CN103488364A - 一种电容式触摸屏及其自适应校正方法、系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于触摸屏校正技术领域，提供了一种电容式触摸屏及其自适应校正方法、系统。该方法及系统是在采集一触摸按键对应的一组样本检测数据后计算样本检测数据的标准差，通过标准差与标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定，并在环境稳定且触摸按键不处于触发状态时，自适应校正基准值，从而实现了基准值跟随环境变化的自适应调整，避免了触摸点的误判触发或触发失效等问题，提高了触摸检测的可靠性，提高了用户的体验性。

Description

一种电容式触摸屏及其自适应校正方法、系统

技术领域

本发明属于触摸屏校正技术领域，尤其涉及一种电容式触摸屏及其自适应校正方法、系统。

背景技术

公知地，典型的电容式触摸屏包括触摸面板、在触摸面板的透明导电薄膜上制作的纵向驱动电极TX和横向检测电极RX、以及连接驱动电极TX和检测电极RX的处理电路。驱动电极TX和检测电极RX交叉的地方形成耦合电容。在进行触摸位置检测时，手指对触摸面板上触摸按键的触摸动作会影响触摸点附近驱动电极TX和检测电极RX之间的耦合，从而改变耦合电容的电容量，依据电容量的变化量，即可计算出触摸点的坐标，进行执行相应的功能。具体来说，处理电路依次向每一排驱动电极TX发出激励信号，并根据检测电极RX反馈的信号得到检测数据，通过将检测信号与基准值比较分析，识别出相应的触摸按键。

在现有技术提供的电容式触摸屏中，基准值是在环境稳定的情况下，根据预先的测试调校结果而确定的一固定经验值。而实际上，基准值会受到周围各种环境因素的影响，例如触摸屏周围的温湿度、触摸屏内外的电磁干扰噪声、触摸按键感应触点与手指的实际触点之间的距离以及填充介质的变化等均会引起基准值的变化。由于环境变化的不可预见性，固定不变的基准值极易导致触摸点的误判触发或触发失效等问题，触摸检测可靠性差，用户体验性差。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种电容式触摸屏的自适应校正方法，旨在解决现有的电容式触摸屏中，由于基准值固定不变，使得触摸检测可靠性差，用户体验性差的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种电容式触摸屏的自适应校正方法，所述方法包括以下步骤：

实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，计算所述第一组样本检测数据的平均值，所述第一组样本检测数据包括至少两个数值；

计算所述第一组样本检测数据的标准差，通过所述第一组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；

根据判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

本发明实施例的另一目的在于提供一种电容式触摸屏的自适应校正方法，所述方法包括以下步骤：

实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，采用防脉冲干扰平均值滤波法对所述第一组样本检测数据进行数字滤波，得到第二组样本检测数据，并计算所述第二组样本检测数据的平均值，所述第一组样本检测数据包括至少两个数值，所述第二组样本检测数据包括至少一个数值；

计算所述第二组样本检测数据的标准差，通过所述第二组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；

根据判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

本发明实施例的另一目的在于提供一种电容式触摸屏的自适应校正系统，所述系统包括：

第一采集模块，用于实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，计算所述第一组样本检测数据的平均值，所述第一组样本检测数据包括至少两个数值；

第一环境稳定性评价模块，用于计算所述第一组样本检测数据的标准差，通过所述第一组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；

第一基准值校正模块，用于根据所述第一环境稳定性评价模块的判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

本发明实施例的另一目的在于提供一种电容式触摸屏，包括触摸面板、在触摸面板的透明导电薄膜上制作的纵向驱动电极和横向检测电极、连接所述驱动电极和所述检测电极的处理电路，所述电容式触摸屏还包括电容式触摸屏的自适应校正系统，所述电容式触摸屏的自适应校正系统集成于所述处理电路或独立于所述处理电路设置，所述电容式触摸屏的自适应校正系统是如上所述的电容式触摸屏的自适应校正系统。

本发明实施例的另一目的在于提供一种电容式触摸屏的自适应校正系统，所述系统包括：

第二采集模块，用于实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，采用防脉冲干扰平均值滤波法对所述第一组样本检测数据进行数字滤波，得到第二组样本检测数据，并计算所述第二组样本检测数据的平均值，所述第一组样本检测数据包括至少两个数值，所述第二组样本检测数据包括至少一个数值储；

第二环境稳定性评价模块，用于计算所述第二组样本检测数据的标准差，通过所述第二组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；

第二基准值校正模块，用于根据所述第二环境稳定性评价模块的判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

