CN113391717A - 触摸感测设备及检测其触摸坐标的方法 - Google Patents

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Abstract

公开一种在触摸感测设备中检测触摸坐标的方法。检测触摸坐标的方法可包括计算触摸点的触摸坐标，确定是否需要校正触摸坐标，当需要校正触摸坐标时，将参考坐标和触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离，并通过使用第二距离的值来校正触摸坐标。

Description

触摸感测设备及检测其触摸坐标的方法
技术领域
本公开涉及一种触摸感测设备及检测其触摸坐标的方法，更具体地，涉及一种能够准确检测显示器边缘区域的触摸坐标的技术。
背景技术
通常，用户界面使用户能够容易地控制电子设备。用户接口技术不断发展到更高的用户灵敏度和操作便利性。近来，触摸用户接口也扩展并应用于具有圆形显示器的可穿戴电子产品。
然而，应用于圆形显示器的触摸感测设备对于圆形显示器的边缘区域中的触摸输入可能经历灵敏度缺乏现象。因此，在触摸感测设备中检测到的触摸坐标的准确度可能降低。
因此，需要一种能够准确地检测圆形显示器的边缘区域的触摸坐标的技术。
发明内容
各种实施方式涉及提供能够准确地检测显示器边缘区域的触摸坐标的触摸感测设备以及检测其触摸坐标的方法。
在实施方式中，在触摸感测设备中检测触摸坐标的方法可包括：计算触摸点的触摸坐标；确定是否需要校正触摸坐标；当需要校正触摸坐标时，将参考坐标和触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离；以及通过使用第二距离的值来校正触摸坐标。
在实施方式中，触摸感测设备可包括：读出电路，配置为读取来自触摸感测面板的电荷并输出与所读取的电荷对应的数据；以及控制器，配置成通过使用该数据来计算触摸坐标，确定是否需要校正触摸坐标，当需要校正触摸坐标时，将参考坐标与所述触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离，并通过使用第二距离的值来校正触摸坐标。
根据实施方式，如果触摸点的触摸坐标对应于需要校正的区域，则可以通过基于参考坐标和触摸坐标之间的扩展距离校正触摸坐标来准确地检测边缘区域的触摸坐标。
附图说明
图1是示出触摸圆形显示器的边缘区域的图。
图2是根据实施方式的触摸感测设备的框图。
图3是示出根据实施方式的由触摸感测设备检测触摸坐标的方法的流程图。
图4是描述根据实施方式校正触摸坐标的图。
图5是描述根据实施方式的圆心与触摸坐标之间的距离的扩展的曲线图。
具体实施方式
实施方式可以提供一种能够准确地检测显示器边缘区域的触摸坐标的触摸感测设备和一种检测其触摸坐标的方法。
在实施方式中，参考坐标可以设置为圆的中心坐标。参考距离可以设置为圆的半径。
在实施方式中，可以为触摸感测面板中需要坐标校正的每个区域设置参考坐标。
实施方式示出它们应用于采用触摸感测面板的圆形显示器。在这种情况下，参考坐标可以设置为对应于圆形显示器的平面形状的圆的中心坐标。
此外，实施方式不限于圆形显示器。例如，实施方式可以应用于具有由多个曲线形成的边缘区域的显示器。在这种情况下，可以为多个曲线中的每个设置参考坐标。
图1是示出触摸圆形显示器的边缘区域的图。
在图1中，①、②和③指示触摸点。此外，矩形单元可以理解为触摸传感器。稍后将详细描述触摸传感器。
如图1所示，在应用于圆形显示器的触摸感测面板中，可以根据感测位置和感测区域的比例以不充分的灵敏度来检测边缘区域中的触摸点。即，可能出现灵敏度缺乏现象。
在图1中，实例1示出触摸点的边缘与触摸感测面板的边缘接触的情况。在实例1的情况下，触摸点的灵敏度可能与感测区域成比例出现。具有与圆的中心相同的性能的触摸坐标的准确度需要被确保，但是考虑到边缘区域特性，由于感测区域与触摸点的比例低，可能出现灵敏度缺乏现象。
实例2示出触摸点的中心位于触摸感测面板的边缘处的情况。在实例2的情况下，由于触摸感测面板的边缘区域的灵敏度不足以及感测区域不足，所以触摸点的灵敏度可能低于实例1的触摸点的灵敏度。此外，由于朝向圆心的坐标偏移，可能降低触摸坐标的准确度。
