CN102541332A

CN102541332A - 单击手势判断方法、触控感应控制芯片、触控及电脑系统

Info

Publication number: CN102541332A
Application number: CN2010106163343A
Authority: CN
Inventors: 张竣杰; 赖志章
Original assignee: Novatek Microelectronics Corp
Current assignee: Novatek Microelectronics Corp
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2012-07-04

Abstract

本发明公开了一种单击手势判断方法，用于一触控感应控制芯片中。该单击手势判断方法包含将一至多个侦测信号的信号值与一至多个临界值作比较，以判断是否发生一触控事件；若一触控事件发生，持续进行上述比较，以侦测该触控事件的一持续发生时间；以及将该持续发生时间与一第一特定时间作比较，并且当该持续发生时间大于该第一特定时间时，决定一单击手势发生。

Description

单击手势判断方法、触控感应控制芯片、触控及电脑系统

技术领域

本发明涉及单击(click)手势判断方法，尤其涉及一种可简单且弹性地判断单击手势的方法、触控感应控制芯片、应用该触控感应控制芯片的触控系统及电脑系统。

背景技术

一般来说，触控感应装置如电容式、电阻式等其它类型的触控感应装置，可在使用者进行一触控事件时，在一触控感应芯片产生相关于该触控事件的侦测信号，触控感应芯片再将侦测信号的信号值与临界值作比较，并根据比较结果决定触控点，进而决定手势。以电容式触控感应装置为例，电容式触控技术主要是通过侦测人体与触控面板上的触控点接触时所产生的感应电容变化，来判断触控事件，换言之，即利用人体触摸某一触控点前后的电容特性差异，以判断触控点，而据以判断触控事件来实现触控功能。

具体而言，请参考图1，图1为现有技术一投射电容感应装置10的示意图。电容投射电容感应装置10包含感应电容串行X₁～X_m、Y₁～Y_n，每一感应电容串行是由多个感应电容所串接成的一维结构。现有技术触控侦测方式为侦测每一感应电容串行的电容值，来判断是否有触控事件发生。感应电容串行X₁～X_m与Y₁～Y_n分别用以判别垂直方向与水平方向的触控事件。以水平方向的操作为例，假设感应电容串行X₁有a个感应电容，每一感应电容的电容值为C，则正常情况下，感应电容串行X₁的电容值为aC，而当人体(例如手指)接触到感应电容串行X₁上的某一感应电容时，电容变化量为ΔC。如此一来，若侦测到感应电容串行X₁的电容值大于或等于一预设电容值时(譬如为aC+ΔC)，即表示目前手指正接触在感应电容串行X₁上的某处。同理可类推在垂直方向的操作。结果，如图1所示，在手指接触到一触控点TP1(即坐标(X₃，Y₃))时，感应电容串行X₃及Y₃的电容值会同时发生变化，而判断触控点在坐标(X₃，Y₃)处。须注意，用来判断垂直方向的感应电容串行X₁～X_m的预设电容值与用来判断水平方向的感应电容串行Y₁～Y_n的预设电容值可相同也可不同，须视实际需求而定。

在上述配置下，现有技术进行“单击手势”判断时，必须同时满足时间与距离的限制条件，单击手势才成立。具体而言，请参考图2，图2为现有技术一单击手势判断时间条件的示意图。现有技术进行单击手势判断时，在时间方面，限制触控点的发生触控时间Td必须大于一特定时间T1且小于一特定时间T2，譬如是限制电容值大于预设电容值aC+ΔC的时间Td必须大于150ms且小于500ms。限制发生触控时间Td大于特定时间T1是为了避免误判，而限制发生触控时间Td小于特定时间T2则表示限制单击手势需在特定时间T2内完成。另外，在距离方面，则限制一开始触控点(entering point)与一结束触控点(leaving point)的位置必须相同。此距离限制代表单击手势的移动距离必须小于一特定距离。当时间与距离的两种限制均满足时，才能判断单击手势成立。