本发明实施例的另一目的在于提供一种电容式触摸屏，包括触摸面板、在触摸面板的透明导电薄膜上制作的纵向驱动电极和横向检测电极、连接所述驱动电极和所述检测电极的处理电路，所述电容式触摸屏还包括电容式触摸屏的自适应校正系统，所述电容式触摸屏的自适应校正系统集成于所述处理电路或独立于所述处理电路设置，所述电容式触摸屏的自适应校正系统是如权利要求13或15所述的电容式触摸屏的自适应校正系统。

本发明提出的电容式触摸屏的自适应校正方法及系统是在采集一触摸按键对应的一组样本检测数据后计算样本检测数据的标准差，通过标准差与标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定，并在环境稳定且触摸按键不处于触发状态时，自适应校正基准值，从而实现了基准值跟随环境变化的自适应调整，避免了触摸点的误判触发或触发失效等问题，提高了触摸检测的可靠性，提高了用户的体验性。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的电容式触摸屏的自适应校正方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的电容式触摸屏的自适应校正方法的流程图；

图3是本发明实施例二中，采集、滤波第一组样本检测数据并计算第二组样本检测数据平均值的流程图；

图4是本发明实施例二中，对第一组样本检测数据进行大小排序的详细流程图；

图5是本发明实施例二中，对第一组样本检测数据滤波并计算第二组样本检测数据平均值的详细流程图；

图6是本发明实施例二中，计算第二组样本检测数据的标准差并判断当前的数据采集环境是否稳定的一种详细流程图；

图7是本发明实施例二中，计算第二组样本检测数据的标准差并判断当前的数据采集环境是否稳定的另一种详细流程图；

图8是本发明实施例二中，采用滑动平均值滤波法计算本次自适应校正的基准值的详细流程图；

图9是本发明实施例三提供的电容式触摸屏的自适应校正系统的结构图；

图10是本发明实施例四提供的电容式触摸屏的自适应校正系统的结构图；

图11是图10中第二采集模块的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提出了一种电容式触摸屏的自适应校正方法及系统，该方法及系统在采集一触摸按键对应的一组样本检测数据后计算样本检测数据的标准差，通过标准差与标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定，并在环境稳定且触摸按键不处于触发状态时，自适应校正基准值。以下将结合实施例详细说明本发明的实现方式：

实施例一

本发明实施例一提出了一种电容式触摸屏的自适应校正方法，如图1所示，包括：

步骤S1：实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，计算第一组样本检测数据的平均值。其中，第一组样本检测数据包括至少两个数值，并以数组形式存储。

步骤S2：计算第一组样本检测数据的标准差，通过第一组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定。

本发明实施例一中，环境不稳定是指用户的手指正在接近或离开触摸按键、触摸屏周围的温湿度变化、触摸屏内外的电磁干扰噪声等，而用户的手指没有触摸或接近触摸按键以及按下触摸按键的情况则属于环境稳定的情况。

本发明实施例一中，假设第一组样本检测数据为PSample[N]={PS₀，PS₁，...，PS_N}，N为正整数，第一组样本检测数据的平均值为RSample，第一组样本检测数据的标准差为S，则计算第一组样本检测数据的标准差的步骤可表示为：

$S=\sqrt{\frac{\underset{i=0}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{({\mathrm{PS}}_i-\mathrm{RSample})}^2}{N-1}}$

其中，i为满足0≤i≤N的正整数。由于标准差S能够反映一组样本数据的离散程度，其值越大，则说明样本数据中的数值越不集中，从而可间接的反映出当前的采集环境是否稳定。因此，本发明实施例一通过第一组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，即可判断当前的数据采集环境是否稳定。例如，当第一组样本检测数据的标准差小于预存的标准差阈值时，则判断当前的数据采集环境稳定，当一组样本检测数据的标准差大于或等于预存的标准差阈值时，则判断当前的数据采集环境不稳定。

进一步地，由于实际中，第一组样本检测数据中的数值大小等级在不同的采集环境下有可能是不同的，表现在计算得到的第一组样本检测数据的平均值的大小等级不同，但不同大小等级的平均值下的标准差却有可能是相同的。例如，假设三种环境条件下采集到的第一组样本检测数据如下表一所示：

