CN106227384B - 从触摸敏感表面获得感测信息的方法、装置和相关设备 - Google Patents

从触摸敏感表面获得感测信息的方法、装置和相关设备 Download PDF

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Abstract

一种从触摸敏感表面获得感测信息的方法、用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置以及触摸感测设备，所述触摸敏感表面包括沿第一方向布置的多条驱动线和沿第二方向布置的多条感测线，所述方法包括：基于三角矩阵向所述多条驱动线施加驱动信号，三角矩阵中的每个元素对应于一条驱动线上的在一个时间片内的驱动信号段，元素的绝对值对应于驱动信号段的幅度，元素的正负对应于驱动信号段的相位，每一行元素对应一条驱动线，每一列元素对应一个时间片；从所述多条感测线接收感测信号；以及基于所述三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息。由于基于三角矩阵来施加驱动信号，可以降低计算量和驱动功耗。

Description

从触摸敏感表面获得感测信息的方法、装置和相关设备
技术领域
本发明涉及人机交互领域，具体地，涉及从触摸敏感表面获得感测信息的方法、用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置和触摸感测设备。
背景技术
近年来基于触摸和/或接近传感的人机交互技术得到广泛应用，特别是在触控领域，例如触摸屏中。通常，触摸敏感表面包括多条驱动线和多条感测线，驱动线和感测线沿不同方向延伸，形成感测点。在触摸感测中，向驱动线施加驱动信号，并接收感测线上的感测信号，当发生触摸事件时，感测点上的触摸会导致感测信号发生变化，通过感测信号的变化，可以检测到触摸。
传统上，对于具有多条驱动线和多条感测线的触摸敏感表面，基于矩阵A向驱动线施加驱动信号，并接收感测线上的感测信号，将感测值记为观测量Y。利用X＝A-1Y解算多元一次方程组AX＝Y，得到触摸表面上各个感测点上的感测信息，记为感应量X。矩阵A和逆矩阵A-1是预先设定的。
目前大多数驱动扫描方案基于单位矩阵或方阵向驱动线施加驱动信号。图1a和图1b分别示出了当矩阵A是单位矩阵和N阶方阵时的驱动信号的波形图，其中A表示矩阵，N为大于1的整数，L1,L2,…LN表示N条驱动线，T1,T2,…,TN表示N个时间片，矩阵A中的每个元素对应于一条驱动线上的在一个时间片内的驱动信号段，元素的绝对值对应于驱动信号段的幅度，元素的正负对应于驱动信号段的相位，每一行元素对应一条驱动线，每一列元素对应一个时间片。如图1a所示，当矩阵A是单位矩阵时，每次向一条驱动线施加一个驱动信号段，本文中将这种驱动扫描方式称为单驱动扫描。如图1b所示，当矩阵A是N阶方阵时，每次向N条驱动线各施加N个驱动信号段，本文中将这种驱动扫描方式称为多驱动扫描。
然而基于N阶方阵的驱动扫描方案由于在求解X＝A-1Y时要进行N*N矩阵乘法，导致计算量大，并且由于每次需要向N条驱动线各施加N个驱动信号段，驱动功耗高。
发明内容
有鉴于此，本公开提供了一种从触摸敏感表面获得感测信息的方法、用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置和触摸感测设备，可以降低计算量和驱动功耗。
根据本公开实施例的一方面，提供了一种从触摸敏感表面获得感测信息的方法，所述触摸敏感表面包括沿第一方向布置的多条驱动线和沿第二方向布置的多条感测线，所述方法包括：基于三角矩阵向所述多条驱动线施加驱动信号，三角矩阵中的每个元素对应于一条驱动线上的在一个时间片内的驱动信号段，元素的绝对值对应于驱动信号段的幅度，元素的正负对应于驱动信号段的相位，每一行元素对应一条驱动线，每一列元素对应一个时间片；从所述多条感测线接收感测信号；以及基于所述三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息。
在一些实施例中，所述基于三角矩阵向所述多条驱动线施加驱动信号包括：每次基于三角矩阵向所述多条驱动线中的一组驱动线施加驱动信号，直到所有驱动线都被施加驱动信号。