实施方式旨在提供一种尽管触摸点如实例1和实例2中那样定位但依然能够准确地检测触摸坐标的触摸感测设备及检测其触摸坐标的方法。
在描述本公开内容时，如果认为使本公开内容的主题不必要地模糊不清，则将省略对相关已知功能或配置的详细描述。此外，在说明书中描述的诸如第一和第二的术语不限于此，并且仅用于将一个元件与另一元件区分开。
图2是根据实施方式的触摸感测设备100的框图。
参照图2，触摸感测设备100可包括读出电路ROIC和控制器MCU。例如，触摸感测设备100可以应用于圆形显示器。
可以在圆形显示面板上采用触摸感测面板TSP。触摸感测面板TSP可以实施为以电容方式感测触摸输入。例如，触摸感测面板TSP可包括驱动线(未示出)以及与驱动线相交的读取线Rx1至Rxi。触摸传感器可以设置在驱动线与读取线Rx1至Rxi相交的区域。触摸传感器可以理解为等效地形成在驱动线和读取线之间以具有预设电容的元件。此外，触摸传感器可以理解为基于驱动线和读取线Rx1至Rxi相交的位置形成单位区域的触摸感测区域。在这种情况下，触摸感测区域可以理解为对应于图1的单元。
读出电路ROIC读取来自触摸感测面板TSP的电荷，并且可以向控制器MCU提供与电荷相对应的数据。例如，读出电路ROIC可以响应于来自控制器MCU的驱动信号来选择读取线，通过该读取线根据触摸传感器的电容的电荷将被接收。
读出电路ROIC可以通过读取线根据与驱动信号同步选择的触摸传感器的电容来读取电荷。
此外，读出电路ROIC可以对所接收的电荷进行采样，可以在积分器的电容器中累积所采样的电荷，并且可以通过使用模拟数字转换器将电容器的电压转换为数字数据。读出电路ROIC可以向控制器MCU提供数据。
控制器MCU可以基于从读出电路ROIC接收的数据来计算对应于触摸点的触摸坐标。
控制器MCU可以确定触摸坐标是否是需要校正的坐标。例如，如果控制器MCU确定触摸坐标是否是需要校正的坐标，则控制器MCU可以计算触摸坐标和圆形显示器的圆心之间的第一距离，并且当第一距离的值在参考范围内时，可以确定触摸坐标是需要校正的坐标。
在这种情况下，参考范围可以定义为在触摸感测面板中需要校正触摸坐标的范围。参考范围可以设置为从通过从圆的半径减去触摸传感器尺寸的给定倍数而获得的值到圆的半径的范围。在这种情况下，触摸传感器尺寸可以理解为触摸感测区域。例如，参考范围可以设置为从通过从圆的半径减去触摸传感器尺寸的1.5倍而获得的值到圆的半径的范围。
此外，如果需要校正触摸坐标，则控制器MCU可以将圆心和触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离。如果圆心与触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离，则控制器MCU可以确定分区部分之中第一距离的值所属的分区部分，并且可以通过使用与第一距离的值所属的分区部分相对应的等式，将第一距离的值计算为第二距离的值。
在这种情况下，分区部分可以通过将定义为触摸感测面板中触摸坐标需要校正的范围的参考范围划分为多个部分来限定。设置在每个分区部分中的等式可以设置为随着相应的部分更接近圆的半径以更大的斜率从第一距离扩展至第二距离。
控制器MCU可以通过使用从圆心和触摸坐标之间的第一距离扩展的第二距离的值来校正触摸坐标。如果校正触摸坐标，则控制器MCU可以通过用第二距离的值和三角函数替换需要校正的触摸坐标的值，以及用触摸坐标的值和第一距离的值替换三角函数来获得经校正的触摸坐标。
此外，可以为触摸感测面板中需要坐标校正的每个区域设置圆心的坐标值。例如，圆心的坐标值可以用于计算从圆心到触摸坐标的距离，并且可以用于校正触摸坐标。圆心的坐标值可以在具有多个曲线的多个边缘区域中不同地设置。
尽管未示出驱动电路，触摸感测设备100还可包括驱动电路。
驱动电路可以响应于控制器的控制信号来选择驱动线，并且可以向所选择的驱动线提供驱动信号。驱动电路可以通过驱动线将驱动信号分别施加至触摸传感器若干次，使得触摸传感器的电荷在读出电路的积分器中累积。当触摸传感器的电荷在读出电路的积分器中累积时，由于触摸输入之前和之后的电荷变化可能变大，所以可以提高感测灵敏度。