然而，现有技术进行单击手势判断的方法对时间与距离皆进行限制，如此在判断上太过复杂，且应用上缺乏弹性而无法满足各种应用需求。有鉴于此，现有技术实有改进的必要。

发明内容

本发明的主要目的之一就在于提供一种单击手势判断方法、触控感应控制芯片、应用该触控感应控制芯片的触控系统及电脑系统，其可简单且弹性地判断单击手势，从而更能满足各种应用需求。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种单击手势判断方法，用于一触控感应控制芯片中，该单击手势判断方法包含将一至多个侦测信号的信号值与一至多个临界值作比较，以判断是否发生一触控事件；若一触控事件发生，持续进行上述比较，以侦测该触控事件的一持续发生时间；以及将该持续发生时间与一第一特定时间作比较，并且当该持续发生时间大于该第一特定时间时，决定一单击手势发生。

根据本发明的另一方面，提供一种触控感应控制芯片，用于一触控系统中。该触控感应控制芯片包含一侦测单元，用来将一至多个侦测信号的信号值与一至多个临界值作比较，以判断是否发生一触控事件；若一触控事件发生，持续进行上述比较，以侦测该触控事件的一持续发生时间；以及一判断单元，用来将该持续发生时间与一第一特定时间作比较，并且当该持续发生时间大于该第一特定时间时，决定一单击手势发生。

根据本发明的另一方面，提供一种触控系统，用来判断单击手势。该触控系统包含一触控感应装置，用来产生一至多个侦测信号的信号值；以及上述的触控感应控制芯片。

根据本发明的另一方面，提供一种电脑系统，包含一主机；以及上述的触控系统，用来判断单击手势。

相较于现有技术对距离进行限制，因此开始触控点与结束触控点需相同，且单击手势发生在开始触控点，本发明不限制开始触控点与结束触控点需相同，且可决定单击手势发生在结束触控点，因此在单击手势判断上较为简单，应用上较为弹性，且甚至可应用在多指的操作。

附图说明

图1为一现有技术投射电容感应装置的示意图。

图2为一现有技术单击手势判断时间条件的示意图。

图3为依据一实施例一电脑系统的方块架构图。

图4为依据一实施例的图3中电脑系统的一操作示意图。

图5为依据另一实施例的图3中电脑系统的一操作示意图。

图6为依据一实施例的一单击手势判断流程的示意图。

其中，附图标记说明如下：

10 电容投射电容感应装置

30 电脑系统

300 触控感应装置

302 触控感应控制芯片

304 主机

306 侦测单元

308 判断单元

X₁～X_m、Y₁～Y_n 感应电容串行

TP1 触控点

Td 发生触控时间

CX₁～CX_m、CY₁～CY_n 电容值信号

TI1、TI2、TI3 开始触控点

TO1、TO2、TO3 结束触控点

F1、F2 手指

具体实施方式

请参考图3，图3为依据一实施例的一电脑系统30的方块架构图。如图3所示，电脑系统30主要由一触控感应装置300、一触控感应控制芯片302及一主机304所组成，其中，触控感应装置300及触控感应控制芯片302构成一触控系统。

触控感应装置300可感应待测物体(譬如是手指、笔…等)并产生代表该待测物体在一侦测面板(未显示)上的位置的一至多个触控信号。触控感应控制芯片302包含一侦测单元306及一判断单元308。侦测单元306用来将该一至多个侦测信号的信号值与一至多个临界值作比较，以判断是否发生一触控事件TE。此外，若一触控事件发生，侦测单元306就会持续进行上述比较，以侦测该触控事件TE的一持续发生时间Td′。判断单元308继而可将该持续发生时间Td’与一第一特定时间T1作比较，并且当该持续发生时间Td′大于该第一特定时间T1时(避免误判)，决定一单击手势发生。判断单元308并可将代表判断结果的一判断信号发送至主机304。

以下以电容式的触控系统为例来作较细部的说明，但也可类推电阻式等其它类型的触控系统，而不限于此处的范例说明。电容式的触控感应装置300可产生对应于感应电容串行X₁～X_m、Y₁～Y_n的电容值信号CX₁～CX_m、CY₁～CY_n来作为侦测信号。

侦测单元306可将电容值信号CX₁～CX_m、CY₁～CY_n分别与一垂直临界值Cvt、一水平临界值Cht做比较，以判断是否发生一触控事件，并在触控事件TE发生后持续比较，以侦测触控事件TE的持续发生时间Td′。更具体而言，侦测单元306可在电容值信号CX₁～CX_m中一电容值信号大于垂直临界值Cvt且电容值信号CY₁～CY_n中一电容值信号大于水平临界值Cht时，决定触控事件TE开始发生在一相对应开始触控点TI1(entering point)。此外，在触控事件TE发生后，侦测单元306仍持续将电容值信号CX₁～CX_m、CY₁～CY_n分别与垂直临界值Cvt、水平临界值Cht做比较，以侦测触控事件TE的持续发生时间Td′，即触控感应装置300持续发生触控的时间。须注意，垂直临界值Cvt与水平临界值Cht可相同也可不同，须视实际需求而定。

