CN109582084A - 电脑系统及其输入方法 - Google Patents

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秦維良
刘嘉骏
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Abstract

一种电脑系统及其输入方法，该电脑系统包括一操作系统、一屏幕、以及一触控模块，该触控模块包含不透明的一触控板，该方法包含以下步骤：该触控模块产生多个第一坐标，该多个第一坐标对应于一触控笔的移动；该触控模块根据该操作系统使用的触控笔封包格式，传送该多个第一坐标给该操作系统；该操作系统将该多个第一坐标转换成对应于该屏幕的多个第二坐标；以及根据该多个第二坐标，在该屏幕上显示一轨迹。

Description

电脑系统及其输入方法
技术领域
本发明涉及电脑系统，特别涉及将主动式触控笔应用于电脑系统的输入方法。
背景技术
现有的某些笔记型电脑配置有触控屏幕及触控板，某些触控屏幕支援主动式触控笔，能够提供主动式触控笔在触控屏幕上进行操作。笔记型电脑的操作系统，例如Windows10，在触控屏幕上提供使用者一手写输入窗口，使用者可以利用主动式触控笔在该手写输入窗口书写文字，然而，在笔记型电脑的触控屏幕上用触控笔进行书写，容易造成触控屏幕晃动，对于使用者而言并不方便。有鉴于此，现有技术实有改进的必要。
发明内容
因此，本发明的主要目的即在于提供一种电脑系统及其输入方法，可以提供主动式触控笔在笔记型电脑的触控板上进行输入。
本发明揭露一种电脑系统的输入方法，该电脑系统包括一操作系统、一屏幕、以及一触控模块，该触控模块包含不透明的一触控板，该方法包含以下步骤：该触控模块产生多个第一坐标，该多个第一坐标对应于一触控笔的移动；该触控模块根据该操作系统使用的触控笔封包格式，传送该多个第一坐标给该操作系统；该操作系统将该多个第一坐标转换成对应于该屏幕的多个第二坐标；以及根据该多个第二坐标，在该屏幕上显示一轨迹。
本发明另揭露一种电脑系统，包含有一屏幕、一操作系统、一触控模块及一应用程序。该触控模块耦接该操作系统，该触控模块包含一不透明的触控板，用来检测一触控笔的接近或接触。该应用程序安装于该操作系统。其中，该触控模块产生多个第一坐标，该多个第一坐标对应于该触控笔的移动；该触控模块根据该操作系统定义的触控笔封包格式，传送该多个第一坐标给该操作系统；该操作系统将该多个第一坐标转换成对应于该屏幕的多个第二坐标；以及该应用程序根据该多个第二坐标，在该屏幕上显示一轨迹。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明实施例一笔记型电脑的示意图；
图2为本发明实施例一电脑系统的示意图；
图3为一种触控笔封包格式的示意图；
图4为支援触控笔书写的手写辨识软件运作的示意图；
图5为本发明实施例因应触控笔的移动在屏幕上显示轨迹的流程图。
其中，附图标记
10 笔记型电脑
102 触控屏幕
202 触控板
20 电脑系统
200 触控模块
204 触控控制器
210 操作系统
220 应用程序
230 运作单元
B 手写输入框
B1 区域
502～508 步骤
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
图1说明本发明的应用。笔记型电脑10包含有一屏幕102及一触控板202。屏幕102可以是一触控屏幕，也可以是没有触控功能的屏幕。触控板202可以提供主动式触控笔进行输入。笔记型电脑10内部则包含一操作系统，用来控制笔记型电脑10的各项运作。在一实施例中，该操作系统为微软(Microsoft)公司的Windows 10操作系统。在一实施例中，笔记型电脑10所安装的一应用程序在屏幕102上显示一手写输入框。本发明能够使一触控笔在触控板202上书写的笔迹显示在该手写输入框中。
