CN102109936A - 电容式触控板的检测及校正方法 - Google Patents
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Abstract
一种电容式触控板的检测方法，其特征在于所述方法包括下列步骤：由复数条第一方向感应线与复数条第二方向感应线定义出复数个激励区；提供第一讯号检测第一方向感应线，并提供第二讯号激励第二方向感应线；提供第一讯号检测第二方向感应线，并提供第二讯号激励第一方向感应线；得到并储存这些第一方向感应线的校正参数与这些第二方向感应线的校正参数；依这些第一方向感应线的校正参数得到这些激励区的第一自体电容转换值；依这些第二方向感应线的校正参数得到这些激励区的第二自体电容转换值；以及储存这些激励区的第一自体电容转换值与第二自体电容转换值，供后续的位置计算或多指计算使用，定位出对象触碰的位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种电容式触控板，具体地说，是一种电容式触控板的检测及校正方法。
背景技术
电容式触控板的检测由触控面板与触控电路硬件、韧体、软件彼此配合达成，例如具二维布线的触控面板须搭配二维式的触控电路检测，将各感应线的电容变化转换成模拟转数字(ADC)值，再利用这些ADC值定位出对象的位置。
图1为已知的电容式触控板模块的示意图，其包含有零件载板10、触控面板12及其上印刷的感应器14。零件载板10通常为可挠性印刷电路板，包含检测电路的集成电路(IC)设置于零件载板10上，透过零件载板10上的印刷金属导线连接到触控面板12上的感应器14。
在对象检测时，二维式电容式触控板的运算量远低于全点式电容式触控板，但是二维式电容式触控板在多对象检测时却有全点式电容式触控板没有的先天性缺陷，即虚像现象。图2为虚像现象的示意图。二维式电容式触控板12上的感应线分为X方向感应线X1～Xm与Y方向感应线Y1～Yn，已知的二维检测方式分别依序检测X方向与Y方向的感应线，得到X方向与Y方向上各条感应线的ADC值后加以组合，定位出对象的位置。当单指应用，例如只有一只手指按压位置20时，依序检测完X方向与Y方向感应线后，得知X方向上具有相对最大电容值的感应线为X3，Y方向上具有相对最大电容值的感应线为Y3，据此组合产生定位点(X3，Y3)，即为手指接触的位置。但有两手指分别按压位置20和22时，依序检测X方向与Y方向感应线后，获得在X方向上具有相对最大电容值的感应线为X3和X10，Y方向上具有相对最大电容值的感应线为Y3和Y7，组合后产生四个定位点(X3，Y3)、(X 10，Y7)、(X3，Y7)、(X10，Y3)，即图中的位置20、22、24和26。实际上位置24和位置26并无手指存在，其称为虚像点(ghost point)。虚像点会造成对象位置的误判。
由于在触控板上的多指应用日渐普及，两指以上的需求已成为触控板必备的条件，为了解决已知的二维检测方式会有虚像点的问题，近来发展出以二维式架构获得全点数组(all point array)数据的多对象检测方法，利用实际对象接触处的感应线对地的自体电容(self capacitance)大于或小于虚像处的自体电容的特性，分辨实际接触位置与虚像位置。图3为已知的两段式检测方法的示意图，图4为其检测的流程图。当有对象接触电容式触控板12时，步骤S30依序检测X方向与Y方向感应线，得到X方向和Y方向感应线的电容转换值。接着步骤S32判断接触对象的数量是否大于1，若否，则进入步骤S34，根据X方向感应线和Y方向感应线的电容转换值变化判断对象位置；否则进入步骤S36，针对检测组合出的四个定位点，即图3的位置20、22、24和26，以同相交错方式进行自体电容检测。在步骤S36中，检测感应线X3且同时使用电流讯号激励感应线Y3，取得位置20的自体电容转换值，检测感应线X3且同时使用电流讯号激励感应线Y7，取得位置24的自体电容转换值，检测感应线X10且同时使用电流讯号激励感应线Y3，取得位置26的自体电容转换值，检测感应线X10且同时使用电流讯号激励感应线Y7，取得位置22的自体电容转换值。步骤S38取得实体与虚像位置的自体电容转换值。步骤S40比较所述这些自体电容转换值，分辨实体及虚像位置。
已知的两段式检测在判断出接触的对象为多个后，再针对可能的定位点检测所述点的自体电容。但电容式触控板上每一交点的自体电容彼此存在着差异，因此在图4的检测流程开始前，须事先对每一交点执行前述交错检测，根据各交点无对象时的自体电容状态获得每一交点在模拟数字转换时使用的校正参数，使各交点在无对象时经由模拟数字转换后得到的自体电容转换值落在同一准位区间，加以储存所述这些校正参数供往后检测各交点时使用，所述检测出自体电容转换值的差异即代表自体电容的变化量，用以正确判断虚像点和实际接触点。以在X方向具有m条感应线，Y方向具有n条感应线的二维电容式触控板为例，已知的两段式检测须预存m×n笔校正参数，因此储存校正参数所占用的记忆空间大。
因此已知的电容式触控板的检测存在着上述种种不便和问题。
发明内容
本发明的目的，在于提出一种电容式触控板的检测方法。
本发明的另一目的，在于提出一种电容式触控板的校正方法。
本发明的又一目的，在于减少电容式触控板校正参数的储存数据量。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：
一种电容式触控板的检测方法，所述电容式触控板具有复数条第一方向感应线及复数条第二方向感应线，其特征在于所述方法包括下列步骤：
由所述复数条第一方向感应线与复数条第二方向感应线定义出复数个激励区；
提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线；
提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线，并提供所述第二讯号激励所述第一方向感应线；
