CN115291752B - 触控干扰抑制方法、系统、计算机设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种触控干扰抑制方法、系统、计算机设备及可读存储介质,包括:获取触控屏的自容信号数据;将扫描频率分为N组,每组扫描频率包括M个频点;于各频点分别采集K个扫描数据,并得到各频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值;基于各频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值;查找噪声峰峰值最小的频点,作为互容扫描频点;基于互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;基于自容信号数据及互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;判断信噪比是否大于预设值;若是,则进行坐标计算及报点。本发明可以解决互容触控中抗干扰能力弱的问题,降低互容触控误报率,提高触摸画线平滑度,提升互容触控的应用范围。
Description
技术领域
本发明涉及电容触控技术领域,特别是涉及一种触控干扰抑制方法、系统、计算机设备及可读存储介质。
背景技术
电容式触摸控制灵敏,基于电容触摸的人机交互产品及设备应用广泛。目前电容触控技术大致可以分为互容扫描及自容扫描方式。自容扫描原理比较简单,但无法实现真实多点触摸及手套触摸,多用于低端手机、手表、按键等场合。互容扫描支持真正多点触控,能获得比自容扫描更好的用户体验,多用于智能手机、手表、平板电脑、触摸板等场合。互容扫描触控技术在应用中,可能会受到来自电源、LCD、射频等方面的噪声干扰,导致误报触摸或者坐标抖动的现象,从而导致用户体验下降。
发明内容
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种触控干扰抑制方法,包括:
获取触控屏的自容信号数据;
将扫描频率分为N组,每组所述扫描频率包括M个频点,N为大于等于1的整数,M为大于等于1的整数;
于各所述频点分别采集K个扫描数据,并得到各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值,K为大于等于1的整数;
基于各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值;
查找所述噪声峰峰值最小的频点,作为互容扫描频点;
基于所述互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;
基于所述自容信号数据及所述互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;
判断所述信噪比是否大于预设值;若是,则进行坐标计算及报点。
可选地,所述基于各所述频点分别采集K个扫描数据的过程中,采用第i个频点进行噪声监听,i为大于0且小于等于N-1的整数。
可选地,所述基于各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值包括:
将各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值减最小值,以得到差值;
将各所述频点的差值累加并求平均值,以得到所述噪声峰峰值。
可选地,判断所述信噪比是否大于预设值,若否,则重复如下步骤:
基于所述互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;
基于所述自容信号数据及所述互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;
判断所述信噪比是否大于预设值。
本发明还提供一种触控干扰抑制系统,包括:
自容信号数据获取模块,用于获取触控屏的自容信号数据;
扫描模块,用于将扫描频率分为N组,每组所述扫描频率包括M个频点,N为大于等于1的整数,M为大于等于1的整数;于各所述频点分别采集K个扫描数据,K为大于等于1的整数;
噪声峰峰值获取模块,与所述扫描模块相连接,用于得到各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值;基于各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值;
互容信号数据获取模块,与所述噪声峰峰值获取模块相连接,查找所述噪声峰峰值最小的频点,作为互容扫描频点;基于所述互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;
信噪比获取模块,与所述自容信号数据获取模块及所述互容信号数据获取模块相连接,用于基于所述自容信号数据及所述互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;
判断控制模块,与所述信噪比获取模块相连接,用于判断所述信噪比是否大于预设值;并在所述信噪比大于所述预设值时,控制进行坐标计算及报点。
本发明还提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一方案中的所述的方法步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方案中的所述的方法步骤。
如上所述,本发明的触控干扰抑制方法、系统、计算机设备及可读存储介质,具有以下有益效果:本发明可以解决互容触控中抗干扰能力弱的问题,降低互容触控误报率,提高触摸画线平滑度,提升互容触控的应用范围。
附图说明
图1为本发明的触控干扰抑制方法的流程图。
图2为本发明的触控干扰抑制方法中的步骤S30至步骤S50的流程图。
图3为本发明的触控干扰抑制系统的结构框图。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅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做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。