图2说明本发明一电脑系统的实施例。电脑系统20包含有一触控模块200、一操作系统210、一应用程序220及一运作单元230。电脑系统20可以是例如图1的笔记型电脑10，但不限于此。触控模块200包含有一不透明的触控板202及一触控控制器204。触控控制器204连接触控板202，用以感测触控板202。在本实施例中，触控板202为一电容式触控板，包括垂直方向的多条第一电极以及水平方向的多条第二电极。关于电容式触控板的结构及检测方法为熟习触控技艺者所熟知，在此不再赘述。触控控制器204耦接操作系统210，以及运作单元230，操作系统210耦接应用程序220。
在一实施例中，触控模块200的运作包括主动笔模式及一般模式，在一般模式下，触控控制器204提供驱动信号去驱动触控板202的多条第一电极或/及多条第二电极，以检测导体物件(例如手指)的接触或接近。在主动笔模式下，触控控制器204不提供驱动信号，并且藉由感测触控板202的多条第一电极及多条第二电极，以检测一主动式触控笔发出的信号，并据以判断该主动式触控笔对应于该触控板202的位置。在其他的实施例中，前述的主动笔模式亦可能使用不同的方法来检测主动式触控笔。
根据接收到的主动式触控笔的信号的强度，触控控制器204能够判断主动式触控笔是接近或接触触控板202。在没有检测到任何物件接近或接触触控板202时，触控模块200系分时进行该主动笔模式与该一般模式，在一实施例中，如果该触控模块200检测到主动式触控笔时，例如检测到该主动式触控笔接近或接触该触控模块，该触控模块200就切换至主动笔模式，而不执行一般模式。关于主动式触控笔的运作及检测为熟习触控领域者所熟知，在此不再赘述。
根据操作系统210对于周边装置的定义，触控控制器204将触控模块200宣告为触控板及触控笔这两种装置，使操作系统210将该触控模块200识别成触控板及触控笔，并且在操作系统210的装置管理员(Device Manager)里显示「触控板」与「触控笔」两种硬件装置。操作系统210使用的触控笔封包格式可以表示触控笔的状态及坐标。以微软的Windows10操作系统为例，其使用的触控笔封包格式是如图3所示，该触控笔封包包括14个位元组(Byte)，其中第3个位元组是用来表示触控笔或其他接触物件，如果触控控制器204判断检测到的物件为触控笔，则Report ID的值设定为7。第4个位元组的栏位Tip用来表示触控笔的状态是悬浮(hover)或者接触(contact)，其中“悬浮”指的是触控笔接近但未接触触控板202，该栏位Tip的值为0时表示悬浮，为1时表示接触。第5到第8这四个位元组用来表示触控笔的二维坐标。
在触控模块200检测到一触控笔时，触控控制器204根据操作系统使用的触控笔封包格式，传送数据封包通知操作系统210。如果触控控制器204判断一主动式触控笔接近触控板202，则触控控制器204以该触控笔封包格式传送数据封包通知操作系统210，该数据封包提供该主动式触控笔的坐标以及状态为“悬浮”。如果触控控制器204判断一主动式触控笔接触触控板202，则触控控制器204以该触控笔封包格式传送数据封包通知操作系统210，该数据封包提供该主动式触控笔的坐标及状态为“接触”。操作系统210根据触控控制器204输出的数据封包的内容，可以知道触控笔的状态是悬浮或者接触触控板202，以及该触控笔的位置坐标。至于触控控制器204藉由触控板202检测及计算触控笔的悬浮或接触位置为熟习触控领域者所熟知，在此不再赘述。
触控控制器204计算出触控笔的位置坐标并且回报给操作系统210，操作系统210根据触控控制器204回报的触控笔位置坐标，以及屏幕102对触控板202的分辨率比例，转换成在屏幕102的坐标。举例来说，屏幕102的分辨率为1200*800，触控板202的分辨率为300*200，则在水平方向上，屏幕102对触控板202的分辨率比例为4，在垂直方向上，屏幕102对触控板202的分辨率比例为4，如果触控控制器204计算触控笔的位置坐标为(30,50)，则换算成在屏幕102的坐标就是(120,200)。简言之，触控板202的四个角落的坐标，分别对应屏幕102四个角落的坐标。在其他的实施例中，亦可能有其他的方法将触控板202的坐标对映到屏幕102的坐标，都同样可以适用于本发明。
