CN111414118A - 触控中心计算方法、触控系统及触控装置 - Google Patents

触控中心计算方法、触控系统及触控装置 Download PDF

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CN111414118A CN201910016951.0A CN201910016951A CN111414118A CN 111414118 A CN111414118 A CN 111414118A CN 201910016951 A CN201910016951 A CN 201910016951A CN 111414118 A CN111414118 A CN 111414118A
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Abstract

一种触控中心计算方法，包括：步骤S1，对有效触控区域进行划分以形成多个子触控区域，各个所述子触控区域对应有一位置信息；步骤S2，获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号，并将符合预设条件的触控感测信号所对应的子触控区域确定为目标子触控区域；步骤S3，根据各个所述目标子触控区域的位置信息及各个所述目标子触控区域所对应的触控感测信号，计算所述当前时刻的触控中心。本发明提供的触控中心计算方法，可提高触控精准度。本发明还提供一种触控系统及触控装置。

Description

触控中心计算方法、触控系统及触控装置
技术领域
本发明涉及触控技术领域，尤其涉及一种触控中心计算方法、触控系统及触控装置。
背景技术
触控技术与各类智能设备(例如平板电脑、智能手机等)的功能实现息息相关，其中，一种应用较为广泛的触控方式为电容式触控。
现有的电容式触控技术，通过将触摸区域划分为形状面积相等的多个子触摸区域，以计算得出当前触摸操作的发生位置，从而根据触摸操作启动相应的功能。而随着市场上产品的多样化，出现了具有各种触控区域形状的智能设备，在这些智能设备中，采用传统的触控技术会使得触控精度降低，尤其是在触控区域形状不规则的部分(例如边缘圆角处)，常常会发生触控失准的情况，影响用户的使用体验。
发明内容
本发明一方面提供一种触控中心计算方法，包括：
步骤S1，对有效触控区域进行划分以形成多个子触控区域，各个所述子触控区域对应有一位置信息；
步骤S2，获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号，并将符合预设条件的触控感测信号所对应的子触控区域确定为目标子触控区域；
步骤S3，根据各个所述目标子触控区域的位置信息及各个所述目标子触控区域所对应的触控感测信号，计算所述当前时刻的触控中心。
本发明另一方面提供一种触控系统，包括：
区域划分模块，用于对有效触控区域进行划分以形成多个子触控区域，各个所述子触控区域对应有一位置信息；
目标子触控区域确定模块，用于获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号，并将符合预设条件的触控感测信号所对应的子触控区域确定为目标子触控区域；
触控中心计算模块，用于根据各个所述目标子触控区域的位置信息及各个所述目标子触控区域所对应的触控感测信号，计算所述当前时刻的触控中心。
本发明另一方面提供一种触控装置，所述触控装置包括如上述任意一项所述的触控系统。
本实施例提供的触控中心计算方法，将有效触控区域划分为多个子触控区域，将符合预设条件的子触摸区域确定为目标子触控区域，同时参考目标子触控区域对应的触控感测信号及目标子触控区域的几何中心坐标以计算触控中心坐标，由于上述计算过程中采用的是目标子触控区域的几何中心坐标，则不会因为各个目标子触控区域的形状不同而影响触控中心坐标的计算结果，因此，本实施例提供的触控中心计算方法，尤其适用于异形触控屏(具有异形有效触控区域)的智能设备中，可有效提高触控精度。
附图说明
图1为实施例一提供的触控中心计算方法的流程示意图。
图2为本发明实施例的触控设备的剖面模块示意图。
图3为图2中触控设备的平面示意图。
