CN101393495A - 多输入触点的连续相对移动所代表的功能的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的装置及方法。该方法包含下列步骤：取得各输入触点的一最小与一最大横坐标值及一最小与一最大纵坐标值，以所述的最小及最大横与纵坐标值构成一方形，监视该方形的轮廓连续变化，及根据该方形的连续变化判定所述的输入触点的相对移动所代表的手势，并将该经判定的手势作为该功能。

Description

多输入触点的连续相对移动所代表的功能的装置及方法

技术领域

本发明涉及触控面板的领域，更特别是一种判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的装置及方法。

背景技术

传统上，电子装置的输入是以键盘与鼠标为之，而不能以人类直觉的方式为之。之后，触控面板已被广用于各类大小型电子装置中，此时使用者得以手或触控笔触及其上的屏幕的方式进行触点输入，此时屏幕下方所设的感测装置感测触点输入的位置，以达成触控电子装置的操作的目的。以感测触点输入的感测机制分，触控面板可分类为电阻式、电容式、表面声波(SAW)式及红外线(IR)式等触控面板。

甚者，触控面板更得以多点输入的方式代表使用者下达的功能，此时使用者以其手在屏幕上做出特定手势，即数手指之间有其特定的相对移动，如此可利于使用者以更进一步直觉的方式进行功能的输入，而不需通过各类使用者图形接口(GUI)为之，所述的功能则可为窗口缩放及全景功能等。

与上所述相同的是，为达成触控面板上的多点输入功能，其屏幕下方的感测装置必须能感测所述的输入点在屏幕上的相对移动情形。亦即，只要能判知使用者的各手指的相对移动情形，则使用者所输入的手势及所欲执行的对应功能亦能得到判知。

表面声波式及红外线式触控面板的触点输入的位置感测机制可分别见于图1(包括A、B、C及D图)及图2(包括A、B、C及D图)的示意说明。如图1A所示，一表面声波式触控面板10包括一屏幕区11及一元件设置区12，其中屏幕区11位在触控面板10的中央部分，元件设置区12则围绕屏幕区11而位在触控面板10的周围地带。元件设置区12包含一第一换能器13a、一第二换能器13b、一第三换能器13c及一第四换能器13d，并包含四组具讯号波的部分反射与部分透射能力的反射元件14a、14b、14c及14d，所述的各组反射元件14a、14b、14c及14d分别沿屏幕区11的四个侧边排列，其中第一及第二换能器13a及13b沿触控面板10的一横轴X而设，第三及第四换能器13c及13d沿触控面板10的一纵轴Y而设，该四组反射元件14a、14b、14c及14d的二者14c及14d沿横轴X而设，另二者14a及14b则沿纵轴Y而设。

在实际操作时，一电能讯号Signal_Ei1被送进触控面板10的横轴X上的第一换能器13a中，第一换能器13a接着将该电能讯号Signal_Ei1转换为一振动波讯号Signal_V1，该振动波讯号Signal_V1接着沿反射元件组14a及14b半行进及被半反射(如对应箭头A1所示)，最后为第二换能器13b接收，并将该经接收得到的振动波讯号Signal_V1转换为一输出电能讯号Signal_Eo1。同样地，一电能讯号Signal_Ei2被送进触控面板10的横轴X上的第一换能器13a中，第一换能器13a接着将该电能讯号Signal_Ei2转换为一振动波讯号Signal_V2，该振动波讯号Signal_V2接着沿反射元件组14c及14d行进(如对应箭头A2所示)，最后为第二换能器13b接收，并将该经接收得的振动波讯号Signal_V2转换为一输出电能讯号Signal_Eo2。其中，横轴X与纵轴Y上对应的各换能器14a及14b与14c及14d之所以在不同时间工作是为了使振动波讯号Signal_V1及Signal_V2不致互相干扰。

