CN109445636A - 一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于触摸屏技术领域，提供了一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法。本发明是对于触摸屏边界处的触摸，将相互垂直的两个方向的坐标构建成一种函数关系，以垂直于边界方向的坐标及平行于边界方向的坐标作为输入量，以平行于边界方向的坐标作为待补偿量，当触摸的位置越接近边缘时，将垂直于边界方向的坐标及平行于边界方向的坐标作为输入进行函数运算得到平行于边界方向的坐标补偿量，将补偿量与已有的平行于边界方向的坐标相加，从而获得更加接近真实触摸位置的坐标。本发明简单可靠，调试方便，补偿后的坐标平滑无突变，基本可消除触摸屏边缘触摸的误差，提高触摸精度，提高用户体验。

Description

一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法

技术领域

本发明涉及触摸屏技术领域，具体涉及一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法。

背景技术

因为电容式触摸屏灵敏度高，透过率好且支持多点触控，所以电容触摸技术在人机交互类消费电子产品领域应用越来越广泛，包括手机、平板、笔记本电脑等，市场需求旺盛。

目前电容触摸技术大致可以分为自电容和互电容两种识别方式，在一些对成本比较敏感的应用场合，自电容触摸屏应用较广，目前自电容触摸屏一般采用三角形电极走线的方式，但这种结构的触摸屏边缘处的触摸坐标失真较大，主要是平行于三角形电极方向的边缘触摸位置失真，业界称为甩尾现象，而甩尾的产生跟其坐标计算方式息息相关。三角形自电容触摸屏平行于三角形电极方向的坐标计算原理为：利用触摸区域几对感应电极的信号，求出某一边的信号对整体信号和的一个比例值，换算成分辨率便得到了该方向的触摸位置信息，对于平行于三角形电极的边缘区域，由于触摸越靠近边缘，手指覆盖的感应电极面积越小，这样会导致左、右感应电极检测的信号出现失真，根据该失真的信号算出的比例再换算成坐标，将会使坐标出现严重失真。

为了解决该问题，业内一般采用分段对边缘坐标做补偿的机制，或者直接对用于坐标运算的信号做补偿，这些方法实际操作起来比较繁琐，对触摸屏调试人员的要求较高，无法做到更广泛的适用性，而且由于分段补偿会有临界状态，会导致补偿后的边缘坐标有分段的突变现象，平滑度和点击精准度不理想，用户体验不流畅。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法，用于解决自电容触摸屏在应用过程中边缘触摸的甩尾问题，提高自电容触摸屏边缘点击精准度和划线的平滑度，提高用户体验，降低调试难度。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法，所述方法包括如下步骤：

S1获得当前自电容触摸屏的触摸位置；

S2判断并获取处于屏的边缘位置的触摸；

S3对S2中的触摸，根据设定的边缘位置阈值开始启动基于函数的坐标补偿机制进行补偿；

S4以S3的触摸位置坐标作为一个函数的输入，计算得出平行于边缘方向的坐标需要的补偿量；

S5将S4中的补偿量与原始平行于边缘方向的坐标相加，得出补偿后的坐标。

优选的，所述S2中的边缘位置是自电容触摸屏中平行于三角形电极方向的边缘位置。

优选的，所述S3中，基于函数的坐标补偿机制以触摸坐标x和y作为输入，通过函数运算得出需补偿的坐标量，进而计算得出更加接近真实触摸位置的坐标。

优选的，所述的函数运算为：

Dy＝A*(x-xe)*(x-xe)*(y/k1)+B*(x-xe)*(y/k2)

y’＝y+Dy

式中，x表示当前垂直于感应电极方向的触摸坐标，y表示当前平行于感应电极方向的触摸坐标，xe表示启动函数补偿机制的起始x坐标，y’表示经过补偿后的平行于感应电极方向的触摸坐标，A和B表示补偿的比例系数，k1和k2为微调系数。

优选的，所述函数运算的关系是基于已知的x和y坐标，经过函数运算进而得到补偿后的坐标。

优选的，所述S4中的触摸位置坐标包括垂直于边缘方向和平行于边缘方向的坐标。

一种自电容触摸屏，所述自电容触摸屏为具有三角形电极或类似图案电极的横三角触摸屏、竖三角触摸屏或分区三角触摸屏。

本发明的有益效果为：

(1)对于自电容触摸屏的边缘甩尾问题，采用一种函数运算的方法对其进行补偿，可以对边缘区域进行连续平滑地补偿，而不会出现坐标突变的现象，因而可以提高补偿后触摸坐标的精准度和平滑度，优化了用户体验。

(2)对于自电容触摸屏的边缘甩尾问题，采用一种函数运算的方法对其进行补偿，统一了横三角、竖三角、分区三角等基于三角形电极的自电容触摸屏边缘补偿的方式，简化了调试流程，省去了繁琐的调试过程，提高了工程师的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法流程示意图；

图2为本发明实施例公开的一种自电容触摸屏边缘触摸甩尾现象的示意图；

图3为本发明实施例公开的一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿函数曲线示意图。

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中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