图4为图2中触控设备的另一平面示意图。
图5为图1中步骤S2的细化流程示意图。
图6为实施例一提供的当前时刻目标子触控区域的示意图。
图7为实施例二提供的触控中心计算方法与实施例一提供的触控中心计算方法的区别步骤的流程示意图。
图8为实施例二提供的当前时刻目标子触控区域的示意图。
图9为实施例三提供的触控系统的结构示意图。
图10为图9中目标子触控区域确定模块的具体结构示意图。
图11为实施例四中目标子触控区域确定模块的具体结构示意图。
主要元件符号说明
Figure BDA0001939410310000031
Figure BDA0001939410310000041
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
实施例一
请参阅图1，本实施例提供的触控中心计算方法，包括如下步骤：
步骤S1，对有效触控区域进行划分以形成多个子触控区域，各个子触控区域对应有一位置信息；
步骤S2，获取当前时刻各个子触控区域对应的触控感测信号，并将符合预设条件的触控感测信号所对应的子触控区域确定为目标子触控区域；
步骤S3，根据各个目标子触控区域的位置信息及各个目标子触控区域所对应的触控感测信号，计算当前时刻的触控中心。
本实施例提供的触控中心计算方法，适用于各类具备触控功能的触控设备(例如平板电脑、智能手机)中，所述触控设备的触控原理不受限制，可采用各类触控原理，例如超声波式(通过侦测超声波的改变获取触控位置)、电容式(通过侦测电容的改变获取触控位置)等，本实施例中，以触控中心计算方法应用于电容式触控原理的智能手机中为例进行说明。
请参阅图2，图2示出了触控设备10(本实施例为智能手机)中与触控功能相关的部分结构，包括：盖板11，设置于盖板11一侧的触控电极阵列12，以及与触控电极阵列12电连接的触控控制电路13。其中，触控电极阵列12包括多个触控电极(图未示)。在某一时刻，触控对象(例如人的手指)在盖板11远离触控电极阵列12的表面执行触控操作，触控对象会与触控电极阵列之间形成电容。
请同时参阅图2和图3，触控设备10定义有有效触控区域14，有效触控区域14为可感测触控对象的触控操作的所有区域，有效触控区域14正对触控电极阵列12的排布区域。本实施例中，有效触控区域14为触控设备10的盖板11上正对触控电极阵列12的中心区域。
在步骤S1中，对有效触控区域14进行划分，形成多个子触控区域141，多个子触控区域141呈阵列式紧密排列，所有子触控区域141所覆盖的面积之和即为有效触控区域14的面积。各子触控区域141的形状、面积可全部相同，可部分相同，也可皆不相同，主要取决于有效触控区域14的形状。
请参阅图3，有效触控区域14为边缘具有弧形拐角且具有一内凹部分的大致矩形，将其划分为多个子触控区域141，靠近中心区域的子触控区域141为规则矩形，靠近拐角处的子触控区域141为不规则形状。
请参阅图4，于另一实施例中，相较于图3中采取相对较为规则的区域划分方式，图4中所示对有效触控区域14进行划分为采取完全不规则的方式，各个子触控区域141的大小形状完全不同。
于其他实施例中，有效触控区域14为规则矩形时，可将有效触控区域14划分为形状大小皆相等的多个子触控区域141。
本实施例中，为了便于理解，采用图3所示的区域划分方式为例进行以下的说明，应当理解，本公开所示出的区域划分方式不用于限制本发明。
各子触控区域141正对触控电极阵列12的一部分，也即对应一个或多个触控电极。各子触控区域141正对触控电极阵列12的部分与地之间皆形成有初始电容C1。触控对象执行触控操作时，被触控对象触摸的子触控区域141所对应的部分触控电极阵列12与触控对象之间可产生感应电容C2。
进一步，步骤S1具体为：设置一面积阈值S，对有效触控区域14进行划分以形成多个面积大于面积阈值S的子触控区域141。
触控设备10具有与其硬件配置相应的信号识别精度，若子触控区域141面积过小，各子触控区域141所对应的部分触控电极阵列12与触控对象之间产生的感应电容C2过小以至于无法被识别或较易受到环境噪声影响，导致触控准确度降低。因此采用设置面积阈值S的方式，限制子触控区域141的面积。面积阈值S的具体值，根据触控设备10的硬件配置等因素决定。