表一

可见，三种条件下，第一组样本检测数据的平均值分别在10、200、100三个大小等级下，但其对应的标准差是相同的，这样，若不同大小等级的样本检测数据采用相同的标准差阈值，则有可能出现误判。为此，本发明实施例一中，可预先设置一表征第一组样本检测数据的平均值范围与标准差阈值之间对应关系的表，在计算得到第一组样本检测数据的标准差后，通过查表方式，得到与第一组样本检测数据的平均值对应的标准差阈值，查找到的标准差阈值作为后续与第一组样本检测数据的标准差进行比较的标准差阈值。例如，对表一中的样本组2，可设置其平均值200对应的标准差阈值为5，则标准差小于5的样本均可认为是在环境稳定下采集的；对表一中的样本组3，可设置其平均值10对应的标准差阈值为1.5，则标准差小于1.5的样本可认为是在环境稳定下采集的。

步骤S3：根据判断结果，若当前的数据采集环境稳定，则通过第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的触摸按键是否处于触发状态，若相应的触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

此时，进一步地，若相应的触摸按键不处于触发状态，可采用滑动平均值滤波法计算本次自适应校正的基准值。滑动平均值滤波法的原理是：把N个采样数据看成一个数列，数列的长度N固定不变，每进行一次新的采样就把采样结果插入队头并同时舍去队尾的一个数据，这样队列就始终存储有最新的N个数据，通过计算N个最新数据的平均值，就可以得到最新的采集结果。

根据判断结果，若当前的数据采集环境稳定，则通过第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的触摸按键是否处于触发状态，若相应的触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的触摸按键，以执行相应的功能。

根据判断结果，若当前的数据采集环境不稳定，例如在进行数据采集时刚好执行按键操作或受到瞬时噪声干扰等，则丢弃本次采集的第一组样本检测数据以及计算得到的平均值。

本发明实施例一提出的电容式触摸屏的自适应校正方法是在采集一触摸按键对应的一组样本检测数据后计算样本检测数据的标准差，通过标准差与标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定，并在环境稳定且触摸按键不处于触发状态时，自适应校正基准值，从而实现了基准值跟随环境变化的自适应调整，避免了触摸点的误判触发或触发失效等问题，提高了触摸检测的可靠性，提高了用户的体验性。

实施例二

本发明实施例二提出了一种电容式触摸屏的自适应校正方法，如图2所示。与实施例一不同，在实施例二中，在计算样本检测数据的标准差之前，为了滤除脉冲干扰，首先采用防脉冲干扰平均值滤波法对样本检测数据进行数字滤波，具体而言，该电容式触摸屏的自适应校正方法包括：

步骤S4：实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，采用防脉冲干扰平均值滤波法对第一组样本检测数据进行数字滤波，得到第二组样本检测数据，并计算第二组样本检测数据的平均值。其中，第一组样本检测数据包括至少两个数值，并以数组形式存储；第二组样本检测数据包括至少一个数值，并以数组形式存储。

进一步，如图3所示，步骤S4可包括以下步骤：

S41：实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据。

S42：对第一组样本检测数据进行大小排序。

更进一步地，如图4所示，步骤S42可包括以下步骤：

S421：设置临时变量temp、第一循环变量i1和第二循环变量j1，并对第一循环变量i1赋值为1，即使得i1=1。

S422：判断第一循环变量的当前值i1是否小于第一组样本检测数据中的数值个数N-1，是则执行步骤S423，否则结束。

S423：将第一循环变量的当前值i1与1的和赋予第二循环变量j1，即使得j1=i1+1。

S424：判断第二循环变量的当前值j1是否小于或等于第一组样本检测数据中的数值个数N，即判断是否满足j1≤N，是则执行步骤S425，否则执行步骤S428。

S425：判断第一组样本检测数据中的第i1个数值是否大于第j1个数值，即是说，若第一组样本检测数据的存储数组为Sample[N]={S₁，...，S_N}，则判断是否满足Sample[i1]＞Sample[j1]，是则执行步骤S426，否则执行步骤S427。

S426：利用临时变量temp，对第一组样本检测数据中的第i1个数值与第j1个数值进行互换。即是说，执行temp=Sample[i1]，Sample[i1]=Sample[j1]，Sample[j1]=temp。

S427：将第二循环变量的当前值j1加1，即执行j1++，之后返回步骤S424。

S428：将第一循环变量的当前值i1加1，即执行i1++，之后返回步骤S422。

例如，若第一组样本检测数据的存储数组为Sample[10]={98，97，96，100，97，101，99，99，97，98}，经过上述步骤S421至步骤S428后，可得到排序后的数组Sample[10]={96，97，97，97，98，98，99，99，100，101}。