如图1所示的一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法，包括如下步骤：

S101获得当前自电容触摸屏的触摸位置；

S102判断并获取处于屏的边缘位置的触摸；

S103对S102中的触摸，根据设定的边缘位置阈值开始启动基于函数的坐标补偿机制进行补偿；

S104以S103的触摸位置坐标作为一个函数的输入，计算得出平行于边缘方向的坐标需要的补偿量；

S105将S104中的补偿量与原始平行于边缘方向的坐标相加，得出补偿后的坐标。

本实施例对于触摸屏边界处的触摸，将相互垂直的两个方向的坐标构建成一种函数关系，以垂直于边界方向的坐标及平行于边界方向的坐标作为输入量，以平行于边界方向的坐标作为待补偿量，当触摸的位置越接近边缘时，将垂直于边界方向的坐标及平行于边界方向的坐标作为输入进行函数运算得到平行于边界方向的坐标补偿量，将补偿量与已有的平行于边界方向的坐标相加，从而获得更加接近真实触摸位置的坐标。

在本发明的一个实施例中，例如请参考图2，如图2所示为触摸在屏的边缘未做任何补偿时的触摸坐标轨迹示意图，当触摸越靠近边缘时，根据原始信号计算所得的y坐标，若未做任何补偿，将会严重偏离真实的触摸轨迹，这种偏离现象，在屏的两侧边缘都会发生，偏离现象将起始于xe1(左侧)或xe2(右侧)，该起始坐标可在调试屏体时，通过触摸测试得到。边缘触摸的y坐标偏离程度，不仅受x坐标位置的影响，而且与y坐标本身的位置也有关系，在最边缘的三角形感应电极上y方向的不同位置触摸，其坐标失真的情况也不一样，其规律大概是在三角形感应电极大端触摸坐标失真没有小端那么严重，越靠小端，失真越严重。所以，在对边缘的原始y坐标做补偿时，需要考虑y方向本身位置的影响。

综合在边缘触摸时，原始坐标y的失真随x和y坐标的变化规律，可对原始y坐标采用一个与x和y都相关的函数来计算其补偿量，并最终计算得到补偿后的y坐标。触摸在屏的边缘未做任何补偿时的触摸坐标轨迹一般与x坐标呈现出一元二次函数关系，且考虑到y坐标本身的影响，故对原始的y坐标采用与x相关的一元二次函数关系来计算其补偿量，并将y方向的影响考虑在内。

在本发明的一个实施例中，例如请参考图3，如图3所示为基于补偿函数的坐标轨迹示意，在边缘上的不同y位置，随着x的变化，都有一条与坐标甩尾方向相反的曲线来对失真的y坐标做补偿，最终能合成一条与真实触摸轨迹重合的补偿后的坐标轨迹。具体地用于计算补偿量的函数可以采取以下形式：

Dy＝A*(x-xe)*(x-xe)*(y/k1)+B*(x-xe)*(y/k2)

y’＝y+Dy

其中，x表示当前垂直于感应电极方向的触摸坐标，y表示当前平行于感应电极方向的触摸坐标，xe表示启动函数补偿机制的起始x坐标，y’表示经过补偿后的平行于感应电极方向的触摸坐标，A和B表示补偿的比例系数，k1和k2为微调系数。xe、A、B、k1和k2等参数是在调试项目的过程中，根据触摸屏的实际调试情况获得。

本发明对自电容触摸屏的边缘触摸坐标采用函数方式计算补偿量，并最终得到更加接近真实触摸轨迹的坐标，该方法简单可靠，调试方便，补偿后的坐标平滑无突变，基本可消除触摸屏边缘触摸的误差，提高触摸精度，提升产品用户体验的目的。

以上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精神和范围。

Claims (7)

1.一种自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1获得当前自电容触摸屏的触摸位置；

S2判断并获取处于屏的边缘位置的触摸；

S3对S2中的触摸，根据设定的边缘位置阈值开始启动基于函数的坐标补偿机制进行补偿；

S4以S3的触摸位置坐标作为一个函数的输入，计算得出平行于边缘方向的坐标需要的补偿量；

S5将S4中的补偿量与原始平行于边缘方向的坐标相加，得出补偿后的坐标。

2.根据权利要求1所述的自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法，其特征在于，所述S2中的边缘位置是自电容触摸屏中平行于三角形电极方向的边缘位置。

3.根据权利要求1所述的自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法，其特征在于，所述S3中，基于函数的坐标补偿机制以触摸坐标x和y作为输入，通过函数运算得出需补偿的坐标量，进而计算得出更加接近真实触摸位置的坐标。

4.根据权利要求3所述的自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法，其特征在于，所述的函数运算为：

Dy＝A*(x-xe)*(x-xe)*(y/k1)+B*(x-xe)*(y/k2)

y’＝y+Dy

式中，x表示当前垂直于感应电极方向的触摸坐标，y表示当前平行于感应电极方向的触摸坐标，xe表示启动函数补偿机制的起始x坐标，y’表示经过补偿后的平行于感应电极方向的触摸坐标，A和B表示补偿的比例系数，k1和k2为微调系数。

5.根据权利要求3或4所述的自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法，其特征在于，所述函数运算的关系是基于已知的x和y坐标，经过函数运算进而得到补偿后的坐标。

6.根据权利要求1所述的自电容触摸屏边缘触摸坐标补偿方法，其特征在于，所述S4中的触摸位置坐标包括垂直于边缘方向和平行于边缘方向的坐标。

7.一种自电容触摸屏，其特征在于：所述自电容触摸屏为具有三角形电极或类似图案电极的横三角触摸屏、竖三角触摸屏或分区三角触摸屏。