当判断单元308侦测到持续发生时间Td′后，继而可将持续发生时间Td′与第一特定时间T1作比较，并且当持续发生时间Td′大于第一特定时间T1时，决定单击手势发生。此外，判断单元308可决定该单击手势的位置发生在持续发生时间Td’终止时的一第一结束触控点TO1(leaving point)，再产生指示该单击手势发生在第一结束触控点TO1的一封包Pac予主机304，使主机304根据封包Pac进行运作。上述判断触控点的相关运作部分可与投射电容感应装置10相似，在此不再赘述。

由上述可知，相较于现有技术对于单击手势的移动距离有所限制，此实施例可不具备这种距离限制。在此实施例的单击手势的触控事件TE中，单击手势发生在结束触控点TO1，并且触控点TI1与结束触控点TO1可相同或不同。结果，相较于现有技术，此实施例可较为简单地进行单击手势判断，且应用上更具有弹性。以下将利用图4与图5来举例说明不同实施例的操作。

请参考图4，图4为依据一实施例的图3中电脑系统30的一操作示意图。在此范例中，触控感应控制芯片302可对触控感应装置300的每一个区域电容值进行自容式扫描，之后再经过一微处理机控制单元(microprocessorcontrol unit，MCU)处理成坐标(X，Y)，这当中需要的时间譬如为10ms。首先，当手指接触到坐标(X₃，Y₃)时，侦测单元306侦测到电容值信号CX₃、CY₃大于预设电容值Ct，因此判断坐标(X₃，Y₃)为开始触控点TI1，并将一单击计数Click_Count加1以进行计时。接着，持续进行类似的判断，并在判断结果成立时持续累加单击计数Click_Count。一旦判断不成立，也即当手指移动至坐标(X_a，Y_b)离开触控感应装置300时，侦测单元306以坐标(X_a，Y_b)为结束触控点TO1，且此时单击计数Click_Count的值即代表触控持续发生时间Td′。判断单元308继而可判断触控持续发生时间Td′是否大于特定时间T1(譬如为150ms)，并在判断结果成立时，决定单击手势的位置发生，且优选是判断发生在结束触控点TO1(坐标(X_a，Y_b))。值得注意的是，在其它实施例中，也可以判断发生在其它点，譬如开始触控点TI1。

值得注意的是，判断单击手势是否成立时，也可有额外的时间限制条件。举例而言，在图3与图4中，除了限制触控持续发生时间Td′必须大于特定时间T1外，也可再另外限制同时持续发生时间Td′还必须小于一特定时间T2，判断单元308才决定单击手势的位置发生在结束触控点TO1，否则决定该单击手势未发生。即便增加了额外的时间限制，但由于不限制单击手势移动的距离必须小于一特定距离，并且判断单元308决定单击手势发生在结束触控点TO1，因此操作上仍较为简单且应用上较有弹性。

此外，判断单击手势是否成立时，也可有额外的距离限制条件。举例而言，在图3与图4中，结束触控点TO1的坐标(X_a，Y_b)可与开始触控点TI1的坐标(X₃，Y₃)相同或相近(譬如小于一特定距离)。另外，也可限制开始触控点TI1与结束触控点TO1的距离必须相异(譬如是大于一特定距离)。

请参考图5，图5为依据另一实施例的图3中电脑系统30的一操作示意图。图5与图4的差别主要在于图5为两指同时接触触控感应装置300的情形。如图5所示，首先，手指F1、F2在同一或相近的时间分别接触坐标(X₂，Y₄)、(X₃，Y₃)(即开始触控点TI2、TI3)。接着，当手指F1、F2分别移动至坐标(X_c，Y_d)、(X_e，Y_f)而离开触控感应装置300时，侦测单元306以坐标(X_c，Y_d)、(X_e，Y_f)为结束触控点TO2、TO3，并且决定对应于手指F1、F2的两个触控点的一同时的持续发生时间Td2。此同时的持续发生时间Td2可设定为手指F1、F2同时位于触控感应装置300的时间。或者，也可设定为手指F1、F2当中任一者位于触控感应装置300的最短时间，或也可设定为手指F1、F2当中任一者位于触控感应装置300的最长时间。当此同时的持续发生时间Td2大于特定时间T1时，判断单元308可决定单击手势发生，并且优选为判断是发生在结束触控点TO2、TO3(坐标(X_c，Y_d)、(X_e，Y_f))。值得注意的是，在其它实施例中，也可以判断发生在其它点，譬如开始触控点TI2与TI3。

