion 130) may represent capacitance values that are indicative of the proximity of the one or more conductive markers 210a-f. The corresponding capacitive images 800 of both the first capacitive touchscreen (e.g., the first capacitive touchscreen portion 125) and the second capacitive touchscreen (e.g., the second capacitive touchscreen portion 130) may represent capacitance values that are indicative of both the proximity of the other capacitive touchscreen (touchscreen portion) and the proximity of the one or more conductive markers 210a-f.

[0104] For example, when the body 105 of the second example foldable touchscreen device 200 includes conductive markers 210a-f, and the first capacitive touchscreen portion 125 is held near the second capacitive touchscreen portion 130, the corresponding capacitive images 800 of the first capacitive touchscreen element and / or the second capacitive touchscreen element may include localized capacitance values representing the effects of the conductive markers 210a-f. The localized capacitance values may be indicative of the proximity of the one or more conductive markers 210a-f adjacent the opposing touchscreen portions 125, 130. A correspondence between the localized capacitance values and the fold angle of the foldable touchscreen device 200 may be determined. The determination may be made empirically and / or through calibration. In some embodiments, a lookup table of correspondences between capacitance values and fold angle may be created (e.g., at factory calibration or at device initiation) and may be stored in the memory.

[0105] In some embodiments, the fold angle may be determined exclusively based on the capacitance values. In some embodiments, the fold angle may be determined based, at least in part, on the capacitance values. For example, the correspondence between the capacitance  values and the fold angle may be combined with other information, such as fold angle information received from one or more IMUs, for example.

[0106] In this way, the determination of the fold angle may be facilitated by the use of conductive markers placed upon or within the body of the foldable touchscreen device.

[0107] FIG. 9 is a flowchart of an example method 900 of triggering a first action, in accordance with examples of the present disclosure. The method 900 may be performed by one or more processors of a computing system (e.g., the computing system 300 of FIG. 3) operating as a foldable touchscreen device 100, 200 (FIGs. 1 and 2) . Specifically, the operations 910 and onward may be performed by one or more processors (e.g., processor 302 of FIG. 3) of the computing system.

[0108] At the operation 910, the system detects a touch gesture at a location of a capacitive touchscreen element of a foldable touchscreen device. The touch gesture may have a gesture type. The gesture type may be for example, a swipe gesture, a single tap gesture, a double tap gesture, a long press gesture, etc.

[0109] At the operation 920, the system triggers a first action. The first action corresponds to the gesture type and the fold angle.

[0110] For example, a single tap gesture detected at the touchscreen when the fold angle is 30 degrees may trigger an action that differs from the action triggered when a single tap gesture is detected at the touchscreen when the fold angle is 45 degrees. That is, the same touch gesture performed at a specific region on the touchscreen can yield different results when done at different fold angles. In this way, by considering the fold angle associated with a detected touch gesture, the number of user-executable commands may be augmented without requiring the addition of gesture types, which may be difficult for a user to remember and / or to execute.

[0111] FIG. 10 is a flowchart of an example method 1000 of triggering a second action, in accordance with examples of the present disclosure. The method 1000 may be performed by one or more processors of a computing system (e.g., the computing system 300 of FIG. 3) operating as a foldable touchscreen device 100, 200 (FIGs. 1 and 2) . Specifically, the operations 1010 and onward may be performed by one or more processors (e.g., processor 302 of FIG. 3) of the computing system.

[0112] At the operation 1010, the system detects a swipe gesture at a fold region of a capacitive touchscreen element of a foldable touchscreen device. The touch gesture may have a swipe gesture type. The swipe gesture type may be determined based on one or more  of a length of the swipe gesture, a speed of the swipe gesture, a starting location of the swipe gesture, or a direction of the swipe gesture.

