CN100527058C - 可支持一维及二维模式的触碰感测装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种可支持一维及二维模式的触碰感测装置及其控制方法，通过一具有一第一方向感应线及一第二方向感应线的感应器感应一对象在该触碰感测装置上的位置输出一第一信号，在该二维模式下，一二维坐标处理器根据该第一信号输出一二维坐标，在该一维模式下，一坐标转换器根据该第一信号或二维坐标产生一第二信号，一一维坐标处理器根据该第二信号输出一一维坐标。本发明的触控感测装置可支持二维及一维模式，因此兼具两者的优点，使用者可以根据需要选择二维模式或一维模式，故本发明的装置不但可以明确判断方向，也可以提供多样性的功能。

Description

可支持一维及二维模式的触碰感测装置及其控制方法

技术领域

本发明是有关一种触碰感测装置，特别是关于一种可支持一维及二维模式的触碰感测装置及其控制方法。

背景技术

近来，由于简单、轻便及低廉等优点，触控板已泛地应用到各种电子产品中，以取代原本的输入装置。目前的触控板有二维模式及一维模式。图1A及图1B是两种常见形状的二维模式触控板的感应器100及101，其具有多条水平方向感应线102及垂直方向感应线104。当手指触碰该二维触控板时，被触碰位置的感应线102及104将信息传送到连接该二维触控板的主机，因而得知该触碰位置的坐标，当手指在该二维触控板上移动时，主机根据前后的坐标差来判断手指的移动方向，而产生相对应的动作。

然而，当使用者只想要进行水平或垂直方向移动时，二维触控板无法很准确地控制，例如图2所示，使用者想让窗口的滚动条向右卷动时，是以手指106在二维触控板105上由左向右水平移动，但是在移动期间，手指106可能向上或向下偏移，因而造成在滚动条向右卷动的同时也向上或向下卷动。

美国专利申请案公开第2004/0252109号提出一种一维模式的触控板感应器，通过感应手指的移动为左旋或右旋来产生相对应的动作。例如，上下、左右及加减等动作，因此即使旋转的弧度不规则也不影响判断。虽然这种一维触控板可以明确判断正负方向，但无法像二维触控板一样提供多样性的功能，例如手写辨识功能，若是想要增加额外的功能，必须增加额外的按键或其它输入装置，如此一来将使成本提高。

因此，一种兼具二维模式及一维模式触控板优点的触碰感测装置，是人们所期待的。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种可支持一维及二维模式的触碰感测装置及其控制方法。

根据本发明，一种可支持一维及二维模式的触碰感测装置及其控制方法是利用一具有一第一方向感应线及一第二方向感应线的感应器感应一对象在该触碰感测装置上的位置输出一二维信号，在二维模式下，一二维坐标处理器根据该二维信号输出一二维坐标，在一维模式下一，一坐标转换器根据该二维信号或二维坐标产生一一维信号，一一维坐标处理器根据该一维信号输出一一维坐标。

本发明的触控感测装置可支持二维及一维模式，因此兼具两者的优点，使用者可以根据需要选择二维模式或一维模式，故本发明的装置不但可以明确判断方向，也可以提供多样性的功能。

