CN104516599A - 触控检测装置及触控检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种触控检测装置及触控检测方法。触控检测方法适用于具有多条触控行以及多条触控列的触控面板,触控检测方法包括:同时的针对该触控面板执行互容式触控检测以及自容式触控检测,以分别获得互容式检测结果以及自容式检测结果,并针对互容式检测结果以及自容式检测结果进行运算以获得触控面板上的至少一触控点的位置信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种触控检测装置及触控检测方法。
背景技术
在现有的技术中,提供多点触碰检测的触控技术已成为触控装置的基本要求。并且,互容式触控检测在进行多点触碰的检测较自容式触控检测更为精准。然而,在针对触控板的电容变化进行检测的同时,可能会因为使用者的操作模式(手持或非手持)、触控装置是否进行充电以及自然界的噪声干扰(水气、温度/湿度、电磁波等),而造成触控点位置信息的检测上的困难。
在现有的技术领域中,上述关于造成触控点位置信息的检测困难,多利用设置额外的硬件,或特殊设置的固件来加以克服。或者,现有技术中,也有提出在对触控面板进行互容式触控检测,额外进行自容式触控检测的作法。然而,这样的作法显然需要很长的触控检测时间,尤其应用在大尺寸的触控面板上更为明显。而较长的触控检测时间的需求,会造成触控敏感度的降低。
发明内容
本发明提供一种触控检测装置及触控检测方法,有效提升触控检测的效率。
本发明的触控检测方法适用于具有多条触控行以及多条触控列的触控面板,触控检测方法包括:同时的针对该触控面板执行互容式触控检测以及自容式触控检测,以分别获得互容式检测结果以及自容式检测结果,并针对互容式检测结果以及自容式检测结果进行运算以获得触控面板上的至少一触控点的位置信息。
本发明的触控检测装置,包括触控面板以及触控检测控制器。触控面板具有多条触控行以及多条触控列,触控检测控制器连接触控行以及触控列。触控检测控制器同时针对触控面板执行互容式触控检测以及自容式触控检测,以分别获得互容式检测结果以及自容式检测结果,并针对互容式检测结果以及自容式检测结果进行运算以获得触控面板上的至少一触控点的位置信息。
基于上述,本发明通过同步进行互容式触控检测以及自容式触控检测,有效降低检测所需的时间。并且,本发明同时搭配互容式检测结果以及自容式检测结果下来获得触控点的位置信息,使触控点的位置信息可以准确的被检测出。如此一来,本发明提供的触控检测方法可以快速且准确的检测出触控点的位置信息,提升触控检测装置的整体效益。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1示出本发明一实施例的触控检测方法的流程图;
图2A~图2C分别示出本发明实施例的多个实施方式;
图3A示出本发明一实施例的触控检测装置的示意图;
图3B示出本发明触控检测装置实施例的一实施方式;
图4A示出本发明实施例的触控检测装置的部分路示意图;
图4B示出本发明实施例的触控检测装置的触控检测动作的波形图。
附图标记说明:
S110~S120、S211~S213、S221~S223、S231~S233:触控检测步骤;
300:触控检测装置;
310:触控面板;
X1~XM:触控行;
Y1~YN:触控列;
320:触控检测控制器;
3211~321N、3221~322M:触控检测控制电路;
410、420:模拟前端电路;
SP1、SP2:取样点;
TA、TB:时间周期;
TXE:发射端点;
RXE:接收端点;
GND:接地端点;
CTX、CRX:自容电容;
CM:互容电容;
VRX、VTX:电压;
VINT:触控驱动信号;
VOUTs、VOUTm:检测电压。
具体实施方式
请参照图1,图1示出本发明一实施例的触控检测方法的流程图。其中,触控检测方法适用于触控面板上,且触控面板具有多条触控行以及多条触控列。本实施例的触控检测方法的步骤包括:首先,在步骤S110中,同时针对触控面板进行自容式触控检测以及互容式触控检测,并且,所进行的自容式触控检测可以获得自容式检测结果,而所进行的互容式触控检测则可以获得互容式检测结果。