须注意，在图5的实施例中，也可有额外的时间限制条件。举例而言，可另外限制同时的触控持续发生时间Td2需小于一特定时间T2时，判断单元308才决定单击手势发生在结束触控点TO2、TO3，否则决定单击手势未发生。另外，也可限制结束触控点TO2、TO3的发生时间(手指F1、F2离开触控感应装置300的时间点)为相同或相异。即便增加了额外的时间限制，但由于不限制单击手势移动的距离必须小于一特定距离，并且判断单元308可决定单击手势发生在结束触控点TO1，因此操作上仍较为简单且应用上较有弹性。

此外，在不同实施例中，也可有额外的距离限制条件。举例而言，也可限制结束触控点TO2、TO3的坐标(X_c，Y_d)、(X_e，Y_f)可分别与开始触控点TI2、TI3的坐标(X₂，Y₄)、(X₃，Y₃)相同或相近(小于一特定距离)，抑或相异(大于或等于一特定距离)。

此外，在不同实施例中，也可有搭配不同的距离与时间限制条件。举例而言，若结束触控点TO2、TO3的坐标(X_c，Y_d)、(X_e，Y_f)可分别与开始触控点TI2、TI3的坐标(X₂，Y₄)、(X₃，Y₃)相同，且结束触控点TO2、TO3的发生时间相同，即表示手指F1、F2同时在结束触控点TO2、TO3单击触控感应装置300后离开。或者，若结束触控点TO2的坐标(X_c，Y_d)与开始触控点TI2的坐标(X₂，Y₄)皆相异，且结束触控点TO2的发生时间在结束触控点TO3的发生时间之前，即表示手指F1、F2先于触控感应装置300拖曳，手指F1离开后手指F2再离开，判断单元308会分别在手指F1离开与手指F2离开时，决定单击手势发生在结束触控点TO2、TO3。

再者，图5中进行操作的手指也不限于特定数量，只要能在触控持续时间大于特定时间T1时，判断单击手势发生(譬如判断在结束触控点)即可，因此应用上较为弹性。举例而言，当进行弹吉他等操作时，可同时有多个手指在触控感应装置300上进行操作，而在手指分别离开触控感应装置300时，判断其相对应的结束触控点发生单击手势。本领域具通常知识者当可据以修饰或变化，而不限于图4及图5所示的操作。

触控感应控制芯片302的单击手势判断方法，可归纳为一单击手势判断流程60，如图6的实施例所示，其包含以下步骤：

步骤600：开始。

步骤602：将一至多个侦测信号的信号值与一至多个临界值作比较，以判断是否发生一触控事件。

步骤604：若一触控事件TE发生，持续进行上述比较，以侦测触控事件TE的一持续发生时间Td′。

步骤606：将该持续发生时间Td′与一第一特定时间T1作比较，并且当该持续发生时间Td′大于该第一特定时间T1时，决定一单击手势发生。

步骤608：结束。

其中各步骤的细节可由触控感应控制芯片302的对应组件的操作类推而得，在此不另作赘述。

现有技术对距离进行限制，因此开始触控点与结束触控点需相同，且单击手势发生在开始触控点(即结束触控点)，因此判断上太过复杂，且应用上缺乏弹性。相较之下，上述实施例不限制开始触控点TI1与结束触控点TO1需相同，且可决定单击手势发生在结束触控点TO1，因此在单击手势判断上较为简单，应用上较为弹性，且甚至可应用在多指的操作。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种单击手势判断方法，包含：

