CN104571909B - 输入装置、其输入模式切换方法以及电脑装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种输入装置，且所述输入装置耦接于手持电子装置。输入装置包括触控板以及处理单元。触控板定义有一按键区域，且按键区域内设有多个虚拟按键。所述触控板用以感测一使用者在按键区域内的一触控手势，并产生对应触控手势的触控坐标数据与触控压力值。处理单元耦接触控板。处理单元并根据触控压力值决定输入装置进入键盘模式或光标控制模式。当输入装置进入键盘模式时，处理单元输出一按键信号至手持电子装置。当输入装置进入该光标控制模式时，处理单元输出一光标控制信号至手持电子装置。本发明可提高使用者操作上的便利性，有效地减少输入装置所需使用的面积以及制作成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种输入装置、其输入模式切换方法以及电脑装置，且特别涉及一种手持电子装置的输入装置、其输入模式切换方法以及电脑装置。
背景技术
随着科技的发展，手持电子装置，例如智能型手机、平板电脑、笔记本电脑等已广泛地被使用于日常生活。为了方便使用者对手持电子装置进行操作，例如键入字元或光标控制，手持电子装置，如笔记本电脑，可以内建方式配备键盘与触控板(touchpad)，而智能型手机或平板电脑则可外接具有键盘及/或触控板的输入设备，例如折叠式触控键盘保护盖(foldable type cover)或折叠式实体键盘保护盖(foldable touch cover)。
然而由于键盘与光标控制的触控板所输出的信号不同，故键盘与光标控制的触控板的设置区域需隔开，因此现今输入设备不是仅设有键盘输入区域，以符合轻薄短小的设计趋势，就是将键盘与光标控制的触控板分别设置。如此，仅设有键盘输入区域的输入设备仅可提供按键输入的功能，并无法有效地让使用者操控手持电子装置，而同时设有键盘输入区域与光标控制的触控板所需的面积较大，故不符合轻薄短小的设计趋势。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种输入装置其输入模式切换方法以及电脑装置。所述输入装置可将按键与光标控制区域整合为一，且输入装置可自动根据使用者在一触控板上的触控手势，实时切换于键盘模式与光标控制模式，达到双输入控制模式。藉此，以提高使用者操作上的便利性。
本发明实施例提供一种输入装置，且此输入装置耦接于一手持电子装置。所述输入装置包括触控板以及处理单元。触控板耦接于处理单元。触控板上定义有一按键区域，且按键区域内设有多个虚拟按键。触控板可用以感测一使用者在按键区域内的一触控手势，并产生对应触控手势的一触控坐标数据与一触控压力值。处理单元用以根据触控压力值决定输入装置进入一键盘模式或一光标控制模式。当输入装置进入键盘模式时，处理单元输出一按键信号至手持电子装置。而当输入装置进入光标控制模式时，处理单元输出一光标控制信号至手持电子装置。
在本发明其中一个实施例中，当处理单元判断触控压力值是介于第一预设压力范围时，处理单元使输入装置进入光标控制模式。当处理单元判断该触控压力值是介于第二预设压力范围时，处理单元使输入装置进入键盘控制模式，其中第一预设压力范围的上限值小于第二预设压力范围的下限值。
当该处理单元判断该触控压力值并不位于该第一预设压力范围或该第二预设压力范围时，处理单元不输出信号至手持电子装置。
本发明实施例提供一种电脑装置，所述电脑装置包括触控板以及手持电子装置。触控板耦接手持电子装置。触控板上定义有一按键区域，且按键区域内设有多个虚拟按键。所述触控板可用以感测一使用者在该按键区域内的一触控手势，并产生对应触控手势的一触控坐标数据与一触控压力值。手持电子装置包括一处理单元，且所述处理单元耦接于触控板，并且可根据触控压力值决定触控坐标数据是对应于一按键信号或一光标控制信号，以于手持电子装置上显示一字元或控制该手持电子装置上一光标动作。
本发明实施例提供一种输入模式切换方法，此输入模式切换方法可应用于一输入装置，其中输入装置耦接于一手持电子装置。所述输入模式切换方法包括下列步骤。首先，检测一触控板上一按键区域内的多个虚拟按键，以感测一使用者在按键区域内的一触控手势。其次，根据检测结果，产生对应触控手势的一触控坐标数据与一触控压力值。而后，根据触控压力值决定输入装置进入一键盘模式或一光标控制模。当输入装置进入该键盘模式时，该输入装置输出一按键信号至手持电子装置。当输入装置进入该光标控制模式时，输入装置输出一光标控制信号至手持电子装置。
本发明的有益效果在于，综上所述，本发明实施例提供一种输入装置、其输入模式切换方法以及电脑装置。所述输入装置可通过感测使用者在触控板上在定义的按键区域内所述虚拟按键上的触控手势，自动实时切换于键盘模式与光标控制模式，并对应控制手持电子装置的运行。本发明的输入装置可通过感测使用者的触控手势的压力自动判断输入装置的输入模式，达到将按键与光标控制区域整合为一的目的，提高使用者操作上的便利性，有效地减少输入装置所需使用的面积以及制作成本。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是这些说明与所附附图仅是用来说明本发明，而非对本发明的权利要求范围作任何的限制。