由于四组反射元件14a、14b、14c及14d具有讯号波的部分反射与部分透射能力而将振动波讯号Signal_V1及Signal_V2部分反射而分别为第二及第四换能器13b及13d所接收，故此时自第二及第四换能器13b及13d所接收得的输出电讯号Signal_Eol及Signal_Eo2如图1B所示，其中各输出电能讯号波出现在不同时间t上是因各组反射元件14a、14b、14c及14d对振动波讯号Signal_V1及Signal_V2反射至第二及第四换能器13b及13d的所需时间不同所致，而Vy及Vx分别代表输出电能讯号Signal_Eo1及Signal_Eo2的电压值，并分别与该触点输入点的横轴坐标及纵轴坐标相关。此外，Vx出现的时间较Vy出现的时间为长是因振动波Signal_V2在抵达对象所在位置P所经历的路径较长之故。此外，所述的各组反射元件14a、14b、14c及14d的设立自所述的对应的换能器13a、13b、13c及13d方向观之为由疏渐密，此是因振动波讯号Signal_V1及Signal_V2随着行进路径的增加而讯号渐弱而须被加补偿之故。

当有一对象(如使用者的手指或笔等)触及屏幕区11上一点P时，自反射元件组14a及14c反射的振动波Signal_V1及Signal_V2便受到该对象的遮蔽而不能传送至对应的第二及第四换能器13b及13d中，故此时第二及第四换能器13b及13d所输出的电能讯号波形便如图1C所示。与图1B相较，图1C中的Vy及Vx分别在一特定时间上有较低的电压输出，其即为振动波Signal_V1及Signal_V2在对象位置处受到对象的阻挡而不能为第二及第四换能器13b及13d接收所致，其中Vx出现较低输出电压的时间晚于Vy者是因振动波Signal_V2在抵达对象所在位置P经历的路径较长之故。此外，Vy及Vx在起始处有一尖波，其为输入电能讯号Signal_Ei1及Singal_Ei2在刚输入时即分别直接通过第二横轴反射单元组14d及第二纵轴反射单元组14b而为第二横轴换能元件13b及第二纵轴换能元件13d接收所致。

当多触点(未显示)输入于屏幕区11上时，输出电能讯号Signal_Eo1及Signal_Eo2的对应电压值Vx及Vy便如1D所示一般。

如图2A所示，一红外线式触控面板20包含一屏幕区21及一元件设置区22，该屏幕区21位于触控面板20的中央部分，该元件设置区22则围绕屏幕区21而设，并包含一第一组红外线发光元件23a及一第二组红外线感测元件23b，另亦包含一第一组光发光元件24a及一第二组光感测元件24b。其中，所述的红外线发光元件23a及23b可为红外线发光二极管(LED)等，所述的光感测元件24a及24b则可为光传感器等。

在实际操作时，第一及第二组红外线发光元件23a及24a分别在不同时间发射红外线IR1及IR2，以为对应的光感测元件23b及24b接收，光感测元件23b及24b再将所接收得到的红外线IR1及IR2转换为对应的输出电能讯号Signal_Eo1及Signal_Eo2，此时输出电能讯号Signal_Eo1及Signal_Eo2的对应输出电压如图2B所示，即Vx与Vy，此与图1B所示相当。设若现有一对象触及屏幕区21上的一点P，则与输入点P相关的红外线便为该输入点P阻挡而不能为光感测元件23b及24b接收，故其输出电能讯号Signal_Eo1及Signal_Eo2的对应输出电压Vx与Vy各出现一较低的处，如图2C所示，此与图1C所示相当。

当多触点(未显示)输入于屏幕区21上时，输出电能讯号Signal_Eo1及Signal_Eo2的对应电压值Vx及Vy便如图2D所示一般。

由于表面声波式及红外线式触控面板的输入位置的感测机制皆是利用对输入讯号源加以屏蔽以不为讯号接收端接收的方式判定输入点在屏幕区上的位置，故在此将之统称为“输入讯号遮蔽取得位置型触控面板”。

由于功能输入对应的多点输入的各相对位置的判定与单点输入的位置判定方式相仿，且表面声波式及红外线式触控面板的输入位置的判定机制相近，故输入讯号遮蔽取得位置型触控面板的功能输入的多输入点相对位置的变化得以相同方式被判定。