每一子触控区域141对应一位置信息。本实施例中，各子触控区域141对应的位置信息为各子触控区域141的几何中心坐标。
步骤S2用于确定目标子触控区域，目标子触控区域为符合预设条件的子触控区域141。
请参阅图5，本实施例中，步骤S2具体包括：
步骤S21，获取当前时刻各个子触控区域对应的触控感测信号；
步骤S22，设置一信号阈值，判断各个子触控区域对应的触控感测信号是否大于信号阈值；
步骤S23，若判断为是，则将大于信号阈值的触控感测信号所对应的子触控区域确定为目标子触控区域。
步骤S21中，当前时刻，子触控区域141对应的触控感测信号即为，当前时刻触控对象执行触控操作时，各子触控区域141所对应的部分触控电极阵列12与触控对象之间产生的感应电容C2。
步骤S22中，设置一信号阈值C0，判断获取到的各子触控区域141对应的触控感测信号，也即感应电容C2是否大于信号阈值C0。步骤S23中，将判断为大于信号阈值C0的触控感测信号C2所对应的子触控区域141确定为目标子触控区域。也即，本实施例中，预设条件为子触控区域141对应的触控感测信号C2大于信号阈值C0。
在当前时刻，触控对象执行触控操作时，各个子触控区域141对应的触控感测信号大小不相同，本实施例中，认为较大的触控感测信号对应的子触控区域141更靠近当前时刻触控对象想要触控的位置，采取设置信号阈值C0的方式将较大的触控感测信号所对应的子触控区域141确定为目标子触控区域，后续的计算步骤即只针对目标子触控区域。上述步骤不仅实现了数据计算更具有针对性，同时减小了计算数据量。
步骤S3具体为：
对上述各个目标子触控区域的几何中心坐标进行加权平均，得到当前时刻的触控中心坐标。其中，加权平均时的权值为各个目标子触控区域所对应的触控感测信号，加权平均包括对X坐标进行加权平均和对Y坐标进行加权平均。触控中心坐标即为当前时刻触控对象想要触摸的位置坐标，触控中心坐标可表示为(Xlabel，Ylabel)。
上述步骤S3中计算过程，用计算公式可表示为：
Figure BDA0001939410310000071
其中，k取大于等于1的整数，k为目标子触控区域数量；
Figure BDA0001939410310000072
Figure BDA0001939410310000073
Xlabel＝Xsum/Dsum；
Ylabel＝Ysum/Dsum。
以下针对步骤S3中的计算过程，引入具体的数值进行举例说明：
请参阅图6，本实施例中，例如步骤S23中确认出目标子触控区域1411、1412、1413、1414、1415、1416、1417、1418及1419。以任意一点为原点、经过原点的任意直线为X轴、与X轴垂直的直线为Y轴，在子触控区域141所在平面建立平面直角坐标系，目标子触控区域1411、1412、1413、1414、1415、1416、1417、1418及1419的几何中心坐标分别表示为(x1，y1)，(x2，y2)，(x3，y3)，(x4，y4)，(x5，y5)，(x6，y6)，(x7，y7)，(x8，y8)及(x9，y9)；目标子触控区域1411、1412、1413、1414、1415、1416、1417、1418及1419对应的触控感测信号分别表示为C21、C22、C23、C24、C25、C26、C27、C28及C29。
则将上述数据带入公式，计算出触控中心坐标(Xlabel，Ylabel)为：
Xlabel＝
(x1*C21+x2*C22+x3*C23+x4*C24+x5*C25+x6*C26+x7*C27+x8
*C28+x9*C29)/(C21+C22+C23+C24+C25+C26+C27+C28+C29)
Ylabel＝
(y1*C21+y2*C22+y3*C23+y4*C24+y5*C25+y6*C26+y7*C27+y8
*C28+y9*C29)/(C21+C22+C23+C24+C25+C26+C27+C28+C29)