以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
电容式触摸控制灵敏,基于电容触摸的人机交互产品及设备应用广泛。目前电容触控技术大致可以分为互容扫描及自容扫描方式。自容扫描原理比较简单,但无法实现真实多点触摸及手套触摸,多用于低端手机、手表、按键等场合。互容扫描支持真正多点触控,能获得比自容扫描更好的用户体验,多用于智能手机、手表、平板电脑、触摸板等场合。互容扫描触控技术在应用中,可能会受到来自电源、LCD、射频等方面的噪声干扰,导致误报触摸或者坐标抖动的现象,从而导致用户体验下降。为了解决电源噪声、LCD触摸屏噪声、射频噪声对互容触控芯片的干扰,一些厂家采用了互容自容结合的方法,先使用自容判断触摸区域,再使用互容扫描触摸信号换算坐标,这种方法存在的问题是自容信号本身不稳定,这样会造成漏报触摸。还有一些厂家在芯片输入端应用硬件重置技术,降低噪声对触摸信号的干扰。这种方法存在的问题是硬件相对复杂,且需要额外占用硬件重置的时间,降低了扫描速率。还有采用少数几个频点进行噪声监听,然后选择最佳频点进行互容数据扫描,这种方式存在的问题是扫描频点有限,并不能很好地覆盖噪声及其他干扰的频率范围。业内还有其他采用多次扫描,然后根据几帧数据进行判断,如果前后帧的数据变化比较大,则重新扫描,这种方法存在的问题是扫描互容数据本身需要比较长的时间,多帧数据的扫描会导致触控响应速度降低,报点率下降。造成触摸误报率偏高,触摸画线时平滑度不够断线等,用户体验不佳。
实施例一
请参阅图1所示,本发明提供一种触控干扰抑制方法,所述触控干扰抑制方法包括:
S10:获取触控屏的自容信号数据;
S20:将扫描频率分为N组,每组所述扫描频率包括M个频点,N为大于等于1的整数,M为大于等于1的整数;
S30:于各所述频点分别采集K个扫描数据,并得到各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值,K为大于等于1的整数;
S40:基于各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值;
S50:查找所述噪声峰峰值最小的频点,作为互容扫描频点;
S60:基于所述互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;
S70:基于所述自容信号数据及所述互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;
S80:判断所述信噪比是否大于预设值;若是,则进行坐标计算及报点
本发明的触控干扰抑制方法,可以解决互容触控中抗干扰能力弱的问题,降低互容触控误报率,提高触摸画线平滑度,提升互容触控的应用范围。
作为示例,步骤S20中,在将所述扫描频率进行分组时,应确保各组中的M个频点中相邻频点之间具有一定间隔,以方便在一组扫描中能够大致采集到噪声频谱范围。
需要说明的是,在将所述扫描频率进行分组时,相邻组之间的频点间隔应比较小,这样在前后帧时,不会因为频率相差太远而出现采集到噪声信息出现大幅波动。
作为示例,步骤S30中,所述基于各所述频点分别采集K个扫描数据的过程中,采用第i个频点进行噪声监听,i为大于0且小于等于N-1的整数。
作为示例,步骤S40所述基于各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值包括:
S401:将各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值减最小值,以得到差值;
S402:将各所述频点的差值累加并求平均值,以得到所述噪声峰峰值。
具体地,由于噪声信号的频带范围比较宽,而信号采集频率有限,根据奈奎斯特采样定理将无法还原噪声信号。对此,步骤S30至步骤S50可以采用如图2的流程;如图2所示,具体包括如下步骤:在开始之后,先关闭获取触控屏的自容信号数据的激励信号Tx信号;选择扫描频点idx;基于选择的频点idx扫描以得到扫描数据scan_idx;判断所示扫描数据scan_idx是否小于k;若是,则插入随机延迟scan_idx++后重复扫描步骤;若否,则计算该扫描频点idx的最大值和最小值;判断当前的扫描频点是否是该组中第M个频点,若否,则选择下一个频点重复上述步骤;若是,则根据各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值;结束。采用上述方法,经过K次数据采集,只要K值取值合适,且随机延迟的选择满足信号周期的粒度,必然能够采集到信号的峰峰值。有效降低了对高采样频率的要求。
作为示例,步骤S50中选择的互容扫描频点要满足噪声信号较少,且该采样点离最差频点较远,具体体现在频域上就是远离干扰频率。避免因为噪声频率的小幅波动,造成该选择的互容频点采集到较大噪声。
通过最佳频点采集的互容数据,正常情况下会具有较高的信噪比,不会出现误报点及触摸坐标抖动,但是在选择频点及互容采样过程中,必然具有一定的时间差,如果此时耦合较大的噪声,则会出现干扰信号作为触摸信号送入到后续触摸坐标算法,造成误报。
可选地,步骤S80中,判断所述信噪比是否大于预设值,若否,则重复如下步骤:
基于所述互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;
基于所述自容信号数据及所述互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;
判断所述信噪比是否大于预设值。
即若所述信噪比小于或等于所述预设值,则重复步骤S60步骤S80的步骤。
作为示例,步骤S70至步骤S80可以包括如下步骤:
根据所述自容信号数据判断有效触摸行和无效行;
将每一列的有效行大于阈值的数据进行累加,并将无效行大于阈值的数据进行累加,以得到信噪比SNR;
基于所述互容信号数据的大小是否大于所述阈值,选出参与噪声评价的有效列,并得到有效列的信噪比;
根据有效列的信噪比判断本次扫描数据是否可以进行坐标计算及报点,即判断所述信噪比是否大于预设值,若是,则标识本次扫描数据可以进行坐标计算及报点。