接着,在步骤S120中,则针对在步骤S110中所获得的自容式检测结果以及互容式检测结果来进行算术运算,并通过算术运算的结果来获得一个或多个触控点的位置信息。
以下请参照图2A~图2C,图2A~图2C分别示出本发明实施例的多个实施方式。在图2A中,步骤S211针对触控面板的触控行进行互容式的触控检测,并且,在进行互容式的触控检测的同时,可针对触控面板的触控列进行自容式的检测。进一步来说明,在步骤S211中,可以使触控面板的触控行接收触控驱动信号,并使触控面板的触控列作为接收端来接收依据触控驱动信号所产生的电气特性的变化(例如电压的变化)来进行触控面板的互容式的触控检测。值得注意的,依据触控面板的触控行所接收的触控驱动信号,本实施方式可以同时通过量测触控面板的触控列上的电气特性的变化,来进行触控面板的触控列的自容性的触控检测动作。
接着,在步骤S212中,则针对触控面板的触控行进行自容式触控检测的动作。并且,综合步骤S211以及步骤S212所获得的触控检测结果,本实施方式就可以获得完整的互容式检测结果以及自容式检测结果,并通过步骤S213所进行的互容式检测结果以及自容式检测结果的算术运算,一个或多个的触控点的位置信息就可以被精确的计算出来。
另外,在图2B的实施方式中,在步骤S221,针对触控面板的触控行进行互容式的触控检测,并且,在进行互容式的触控检测的同时,可针对触控面板的触控列进行自容式的检测。也就是利用触控面板的触控列作为发射端以接收触控驱动信号,并利用触控面板的触控行以作为接收端来接收依据触控驱动信号所产生的电气特性的变化来进行互容式触控检测。并且,利用触控面板的触控行接收触控驱动信号的同时,通过量测触控面板的触控列上的电气特性的变化来进行触控面板的触控列的自容性触控检测。
接着,在步骤S222中,针对触控面板的触控列进行互容式的触控检测,并且,在进行互容式的触控检测的同时,可针对触控面板的触控行进行自容式的检测。具体来说明,就是改利用触控面板的触控行作为发射端以接收触控驱动信号,并利用触控面板的触控列以作为接收端来接收依据触控驱动信号所产生的电气特性的变化来进行互容式触控检测。并且,利用触控面板的触控列接收触控驱动信号的同时,通过量测触控面板的触控列上的电气特性的变化来进行触控面板的触控行的自容性触控检测。
综合步骤S221以及S222的检测结果,可以获得的互容式检测结果以及自容式检测结果,并在步骤S223中,针对互容式检测结果以及自容式检测结果进行算术运算,就可以获得一个或多个的触控点的位置信息。
在图2C中,在步骤S231,针对触控面板的触控行进行互容式的触控检测,并且,在进行互容式的触控检测的同时,可针对触控面板的触控列进行自容式的检测。也就是利用触控面板的触控列作为发射端以接收触控驱动信号,并利用触控面板的触控行以作为接收端来接收依据触控驱动信号所产生的电气特性的变化来进行互容式触控检测。并且,利用触控面板的触控行接收触控驱动信号的同时,通过量测触控面板的触控列上的电气特性的变化来进行触控面板的触控列的自容性触控检测。
另外,在步骤S232中,则针对步骤S231中所进行的互容式检测结果进行算术运算,就可以获得针对触控面板的触控行进行自容式触控检测的结果。举例来说明,在步骤S231中可以获得对应各触控列的各触控行间的互容电容的变化,而通过将对应各触控行的多个触控列的互容电容的变化进行相加的运算,就可以得到对应各触控行的自容电容的变化,也就可以获得触控面板的触控行的自容式触控检测的结果。
综合步骤S231以及S232的检测结果,可以获得的互容式检测结果以及自容式检测结果,并在步骤S233中,针对互容式检测结果以及自容式检测结果进行算术运算,就可以获得一个或多个的触控点的位置信息。
请参照图3A,图3A示出本发明一实施例的触控检测装置的示意图。触控检测装置300包括触控面板310以及触控检测控制器320。触控面板310包括多条触控行X1~XM以及多条触控列Y1~YN。触控检测控制器320连接触控面板310的触控行X1~XM以及触控列Y1~YN,并对触控面板310进行自容式及互容式触控检测。