在一些实施例中，所述基于所述三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息包括：针对由每一组驱动线上基于三角矩阵施加的驱动信号在每条感测线引起的感测信号，将所述三角矩阵的逆矩阵乘以所述感测信号的感测值向量，以得到该组驱动线与该条感测线形成的多个感测点上的感测信息。
在一些实施例中，所述三角矩阵为上三角矩阵、下三角矩阵、斜上三角矩阵或斜下三角矩阵。
在一些实施例中，所述三角矩阵的非零元素包括α和-α，其中α为非零常数，α和-α分别表示幅度相同并且相位相差180°的驱动信号段。
在一些实施例中，所述三角矩阵为上三角矩阵或下三角矩阵，所述三角矩阵的主对角线上的元素为1，并且每一行和每一列的非零元素均以1和-1交替的形式排列。
根据本公开实施例的另一方面，提供了一种用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置，所述触摸敏感表面包括沿第一方向布置的多条驱动线和沿第二方向布置的多条感测线，所述装置包括：驱动模块，用于基于三角矩阵向所述多条驱动线施加驱动信号，三角矩阵中的每个元素对应于一条驱动线上的在一个时间片内的驱动信号段，元素的绝对值对应于驱动信号段的幅度，元素的正负对应于驱动信号段的相位，每一行元素对应一条驱动线，每一列元素对应一个时间片；感测模块，用于从所述多条感测线接收感测信号并基于所述三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息。
在一些实施例中，所述驱动模块用于每一段时间基于三角矩阵向所述多条驱动线中的一组驱动线施加驱动信号，直到所有驱动线都被施加驱动信号。
在一些实施例中，所述感测模块包括：接收单元，用于从所述多条感测线接收感测信号；计算单元，用于针对由每一组驱动线上基于三角矩阵施加的驱动信号在每条感测线引起的感测信号，将所述三角矩阵的逆矩阵乘以所述感测信号的感测值向量，以得到该组驱动线与该条感测线形成的多个感测点上的感测信息；以及存储单元，用于存储感测信息。
在一些实施例中，所述三角矩阵为上三角矩阵、下三角矩阵、斜上三角矩阵或斜下三角矩阵。
在一些实施例中，所述三角矩阵的非零元素包括α和-α，其中α为非零常数，α和-α分别表示幅度相同并且相位相差180°的驱动信号段。
在一些实施例中，所述三角矩阵为上三角矩阵或下三角矩阵，所述三角矩阵的主对角线上的元素为1，并且每一行和每一列的非零元素均以1和-1交替的形式排列。
根据本公开实施例的又一方面，提供了一种触摸感测设备，包括：触摸敏感表面，所述触摸敏感表面包括沿第一方向布置的多条驱动线和沿第二方向布置的多条感测线；以及以上描述的用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面的描述中的附图仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
图1a和图1b分别示出了当矩阵A是单位矩阵和N阶方阵时的驱动信号的波形图。
图2是根据本公开实施例的从触摸敏感表面获得感测信息的方法的流程图；
图3是根据本公开的实施例的从触摸敏感表面获得感测信息的方法的流程图。
图4a至图4d示出了根据本公开实施例的矩阵和对应的驱动信号波形的示例；
图5是根据本公开实施例的用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置的框图；
图6是根据本公开实施例的触摸感测设备的框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本公开的实施例提供了一种从触摸敏感表面获得感测信息的方法、用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置和触摸感测设备。由于基于三角矩阵来施加驱动信号，可以降低计算量和驱动功耗。
图2是根据本公开实施例的从触摸敏感表面获得感测信息的方法200的流程图。其中触摸敏感表面包括沿第一方向布置的多条驱动线和沿第二方向布置的多条感测线。