附图说明
图1A是本发明第一实施例提供的输入装置的应用示意图。
图1B是本发明第一实施例提供的输入装置的功能方框示意图。
图2A～图2B分别是本发明第一实施例提供的输入装置的操作示意图。
图3是本发明第一实施例提供的触控板的结构示意图。
图4是本发明第一实施例提供的触控感应电路的局部示意图。
图5是本发明第三实施例提供的输入模式切换方法的流程示意图。
图6是本发明第四实施例提供的输入模式切换方法的流程示意图。
图7是本发明第四实施例提供的滑动手势判定方法的流程示意图。
其中，附图标记说明如下：
1：输入装置
11：触控板
110：按键区域
1101：虚拟按键
1103：感测单元
111：基板
113：第一导电层
115：压力感应层
117：第二导电层
119：保护层
13：处理单元
2：手持电子装置
21：显示单元
3：手
S501～S517：步骤流程
S601～S621：步骤流程
S701～S711：步骤流程
具体实施方式
在下文中，将通过附图说明本发明的各种例示实施例来详细描述本发明。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。此外，附图中相同参考数字可用以表示类似的元件。
〔第一实施例〕
请参照图1A与图1B，图1A示出本发明第一实施例提供的输入装置的应用示意图。图1B示出本发明第一实施例提供的输入装置的功能方框示意图。所述输入装置1耦接手持电子装置2。输入装置1用以作为手持电子装置2的输入介面，以协助使用者操作手持电子装置2，例如光标控制或字元键入等。
如图1A所示，所述手持电子装置2具有显示单元21，以供画面显示。所述手持电子装置2可例如为智能型手机、平板电脑(tablet)、笔记本电脑等手持式电子装置，本实施例并不限制。于本实施例中，图1A所示的输入装置1是以平板电脑为例来作说明。
简单来说，所述输入装置1具有键盘模式以及光标控制模式。输入装置1可根据使用者触控输入装置1的触控压力，决定输入装置1进入键盘模式或光标控制模式。详细地说，输入装置1具有压力感测功能，并会根据使用者触控输入装置1的触控压力自动切换于键盘模式或光标控制模式。
在键盘模式下，输入装置1可根据使用者触控位置应输出键盘信号至手持电子装置2，以于手持电子装置2的显示单元21产生的画面上键入一字元，或是在手持电子装置2上执行对应一功能按键的功能。而在光标控制模式下，输入装置1可根据使用者触控位置与滑动轨迹对应输出光标控制信号至手持电子装置2，以控制手持电子装置2上显示单元21产生的画面上光标的动作。
更进一步地说，输入装置1包括触控板11以及处理单元13。触控板11耦接于处理单元13。手持电子装置2包括显示单元21。处理单元13耦接于手持电子装置2。
所述触控板11上定义有一按键区域110，且按键区域110内设有多个虚拟按键1101。触控板11上的所述多个虚拟按键1101可用以感测使用者在按键区域110内的触控手势(例如按压、点选或滑动等)，并产生对应触控手势的触控坐标数据与触控压力值至处理单元13。
值得一提的是，该些虚拟按键1101可包括字元按键或是功能按键，且可以是依据触控板11的操作或设计需求来设置。该些虚拟按键1101并可通过标签的贴附、热压或印刷的方式来注明所述多个虚拟按键1101的定义。
处理单元13会自动根据触控压力值决定输入装置1进入键盘模式或光标控制模式。当处理单元13根据触控压力值决定输入装置1进键盘模式时，处理单元13会实时根据触控坐标数据输出一按键信号至手持电子装置2，以于显示单元21产生的画面上对应显示，例如键入一字元或是执行对应功能按键的一特定功能。当处理单元13根据触控压力值决定输入装置1进入光标控制模式时，处理单元13即会根据触控坐标数据输出一光标控制信号至手持电子装置2，以控制显示单元21产生的画面上光标的动作。
具体地说，当处理单元13判断触控压力值介于第一预设压力范围(例如5g～20g)时，处理单元13会使输入装置1进入光标控制模式，并输出一光标控制信号至手持电子装置2。所述光标控制信号还包括点选信号或滑动信号。
当处理单元13进入光标控制模式，且处理单元13根据对应触控手势的触控坐标数据判断使用者是利用光标进行点选动作时，处理单元13会输出点选信号至手持电子装置2，以于手持电子装置2的显示单元21产生的画面上执行点选动作。当处理单元13进入光标控制模式，且处理单元13根据对应触控手势的触控坐标数据判断使用者的手势为滑动手势时，处理单元13会输出滑动信号至手持电子装置2，以控制手持电子装置2上光标的动作。处理单元13可先根据触控坐标数据记录并产生滑动轨迹数据，而后再根据滑动轨迹数据输出滑动信号控制手持电子装置2上光标的动作。
当处理单元13判断对应触控手势的该触控压力值是介一第二预设压力范围(例如60g～100g)时，处理单元13会使输入装置1进入该键盘控制模式，并输出一按键信号至手持电子装置2。所述按键信号可依据键盘功能包括字元信号与功能信号。