操作系统210根据触控控制器204回报的触控笔位置坐标，转换成在屏幕102上的坐标之后，将该转换后的坐标传送给应用程序220。应用程序220根据操作系统210传来的坐标进行操作。举例来说，应用程序220是一安装在操作系统210的绘图软件，支援以触控笔进行绘图，当触控笔在触控板202上移动的过程中，触控控制器204持续送出多个触控笔位置坐标对应该触控笔的移动，操作系统210将该多个触控笔位置坐标转换成对应于屏幕102的多个坐标，该绘图软件根据操作系统210持续传来的坐标，在屏幕102上显示一轨迹，就像是触控笔在具有触控功能的屏幕上书写一样。在另一实施例中，应用程序220是一内建于操作系统210的手写辨识软件，其如图4所示，该手写辨识软件在屏幕102上显示一手写输入框B，并且支援以触控笔在该手写输入框B进行书写。在触控板202上的区域B1是以一比例对应于手写输入框B在屏幕102上的位置和范围。例如，手写输入框B位于屏幕102下方1/4的区域，区域B1为触控板202下方1/4的区域。当触控笔在触控板202上的区域B1书写文字时，触控控制器204持续送出多个触控笔位置坐标对应该触控笔书写的动作，操作系统210将该多个触控笔位置坐标转换成对应于屏幕102的多个坐标，该手写辨识软件根据操作系统210持续传来的坐标，将触控笔在区域B1书写的轨迹相应的显示在手写输入框B里。接下来，该手写辨识软件识别该书写的轨迹可能代表哪些文字或符号，并将辨识的结果显示在该手写输入框B的上方栏位。在其他实施例中，亦可以设定整片触控板202对应手写输入框B，使得触控笔在触控板上202书写的轨迹相应的显示在手写输入框B，而没有区域B1的限制。
在一实施例中，在触控控制器204检测到触控笔接近或接触触控板202时，就启动应用程序220。具体的作法可以是例如藉由另一应用程序A检测操作系统210的触控笔回报(pen report)，根据该触控笔回报可以获知是否有触控笔接近接触触控板。当应用程序A获知有触控笔出现时，由应用程序A来启动应用程序220。在另一实施例中，则是在触控控制器204检测到触控笔接触触控板时，启动应用程序220操作。
请再参考图2，触控控制器204更连接一运作单元230。触控控制器204与运作单元230之间的通讯，可以使用前述操作系统对于触控笔定义的封包格式，也可以使用其他自行定义的封包格式。运作单元230根据该触控控制器204输出的封包内容，知道一触控笔接近或接触触控板204，在一触控笔接近或接触触控板204时，该触作单元230就开始运作。在一实施例中，该运作单元230为硬件装置，例如马达模块，该马达模块可以安装于触控板202下方，或笔记型电脑10的键盘下方，该马达模块因应一触控笔接近或接触触控板204而震动，以提供触觉回馈。在其他实施例中，该运作单元230为应用软件或程序，该应用软件或程序因应该触控笔接近或接触触控板204而自动执行。
以上实施例大多以主动式触控笔为例，说明本发明的操作。在其他实施例中，如果触控板204能够将被动式触控笔辨识为触控笔而非手指，则被动式触控笔亦可以适用于本发明。
在现有技术中，触控笔可在触控屏幕上输入轨迹以进行绘图或手写输入，但现有笔记型电脑无法在触控板上接收触控笔的轨迹以进行绘图或手写输入及其他功能。相较之下，在本发明能够使触控板可用来接收触控笔的输入，并且将触控笔在触控板上操作的轨迹显示于屏幕，进而实现前述绘图或手写功能。触控屏幕发展已久，如果使用者在笔记型电脑的触控屏幕上用触控笔进行书写，容易造成触控屏幕晃动，不利于书写。而根据本发明，使用者能够使用触控笔在笔记型电脑上的触控板上进行输入，并不会有晃动的问题，明显的解决长久以来存在的问题。
上述因应触控笔的移动在屏幕上显示轨迹的方法，可以被理解为包括以下步骤，如图5所示：
步骤502：触控模块200产生多个第一坐标，该多个第一坐标对应于一触控笔的移动。
步骤504：触控模块200根据操作系统210使用的触控笔封包格式，传送该多个第一坐标给操作系统210。