[0113] Reference is now made to FIG. 11, which illustrates an example foldable touchscreen device 100 whereupon a swipe gesture is performed at the fold region 135 of the corresponding touchscreen 140, in accordance with examples of the present disclosure. A human hand 1110 having a human finger 1120 is shown performing a swipe gesture at the fold region 135 of the touchscreen 140. A swipe gesture performed at or along the fold region 135 may mean that the swipe gesture is performed within the fold region 135 (e.g., the swipe gesture may be within the borders 150, 155 of the fold region 135) . The swipe gesture performed at the fold region 135 may be a swipe that is approximately parallel to the fold edge 120.

[0114] Returning to FIG. 10, after the operation 1010, the operation 1020 is next.

[0115] At the operation 1020, the system triggers a second action corresponding to the swipe gesture type and the fold region.

[0116] For example, a user may perform a swipe gesture of two seconds duration along the fold region. This swipe gesture may trigger an action that differs from the action triggered when a swipe gesture of two seconds duration is performed upon a different location of the touchscreen. That is, a specific swipe gesture type performed along the fold region can trigger a different action than the action triggered when the specific swipe gesture is performed at another region of the touchscreen.

[0117] In some embodiments, the second action further corresponds to the fold angle. In other words, the second action may correspond to the swipe gesture type, the fold region and the fold angle. For example, a user may perform a swipe gesture of two seconds duration along the fold region when the fold angle is 50 degrees. This swipe gesture may trigger an action that differs from the action triggered when a swipe gesture of two seconds duration is performed along the fold region when the fold angle is 75 degrees.

[0118] FIG. 12 is a flowchart of an example method 1200 of determining a fold angle, in accordance with examples of the present disclosure. The method 1200 may be performed by one or more processors of a computing system (e.g., the computing system 300 of FIG. 3) operating as a foldable touchscreen device 100, 200 (FIGs. 1 and 2) . Specifically, the operations 1210 and onward may be performed by one or more processors (e.g., processor 302 of FIG. 3) of the computing system.

[0119] At the operation 1210, the system detects a touch gesture at the fold region of a capacitive touchscreen element of a foldable touchscreen device.

[0120] At the operation 1220, the system receives capacitance values from the capacitive touchscreen element indicating a size of a contact region of the touch gesture.

[0121] As explained with reference to FIGs. 6, 7, and 8, an area of a touchscreen 140 may correspond to a capacitive image 800 in the OS 410 (FIG. 4) of the computing system 300 (FIG. 3) . The capacitive image 800 (FIG. 8) may provide a two dimensional representation of a low resolution imprint (e.g., a fingerprint) of a proximal conductive object 660 (FIG. 6) .

[0122] At the operation 1230, the system determines a fold angle of the foldable touchscreen device based on the size of the contact region.

[0123] When a touch gesture, e.g., a single tap, is detected by a capacitive touchscreen element 140 (FIG. 1) , a representation of the surface of the human finger (a conductive object) performing the touch gesture may be formed in the corresponding capacitive image 800 (FIG. 8) . As a result, the corresponding capacitive image 800 (FIG. 8) may represent a set of capacitance values corresponding to the size of the surface of the human finger performing the touch gesture.

[0124] The fold region 135 (FIG. 1) of a capacitive touchscreen 140 (FIG. 1) may correspond to a capacitive image 800 (FIG. 8) , or to a portion of one or more a capacitive images 800 (FIG. 8) . When a touch gesture, e.g., a single tap, is detected by the foldable capacitive touchscreen element 140 (FIG. 1) at the fold region, the representation of the surface of the finger formed in the corresponding capacitive image 800 (FIG. 8) or portion of one or more capacitive images 800 (Fig. 8) will vary depending upon the fold angle 135 (FIG. 1) . In the case of a foldable touchscreen device, such as the first and second example foldable touchscreen devices 100, 200 of FIGs. 1 and 2, a correspondence between the capacitance values of one or both of the touchscreens and the fold angle of the foldable touchscreen device may be determined. The determination may be made empirically and / or through calibration. In some embodiments, a lookup table of correspondences between capacitance values and fold angle may be created and stored in memory.