当处理单元13进入键盘模式时，处理单元13会根据对应触控手势的触控坐标数据判断使用者的触碰的虚拟按键1101为一字元按键或是功能按键。当处理单元13判断被触碰虚拟按键1101为字元按键时，处理单元13会输出字元信号至手持电子装置2，以使手持电子装置2显示该被触控的字元。当处理单元13判断被触碰的虚拟按键1101为功能按键时，处理单元13会输出功能信号至手持电子装置2，以使手持电子装置2执行对应该功能按键的一特定功能，例如切换大小写、复制窗口、音量调整等。
据此，输入装置1可将键盘模式与光标控制模式同时整合于一触控板上，并通过感测使用者于触控板11上定义的按键区域110内的触控手势，决定输入装置1的输入模式并对应控制手持电子装置2的运行。
值得注意的是，由于使用者按压按键区域110中虚拟按键1101的触控压力会远大于点选或滑动产生的触控压力。因此，所述第二预设压力范围会大于第一预设压力范围。
此外，第一预设压力范围与第二预设压力范围可以是分别根据使用者实际触控或按压按键区域内该些按键产生的加速度，或触控板11的实际的操作方式来设置，本实施例并不限制。第一预设压力范围与第二预设压力范围并可以是以固件写入或烧录方式预先存储于处理单元13或电子装置2内的存储器(图未示)。
于本实施例中，第一预设压力范围的上限值小于第二预设压力范围的下限值。于本实施例中，第一预设压力范围的下限值为5g，而第一预设压力范围的上限值为20g。第二预设压力范围的下限值为60g，而第二预设压力范围的上限值为100g。
举例来说，请参照图2A同时参照图1B。图2A示出本发明第一实施例提供的输入装置的一操作示意图。当使用者通过手3在按键区域110内作一滑动手势(如图2A所示)时，输入装置1的触控板11上的虚拟按键1101会感测手3的触控手势为滑动手势，产生对应滑动手势的触控坐标数据与触控压力值至处理单元13。
处理单元13会先根据触控压力值决定驱动输入装置1进入光标控制模式。所述滑动手势的触控压力值应会介于对应滑动点选的第一预设压力范围，例如5g～20g，其中g为一重力单位。处理单元13实时根据触控坐标数据记录并产生手3的滑动轨迹数据，以产生滑动信号至手持电子装置2，以控制手持电子装置2上光标动作。所述滑动信号为具有记录被触碰的所述虚拟按键1101的触控坐标数据的光标控制信号。手持电子装置2的显示单元21产生的画面上的光标随即会依照手3滑动产生的滑动轨迹移动。
此外，若触控板11感测手3的触控手势为点选手势，且触控压力值是介于对应点选或滑动的触控压力范围(即例如5g～20g)时，处理单元13会根据对应点选位置的触控坐标数据输出点选信号至手持电子装置2，以于手持电子装置2上进行点选动作。也就是，所述点选信号为具有对应该触碰的虚拟按键1101的触控坐标数据的光标控制信号。
又举例来说，请参照图2B同时参照图1B。图2B示出本发明第一实施例提供的输入装置的操作示意图。如图2B所示，当使用者欲键入一字元时，可通过手3按压按键区域110内的任一虚拟按键1101(例如虚拟按键“5”)。而输入装置1的触控板11则会感测手3的触控手势为按压手势，并产生虚拟按键“5”的触控坐标数据与触控压力值至处理单元13。
处理单元13会根据触控压力值决定驱动输入装置1进入键盘模式，其中所述按压手势的触控压力值会应会介于对应按键按压的第二预设压力范围，例如60g～100g，而后，处理单元13会随即输出按键信号至手持电子装置2，其中按键信号具有被触碰的该按键1101(即虚拟按键“5”)位置的触控坐标数据。手持电子装置2会对应将对应虚拟按键“5”的字元显示于显示单元21产生的画面上。
此外，当处理单元13判断触控压力值并不位于第一触控压力范围(例如5g～20g)或第二预设压力范围(例如60g～100)时，处理单元13可判定使用者并不是在操作触控板11，故而不输出任何信号至手持电子装置2，以避免误动作，提升输入装置1的判断精准度。
综上所述，本实施例提供的输入装置1可通过自动感测使用者于按键区域110内所述虚拟按键1101上的一触控手势，实时切换于键盘模式或光标控制模式，达到双输入模式效果，提升输入装置1的实用性与便利性。
于实务上，处理单元13可例如为微控制器(microcontroller)或嵌入式控制器(embedded controller)等处理芯片整合设置于输入装置1内，并通过固件程序设计方式实现上述感测使用者触控手势，并对应将输入装置1切换于键盘模式与光标控制模式以及产生按键信号与光标控制信号的方式，但本实施例并不限制。
于一实施方式中，处理单元13可利用微控制器或嵌入式控制器的通用输入引脚(General Purpose Input，GPI)，来接收触控板11输出对应触控坐标数据与触控压力值的检测信号，并利用微控制器或嵌入式控制器的通用输出引脚(General Purpose Output，GPO)来控制设定可持电子装置2操作。