图3是示出根据实施方式的由触摸感测设备检测触摸坐标的方法的流程图。
参照图3，触摸感测设备100可以计算触摸点的触摸坐标(S10)。
接下来，触摸感测设备100可以确定触摸坐标是否是需要校正的坐标(S20)。为确定触摸坐标是否是需要校正的坐标，触摸感测设备100可以计算圆心和触摸坐标之间的第一距离，并且当第一距离的值在需要校正触摸坐标的参考范围内时，可以确定触摸坐标是需要校正的坐标。
如果确定触摸坐标是需要校正的坐标，则触摸感测设备100可以将圆心和触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离(S30)。当将圆心与触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离时，触摸感测设备100可以确定预设分区部分之中第一距离的值所属的分区部分，并且可以通过使用与第一距离的值所属的分区部分对应的等式来将第一距离的值计算为第二距离的值。
触摸感测设备100可以通过使用为每个分区部分设置的等式将圆心和触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离。例如，为每个分区部分设置的等式可以设置为当相应的部分更接近圆的半径时，以更大的斜率将第一距离扩展至第二距离。圆形显示器的边缘的最大坐标可以对应于边缘和圆心之间的距离是半径的位置。可以计算当前触摸坐标和圆心之间的距离。如果所计算的距离对应于需要校正触摸坐标的部分，则可以按比例地扩展边缘和圆心之间的距离。
接下来，触摸感测设备100可以通过使用从圆心和触摸坐标之间的第一距离扩展的第二距离的值来校正触摸坐标(S40)。当使用第二距离的值校正触摸坐标时，触摸感测设备100可以用第二距离的值和三角函数来替换待校正的触摸坐标的值。在这种情况下，触摸感测设备100可以通过用触摸坐标的值和第一距离的值替换三角函数来计算经校正的触摸坐标的值。
图4是描述根据实施方式的校正触摸坐标的图。
在图4中，圆心的坐标表示为O(X0，Y0)，触摸坐标表示为P(X1，Y1)，并且经校正的触摸坐标表示为P(X'1，Y'1)。
在实施方式中，可以使用从圆心和触摸坐标之间的第一距离扩展的第二距离的值以及三角函数来校正触摸坐标P(X1，Y1)。
Figure BDA0002961075980000061
在等式1中，X1Y1_distance表示圆心O(X0，Y0)和触摸坐标P(X1，Y1)之间的直线距离。X'1Y'1_distance表示扩展的距离。
如在等式1中，通过使用第二距离的值，可以用三角函数替换待校正的触摸坐标的值。三角函数可以用触摸坐标的值和第一距离的值替换。如上所述，可以使用三角函数和从圆心和触摸坐标之间的第一距离扩展的第二距离的值来计算经校正的触摸坐标的值。
图5是描述根据实施方式的圆心与触摸坐标之间的距离的扩展的曲线图。
参照图5，在实施方式中，当圆心和触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离时，可以确定分区部分Section 1至Section 4之中第一距离的值所属的分区部分。可以通过使用与第一距离的值所属的分区部分对应的等式将第一距离的值扩展为第二距离的值。
例如，具有不同斜率a1至a4的线性函数可以分别设置在分区部分Section 1至Section 4中。斜率a1至a4的值可以设置成随着部分更接近圆的半径而变大。
如上所述，由于如果触摸坐标对应于需要校正的区域，则使用参考坐标和触摸坐标之间的扩展距离来校正触摸点的触摸坐标，所以实施方式能够准确地检测边缘区域的触摸坐标。

Claims (18)

1.在触摸感测设备中检测触摸坐标的方法，所述方法包括：
计算触摸点的触摸坐标；
确定是否需要校正所述触摸坐标；
当需要校正所述触摸坐标时，将参考坐标与所述触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离；以及
通过使用所述第二距离的值来校正所述触摸坐标。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定是否需要校正触摸坐标包括：
计算所述参考坐标与所述触摸坐标之间的所述第一距离；以及