得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数与所述这些第二方向感应线的校正参数；
依所述这些第一方向感应线的校正参数得到所述这些激励区的第一自体电容转换值；
依所述这些第二方向感应线的校正参数得到所述这些激励区的第二自体电容转换值；以及
储存所述这些激励区的第一自体电容转换值与第二自体电容转换值，供后续的位置计算或多指计算使用，定位出对象触碰的位置。
本发明的电容式触控板的检测方法还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的方法，其中所述第一讯号及所述第二讯号是电压讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号及所述第二讯号是电流讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号是电压讯号，第二讯号是电流讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号是电流讯号，第二讯号是电压讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号与所述第二讯号同相。
前述的方法，其中所述第一讯号与所述第二讯号反相。
前述的方法，其中所述第二讯号为共模电压。
前述的方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
前述的方法，其中所述提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线，并提供所述第二讯号激励所述第一方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
前述的方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第一方向感应线其中至少一感应线相邻的感应线。
前述的方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第一方向感应线的其它感应线。
前述的方法，其中所述提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线，并提供所述第二讯号激励所述第一方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第二方向感应线其中之一感应线相邻的感应线。
前述的方法，其中所述提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线，并提供所述第二讯号激励所述第一方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第二方向感应线的其它感应线。
前述的方法，其中所述第三讯号是电压讯号或电流讯号。
前述的方法，其中所述第三讯号与所述第一讯号同相。
前述的方法，其中所述第三讯号与所述第一讯号反相。
前述的方法，其中所述第三讯号为共模电压。
前述的方法，其中所述得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数与所述这些第二方向感应线的校正参数的步骤包括：
检测所述这些第一方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第一方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的所述第一自体电容转换值落于一准位区间；
检测所述这些第二方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第二方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的所述第二自体电容转换值落于所述准位区间；以及
储存所述这些第一方向感应线的校正参数与所述这些第二方向感应线的校正参数。
前述的方法，其中所述位置计算的步骤包括：
根据所述这些激励区的第一自体电容转换值，计算得到所述这些第一方向感应线的感应差值；
根据所述这些激励区的第二自体电容转换值，计算得到所述这些第二方向感应线的感应差值；
根据所述这些第一方向感应线的感应差值及所述这些第二方向感应线的感应差值，定位出对象触碰的位置。
前述的方法，其中所述根据所述这些激励区的第一自体电容转换值，计算得到所述这些第一方向感应线的感应差值的步骤包括将所述这些激励区的第一自体电容转换值累加、平均或加权平均以产生所述第一方向感应线的感应差值。
前述的方法，其中所述根据所述这些激励区的第二自体电容转换值，计算得到所述这些第二方向感应线的感应差值的步骤包括将所述这些激励区的第二自体电容转换值累加、平均或加权平均以产生所述第二方向感应线的感应差值。
一种电容式触控板的检测方法，所述电容式触控极具有复数条第一方向感应线及复数条第二方向感应线，其特征在于所述方法包括下列步骤：
由所述这些第一方向感应线与所述这些第二方向感应线定义出复数个激励区；
提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线；
得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数；
依所述这些第一方向感应线的校正参数得到所述这些激励区的自体电容转换值；以及
储存所述这些激励区的自体电容转换值，供后续的多指计算使用，定位出对象触碰位置。