将一至多个侦测信号的信号值与一至多个临界值作比较，以判断是否发生一触控事件；

若判断为是，持续进行上述比较，以侦测该触控事件的一持续发生时间；

以及

将该持续发生时间与一第一特定时间作比较，并且当该持续发生时间大于该第一特定时间，决定一单击手势发生。

2.如权利要求1所述的单击手势判断方法，其特征在于，决定该单击手势发生的步骤包括决定该单击手势的位置发生在该持续发生时间终止时的一第一结束触控点。

3.如权利要求1所述的单击手势判断方法，其特征在于，进一步包括将该持续发生时间与一第二特定时间作比较，以及当该持续发生时间还小于该第二特定时间时，决定该单击手势发生，否则决定该单击手势未发生。

4.如权利要求1或3所述的单击手势判断方法，其特征在于，进一步包括将该持续发生时间开始时的一开始触控点与该持续发生时间终止时的一第一结束触控点的距离与一特定距离作比较，以及当该距离大于该特定距离时，决定该单击手势发生，否则决定该单击手势未发生。

5.如权利要求1所述的单击手势判断方法，其特征在于：

当将该一至多个侦测信号的信号值与该一至多个临界值作比较时，进一步判断是否同时发生一第二触控事件；

若一第二触控事件同时发生，持续进行上述比较，以侦测该第一触控事件与该第二触控事件的一同时持续发生时间；以及

将该同时持续发生时间与该第一特定时间作比较，并且当该同时持续发生时间大于该第一特定时间时，决定一第二单击手势发生。

6.如权利要求5所述的单击手势判断方法，其特征在于，决定该第二单击手势发生的步骤包括决定该第二单击手势的位置发生在该同时持续发生时间终止时的一第二结束触控点。

7.如权利要求5所述的单击手势判断方法，其特征在于，进一步包括将该持续发生时间与一第二特定时间作比较，以及当该同时持续发生时间大于该第一特定时间时且小于一第二特定时间时，决定该第二单击手势发生，否则决定该第二单击手势未发生。

8.一种触控感应控制芯片，用于一触控系统中，包含：

一侦测单元，用来将一至多个侦测信号的信号值与一至多个临界值作比较，以判断是否发生一触控事件，且若判断结果为是，则持续进行上述比较，以侦测该触控事件的一持续发生时间；以及一判断单元，用来将该持续发生时间与一第一特定时间作比较，并且当该持续发生时间大于该第一特定时间时，决定一单击手势发生。

9.如权利要求8所述的触控感应控制芯片，其特征在于，该判断单元决定该单击手势的位置发生在该持续发生时间终止时的一第一结束触控点。

10.如权利要求8所述的触控感应控制芯片，其特征在于，该判断单元进一步将该持续发生时间与一第二特定时间作比较，并且在该持续发生时间小于该第二特定时间时，该判断单元决定该单击手势发生，否则决定该单击手势未发生。

11.如权利要求8或10所述的触控感应控制芯片，其特征在于，该判断单元进一步将该该持续发生时间开始时的一开始触控点与终止时的一第一结束触控点的距离与一特定距离作比较，以及当该距离大于该特定距离时，决定该单击手势发生，否则决定该单击手势未发生。

12.如权利要求8所述的触控感应控制芯片，其特征在于：

该侦测单元当将该一至多个侦测信号的信号值与该一至多个临界值作比较时，进一步判断是否同时发生一第二触控事件，若判断结果为是，则持续进行上述比较，以侦测该第二触控事件的一同时持续发生时间，以及

该判断单元进一步将该同时持续发生时间与该第一特定时间作比较，并且当该同时持续发生时间大于该第一特定时间时，决定一第二单击手势发生。

13.如权利要求12所述的触控感应控制芯片，其特征在于，该判断单元决定该第二单击手势的位置发生在该同时持续发生时间终止时的一第二结束触控点。

14.如权利要求12所述的触控感应控制芯片，其特征在于，该判断单元进一步将该同时持续发生时间与一第二特定时间作比较，以及当该同时持续发生时间大于该第一特定时间时且小于该第二特定时间时，该判断单元决定该第二单击手势发生，否则决定该第二单击手势未发生。

15.一种触控系统，包含：

一触控感应装置，用来产生一至多个侦测信号的信号值；以及如权利要求8所述的触控感应控制芯片，用以接收该触控感应装置所产生的该一至多个侦测信号以决定一单击手势是否发生。

16.一种电脑系统，包含：

一主机；以及

如权利要求15所述的触控系统，用来判断一单击手势是否发生，并将一判断信号发送至该主机。