附图说明

图1A是已知的二维模式触控板的感应器；

图1B是另一已知的二维模式触控板的感应器；

图2是手指在二维模式触控板上移动的示意图；

图3是本发明可支持一维及二维模式的触碰感测装置的功能方块图；

图4是本发明的触碰感测装置的一实施例的操作示意图；

图5是本发明的触碰感测装置在一维模式下的操作示意图；

图6A是本发明触碰感测装置的面板区域划分的第二实施例示意图；

图6B是本发明触碰感测装置的面板区域划分的第三实施例示意图；

图6C是本发明触碰感测装置的面板区域划分的第四实施例示意图；

图7是本发明触碰感测装置的面板特殊功能区域设定的实施例示意图；

图8是本发明触碰感测装置的面板特殊功能区域设定的另一实施例示意图；以及

图9是本发明可支持一维及二维模式的触碰感测装置的又一实施例示意图。

主要元件符号说明：

100：二维触控板的感应器

101：二维触控板的感应器

102：水平方向感应线

104：垂直方向感应线

105：二维触控板

106：手指

200：可支持二维及一维模式的触碰感测装置

202：感应器

204：二维坐标处理器

206：主机

208：坐标转换器

210：一维坐标处理器

212：面板

214：手指

215：中心线

216：外部区域

218：内部区域

220：模式切换开关

222：模式切换开关

224：特殊功能区域

226：特殊功能区域

228：特殊功能区域

230：特殊功能区域

232：特殊功能区域

300：触碰感测装置

301：面板

302：外同心圆区域

304：内同心圆区域

306：特殊功能区域

308：特殊功能区域

310：特殊功能区域

312：特殊功能区域

具体实施方式

图3是本发明可支持一维及二维模式的触碰感测装置200的功能方块图，图4是操作示意图。当手指214触碰面板212时，感应器202感应手指214在面板212上的位置送出二维信号Sd至二维坐标处理器204，以产生二维坐标(x，y)，在二维模式下，二维坐标(x，y)直接传送到主机206，主机206因此得知手指214目前的位置，当手指214在面板212上移动时，二维坐标处理器204送出前后坐标差给主机206，使其可以感应手指214的移动产生相对应的动作。而在一维模式下，二维坐标(x，y)被传送到坐标转换器208转换为一维信号Ss，一维坐标处理器210根据一维信号Ss产生一维坐标θ给主机206。在此实施例中，一维坐标θ为手指214与中心线215之间的夹角。如图5所示，当手指214在面板212上移动时，一维坐标θ将随着改变，一维坐标处理器210送出前后坐标差给主机206，使其可以判断手指214的移动为左旋或右旋，而产生相对应的动作。

模式切换的控制方法可以利用手指214放到面板212上当时的位置来决定为一维或二维模式。例如，如图4所示，将面板212划分为外部区域216及内部区域218，当手指214落下的位置在外部区域216时，触碰感测装置200进入一维模式，当手指214落下的位置在内部区域218时，触碰感测装置200进入二维模式。在此实施例中，由于外部区域216与内部区域218为同心圆，因此可以将圆心的坐标设定为原点(0，0)，假设手指214放到面板212时的坐标为(x，y)，根据圆的半径公式可求得214到圆心(0，0)之间的距离 $R=\sqrt{x^2+y^2}$ (公式一)。又因为内部区域218的半径为r，因此当R大于r时，表示手指214落在外部区域216，当R小于r时，表示手指214落在内部区域218。在其它实施例中，面板212划分为两个或两个以上的区域。在另外一些实施例中，面板212划分的区域是不规则的形状。图6A、图6B及图6C是三个示例，面板212的形状也不限于圆形，其它的几何图形，如矩形、三角形或不规则的形状，也都适用。

也可以通过感应在面板212上的手指数目来切换一维或二维模式。例如，当面板212上仅有一只手指时，触碰感测装置200操作在二维模式，当面板212上有两只手指时，触碰感测装置200切换为一维模式。此外，也能利用手势来达到模式切换的功能。例如，手指在面板212上连点二次，即切换模式。

如图3和图7所示，触碰感测装置200的感应器202为二维感应器，因此也可以在触碰感测装置200上提供模式切换开关220及222，藉以切换一维及二维模式，此外还可提供多个特殊功能区域224、226、228、230及232以增加额外的功能。例如，二维坐标处理器204可以利用二维坐标的信息进行手写辨识，因此可以将特殊功能区域224设定为手写模式的切换开关，使触碰感测装置200具有手写输入功能，而特殊功能区域226、228、230及232也可以分别设为上下左右等方向键。手写辨识功能和定义特殊功能区域是已知技术。特殊功能区域的位置及形状也是选择性的，例如图8的示例，触碰感测装置300的面板301分为外同心圆区域302及内同心圆区域304，而外同心圆区域302被分成多个特殊功能区域306、308、310及312，当使用者先触碰内同心圆区域304后，向上移动至特殊功能区域306，此时可启动垂直轴向上卷动的功能，依此例可推至其它不同方向。