前述的方法，其中所述第一讯号及所述第二讯号是电压讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号及所述第二讯号是电流讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号是电压讯号，第二讯号是电流讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号是电流讯号，第二讯号是电压讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号与所述第二讯号同相。
前述的方法，其中所述第一讯号与所述第二讯号反相。
前述的方法，其中所述第二讯号为共模电压。
前述的方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
前述的方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第一方向感应线其中至少一感应线相邻的感应线。
前述的方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第一方向感应线的其它感应线。
前述的方法，其中所述第三讯号是电压讯号或电流讯号。
前述的方法，其中所述第三讯号与所述第一讯号同相。
前述的方法，其中所述第三讯号与所述第一讯号反相。
前述的方法，其中所述第三讯号为共模电压。
前述的方法，其中所述得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数的步骤包括：
检测所述这些第一方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第一方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的所述自体电容转换值落于一准位区间；以及
储存所述这些第一方向感应线的校正参数。
一种电容式触控板的检测方法，所述电容式触控板具有复数条第一方向感应线及复数条第二方向感应线，其特征在于所述方法包括下列步骤：
由所述这些第一方向感应线与所述这些第二方向感应线定义出复数个激励区；
提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线；
得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数；
判断是否有对象触碰所述这些第一方向感应线；
根据所述感应线的校正参数，检测所述这些第一方向感应线中有对象碰触的感应线所有激励区的自体电容；以及
根据所述些激励区的自体电容转换值，定位出对象触碰的位置。
前述的方法，其中所述第一讯号及所述第二讯号是电压讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号及所述第二讯号是电流讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号是电压讯号，第二讯号是电流讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号是电流讯号，第二讯号是电压讯号。
前述的方法，其中所述第一讯号与所述第二讯号同相。
前述的方法，其中所述第一讯号与所述第二讯号反相。
前述的方法，其中所述第二讯号为共模电压。
前述的方法，其中所述判断是否有对象触碰所述这些第一方向感应线的步骤包括根据所述这些第一方向感应线的校正参数，依序检测所述这些第一方向感应线其中一激励区的自体电容转换值，与一门坎值做比较，超过门坎值的感应线即为有对象触碰。
前述的方法，其中所述判断是否有对象触碰所述这些第一方向感应线的步骤包括根据所述这些第一方向感应线的校正参数，依序检测所述这些第一方向感应线其中一激励区的自体电容转换值，与一门坎值做比较，超过门坎值的感应线及接着的数条感应线即为有对象触碰。
前述的方法，其中所述判断是否有对象触碰所述这些第一方向感应线的步骤包括根据所述这些第一方向感应线的校正参数，间隔检测所述这些第一方向感应线其中一激励区的自体电容转换值，与一门坎值做比较，超过门坎值的感应线及与其相邻的数条感应线即为有对象触碰。
前述的方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
前述的方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第一方向感应线其中至少一感应线相邻的感应线。
前述的方法，其中所述第三讯号是电压讯号或电流讯号。
前述的方法，其中所述第三讯号与所述第一讯号同相。
前述的方法，其中所述第三讯号与所述第一讯号反相。
前述的方法，其中所述第三讯号为共模电压。
前述的方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第一方向感应线的其它感应线。
前述的方法，其中所述得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数的步骤包括：
检测所述这些第一方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第一方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的所述自体电容转换值落于一准位区间；以及
储存所述这些第一方向感应线的校正参数。
一种电容式触控板的校正方法，所述电容式触控板具有复数条第一方向感应线及复数条第二方向感应线，其特征在于所述方法包括下列步骤：
提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线；
检测所述这些第一方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第一方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的自体电容转换值落于一准位区间；以及