所述输入装置1可以通过有线传输方式，例如通用序列总线(Universal SerialBus)传输技术来与手持电子装置2连接，以将按键信号或是光标控制信号传送至手持电子装置2。所述输入装置1也可以是以无线传输方式，例如蓝牙传输技术来与手持电子装置2连接。换言之，输入装置1与手持电子装置2可依据输入装置1与手持电子装置2的实际架构、种类以及操作方式以有线或无线方式连接，本实施例并不限制。
要说明的是，图2A与2B仅用以说明输入装置1的一种结操作方式，并非用以限定本发明。触控板11的实际实施方式、实际大小与键盘设计方式可依据实际产品操作或设计需求而设置，本实施例并不限制。换言之，本实施例也不限制输入装置1中触控板11与处理单元13的种类、实体架构及具体实施方式。
本实施例还提供触控板的具体结构说明，请参照图3与图4并同时参照图1B。图3示出本发明第一实施例提供的触控板的结构示意图。图4示出本发明第一实施例提供的触感应电路的局部示意图。如图3所示，本实施例中，触控板11进一步包括基板111、第一导电层113、压力感应层115、第二导电层117以及保护层119。
基板111可用以作为触控板11的基底，且基板111上定义有该按键区域。基板111可以为透明或不透明的绝缘材料。所述基板111的材料可例如围聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate，PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、环烯烃聚合物(Cycloolefin polymer，COP)、三醋酸纤维素(Tricellulose Acetate，TCA)、聚醚砜(Ployethersulfone，PES)、聚烯烃(polyolefin，PO)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)或其混合物，但本实施例并不以此为限。
第一导电层113(例如下导电层)是设置于基板111上，且第一导电层113具有多个第一感测区(未示出)。压力感应层115是设置于第一导电层113上。第二导电层117(例如上导电层)是设置于压力感应层115上，且第二导电层117具有对应于所述多个第一感测区的多个第二感测区(未示出)。保护层119是设置于第二导电层117上，以保护触控板11的结构。保护层119上还可以黏贴、热压或印刷方式设置对应虚拟按键1101的符号标签，以供使用者参考。
所述多个第一感测区与所述多个第二感测区定义有多个感测单元1103。处理单元13是根据各该感测单元1103所输出的信号以产生对应触控手势的触控坐标数据与触控压力值。
具体地说，处理单元13电性连接感测单元1103。处理单元13可同时根据第一导电层113的感测单元1103与第二导电层117上相对应的感测单元1103所输出的信号，检测第一导电层113与第二导电层117之间的电阻值或电容值变化，据以判断感测单元1103感测到的触控压力值与获得触控坐标数据。
接着，处理单元13并可利用所述多个感测单元1103定义出多个虚拟按键1101。举例来说，如图4所示，处理单元13可利用四个感测单元1103来定义出一虚拟按键。而后，处理单元13可根据所述多个感测单元1103的至少其中之一输出的信号产生对应触控手势的触控坐标数据与触控压力值。本发明领域的技术人员应知，于实务上组成虚拟按键的感测单元1103的数量可依据触控板11的检测及结构需求或是虚拟按键1101所需的解析度，并通过处理单元13来定义设置。也就是，图4仅用以描述触控板11中第一导电层113与第二导电层117上感测单元1103以及虚拟按键1101的一种电路架构，并非用以限定本发明。
实际实施时，所述多个第一感测区的所述多个感测单元1103与所述多个第二感测区上的所述多个感测单元1103可以是通过布设所需的感测电路布局图案的光罩经由光刻、激光剥离(Laser Ablation)或是印刷(printing)等制作加工工序形成于第一导电层113与第二导电层117上。所述多个第一感测区的所述多个感测单元1103与所述多个第二感测器上的所述多个感测单元1103可依据实际电路设计需求为多边形状区域，例如方形、长方形、菱形、三角形、六边形或八边形等，本实施例并不限制。
而压力感应层115则可以是根据利用磊晶成长法（epitaxial growth）或化学气相沉积法（chemical vapor deposition,CVD）沉积石墨烯(Graphene)于第一导电层113上，以形成一层石墨烯层来实现。保护层119可为一塑胶薄膜，且也可以是以化学气相沉积法沉积于第二导电层117上。而后，再以印刷方式、网印或是符号标签贴覆方式将对应所述多个虚拟按键1101标签贴附于保护层119之上。
值的一提的是，本实施例的触控板11具有感测与判断使用者的触控手势的功能，且仅输出对应的按键信号或光标控制信号至手持电子装置。也就是说，手持电子装置2无需处理或分析触控手势，且也不需要辨识触控板11上按键区域110内的虚拟按键1101，故不会增加手持电子装置的运算或信号处理的负担。同时也表示，本实施例的触控板11可任意搭配应用于任何种类的手持电子装置。