S43：滤除排序后的第一组样本检测数据中最大的M个数值和最小的M个数值，得到第二组样本检测数据，计算第二组样本检测数据的平均值，其中，M为小于第一组样本检测数据中的数值个数N的正整数的1/2。

更进一步地，如图5所示，步骤S43可包括以下步骤：

S431：设置第一组样本检测数据中需滤除的最大数值或最小数值的个数M，设置第一变量Rsample和第三循环变量i2，并对第一变量Rsample赋值为0，对第三循环变量i2赋值为M+1，即使得Rsample=0，i2=M+1。

S432：判断第三循环变量i2是否小于或等于第一组样本检测数据中的数值个数N与M的差值，即判断是否满足i2≤N-M，是则执行步骤S433，否则执行步骤S434。

S433：对第一变量Rsample赋值为第一变量Rsample的当前值与第一组样本检测数据中的第i2个数值的和，并将第三循环变量的当前值i2加1，即使得Rsample=Rsample+Sample[i2]，并执行i2++，之后返回步骤S432。

S434：对第一变量Rsample赋值为第一变量Rsample的当前值除以（N-2M）的商，即使得Rsample=Rsample/（N-2M），最终得到的第一变量Rsample的值即为第二组样本检测数据的平均值。

上述步骤S431至步骤S434可用公式表示为：，其中，X_k为经过步骤S42排序后得到的数组中的数值，且有X₁≤X₂≤...X_k,k≥3。

例如，若排序后的数组Sample[10]={96，97，97，97，98，98，99，99，100，101}，M=2，则得到的第二组样本检测数据的存储数组为Psample[6]={97，97，98，98，99，99}，计算得到的第二组样本检测数据的平均值Rsample满足Rsample=98。当然，其中的M取值可根据实际情况进行调整。

步骤S5：计算第二组样本检测数据的标准差，通过第二组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定。

在一种情况下，如图6所示，步骤S5可包括以下步骤：

S501：设置第二变量S和第四循环变量i3，并对第二变量S赋值为0，对第四循环变量i3赋值为1，即使得S=0，i3=1。

S502：判断第四循环变量i3是否小于或等于第二组样本检测数据中的数值个数K，即判断是否满足i3≤K，是则执行步骤S503，否则执行步骤S504。

S503：对第二变量S赋值为第一组样本检测数据中的第i3个数值与第二组样本检测数据的平均值的差的平方与第二变量S的当前值的和，并将第四循环变量的当前值i3加1，即是说，若第二组样本检测数据的存储数组为Psample[K]={PS₀，PS₁，...，PS_K}，则使得S=S+（PS_K-Rsample）²，并执行i3++，之后返回步骤S502。

S504：对第二变量S赋值为第二组样本检测数据中的数值个数K与1的差值除第二变量S的商的平方根，即使得

之后执行步骤S505。

上述步骤S501至步骤S504可用公式表示为：

S505：判断第二变量S是否小于预存的标准差阈值，是则执行步骤S506，否则执行步骤S507。

S506：识别当前的数据采集环境稳定。

S507：识别当前的数据采集环境不稳定。

在另一种情况下，为了提高环境稳定性检测的准确率，如图7所示，在步骤S504和步骤S505之间，还包括以下步骤：

S508：查表得到与第二组样本检测数据的平均值对应的标准差阈值，该表表征了第二组样本检测数据的平均值范围与标准差阈值之间的对应关系，从而在不同大小等级的第二组样本检测数据基础上，均可准确的识别出环境稳定与否。

步骤S6：根据判断结果，若当前的数据采集环境稳定，则通过第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的触摸按键是否处于触发状态，若相应的触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

根据判断结果，若当前的数据采集环境稳定，则通过第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的触摸按键是否处于触发状态，若相应的触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的触摸按键，以执行相应的功能。

根据判断结果，若当前的数据采集环境不稳定，例如在进行数据采集时更好执行按键操作或受到瞬时噪声干扰等，则丢弃本次采集的第二组样本检测数据以及计算得到的平均值。

同样地，本发明实施例二中，若相应的触摸按键不处于触发状态，可采用滑动平均值滤波法计算本次自适应校正的基准值。其原理如实施例一所述，此时，如图8所示，根据判断结果，若当前的数据采集环境稳定，则通过第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的触摸按键是否处于触发状态，若相应的触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值，若相应的触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的触摸按键，以执行相应的功能的步骤进一步包括以下步骤：

S601：设置第三变量RStandard和第五循环变量i4，并对第三变量RStandard赋值为0，对第五循环变量i4赋值为1，即使得RStandard=0，i4=1。