触控检测控制器320可同时对触控面板310进行自容式触控检测以及互容式触控检测。具体来说,触控检测控制器320可通过设定触控行X1~XM以作为发射端并接收触控驱动信号,触控检测控制器320并设定触控列Y1~YN以作为接收端来接收依据触控驱动信号所产生的电气特性的改变,并因此进行触控列Y1~YN上的互容式触控检测。同时,触控检测控制器320可以同时判断触控行X1~XM依据触控驱动信号所产生的电气特性的改变,并因此来进行触控行X1~XM上的自容性触控检测。
在此请注意,触控驱动信号是一个可以使触控行X1~XM与触控检测控制器320连接的端点产生电气特性改变的信号。以改变触控行X1~XM与触控检测控制器320连接的端点上的电压为范例,触控驱动信号可以是一个方波、三角波、阶梯波或其他种类的周期性信号。
请参照图3B,图3B示出本发明触控检测装置实施例的一实施方式。其中,触控检测控制器320包括多个触控检测控制电路3211~321N以及3221~322M。在图3B中,触控检测控制电路3211~321N以及3221~322M分别连接至触控列Y1~YN以及触控行X1~XM。触控检测控制电路3211~321N以及3221~322M并对触控列Y1~YN以及触控行X1~XM进行互容式触控检测及/或自容式触控检测。
值得注意的是,触控检测控制电路与触控行及触控列间,未必要一对一的相互连接。在其他实施方式中,多个触控行(列)可以共用一个触控检测控制电路,并以分时多工的方式来执行触控检测的动作,关于分时多工的实施细节,应为本领域技术人员的公知尝试,在此恕不多赘述。
请参照图4A以及图4B,图4A示出本发明实施例的触控检测装置的部份电路示意图。图4B则示出本发明实施例的触控检测装置的触控检测动作的波形图。在图4A中,模拟前端电路410以及420可分别被设置在不同的触控检测控制电路中。并且,模拟前端电路410可连接至例如作为发射端的触控列上,其中,模拟前端电路410与触控列连接至发射端点TXE。此外,模拟前端电路420可连接至例如作为接收端的触控行上,其中,模拟前端电路420与触控行连接至接收端点RXE。
在图4A中,发射端点TXE与接收端点RXE具有互容电容CM,而发射端点TXE与接地端点GND间具有自容电容CTX,且接收端点RXE与接地端点GND间具有自容电容CRX。
当要进行互容式触控检测时,模拟前端电路410提供触控驱动信号至发射端点TXE上,并使电压VTX产生改变。依据发射端点TXE上使电压VTX的变化,接收端点RXE上的电压VRX也对应发生变化。此时,模拟前端电路420接收端点RXE上的电压VRX,并可通过判断电压VRX的电压值的变化或接收端点RXE上电流的变化来获得触控行上的互容式触控检测结果。
同时,模拟前端电路410可依据电压VTX所产生的变化来进行触控列上的自容式触控检测,并获得触控列上的自容式触控检测结果。
以下请同步参照图4A以及图4B,其中,在时间周期TA中,模拟前端电路410提供高电压的触控驱动信号VINT至发射端点TXE,因为自容电容CTX、CRX以及互容电容CM的电容值的影响,电压VTX以及电压VRX会因为当时的自容电容CTX、CRX以及互容电容CM的电容值的变化而有不同的改变趋势。其中,模拟前端电路410依据检测电压VTX的变化来产生检测电压VOUTs,并可以通过检测电压VOUTs在取样点SP1时的电压大小是否有超过一个预设临界值来产生自容式触控检测结果。相对的,模拟前端电路420则可依据检测电压VRX的变化或接收端RXE上电流的变化来产生检测电压VOUTm,并可以通过检测电压VOUTm在取样点SP2时的电压大小是否有超过另一个预设临界值来产生互容式触控检测结果。
上述的预设临界值的设定,可以在触控面板上无发生触控现象时的模拟前端电路的输出电压来获取一个基准值,设计者可以再依据这个基准值来加、减一个预设偏差来设定预设临界值。预设偏差则可依触控面板的实际工作状态来加以设定。
进一步地,在时间区间TB中,可以进行对检测电压VOUTm及VOUTs的模数转换动作,其中,模数转换电路可以建构在触控检测控制电路中。
综上所述,本发明通过由同时进行触控面板的互容式触控检测以及自容式触控检测动作,以在最少的时间中,获取互容式检测结果以及自容式检测结果。并针对互容式检测结果以及自容式检测结果进行计算,来获取触控面板上的至少一个触控点的位置信息。如此一来,除了可以准确的检测出触控点的位置信息外,还可以在最短的时间内检测出触控点的位置信息,让使用者的触控动作不会产生延迟感应的现象,提升触控装置的使用效率。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (14)