要说明的是，图3与图4仅用以说明触控板110的一种结构与实施方式，故并非用以限定本发明。
〔第二实施例〕
上述实施例感测并分析使用者于按键区域的触控手势产生的触控坐标数据与触控压力是由输入装置自行处理运算，而后，再将感测结果转换为控制手持电子装置的信号。但于实务上，输入装置也可仅感测使用者于按键区域的触控手势，再由手持电子装置进行分析。
更具体地说，本实施例提供一种电脑装置，此电脑装置包括触控板以及手持电子装置。所述触控板耦接手持电子装置。
所述触控板定义有按键区域，且按键区域内设有多个虚拟按键。所述触控板是用以感测使用者在按键区域内的触控手势，并产生对应触控手势的触控坐标数据与触控压力值。触控板其他的结构与操作方式与图1B所示的触控板11相同，本发明领域的技术人员应可由上述说明推知触控板的结构以及触控板于电脑装置的操作方式，故不再赘述。
于本实施例中，手持电子装置可例如为智能型手机、平板电脑、笔记本电脑等手持式电子装置，但本实施例并不以此为限。手持电子装置包括处理单元与显示单元。手持式电子装置的处理单元耦接触控板与显示单元。手持式电子装置并且处理单元会根据触控压力值决定触控坐标数据是对应于按键信号或光标控制信号，以控制手持电子装置操作。
简单来说，若处理单元根据触控压力值决定触控坐标数据是对应于按键信号时，处理单元会使手持电子装置的显示单元上显示一字元。若处理单元根据触控压力值决定触控坐标数据是对应于光标控制信号时，处理单元会对应控制显示单元上显示的光标动作。
也就是说，于本实施例中，触控板仅用于感测触控手势以产生触控坐标数据与触控压力值。而判断触控手势决定触控板的信号是属于按键信号或光标控制信号以及对应控制手持电子装置的操作则是由手持电子装置内建的处理单元来执行。处理单元，于本实施例如前述可为微控制器或嵌入式控制器等处理芯片内设于手持电子装置，并通过固件程序设计方式实现上述感测使用者触控手势，按键信号或光标控制信号的判断方式与对应操作手持电子装置的方式。
〔第三实施例〕
由上述的实施例，本发明可以归纳出一种输入模式切换方法，适用于上述实施例所述的输入装置。请参照图5并同时参照图1B、图2A以及图2B，图5示出本发明第三实施例提供输入模式切换方法的流程示意图。图5的方法可以固件设计方式写入输入装置1的处理单元13。
首先，于步骤S501中，处理单元13会驱动触控板11检测触控板11上定义的按键区域110内多个虚拟按键1101是否被触碰。当检测到触控板11上按键区域110内所述多个虚拟按键1101被触碰时，执行步骤S503。反之，当检测到触控板11上按键区域110内该些虚拟按键1101并未被触碰时，重新执行步骤S501。
具体地说，触控板11可在扫描所述多个虚拟按键1101后，依序对应产生感测信号。处理单元13可根据所述感测信号(例如感测信号得电压变化是否大于一预设电压值)，判断所述虚拟按键1101是否被触碰。
其次，于步骤S503中，触控板11可感测一使用者在按键区域110内的一触控手势，并产生对应触控手势的一触控坐标数据与一触控压力值。触控板11并将触控坐标数据与触控压力值同时输出至处理单元13。
其后，于步骤S505中，处理单元13随即判断触控压力值是否介于第一预设压力范围。所述第一预设压力范围可以是根据使用者滑动或点选时产生的加速度来定义。于本实施例中，第一预设压力范围为5g至20g。若处理单元13判断触控压力值是介于第一预设压力范围内时，执行步骤S507。反之，当处理单元13判断触控压力值超出第一预设压力范围时，执行步骤S511。
于步骤S507中，处理单元13驱动输入装置1进入光标控制模式。举例来说，若对应使用者的触控手势的触控压力值为10g时，处理单元13即会判定触控压力值是介于第一预设压力范围内，而驱动输入装置1进入光标控制模式。又举例来说，若对应使用者的触控手势的触控压力值为65g时，处理单元13即会判定触控压力值并不介于第一预设压力范围内，则执行步骤S511。
于步骤S509中，处理单元13会在光标控制模式下，依据触控坐标数据计算光标定位，以产生光标控制信号。
所述光标控制信号包括点选信号或滑动信号。具体地说，若触控手势为点选手势(如图2A所示)时，处理单元13会于判断输入装置1进入光标控制模式，产生对应点选位置的点选信号，以使手持电子装置2于显示单元21产生的画面上执行点选动作。而若触控手势为滑动手势时，处理单元13会根据接收到的触控坐标数据，记录并产生对应触控手势的一滑动轨迹数据，以对应输出滑动信号控制手持电子装置2的显示单元21产生的画面上光标进行相对应的移动。
而于步骤S511中，处理单元13判断触控压力值是否介于第二预设压力范围。所述第二预设压力范围可以是根据使用者按键虚拟按键(如图2B所示)时所产生的加速度来定义。于本实施例中，第二预设压力范围为60g至100g。若处理单元13判断触控压力值(例如70g)是介于第二预设压力范围内时，执行步骤S513。反之，当处理单元13判断触控压力值超出第二预设压力范围时，判定为误动作而回到步骤S501。