在前述说明中，二维坐标处理器204在二维模式时，输出二维坐标(x，y)给主机，在一维模式时，则输出二维坐标(x，y)给坐标转换器208，藉以得到一维坐标θ，但在其它的实施例中，可以同时启动一维及二维模式，让二维坐标处理器204同时输出二维坐标(x，y)给主机206及坐标转换器208，因而同时输出一维坐标θ及二维坐标(x，y)给主机206，再由主机206自行判断所需要的坐标。

图9是本发明可支持一维及二维模式的触碰感测装置200的又一实施例，其中同样包含感应器202、二维坐标处理器204、主机206、坐标转换器208及一维坐标处理器210，当手指触碰感测装置200的面板时，感应器202感应手指的位置送出二维信号Sd至二维坐标处理器204及坐标转换器208，二维坐标处理器204根据二维信号Sd产生二维坐标(x，y)给主机206，而坐标转换器208则转换二维信号Sd为一维信号Ss给一维坐标处理器210，以产生一维坐标θ给主机206，主机可以自行判断所需要的是二维坐标(x，y)或是一维坐标θ。

Claims (12)

1、一种可支持一维及二维模式的触碰感测装置，其特征在于包括：

一感应器，具有一第一方向感应线及一第二方向感应线，以感应一对象在该触碰感测装置的面板上的位置，而产生一二维信号；

一二维坐标处理器，在该二维模式下根据该二维信号产生一二维坐标；

一坐标转换器，在该一维模式下根据该二维信号或二维坐标产生一一维信号；以及

一一维坐标处理器，根据该一维信号产生一一维坐标。

2、如权利要求1所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置，其特征在于，所述一维坐标处理器在该一维模式下感应该对象在该面板上的滑动而输出一位置差信号。

3、如权利要求1所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置，其特征在于，所述感应器根据该对象落在该面板上的位置切换为该一维或二维模式。

4、如权利要求1所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置，其特征在于，所述感应器根据该对象的数目切换为该一维或二维模式。

5、如权利要求1所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置，其特征在于，所述面板包括一第一区域及一第二区域作为模式切换之用。

6、如权利要求5所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置，其特征在于，若该对象落下的位置在该第一区域，则切换为该一维模式，若该对象落下的位置在该第二区域，则切换为该二维模式。

7、如权利要求1所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置，其特征在于，所述二维坐标处理器具有一手写辨识功能。

8、如权利要求1所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置，其特征在于，所述二维坐标处理器在该二维模式下感应该对象在该面板上的滑动输出一位置差信号。

9、一种可支持一维及二维模式的触碰感测装置的控制方法，其特征在于包括下列步骤：

感应一对象在该触碰感测装置的面板上的位置，以产生一二维信号；

在该二维模式下根据该二维信号产生一二维坐标；以及

在该一维模式下根据该二维信号或二维坐标产生一一维信号，并根据该一维信号产生一一维坐标。

10、如权利要求9所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置的控制方法，其特征在于，更包括根据该对象落下的位置决定该触碰感测装置为该一维或二维模式。

11、如权利要求10所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置的控制方法，其特征在于，所述根据该对象落下的位置决定该触碰感测装置为该一维或二维模式的步骤包括：当该对象落下时的位置在该面板上的一第一区域时，切换该触碰感测装置为该一维模式，当该对象落下时的位置在该面板上的一第二区域时，切换该触碰感测装置为该二维模式。

12、如权利要求9所述的可支持一维及二维模式的触碰感测装置的控制方法，其特征在于，更包括下列步骤：

感应该对象的数目；以及

根据该对象的数目切换为该一维或二维模式。

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