[0125] In some embodiments, the fold angle may be determined exclusively based on the capacitance values. In some embodiments, the fold angle may be determined based, at least in part, on the capacitance values. For example, the correspondence between the capacitance values and the fold angle may be combined with other information, such as fold angle information received from an IMU, for example.

[0126] Reference is now made to FIGs. 13A and 13B. FIG. 13A is a schematic representation of a foldable touchscreen device having a fold angle of 90 degrees. FIG. 13B  is a visual representation of a portion of a capacitive image 800 (FIG. 8) associated with a surface of a finger in contact with the fold region of a foldable touchscreen device 100, 200 (FIGs. 1 and 2) at a 90 degree fold angle. FIG. 13B is labeled “12 mm, ” indicating the length of the radius of the visual representation of the finger at a fold angle of 90 degrees.

[0127] Reference is now made to FIGs. 14A and 14B. FIG. 14A is a schematic representation of a foldable touchscreen device 100, 200 (FIGs. 1 and 2) having a fold angle of 120 degrees, which is a larger angle than the fold angle of 90 degrees illustrated by FIG. 13A. FIG. 14B is a visual representation of a portion of a capacitive image 800 (FIG. 8) associated with a surface of a finger in contact with the fold region of a foldable touchscreen device at a 120 degree fold angle. FIG. 14B is labeled “24 mm, ” indicating the length of the radius of the visual representation of the finger at a fold angle of 120 degrees.

[0128] As illustrated By FIGs. 13AB and 14AB, the capacitive values detected by the foldable touchscreen device upon contact with a finger at the fold region may vary depending on the fold angle of the device. As the actual contact area of a finger with the touchscreen at the fold region may vary based on the fold angle, larger capacitive values may be associated with a larger fold angle, and smaller capacitive values may be associated with a smaller fold angle. In this way, the fold angle of the foldable touchscreen device may be determined based on the size of the contact region of a touch gesture.

[0129] Although the present disclosure describes methods and processes with steps in a certain order, one or more steps of the methods and processes may be omitted or altered as appropriate. One or more steps may take place in an order other than that in which they are described, as appropriate.

[0130] Although the present disclosure is described, at least in part, in terms of methods, a person of ordinary skill in the art will understand that the present disclosure is also directed to the various components for performing at least some of the aspects and features of the described methods, be it by way of hardware components, software or any combination of the two. Accordingly, the technical solution of the present disclosure may be embodied in the form of a software product. A suitable software product may be stored in a pre-recorded storage device or other similar non-volatile or non-transitory computer readable medium, including DVDs, CD-ROMs, USB flash disk, a removable hard disk, or other storage media, for example. The software product includes instructions tangibly stored thereon that enable a processing device (e.g., a personal computer, a server, or a network device) to execute examples of the methods disclosed herein.

[0131] The present disclosure may be embodied in other specific forms without departing from the subject matter of the claims. The described example embodiments are to be considered in all respects as being only illustrative and not restrictive. Selected features from one or more of the above-described embodiments may be combined to create alternative embodiments not explicitly described, features suitable for such combinations being understood within the scope of this disclosure.

[0132] All values and sub-ranges within disclosed ranges are also disclosed. Also, although the systems, devices and processes disclosed and shown herein may comprise a specific number of elements / components, the systems, devices and assemblies could be modified to include additional or fewer of such elements / components. For example, although any of the elements / components disclosed may be referenced as being singular, the embodiments disclosed herein could be modified to include a plurality of such elements / components. The subject matter described herein intends to cover and embrace all suitable changes in technology.