换言之，当处理单元13判断触控压力值并不介于第一预设压力范围或是第二预设压力范围，也即例如触控压力值位于0g至4g、21g～59g或是大于100g时，处理单元13随即判定触控手势为误动作，并不输出任何信号至手持电子装置2。
于步骤S513中，处理单元13驱动输入装置1进入键盘模式。于步骤S515中，处理单元13以键盘模式依据触控坐标数据对应产生一按键信号。据此，所述按键信号是对应触控板11上被触控的该虚拟按键1101位置，且按键信号包括字元信号或功能信号。详细地说，若被触控的该虚拟按键1101为一字元按键，则处理单元13会输出对应该虚拟按键1101位置的字元信号，以于手持电子装置2的显示单元21产生的画面上显示一对该虚拟按键1101的一字元。若被触控的该虚拟按键1101为一功能按键，则处理单元13会输出对应该虚拟按键1101位置的功能信号，以于手持电子装置2执行特定功能，例如声音调放、电脑开关机操作、复制窗口、删除字元等。所述特定功能可依据触控板11上虚拟按键的配置与手持电子装置2的实际种类与功能需求来设置，本实施例并不限制。
于步骤S517中，处理单元13利用有线或无线传输方式将光标控制信号或按键信号输出至手持电子装置2，以对应操作手持电子装置2的操作。举例来说，处理单元13可通过实体连接传输方式，例如用序列总线(Universal Serial Bus)传输技术来将按键信号或是光标控制信号传送至手持电子装置2。又举例来说，处理单元13可通过无线传输方式，例如用蓝牙传输技术来将按键信号或是光标控制信号传送至手持电子装置2。
值得一提的是，图5中输入模式切换方法的执行方式也可根据输入装置的架构来调整。详细地说，当图5是应用于前述电脑装置中，所述步骤S501～S503可以是由手持电子装置内建的处理单元驱动外接于手持电子装置的触控板来执行，而步骤S505～S515则是由手持电子装置内建的处理单元于接收到触控板输出的触控坐标数据与触控压力值对应执行的。此外内建于手持电子装置的处理单元可在判断触控坐标数据是对应于按键信号或光标控制信号后，决定触控坐标数据的处理方式，以对应控制手持电子装置的运行。
要说明的是，图5仅用说明本发明的输入装置的输入模式切换方式，并非用以限定本发明。
〔第四实施例〕
由上述的实施例，本发明还可以归纳出一种输入模式切换方法，适用于上述实施例所述的输入装置。请参照图6并同时参照图1B、图2A以及图2B，图6示出本发明第四实施例提供输入模式切换方法的流程示意图。
首先，于步骤S601中，处理单元13可驱动触控板11检测触控板11上定义的按键区域110内多个虚拟按键1101是否被触碰。当检测到触控板11上按键区域110内所述多个虚拟按键1101被触碰时，执行步骤S603。反之，当检测到触控板11上按键区域110内所述多个虚拟按键1101并未被触碰时，重新执行步骤S601。
于步骤S603中，触控板11可感测一使用者在按键区域110内的一触控手势，并产生对应触控手势的一触控坐标数据与一触控压力值。触控板11并将触控坐标数据与触控压力值同时输出至处理单元13。
其后，于步骤S605中，处理单元13判断触控压力值是否小于第一预设压力值，例如5g。若处理单元13判定触控压力值小于第一预设压力值时，则处理单元13判定为误动作，并不输出任何信号至手持电子装置2，并回到步骤S601。反之，若处理单元13判定触控压力值大于第一预设压力值时，则执行步骤S607。
于步骤S607中，处理单元13判断触控压力值是否大于第一预设压力值，且小于第二预设压力值，例如20g。也就是，处理单元13会先判断触控压力值是否位于对应触控手势为点选或滑动手势的触控压力值范围。若处理单元13判断触控压力值大于第一预设压力值(例如5g)，且小于第二预设压力值(例如20g)时，执行步骤S609。反之，当处理单元13判断触控压力值大于第二预设压力值(例如20g)时，执行步骤S613。
于步骤S609中，处理单元13驱动输入装置1进入光标控制模式。于步骤S611中，处理单元13以光标控制模式依据触控坐标数据计算光标定位，以产生光标控制信号。
于步骤S613中，处理单元13判断触控压力值是否大于第二预设压力值(例如20g)，且小于第三预设压力值(例如60g)。若处理单元13判断触控压力值大于第二预设压力值(例如20g)，且小于第三预设压力值(例如60g)时，处理单元13判定为误动作并不输出任何信号至手持电子装置2，并回到步骤S601。反之，当处理单元13判断触控压力值大于第三预设压力值(例如60g)时，执行步骤S615。
于步骤S615中，处理单元13判断触控压力值是否大于第三预设压力值(例如60g)，且小于第四预设压力值(例如100g)。处理单元13于此步骤中，会先判断触控压力值是否位于对应触控手势为按压虚拟按键的触控压力值范围。若处理单元13判断触控压力值大于第三预设压力值(例如60g)，且小于第四预设压力值(例如100g)时，执行步骤S617。反之，当处理单元13判断触控压力值大于第四预设压力值(例如100g)时，处理单元13判定为误动作，且不输出任何信号至手持电子装置2，并回到步骤S601。
