CN102262470A

CN102262470A - 触控面板上的触控点判断方法及其系统

Info

Publication number: CN102262470A
Application number: CN2010101921496A
Authority: CN
Inventors: 张琦栋; 王淳恒
Original assignee: ANGUO INTERNATIONAL SCI-TECH Co Ltd
Current assignee: ANGUO INTERNATIONAL SCI-TECH Co Ltd
Priority date: 2010-05-28
Filing date: 2010-05-28
Publication date: 2011-11-30

Abstract

本发明是有关于一种触控面板上的触控点判断方法及其系统，该方法包括下列步骤：取样步骤；差值计算步骤；差值比较步骤；判断区取样步骤；以及重心计算步骤，经由上述步骤所得的重心位置即为一触控点的位置。本发明可克服现有习知触控面板判断触控点易产生鬼点的问题，并可应用于各式触控面板。

Description

触控面板上的触控点判断方法及其系统

技术领域

本发明涉及一种触控面板上的触控点判断方法及其系统，特别是涉及一种应用于判断触控面板上一个或一个以上触控点的触控面板上的触控点判断方法及其系统。

背景技术

触控面板让使用者直接透过触控方式进行操作，其人性化的操作介面更是市场普及的原因。触控面板的技术近几年来不断蓬勃发展，其成长力道更是不容忽视，近日更随着iPAD上市及Window 7的普及化，触控面板几乎已成为现今资讯产品基本配备。

触控面板在目前主流市场中，主要可分为电阻式(resistive)及电容式(capacitive)。电阻式触控面板是由氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)玻璃及ITO薄膜堆迭而成，必需借由施加外力使ITO薄膜与ITO玻璃接触导电，并进一步计算处理以判定触控点的位置，但其缺点是在长时间使用后，触控面板易因外力按压而易刮伤其表面，并造成使用寿命短的问题。

电容式触控面板的操作原理则是在未触碰触控面板前，面板上各点电位相同，在触碰面板后人体会与触控面板间产生微弱电流并形成电容场，感测器即可分析以取得触控点的所在位置。当使用者进一步于触控面板上滑动触碰，遂可绘出使用者的触碰路径。

然而电容式触控面板主要的缺点在于对环境敏感度高，因此当环境温度、湿度或环境电场改变时，都会造成电容式触控面板的信号漂移或产生杂信，直接影响电容式触控面板的准确度。

此外，进一步改良自电容式触控面板的投射式电容触控面板，其具有多点触控的特性，亦即可于触控面板上提供一个以上的触控点，但是支援多点触控的触控面板，却在判断触控点位置时易有产生鬼点的问题。

图1为现有习知的鬼点形成的示意图。然而，如图1所示，现有习知技术中支援多点触控的触控面板是将纵向坐标及横向坐标分别以两感测板进行感测。因此当使用者以两指触碰触控面板时，两触控点会分别于纵向及横向各产生两波峰，交会计算后则会产生四个触控点，其中两个为真实触控点101、102，其余两个则为假性触控点103、104，即所谓的鬼点(GhostPoint)，其容易造成系统的误判。若更进一步于三点触控的情形下，就会衍生出六个假性触控点，这也说明了在越多触控点的情形下，鬼点对系统造成的误判也更为严重。

由此可见，上述现有的触控点判断方法及其系统在产品、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的触控面板上的触控点判断方法及其系统，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的触控点判断方法及其系统存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的触控面板上的触控点判断方法及其系统，能够改进一般现有的触控点判断方法及其系统，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的触控点判断方法及其系统存在的缺陷，而提供一种新的触控面板上的触控点判断方法及其系统，所要解决的技术问题是使其透过感测器所得的感测值及其差值，利用重心计算以准确得知各触控点的位置，且使用上没有触控点数目的限制，可应用于单点或多点触控面板，非常适于实用。

本发明的另一目的在于，克服现有的触控点判断方法及其系统存在的缺陷，而提供一种新的触控面板上的触控点判断方法及其系统，所要解决的技术问题是使其直接准确得知各触控点的位置，故使用上无现有习知产生鬼点的疑虑，从而更加适于实用。