在步骤S201，基于三角矩阵向所述多条驱动线施加驱动信号，三角矩阵中的每个元素对应于一条驱动线上的在一个时间片内的驱动信号段，元素的绝对值对应于驱动信号段的幅度，元素的正负对应于驱动信号段的相位，每一行元素对应一条驱动线，每一列元素对应一个时间片。
例如，可以每次基于三角矩阵向所述多条驱动线中的一组驱动线施加驱动信号，直到所有驱动线都被施加驱动信号。
在一些实施例中，所述三角矩阵可以为上三角矩阵、下三角矩阵、斜上三角矩阵或斜下三角矩阵。在一些实施例中，所述三角矩阵的非零元素可以包括α和-α，其中α为非零常数，α和-α分别表示幅度相同并且相位相差180°的驱动信号段。α的值的示例包括但不限于1、1/2、1/4等。例如，所述三角矩阵可以为上三角矩阵或下三角矩阵，所述三角矩阵的主对角线上的元素为1，并且每一行和每一列的非零元素均以1和-1交替的形式排列
在步骤S202，从所述多条感测线接收感测信号。
在步骤S203，基于所述三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息。例如，可以针对由每一组驱动线上基于三角矩阵施加的驱动信号在每条感测线引起的感测信号，将所述三角矩阵的逆矩阵乘以所述感测信号的感测值向量，以得到该组驱动线与该条感测线形成的多个感测点上的感测信息。
图3是根据本公开的实施例的从触摸敏感表面获得感测信息的方法300的流程图。在本实施例中，触摸敏感表面可以包括沿第一方向布置的N条驱动线和沿第二方向布置的M条感测线，其中N和M为大于1的整数。每条驱动线与每条感测线可以形成一个感测点。
在步骤S301，将N条驱动线分成组。例如，每4条驱动线分成一组，或者每7条驱动线分成一组。然而本公开的实施例并不局限于此，可以根据需要以任意数目对驱动线进行分组，例如每6条驱动线一组或每2条驱动线一组。以N＝20为例，可以每4条驱动线分成一组，从而均分成5组驱动线，也可以每7条驱动线分成一组，从而分成三组，其中两组各具有7条驱动线，一组具有6条驱动线。
在步骤S302，每次基于三角矩阵向N条驱动线中的一组驱动线施加驱动信号，直到所有驱动线都被施加驱动信号。作为示例，可以首先驱动第一组驱动线，然后驱动第二组驱动线，以此类推，直到最后一组驱动线被驱动完毕。对于每一组驱动线，可以根据组中驱动线的数目使用不同阶数的矩阵，例如，对于每4条驱动线分成一组的情况，可以基于4*4三角矩阵来向每一组驱动线施加驱动信号，对于每7条驱动线分成一组的情况，可以基于7*7三角矩阵向每组驱动线施加驱动信号。
图4a至图4d示出了根据本公开的实施例的矩阵和对应的驱动信号波形的示例，其中A表示矩阵，N表示方阵的阶数，L1,L2,…LN表示N条驱动线，T1,T2,…,TN表示N个时间片，三角矩阵A中的每个元素对应于一条驱动线上的在一个时间片内的驱动信号段，元素的绝对值对应于驱动信号段的幅度，元素的正负对应于驱动信号段的相位，每一行元素对应一条驱动线，每一列元素对应一个时间片。另外需要指出的是，虽然图4a至图4d以正弦波的形式示出了驱动信号的波形，然而根据本公开实施例的驱动信号也可以采取其他形式，例如但不限于方波。
如图4a所示，矩阵其为下三角矩阵，即主对角线及其下方元素非零，而主对角线以上元素为零的矩阵，指示在时间片T1，向驱动线L1至LN各施加一个驱动信号段，在时间片T2，向驱动线L2至LN各施加一个驱动信号段，在时间片T3向驱动线L3至LN各施加一个驱动信号段，以此类推，直到在时间片TN，向驱动线LN施加一个驱动信号段。
优选地，矩阵即，主对角线上的元素为1，并且每一行和每一列的非零元素均以1和-1交替的形式排列，元素1对应的驱动信号段与元素-1对应的驱动信号段幅度相同并且相位相差180°，如图4a右侧所示。
如图4b所示，矩阵其为上三角矩阵，即主对角线及其上方元素非零，而主对角线以下元素为零的矩阵，指示在时间片T1，向驱动线L1施加一个驱动信号段，在时间片T2，向驱动线L1至L2各施加一个驱动信号段，在时间片T3向驱动线L1至L3各施加一个驱动信号段，以此类推，直到在时间片TN，向驱动线L1至LN各施加一个驱动信号段。
优选地，矩阵即，主对角线上的元素为1，并且每一行和每一列的非零元素均以1和-1交替的形式排列，元素1对应的驱动信号段与元素-1对应的驱动信号段幅度相同并且相位相差180°，如图4b右侧所示。