于步骤S617中，处理单元13驱动输入装置1进入键盘模式。于步骤S619中，处理单元13以键盘模式依据触控坐标数据计算光标定位，以产生光标控制信号。
接着，步骤S621中，处理单元13会利用有线或无线传输方式输出光标控制信号或按键输入信号至手持电子装置2，以对应操作手持电子装置2的运行。
此外，本实施例还提供一种滑动手势判定方式以及误动作判定方法。请参照图7并同时参照图1B与图2A，图7示出本发明第四实施例提供的滑动手势判定方法的流程示意图。
首先，于步骤S701中，处理单元13会驱动触控板11检测触控板11上按键区域110内多个虚拟按键1101是否被触碰。当检测到触控板11上按键区域110内所述多个虚拟按键1101被触碰时，执行步骤S703。反之，当检测到触控板11上按键区域110内所述多个虚拟按键1101并未被触碰时，重新执行步骤S701。
而后，于步骤S703中，触控板11感测使用者在按键区域内的触控手势，以产生对应触控手势的触控坐标数据与触控压力值。
接着，于步骤S705中，当处理单元13根据触控坐标数据感测使用者在按键区域110内的触控手势为一滑动手势时，处理单元13判断触控压力值是否介于第一预设压力范围，例如判断触控压力值是否介于5g至20g内。若处理单元13判断触控压力值是介于第一预设压力范围内时，执行步骤S707。反之，当处理单元13判断触控压力值超出第一预设压力范围时，处理单元13判定为误动作，并且不输出任何信号至手持电子装置2，并回到步骤S701。
于步骤S707中，根据触控坐标数据记录对应滑动手势的一滑动轨迹数据。
于步骤S709中，处理单元13驱动输入装置1进入光标控制模式，同时，以对产生一滑动信号。
于步骤S711中，处理单元13会利用有线或无线传输方式输出滑动信号至手持电子装置2，以对应操控手持电子装置2的显示单元21产生的画面上光标的动作。
值得一提的是，图6与图7所示的方法可以固件设计方式写入输入装置1的处理单元13。所述第一预设压力值、第二预设压力值、第三预设压力值、第四预设压力值、第一预设压力范围及第二预设压力范围也可以固件写入或烧录方式预先存储于处理单元13内的存储器，且可以是依据触控板11的实际操作方式或是通过使用者实际触控或按压按键区域内按键产生的压力或触控板11的实际操作方式来设置。
要说明的是，图6与图7仅用说明本发明的输入装置的输入模式切换方式与手持电子装置的定控制方式，并非用以限定本发明。
综上所述，本发明实施例提供一种输入装置及其输入模式切换方法以及电脑装置。所述输入装置可通过感测使用者在触控板上在定义的按键区域内该些虚拟按键上的触控手势，自动实时切换于键盘模式与光标控制模式，对应控制手持电子装置的运行。
此外，本发明提供的输入装置同时也具有误动作判定机制，当输入装置感测到触控手势的压力值并不位于对应键盘操作或光标控制的压力范围时，输入装置可判定触控手势为误动作，而不控制手持电子装置的运行。
因此，本发明可通过感测使用者的触控手势的压力自动判断输入装置的输入模式，达到将按键与光标控制区域整合为一的目的，并提升用者操作上的便利性，有效地减少输入装置所需使用的面积以及制作成本。
以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的权利要求范围。
Claims (16)
1.一种输入装置，耦接于一手持电子装置，该输入装置包括：
一触控板，定义有一按键区域，且该按键区域内设有多个虚拟按键，该触控板用以感测一使用者在该按键区域内的一触控手势，并产生对应该触控手势的一触控坐标数据与一触控压力值；以及
一处理单元，耦接该触控板，该处理单元根据该触控压力值决定该输入装置进入一键盘模式或一光标控制模式，当该输入装置进入该键盘模式时，该处理单元输出一按键信号至该手持电子装置，当该输入装置进入该光标控制模式时，该处理单元输出一光标控制信号至该手持电子装置，且该处理单元具有一第一预设压力值、一第二预设压力值、一第三预设压力值、及一第四预设压力值，其中一第一预设压力范围介于该第一预设压力值与该第二预设压力值之间，一第二预设压力范围介于该第三预设压力值与该第四预设压力值之间；
当该触控压力值小于该第一预设压力值时，该处理单元判定为误动作；当该触控压力值介于该第一预设压力值和该第二预设压力值之间时，该处理单元驱动该输入装置进入该光标控制模式；当该触控压力值介于该第二预设压力值和该第三预设压力值之间时，该处理单元判定为误动作；当该触控压力值大于该第三预设压力值且小于该第四预设压力值时，该处理单元驱动该输入装置进入该键盘模式。
2.如权利要求1所述的输入装置，其中该第一预设压力范围的上限值小于该第二预设压力范围的下限值。
3.如权利要求2所述的输入装置，其中该第一预设压力范围的下限值为5g，而该第一预设压力范围的上限值为20g，该第二预设压力范围的下限值为60g，而该第二预设压力范围的上限值为100g。
4.如权利要求2所述的输入装置，其中该按键信号包括一字元信号或一功能信号。