本发明的再一目的在于，克服现有的触控点判断方法及其系统存在的缺陷，而提供一种新的触控面板上的触控点判断方法及其系统，所要解决的技术问题是使其借由每隔一段时间即进行预设临界值的校正，因此可减少触控面板受环境因素的影响而造成误判触控点的情形，进而可提升其精确度，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种触控面板上的触控点判断方法，其包括以下步骤：一取样步骤，取得该触控面板上每一感测器的一第一感测值并储存该些第一感测值；一差值计算步骤，取得每一该感测器的一第二感测值，再取得每一该感测器的一差值，其中该差值是将每一该感测器所测得的该第二感测值与该第一感测值相减而得；一差值比较步骤，将每一该差值分别与一预设临界值进行比较，并定义一被触感测器，该被触感测器的该差值大于该预设临界值，且大于临近的每一该感测器的该差值；一判断区取样步骤，取得一判断区内每一该感测器的每一该差值，该判断区以该被触感测器为中心；以及一重心计算步骤，借由该判断区取样步骤所取得的每一该差值计算一重心位置，其中该重心位置包含一纵向坐标与一横向坐标；所述的重心位置即为一触控点的位置。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的触控面板上的触控点判断方法，其中所述的判断区是由环绕该被触感测器的该些感测器所形成。

前述的触控面板上的触控点判断方法，其中所述的纵向坐标是由该判断区内的每一该差值乘以其纵向相对位置坐标再除以该些差值的总和；以及，该横向坐标是由该判断区内的每一该差值乘以其横向相对位置坐标再除以该些差值的总和。

前述的触控面板上的触控点判断方法，其中所述的预设临界值是由一区域内的每一该感测器的每一该差值计算一平均值和一标准差，并将该平均值及该标准差依照一比例相加而得。

前述的触控面板上的触控点判断方法，其中所述的区域包含该触控面板上的每一该感测器。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种触控面板上的触控点判断系统，其利用该触控面板上的各感测器判断实际触控点的位置，包括：一取样模块，电性连接于该触控面板，并取得该触控面板上每一该感测器的一第一感测值并储存该些第一感测值；一差值计算模块，电性连接于该取样模块，并取得每一该感测器的一第二感测值，再取得每一该感测器的一差值，该差值是将每一该感测器所测得的该第二感测值与该第一感测值相减而得；一差值比较模块，电性连接于该差值计算模块，将每一该差值分别与一预设临界值进行比较，并定义一被触感测器，该被触感测器的该差值大于该预设临界值，且大于临近的每一该感测器的该差值；一判断区取样模块，电性连接于该差值比较模块，用以取得一判断区内每一该感测器的每一该差值，该判断区是以该被触感测器为中心；以及一重心计算模块，借由该判断区取样模块所取得的每一该差值计算一重心位置，该重心位置包含一纵向坐标与一横向坐标；所

述的重心位置即为一触控点的位置。

前述的触控面板上的触控点判断系统，其中所述的判断区是由环绕该被触感测器的该些感测器所形成。

前述的触控面板上的触控点判断系统，其中所述的纵向坐标是由该判断区内的每一该差值乘以其纵向相对位置坐标再除以该些差值的总和；以及，该横向坐标是由该判断区内的每一该差值乘以其横向相对位置坐标再除以该些差值的总和。

前述的触控面板上的触控点判断系统，其中所述的预设临界值是由一区域内的每一该感测器的每一该差值计算一平均值和一标准差，并将该平均值及该标准差依照一比例相加而得。

前述的触控面板上的触控点判断系统，其中所述的区域包含该触控面板上的每一该感测器。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种触控面板上的触控点判断方法，包括下列步骤：一取样步骤，取得触控面板上每一感测器的一第一感测值并储存此些第一感测值；一差值计算步骤，取得每一感测器的一第二感测值，再取得每一感测器的一差值，其中差值是将每一感测器所测得的第二感测值与第一感测值相减而得；一差值比较步骤，将每一差值分别与一预设临界值进行比较，并定义一被触感测器，被触感测器的差值大于预设临界值，且大于临近的每一感测器的差值；一判断区取样步骤，取得一判断区内每一感测器的每一差值，判断区是以被触感测器为中心；以及一重心计算步骤，借由判断区取样步骤所取得的每一差值计算一重心位置，其中重心位置包含一纵向坐标与一横向坐标；所述的重心位置即为一触控点的位置。