基于此一原因，判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多点功能输入的相对移动的技术确实有被提出的必要，以能满足触控面板上多点功能输入之所需。

发明内容

鉴于上述需求，本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多点功能的相对移动所代表的功能的装置及方法，以满足触控面板上多点功能输入之所需。

为达上述目的，本发明提供一种判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的装置，包含一坐标取得单元、一判断依据取得单元、一监视单元及一映像单元，该坐标取得单元用以取得各输入触点的一最小与一最大横坐标值及一最小与一最大纵坐标值，该判断依据取得单元用以利用所述的最小及最大横与纵坐标值构成一方形，该监视单元用以监视该方形的连续连续变化，该映像单元用以根据该方形的连续轮廓变化判定所述的输入触点的连续相对移动，并使该经判定的连续相对移动与该功能相关。

为达上述目的，本发明还提供一种判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的方法，包含下列步骤：取得各输入触点的一最小与一最大横坐标值及一最小与一最大纵坐标值，以所述的最小及最大横与纵坐标值构成一方形，监视该方形的连续轮廓变化，根据该方形的连续轮廓变化判定所述的输入触点的连续相对移动，并使该经判定的连续相对移动与该功能相关。

通过使用本发明，一表面声波式及红外线式触控面板上利用多点输入的连续相对移动形成对应功能的目的便可被快速有效达成，进而令使用者的使用方便性得到提升。

附图说明

图1A至图1D分别为表面声波式触控面板的触点输入的位置感测机制示意说明图；

图2A至图2D分别为红外线式触控面板的触点输入的位置感测机制示意说明图；

图3A至图3C为说明本发明的方法的示意图；

图4为说明本发明的方法的流程图；

图5为本发明的装置的功能方块图。

图中符号说明

10            表面声波式触控面板         11       屏幕区

12            元件设置区                 13a      第一换能器

13b           第二换能器                 13c      第三换能器

13c           第四换能器                 14a      反射元件

14b           反射元件                   14c      反射元件

14d           反射元件                   20       外线式触控面板

21            屏幕区                     22       元件设置区

23a           第一组红外线发光元件       23b      第二组红外线发光元件

24a           第一组光感测元件           24b      第二组光感测元件

30            屏幕区                     50       本发明装置

51            坐标取得单元               52       判断依据取得单元

53            监视单元                   54       映像单元

541           记忆单元                   542      模糊判断单元

S401          步骤401                    S402     步骤402

S403          步骤403                    S404     步骤404

S405          步骤405S406步骤

具体实施方式

本发明为一种判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多点功能输入的连续相对移动所代表的功能的装置及方法，其将通过较佳实施例配合所附图式详细说明如下。

图3A至图3C为用以说明本发明的方法的示意图，其流程图则提供如图4所示。

如图3A所示，现假设在该种触控屏幕的一屏幕区30上有四触点输入P1、P2、P3及P4。首先，取得各输入触点P1、P2、P3及P4的坐标值(S401)，其为本领域技术人员所熟知，故在此省略其说明。

接着，将所述的输入触点P1、P2、P3及P4的坐标的横坐标值中的最小者及最大者取出，并将所述的输入触点P1、P2、P3及P4的坐标的纵坐标中的最小者及最大者取出(S402)，并以被取出的最小及最大横纵坐标值构成一方形R1(S303)。

接着，假设该四输入触点P1、P2、P3及P4被移动至如图3B所示的方形R2，并接着再因被移动而构成图3C所示的方形R3，此时对所述的方形R2及R3的连续轮廓变化加以监视(S404)，如此便可推测出所述的输入触点输入的连续相对移动情形(S405)。

最后，使该经判定的连续相对移动与该功能相关(S406)，如此便可达成判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多点功能输入的连续相对移动所代表的功能的方法。

在较佳实施例中，上述判定所述的输入触点的连续相对移动所代表的功能是以判定该方形的连续轮廓变化为多个连续相对移动之一、及利用一映像表将该经判定得到的连续相对移动映像成该功能的方式为之。此外，上述方形可能为正方形及矩形。