本实施例提供的触控中心计算方法，将有效触控区域14划分为多个子触控区域141，将符合预设条件的子触控区域141确定为目标子触控区域，同时参考目标子触控区域对应的触控感测信号及目标子触控区域的几何中心坐标以计算触控中心坐标，由于上述计算过程中采用的是目标子触控区域的几何中心坐标，则不会因为各个目标子触控区域的形状不同而影响触控中心坐标的计算结果，因此，本实施例提供的触控中心计算方法，尤其适用于异形触控屏(具有异形有效触控区域)的智能设备中，可有效提高触控精度。
实施例二
请参阅图7，本实施例提供的触控中心计算方法，与实施例一的区别在于，步骤S2具体包括：
步骤S24，获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号；
步骤S25，将最大的所述触控感测信号所对应的子触控区域以及与所述最大的所述触控感测信号所对应的子触控区域相邻的所述子触控区域皆确定为所述目标子触控区域。
也即，本实施例中与实施例一的区别在于步骤S2中确定目标子触控区域的预设条件。
请参考图8，本实施例中，例如若获取到的当前最大的触控感测信号所对应的子触控区域为1420，则子触控区域1420被确定为目标子触控区域1420，与目标子触控区域1420相邻的子触控区域1421、1422、1423、1424、1425、1426、1427及1428也被确定为目标子触控区域。
本实施例中，只对与实施例一的区别部分进行详细表述，相同的方法步骤，此处便不再赘述。
应当理解，本实施例提供的触控中心计算方法，可实现如实施例一中所述的所有有益效果。
实施例三
请参阅图9，本实施例提供的触控系统20，包括：
区域划分模块21，用于对触控设备的有效触控区域进行划分以形成多个子触控区域，各个子触控区域对应有一位置信息；
目标子触控区域确定模块22，用于获取当前时刻各个子触控区域对应的触控感测信号，并将符合预设条件的触控感测信号所对应的子触控区域确定为目标子触控区域；
触控中心计算模块23，用于根据各个目标子触控区域的位置信息及各个目标子触控区域所对应的触控感测信号，计算当前时刻的触控中心。
本实施例提供的触控系统20，适用于各类具备触控功能的触控设备(例如平板电脑、智能手机)中，所述触控设备的触控原理不受限制，可采用各类触控原理，例如超声波式(通过侦测超声波的改变获取触控位置)、电容式(通过侦测电容的改变获取触控位置)等，本实施例中，以触控系统20应用于图2中电容式触控原理的智能手机中为例进行说明。
请再参阅图3，区域划分模块21用于对有效触控区域14进行划分，形成多个子触控区域141，多个子触控区域141呈阵列式紧密排列，所有子触控区域141所覆盖的面积之和即为有效触控区域14的面积。各子触控区域141的形状、面积可全部相同，可部分相同，也可皆不相同，主要取决于有效触控区域14的形状。本实施例中，有效触控区域14为具有弧形拐角的大致矩形，将其划分为多个子触控区域141，靠近中心区域的子触控区域141为规则矩形，靠近拐角处的子触控区域141为不规则形状。于其他实施例中，有效触控区域14为规则矩形时，可将有效触控区域14划分为形状大小皆相等的多个子触控区域141。
各子触控区域141正对触控电极阵列12的一部分。各子触控区域141正对触控电极阵列12的部分与地之间皆形成有初始电容C1。触控对象执行触控操作时，被触控对象触摸的子触控区域141所对应的部分触控电极阵列12与触控对象之间可产生感应电容C2。
进一步，步骤S1具体为：设置一面积阈值S，对有效触控区域14进行划分以形成多个面积大于面积阈值S的子触控区域141。
触控设备10具有与其硬件配置相应的信号识别精度，若子触控区域141面积过小，各子触控区域141所对应的部分触控电极阵列12与触控对象之间产生的感应电容C2过小以至于无法被识别或较易受到环境噪声影响，导致触控准确度降低。因此采用设置面积阈值S的方式，限制子触控区域141的面积。面积阈值S的具体值，根据触控设备10的硬件配置等因素决定。
每一子触控区域141对应一位置信息。本实施例中，各子触控区域141对应的位置信息为各子触控区域141的几何中心坐标。
步骤S2用于确定目标子触控区域，目标子触控区域为符合预设条件的子触控区域141。
请参阅图10，本实施例中，目标子触控区域确定模块22具体包括：
第一获取单元221，用于获取当前时刻各个子触控区域对应的触控感测信号；