为达上述功效，本发明另提供一种触控面板上的触控点判断系统，利用触控面板上的各感测器判断实际触控点的位置，包括：一取样模块，电性连接于触控面板，并取得触控面板上每一感测器的一第一感测值并储存此些第一感测值；一差值计算模块，电性连接于取样模块，并取得每一感测器的一第二感测值，再取得每一感测器的一差值，差值是将每一感测器所测得的第二感测值与第一感测值相减而得；一差值比较模块，电性连接于差值计算模块，将每一差值分别与一预设临界值进行比较，并定义一被触感测器，被触感测器的差值大于预设临界值，且大于临近的每一感测器的差值；一判断区取样模块，电性连接于差值比较模块，用以取得一判断区内每一感测器的每一差值，判断区是以被触感测器为中心；以及一重心计算模块，借由判断区取样模块所取得的每一差值计算一重心位置，重心位置包含一纵向坐标与一横向坐标；所述的重心位置即为一触控点的位置。

借由上述技术方案，本发明触控面板上的触控点判断方法及其系统至少具有下列优点及有益效果：

一、可用以取得单点或两点以上的触控点的位置，以提升触控面板的准确性。

二、因可判断并取得触控点的实际位置，所以可免去鬼点产生的疑虑。

三、可避免触控面板因受环境因素影响而造成的误判，进而提升触控面板的精确度。

综上所述，本发明是有关于一种触控面板上的触控点判断方法及其系统，该方法包括下列步骤：取样步骤；差值计算步骤；差值比较步骤；判断区取样步骤；以及重心计算步骤，经由上述步骤所得的重心位置即为一触控点的位置。本发明可克服现有习知触控面板判断触控点易产生鬼点的问题，并可应用于各式触控面板。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为现有习知的鬼点形成的示意图。

图2为本发明的一种触控面板上的触控点判断系统的系统架构实施例图。

图3为本发明的一种判断区的实施例示意图。

图4为本发明的一种触控面板上的触控点判断方法的方法流程实施例图。

图5为本发明的一种重心位置计算的实施例示意图。

101、102：真实触控点

103、104：假性触控点

10：触控面板

20：取样模块

30：差值计算模块

40：差值比较模块

41：被触感测器

50：判断区取样模块

51：判断区

60：重心计算模块

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的触控面板上的触控点判断方法及其系统其具体实施方式、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。为了方便说明，在以下的实施例中，相同的元件以相同的编号表示。

图2为本发明的一种触控面板10上的触控点判断系统的系统架构实施例图。图3为本发明的一种判断区51的实施例示意图。图4为本发明的一种触控面板10上的触控点判断方法的方法流程实施例图。图5为本发明的一种重心位置计算的实施例示意图。

如图2所示，本实施例为一种触控面板10上的触控点判断系统，其包括：一取样模块20；一差值计算模块30；一差值比较模块40；一判断区取样模块50；以及一重心计算模块60。其中，触控点判断系统可利用触控面板10上的各感测器判断实际触控点的位置。

如图3所示，触控面板10其包括复数个感测器，且感测器可以排列成阵列的形状，每一感测器可用以侦测触控面板10的状态并以感测值表示。

又如图2所示，取样模块20电性连接于触控面板10，取样模块20负责取得触控面板10上每一感测器的一第一感测值并储存之。

第一感测值为触控点判断系统进行触控点判断的初始值，例如第一感测值可被定义为触控面板10刚被启动而未受外界干扰下所测得的感测值，也可被定义为触控面板10长时间运作时，每间隔一时段再次进行取样的感测值，借此可校正环境因素对于触控面板10的影响。

差值计算模块30则电性连接于取样模块20，其用以取得每一感测器的一第二感测值，并计算每一感测器的一差值。第二感测值定义为后续测得的感测值，而差值则是将每一感测器所测得的第二感测值与第一感测值相减而得。

差值比较模块40则电性连接于差值计算模块30，并且差值比较模块40内设有一预设临界值。借由将差值计算模块30输出的每一差值与预设临界值比较，当差值大于预设临界值时，可判断此差值对应的感测器可能是被触碰的感测器。在这些被触碰的感测器中，当某一感测器的差值大于预设临界值，且又大于临近每一感测器的差值时，则定义此感测器为被触感测器41(请同时参阅图3所示)。其中，预设临界值是由一区域内的每一感测器的每一差值计算一平均值和一标准差，并将平均值及标准差依照一比例相加而得，又此区域包含的感测器可以是触控面板10上的部分感测器，也可以是包含触控面板10上的每一感测器。