1.一种触控检测方法,其特征在于,适用于一触控面板,该触控面板具有多条触控行以及多条触控列,包括:
同时针对该触控面板执行一互容式触控检测以及一自容式触控检测,以分别获得一互容式检测结果以及一自容式检测结果;以及
针对该互容式检测结果以及该自容式检测结果进行运算以获得该触控面板上的至少一触控点的位置信息。
2.根据权利要求1所述的触控检测方法,其特征在于,同时针对该触控面板执行该互容式触控检测以及该自容式触控检测的步骤包括:
针对该触控面板的该些触控行进行该互容式触控检测,并同时针对该触控面板的该些触控列进行该自容式触控检测。
3.根据权利要求2所述的触控检测方法,其特征在于,还包括:
针对该触控面板的该些触控行进行该自容式触控检测。
4.根据权利要求2所述的触控检测方法,其特征在于,针对该触控面板的该些触控行进行该互容式触控检测,并同时针对该触控面板的该些触控列进行该自容式触控检测的步骤包括:
提供一触控驱动信号至各该触控列,并进行对应各该触控列的该些触控行的该互容式触控检测;以及
同时依据该触控驱动信号进行各该触控列的该自容式触控检测。
5.根据权利要求2所述的触控检测方法,其特征在于,还包括:
针对该触控面板的该些触控列进行该互容式触控检测,并同时针对该触控面板的该些触控行进行该自容式触控检测。
6.根据权利要求5所述的触控检测方法,其特征在于,针对该触控面板的该些触控列进行该互容式触控检测,并同时针对该触控面板的该些触控行进行该自容式触控检测的步骤包括:
提供一触控驱动信号至各该触控行,并进行对应各该触控行的该些触控列的该互容式触控检测;以及
同时依据该触控驱动信号进行各该触控行的该自容式触控检测。
7.根据权利要求2所述的触控检测方法,其特征在于,还包括:
依据针对该触控面板的该些触控行进行该互容式触控检测所获得的该互容式检测结果进行算术运算,并通过获得针对该触控面板的该些触控行进行该自容式触控检测所获得的检测结果。
8.一种触控检测装置,其特征在于,包括:
一触控面板,具有多条触控行以及多条触控列;以及
一触控检测控制器,连接该些触控行以及该些触控列,该触控检测控制器同时针对该触控面板执行一互容式触控检测以及一自容式触控检测,以分别获得一互容式检测结果以及一自容式检测结果,并针对该互容式检测结果以及该自容式检测结果进行运算以获得该触控面板上的至少一触控点的位置信息。
9.根据权利要求8所述的触控检测装置,其特征在于,该触控检测控制器针对该触控面板的该些触控行进行该互容式触控检测,并同时针对该触控面板的该些触控列进行该自容式触控检测。
10.根据权利要求8所述的触控检测装置,其特征在于,该触控检测控制器还针对该触控面板的该些触控行进行该自容式触控检测。
11.根据权利要求8所述的触控检测装置,其特征在于,该触控检测控制器还针对该触控面板的该些触控列进行该互容式触控检测,并同时针对该触控面板的该些触控行进行该自容式触控检测。
12.根据权利要求8所述的触控检测装置,其特征在于,该触控检测控制器还依据针对该触控面板的该些触控行进行该互容式触控检测所获得的该互容式检测结果进行算术运算,并通过获得针对该触控面板的该些触控行进行该自容式触控检测所获得的检测结果。
13.根据权利要求8所述的触控检测装置,其特征在于,该触控检测控制器包括多个触控检测控制电路,各该触控检测控制电路包括:
一模拟前端电路,连接该些触控行以及该些触控列的其中之一,感测该些该些触控行以及该些触控列的其中之一的电气特性的变化,通过针对该些触控行以及该些触控列的其中之一进行该自容式触控检测或该互容式触控检测。
14.根据权利要求8所述的触控检测装置,其特征在于,该触控检测控制器提供一触控制驱动信号至各该触控行以对该些触控列进行该互容式触控检测,或该触控检测控制器提供该触控制驱动信号至各该触控列以对该些触控行进行该互容式触控检测。
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