判断单元222，用于设置一信号阈值，判断各个子触控区域对应的触控感测信号是否大于信号阈值；
第一确定单元223，用于若判断为是，则将大于信号阈值的触控感测信号所对应的子触控区域确定为目标子触控区域。
第一获取单元221中，当前时刻，子触控区域141对应的触控感测信号即为，当前时刻触控对象执行触控操作时，各子触控区域141所对应的部分触控电极阵列12与触控对象之间产生的感应电容C2。
判断单元222用于设置一信号阈值C0，判断获取到的各子触控区域141对应的触控感测信号，也即感应电容C2是否大于信号阈值C0。第一确定单元223用于将判断为大于信号阈值C0的触控感测信号所对应的子触控区域141确定为目标子触控区域。也即，本实施例中，预设条件为子触控区域141对应的触控感测信号大于信号阈值C0。
在当前时刻，触控对象执行触控操作时，各个子触控区域141对应的触控感测信号大小不相同，本实施例中，认为较大的触控感测信号对应的子触控区域141更靠近当前时刻触控对象想要触控的位置，采取设置信号阈值C0的方式将较大的触控感测信号所对应的子触控区域141确定为目标子触控区域，后续的计算步骤即只针对目标子触控区域。上述步骤不仅实现了数据计算更具有针对性，同时减小了计算数据量。
触控中心计算模块23具体用于：
对上述各个目标子触控区域的几何中心坐标进行加权平均，得到当前时刻的触控中心坐标。其中，加权平均时的权值为各个目标子触控区域所对应的触控感测信号，加权平均包括对X坐标进行加权平均和对Y坐标进行加权平均。触控中心坐标即为当前时刻触控对象想要触摸的位置坐标，触控中心坐标可表示为(Xlabel，Ylabel)。
上述触控中心计算模块23的计算过程，用计算公式可表示为：
Figure BDA0001939410310000111
其中，k取大于等于1的整数，k为目标子触
控区域的数量；
Figure BDA0001939410310000112
Figure BDA0001939410310000113
Xlabel＝Xsum/Dsum；
Ylabel＝Ysum/Dsum。
具体的计算方式举例，可参阅实施例一中所述。
本实施例提供的触控系统20，包括区域划分模块21、目标子触控区域确定模块22及触控中心计算模块23。于一实施例中，触控系统20整体可以为一触控控制芯片的电路系统或作为一触控控制芯片的电路系统的一部分；于另一实施例中，触控系统20整体可设置于智能设备的主板上；于又一实施例中，触控系统20部分作为一触控控制芯片中的电路系统，另一部分设置于包括该触控控制芯片的智能设备的主板上。本发明不对触控系统20的存在形式作任何限定。
本实施例提供的触控系统20，通过区域划分模块21将有效触控区域14划分为多个子触控区域141，通过目标子触控区域确定模块22将符合预设条件的子触控区域141确定为目标子触控区域，同时参考目标子触控区域对应的触控感测信号及目标子触控区域的几何中心坐标，通过触控中心计算模块23计算触控中心坐标，由于上述计算过程中采用的是目标子触控区域的几何中心坐标，则不会因为各个目标子触控区域的形状不同而影响触控中心坐标的计算结果，因此，本实施例提供的触控中心计算方法，尤其适用于异形触控屏(具有异形有效触控区域)的智能设备中，可有效提高触控精度。
实施例四
请参阅图11，本实施例提供的触控系统，与实施例三的区别在于，目标子触控区域确定模块22具体包括：
第二获取单元224，用于获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号；
第二确定单元225，用于将最大的所述触控感测信号所对应的子触控区域以及与所述最大的所述触控感测信号所对应的子触控区域相邻的所述子触控区域皆确定为所述目标子触控区域。
也即，本实施例中与实施例一的区别在于目标子触控区域确定模块22确定目标子触控区域的预设条件。确定目标子触控区域的预设条件具体可参阅实施例二中所述。
本实施例中，只对与实施例三的区别部分进行详细表述，其余部分此处便不再赘述。
应当理解，本实施例提供的触控系统，可实现如实施例三中所述的所有有益效果。
实施例五