判断区取样模块50电性连接于差值比较模块40，主要用于取得一判断区51(请同时参阅图3所示)内每一感测器的每一差值，又判断区51是以被触感测器41为中心划定之，并且判断区51是由环绕被触感测器41的感测器所形成。

重心计算模块60电性连接于判断区取样模块50，又重心计算模块60借由判断区取样模块50所取得的每一差值计算一重心位置，所述的重心位置即为触控面板10上的一触控点的位置。

如图4所示，接续以本系统的运作方法加以说明。其中，一种触控面板10上的触控点判断方法包括下列步骤：一取样步骤(S10)；一差值计算步骤(S20)；一差值比较步骤(S30)；一判断区取样步骤(S40)；以及一重心计算步骤(S50)，经由上述步骤所得的重心位置即为一触控点的位置。

取样步骤(S10)：借由取样模块20取得触控面板10上每一感测器的第一感测值并储存第一感测值。当触控面板10被启动时，或每经过一段时间后，取样模块20便会取得感测器所测得的感测值以作为第一感测值并储存之。

差值计算步骤(S20)：差值计算模块30用以取得每一感测器的第二感测值。其中，第二感测值为后续感测器测得的感测值。在取得第二感测值后，差值计算模块30便将第二感测值与第一感测值相减以取得每一感测器的差值。

由于开机后感测器会受到外界环境的影响，以使得第二感测值势必与第一感测值有所差异，然而其差异除了导因于感测器被触碰外，亦可能来自于外界环境例如：湿度、温度改变、带电体靠近等而造成所谓的杂信。

差值比较步骤(S30)：为进而有效地判别触控点的信号与杂信的差异，差值比较模块40遂定义一个预设临界值，并将差值计算模块30所得的每一差值分别与预设临界值进行比较，当差值小于或等于预设临界值，则可判定此感测器接收到的感测值为杂信。

反之，如果某一感测器的差值大于预设临界值，但因触控点附近的感测器所对应的差值皆可能大于预设临界值，故当此感测器的差值大于其周围的每一感测器的差值时，定义此感测器为被触感测器41。

其中，预设临界值可由某一区域内的每一感测器的每一差值计算一平均值和一标准差，并将平均值及标准差依照一比例相加而得。又区域内的感测器可以是触控面板10上的部分感测器，也可以是包含触控面板10上的每一感测器。

判断区取样步骤(S40)：判断区取样模块50用以取得一判断区51，判断区51以被触感测器41为中心并包括环绕被触感测器41的感测器。其中，判断区取样模块50于判断区51内取得每一感测器的每一差值。由于被触感测器41仅是大略的触控点，为了更精确取得实际触控点的位置，遂以被触感测器41为中心定义判断区51的范围，以进一步计算出触控点的实际位置。

如图3所示，例如以被触感测器41为中心，将其上下左右与四个角落共九点的3×3矩阵作为判断区51，并取得在判断区51内每一感测器的差值。另外，也可进一步扩大判断区51的范围，由前述的3×3矩阵再外推至5×5矩阵。

重心计算步骤(S50)：可借由判断区取样步骤所取得的每一差值利用重心计算模块60计算其重心位置，其中重心位置包含一纵向坐标与一横向坐标。纵向坐标是由判断区51内的每一差值乘以其纵向相对位置坐标再除以差值的总和，而横向坐标是由判断区51内的每一差值乘以其横向相对位置坐标再除以差值的总和。

如图5所示，举例来说，若判断区51是由一3×3矩阵所构成，且在判断区51内每一感测器所得的差值大小为a至i，而且在3×3矩阵中感测器的横向相对坐标为X₁、X₂及X₃，而纵向相对坐标为Y₁、Y₂及Y₃。因此判断区51内的重心位置(X，Y)的计算方式如下所示：