如图4c所示，矩阵其为斜上三角矩阵，即副对角线及其上方元素非零，而主对角线以下元素为零的矩阵，指示在时间片T1，向驱动线L1至LN各施加一个驱动信号段，在时间片T2，向驱动线L1至LN-1各施加一个驱动信号段，在时间片T3向驱动线L1至LN-2各施加一个驱动信号段，以此类推，直到在时间片TN，向驱动线L1施加一个驱动信号段。
如图4d所示，矩阵其为斜下三角矩阵，即副对角线及其下方元素非零，而副对角线以上元素为零的矩阵，指示在时间片T1，向驱动线LN施加一个驱动信号段，在时间片T2，向驱动线LN-1至LN各施加一个驱动信号段，在时间片T3向驱动线LN-2至LN各施加一个驱动信号段，以此类推，直到在时间片TN，向驱动线L1至LN各施加一个驱动信号段。
在以上图4a至图4d所示的示例中，以交替出现的1和-1作为矩阵元素的示例示出了对应的驱动信号波形，其中元素1对应的驱动信号段与元素-1对应的驱动信号段幅度相同并且相位相差180°。然而本领域技术人员应理解，根据本公开的实施例的三角矩阵的元素的取值和排列不仅限于此，例如，元素的绝对值也可以为1/2和1/4，正负元素可以按照++--++--的顺序或者++-+--顺序出现，从而可以施加幅度和相位与之对应的驱动信号。
下面以驱动线数目为20并且7个一组进行分组的示例来进行描述。驱动线被分成3组，第一组和第二组具有7条驱动线，第三组具有6条驱动线。图4a所示的矩阵A来向每组驱动线施加驱动信号。
在包括时间片T1至T7的第一时间段驱动第一组驱动线L1至L7。具体地，在时间片T1，向驱动线L1至L7各施加一个驱动信号段，在时间片T2，向驱动线L2至L7各施加一个驱动信号段，在时间片T3向驱动线L3至L7各施加一个驱动信号段，以此类推，直到在时间片T7，向驱动线L7施加一个驱动信号段。
在包括时间片T8至T14的第二时间段驱动第二组驱动线L8至L14。具体地，在时间片T8，向驱动线L8至L14各施加一个驱动信号段，在时间片T9，向驱动线L9至L14各施加一个驱动信号段，在时间片T10向驱动线L10至L14各施加一个驱动信号段，以此类推，直到在时间片T14，向驱动线L14施加一个驱动信号段。
在包括时间片T15至T20的第三时间段驱动第三组驱动线L15至L20。具体地，在时间片T15，向驱动线L15至L20各施加一个驱动信号段，在时间片T16，向驱动线L16至L20各施加一个驱动信号段，在时间片T17向驱动线L17至L20各施加一个驱动信号段，以此类推，直到在时间片T20，向驱动线L20施加一个驱动信号段。
以上仅仅作为示例，本领域技术人员应当认识到，驱动顺序并不局限于此。例如，可以将L1至L7作为第一组、将L15至L20作为第二组并且将L8至L14作为第三组来进行驱动，也可以将L1、L4、L7、L10、L13、L16、L19作为第一组，将L2、L5、L8、L11、L14、L17、L20作为第二组，并将L3、L6、L9、L12、L15、L18作为第三组来进行驱动。可以根据需要任意选择驱动顺序。
从以上示例可以看出，与传统的基于N阶方阵来施加驱动信号的方式相比，本公开的实施例由于基于三角矩阵来施加驱动信号，可以减少驱动扫描量，降低了驱动功耗。另外，在面对无法均匀分组的情况时，例如上述7+7+6的分组，如果按照传统方式仍然基于7阶方阵驱动最后一组6条驱动线，仍然会向每条驱动线施加7个驱动信号段，那么势必造成一个驱动信号段对于后续解算感测信息是多余的，并且造成驱动功耗的不必要增加。本公开的实施例由于基于三角矩阵来施加驱动信号，当面对无法将驱动线均匀分组的情况时，例如上述7+7+6分组，即便是对于最后一组6条驱动线仍然基于7*7三角矩阵来施加驱动信号，也不会产生不必要的驱动信号输出，有助于提高处理效率并降低功耗。
在步骤S303，从多条感测线接收感测信号。每对一条驱动线施加一个驱动信号，在该驱动线形成感测点的感测线上就会产生一个感测信号。例如，对于包括N条驱动线和M条感测线的触摸敏感表面，任一条驱动线Li与感测线S1至SM形成感测点Pi1至PiM，每当向该感测线Li施加驱动信号时，在感测线S1至SM上产生相应的感测信号。可以接收这样的感测信号并进行相应的处理和计算，可以获得感测点P1至PM上的感测信息。
在步骤S304，针对由每一组驱动线上基于三角矩阵施加的驱动信号在每条感测线引起的感测信号，将所述三角矩阵的逆矩阵乘以所述感测信号的感测值向量，以得到该组驱动线与该条感测线形成的多个感测点上的感测信息。