本实施例提供的的触控装置，包括如实施例三～四所述的任意一种触控系统20。应当理解，本实施例提供的触控装置，可实现如实施例三～四所述的所有有益效果。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种触控中心计算方法，其特征在于，包括：
步骤S1，对有效触控区域进行划分以形成多个子触控区域，各个所述子触控区域对应有一位置信息；
步骤S2，获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号，并将符合预设条件的触控感测信号所对应的子触控区域确定为目标子触控区域；
步骤S3，根据各个所述目标子触控区域的位置信息及各个所述目标子触控区域所对应的触控感测信号，计算所述当前时刻的触控中心。
2.如权利要求1所述的触控中心计算方法，其特征在于，步骤S1具体为：
设置一面积阈值，对有效触控区域进行划分以形成多个面积大于所述面积阈值的子触控区域。
3.如权利要求1所述的触控中心计算方法，其特征在于，各个所述子触控区域对应的所述位置信息为各个所述子触控区域的几何中心坐标。
4.如权利要求3所述的触控中心计算方法，其特征在于，步骤S2包括：
步骤S21，获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号；
步骤S22，设置一信号阈值，判断各个所述子触控区域对应的所述触控感测信号是否大于所述信号阈值；
步骤S23，若判断为是，则将大于所述信号阈值的所述触控感测信号所对应的子触控区域确定为所述目标子触控区域。
5.如权利要求3所述的触控中心计算方法，其特征在于，步骤S2包括：
步骤S24，获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号；
步骤S25，将最大的所述触控感测信号所对应的子触控区域以及与所述最大的所述触控感测信号所对应的子触控区域相邻的所述子触控区域皆确定为所述目标子触控区域。
6.如权利要求4或5所述的触控中心计算方法，其特征在于，步骤S3具体为：
对各个所述目标子触控区域的几何中心坐标进行加权平均，得到所述当前时刻的触控中心坐标；
其中，加权平均时的权值为各个所述目标子触控区域所对应的触控感测信号。
7.一种触控系统，其特征在于，包括：
区域划分模块，用于对有效触控区域进行划分以形成多个子触控区域，各个所述子触控区域对应有一位置信息；
目标子触控区域确定模块，用于获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号，并将符合预设条件的触控感测信号所对应的子触控区域确定为目标子触控区域；
触控中心计算模块，用于根据各个所述目标子触控区域的位置信息及各个所述目标子触控区域所对应的触控感测信号，计算所述当前时刻的触控中心。
8.如权利要求7所述的触控系统，其特征在于，所述目标子触控区域确定模块具体包括：
第一获取单元，用于获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号；
判断单元，用于设置一信号阈值，判断各个所述子触控区域对应的所述触控感测信号是否大于所述信号阈值；及
第一确定单元，用于若判断为是，则将大于所述信号阈值的所述触控感测信号所对应的子触控区域确定为所述目标子触控区域；或者
所述目标子触控区域确定模块具体包括：
第二获取单元，用于获取当前时刻各个所述子触控区域对应的触控感测信号；及
第二确定单元，用于将最大的所述触控感测信号所对应的子触控区域以及与所述最大的所述触控感测信号所对应的子触控区域相邻的所述子触控区域皆确定为所述目标子触控区域。
9.如权利要求7所述的触控系统，其特征在于，所述触控中心计算模块具体用于：
对各个所述目标子触控区域的位置信息进行加权平均，得到目标坐标，所述目标坐标即为所述当前时刻的触控中心坐标；
其中，所述位置信息为各个所述子触控区域的几何中心坐标，加权平均时的权值为各个所述目标子触控区域所对应的触控感测信号。
10.一种触控装置，包括如权利要求7-9任意一项所述的触控系统。
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