S602：判断第二组样本检测数据的平均值与触发状态值的差值的绝对值是否大于预存的触发阈值，即是说，若触发状态值为Rtrigger，触发阈值为X，则判断是否满足|Rsample-Rtrigger|＞X，是则执行步骤S603，否则执行步骤S610。其中，触发状态值Rtrigger等于上一次自适应校正的基准值S_ST与预存的电容变化值Range之和。

本发明实施例二中，每次自适应校正的基准值以数组形式存储，构成基准值存储数组，上一次自适应校正的基准值S_ST即为基准值存储数组中的最后一个数值。电容变化值Range反映了触摸按键被触发前后的电容变化大小，其大小可根据系统的实际情况设置，不同系统的电容变化值Range一般是不同的。触发阈值X为判断触摸按键是否处于触发状态的阈值，其值可根据系统的实际情况设置，具体可根据第二组样本检测数据的大小等级进行确定，也可在Rsample取值较小时，借助上一次自适应校正的基准值S_ST作为基础进行设置，例如，当Rsample为10时，可设置X=S_ST/Rsample。

S603：判断第五循环变量的当前值i4是否小于或等于基准值存储数组中的数值个数，即是说，若基准值存储数组为Standard[ST]={S₁，S₂，...，S_ST}，则判断是否满足：i4≤ST，是则执行步骤S604，否则执行步骤S605。

S604：对第三变量RStandard赋值为第三变量RStandard与基准值存储数组中第i4个数值的和，并将第五循环变量的当前值i4加1，即使得RStandard=RStandard+Standard[i4]，并执行i4++，之后返回步骤S603。

S605：对第三变量RStandard赋值为第三变量RStandard与第二组样本检测数据的平均值之和除以基准值存储数组中的数值个数与1之和的商，即使得RStandard=（RStandard+Rsample）/（ST+1），之后执行步骤S606。

S606：将第五循环变量i4赋值重新置为1，即使得i4=1，之后执行步骤S607。

S607：判断第五循环变量的当前值i4是否小于或等于基准值存储数组中的数值个数减1，即判断是否满足i4≤ST-1，是则执行步骤S608，否则执行步骤S609。

S608：将基准值存储数组中第i4加1个数值赋给基准值存储数组中第i4个数值，并将第五循环变量的当前值i4加1，即使得Standard[i4]=Standard[i4+1]，并执行i4++，之后返回步骤S607。

S609：将第三变量RStandard赋给基准值存储数组中的最后一个数值，即使得Standard[ST]=RStandard。

S610：响应相应的触摸按键。

相对于实施例一，实施例二提供的电容式触摸屏的自适应校正方法在计算样本检测数据的标准差之前，还采用防脉冲干扰平均值滤波法对样本检测数据进行数字滤波，提高了校正准确度。特别是当后续采用滑动平均值滤波法计算本次自适应校正的基准值时，虽然滑动平均值滤波法平滑度高、灵敏度低，对周期性干扰具有良好的抑制作用，但对于随机脉冲干扰的抑制作用差，当结合防脉冲干扰平均值滤波法时，可很好的实现两种数字滤波算法的优势互补，组合成适用于触摸按键自适应校正的复合数字滤波器。

实施例三

本发明实施例三提出了一种电容式触摸屏的自适应校正系统，如图9所示，为了便于描述，仅示出了与本发明实施例三相关的部分。

详细而言，本发明实施例三提供的电容式触摸屏的自适应校正系统包括：第一采集模块1，用于实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，计算第一组样本检测数据的平均值，其中的第一组样本检测数据包括至少两个数值，并以数组形式存储；第一环境稳定性评价模块2，用于计算第一组样本检测数据的标准差，通过第一组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；第一基准值校正模块3，用于根据第一环境稳定性评价模块2的判断结果，若当前的数据采集环境稳定，则通过第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的触摸按键是否处于触发状态，若相应的触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

其中，第一环境稳定性评价模块2的执行原理详述于实施例一中，在此不赘述。

其中，第一基准值校正模块3优选是采用滑动平均值滤波法计算本次自适应校正的基准值，滑动平均值滤波法的原理详述于实施例一中，在此不赘述。

进一步地，第一基准值校正模块3还用于根据第一环境稳定性评价模块2的判断结果，若当前的数据采集环境稳定，则通过第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的触摸按键是否处于触发状态，若相应的触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的触摸按键，以执行相应的功能。