对于每一条感测线来说，每对与之交叉的驱动线线施加一次驱动信号，就会在该条感测线上产生一次感测信号。例如，当基于矩阵Α在时间片T1至TN对一组驱动线L1至LN施加驱动信号之后，在该条感测线上依次产生N段感测信号，对其进行处理和计算得到N个感测值，记为感测值向量在本文中也称作“观测量Y”。假定该条感测线与驱动线L1至LN形成的感测点P1至PN上的感测信号值为X＝[x1 x2 x3 … Nx]，本文中也称作“感测量X”。通过解算AX＝Y可以得到感测量X，从而得到感测点P1至PN上的感测信息。基于所有感测线上的观测量，可以计算出所有感测点上的感测量，以此作为触摸敏感表面上的各个感测点的感测信息。从所述感测信息中可以判断是否发生触摸以及触摸的位置等信息。例如，当触摸敏感表面被触摸时，被触摸的感测点处的电学特性会发生变化，从而导致感测线上的感测信号发生改变，通过以上述方式从感测信号中获得各个感测点的感测信息，可以识别这样的变化并以此来获得触摸位置。
作为示例，当采用矩阵时，其逆矩阵解算AX＝Y可得
可以看出，由于三角矩阵的逆矩阵也是三角矩阵，本公开的实施例在计算感测量X时只需要进行N*(N-1)/2次加法运算，然而传统上基于N阶方阵的驱动扫描方案需要进行N*(N-1)次加法运算，显然本公开的实施例相比于传统方式极大地降低了计算量。
优选地，当采用时，其逆矩阵为那么在计算感测量X时只需要做N-1次加法运算，进一步降低了计算量。而且，无论该矩阵Α阶数如何变化，其逆矩阵A-1始终保持主对角线元素和与主对角线平行向下相邻的元素为1而其余元素为0的形式，因此不需要随着矩阵Α阶数的变化而重新存储逆矩阵，只需要对原有的逆矩阵进行阶数调整即可，简化了处理和计算过程。
类似地，当采用时，其逆矩阵为同样具有上述效果。
图5是根据本公开实施例的用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置500的框图。触摸敏感表面可以包括沿第一方向布置的多条驱动线和沿第二方向布置的多条感测线。
如图5所示，装置500包括驱动模块510和感测模块520。
驱动模块510用于基于三角矩阵向所述多条驱动线施加驱动信号。三角矩阵中的每个元素对应于一条驱动线上的在一个时间片内的驱动信号段，元素的绝对值对应于驱动信号段的幅度，元素的正负对应于驱动信号段的相位，每一行元素对应一条驱动线，每一列元素对应一个时间片。例如，驱动模块510可以每一段时间基于以上参考图4a至图4d描述的任意三角矩阵向所述多条驱动线中的一组驱动线施加驱动信号，直到所有驱动线都被施加驱动信号。在一些实施例中，三角矩阵可以存储在单独的存储器中或者由寄存器通过移位来实现。
感测模块520用于从多条感测线接收感测信号并基于三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息。在一些实施例中，感测模块520与驱动模块510可以是分立的。在另一些实施例中，感测模块520可以与驱动模块510集成在一起。
如图5所示，感测模块520可以包括接收单元5201、计算单元5202和存储单元5203。
接收单元5201用于从所述多条感测线接收感测信号。
计算单元5202用于针对由每一组驱动线上基于三角矩阵施加的驱动信号在每条感测线引起的感测信号，将所述三角矩阵的逆矩阵乘以所述感测信号的感测值向量，以得到该组驱动线与该条感测线形成的多个感测点上的感测信息。例如，通过以上述方法中采用的方式解算AX＝Y可以得到感测量X。基于所有感测线上的观测量，可以计算出所有感测点上的感测量，以此作为触摸敏感表面上的各个感测点的感测信息。从所述感测信息中可以判断是否发生触摸以及触摸的位置等信息。例如，当触摸敏感表面被触摸时，被触摸的感测点处的电学特性会发生变化，从而导致感测线上的感测信号发生改变，通过以上述方式从感测信号中获得各个感测点的感测信息，可以识别这样的变化并以此来获得触摸位置。计算单元5202可以由微控制器来实现。在一些实施例中，计算单元5202可以将获得的各个感测点上的感测信息发送至外部处理器，例如装置500被安装在的终端设备的处理器，由终端设备的处理器来对感测信息进行分析和处理，以便获得诸如触摸事件的发生和触摸位置等触摸相关数据，例如触摸位置。在另一些实施例中，计算单元5202可以自己对获得的感测信息进行分析和处理，以获得触摸相关数据。