储存所述这些第一方向感应线的校正参数，供后续检测时使用。
本发明的电容式触控板的校正方法还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的校正方法，其中所述第一讯号及所述第二讯号是电压讯号。
前述的校正方法，其中所述第一讯号及所述第二讯号是电流讯号。
前述的校正方法，其中所述第一讯号是电压讯号，第二讯号是电流讯号。
前述的校正方法，其中所述第一讯号是电流讯号，第二讯号是电压讯号。
前述的校正方法，其中所述第一讯号与所述第二讯号同相。
前述的校正方法，其中所述第一讯号与所述第二讯号反相。
前述的校正方法，其中所述第二讯号为共模电压。
前述的校正方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
前述的校正方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第一方向感应线其中至少一感应线相邻的感应线。
前述的校正方法，其中所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第一方向感应线的其它感应线。
前述的校正方法，其中所述第三讯号是电压讯号或电流讯号。
前述的校正方法，其中所述第三讯号与所述第一讯号同相。
前述的校正方法，其中所述第三讯号与所述第一讯号反相。
前述的校正方法，其中所述第三讯号为共模电压。
采用上述技术方案后，本发明的电容式触控板的检测及校正方法具有减少耗电与检测的时间的优点。
附图说明
图1为已知的电容式触控板模块的示意图；
图2为虚像现象的示意图；
图3为已知的两段式检测的示意图；
图4为已知的两段式检测的流程图；
图5为对X方向感应线做激励区检测扫描的示意图；
图6为对Y方向感应线做激励区检测扫描的示意图；
图7为本发明的检测方法一实施例的流程图；
图8为感应线Y3和Y7自体电容转换值的分布图；
图9为根据本发明检测方法一实施例的示意图；
图10为依据图7实施例将扫描Y轴得到各交点的自体电容转换值绘成的三维视图；
图11为本发明的使用激励区检测方法另一实施例的流程图；
图12为图11实施例的示意图；
图13为电压式讯号检测或激励感应线的波形图；以及
图14为使用另一激励方式检测激励区的实施例的示意图。
图中，10、零件载板12、触控面板14、感应器20、实体22、实体24、虚像26、虚像52、准位54、准位56、有对象的代表值58、有对象的代表值70、波形72、波形74、波形76、波形。
具体实施方式
以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。
现请参阅图5，图5为对X方向感应线做激励区检测扫描的示意图。所述以激励区检测的方式预先取得整个电容式触控板经由模拟数字转换后的自体电容转换值做为参考数据，以供后续对象定位计算时之用。在检测感应线X1时，使用第一讯号检测感应线X1，并依序提供第二讯号激励感应线Y1、Y2…Yn，感应线X1与感应线Y1～Yn相交错的每一交点即为一激励区。检测感应线X1并依序激励感应线Y1～Yn，得到感应线X1上n个激励区的自体电容转换值。接着，再检测感应线X2并依序激励感应线Y1～Yn，同样得到感应线X2上n个激励区的自体电容转换值。依此类推，得到所有感应线的自体电容转换值，供后续定位触碰位置的计算使用。另外，参照图5下方的列表，一次对两条Y方向感应线提供第二讯号加以激励，例如同时激励感应线Y1和Y2并检测感应线X1，取得较大激励区的自体电容转换值，如此依序激励并检测感应线X1，可获得n/2个激励区的自体电容转换值。在其它实施例中，亦可利用两组检测电路一次检测两条X方向感应线X1、X2或是X1、X3…等，并依序激励Y方向感应线，获得两激励区的自体电容转换值，以达同时并行多任务之效。依此类推，被检测的感应线与被激励的感应线之间以一对一、一对多、多对一或多对多的关系组合成激励区，将每一感应线分为多个激励区分别检测，如此可加快取得自体电容转换值的速度，并减少检测次数与时间。
图6为对Y方向感应线做激励区检测扫描的示意图，如同图5一样，被检测的感应线与被激励的感应线可以一对一、一对多、多对一或多对多的组合方式将触控板分成多个激励区，检测取得Y方向感应线Y1～Yn上各激励区的自体电容转换值，储存并供后续运算使用。图5与图6的激励区检测可以依系统所需的分辨率来弹性调整。优选在系统中预设多种检测与激励的激励区组合，视应用模式的不同选用，以减少耗电与检测的时间。
图7为本发明的使用激励区检测方法一实施例的流程图。在检测对象于电容式触控板的位置时，步骤S42如图5所示，激励所有Y方向感应线并检测所有X方向感应线，取得所有X方向感应线每一激励区的第一自体电容转换值，步骤S44如图6所示，激励所有X方向感应线并检测所有Y方向感应线，取得所有Y方向感应线每一激励区的第二自体电容转换值。在不同的实施例中，步骤S42与步骤S44的先后次序可以调换。经由步骤S42与步骤S44得到所有激励区的第一自体电容转换值与第二自体电容转换值便已提供足够的数据来进行单指操作的位置计算S46，或多指操作的多对象计算S48。而在多对象计算S48上，依计算的方式可只需对单一方向的感应线进行检测，便已获得整个电容式触控板的信息，足够定位出对象的位置。
若以一对一的方式进行步骤S44对图6的感应线Y3和Y7所有激励区做激励区检测，得到如图8所示的自体电容转换值的分布图。三角形符号表示感应线Y3上无对象接触时，所述这些激励区的自体电容转换值；圆形符号表示感应线Y3上有对象接触时，所述这些激励区的自体电容转换值。由于事先经过校正，所述些无对象的自体电容转换值皆落于准位52及准位54附近的区间内，而所述这些有对象的自体电容转换值很明显得与准位52及准位54有一段落差。而在图7位置计算S46的步骤中，会以累加、平均或加权平均等演算方式处理，或者以数字滤波器滤波，来决定感应线Y3的代表值，无对象时的代表值与准位52相近，而有对象接触的代表值56则与准位52间即有一明显的感应差值DY3即为所述感应线的电容值变化量。以相同方式对感应线Y 7进行位置计算，并将得到的激励区自体电容转换值加以运算或滤波，得到有对象接触的代表值58与准位54间相减得到的感应差值DY7。