进一步地，第一基准值校正模块3还用于根据第一环境稳定性评价模块2的判断结果，若当前的数据采集环境不稳定，例如在进行数据采集时更好执行按键操作或受到瞬时噪声干扰等，则丢弃本次采集的第一组样本检测数据以及计算得到的平均值。

本发明实施例三提出的电容式触摸屏的自适应校正系统是在采集一触摸按键对应的一组样本检测数据后计算样本检测数据的标准差，通过标准差与标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定，并在环境稳定且触摸按键不处于触发状态时，自适应校正基准值，从而实现了基准值跟随环境变化的自适应调整，避免了触摸点的误判触发或触发失效等问题，提高了触摸检测的可靠性，提高了用户的体验性。

实施例四

本发明实施例四提出了一种电容式触摸屏的自适应校正系统，如图10所示，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例四相关的部分。

详细而言，本发明实施例四提供的电容式触摸屏的自适应校正系统包括：第二采集模块4，用于实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，采用防脉冲干扰平均值滤波法对第一组样本检测数据进行数字滤波，得到第二组样本检测数据，并计算第二组样本检测数据的平均值，其中的第一组样本检测数据包括至少两个数值，并以数组形式存储，其中的第二组样本检测数据包括至少一个数值，并以数组形式存储；第二环境稳定性评价模块5，用于计算第二组样本检测数据的标准差，通过第二组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；第二基准值校正模块6，用于根据第二环境稳定性评价模块5的判断结果，若当前的数据采集环境稳定，则通过第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的触摸按键是否处于触发状态，若相应的触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

其中，第二环境稳定性评价模块5的评价过程如实施例二中的步骤S501至步骤S508所述，在此不赘述。

优选地，第二基准值校正模块6采用滑动平均值滤波法计算本次自适应校正的基准值，此时，其执行过程如实施例二中的步骤S601至步骤S610所述，在此不赘述。

进一步地，第二基准值校正模块6还用于根据第二环境稳定性评价模块5的判断结果，若当前的数据采集环境稳定，则通过第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的触摸按键是否处于触发状态，若相应的触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的触摸按键，以执行相应的功能。

进一步地，第二基准值校正模块6还用于根据第二环境稳定性评价模块5的判断结果，若当前的数据采集环境不稳定，例如在进行数据采集时更好执行按键操作或受到瞬时噪声干扰等，则丢弃本次采集的第二组样本检测数据以及计算得到的平均值。

进一步地，如图11所示，第二采集模块4可包括：采集子模块41，用于实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据；排序子模块42，用于对第一组样本检测数据进行大小排序；滤波子模块43，用于滤除排序子模块42排序后的第一组样本检测数据中最大的M个数值和最小的M个数值，得到第二组样本检测数据，计算第二组样本检测数据的平均值，其中的M为小于第一组样本检测数据中的数值个数N的正整数。

其中，排序子模块42的排序过程如实施例二中的步骤S421至步骤S428所述，滤波子模块43的滤波过程如实施例二中的步骤S431至步骤S434所述，在此不赘述。

相对于实施例三，实施例四提供的电容式触摸屏的自适应校正系统在计算样本检测数据的标准差之前，还采用防脉冲干扰平均值滤波法对样本检测数据进行数字滤波，提高了校正准确度。特别是当后续采用滑动平均值滤波法计算本次自适应校正的基准值时，虽然滑动平均值滤波法平滑度高、灵敏度低，对周期性干扰具有良好的抑制作用，但对于随机脉冲干扰的抑制作用差，当结合防脉冲干扰平均值滤波法时，可很好的实现两种数字滤波算法的优势互补，组合成适用于触摸按键自适应校正的复合数字滤波器。

实施例五

本发明实施例五提出了一种电容式触摸屏，包括触摸面板、在触摸面板的透明导电薄膜上制作的纵向驱动电极TX和横向检测电极RX、连接驱动电极TX和检测电极RX的处理电路，以及一电容式触摸屏的自适应校正系统，该系统是如实施例三或实施例四所述的电容式触摸屏的自适应校正系统，可集成于处理电路或独立于处理电路设置，在此不赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来控制相关的硬件完成，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种电容式触摸屏的自适应校正方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，计算所述第一组样本检测数据的平均值，所述第一组样本检测数据包括至少两个数值；