X = \frac{a \cdot X_{1} + b \cdot X_{2} + c \cdot X_{3} + d \cdot X_{1} + e \cdot X_{2} + f \cdot X_{3} + g \cdot X_{1} + h \cdot X_{2} + i \cdot X_{3}}{a + b + c + d + e + f + g + h + i}

Y = \frac{a \cdot Y_{1} + b \cdot Y_{2} + c \cdot Y_{3} + d \cdot Y_{1} + e \cdot Y_{2} + f \cdot Y_{3} + g \cdot Y_{1} + h \cdot Y_{2} + i \cdot Y_{3}}{a + g + c + d + e + f + g + h + i}

借由重心计算模块60计算判断区51内每一感测器的差值，所得的重心位置(X，Y)即为一触控点的位置。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种触控面板上的触控点判断方法，其特征在于其包括以下步骤：

一取样步骤，取得该触控面板上每一感测器的一第一感测值并储存该些第一感测值；

一差值计算步骤，取得每一该感测器的一第二感测值，再取得每一该感测器的一差值，其中该差值是将每一该感测器所测得的该第二感测值与该第一感测值相减而得；

一差值比较步骤，将每一该差值分别与一预设临界值进行比较，并定义一被触感测器，该被触感测器的该差值大于该预设临界值，且大于临近的每一该感测器的该差值；

一判断区取样步骤，取得一判断区内每一该感测器的每一该差值，该判断区是以该被触感测器为中心；以及

一重心计算步骤，借由该判断区取样步骤所取得的每一该差值计算一重心位置，其中该重心位置包含一纵向坐标与一横向坐标；

所述的重心位置即为一触控点的位置。

2.根据权利要求1所述的触控面板上的触控点判断方法，其特征在于其中所述的判断区是由环绕该被触感测器的该些感测器所形成。

3.根据权利要求1或2所述的触控面板上的触控点判断方法，其特征在于其中所述的纵向坐标是由该判断区内的每一该差值乘以其纵向相对位置坐标再除以该些差值的总和；以及，该横向坐标是由该判断区内的每一该差值乘以其横向相对位置坐标再除以该些差值的总和。

4.根据权利要求3所述的触控面板上的触控点判断方法，其特征在于其中所述的预设临界值是由一区域内的每一该感测器的每一该差值计算一平均值和一标准差，并将该平均值及该标准差依照一比例相加而得。

5.根据权利要求4所述的触控面板上的触控点判断方法，其特征在于其中所述的区域包含该触控面板上的每一该感测器。

6.一种触控面板上的触控点判断系统，其特征在于利用该触控面板上的各感测器判断实际触控点的位置，包括：

一取样模块，电性连接于该触控面板，并取得该触控面板上每一该感测器的一第一感测值并储存该些第一感测值；

一差值计算模块，电性连接于该取样模块，并取得每一该感测器的一第二感测值，再取得每一该感测器的一差值，该差值是将每一该感测器所测得的该第二感测值与该第一感测值相减而得；

一差值比较模块，电性连接于该差值计算模块，将每一该差值分别与一预设临界值进行比较，并定义一被触感测器，该被触感测器的该差值大于该预设临界值，且大于临近的每一该感测器的该差值；

一判断区取样模块，电性连接于该差值比较模块，用以取得一判断区内每一该感测器的每一该差值，该判断区是以该被触感测器为中心；以及

一重心计算模块，借由该判断区取样模块所取得的每一该差值计算一重心位置，该重心位置包含一纵向坐标与一横向坐标；

所述的重心位置即为一触控点的位置。

7.根据权利要求6所述的触控面板上的触控点判断系统，其特征在于其中所述的判断区是由环绕该被触感测器的该些感测器所形成。

8.根据权利要求6或7所述的触控面板上的触控点判断系统，其特征在于其中所述的纵向坐标是由该判断区内的每一该差值乘以其纵向相对位置坐标再除以该些差值的总和；以及，该横向坐标是由该判断区内的每一该差值乘以其横向相对位置坐标再除以该些差值的总和。

9.根据权利要求8所述的触控面板上的触控点判断系统，其特征在于其中所述的预设临界值是由一区域内的每一该感测器的每一该差值计算一平均值和一标准差，并将该平均值及该标准差依照一比例相加而得。

10.根据权利要求9所述的触控面板上的触控点判断系统，其特征在于其中所述的区域包含该触控面板上的每一该感测器。