存储单元5203用于存储感测信息。当然，存储单元5203也可以用来存储其他数据。
图6是根据本公开实施例的触摸感测设备600的框图。
如图6所示，触摸感测设备600包括触摸敏感表面610、驱动模块510和感测模块520。
触摸敏感表面610可以包括沿水平方向布置的多条驱动线6101和沿垂直方向布置的多条感测线6102。驱动线6101和感测线6102可以布置在分离的层，每条驱动线6102与每条感测线6102交叉处形成一个感测点。
驱动模块510用于基于三角矩阵向多条驱动线6101施加驱动信号。例如，驱动模块510可以每次基于以上参考图4a至图4d描述的任意三角矩阵向所述多条驱动线6101中的一组驱动线施加驱动信号，直到所有驱动线6101都被施加驱动信号。虽然图6中仅示出了16条驱动线6101和15条感测线6102，并且将驱动线均分成4组，然而本公开的实施例并不局限于此。三角矩阵可以存储在单独的存储器中或者由寄存器通过移位来实现(图中未示出)。
感测模块520用于从多条感测线6102接收感测信号并基于三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息。在一些实施例中，感测模块520与驱动模块510可以是分立的。在另一些实施例中，感测模块520可以与驱动模块510集成在一起。
感测模块520可以包括接收单元5201、计算单元5202和存储单元5203。
接收单元5201用于从所述多条感测线6102接收感测信号。
计算单元5202用于针对由每一组驱动线存储单元6101上基于三角矩阵施加的驱动信号在每条感测线6102引起的感测信号，将所述三角矩阵的逆矩阵乘以所述感测信号的感测值向量，以得到该组驱动线6101与该条感测线6102形成的多个感测点上的感测信息。例如，通过以上述方法中采用的方式解算AX＝Y可以得到感测量X。基于所有感测线6102上的观测量，可以计算出所有感测点上的感测量，以此作为触摸敏感表面上的各个感测点的感测信息。从所述感测信息中可以判断是否发生触摸以及触摸的位置等信息。例如，当触摸敏感表面被触摸时，被触摸的感测点处的电学特性会发生变化，从而导致感测线6102上的感测信号发生改变，通过以上述方式从感测信号中获得各个感测点的感测信息，可以识别这样的变化并以此来获得触摸位置。计算单元5202可以由微控制器来实现。在一些实施例中，计算单元5202可以将获得的各个感测点上的感测信息发送至外部处理器，终端设备的处理器，由终端设备的处理器来对感测信息进行分析和处理，以便获得诸如触摸事件的发生和触摸位置等触摸相关数据，例如触摸位置。在另一些实施例中，计算单元5202可以自己对获得的感测信息进行分析和处理，以获得触摸相关数据。
存储单元5203用于存储感测信息。当然，存储单元5203也可以用来存储其他数据。
本公开的实施例由于基于三角矩阵来施加驱动信号，与传统的基于N阶方阵来施加驱动信号的方式相比，可以减少至少一半的驱动扫描量，降低了驱动功耗。另外，在面对无法均匀分组的情况时，例如上述7+7+6分组，三角矩阵的使用使得不会产生不必要的驱动信号输出，有助于提高处理效率并降低功耗。
本公开的实施例基于三角矩阵来施加驱动信号，由于三角矩阵的逆矩阵也是三角矩阵，因此在计算感测量X时只需要进行N*(N-1)/2次加法运算，相比于传统上基于N阶方阵的驱动扫描方案需要进行N*(N-1)次加法运算，极大地降低了计算量。更进一步地，本公开的实施例可以基于矩阵来施加驱动信号，由于在计算感测量X时只需要做N-1次加法运算，进一步降低了计算量。而且，由于其逆矩阵的规律性，简化了处理和计算过程。类似地，当采用时，其逆矩阵为同样具有上述效果。
本公开的实施例可以同时驱动所有驱动线，也可以对驱动线进行分组驱动，前者抗干扰能力强(因为抗干扰能力与阶数成正比)，而后者由于将驱动时间分成段，每段时间驱动一组驱动线，总驱动时间不变，使得驱动线工作时间减少并且方阵乘法的阶数减小，从而降低了功耗和计算量。