Claims

1.A foldable touchscreen device comprising:a capacitive touchscreen element being a flexible touchscreen element that is foldable at a fold region;a processor;a memory storing instructions which, when executed by the processor, cause the foldable touchscreen device to:receive capacitance values from the capacitive touchscreen element, the received capacitive values being indicative of proximity of a conductive object to the capacitive touchscreen element; anddetermine a fold angle of the foldable touchscreen device based, at least in part, on the capacitance values.2.The foldable touchscreen device of claim 1, wherein the foldable touchscreen device further comprises:a body configured to house the capacitive touchscreen element; andone or more conductive markers positioned at the body adjacent to the capacitive touchscreen element.3.The foldable touchscreen device of claim 1 or 2, wherein the received capacitive values are indicative of proximity of the one or more conductive markers.4.The foldable touchscreen device of any one of claims 1 to 3, wherein the foldable touchscreen device is further caused to:detect a touch gesture at a location of the capacitive touchscreen element, the touch gesture having a gesture type; andtrigger a first action based on the gesture type and the fold angle.5.The foldable touchscreen device of any one of claims 1 to 4, wherein the foldable touchscreen device is further caused to:detect a swipe gesture at a fold region of the capacitive touchscreen element, the swipe gesture having a swipe gesture type; andtrigger a second action corresponding to the swipe gesture type and the fold region.6.The foldable touchscreen device of claim 5, wherein the second action further corresponds to the fold angle.7.The foldable touchscreen device of claim 5, wherein the swipe gesture type is determined based on one or more of: a length of the swipe gesture, a speed of the swipe gesture, a starting location of the swipe gesture, or a direction of the swipe gesture.8.The foldable touchscreen device of any one of claims 1 to 7, wherein the fold angle is determined exclusively based on the capacitance values.9.The foldable touchscreen device of any one of claims 1 to 7, wherein the fold angle is determined, in part, based on Interial Measurement Unit (IMU) data together with the capacitance values.10.A foldable touchscreen device comprising:a capacitive touchscreen element being a flexible touchscreen element that is foldable at a fold region;a processor;a memory storing instructions which, when executed by the processor, cause the foldable touchscreen device to:detect a touch gesture at the fold region of the capacitive touchscreen element;receive capacitance values from the capacitive touchscreen element indicating a size of a contact region of the touch gesture; anddetermine a fold angle of the foldable touchscreen device based on the size of the contact region.11.The foldable touchscreen device of claim 10, wherein the foldable touchscreen device is further caused to:detect a touch gesture at a location of the capacitive touchscreen element, the touch gesture having a gesture type; andtrigger a first action corresponding to the gesture type and the location of the capacitive touchscreen element.12.The foldable touchscreen device of claim 11, wherein the gesture type is determined based on one or more of: a length of the touch gesture, a speed of the touch gesture, a starting location of the touch gesture, or a direction of the touch gesture.13.The foldable touchscreen device of claim 12, wherein the first action further corresponds to the fold angle.14.A computer-implemented method comprising:receiving capacitance values from a capacitive touchscreen element of a foldable touchscreen device, the received capacitive values being indicative of proximity of a conductive object to the capacitive touchscreen element; anddetermining a fold angle of the foldable touchscreen device based on the capacitance values.15.The method of claim 14, wherein the foldable touchscreen device includes a body configured to house the capacitive touchscreen element and one or more conductive markers positioned at the body adjacent to the capacitive touchscreen element.16.The method of claim 14 or 15, wherein the received capacitive values are indicative of the proximity of the one or more conductive markers.17.The method of any one of claims 14 to 16, the method further comprising:detecting a touch gesture at a location of the capacitive touchscreen element, the touch gesture having a gesture type; andtriggering a first action based on the gesture type and the fold angle.18.The method of any one of claims 14 to 17, the method further comprising:detecting a swipe gesture at a fold region of the capacitive touchscreen element, the swipe gesture having a swipe gesture type; andtriggering a second action corresponding to the swipe gesture type and the fold region.19.The method of claim 18, wherein the second action further corresponds to the fold angle.20.The method of claim 18 or 19, wherein the swipe gesture type is determined based on one or more of: a length of the swipe gesture, a speed of the swipe gesture, a starting location of the swipe gesture, or a direction of the swipe gesture.

Citation Information

Patent Citations

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