在单指操作时，经由图7位置计算S46的步骤后，便可于两方向感应线的代表值上定位出接触点，但是若为多指操作，就需要再根据步骤S42与步骤S44得到所有激励区的第一自体电容转换值与第二自体电容转换值，做多对象计算S48定位出接触点。图9为根据本发明多对象计算一实施例的示意图。在图7步骤42及步骤44中依据感应线的校正参数所检测产生的所有激励区的自体电容转换值，接着进行位置计算S46的步骤后，取得可能包含虚像现象的定位点20、22、24和26，而后以所述这些定位点所在处的感应线X3和X10的自体电容转换值或感应线Y3和Y7的自体电容转换值，产生如图9下方和左方所示的感应线X3、X 10、Y3和Y7的自体电容转换值变化曲线，再根据自体电容转换值变化的程度分辨出实体点和虚像点，完成定位。
若依据图7实施例以一对一的方式进行步骤S42或S44的激励区检测后，得到的各交点的自体电容转换值，仅由单一轴的自体电容转换值直接进行多对象计算S48。如图10，将扫描Y轴得到各交点的自体电容转换值绘成的三维(3D)视图，可以很清楚看出实体点与虚像点的电容值变化差异。因此只要在检测完一整个帧(frame)后，由于感测面板上每一点的电容值变化已被取出，后续可利用如影像算法的多对象计算进行更精细的多指应用，除此之外，这种方法也可以分辨出手指下压的轻重。因此单独进行多对象计算S48只要先进行步骤S42或S44其中之一，即可完成。
虽然上述实施例可以解决虚像点的问题，但受限于模拟前端电路(Analog FrontEnd)的稳定时间，对所有激励区扫描需花较多时间，如果在面临大尺寸触控屏幕的应用时，可能会因此影响了影像更新速率(frame rate)。图11为本发明的使用激励区检测方法另一实施例的流程图。本发明更提出另一种电容式触控板的检测方法，利用以下提出的混合扫描(hybrid scan)方式有效减少扫描时间。步骤S60先选定单一方向做检测，依序检测所述方向感应线其中一个激励区的自体电容，将得到的自体电容转换值于步骤S62中和一门坎值(threshold)做比较。如果检测的自体电容转换值未到门坎值时，便回到步骤S60依序切换成检测下一感应线；如果自体电容转换值超过门坎值时，便代表有手指触碰所述条感应线，便于步骤S64中对此感应线的所有激励区做检测，检测完再回到步骤S60检测下一感应线。而步骤S66会判断是否已经完成扫描，当完成扫描便根据有手指触碰的感应线所有激励区的自体电容转换值，于步骤S68中判断出手指的真实位置。另一实施例中，当所述感应线单一激励区的自体电容转换值超过门坎值时，直接检测所述感应线及接下来数条感应线所有激励区的自体电容，以节省比较的步骤加快扫描速度。又于另一实施例中，使用间隔检测的方式来检测感应线单一激励区的自体电容，当其自体电容转换值超过门坎值时，直接对所述感应线及与其相邻数条感应线所有激励区做检测，更节省了检测单一自体电容转换值与门坎比较的次数以加快扫描速度。
图12为图11实施例的示意图，一开始选定检测触控面板12上X方向的感应线，由X方向感应线X1和Y方向感应线Y5交叉点(X1，Y5)所形成的激励区开始检测，检测完发现没有手指触碰，便切换为检测感应线X2和感应线Y5交叉点(X2，Y5)所形成的激励区，依序下去；在检测感应线X10时发现激励区的自体电容转换值超过门坎值，便开始对(X10，Y1)、(X10，Y2)、(X10，Y3)…等感应线X10上所有激励区做检测，得到感应线X10对Y方向所有激励区的自体电容转换值。接着的感应线X11、X12可以跟据图11的流程图比较之后再做所有激励区的检测。另一实施例中，可依照感应线X10的比较结果直接对接下来的感应线X11、X12做所有激励区的检测，可达到同样的效果。又于另一实施例中，以间隔检测的方式得到交叉点(X1，Y5)、(X3，Y5)、(X5，Y5)…等交叉点的自体电容转换值，当检测到交叉点(X11，Y5)的自体电容转换值超过门坎值时，再对感应线X11及与其相邻的感应线X10、X12做所有激励区的检测。
以电压式检测电路为例，当检测感应线所用的第一讯号为图13的波形70时，激励感应线的第二讯号可以是与第一讯号同相的波形72、反相的波形74或共模电压的波形76。共模电压76可适用于当供给感测平面的所有X方向与Y方向感应线的激励讯号皆为同相时，与被检测的感应线交叉形成激励区的感应线即可施加共模电压形式的激励讯号。又或者当供给感测平面的所有X方向与Y方向感应线的激励讯号皆为同相时，与被检测的感应线交叉形成激励区的感应线可施加反相的激励讯号。在其它的实施例中，亦可以电流讯号检测或激励感应线，或是电压讯号与电流讯号混合使用。另外，更可如图14所示，使用另一激励方式检测激励区，除了用为第一讯号检测感应线Y2并提供第二讯号激励感应线X3以得到，同时再提供第三讯号至与所检测感应线Y2相邻的感应线Y1、Y3，如图中所示感应线Y2上的第一讯号与感应线X3上的第二讯号为反相，此时提供和第一讯号同相的第三讯号于感应线Y1、Y3上，可达到减少旁侧电容所造成的影响，使所检测电容式触控板的自体电容转换值更能代表所述依区域定义出的激励区自体电容变化；较佳者，同时提供第三讯号至所检测感应线所述方向上的其它感应线。
而上述本发明所提出的检测方法，在于事先的校正上，可选择只对所需检测的感应线单一激励区进行检测，可得到一组模拟数字转换时使用的校正参数，使所述激励区的自体电容转换值在无对象时落在同一准位区间，加以储存所述这些激励区的校正参数做为代表各感应线的校正参数，所述这些校正参数可供往后检测各激励区时使用。以X方向有m条感应线，Y方向有n条感应线为例，若需要对X、Y两方向做检测，本检测方法的校正参数使用到的数据储存量仅有(m+n)笔；若是单独使用X方向，则校正参数使用到的数据储存量仅有m笔；若单独使用Y方向，则仅有n笔。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。