5.如权利要求2所述的输入装置，其中该光标控制信号包括一点选信号以及一滑动信号；其中当该输入装置进入该光标控制模式，且该处理单元判断该触控手势为一点选手势时，该处理单元根据该触控坐标数据产生该点选信号，以控制该手持电子装置上一光标动作；当该处理单元进入该光标控制模式，且该触控手势为一滑动手势时，该处理单元根据该触控坐标数据记录一滑动轨迹数据，并产生该滑动信号，以控制该光标动作。
6.如权利要求2所述的输入装置，其中当该处理单元判断该触控压力值并不位于该第一预设压力范围或该第二预设压力范围时，该处理单元不输出信号至该手持电子装置。
7.如权利要求1所述的输入装置，其中该触控板包括：
一基板；
一第一导电层，设置于该基板上，该第一导电层具有多个第一感测区；
一压力感应层，设置于该第一导电层上；以及
一第二导电层，设置于该压力感应层上，该第二导电层具有对应于该多个第一感测区的多个第二感测区；
其中所述多个第一感测区与所述多个第二感测区定义有多个感测单元，该处理单元根据各该感测单元所输出的信号，产生对应该触控手势的该触控坐标数据与该触控压力值。
8.如权利要求7所述的输入装置，其中该压力感应层为一石墨烯(Graphene)层。
9.一种电脑装置，包括：
一触控板，定义有一按键区域，且该按键区域内设有多个虚拟按键，该触控板用以感测一使用者在该按键区域内的一触控手势，并产生对应该触控手势的一触控坐标数据与一触控压力值；以及
一手持电子装置，包括一处理单元，该处理单元耦接于该触控板，并且根据该触控压力值决定该触控坐标数据是对应于一按键信号或一光标控制信号以于该手持电子装置上显示一字元或控制该手持电子装置上一光标动作，且该处理单元具有一第一预设压力值、一第二预设压力值、一第三预设压力值、及一第四预设压力值，其中一第一预设压力范围介于该第一预设压力值与该第二预设压力值之间，一第二预设压力范围介于该第三预设压力值与该第四预设压力值之间；
当该触控压力值小于该第一预设压力值时，该处理单元判定为误动作；当该触控压力值介于该第一预设压力值和该第二预设压力值之间时，该处理单元驱动输入装置进入光标控制模式；当该触控压力值介于该第二预设压力值和该第三预设压力值之间时，该处理单元判定为误动作；当该触控压力值大于该第三预设压力值且小于该第四预设压力值时，该处理单元驱动该输入装置进入键盘模式。
10.如权利要求9所述的电脑装置，其中该第一预设压力范围的上限值小于该第二预设压力范围的下限值。
11.一种输入模式切换方法，应用于一输入装置，且该输入装置耦接于一手持电子装置，该输入模式切换方法包括：
检测一触控板上一按键区域内的多个虚拟按键，以感测一使用者在该按键区域内的一触控手势；
根据检测结果，产生对应该触控手势的一触控坐标数据与一触控压力值；
根据该触控压力值决定该输入装置进入一键盘模式或一光标控制模式；
当该输入装置进入该键盘模式时，该输入装置输出一按键信号至该手持电子装置；以及
当该输入装置进入该光标控制模式时，该输入装置输出一光标控制信号至该手持电子装置，
其中根据该触控压力值决定该输入装置进入该键盘模式或该光标控制模式的步骤包括：
当该触控压力值小于一第一预设压力值时，判定为误动作；
当该触控压力值介于该第一预设压力值和一第二预设压力值之间时，该输入装置进入该光标控制模式；
当该触控压力值小于介于该第二预设压力值和一第三预设压力值之间时，判定为误动作；
当该触控压力值大于该第三预设压力值且小于一第四预设压力值时，该输入装置进入该键盘模式，
其中一第一预设压力范围介于该第一预设压力值与该第二预设压力值之间，一第二预设压力范围介于该第三预设压力值与该第四预设压力值之间。
12.如权利要求11所述的输入模式切换方法，其中该第一预设压力范围的上限值小于该第二预设压力范围的下限值。
13.如权利要求12所述的输入模式切换方法，其中在检测该多个虚拟按键的步骤之前，包括：
设定该第一预设压力范围的下限值为5g，且该第一预设压力范围的上限值为20g；以及
设定该第二预设压力范围的下限值为60g，而该第一预设压力范围的上限值为100g。
14.如权利要求12所述的输入模式切换方法，其中在根据该触控压力值决定该输入装置进入该键盘模式或该光标控制模式的步骤中，还包括：
若判断该触控压力值并不位于该第一预设压力范围或该第二预设压力范围，不输出信号至该手持电子装置。
15.如权利要求12所述的输入模式切换方法，其中在该输入装置进入该光标控制模式的步骤中，包括：
若判断该触控手势为一点选手势时，设该光标控制信号为一点选信号，以控制该手持电子装置上一光标动作；以及
若判断该触控手势为一滑动手势时，根据该触控坐标数据记录一滑动轨迹数据，并设光标控制信号为一滑动信号，以控制该手持电子装置上该光标动作。
16.如权利要求11所述的输入模式切换方法，其中在该输入装置进入该键盘模式的步骤中，包括：
根据该触控坐标数据产生该按键信号，以使该手持电子装置显示对应被触控的该虚拟按键的一字元。
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