以下将说明本发明的判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多点功能输入的连续相对移动所代表的功能的装置，并能为上述方法提供被执行的平台。

图5所示为本发明的判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多点功能输入的连续相对移动所代表的功能的装置的功能方块图。如图5所示，该装置50包含一坐标取得单元51、一判断依据取得单元52、一监视单元53及一映像单元54。

该坐标取得单元51被用以取得各输入触点的坐标位置，并被用以进一步取得所述的坐标位置的一最小与一最大横坐标值及一最小与一最大纵坐标值。

该判断依据取得单元52被用以利用所述的最小及最大横与纵坐标值构成一方形。

该监视单元53被用以监视该方形的的连续轮廓变化。

该映像单元54被用以根据该方形的连续轮廓变化判定所述的输入触点的连续相对移动，并使该经判定的连续相对移动与该功能相关，故能达成以多触点输入达成功能输入的目的。

在较佳实施例中，该映像单元54包含一记忆单元541及一模糊判断单元542，该记忆单元541用以储存一多个连续相对移动与对应的功能的映像表(未显示)，该模糊判断单元542则用以将该连续相对移动判定为该多个功能之一。

上述中，虽然所述的触点输入数目是以四进行说明，且以不同时间连续的三不同相对位置说明，但本发明的原理实可应用于各数目的输入触点上，且所述的输入触点构成的方形的连续轮廓变化可为其它变化次数。

通过实施本发明，多输入触点的连续相对位移情形可被判定，同时其对应的功能输入亦可被接着判定，故能在上述类型触控屏幕上达成一种简单的以多触点输入为输入的功能输入方式。

本发明已通过特定实施例说明如上，本领域技术人员可通过所述的实施例的原理而推衍出其它可能实施例，如此推衍出的实施例皆属于本发明的精神范围，故本发明的实际范围当由权利要求书的范围定义。

Claims (8)

1.一种判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的装置，其特征在于，包含：

一坐标取得单元，用以取得各输入触点中的一最小与一最大横坐标值及一最小与一最大纵坐标值；

一判断依据取得单元，用以利用所述的最小及最大横与纵坐标值构成一方形；

一监视单元，用以监视该方形的连续轮廓变化；及

一映像单元，用以根据该方形的连续轮廓变化判定所述的输入触点的连续相对移动，并使该经判定的连续相对移动与该功能相关。

2.如权利要求1的判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的装置，其特征在于，所述的坐标取得单元更先被用以取得各输入触点的坐标。

3.如权利要求1的判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的装置，其特征在于，所述的映像单元包含一记忆单元及一模糊判断单元，该记忆单元用以储存一多个连续相对移动与对应的功能的映像表，该模糊判断单元用以将该连续相对移动判定为该多个功能之一。

4.如权利要求1的判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的装置，其特征在于，所述的方形包含正方形及矩形。

5.一种判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动代表的功能的方法，其特征在于，包含下列步骤：

取得各输入触点的一最小与一最大横坐标值及一最小与一最大纵坐标值；

以所述的最小及最大横与纵坐标值构成一方形；

监视该方形的连续轮廓变化；及

根据该方形的连续轮廓变化判定所述的输入触点的连续相对移动，并使该经判定的连续相对移动与该功能相关。

6.如权利要求5的判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的方法，其特征在于，所述的取得各输入触点的最小与最大横坐标值及最小与最大纵坐标值的步骤更包含先取得所述的输入触点的坐标位置的步骤。

7.如权利要求5的判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的方法，其特征在于，所述的判定所述的输入触点的连续相对移动所代表的功能的步骤更包含下列步骤：

判定该方形变化为多个连续相对移动之一；及

利用一映像表将该经判定得到的连续相对移动映像成该功能。

8.如权利要求5的判定扫描讯号遮蔽取得位置型触控面板的多输入触点的连续相对移动所代表的功能的方法，其特征在于，所述的方形包含正方形及矩形。

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