计算所述第一组样本检测数据的标准差，通过所述第一组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；

根据判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

2.如权利要求1所述的电容式触摸屏的自适应校正方法，其特征在于，所述方法在所述判断当前的数据采集环境是否稳定的步骤之后，还包括以下步骤：

根据所述判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的所述触摸按键；

根据所述判断结果，若所述当前的数据采集环境不稳定，则丢弃本次采集的所述第一组样本检测数据以及所述平均值。

3.如权利要求1所述的电容式触摸屏的自适应校正方法，其特征在于，所述计算所述第一组样本检测数据的标准差的步骤表示为：

$S=\sqrt{\frac{\underset{i=0}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{({\mathrm{PS}}_i-\mathrm{RSample})}^2}{N-1}}$

其中，所述S为所述第一组样本检测数据的标准差，所述N为所述第一组样本检测数据中的数值个数，所述RSample为所述第一组样本检测数据的平均值，所述PS_i为所述第一组样本检测数据中的第i个数值，且满足0≤i≤N。

4.一种电容式触摸屏的自适应校正方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，采用防脉冲干扰平均值滤波法对所述第一组样本检测数据进行数字滤波，得到第二组样本检测数据，并计算所述第二组样本检测数据的平均值，所述第一组样本检测数据包括至少两个数值，所述第二组样本检测数据包括至少一个数值；

计算所述第二组样本检测数据的标准差，通过所述第二组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；

根据判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

5.如权利要求4所述的电容式触摸屏的自适应校正方法，其特征在于，所述实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，采用防脉冲干扰平均值滤波法对所述第一组样本检测数据进行数字滤波，得到第二组样本检测数据，并计算所述第二组样本检测数据的平均值的步骤包括：

实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据；

对所述第一组样本检测数据进行大小排序；

滤除排序后的所述第一组样本检测数据中最大的M个数值和最小的M个数值，得到第二组样本检测数据，计算所述第二组样本检测数据的平均值，所述M为小于所述第一组样本检测数据中的数值个数的正整数的1/2。

6.如权利要求4所述的电容式触摸屏的自适应校正方法，其特征在于，所述计算所述第二组样本检测数据的标准差，通过所述第二组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定的步骤包括：

A501：设置第二变量和第四循环变量i3，并对所述第二变量赋值为0，对所述第四循环变量i3赋值为1；

A502：判断所述第四循环变量i3是否小于或等于所述第二组样本检测数据中的数值个数，是则执行步骤A503，否则执行步骤A504；

A503：对所述第二变量赋值为所述第一组样本检测数据中的第i3个数值与所述第二组样本检测数据的平均值的差的平方与所述第二变量的当前值的和，并将所述第四循环变量的当前值i3加1，之后返回步骤A502；

A504：对所述第二变量赋值为所述第二组样本检测数据中的数值个数与1的差值除所述第二变量的商的平方根，之后执行步骤A505；

A505：判断所述第二变量是否小于预存的标准差阈值，是则执行步骤A506，否则执行步骤A507；

A506：识别当前的数据采集环境稳定；

A507：识别当前的数据采集环境不稳定。

7.如权利要求6所述的电容式触摸屏的自适应校正方法，其特征在于，在所述步骤A504和所述步骤A505之间，还包括以下步骤：

A508：查表得到与所述第二组样本检测数据的平均值对应的标准差阈值，所述表用于表征所述第二组样本检测数据的平均值范围与标准差阈值之间的对应关系。

8.如权利要求4所述的电容式触摸屏的自适应校正方法，其特征在于，所述方法在所述判断当前的数据采集环境是否稳定的步骤之后，还包括以下步骤：

根据所述判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的所述触摸按键；

根据所述判断结果，若所述当前的数据采集环境不稳定，则丢弃本次采集的所述第二组样本检测数据以及所述平均值。

9.如权利要求8所述的电容式触摸屏的自适应校正方法，其特征在于，所述根据判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值，若相应的所述触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的所述触摸按键的步骤包括：

A601：设置第三变量和第五循环变量i4，并对所述第三变量赋值为0，对所述第五循环变量i4赋值为1；

A602：判断所述第二组样本检测数据的平均值与触发状态值的差值的绝对值是否大于预存的触发阈值，是则执行步骤A603，否则执行步骤A610，所述触发状态值等于上一次自适应校正的基准值与预存的电容变化值之和；

A603：判断所述第五循环变量的当前值i4是否小于或等于基准值存储数组中的数值个数，是则执行步骤A604，否则执行步骤A605，所述基准值存储数组包括每次自适应校正的基准值；