以上所述仅为本公开的优选实施例，并不用于限制本公开，对于本领域技术人员而言，本公开可以有各种改动和变化。凡在本公开的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种从触摸敏感得感测信息的方法，所述触摸敏感表面包括沿第一方向布置的多条驱动线和沿第二方向布置的多条感测线，所述方法包括：
基于三角矩阵向所述多条驱动线施加驱动信号，三角矩阵中的每个元素对应于一条驱动线上的在一个时间片内的驱动信号段，元素的绝对值对应于驱动信号段的幅度，元素的正负对应于驱动信号段的相位，每一行元素对应一条驱动线，每一列元素对应一个时间片；
从所述多条感测线接收感测信号；以及
基于所述三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息；
其中，所述基于三角矩阵向所述多条驱动线施加驱动信号包括：每次基于三角矩阵向所述多条驱动线中的一组驱动线施加驱动信号，直到所有驱动线都被施加驱动信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息包括：
针对由每一组驱动线上基于三角矩阵施加的驱动信号在每条感测线引起的感测信号，将所述三角矩阵的逆矩阵乘以所述感测信号的感测值向量，以得到该组驱动线与该条感测线形成的多个感测点上的感测信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述三角矩阵为上三角矩阵、下三角矩阵、斜上三角矩阵或斜下三角矩阵。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述三角矩阵的非零元素包括α和-α，其中α为非零常数，α和-α分别表示幅度相同并且相位相差180°的驱动信号段。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述三角矩阵为上三角矩阵或下三角矩阵，所述三角矩阵的主对角线上的元素为1，并且每一行和每一列的非零元素均以1和-1交替的形式排列。
6.一种用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置，所述触摸敏感表面包括沿第一方向布置的多条驱动线和沿第二方向布置的多条感测线，所述装置包括：
驱动模块，用于基于三角矩阵向所述多条驱动线施加驱动信号，三角矩阵中的每个元素对应于一条驱动线上的在一个时间片内的驱动信号段，元素的绝对值对应于驱动信号段的幅度，元素的正负对应于驱动信号段的相位，每一行元素对应一条驱动线，每一列元素对应一个时间片；
感测模块，用于从所述多条感测线接收感测信号并基于所述三角矩阵的逆矩阵从感测信号中获得感测信息。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述驱动模块用于每次基于三角矩阵向所述多条驱动线中的一组驱动线施加驱动信号，直到所有驱动线都被施加驱动信号。
8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述感测模块包括：
接收单元，用于从所述多条感测线接收感测信号；
计算单元，用于针对由每一组驱动线上基于三角矩阵施加的驱动信号在每条感测线引起的感测信号，将所述三角矩阵的逆矩阵乘以所述感测信号的感测值向量，以得到该组驱动线与该条感测线形成的多个感测点上的感测信息；以及
存储单元，用于存储感测信息。
9.根据权利要求6所述的装置，其中，所述三角矩阵为上三角矩阵、下三角矩阵、斜上三角矩阵或斜下三角矩阵。
10.根据权利要求6所述的装置，其中，所述三角矩阵的非零元素包括α和-α，其中α为非零常数，α和-α分别表示幅度相同并且相位相差180°的驱动信号段。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述三角矩阵为上三角矩阵或下三角矩阵，所述三角矩阵的主对角线上的元素为1，并且每一行和每一列的非零元素均以1和-1交替的形式排列。
12.一种触摸感测设备，包括：
触摸敏感表面，所述触摸敏感表面包括沿第一方向布置的多条驱动线和沿第二方向布置的多条感测线；以及
根据权利要求6至11中任一项所述的用于从触摸敏感表面获得感测信息的装置。
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