步骤506：操作系统210将该多个第一坐标转换成对应于屏幕102的多个第二坐标。
步骤508：根据该多个第二坐标，在屏幕102上显示一轨迹。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (18)

1.一种电脑系统的输入方法，该电脑系统包括一操作系统、一屏幕、以及一触控模块，该触控模块包含不透明的一触控板，其特征在于，该方法包含以下步骤：
该触控模块产生多个第一坐标，该多个第一坐标对应于一触控笔的移动；
该触控模块根据该操作系统使用的触控笔封包格式，传送该多个第一坐标给该操作系统；
该操作系统将该多个第一坐标转换成对应于该屏幕的多个第二坐标；以及
根据该多个第二坐标，在该屏幕上显示一轨迹。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，更包括识别该轨迹所代表的文字或符号。
3.根据权利要求2所述的电脑系统的输入方法，其特征在于，更包括在该屏幕显示一手写输入框，并且将该轨迹显示在该手写输入框中。
4.根据权利要求1所述的电脑系统的输入方法，其特征在于，该操作系统根据该屏幕相对于该触控板的比例，将该多个第一坐标转换成该多个第二坐标。
5.根据权利要求1所述的电脑系统的输入方法，其特征在于，利用一应用程序在该屏幕上显示该轨迹，该方法更包括因应该触控笔接近或接触该触控模块，启动该应用程序。
6.根据权利要求1所述的电脑系统的输入方法，其特征在于，该触控笔为主动式触控笔，该方法更包括在该触控模块检测到该触控笔时，该触控模块切换成主动笔模式。
7.根据权利要求1所述的电脑系统的输入方法，其特征在于，该触控模块连接一运作单元，该运作单元因应该触控笔接近或接触该触控板而开始运作。
8.根据权利要求7所述的电脑系统的输入方法，其特征在于，该运作单元为一马达模块，该马达模块用以产生震动以提供一触觉回馈。
9.根据权利要求1所述的电脑系统的输入方法，其特征在于，更包括使该操作系统将该触控模块识别为触控板及触控笔。
10.一种电脑系统，其特征在于，包含有：
一屏幕；
一操作系统；
一触控模块，耦接该操作系统，该触控模块包含一不透明的触控板，用来检测一触控笔的接近或接触；以及
一应用程序，安装于该操作系统；
其中，该触控模块产生多个第一坐标，该多个第一坐标对应于该触控笔的移动；
该触控模块根据该操作系统定义的触控笔封包格式，传送该多个第一坐标给该操作系统；
该操作系统将该多个第一坐标转换成对应于该屏幕的多个第二坐标；以及
该应用程序根据该多个第二坐标，在该屏幕上显示一轨迹。
11.根据权利要求10所述的电脑系统，其特征在于，该应用程序更识别该轨迹所代表的文字或符号。
12.根据权利要求11所述的电脑系统，其特征在于，该应用程序在该屏幕显示一手写输入框，并且将该轨迹显示在该手写输入框中。
13.根据权利要求10所述的电脑系统，其特征在于，该操作系统根据该屏幕相对于该触控板的比例，将该多个第一坐标转换成该多个第二坐标。
14.根据权利要求10所述的电脑系统，其特征在于，该电脑系统因应该触控笔接近或接触该触控模块，启动该应用程序。
15.根据权利要求10所述的电脑系统，其特征在于，该触控笔为主动式触控笔，该电脑系统更在该触控笔接近或接触该触控板时，将该触控模块切换成主动笔模式。
16.根据权利要求10所述的电脑系统，其特征在于，该触控模块连接一运作单元，该运作单元因应该触控笔接近或接触该触控板而开始运作。
17.根据权利要求16所述的电脑系统，其特征在于，该运作单元为一马达模块，该马达模块用以产生震动以提供一触觉回馈。
18.根据权利要求10所述的电脑系统，其特征在于，该触控模块包括一触控控制器连接该该触控板，根据该操作系统对于周边装置的定义，该触控控制器将该触控模块宣告为触控板及触控笔，使该操作系统将该触控模块识别成触控板及触控笔。
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