Claims (72)
1.一种电容式触控板的检测方法，所述电容式触控板具有复数条第一方向感应线及复数条第二方向感应线，其特征在于所述方法包括下列步骤：
由所述复数条第一方向感应线与复数条第二方向感应线定义出复数个激励区；
提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线；
提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线，并提供所述第二讯号激励所述第一方向感应线；
得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数与所述这些第二方向感应线的校正参数；
依所述这些第一方向感应线的校正参数得到所述这些激励区的第一自体电容转换值；
依所述这些第二方向感应线的校正参数得到所述这些激励区的第二自体电容转换值；以及
储存所述这些激励区的第一自体电容转换值与第二自体电容转换值，供后续的位置计算或多指计算使用，定位出对象触碰的位置。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一讯号及所述第二讯号是电压讯号。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一讯号及所述第二讯号是电流讯号。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一讯号是电压讯号，第二讯号是电流讯号。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一讯号是电流讯号，第二讯号是电压讯号。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一讯号与所述第二讯号同相。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一讯号与所述第二讯号反相。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二讯号为共模电压。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线，并提供所述第二讯号激励所述第一方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第一方向感应线其中至少一感应线相邻的感应线。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第一方向感应线的其它感应线。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线，并提供所述第二讯号激励所述第一方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第二方向感应线其中之一感应线相邻的感应线。
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线，并提供所述第二讯号激励所述第一方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第二方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第二方向感应线的其它感应线。
15.如权利要求11、12、13或14所述的方法，其特征在于，所述第三讯号是电压讯号或电流讯号。
16.如权利要求11、12、13或14所述的方法，其特征在于，所述第三讯号与所述第一讯号同相。
17.如权利要求11、12、13或14所述的方法，其特征在于，所述第三讯号与所述第一讯号反相。
18.如权利要求11、12、13或14所述的方法，其特征在于，所述第三讯号为共模电压。
19.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数与所述这些第二方向感应线的校正参数的步骤包括：
检测所述这些第一方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第一方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的所述第一自体电容转换值落于一准位区间；
检测所述这些第二方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第二方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的所述第二自体电容转换值落于所述准位区间；以及
储存所述这些第一方向感应线的校正参数与所述这些第二方向感应线的校正参数。
20.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述位置计算的步骤包括：
根据所述这些激励区的第一自体电容转换值，计算得到所述这些第一方向感应线的感应差值；
根据所述这些激励区的第二自体电容转换值，计算得到所述这些第二方向感应线的感应差值；
根据所述这些第一方向感应线的感应差值及所述这些第二方向感应线的感应差值，定位出对象触碰的位置。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，根据所述这些激励区的第一自体电容转换值，计算得到所述这些第一方向感应线的感应差值的步骤包括将所述这些激励区的第一自体电容转换值累加、平均或加权平均以产生所述第一方向感应线的感应差值。