当所述第一距离的值在参考范围内时，确定所述触摸坐标是需要校正的坐标。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述参考范围被设置为从表示基于所述参考坐标预设的距离的参考距离到通过从所述参考距离减去触摸传感器尺寸的给定倍数而获得的值的范围。
4.根据权利要求3所述的方法，其中：
所述参考坐标被设置为圆的中心坐标，以及
所述参考距离被设置为所述圆的半径。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述将参考坐标与触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离包括：
确定多个分区部分之中的、所述第一距离的值所属的分区部分；以及
通过使用与所述第一距离的值所属的所述分区部分对应的等式，将所述第一距离的值计算为所述第二距离的值。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述分区部分通过将表示在触摸感测面板中需要校正的范围的参考范围划分成多个部分来设置。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，针对每个所述分区部分设置的等式设置成随着分区部分更接近表示基于所述参考坐标预设的距离的参考距离，以更大的斜率将所述第一距离扩展至所述第二距离。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，校正所述触摸坐标包括：通过用所述第二距离的值和三角函数替换待校正的所述触摸坐标的值，并用所述触摸坐标的值和所述第一距离的值替换所述三角函数来获得经校正的触摸坐标。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述参考坐标针对在所述触摸感测面板中需要坐标校正的每个区域设置。
10.触摸感测设备，包括：
读出电路，配置为读取来自触摸感测面板的电荷并输出与所读取的电荷对应的数据；以及
控制器，配置为通过使用所述数据计算触摸坐标，确定是否需要校正所述触摸坐标，当需要校正所述触摸坐标时，将参考坐标与所述触摸坐标之间的第一距离扩展至第二距离，并且通过使用所述第二距离的值来校正所述触摸坐标。
11.根据权利要求10所述的触摸感测设备，其中，当确定是否需要校正所述触摸坐标，则所述控制器计算所述参考坐标和所述触摸坐标之间的所述第一距离，并且当所述第一距离的值在参考范围内时，确定所述触摸坐标是需要校正的坐标。
12.根据权利要求11所述的触摸感测设备，其中，所述参考范围被设置为从表示基于所述参考坐标预设的距离的参考距离到通过从所述参考距离减去触摸传感器尺寸的给定倍数而获得的值的范围。
13.根据权利要求12所述的触摸感测设备，其中：
所述参考坐标被设置为圆的中心坐标，以及
所述参考距离被设置为所述圆的半径。
14.根据权利要求10所述的触摸感测设备，其中，如果所述参考坐标和所述触摸坐标之间的所述第一距离扩展至所述第二距离，则所述控制器确定多个分区部分之中所述第一距离的值所属的分区部分，并且通过使用与所述第一距离的值所属的所述分区部分对应的等式，将所述第一距离的值计算为所述第二距离的值。
15.根据权利要求14所述的触摸感测设备，其中，所述分区部分通过将表示触摸感测面板中需要校正的范围的参考范围划分为多个部分来设置。
16.根据权利要求14所述的触摸感测设备，其中，针对每个所述分区部分设置的等式设置为随着分区部分更接近表示基于所述参考坐标预设的距离的参考距离，以更大的斜率将所述第一距离扩展至所述第二距离。
17.根据权利要求10所述的触摸感测设备，其中，如果校正所述触摸坐标，则所述控制器通过用所述第二距离的值和三角函数替换待校正的所述触摸坐标的值，并用所述触摸坐标的值和所述第一距离的值替换所述三角函数来获得经校正的触摸坐标。
18.根据权利要求10所述的触摸感测设备，其中，所述参考坐标针对在所述触摸感测面板中需要坐标校正的每个区域设置。
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