对于互容触控的LCD干扰问题,采用该干扰噪声抑制方法,可以自动选择最佳频点避开LCD干扰频率,省去了繁琐的噪声调试过程,提高了调试效率。不会出现误报点及坐标抖动突变,降低了突发的坐标抖动,提升了用户体验。
对于多个频点的干扰问题,采用跳频计数与信噪比分析结合的方法,能够扫描过程中随机干扰进行抑制,提高了采集信号的信噪比,提高后续触摸坐标计算的准确性。
实施例二
请参阅图3,本发明还提供一种触控干扰抑制系统,所述触控干扰抑制系统包括:
自容信号数据获取模块,所述自容信号数据获取模块用于获取触控屏的自容信号数据;
扫描模块,所述扫描模块用于将扫描频率分为N组,每组所述扫描频率包括M个频点,N为大于等于1的整数,M为大于等于1的整数;于各所述频点分别采集K个扫描数据,K为大于等于1的整数;
噪声峰峰值获取模块,所述噪声峰峰值获取模块与所述扫描模块相连接,所述噪声峰峰值获取模块用于得到各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值;所述噪声峰峰值获取模块基于各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值;
互容信号数据获取模块,所述互容信号数据获取模块与所述噪声峰峰值获取模块相连接,所述互容信号数据获取模块查找所述噪声峰峰值最小的频点,作为互容扫描频点;所述互容信号数据获取模块基于所述互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;
信噪比获取模块,所述信噪比获取模块与所述自容信号数据获取模块及所述互容信号数据获取模块相连接,所述信噪比获取模块用于基于所述自容信号数据及所述互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;
判断控制模块,所述判断控制模块与所述信噪比获取模块相连接,所述判断控制模块用于判断所述信噪比是否大于预设值;所述判断控制模块并在所述信噪比大于所述预设值时,控制进行坐标计算及报点。
本发明还提供一种计算机设备,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一方案中的所述的方法步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方案中的所述的方法步骤。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种触控干扰抑制方法,其特征在于,包括:
获取触控屏的自容信号数据;
将扫描频率分为N组,每组所述扫描频率包括M个频点,N为大于等于1的整数,M为大于等于1的整数;
于各所述频点分别采集K个扫描数据,并得到各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值,K为大于等于1的整数;
基于各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值,包括:将各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值减最小值,以得到差值;将各所述频点的差值累加并求平均值,以得到所述噪声峰峰值;
查找所述噪声峰峰值最小的频点,作为互容扫描频点;
基于所述互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;
基于所述自容信号数据及所述互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;
判断所述信噪比是否大于预设值;若是,则进行坐标计算及报点。
2.根据权利要求1所述的触控干扰抑制方法,其特征在于:所述基于各所述频点分别采集K个扫描数据的过程中,采用第i个频点进行噪声监听,i为大于0且小于等于N-1的整数。
3.根据权利要求1所述的触控干扰抑制方法,其特征在于:判断所述信噪比是否大于预设值,若否,则重复如下步骤:
基于所述互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;
基于所述自容信号数据及所述互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;
判断所述信噪比是否大于预设值。
4.一种触控干扰抑制系统,其特征在于,包括:
自容信号数据获取模块,用于获取触控屏的自容信号数据;
扫描模块,用于将扫描频率分为N组,每组所述扫描频率包括M个频点,N为大于等于1的整数,M为大于等于1的整数;于各所述频点分别采集K个扫描数据,K为大于等于1的整数;
噪声峰峰值获取模块,与所述扫描模块相连接,用于得到各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值;基于各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值及最小值得到噪声峰峰值,包括:将各所述频点采集的K个扫描数据中的最大值减最小值,以得到差值;将各所述频点的差值累加并求平均值,以得到所述噪声峰峰值;
互容信号数据获取模块,与所述噪声峰峰值获取模块相连接,查找所述噪声峰峰值最小的频点,作为互容扫描频点;基于所述互容扫描频点进行扫描以得到互容信号数据;
信噪比获取模块,与所述自容信号数据获取模块及所述互容信号数据获取模块相连接,用于基于所述自容信号数据及所述互容信号数据得到触摸有效列的信噪比;
判断控制模块,与所述信噪比获取模块相连接,用于判断所述信噪比是否大于预设值;并在所述信噪比大于所述预设值时,控制进行坐标计算及报点。
5.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3中任一项所述的方法步骤。
6.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至3中任一项所述的方法步骤。
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