22.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述根据所述这些激励区的第二自体电容转换值，计算得到所述这些第二方向感应线的感应差值的步骤包括将所述这些激励区的第二自体电容转换值累加、平均或加权平均以产生所述第二方向感应线的感应差值。
23.一种电容式触控板的检测方法，所述电容式触控板具有复数条第一方向感应线及复数条第二方向感应线，其特征在于所述方法包括下列步骤：
由所述这些第一方向感应线与所述这些第二方向感应线定义出复数个激励区；
提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线；
得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数；
依所述这些第一方向感应线的校正参数得到所述这些激励区的自体电容转换值；以及
储存所述这些激励区的自体电容转换值，供后续的多指计算使用，定位出对象触碰位置。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一讯号及所述第二讯号是电压讯号。
25.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一讯号及所述第二讯号是电流讯号。
26.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一讯号是电压讯号，第二讯号是电流讯号。
27.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一讯号是电流讯号，第二讯号是电压讯号。
28.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一讯号与所述第二讯号同相。
29.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一讯号与所述第二讯号反相。
30.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第二讯号为共模电压。
31.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
32.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第一方向感应线其中至少一感应线相邻的感应线。
33.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第一方向感应线的其它感应线。
34.如权利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述第三讯号是电压讯号或电流讯号。
35.如权利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述第三讯号与所述第一讯号同相。
36.如权利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述第三讯号与所述第一讯号反相。
37.如权利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述第三讯号为共模电压。
38.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数的步骤包括：
检测所述这些第一方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第一方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的所述自体电容转换值落于一准位区间；以及
储存所述这些第一方向感应线的校正参数。
39.一种电容式触控板的检测方法，所述电容式触控板具有复数条第一方向感应线及复数条第二方向感应线，其特征在于所述方法包括下列步骤：
由所述这些第一方向感应线与所述这些第二方向感应线定义出复数个激励区；
提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线；
得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数；
判断是否有对象触碰所述这些第一方向感应线；
根据所述感应线的校正参数，检测所述这些第一方向感应线中有对象碰触的感应线所有激励区的自体电容；以及
根据所述些激励区的自体电容转换值，定位出对象触碰的位置。
40.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述第一讯号及所述第二讯号是电压讯号。
41.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述第一讯号及所述第二讯号是电流讯号。
42.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述第一讯号是电压讯号，第二讯号是电流讯号。
43.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述第一讯号是电流讯号，第二讯号是电压讯号。
44.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述第一讯号与所述第二讯号同相。
45.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述第一讯号与所述第二讯号反相。
46.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述第二讯号为共模电压。