A604：对所述第三变量赋值为所述第三变量与所述基准值存储数组中第i4个数值的和，并将所述第五循环变量的当前值i4加1，之后返回步骤A603；

A605：对所述第三变量赋值为所述第三变量与所述第二组样本检测数据的平均值之和除以所述基准值存储数组中的数值个数与1之和的商，之后执行步骤A606；

A606：将所述第五循环变量i4赋值重新置为1，之后执行步骤A607；

A607：判断所述第五循环变量的当前值i4是否小于或等于所述基准值存储数组中的数值个数减1，是则执行步骤A608，否则执行步骤A609；

A608：将所述基准值存储数组中第i4加1个数值赋给所述基准值存储数组中第i4个数值，并将所述第五循环变量的当前值i4加1，之后返回步骤A607；

A609：将所述第三变量赋给所述基准值存储数组中的最后一个数值。

A610：响应相应的触摸按键。

10.一种电容式触摸屏的自适应校正系统，其特征在于，所述系统包括：

第一采集模块，用于实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，计算所述第一组样本检测数据的平均值，所述第一组样本检测数据包括至少两个数值；

第一环境稳定性评价模块，用于计算所述第一组样本检测数据的标准差，通过所述第一组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；

第一基准值校正模块，用于根据所述第一环境稳定性评价模块的判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

11.如权利要求10所述的电容式触摸屏的自适应校正系统，其特征在于，所述第一基准值校正模块还用于根据所述第一环境稳定性评价模块的判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第一组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的所述触摸按键；

所述第一基准值校正模块还用于根据所述第一环境稳定性评价模块的判断结果，若所述当前的数据采集环境不稳定，则丢弃本次采集的所述第一组样本检测数据以及所述平均值。

12.一种电容式触摸屏，包括触摸面板、在触摸面板的透明导电薄膜上制作的纵向驱动电极和横向检测电极、连接所述驱动电极和所述检测电极的处理电路，其特征在于，所述电容式触摸屏还包括电容式触摸屏的自适应校正系统，所述电容式触摸屏的自适应校正系统集成于所述处理电路或独立于所述处理电路设置，所述电容式触摸屏的自适应校正系统是如权利要求10或11所述的电容式触摸屏的自适应校正系统。

13.一种电容式触摸屏的自适应校正系统，其特征在于，所述系统包括：

第二采集模块，用于实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据，采用防脉冲干扰平均值滤波法对所述第一组样本检测数据进行数字滤波，得到第二组样本检测数据，并计算所述第二组样本检测数据的平均值，所述第一组样本检测数据包括至少两个数值，所述第二组样本检测数据包括至少一个数值储；

第二环境稳定性评价模块，用于计算所述第二组样本检测数据的标准差，通过所述第二组样本检测数据的标准差与预存的标准差阈值的比较，判断当前的数据采集环境是否稳定；

第二基准值校正模块，用于根据所述第二环境稳定性评价模块的判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键不处于触发状态，则计算本次自适应校正的基准值。

14.如权利要求13所述的电容式触摸屏的自适应校正系统，其特征在于，所述第二采集模块包括：

采集子模块，用于实时采集与触摸面板上一触摸按键对应的第一组样本检测数据；

排序子模块，用于对所述第一组样本检测数据进行大小排序；

滤波子模块，用于滤除所述排序子模块排序后的所述第一组样本检测数据中最大的M个数值和最小的M个数值，得到第二组样本检测数据，计算所述第二组样本检测数据的平均值，所述M为小于所述第一组样本检测数据中的数值个数的正整数的1/2。

15.如权利要求13所述的电容式触摸屏的自适应校正系统，其特征在于，所述第二基准值校正模块还用于根据所述第二环境稳定性评价模块的判断结果，若所述当前的数据采集环境稳定，则通过所述第二组样本检测数据的平均值与上一次自适应校正的基准值的比较，判断相应的所述触摸按键是否处于触发状态，若相应的所述触摸按键处于触发状态，则直接响应相应的所述触摸按键；

所述第二基准值校正模块还用于根据所述第二环境稳定性评价模块的判断结果，若所述当前的数据采集环境不稳定，则丢弃本次采集的所述第二组样本检测数据以及所述平均值。

16.一种电容式触摸屏，包括触摸面板、在触摸面板的透明导电薄膜上制作的纵向驱动电极和横向检测电极、连接所述驱动电极和所述检测电极的处理电路，其特征在于，所述电容式触摸屏还包括电容式触摸屏的自适应校正系统，所述电容式触摸屏的自适应校正系统集成于所述处理电路或独立于所述处理电路设置，所述电容式触摸屏的自适应校正系统是如权利要求13或15所述的电容式触摸屏的自适应校正系统。

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