47.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述判断是否有对象触碰所述这些第一方向感应线的步骤包括根据所述这些第一方向感应线的校正参数，依序检测所述这些第一方向感应线其中一激励区的自体电容转换值，与一门坎值做比较，超过门坎值的感应线即为有对象触碰。
48.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述判断是否有对象触碰所述这些第一方向感应线的步骤包括根据所述这些第一方向感应线的校正参数，依序检测所述这些第一方向感应线其中一激励区的自体电容转换值，与一门坎值做比较，超过门坎值的感应线及接着的数条感应线即为有对象触碰。
49.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述判断是否有对象触碰所述这些第一方向感应线的步骤包括根据所述这些第一方向感应线的校正参数，间隔检测所述这些第一方向感应线其中一激励区的自体电容转换值，与一门坎值做比较，超过门坎值的感应线及与其相邻的数条感应线即为有对象触碰。
50.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
51.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第一方向感应线其中至少一感应线相邻的感应线。
52.如权利要求50或51所述的方法，其特征在于，所述第三讯号是电压讯号或电流讯号。
53.如权利要求50或51所述的方法，其特征在于，所述第三讯号与所述第一讯号同相。
54.如权利要求50或51所述的方法，其特征在于，所述第三讯号与所述第一讯号反相。
55.如权利要求50或51所述的方法，其特征在于，所述第三讯号为共模电压。
56.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第一方向感应线的其它感应线。
57.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述得到并储存所述这些第一方向感应线的校正参数的步骤包括：
检测所述这些第一方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第一方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的所述自体电容转换值落于一准位区间；以及
储存所述这些第一方向感应线的校正参数。
58.一种电容式触控板的校正方法，所述电容式触控极具有复数条第一方向感应线及复数条第二方向感应线，其特征在于所述方法包括下列步骤：
提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线；
检测所述这些第一方向感应线其中之一激励区无对象时的自体电容状态；
根据所述激励区无对象时的自体电容状态，得到所述这些第一方向感应线的校正参数，使所述激励区无对象时经模拟数字转换后的自体电容转换值落于一准位区间；以及
储存所述这些第一方向感应线的校正参数，供后续检测时使用。
59.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述第一讯号及所述第二讯号是电压讯号。
60.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述第一讯号及所述第二讯号是电流讯号。
61.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述第一讯号是电压讯号，第二讯号是电流讯号。
62.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述第一讯号是电流讯号，第二讯号是电压讯号。
63.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述第一讯号与所述第二讯号同相。
64.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述第一讯号与所述第二讯号反相。
65.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述第二讯号为共模电压。
66.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括以一对一、一对多、多对一或多对多的组合检测及激励所述这些第一方向感应线和第二方向感应线。
67.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述第一方向感应线其中至少一感应线相邻的感应线。
68.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述提供第一讯号检测所述第一方向感应线，并提供第二讯号激励所述第二方向感应线的步骤包括提供所述第一讯号检测所述第一方向感应线其中之一感应线时，提供第三讯号于所述这些第一方向感应线的其它感应线。
69.如权利要求67或68所述的方法，其特征在于，所述第三讯号是电压讯号或电流讯号。
70.如权利要求67或68所述的方法，其特征在于，所述第三讯号与所述第一讯号同相。
71.如权利要求67或68所述的方法，其特征在于，所述第三讯号与所述第一讯号反相。
72.如权利要求67或68所述的方法，其特征在于，所述第三讯号为共模电压。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160330 Termination date: 20171225 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |