TW201305874A - 觸控面板系統及電子機器 - Google Patents

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Abstract

一種觸控面板系統(1p)防止由一物件與一觸控面板之一無意接觸而引起的一不正確操作，同時抑制偵測對該觸控面板之一觸摸是否存在之靈敏度的一下降。該觸控面板系統(1p)包括一觸摸無效區段(19)，該觸摸無效區段(19)在該觸控面板(11)之一特定點經持續觸摸歷時一預定時間段的一狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板(11)之一電子機器的一指令無效。

Description

觸控面板系統及電子機器
本發明係關於一種觸控面板系統及一種包括該觸控面板系統之電子機器。特定而言，本發明係關於一種觸控面板系統及一種電子機器，其各自能夠可靠且有效地移除(消除)由顯示機器等產生之雜訊且防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起的不正確操作。
近年來，觸控面板系統至多種電子機器的引入已迅速增長。舉例而言，將觸控面板系統引入至諸如智慧型電話之攜帶型資訊機器及諸如自動售票機之自動販賣機。
觸控面板系統通常經組態以包括：(i)顯示機器，及(ii)觸控面板，其堆疊於該顯示機器之上部側(前表面)上。因此，提供於觸控面板上之感測器可能不僅受諸如在顯示機器中產生之時脈的雜訊影響，而且受來自外部之其他雜訊影響。此等雜訊導致觸摸操作之偵測靈敏度降低。
專利文獻1描述包括抵抗此等雜訊之對策之觸控面板系統(座標輸入機器)。專利文獻1之觸控面板系統包括用於移除雜訊之雜訊處理區段。圖19為說明包括於專利文獻1之觸控面板系統中之雜訊處理區段100的方塊圖。如圖19中所展示，雜訊處理區段100包括濾波器區段101、邏輯反轉區段102及加法區段103。濾波器區段101自提供於觸控面板(未說明)中之感測器接收輸出信號(類比信號)。濾波器區段101提取作為雜訊信號的包括於輸入信號中之AC信號 分量。邏輯反轉區段102將由此提取之雜訊信號之相位反轉180°。加法區段103將相位已反轉180°之雜訊信號加至供應至濾波器區段101且包括雜訊信號的輸入信號。
因此，根據專利文獻1之觸控面板系統，藉由濾波器區段101提取之雜訊信號被反轉，且將由此反轉之信號加至自感測器供應之輸入信號(類比信號)。即，將具有與包括於自感測器供應之輸入信號中之雜訊分量相同的位準且相位已反轉之此信號加至該雜訊分量。此操作消除疊置於自感測器供應之輸入信號上的雜訊。此情形使得有可能減少由包括於自感測器供應之輸入信號中之雜訊所給出的效應。
同時，觸控面板系統至多種電子機器(包括諸如智慧型電話之攜帶型資訊機器及諸如自動售票機之自動販賣機)中的引入目前進展很快。
在此等電子機器中，需要用於防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起之不正確操作的技術。
舉例而言，在使用者將電子機器放在手上的同時操作此電子機器的狀況下，將固持電子機器之手與觸控面板之接觸判斷為對觸控面板之觸摸。基於此判斷，在電子機器中將發生不正確操作。由此機制所引起之不正確操作預期在電子機器為諸如智慧型電話、平板型終端機、筆記型電腦或其類似者之攜帶型裝置的狀況下發生。此情形為使用者減少便利。
圖36為解釋此機制之圖。如圖36中所說明，當固持平板 型終端機71之手(物件)73與平板型終端機71之觸控面板72接觸時，將該接觸判斷對觸控面板72之觸摸。如以上所提及，此情形為使用者減少便利。
隨著框架之寬度相對於提供有觸控面板之顯示螢幕變窄，預期更頻繁地發生由此機制所引起之不正確操作的問題。
專利文獻2揭示用於防止儘管未觸摸觸控面板但仍持續偵測特定座標位置之不正確操作的技術。
根據專利文獻2中所揭示之輸入機器，在對特定座標位置之偵測持續預定時間段的狀況下，判定基於電極之間的電場改變的偵測值與參考值之間的差是否在預定更新偵測範圍中。在該差在該預定更新偵測範圍中的狀況下，將參考值更新為偵測值。應注意，該參考值為充當藉以基於偵測值判斷觸摸是否存在之標準的值。在特定座標位置處之偵測值不小於參考值的狀況下或在特定座標位置處之偵測值高於參考值的狀況下，判定已觸摸該座標位置。
以此方式，根據專利文獻2中所揭示之輸入機器，有可能防止儘管未觸摸觸控面板但仍持續偵測特定座標位置之不正確操作。此外，可藉由基於更新參考值而偵測觸摸是否存在來改良偵測之靈敏度。
引文清單
[專利文獻]
專利文獻1日本專利申請公開案，特開，第2001-125744 A號(公開 日期：2001年5月11日)
專利文獻2日本專利申請公開案，特開，第2007-286814 A號(公開日期：2007年11月1日)
然而，專利文獻1之觸控面板系統具有不能夠移除除AC信號分量以外之雜訊的問題。
具體而言，如以上所描述，關於自感測器供應之輸入信號，專利文獻1之觸控面板系統將包括於輸入信號中之AC信號分量視為雜訊。濾波器區段101提取該AC信號，且此後邏輯反轉區段102將該AC信號之相位反轉180°。另外，加法區段103將經反轉信號加至包括AC信號分量之輸入信號。因此，對於根據專利文獻1之雜訊處理，由濾波器區段101執行以用於提取AC信號之程序最為重要。
然而，專利文獻1並未揭示濾波器區段101之組態的細節。因此，無法知曉專利文獻1之觸控面板系統可移除多少雜訊。此外，專利文獻1將包括於類比信號中之AC信號分量視為雜訊。即，專利文獻1之觸控面板系統基本上假定僅移除脈衝雜訊，且並不將除脈衝雜訊以外之雜訊假定為移除主體。因此，專利文獻1之觸控面板系統不能可靠地消除除脈衝雜訊以外之廣泛多種雜訊。
根據專利文獻2中所揭示之輸入機器，將參考值更新為超過該參考值之偵測值。因此，出現以下狀況：將在更新 之前不小於參考值或高於參考值的偵測值視為在更新之後低於參考值或不大於參考值的值。
亦即，在專利文獻2中所揭示之輸入機器中，藉以判斷觸摸是否存在之標準在參考值更新之前及之後改變。因此，有可能不將對觸控面板之觸摸判斷為觸摸。亦即，出現偵測觸摸是否存在之靈敏度下降的問題。
鑒於習知技術之前述問題而進行本發明，且本發明之目標為提供各自能夠可靠地移除廣泛多種雜訊的觸控面板系統及電子機器。
本發明之另一目標為提供一種觸控面板系統，其能夠防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起的不正確操作，同時抑制偵測對觸控面板之觸摸是否存在之靈敏度的下降。本發明之另一目標為提供一種包括該觸控面板系統之電子機器。
為實現前述目標，本發明之觸控面板系統包括：一觸控面板；及一觸控面板控制器，其用於處理自該觸控面板供應之一信號，該觸控面板包括(i)用於偵測關於該觸控面板執行之一觸摸操作的一主感測器區段及(ii)提供於該觸控面板之一表面中的一副感測器區段，在該表面中亦提供該主感測器區段，該觸控面板控制器包括一減法區段，該減法區段用於(i)接收自該主感測器區段供應之一信號及自該副感測器區段供應之一信號及(ii)自從該主感測器區段供應之該信號減去自該副感測器區段供應之該信號，該主感 測器區段具備複數條感測線，該副感測器區段具備沿著該等感測線延伸之一方向延伸的一副感測線，該減法區段獲得由(Sn+1)-Sn表達之一第一差，該第一差對應於(i)選自該複數條感測線之一感測線Sn的一信號與(ii)為鄰近於該感測線Sn之兩條感測線中之一者的一感測線Sn+1之一信號之間的一差，該兩條感測線為該感測線Sn+1及一感測線Sn-1，該兩者中之每一者包括於該複數條感測線中，該減法區段獲得由Sn-(Sn-1)表達之一第二差，該第二差對應於(i)該感測線Sn之該信號與(ii)該感測線Sn-1之一信號之間的一差，該感測線Sn-1為該兩條感測線中之另一者，該減法區段獲得一第三差，該第三差對應於(i)該副感測線之一信號與(ii)鄰近於該副感測線之一感測線之一信號之間的一差，該感測線包括於該複數條感測線中，該觸控面板控制器包括用於將該第一差、該第二差及該第三差進行加總的一加法區段，該觸控面板系統進一步包含一觸摸無效區段，該觸摸無效區段在一觸控面板之一特定點經持續觸摸歷時一預定時間段的一狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板之一電子機器的一指令無效，該觸摸無效區段判斷該觸摸是否持續一觸摸時間臨限值，該觸摸時間臨限值為對應於該預定時間段的一時間段，且在該點經持續觸摸歷時該預定時間段之一狀況下，該觸摸無效區段使對應於對該點之下一觸摸的一指令無效。
根據以上組態，該主感測器區段及該副感測器區段係提供於該觸控面板之同一表面中(同一表面上)。此情形允許 (i)自該主感測器區段供應之輸出信號及(ii)自該副感測器區段供應之輸出信號兩者包括反映於該觸控面板中之各種雜訊信號。此外，該減法區段獲得以下兩個信號之間的差：(i)自該主感測器區段供應之該輸出信號，該信號包括源自該觸摸操作之信號及該等雜訊信號；及(ii)自該副感測器區段供應之該輸出信號，該信號包括該等雜訊信號。此情形自從該主感測器區段供應之該輸出信號移除該等雜訊分量，藉此提取源自該觸摸操作自身之該信號。此情形使得有可能可靠地移除(消除)反映於該觸控面板中之廣泛多種雜訊。
另外，根據以上組態，該減法區段獲得彼此鄰近之感測線之間的差信號值。即，獲得就雜訊而言具有較高相關性之鄰近感測線之間的差。此外，自從每一感測線供應之輸出信號移除副感測線之信號(雜訊信號)。此情形使得有可能更可靠地移除雜訊。
另外，根據以上組態，在觸控面板之特定點經持續觸摸歷時預定時間段的狀況下，觸摸無效區段使根據該觸摸而給予電子機器之指令無效。因此，在物件與觸控面板之無意接觸持續的狀況下(諸如，固持電子機器之手與觸控面板接觸的狀況)，不執行對應於該接觸之指令。因此，有可能防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起的不正確操作。
另外，根據以上組態，未必改變藉以判斷觸摸是否存在之標準以達成防止此不正確操作之目的。因此，有可能抑 制偵測觸摸是否存在之靈敏度的下降。
另外，根據以上組態，有可能藉由簡單組態來判斷是否持續觸摸該點歷時該預定時間段。
另外，根據以上組態，甚至在物件與觸控面板之無意接觸在短時間內頻繁發生的狀況下，仍有可能藉由使觸摸無效區段僅一次起作用而防止每當進行接觸時便可發生的不正確操作。
為實現前述目標，本發明之另一觸控面板系統包括：一觸控面板；及一觸控面板控制器，其用於處理自該觸控面板供應之一信號，該觸控面板包括一感測器區段，該感測器區段具備複數條感測線且偵測關於該觸控面板執行之一觸摸操作，該觸控面板控制器包括一減法區段，該減法區段用於(i)自該感測器區段接收信號及(ii)獲得該等感測線當中彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差，該觸控面板系統進一步包含：驅動線，其經提供以與該等感測線相交；一驅動線驅動電路，其用於並列地驅動該等驅動線；及電容，其形成於該等感測線與該等驅動線之間，該減法區段自該等感測線接收輸出信號且獲得在該等驅動線中之每一者延伸的一方向上該等驅動線中之該每一者上之電容之間的差，該等差係作為彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的該等信號差而獲得，該觸控面板系統進一步包括：一解碼區段，其用於解碼該等電容之間的該等差之值，該等差係由該減法區段獲得，該解碼係以使得用於並列地驅動該等驅動線之碼序列中之每一者與該等感測線之 差輸出序列中之每一者的一內積得以計算的一方式執行，該等差輸出序列對應於該等碼序列；及一開關，其用於切換待供應至該減法區段之一信號以使得該減法區段獲得由(Sn+1)-Sn表達之一第一差或由Sn-(Sn-1)表達之一第二差，該第一差對應於(i)選自該複數條感測線之一感測線Sn的一信號與(ii)為鄰近於該感測線Sn之兩條感測線中之一者的一感測線Sn+1之一信號之間的一差，該兩條感測線為該感測線Sn+1及一感測線Sn-1，該兩者中之每一者包括於該複數條感測線中，該第二差對應於(i)該感測線Sn之該信號與(ii)該感測線Sn-1之一信號之間的一差，該感測線Sn-1為該兩條感測線中之另一者，該觸控面板系統進一步包含一觸摸無效區段，該觸摸無效區段在一觸控面板之一特定點經持續觸摸歷時一預定時間段的一狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板之一電子機器的一指令無效，該觸摸無效區段判斷該觸摸是否持續一觸摸時間臨限值，該觸摸時間臨限值為對應於該預定時間段的一時間段，且在該點經持續觸摸歷時該預定時間段之一狀況下，該觸摸無效區段使對應於對該點之下一觸摸的一指令無效。
為實現前述目標，本發明之另一觸控面板系統包括：一觸控面板；及一觸控面板控制器，其用於處理自該觸控面板供應之一信號，該觸控面板包括一感測器區段，該感測器區段具備複數條感測線且偵測關於該觸控面板執行之一觸摸操作，該觸控面板控制器包括一減法區段，該減法區段用於(i)自該感測器區段接收信號及(ii)獲得該等感測線 當中彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差，該觸控面板系統進一步包含：驅動線，其經提供以與該等感測線相交；一驅動線驅動電路，其用於並列地驅動該等驅動線；及電容，其形成於該等感測線與該等驅動線之間，該減法區段自該等感測線接收輸出信號，且獲得在該等驅動線中之每一者延伸的一方向上該等驅動線中之該每一者上之該等電容之間的差，該等差係作為彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的該等信號差而獲得，該觸控面板系統進一步包括：一解碼區段，其用於解碼該等電容之間的該等差之值，該等差係由該減法區段獲得，該解碼係以使得用於並列地驅動該等驅動線之碼序列中之每一者與該等感測線之差輸出序列中之每一者的一內積得以計算的一方式執行，該等差輸出序列對應於該等碼序列，該觸控面板系統進一步包含一觸摸無效區段，該觸摸無效區段在一觸控面板之一特定點經持續觸摸歷時一預定時間段的一狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板之一電子機器的一指令無效，該觸摸無效區段判斷該觸摸是否持續一觸摸時間臨限值，該觸摸時間臨限值為對應於該預定時間段的一時間段，且在該點經持續觸摸歷時該預定時間段之一狀況下，該觸摸無效區段使對應於對該點之下一觸摸的一指令無效。
根據以上組態，該減法區段獲得彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號值之差。即，獲得就雜訊而言具有較高相關性之鄰近感測線之間的每一差。此情形自從主感測器供 應之輸出信號移除雜訊分量，藉此提取源自觸摸操作自身之信號。此情形使得有可能可靠地移除(消除)反映於觸控面板中之廣泛多種雜訊。
根據以上組態，並列驅動觸控面板，且解碼區段解碼電容之差值，該等差值係由減法區段獲得。因此，電容之信號乘以碼長(亦即，乘以N)。因此，電容之信號強度增加，而不管驅動線之數目。另外，若必要信號強度僅等於習知方法之信號強度，則有可能減少應驅動驅動線之次數。此情形使得有可能減少電功率消耗。
根據以上組態，減法區段獲得彼此鄰近之感測線之間的差信號值。即，獲得就雜訊而言具有較高相關性之鄰近感測線之間的差。此外，自從每一感測線供應之輸出信號移除副感測線之信號(雜訊信號)。此情形使得有可能更可靠地移除雜訊。
根據以上組態，在觸控面板之特定點經持續觸摸歷時預定時間段之狀況下，觸摸無效區段使根據該觸摸而給予電子機器之指令無效。因此，在物件與觸控面板之無意接觸持續的狀況下(諸如，固持電子機器之手與觸控面板接觸的狀況)，不執行對應於該接觸之指令。因此，有可能防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起的不正確操作。
另外，根據以上組態，未必改變藉以判斷觸摸是否存在之標準以達成防止此不正確操作之目的。因此，有可能抑制偵測觸摸是否存在之靈敏度的下降。
另外，根據以上組態，有可能藉由簡單組態來判斷是否 持續觸摸該點歷時該預定時間段。
另外，根據以上組態，甚至在物件與觸控面板之無意接觸在短時間內頻繁發生的狀況下，仍有可能藉由使觸摸無效區段僅一次起作用而防止每當進行接觸時便可發生的不正確操作。
為實現前述目標，本發明之電子機器包括本發明之觸控面板系統。
因此，有可能提供能夠可靠地移除(消除)反映於觸控面板中之廣泛多種雜訊及防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起之不正確操作的電子機器。
如以上所描述，本發明之觸控面板系統經組態以包括觸摸無效區段，該觸摸無效區段在觸控面板之特定點經持續觸摸歷時預定時間段的狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板之電子機器的指令無效，該觸摸無效區段判斷該觸摸是否持續觸摸時間臨限值，該觸摸時間臨限值為對應於該預定時間段的時間段，且在該點經持續觸摸歷時該預定時間段之狀況下，該觸摸無效區段使對應於對該點之下一觸摸的指令無效。因此，本發明提供可靠地移除(消除)反映於觸控面板中之廣泛多種雜訊的效應。另外，本發明產生以下效應：防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起的不正確操作，同時抑制偵測對該觸控面板之觸摸是否存在之靈敏度的下降。
以下將參看圖式來描述本發明之實施例。
[實施例1] (1)觸控面板系統1之組態
圖1為示意性地說明根據本發明之一實施例的觸控面板系統1之基本組態的視圖。觸控面板系統1包括顯示機器2、觸控面板3、觸控面板控制器4及驅動線驅動電路5。另外，觸控面板系統1具有雜訊消除功能。在以下描述中，由使用者使用之側稱作「前表面」(或「上部側」)。
顯示機器2包括顯示螢幕(顯示區段)，該顯示螢幕在圖1中未加以說明。顯示螢幕顯示(例如)各種操作圖示及對應於使用者之操作指令的文字資訊。顯示機器2係由(例如)液晶顯示器、電漿顯示器、有機EL顯示器或場發射顯示器(FED)構成。此等顯示器用於許多通用電子機器中。因此，製造此顯示器之顯示機器2提供廣泛通用之觸控面板系統1。顯示機器2可具有任何組態，且並不限於任何特定組態。
觸控面板3經組態以允許使用者藉由其手指、觸控筆或其類似者對觸控面板3之表面執行觸摸(按壓)操作，以鍵入各種操作指令。觸控面板3堆疊於顯示機器2之前表面(上部側)上以覆蓋顯示螢幕。
觸控面板3包括提供於同一表面上(同一表面中)之兩個感測器(一個主感測器31及一個副感測器32)。提供主感測器31及副感測器32以使其彼此鄰近。主感測器31及副感測器32中之每一者為電容式感測器。具備電容式感測器之觸 控面板3之優點為具有高透射率且具有耐久性。
主感測器(主感測器區段)31提供於觸控面板3之區(觸摸區)中，在該區中執行觸摸操作。主感測器31偵測使用者關於觸控面板3所執行的觸摸操作。該觸摸操作為(例如)雙點選、滑動、單點選或拖曳。主感測器31具備由線性電極構成之感測線33。感測線33之一端與觸控面板控制器4連接。藉由此連接，經由感測線33將由主感測器31偵測到之信號輸出至觸控面板控制器4。即，將對應於由主感測器31偵測到之觸摸操作的信號輸出至觸控面板控制器4。
副感測器(副感測器區段)32偵測反映於觸控面板3中之雜訊分量。副感測器32提供於觸控面板3之區(非觸摸區)中，在該區中不執行觸摸操作。因此，副感測器32不由使用者在觸摸操作中觸摸，且副感測器32偵測在觸控面板系統1中所產生之各種雜訊。因此，不同於主感測器31，副感測器32不偵測對應於觸摸操作之信號。即，副感測器32經組態而不由使用者在觸摸操作中觸摸，而是偵測在觸控面板3中產生之雜訊。
副感測器32具備由線性電極構成之副感測線34。提供副感測線34以使其與感測線33並列地延伸(亦即，沿著感測線33延伸之方向延伸)。副感測線34之一端與觸控面板控制器4連接。藉由此連接，經由副感測線34將由副感測器32偵測到之信號輸出至觸控面板控制器4。
同時，觸控面板3包括經提供以與感測線33及副感測線34以直角相交的驅動線35。驅動線35係由線性電極構成。 在感測線33或副感測線34與驅動線35之相交處形成電容。即，一電容形成於感測線33與驅動線35之相交處，且另一電容形成於副感測線34與驅動線35之相交處。驅動線35與驅動線驅動電路(感測器驅動區段)5連接。在啟動觸控面板系統1後，即以特定時間間隔向驅動線35供應電位。
感測線33、副感測線34及驅動線35中之每一者可由(例如)透明導線材料(諸如，ITO(氧化銦錫))製成。換言之，感測線33、副感測線34及驅動線35中之每一者為觸控面板3中之感測器電極。
應注意，驅動線35提供於透明基板或透明膜(未說明)上。另外，用絕緣層(未說明)覆蓋驅動線35。感測線33及副感測器34提供於該絕緣層上。因此，感測線33或副感測線34與驅動線35經由絕緣層彼此隔離，且感測線33或副感測線34與驅動線35經由電容彼此耦合。用保護層(未說明)覆蓋感測線33及副感測線34。即，在觸控面板3中，該保護層經定位以接近前表面側(使用者側)。
觸控面板控制器4讀取自觸控面板3之主感測器31及副感測器32供應之信號(資料)。因為觸控面板系統1包括電容式感測器，所以觸控面板控制器4偵測在觸控面板3中所產生之電容。具體地，觸控面板控制器4偵測(i)感測線33與驅動線35之間的電容改變及(ii)副感測線34與驅動線35之間的電容改變。觸控面板控制器4包括減法區段41、座標偵測區段42及CPU 43。
減法區段41包括(i)用於接收由主感測器31輸出之信號的 輸入端子(亦即，用於主感測器輸出之輸入端子)，及(ii)用於接收由副感測器32輸出之信號的輸入端子(亦即，用於副感測器輸出之輸入端子)。減法區段41自(ii)供應至用於主感測器輸出之輸入端子的信號減去(i)供應至用於副感測器輸出之輸入端子的信號。將作為由減法區段41進行之減法運算之結果而獲得的信號輸出至座標偵測區段42。應注意，供應至減法區段41之信號可為數位信號及類比信號中之任一者。即，供應至減法區段41之輸入信號可為任何信號，只要該信號適合減法區段41之組態即可。
根據作為由減法區段41進行之減法運算之結果而獲得的信號，座標偵測區段42偵測指示觸摸操作是否存在之資訊。舉例而言，若自減法區段41供應之輸出信號的值等於或大於預定臨限值，則座標偵測區段42將指示觸摸操作之存在的信號輸出至CPU 43。應注意，觸控面板系統1包括單一主感測器31；因此，座標偵測區段42偵測指示觸摸操作是否存在之資訊。同時，若觸控面板系統1經組態以包括複數個主感測器31，則除判定觸摸操作是否存在以外，座標偵測區段42亦判定指示由使用者觸摸之位置的座標值。
CPU 43以特定時間間隔獲得由座標偵測區段42輸出之資訊。另外，根據由此獲得之資訊，CPU 43執行諸如將資訊輸出至顯示機器2之操作。
驅動線驅動電路5與驅動線35連接。在啟動觸控面板系統1後，驅動線驅動電路5即以特定時間間隔將電位施加至 驅動線35。
(2)由觸控面板系統1執行之雜訊處理
觸控面板系統1根據電容改變來判定觸摸操作是否存在，該改變係由觸控面板控制器4偵測。然而，因為觸控面板3接合至顯示機器2之前表面(使用者側)，所以觸控面板系統1可能不僅受諸如在顯示機器2中產生之時脈的雜訊影響，而且受來自外部之其他雜訊影響。此情形導致觸摸操作之偵測靈敏度(亦即，座標偵測區段42之偵測靈敏度)降低。
為了解決此問題，作為用於移除此等雜訊之措施，觸控面板系統1包括副感測器32及減法區段41。參看圖2，將描述觸控面板系統1之雜訊消除程序。圖2為說明雜訊消除程序之流程圖，該雜訊消除程序為觸控面板系統1之基本程序。
在啟動觸控面板系統1後，驅動線驅動電路5即以特定時間間隔將電位施加至驅動線35。當使用者對觸控面板3執行觸摸操作時，主感測器31及副感測器32兩者將信號輸出至減法區段41。
此處，(i)諸如在顯示機器2中所產生之時脈的雜訊及(ii)來自外部之其他雜訊反映於觸控面板3中。因此，藉由主感測器31及副感測器32偵測各種雜訊分量。即，自主感測器31供應之輸出信號不僅包括源自觸摸操作自身之信號，而且包括雜訊信號(雜訊分量)。同時，因為副感測器32經組態而不偵測任何觸摸操作，所以自副感測器32供應之輸 出信號包括雜訊信號(雜訊分量)，但不包括源自觸摸操作之信號(F201)。
在觸控面板系統1中，將主感測器31及副感測器32提供於同一表面中以使其彼此鄰近。因此，可將(i)包括於自主感測器31供應之輸出信號中的雜訊信號之值及(ii)包括於自副感測器32供應之輸出信號中的雜訊信號之值視為基本上相同。鑒於此情形，包括於觸控面板控制器4中之減法區段41執行用於自(ii)自主感測器31供應之輸入信號(信號值)減去(i)自副感測器32供應之輸入信號(信號值)的運算(F202)。即，減法區段41獲得感測線33與副感測線34之間的差。此情形自從主感測器31供應之輸出信號移除雜訊信號。此移除提供源自觸摸操作自身之信號值，該信號值係回應於觸摸操作而產生。
將由此藉由減法運算獲得之信號(源自觸摸操作自身之信號)輸出至包括於觸控面板控制器4中之座標偵測區段42(F203)。即，將源自觸摸操作自身之信號輸出至座標偵測區段42。根據源自觸摸操作自身之信號，座標偵測區段42判定觸摸操作是否存在。藉由此組態，有可能防止座標偵測區段42之偵測靈敏度(例如，關於觸摸操作是否存在之偵測靈敏度)降低。
因此，根據觸控面板系統1，減法區段41獲得感測線33與副感測器34之間的差，以自從感測線33供應且包括廣泛多種雜訊分量之輸入信號消除雜訊分量。即，減法區段41自從感測線33供應之輸入信號消除雜訊信號，以提取源自 觸摸操作自身之信號。因此，有可能提供能夠可靠地消除廣泛多種雜訊之觸控面板系統1。
在圖3中從視覺上說明觸控面板系統1之雜訊消除程序。圖3為說明待由觸控面板系統1中之減法區段41處理的各別信號之波形的視圖。圖3之(a)展示自主感測器31供應之輸出信號，圖3之(b)展示自副感測器32供應之輸出信號，且圖3之(c)為由減法區段41處理之信號。圖3中所展示之每一信號為回應於由使用者執行之觸摸操作而產生之信號。
觸控面板系統1經組態以使得使用者執行觸摸操作會增加偵測觸摸操作之主感測器31的電容(圖3之(a))。即，使用者執行觸摸操作會增加自主感測器31(感測線33)供應之輸出信號的值。然而，回應於觸摸操作而自主感測器31供應之輸出信號不僅包括(i)源自觸摸操作自身之信號，而且包括(ii)各種雜訊信號(例如，諸如在顯示機器2中產生之時脈的雜訊及/或來自外部之雜訊)。
同時，因為副感測器32不偵測觸摸操作，所以副感測器32(副感測線)之電容並不會由於觸摸操作而增加。即，自副感測器32供應之輸出信號不包括源自觸摸操作之信號，而是包括反映於觸控面板3中之雜訊分量(圖3之(b))。
減法區段41自(ii)自主感測器31供應之輸出信號減去(i)自副感測器32供應之輸出信號(亦即，圖3之(a)的信號值-圖3之(b)的信號值)。如圖3之(c)中所展示，此減法運算自(ii)自主感測器31供應之輸出信號移除(i)自副感測器32供應之雜訊分量。此移除提供源自觸摸操作自身之信號，該 信號係回應於觸摸操作而產生。此外，因為向座標偵測區段42供應源自觸摸操作自身之信號，所以針對觸摸操作之偵測準確度不會降低。
如以上所描述，根據本發明之觸控面板系統1，將主感測器31及副感測器32提供於觸控面板3之同一表面中(同一表面上)。因此，(i)自主感測器31供應之輸出信號及(ii)自副感測器32供應之輸出信號中的每一者包括反映於觸控面板3中之各種雜訊信號。此外，減法區段41獲得以下兩個信號之間的差：(i)自主感測器31供應之輸出信號，該信號包括源自觸摸操作之信號及雜訊信號；及(ii)自副感測器32供應之輸出信號，該信號包括雜訊信號。此情形自從主感測器31供應之輸出信號移除雜訊分量，藉此提取源自觸摸操作自身之信號。因此，有可能可靠地移除(消除)反映於觸控面板3中之廣泛多種雜訊。
應注意，根據專利文獻1之觸控面板系統，為移除主體之雜訊分量為包括於包括雜訊分量之信號中的AC信號分量。另一方面，根據觸控面板系統1，(i)自主感測器31供應之輸出信號及(ii)自副感測器32供應之輸出信號中的每一者包括各種雜訊分量。因此，根據觸控面板系統1，為移除主體之雜訊分量並不限於AC信號分量。因此，觸控面板系統1可消除反映於觸控面板3中之所有雜訊。
在觸控面板系統1中，副感測器32僅需提供於觸控面板3之特定表面中，在該表面中亦提供主感測器31。藉由此組態，主感測器31及副感測器32兩者可偵測反映於觸控面板 3中之雜訊分量(雜訊信號)。應注意，副感測器32較佳經組態而不偵測對觸控面板3執行之觸摸操作。藉由此組態，副感測器32不偵測源自觸摸操作之信號；因此，自副感測器32供應之輸出信號不包括源自觸摸操作之信號。此情形防止源自觸摸操作之信號值藉由減法區段41所執行之減法運算而減小的狀況。即，在不減小源自觸摸操作之信號的情況下移除雜訊分量，該信號係由主感測器31偵測。因此，有可能進一步增強針對觸摸操作之偵測靈敏度。
觸控面板系統1經組態以使得副感測器32提供於觸控面板3之區(非觸摸區)中，在該區中使用者不執行觸摸操作。在此組態中，源自觸摸操作之信號並不由副感測器32偵測。因此，在副感測器32上，使用者將不執行觸摸操作。因此，儘管副感測器32偵測反映於觸控面板中之雜訊，但副感測器32不偵測源自觸摸操作之信號。因此，有可能可靠地防止副感測器32偵測觸摸操作。
為了使副感測器32偵測雜訊分量，較佳儘可能接近主感測器31來提供副感測器32。更佳地，並排配置副感測器32及主感測器31以使其彼此接觸。藉由此組態，在幾乎相同條件下提供主感測器31及副感測器32。特定而言，在並排配置副感測器32及主感測器31以使其彼此接觸的組態中，主感測器31及副感測器32經配置以使得其間之距離最短。因此，可將包括於自副感測器32供應之輸出信號中的雜訊信號之值視為與包括於自主感測器31供應之輸出信號中的雜訊信號之值相同。因此，藉由減法區段41執行之減法運 算，有可能較為可靠地移除反映於觸控面板3中之雜訊分量。此情形使得有可能進一步增強針對觸摸操作之偵測靈敏度。
本實施例已論及包括電容式觸控面板3之觸控面板系統1。然而，觸控面板3之操作原理(亦即，操作感測器之方法)並不限於電容式觸控面板。舉例而言，可類似地藉由包括薄膜電阻式觸控面板、紅外線式觸控面板、超聲波式觸控面板或電磁電感耦合式觸控面板的觸控面板系統來達成雜訊消除功能。另外，不管顯示機器2之類型，本實施例之觸控面板系統1提供雜訊消除功能。
本實施例之觸控面板系統1可應用於具備觸控面板之各種電子機器。此電子機器之實例涵蓋電視、個人電腦、行動電話、數位相機、攜帶型遊戲機器、電子相框、個人數位助理(PDA)、電子書、家用電子器具(例如，微波爐、洗衣機)、售票機、自動櫃員機(ATM)及汽車導航系統。因此，有可能提供能夠有效地防止針對觸摸操作之偵測靈敏度降低的電子機器。
[實施例2] (1)觸控面板系統1a之組態
圖4為示意性地說明根據本發明之另一實施例的觸控面板系統1a之基本組態的視圖。觸控面板系統1a之基本組態實質上與實施例1之觸控面板系統1之基本組態相同。以下將描述觸控面板系統1a，集中描述觸控面板系統1a與觸控面板系統1之間的差異。為便於解釋，將相同參考符號給 予具有與實施例1中所描述之圖式中所解釋的彼等功能相同之功能的部件，且此處省略對該等部件之解釋。
就提供於觸控面板3a中之感測器之組態而言，觸控面板系統1a不同於觸控面板系統1。具體而言，觸控面板3a包括(i)由複數個主感測器31構成之主感測器群組31a，及(ii)由複數個副感測器32構成之副感測器群組32a。觸控面板系統1a不僅偵測(i)由使用者執行之觸摸操作是否存在，而且偵測(ii)指示使用者執行觸摸操作之位置的位置資訊(座標)。
具體而言，根據觸控面板系統1a，觸控面板3a包括提供於觸控面板3a之同一表面上(同一表面中)的主感測器群組31a及副感測器群組32a。提供該主感測器群組31a及該副感測器群組32a以使其彼此鄰近。主感測器群組31a及副感測器群組32a中之每一者係由電容式感測器構成。
主感測器群組(主感測器區段)31a提供於觸控面板3a之區(觸摸區)中，在該區中執行觸摸操作。主感測器群組31a偵測使用者關於觸控面板3a執行之觸摸操作。主感測器群組31a係由以矩陣配置之複數個主感測器31構成。主感測器群組31a具備L條感測線33(L為2或大於2之整數)。提供該等感測線33以使其彼此並列且均勻地間隔。在感測線33中之每一者上，提供M個主感測器31(M為2或大於2之整數)。
感測線33中之每一者的一端與觸控面板控制器4之減法區段41連接。藉由此連接，經由每一主感測器31之對應感 測線33將由該感測器31偵測到之信號輸出至減法區段41。即，將對應於由主感測器31偵測到之觸摸操作的信號輸出至減法區段41。
副感測器群組(副感測器區段)32a偵測反映於觸控面板3a中之雜訊分量。副感測器群組32a提供於觸控面板3a之區(非觸摸區)中，在該區中不執行觸摸操作。因此，副感測器群組32a不由使用者在觸摸操作中觸摸，且副感測器群組32a偵測在觸控面板系統1a中產生之各種雜訊。因此，不同於主感測器群組31a，副感測器群組32a不偵測對應於觸摸操作之信號。即，副感測器群組32a經組態而不由使用者在觸摸操作中觸摸，而是偵測在感測器中產生之雜訊。副感測器群組32a具備一條副感測線34。提供該副感測線34以使其與感測線33並列地延伸(亦即，沿著感測線33延伸之方向延伸)。在副感測線34上，提供M個副感測器32(M為2或大於2之整數)。即，提供於每一感測線33上之主感測器31的數目等於提供於副感測線34上之副感測器32的數目。
副感測線34之一端與觸控面板控制器4之減法區段41連接。藉由此連接，經由副感測線34將由副感測器群組32a偵測到之信號輸出至減法區段41。
同時，觸控面板3a包括經提供以與感測線33及副感測線34以直角相交的M條驅動線35(M為2或大於2之整數)。提供驅動線35以使其彼此並列地延伸且均勻地間隔。在驅動線35中之每一者上，提供L個主感測器31及一個副感測器 32(L為2或大於2之整數)。另外，在感測線33中之每一者或副感測線34與驅動線35中之一對應者的相交處形成電容。即，在感測線33與驅動線35之相交處形成電容，且在副感測線34與驅動線35之相交處形成電容。驅動線35與驅動線驅動電路(未說明)連接。在啟動觸控面板系統1a後，即以特定時間間隔向驅動線35供應電位。
因此，在觸控面板3a中，以二維矩陣來配置(i)在水平方向上提供之感測線33及副感測線34以及(ii)在垂直方向上提供之驅動線35。對於感測線33、副感測線34及驅動線35，可根據觸控面板系統1a之預期目的、觸控面板3a之大小及/或其類似者來任意地設定該等線之數目、該等線之長度、該等線之寬度、該等線之間的間隔及/或其類似者。
(2)由觸控面板系統1a執行之雜訊處理
觸控面板系統1a根據電容改變來判定(i)觸摸操作是否存在及(ii)觸摸位置，該電容改變係由觸控面板控制器4偵測。然而，類似於觸控面板系統1，觸控面板系統1a有可能受各種雜訊影響。此情形導致針對觸摸操作之偵測靈敏度(亦即，座標偵測區段之偵測靈敏度)降低。具體而言，圖5為示意性地說明觸控面板3b之視圖，該觸控面板3b係藉由修改圖4中所展示之觸控面板系統1a之觸控面板以使得其不包括副感測器群組32a而製造。如圖5中所展示，觸控面板3b僅包括主感測器群組31a，而不包括副感測器群組32a。即，圖5中所展示之觸控面板3b具有尚不具備抵抗 雜訊之對策的組態。根據此組態，觸控面板3b受各種雜訊影響。因此，由每一感測線33輸出之信號包括各種雜訊，且因此針對觸摸操作之偵測靈敏度降低。
為了避免此情形，作為用於移除該等雜訊之措施，觸控面板系統1a包括副感測器群組32a及減法區段41。參看圖6，以下將描述藉由觸控面板系統1a執行之雜訊消除程序。圖6為說明雜訊消除程序之流程圖，該雜訊消除程序為觸控面板系統1a之基本程序。
在啟動觸控面板系統1a後，即以特定時間間隔向驅動線35供應電位。當使用者對觸控面板3a執行觸摸操作時，主感測器群組31a及副感測器群組32a兩者將信號輸出至減法區段41。具體而言，使用者執行觸摸操作會增加對應於觸摸位置之特定主感測器31的電容。即，使用者執行觸摸操作會增加自彼主感測器31(感測線33)供應之輸出信號的值。在驅動該等驅動線35的同時，觸控面板系統1a將自感測線33及副感測線34供應之輸出信號輸出至減法區段41。
更特定而言，諸如在顯示機器2中產生之時脈的雜訊及來自外部之其他雜訊反映於觸控面板3a中。因此，主感測器群組31a及副感測器群組32a偵測各種雜訊分量。具體而言，自主感測器群組31a供應之輸出信號不僅包括源自觸摸操作自身之信號而且包括雜訊信號(雜訊分量)。同時，副感測器群組32a經組態而不偵測觸摸操作。因此，自副感測器群組32a供應之輸出信號包括雜訊信號(雜訊分量)，但不包括源自觸摸操作之信號(F501)。
在觸控面板系統1a中，將主感測器群組31a及副感測器群組32a提供於同一表面中以使其彼此鄰近。因此，可將(i)包括於自主感測器群組31a供應之輸出信號中的雜訊信號之值及(ii)包括於自副感測器群組32a供應之輸出信號中的雜訊信號之值視為基本上相同。鑒於此情形，觸控面板控制器4中之減法區段41執行用於自(ii)自主感測器群組31a供應之輸入信號(信號值)減去(i)自副感測器群組32a供應之輸入信號(信號值)的運算(F502)。即，減法區段41獲得每一感測線33與副感測線34之間的差。此情形自從主感測器群組31a供應之輸出信號移除雜訊信號。此移除提供源自觸摸操作自身之信號值，該信號係回應於觸摸操作而產生。
將由此藉由減法運算獲得之信號輸出至包括於觸控面板控制器4中之座標偵測區段42(F503)。因此，將源自觸摸操作自身之信號輸出至座標偵測區段42。根據源自觸摸操作自身之信號，座標偵測區段42偵測(i)觸摸操作是否存在及(ii)觸摸位置(座標)。藉由此組態，有可能防止座標偵測區段42之偵測靈敏度(例如，關於觸摸操作存在或不存在之偵測準確度、關於觸摸位置之偵測靈敏度)降低。
應注意，根據觸控面板系統1a，具備對應於觸摸位置之特定主感測器31的感測線33之輸出信號具有如圖3之(a)中所展示之波形，而副感測器群組32a(副感測線34)之輸出信號具有如圖3之(b)中所展示之波形。減法區段41自從主感測器群組31a供應之輸出信號減去自副感測器群組32a供應 之輸出信號。如圖3之(c)中所展示，此減法運算自從主感測器群組31a供應之輸出信號移除由副感測器群組32a輸出之雜訊分量。此提供源自觸摸操作自身之信號，該信號係回應於觸摸操作而產生。此外，因為向座標偵測區段42供應源自觸摸操作自身之信號，所以針對觸摸操作之偵測準確度不會降低。因此，有可能減小(i)實際觸摸位置與(ii)由座標偵測區段42偵測到之偵測位置之間的差。
如以上所描述，在驅動該等驅動線35的同時，觸控面板系統1a自感測線33讀取主感測器群組31a之電容值的改變，該改變係由使用者所執行之觸摸操作引起。此外，觸控面板系統1a自副感測線34讀取雜訊分量。此外，觸控面板系統1a允許減法區段41獲得感測線33與副感測線34之間的差，以移除(消除)雜訊分量。
觸控面板系統1a包括由以矩陣形式垂直及水平配置之複數個主感測器31構成的主感測器群組31a。由於此組態，除與由觸控面板系統1給出之彼等效應相同之效應以外，觸控面板系統1a亦可藉由座標偵測區段42偵測指示觸摸位置之座標。即，除偵測觸摸操作之存在或不存在以外，觸控面板系統1a亦可偵測觸摸位置(座標值)。
如同觸控面板系統1之情形，對於觸控面板系統1a而言，為移除主體之雜訊分量並不限於AC信號分量。因此，觸控面板系統1a亦可消除反映於觸控面板3a中之所有雜訊。
[實施例3] (1)觸控面板系統1b之組態
圖7為示意性地說明根據本發明之另一實施例的觸控面板系統1b之基本組態的視圖。觸控面板系統1b之基本組態實質上與實施例2之觸控面板系統1a之組態相同。以下將描述觸控面板系統1b，集中描述觸控面板系統1a與觸控面板系統1b之間的差異。為便於解釋，將相同參考符號給予具有與實施例1及2中所描述之圖式中所解釋的彼等功能相同之功能的部件，且此處省略對該等部件之解釋。
觸控面板3b之組態與實施例2之觸控面板系統1a中之觸控面板3a的組態相同。即，觸控面板3b包括(i)複數條驅動線35(在圖7中，五條驅動線35)、(ii)與驅動線35相交之複數條感測線33(在圖7中，七條感測線33)，及(iii)以直角與驅動線35相交且與感測線33平行延伸之一條副感測線34。感測線33與驅動線35彼此隔離，且經由電容彼此耦合。副感測線34與驅動線35彼此隔離，且經由電容彼此耦合。
在以下描述中，分別將八個感測陣列/副感測陣列(包括一條副感測線34及七條感測線33)稱作陣列(1)至(8)。
觸控面板控制器4包括開關SW、減法區段41、儲存區段45a至45d及加法區段46，以上各者係自觸控面板控制器4之輸入-接收側按此所述次序配置。應注意，觸控面板控制器4亦包括座標偵測區段42(未說明)及CPU 43(未說明)(圖1)。因此，就觸控面板控制器4之組態而言，觸控面板系統1b不同於觸控面板系統1及1a。
開關SW自從感測線33及副感測線34供應之信號選擇待 供應至減法區段41之信號。更具體而言，開關SW中之每一者包括兩個端子(上部端子及下部端子)，且選擇上部端子及下部端子中之一者。圖7展示開關SW選擇下部端子之狀態。
減法區段41對由開關SW在自陣列(1)至(8)供應之信號中選擇的信號執行差信號運算。具體而言，減法區段41執行彼此鄰近之感測線33之間及彼此鄰近之感測線33與副感測線34之間的差信號運算。舉例而言，在開關SW選擇下部端子之狀況(如圖7中所展示)下，減法區段41執行以下差信號運算：陣列(8)-陣列(7)；陣列(6)-陣列(5)；陣列(4)-陣列(3)；及陣列(2)-陣列(1)。另一方面，在開關SW選擇上部端子之狀況(未說明)下，減法區段41執行以下差信號運算：陣列(7)-陣列(6)；陣列(5)-陣列(4)；及陣列(3)-陣列(2)。
在開關SW中之每一者選擇上部端子及下部端子中之一者的狀況下，儲存區段45a至45d儲存藉由減法區段41所執行之差運算而獲得的信號(差運算信號)。將儲存於儲存區段45a至45d中之差運算信號輸出至加法區段46。另一方面，在開關SW中之每一者選擇上部端子及下部端子中之另一者的狀況下，將差運算信號直接輸出至加法區段46，而不經由儲存區段45a至45d。
加法區段46將差運算信號進行加總，該等差運算信號中之每一者係自彼此鄰近之感測線33獲得且係自減法區段41及儲存部分45a至45d供應。此後，加法區段46輸出加法運 算之結果。另外，加法區段46輸出差運算信號(陣列(2)-陣列(1))，該差運算信號(陣列(2)-陣列(1))係自副感測線34及鄰近於副感測線34之感測線33獲得且儲存於儲存區段45a中。最終，加法區段46輸出由以下運算所獲得之信號：陣列(2)-陣列(1)；陣列(3)-陣列(1)；陣列(4)-陣列(1)；陣列(5)-陣列(1)；陣列(6)-陣列(1)；陣列(7)-陣列(1)；及陣列(8)-陣列(1)。即，由加法區段46輸出之每一信號為已移除包括於感測線33中之雜訊信號(對應於陣列(1)之信號)的此信號。此外，減法區段41已執行彼此鄰近之感測線33之間的差信號運算。此情形允許加法區段46輸出已更可靠地移除雜訊信號之信號。
(2)由觸控面板系統1b執行之雜訊處理
參看圖7及圖8，以下將描述由觸控面板系統1b執行之雜訊處理。圖8為說明雜訊消除程序之流程圖，該雜訊消除程序為觸控面板系統1b之基本程序。
在啟動觸控面板系統1b後，即以特定時間間隔向驅動線35供應電位。使用者對觸控面板3b執行觸摸操作會增加對應於觸摸位置之特定感測線33的電容。即，使用者對觸控面板3b執行觸摸操作會增加自彼感測線33供應之輸出信號的值。在驅動該等驅動線35的同時，觸控面板系統1b將自感測線33及副感測線34供應之輸出信號輸出至觸控面板控制器4。因此，在驅動該等驅動線35的同時，觸控面板系統1b偵測感測線33之電容改變及副感測線34之電容改變，以判定觸摸操作是否存在及觸摸位置。
更特定而言，諸如在顯示機器2中產生之時脈的雜訊及來自外部之其他雜訊反映於觸控面板3b中。因此，主感測器群組31a及副感測器群組32a中之每一者偵測各種雜訊分量。具體而言，自感測線33供應之輸出信號不僅包括源自觸摸操作自身之信號，而且包括雜訊信號(雜訊分量)。同時，副感測線34經組態而不偵測觸摸操作。因此，自副感測線34供應之輸出信號包括雜訊信號(雜訊分量)，但不包括源自觸摸操作之信號(F601)。
接下來，開關SW選擇下部端子(F602)。接著，減法區段41獲得感測線33(感測線Sn)與鄰近感測線(感測線Sn+1)之間的差(感測線(Sn+1)-感測線Sn：第一差)，該鄰近感測線為鄰近於特定感測線33之兩條感測線33中的一者且相比另一者較接近副感測線34。在此步驟中，獲得副感測線34與相比任何其他感測線33較接近副感測線34之感測線33之間的差(第三差)(F603)。
對於圖7中所展示之陣列(1)至(8)，減法區段41執行以下四個差信號運算：
‧陣列(2)-陣列(1)(所得差值稱作「A」。)
‧陣列(4)-陣列(3)(所得差值稱作「C」。)
‧陣列(6)-陣列(5)(所得差值稱作「E」。)
‧陣列(8)-陣列(7)(所得差值稱作「G」。)即，在步驟F603中，減法區段41對陣列(1)至(8)(包括副感測線34)執行差信號運算。
由減法區段41獲得之差值A、C、E及G分別儲存於儲存 區段45a至45d中。即，儲存區段45a儲存差值A，儲存區段45b儲存差值C，儲存區段45c儲存差值E，且儲存區段45d儲存差值G(F604)。
接下來，選擇下部端子之開關SW轉而選擇(閉合)上部端子(F605)。接著，減法區段41執行類似於F603之運算的運算。具體而言，減法區段41執行感測線33(感測線Sn)與鄰近感測線(感測線Sn-1)之間的差信號運算(感測線Sn-感測線(Sn-1)：第二差)，該鄰近感測線為鄰近於特定感測線33之兩條感測線33中的一者且相比另一者較遠離副感測線34(F606)。
對於圖7中所展示之陣列(1)至(8)，減法區段41執行以下三個差信號運算：
‧陣列(3)-陣列(2)(所得差值稱作「B」。)
‧陣列(5)-陣列(4)(所得差值稱作「D」。)
‧陣列(7)-陣列(6)(所得差值稱作「F」。)即，在步驟F606中，減法區段41對陣列(2)至(7)(不包括副感測線34)執行差信號運算。
接下來，加法區段46執行加法運算以將(i)在步驟F606中獲得之差值B、D及F與(ii)儲存於各別儲存區段45a至45d中之差值A、C、E及G進行加總。即，加法區段46將(i)在由開關SW選擇下部端子時獲得之差值(差值A、C、E及G)與(ii)在由開關SW選擇上部端子時獲得之差值(差值B、D及F)進行加總(F607)。
在如圖7中所展示之陣列(1)至(8)的狀況下，加法區段46 將(i)儲存於儲存區段45a中之差值A(陣列(2)-陣列(1)信號)與(ii)由減法區段41輸出之差值B(陣列(3)-陣列(2)信號)進行加總。如下表達此加法運算：差值A+差值B={陣列(2)-陣列(1)}+{陣列(3)-陣列(2)}=陣列(3)-陣列(1)(所得差值稱作「差值H」。)此運算提供陣列(3)-陣列(1)信號。加法區段46順序地執行此類運算。
具體而言，加法區段46將儲存於儲存區段45b中之差值C(陣列(4)-陣列(3)信號)加至差值H(陣列(3)-陣列(1)信號)。此運算提供陣列(4)-陣列(1)信號(差值I)。
接下來，加法區段46將由減法區段41輸出之差值D(陣列(5)-陣列(4)信號)加至差值I(陣列(4)-陣列(1)信號)。此運算提供陣列(5)-陣列(1)信號(差值J)。
接下來，加法區段46將儲存於儲存區段45c中之差值E(陣列(6)-陣列(5)信號)加至差值J(陣列(5)-陣列(1)信號)。此運算提供陣列(6)-陣列(1)信號(差值K)。
接下來，加法區段46將由減法區段41輸出之差值F(陣列(7)-陣列(6)信號)加至差值K(陣列(6)-陣列(1)信號)。此運算提供陣列(7)-陣列(1)信號(差值L)。
接下來，加法區段46將儲存於儲存區段45d中之差值G(陣列(8)-陣列(7)信號)加至差值L(陣列(7)-陣列(1)信號)。此運算提供陣列(8)-陣列(1)信號(差值M)。
應注意，儲存於儲存區段45a中之差值A(亦即，陣列(2)- 陣列(1)信號)係在不經受由加法區段46進行之任何加法運算的情況下輸出。
因此，加法區段46輸出以下信號：
‧陣列(2)-陣列(1)信號=差值A
‧陣列(3)-陣列(1)信號=差值H
‧陣列(4)-陣列(1)信號=差值I
‧陣列(5)-陣列(1)信號=差值J
‧陣列(6)-陣列(1)信號=差值K
‧陣列(7)-陣列(1)信號=差值L
‧陣列(8)-陣列(1)信號=差值M
在圖7中所展示之組態中，陣列(2)至(8)為感測線33，且陣列(1)為副感測線34。作為由加法區段46執行之加法運算的結果，自陣列(2)至(8)之信號中之每一者移除陣列(1)之信號(雜訊信號)。因此，自加法區段46供應之每一輸出信號為已移除包括於感測線33中之雜訊信號的此信號。因此，有可能提供源自觸摸操作自身之信號值，該信號值係回應於觸摸操作而產生。將加法區段46之每一輸出信號(已自其移除雜訊信號)輸出至觸控面板控制器4中之座標偵測區段42。即，將源自觸摸操作自身之信號輸出至座標偵測區段42(F608)。
如以上所描述，觸控面板系統1b獲得彼此鄰近之感測線33之間的差信號值。即，獲得就雜訊而言具有較高相關性之鄰近感測線33之間的差。此外，自從每一感測線33供應之輸出信號移除副感測線34之信號(雜訊信號)。因此，與 實施例1之觸控面板系統1及實施例2之觸控面板系統1a相比較，觸控面板系統1b可更可靠地移除雜訊。
另外，根據觸控面板系統1b，加法區段46自副感測線34側順序地執行加法運算(亦即，以特定加法運算中所涉及之感測線與副感測線之間的距離增加的次序)。因此，有可能藉由以使得一加法運算之結果用於下一加法運算中的方式執行加法運算來移除雜訊。
[實施例4]
並不特定地限制本發明之觸控面板系統之驅動方法。較佳地，該驅動方法為正交序列驅動方法。換言之，較佳並列驅動驅動線35。圖9為說明觸控面板之驅動方法的視圖，該驅動方法用於習知觸控面板系統中。圖10為說明觸控面板之驅動方法(正交序列驅動方法)的視圖，該驅動方法用於本發明之觸控面板系統中。
圖9展示自觸控面板提取且具備四個感測器之一條感測線。如圖9中所展示，習知觸控面板系統按以下方式來驅動驅動線：將+V伏特施加至待驅動之驅動線，以使得順序地驅動該等驅動線。
具體而言，在第一驅動線驅動中，將+V伏特施加至最左感測器。此情形給出由下式表達之第一Vout量測結果(X1)：X1=C1×V/Cint
類似地，在第二驅動線驅動中，將+V伏特施加至左起第二個感測器。此情形給出由下式表達之第二Vout量測結 果(X2)：X2=C2×V/Cint
在第三驅動線驅動中，將+V伏特施加至左起第三個感測器。此情形給出由下式表達之第三Vout量測結果(X3)：X3=C3×V/Cint
在第四驅動線驅動中，將+V伏特施加至最右感測器。此情形給出由下式表達之第四Vout量測結果(X4)：X4=C4×V/Cint
圖10以及圖9展示自觸控面板提取且具備四個感測器之一條感測線。如圖10中所展示，根據正交序列驅動方法，以使得將+V伏特或-V伏特施加至所有驅動線之方式來驅動驅動線。即，根據正交序列驅動方法，並列驅動驅動線。
具體而言，在第一驅動線驅動中，將+V伏特施加至所有感測器。此情形給出由下式表達之第一Vout量測結果(Y1)：Y1=(C1+C2+C3+C4)×V/Cint
在第二驅動線驅動中，將+V伏特施加至最左感測器，將-V伏特施加至左起第二個感測器，將+V伏特施加至左起第三個感測器，且將-V伏特施加至最右感測器。此情形給出由下式表達之第二Vout量測結果(Y2)：Y2=(C1-C2+C3-C4)×V/Cint
在第三驅動線驅動中，將+V伏特施加至最左感測器，將+V伏特施加至左起第二個感測器，將-V伏特施加至左 起第三個感測器，且將-V伏特施加至最右感測器。此情形給出由下式表達之第三Vout量測結果(Y3)：Y3=(C1+C2-C3-C4)×V/Cint
在第四驅動線驅動中，將+V伏特施加至最左感測器，將-V伏特施加至左起第二個感測器，將-V伏特施加至左起第三個感測器，且將+V伏特施加至最右感測器。此情形給出由下式表達之第四Vout量測結果(Y4)：Y4=(C1-C2-C3+C4)×V/Cint
根據圖10中所展示之組態，可藉由(i)輸出序列(Y1,Y2,Y3,Y4)與(ii)正交碼di之內積計算來獲得電容值(C1,C2,C3,C4)。歸因於正交碼di之正交性而建立此公式。此處，碼di指示施加至各別驅動線之正及/或負電壓的碼。具體而言，碼d1指示施加至最左感測器之電壓的碼，且表達為「+1,+1,+1,+1」。碼d2指示施加至左起第二個感測器之電壓的碼，且表達為「+1,-1,+1,-1」。碼d3指示施加至左起第三個感測器之電壓的碼，且表達為「+1,+1,-1,-1」。碼d4指示施加至最右感測器之電壓的碼，且表達為「+1,-1,-1,+1」。
如下藉由(i)輸出序列Y1、Y2、Y3、Y4與(ii)碼d1、d2、d3、d4之內積計算而獲得C1、C2、C3、C4之值：C1=1×Y1+1×Y2+1×Y3+1×Y4=4C1×V/Cint C2=1×Y1+(-1)×Y2+1×Y3+(-1)×Y4=4C2×V/Cint C3=1×Y1+1×Y2+(-1)×Y3+(-1)×Y4=4C3×V/Cint C4=1×Y1+(-1)×Y2+(-1)×Y3+(-1)×Y4 =4C3×V/Cint
因此，歸因於碼di之正交性，藉由碼di與輸出序列Yi之內積計算來獲得Ci。現比較由此獲得之結果與藉由圖9中所展示之習知驅動方法獲得之結果。在正交序列驅動方法及習知驅動方法執行相同數目個驅動操作的狀況下，正交序列驅動方法允許偵測之值為習知驅動方法偵測之值的四倍。圖11為說明需要由使用圖9之驅動方法的觸控面板執行以達成等效於使用圖10之驅動方法的觸控面板達成之靈敏度的靈敏度之程序的視圖。如圖11中所展示，為了使圖9之驅動方法達成等效於由圖10之驅動方法給出之靈敏度的靈敏度，圖9之驅動方法需要驅動特定驅動線四次且將結果進行加總。即，根據圖9之驅動方法，驅動線之驅動週期為圖10之驅動方法之驅動週期的四倍。相反，藉由減少至圖9中所展示之驅動方法之驅動線驅動週期的四分之一的驅動線驅動週期，圖10中所展示之驅動方法達成等效於圖9中所展示之習知驅動方法所給出之靈敏度的靈敏度。因此，根據圖10中所展示之驅動方法，有可能減少觸控面板系統之電功率消耗。
圖12為示意性地說明包括由此正交序列驅動方法驅動之觸控面板3之觸控面板系統1c的視圖。具體而言，圖12之觸控面板系統1c展示有驅動線及感測線，該等驅動線及感測線對應於圖10的一般化之四條驅動線及一條感測線。
具體而言，觸控面板系統1c包括M條驅動線35、L條感測線33(M及L中之每一者為自然數)，及形成於驅動線35與 感測線33之間以按矩陣配置的電容。觸控面板系統1c執行以下操作：關於此等電容之矩陣Cij(I=1,...,M，j=1,...,L)，使用碼di=(di1,...,diN)(i=1,...,M)，該碼由彼此正交之「+1」及「-1」構成且各自具有碼長N。因此，同時並列地驅動所有M條驅動線35，且在「+1」之狀況下施加+V伏特及在「-1」之狀況下施加-V伏特。另外，藉由內積計算「di‧sj=Σ(k=1,...,N)dik‧sjk」來估計電容值Cij，亦即，(i)自各別感測線33讀取之輸出序列sj=(sj1,...,sjN)(j=1,...,L)與(ii)碼di之內積計算。為了執行此內積計算，觸控面板系統1c包括電荷積分器(計算區段)47。藉由下式獲得自電荷積分器47供應之輸出信號(Vout)之強度：Vout=Cf×Vdrive×N/Cint
如下表達輸出序列sj：sj=(sj1,...,sjN)=(Σ(k=1,...,M)Ckj×dk1,...,Σ(k=1,...,M)Ckj×dkN)×(Vdrive/Cint)=(Σ(k=1,...,M)Ckj×(dk1,...,dkN)×(Vdrive/Cint)=Σ(k=1,...,M)(Cki×dk)×(Vdrive/Cint)
如下表達碼di與輸出序列sj之內積：di‧sj=di‧(Σ(k=1,...,M)(Ckj×dk)×(Vdrive/Cint))=Σ(k=1,...,M)(Ckj×di‧dk)×(Vdrive/Cint)=Σ(k=1,...,M)(Ckj×N×δik)×(Vdrive/Cint)[若i=k，則δik=1，否則δik=0]=Cij×N×(Vdrive/Cint)
因此，根據觸控面板系統1c，藉由正交序列驅動方法來驅動觸控面板3。因此，以下一般化為可能的：藉由獲得碼di與輸出序列sj之內積，使電容Cij之信號乘以N(碼長)。此驅動方法提供以下效應：電容之信號強度增加為N倍，而不管驅動線35之數目(亦即，「M」)。相反，藉由使用正交序列驅動方法，藉由減少至圖9中所展示之驅動方法的驅動線驅動週期之N分之一的驅動線驅動週期，可達成等效於由圖9中所展示之習知驅動方法所給出之靈敏度的靈敏度。即，使用正交序列驅動方法可減少應驅動驅動線之次數。此情形使得有可能減少觸控面板系統1c之電功率消耗。
[實施例5]
圖13為示意性地說明根據本實施例之觸控面板系統1d之基本組態的視圖。觸控面板系統1d係藉由在圖7中所展示之具有雜訊消除功能之觸控面板系統1b中將正交序列驅動方法用於驅動線35而組態，該正交序列驅動方法展示於圖10及圖12中且用於觸控面板系統1c中。因為觸控面板系統1d以與上述觸控面板系統1b及1c相同的方式操作，所以此處省略其解釋。
根據觸控面板系統1d，獲得彼此鄰近之感測線33之間的差信號值。即，獲得就雜訊而言具有較高相關性之鄰近感測線33之間的差。此外，自從每一感測線33供應之輸出信號移除副感測線34之信號(雜訊信號)。因此，與實施例1之觸控面板系統1及實施例2之觸控面板系統1a相比較，觸控 面板系統1d可更可靠地移除雜訊。此外，將電容Cij之信號乘以N(碼長)。此情形允許電容具有N倍信號強度，而不管驅動線35之數目。另外，因為使用正交序列驅動方法，所以藉由減少至圖9中所展示之驅動方法的驅動線驅動週期之N分之一的驅動線驅動週期，可達成等效於由圖9中所展示之習知驅動方法所給出之靈敏度的靈敏度。即，使用正交序列驅動方法可減少應驅動驅動線之次數。此情形使得有可能減少觸控面板系統1d之電功率消耗。
[實施例6]
圖14為示意性地說明根據本實施例之觸控面板系統1e之基本組態的視圖。觸控面板系統1e包括具有不同組態之減法區段41。
自觸控面板3b之感測線33及副感測線34供應之輸出信號中的每一者為類比信號。因此，減法區段41包括類比轉數位轉換區段(第一類比轉數位轉換區段)48及數位減法器(未說明)。
藉由此組態，自觸控面板3b供應之輸出信號(類比信號)藉由減法區段41之類比轉數位轉換區段48轉換為數位信號。藉由使用由此轉換之數位信號，數位減法器以與圖7中所展示之觸控面板系統1b中相同的方式執行減法運算。
因此，觸控面板系統1e可藉由以下操作來移除雜訊：(i)將由觸控面板3b輸出之類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)執行減法運算。
[實施例7]
圖15為示意性地說明根據本實施例之觸控面板系統1f之基本組態的視圖。觸控面板系統1f包括具有不同組態之減法區段41。
自觸控面板3b之感測線33及副感測線34供應之輸出信號為類比信號。因此，減法區段41包括差動放大器49及類比轉數位轉換區段48。
藉由此組態，以與圖7中所展示之觸控面板系統1b中相同的方式，差動放大器49對自觸控面板3b供應之輸出信號(類比信號)執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號。類比轉數位轉換區段48(第二類比轉數位轉換區段)將由此藉由減法運算獲得之類比信號轉換為數位信號。
因此，觸控面板系統1f可藉由以下操作來移除雜訊：(i)對由觸控面板3b輸出之類比信號執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)將所得信號轉換為數位信號。
[實施例8]
圖16為示意性地說明根據本實施例之觸控面板系統1g之基本組態的視圖。觸控面板系統1g包括具有不同組態之減法區段41。觸控面板系統1g包括全差動放大器50來替代圖15中所展示之觸控面板系統1f中的差動放大器49。
自觸控面板3b之感測線33及副感測線34供應之輸出信號為類比信號。因此，減法區段41包括全差動放大器50及類比轉數位轉換區段48。
藉由此組態，以與圖7中所展示之觸控面板系統1b中相 同的方式，全差動放大器50對自觸控面板3b供應之輸出信號(類比信號)執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號。類比轉數位轉換區段48將由此藉由減法運算獲得之類比信號轉換為數位信號。
圖17為說明全差動放大器50之一實例的電路圖。該全差動放大器50包括各自包括一電容及一開關之兩對元件，該兩對元件經配置以關於差動放大器彼此對稱。具體而言，向差動放大器之非反相輸入端子(+)及反相輸入端子(-)供應來自彼此鄰近之感測線33的信號。將電容(回饋電容)提供於差動放大器之反相輸出端子(-)與非反相輸入端子(+)之間，以使得該電容與反相輸出端子(-)及非反相輸入端子(+)連接，且將另一電容(回饋電容)提供於差動放大器之非反相輸出端子(+)與反相輸入端子(-)之間，以使得該另一電容與非反相輸出端子(+)及反相輸入端子(-)連接，此等電容具有相同電容值。此外，將一開關提供於反相輸出端子(-)與非反相輸入端子(+)之間，以使得該開關與反相輸出端子(-)及非反相輸入端子(+)連接，且將另一開關提供於非反相輸出端子(+)與反相輸入端子(-)之間，以使得該另一開關與非反相輸出端子(+)及反相輸入端子(-)連接。
因此，觸控面板系統1g可藉由以下操作來移除雜訊：(i)對由觸控面板3b輸出之類比信號執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)將所得信號轉換為數位信號。
[實施例9]
圖18為示意性地說明根據本實施例之觸控面板系統1h之基本組態的視圖。觸控面板系統1h包括(i)具有不同組態之減法區段41，且涉及(i)觸控面板3b之不同驅動方法。觸控面板系統1h包括全差動放大器50來替代圖15中所展示之觸控面板系統1f中的差動放大器49。
自觸控面板3b之感測線33及副感測線34供應之輸出信號為類比信號。因此，減法區段41包括全差動放大器50及類比轉數位轉換區段48。
藉由此組態，以與圖7中所展示之觸控面板系統1b中相同的方式，全差動放大器50對自觸控面板3b供應之輸出信號(類比信號)執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號。類比轉數位轉換區段48將由此藉由減法運算獲得之類比信號轉換為數位信號。
另外，觸控面板系統1h使用圖10、圖12及圖13中所展示之正交序列驅動方法作為觸控面板3b之驅動方法。根據此組態，如圖10中所展示，如下施加用於驅動四條驅動線之電壓：在第二驅動至第四驅動中，將+V施加兩次且亦將-V施加兩次，亦即，+V之施加次數等於-V之施加次數。另一方面，在第一驅動中，將+V施加四次。因此，第一驅動之輸出序列Y1之輸出值大於第二驅動至第四驅動之輸出序列Y2至Y4中之每一者的輸出值。因此，將動態範圍應用於第二驅動至第四驅動之輸出序列Y2至Y4中之任一者的輸出值導致第一驅動之輸出序列Y1的飽和。
為了解決此問題，觸控面板系統1h之減法區段41包括全 差動放大器50。另外，將輸入共模電壓範圍為軌對軌的全差動放大器用作全差動放大器50。即，全差動放大器50具有寬的共模輸入範圍。因此，全差動放大器50可在自電源電壓(Vdd)至GND的電壓範圍中操作。此外，放大供應至全差動放大器50之輸入信號之間的差。因此，不管與觸控面板系統1h組合之在觸控面板3b中所使用之正交序列驅動方法的類型，來自全差動放大器50之輸出信號無輸出飽和之問題。應注意，全差動放大器50之一實例係如先前參看圖17所描述。
因此，觸控面板系統1h可藉由以下操作來移除雜訊：(i)對由觸控面板3b輸出之類比信號執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)將所得信號轉換為數位信號。此外，因為觸控面板系統1h包括能夠進行軌對軌運算之全差動放大器50，所以來自全差動放大器50之輸出信號無輸出飽和之問題。
[實施例10]
在實施例1至9中，已描述具備副感測器32(副感測線34)之觸控面板系統。然而，對於本發明之觸控面板系統，副感測器32並非為必要的。在本發明中，將描述不具備副感測器32之觸控面板系統。
圖20為示意性地說明本實施例之觸控面板系統1i之基本組態的視圖。觸控面板系統1i包括用於獲得彼此鄰近之感測線33之差信號的減法區段41a。
更具體而言，觸控面板3c包括複數條(在圖20中，五條) 驅動線35及與驅動線35相交之複數條(在圖20中，八條)感測線33。感測線33與驅動線35彼此隔離，且感測線33與驅動線35經由電容彼此耦合。
觸控面板控制器4包括開關SW、減法區段41a、儲存區段45a至45d，以上各者係自觸控面板控制器4之輸入-接收側按此所述次序配置。應注意，觸控面板控制器4亦包括座標偵測區段42(未說明)及CPU 43(未說明)(參見圖1)。
減法區段41a包括用於接收由主感測器31輸出之信號的輸入端子(用於主感測器之輸出的輸入端子)。減法區段41a自主感測器31接收信號。接著，減法區段41a自鄰近感測線33中之一者減去鄰近感測線33中之另一者，以獲得差值(差信號)。將由此作為藉由減法區段41a進行之減法運算之結果而獲得的信號輸出至座標偵測區段42(參見圖1)。
因此，就觸控面板系統1i不具備副感測器32(副感測線34)且減法區段41a執行不同運算而言，觸控面板系統1i不同於以上所描述之實施例的觸控面板系統。
開關SW自從感測線33供應之信號選擇待供應至減法區段41a之信號。更具體而言，開關SW中之每一者包括兩個端子(上部端子及下部端子)，且選擇上部端子及下部端子中之一者。圖20展示開關SW選擇下部端子之狀態。
減法區段41a對由開關SW在自陣列(1)至(8)供應之信號中選擇的信號執行差信號運算。具體而言，減法區段41a執行彼此鄰近之感測線33之間的差信號運算。舉例而言，在開關SW選擇下部端子之狀況(如圖20中所展示)下，減法 區段41a執行以下信號運算：陣列(8)-陣列(7)；陣列(6)-陣列(5)；陣列(4)-陣列(3)；及陣列(2)-陣列(1)。另一方面，在開關SW選擇上部端子之狀況下(未說明)，減法區段41a執行以下差信號運算：陣列(7)-陣列(6)；陣列(5)-陣列(4)；及陣列(3)-陣列(2)。
在開關SW中之每一者選擇上部端子及下部端子中之一者的狀況下，儲存區段45a至45d儲存藉由減法區段41a所執行之差運算而獲得的信號(差運算信號)。另一方面，在開關SW中之每一者選擇上部端子及下部端子中之另一者的狀況下，直接輸出差運算信號，而不經由儲存區段45a至45d。
(2)由觸控面板系統1i執行之雜訊處理
參看圖20及圖21，以下將描述由觸控面板系統1i執行之雜訊處理。圖21為說明雜訊消除程序之流程圖，該雜訊消除程序為觸控面板系統1i之基本程序。
在啟動觸控面板系統1i後，即以特定時間間隔向驅動線35供應電位。使用者對觸控面板3c執行觸摸操作會改變對應於觸摸位置之特定感測線33的電容。即，使用者對觸控面板3c執行觸摸操作會改變自彼感測線33供應之輸出信號的值。在驅動該等驅動線35的同時，觸控面板系統1i將來自感測線33之輸出信號輸出至觸控面板控制器4。因此，在驅動該等驅動線35的同時，觸控面板系統1i偵測感測線33之電容改變，以判定觸摸操作是否存在及觸摸位置。
更特定而言，諸如在顯示機器2中產生之時脈的雜訊及 來自外部之其他雜訊反映於觸控面板3c中。因此，主感測器群組31b偵測各種雜訊分量。具體而言，自感測線33供應之輸出信號不僅包括源自觸摸操作自身之信號，而且包括雜訊信號(雜訊分量)(F701)。
接下來，開關SW選擇下部端子(F702)。接著，減法區段41a獲得感測線33(感測線Sn)與鄰近感測線(感測線Sn+1)之間的差(感測線(Sn+1)-感測線Sn：第一差)，該鄰近感測線為鄰近於特定感測線33之兩條感測線33中的一者(F703)。
對於圖20中所展示之陣列(1)至(8)，減法區段41a執行以下四個差信號運算：
‧陣列(2)-陣列(1)(所得差值稱作「A」。)
‧陣列(4)-陣列(3)(所得差值稱作「C」。)
‧陣列(6)-陣列(5)(所得差值稱作「E」。)
‧陣列(8)-陣列(7)(所得差值稱作「G」。)即，在步驟F703中，減法區段41a對感測線33之陣列(1)至(8)執行差信號運算。
由減法區段41a獲得之差值A、C、E及G分別儲存於儲存區段45a至45d中。即，儲存區段45a儲存差值A，儲存區段45b儲存差值C，儲存區段45c儲存差值E，且儲存區段45d儲存差值G(F704)。
接下來，選擇下部端子之開關SW轉而選擇(閉合)上部端子(F705)。接著，減法區段41a執行類似於F703之運算的運算。具體而言，減法區段41a執行感測線33(感測線Sn)與鄰近感測線(感測線Sn-1)之間的差信號運算(感測線Sn-(Sn- 1)：第二差)，該鄰近感測線為鄰近於特定感測線33之兩條感測線33中的另一者(F706)。
對於圖20中所展示之陣列(1)至(8)，減法區段41a執行以下三個差信號運算：
‧陣列(3)-陣列(2)(所得差值稱作「B」。)
‧陣列(5)-陣列(4)(所得差值稱作「D」。)
‧陣列(7)-陣列(6)(所得差值稱作「F」。)即，在步驟F706中，減法區段41a對陣列(2)至(7)執行差信號運算。
如以上所描述，觸控面板系統1i獲得彼此鄰近之感測線33之間的差信號值。即，獲得就雜訊而言具有較高相關性之鄰近感測線33之間的差。此情形自從主感測器群組31b供應之輸出信號移除雜訊分量，藉此提取源自觸摸操作自身之信號。此情形使得有可能可靠地移除(消除)反映於觸控面板3c中之廣泛多種雜訊。
[實施例11]
圖22為示意性地說明本實施例之觸控面板系統1j之基本組態的視圖。藉由在具有如圖20中所展示之雜訊消除功能的上述觸控面板系統1i中使用用於並列驅動驅動線35之驅動線驅動電路(未說明)來組態觸控面板系統1j。另外，觸控面板系統1j包括：(i)解碼區段58，其用於解碼電容之差值，該等差值係由減法區段41a獲得；(ii)非觸摸操作資訊儲存區段61，其用於儲存電容之間的差之分佈，該等差係在不執行觸摸操作時由解碼區段58解碼；及(iii)校準區段 62，其用於校準電容之間的差之分佈，該等差係在執行觸摸操作時由解碼區段58解碼。因為觸控面板系統1j以與上述觸控面板系統1i相同的方式操作，所以此處省略其解釋。以下描述集中於由減法區段41a、解碼區段58、非觸摸操作資訊儲存區段61及校準區段62執行之程序。另外，以下描述論及使用正交序列或M序列作為用於並列驅動之碼序列的實例。
具體地，假定用於並列驅動第一驅動線至第M驅動線之碼序列如下：d1=(d11,d12,...,dIN) d2=(d21,d22,...,d2N)...dM=(dM1,dM2,...,dMN)
在下文中，將該等碼序列假定為各自具有碼長N(=2^n-1)之已移位正交序列或M序列。此等序列具有建立以下公式之性質：
其中在d1至dM為正交序列之情況下，若i=j，則δij=1，若i≠j，則δij=0，在d1至dM為M序列之情況下，若i=j，則δij=1，若i≠j，則δij=-1/N。
如下定義感測線33之差輸出序列「Sj,P(j=1,...,[L/2],P=1,2)(L指示感測線33之數目，[n]=n之整數部分)」，該等差輸出序列對應於前述序列：Sj,1：當SW選擇下部端子時針對d1至dM之輸出序列。
Sj,2：當SW選擇上部端子時針對d1至dM之輸出序列。
另外，如下定義在驅動線35中之每一者延伸之方向上(在配置感測線33之方向上)電容值之差「(sC)kj,P(k=1,...,M；j=1,...,[L/2]；P=1,2)」的分佈：
在此狀況下，藉由並列驅動而獲得的在驅動線35中之每一者延伸之方向上電容之差輸出如下：
解碼區段58解碼電容之差值(亦即，在驅動線35中之每一者延伸之方向上電容值之間的差之分佈)，該等差值係由減法區段41a獲得。具體而言，解碼區段58獲得(i)用於並列驅動該等驅動線35之碼序列與(ii)感測線33之差輸出序列的內積，該等差輸出序列對應於前述序列。因此，如下表達藉由解碼區段58解碼之內積值：
其中，且 在d1至dM為正交序列之情況下，若i=j，則δij=1，若i≠j，則δij=0
在d1至dM為M序列之情況下，若i=j，則δij=1，若i≠j，則δij=-1/N。
因此，解碼區段58獲得在驅動線35中之每一者延伸之方向上電容值之間的差(sC)kj,P之N倍分佈，以作為經解碼之內積值di‧sj,P之主要分量。因此，藉由將在驅動線中之每一者延伸的方向上電容值之間的差(sC)ij,P之分佈的估計值視為內積值di‧sj,P，有可能讀取電容值之信號強度，該等信號強度已乘以N(亦即，乘以碼長)。
同時，如以上所描述，藉由定義感測線33之差輸出序列Sj,P(P=1,2)，共同地疊置於彼此鄰近之感測線33上之共摸雜訊得以消除。此情形使得有可能讀取具有高SNR之差電容。
如以上所描述，根據觸控面板系統1j，並列驅動觸控面板3c，且解碼區段58解碼電容之間的差值，該等值係由減法區段41a獲得。因此，將電容信號乘以碼長(亦即，乘以N)。因此，電容之信號強度增加，而不管驅動線35之數 目。另外，若必要信號強度僅等於圖9中所展示之習知驅動方法的信號強度，則有可能將驅動線35之驅動週期減少至圖9中所展示之驅動方法的驅動線驅動週期的N分之一。即，有可能減少應驅動驅動線35之次數。此情形使得有可能減少觸控面板系統1j之電功率消耗。
較佳地，觸控面板系統1j經組態，以使得校準區段62自(ii)在執行觸摸操作時獲得的彼此鄰近之感測線33之各別對之間的差(亦即，整個觸控面板3c中之差值的分佈)減去(i)在不執行觸摸操作時獲得的彼此鄰近之感測線33之各別對之間的差(=整個觸控面板中之差值的分佈)。即，以下情形為較佳的：(i)在觸摸操作之前及之後執行此差信號運算，及(ii)在於觸摸操作之前及之後獲得的差值之間執行減法。舉例而言，非觸摸操作資訊儲存區段61儲存在不執行觸摸操作之初始狀態下(當不執行觸摸操作時)獲得之差(sC)kj,P之分佈的估計值。接著，校準區段62自(ii)在執行觸摸操作時獲得之差(sC)kj之分佈的估計值減去(i)在不執行觸摸操作時獲得之差(sC)kj,P之分佈的估計值(該估計值儲存於非觸摸操作資訊儲存區段61中)。因此，校準區段62自(ii)在執行觸摸操作時獲得之電容之間的差之分佈減去(i)在不執行觸摸操作時獲得之電容之間的差之分佈(亦即，在執行觸摸操作時獲得之差值信號-在不執行觸摸操作時獲得之差值信號)，在不執行觸摸操作時獲得之該分佈儲存於非觸摸操作資訊儲存區段中。此情形使得有可能消除觸控面板3c中所固有之偏移。
因此，觸控面板系統1j不具有由於電容變化(該變化為觸控面板3c中所固有的)而產生的差分量。因此，僅偵測到由於觸摸操作而產生之差分量。在M序列之狀況下，誤差分量(δi j=-1/N(在i≠j的其他情況下))混合於其中，此情形在正交序列之狀況下不會發生。然而，此誤差分量僅由於觸摸操作而產生。因此，若N增加(例如，N=63或127)，則SNR之劣化程度變小。
[實施例12]
圖23為示意性地說明本實施例之觸控面板系統1k之基本組態的視圖。觸控面板系統1k包括具有不同組態之減法區段41a。
自觸控面板3c之感測線33供應的輸出信號為類比信號。因此，減法區段41a包括類比轉數位轉換區段(第三類比轉數位轉換區段)48a及數位減法器(未說明)。
藉由此組態，自觸控面板3c供應之輸出信號(類比信號)藉由減法區段41a之類比轉數位轉換區段48a轉換為數位信號。藉由使用由此轉換之數位信號，數位減法器以與圖20中所展示之觸控面板系統1i及1j中相同的方式執行減法運算。
因此，觸控面板系統1k可藉由以下操作來移除雜訊：(i)將由觸控面板3c輸出之類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)執行減法運算。
[實施例13]
圖24為示意性地說明本實施例之觸控面板系統1m之基 本組態的視圖。觸控面板系統1m包括具有不同組態之減法區段41a。
自觸控面板3c之感測線33供應的輸出信號為類比信號。因此，減法區段41包括差動放大器49及類比轉數位轉換區段48a(第四類比轉數位轉換區段)。
藉由此組態，以與圖20中所展示之觸控面板系統1i中相同的方式，差動放大器49對自觸控面板3c供應之輸出信號(類比信號)執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號。類比轉數位轉換區段48a將由此藉由減法運算獲得之類比信號轉換為數位信號。
因此，觸控面板系統1m可藉由以下操作來移除雜訊：(i)對由觸控面板3c輸出之類比信號執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)將所得信號轉換為數位信號。
[實施例14]
圖25為示意性地說明本實施例之觸控面板系統1n之基本組態的視圖。觸控面板系統1n包括具有不同組態之減法區段41a。觸控面板系統1n包括全差動放大器50來替代圖24中所展示之觸控面板系統1m中的差動放大器49。
自觸控面板3c之感測線33供應的輸出信號為類比信號。因此，減法區段41a包括全差動放大器50及類比轉數位轉換區段48a。
藉由此組態，以與圖20中所展示之觸控面板系統1i中相同的方式，全差動放大器50對自觸控面板3c供應之輸出信 號(類比信號)執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號。類比轉數位轉換區段48a將由此藉由減法運算獲得之類比信號轉換為數位信號。
因此，觸控面板系統1n可藉由以下操作來移除雜訊：(i)對由觸控面板3c輸出之類比信號執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)將所得信號轉換為數位信號。
[實施例15]
圖26為示意性地說明本實施例之觸控面板系統1o之基本組態的視圖。觸控面板系統1o包括具有不同組態之減法區段41a。觸控面板系統1o包括全差動放大器50來替代圖26中所展示之觸控面板系統1m中的差動放大器49。
自觸控面板3c之感測線33供應的輸出信號為類比信號。因此，減法區段41a包括全差動放大器50及類比轉數位轉換區段48a。
藉由此組態，以與圖20中所展示之觸控面板系統1i中相同的方式，全差動放大器50對來自觸控面板3c之輸出信號(類比信號)執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號。類比轉數位轉換區段48a將由此藉由減法運算獲得之類比信號轉換為數位信號。
另外，觸控面板系統1o使用圖10、圖12及圖22中所展示之正交序列驅動方法作為觸控面板3c之驅動方法。根據此組態，如圖10中所展示，如下施加用於驅動四條驅動線之電壓：在第二驅動至第四驅動中，將+V施加兩次且亦將 -V施加兩次，亦即，+V之施加次數等於-V之施加次數。另一方面，在第一驅動中，將+V施加四次。因此，第一驅動之輸出序列Y1之輸出值大於第二驅動至第四驅動之輸出序列Y2至Y4中之每一者的輸出值。因此，將動態範圍添加至第二驅動至第四驅動之輸出序列Y2至Y4中之任一者的輸出值導致第一驅動之輸出序列Y1的飽和。
為了解決此問題，觸控面板系統1o之減法區段41a包括全差動放大器50。
另外，將輸入共模電壓範圍為軌對軌的全差動放大器用作全差動放大器50。即，全差動放大器50具有寬的共模輸入範圍。因此，全差動放大器50可在自電源電壓(Vdd)至GND的電壓範圍中操作。此外，放大供應至全差動放大器50之輸入信號之間的差。因此，不管與觸控面板系統1o組合之在觸控面板3c中所使用之正交序列驅動方法的類型，來自全差動放大器50之輸出信號無輸出飽和之問題。應注意，全差動放大器50之一實例係如先前參看圖17所描述。
因此，觸控面板系統1o可藉由以下操作來移除雜訊：(i)對由觸控面板3c輸出之類比信號執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)將所得信號轉換為數位信號。此外，因為觸控面板系統1o包括能夠進行軌對軌運算之全差動放大器50，所以來自全差動放大器50之輸出信號無輸出飽和之問題。
[實施例16]
接下來，以下將描述用於偵測觸摸操作之方法，該方法 用於上述實施例之觸控面板系統中。作為一實例，以下描述論及圖22之觸控面板系統1j。然而，其他實施例之觸控面板系統執行同一操作。觸控面板系統1j包括判斷區段59，該判斷區段59用於基於以下兩者之比較來判定觸摸操作是否存在：(i)彼此鄰近之感測線33之信號之間的差，該差係藉由減法區段41a及解碼區段58獲得；及(ii)正臨限值及負臨限值。應注意，向判斷區段59供應(i)已經受藉由校準區段62進行之校準程序的信號(電容之間的差之分佈)或(ii)尚未經受藉由校準區段62進行之校準程序的信號(電容之間的差之分佈)。在將尚未經受藉由校準區段62進行之校準程序的信號輸入至判斷區段59的狀況下，將電容之間的差之分佈(該分佈已由解碼區段58解碼)直接輸入至判斷區段59。以下將描述將尚未經受藉由校準區段62進行之校準程序的信號輸入至判斷區段59的狀況。然而，亦可在將已經受校準程序的信號輸入至判斷區段59的狀況下執行同一操作。
圖27為說明圖22中所展示之觸控面板系統1j中的判斷區段59之基本程序的流程圖。圖28為示意性地說明圖27中所展示之流程圖中辨識觸摸資訊之方法的視圖。
如圖27中所展示，判斷區段59首先獲得彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差之值(差資訊)「(sC)ij,P」，該等值係由減法區段41a及解碼區段59獲得(F801)。接下來，判斷區段59比較該等差之值與各自儲存於判斷區段59中之正臨限值THp及負臨限值THm，以建立增減表(F802)。此增 減表為(例如)如圖28之(a)中所展示的三進位增減表。
接下來，將三進位增減表轉換為二進位影像(亦即，二進位化)(F803)。舉例而言，在以自感測線S1至感測線S7之次序(在圖28中，在朝向右之方向上)掃描圖28之(a)中所展示之增減表的狀況下，執行以下操作：在增減表中，若掃描到值「+」，則將其中之值及後續值全部轉換為「1」，直至接下來掃描到值「-」。同時，若掃描到值「-」，則在與該掃描方向相反之方向上(在圖28中，在朝向左之方向上)執行掃描且確定地將其中之值轉換為「1」。以此方式，獲得如圖28之(b)中所展示的經二進位化之資料。
接下來，為了自經二進位化之資料提取觸摸資訊，提取連接分量(F804)。舉例而言，在圖28之(b)中，若值「1」並排地配置於彼此鄰近之驅動線上且配置於單一感測線上，則將(i)包括此等值「1」中之一者的連接分量及(ii)包括此等值「1」中之另一者的連接分量視為單一連接分量，將該分量設定為觸摸位置之候選者。即，將圖28之「c」中包括值「1」之加框部分中的每一者視為單一連接分量，且提取其以作為觸摸位置之候選者。
最後，基於觸摸位置之所提取候選者，辨識觸摸資訊(觸摸之大小、位置等)(F805)。
因此，基於彼此鄰近之感測線33之信號之間的差(已自該差移除雜訊信號)，判斷區段59判定觸摸操作是否存在。此情形使得有可能準確地判定觸摸操作是否存在。
此外，在上述實例中，基於(i)彼此鄰近之感測線33之各 別對之間的信號差(該等差係由減法區段41a獲得)與(ii)正臨限值及負臨限值(THp、THm)的比較，判斷區段59建立以三進位指示感測線33之間的信號差之分佈的增減表，且將該增減表轉換為二進位影像。即，將彼此鄰近之感測線33之各別對之間的信號差輸入至判斷區段59，已自該等差移除雜訊信號。判斷區段59比較(i)彼此鄰近之感測線33之各別對之間的信號差與(ii)儲存於判斷區段59中之正臨限值及負臨限值(THp、THm)，以建立用三進位指示感測線33之間的信號差之分佈的增減表。另外，判斷區段59將該增減表二進位化，以使得將增減表轉換為二進位影像。因此，自由此轉換之二進位影像提取觸摸位置之座標。因此，藉由基於二進位影像來辨識觸摸資訊(觸摸之大小、位置等)，有可能不僅判定觸摸操作是否存在而且更準確地辨識觸摸資訊。
[實施例17]
圖29為說明包括觸控面板系統1之行動電話10之組態的功能方塊圖。行動電話(電子機器)10包括CPU 51、RAM 53、ROM 52、相機54、麥克風55、揚聲器56、操作鍵57，及觸控面板系統1。此等元件經由資料匯流排彼此連接。
CPU 51控制行動電話10之操作。CPU 51執行(例如)儲存於ROM 52中之程式。操作鍵57接收由行動電話10之使用者鍵入的指令。RAM 53以揮發性方式儲存由於CPU 51執行經由操作鍵57輸入之程式或資料而產生的資料。ROM 52以非揮發性方式儲存資料。
另外，ROM 52為資料可經寫入且資料可經刪除的ROM，例如，EPROM(可抹除可程式化唯讀記憶體)或快閃記憶體。行動電話10可經組態以包括介面(IF)(在圖29中未說明)，該介面(IF)允許行動電話10經由導線與另一電子機器連接。
相機54回應於使用者對操作鍵57之操作而拍攝主體之影像。將所獲得的主體影像資料儲存於RAM 53或外部記憶體(例如，記憶卡)中。麥克風接受使用者之輸入語音。行動電話10將輸入語音(類比資料)二進位化。接著，行動電話10將經二進位化之語音傳輸至接收器(例如，傳輸至另一行動電話)。揚聲器56基於儲存於RAM 53中之音樂資料輸出(例如)聲音。
觸控面板系統1包括觸控面板3、觸控面板控制器4、驅動線驅動電路5，及顯示機器2。CPU 51控制觸控面板系統1之操作。CPU 51執行(例如)儲存於ROM 52中之程式。RAM 53以揮發性方式儲存由於CPU 51執行程式而產生的資料。ROM 52以非揮發性方式儲存資料。
顯示機器2顯示儲存於ROM 52或RAM 53中之影像。顯示機器2堆疊於觸控面板3上且包括觸控面板3。
[實施例18]
以上實施例中之每一者中的觸控面板系統可進一步包括以下組態。
[觸控面板系統1p之組態]
圖31為說明提供於電子機器中的本實施例之觸控面板系統之輪廓組態的方塊圖。
觸控面板系統1p包括觸控面板11及觸控面板控制器12。觸控面板11及觸控面板控制器12經組態以能夠偵測在觸控面板11之複數個點上的同時觸摸。該組態之一實例為所謂的電容式觸控面板。
觸控面板11經安置以與顯示機器之顯示螢幕(未說明)重疊。顯示機器之實例涵蓋液晶顯示機器、電漿顯示機器、有機EL顯示機器，及場發射顯示機器。觸控面板11之特定實例涵蓋提供於諸如智慧型電話、平板型終端機、筆記型電腦及其類似者之攜帶型電子機器(行動電子機器)中的觸控面板。
觸控面板11包括複數條驅動線，該複數條驅動線在垂直方向上(在圖31中，X方向)延伸且彼此平行。另外，觸控面板11包括複數條感測線(S0、S1、S2、...、Sn-1)，該複數條感測線(S0、S1、S2、...、Sn-1)在水平方向上(在圖31中，Y方向)延伸且彼此平行。另外，觸控面板11包括形成於複數條驅動線與複數條感測線之各別相交處的複數個靜電電容器(未說明)。
觸控面板控制器12為經組態以允許使用觸控面板11進行之觸摸操作(根據對觸控面板11之觸摸而將指令給予電子機器)的系統。在本說明書中，觸控面板控制器12意謂用於實現觸摸操作的除觸控面板11以外之組成元件。
觸控面板控制器12包括驅動線驅動區段13、放大電路 14、信號選擇區段15、A/D(類比/數位)轉換區段16、解碼區段17、觸摸位置偵測區段18，及觸摸無效區段19。觸控面板系統1p包括主機電腦20。
驅動線驅動區段13藉由將電壓施加至複數條驅動線而驅動該複數條驅動線。因此，將電荷供應至複數個靜電電容器。
對於感測線中之每一者，放大電路14讀出累積於複數個靜電電容器中之電荷的線性和信號，且接著將該等線性和信號供應至信號選擇區段15。
信號選擇區段15選擇由此針對感測線中之每一者讀出之複數個線性和信號中的一者，且接著將由此選擇之線性和信號供應至A/D轉換區段16。
A/D轉換區段16將由信號選擇區段15選擇之線性和信號自類比信號轉換為數位信號，且接著將由此轉換之線性和信號供應至解碼區段17。
解碼區段17解碼由此自A/D轉換區段16供應之線性和信號以獲得靜電電容分佈，且接著將該靜電電容分佈供應至觸摸位置偵測區段18。
觸摸位置偵測區段18基於靜電電容分佈上之X座標及Y座標之分佈來偵測觸控面板11之觸摸點，且接著將偵測結果供應至觸摸無效區段19。
觸摸無效區段19判斷觸控面板11之該觸摸點是否已被持續觸摸歷時預定時間段。該預定時間段為約1秒至若干秒。舉例而言，該預定時間段為2秒。在觸控面板11之該 觸摸點已被持續觸摸歷時預定時間段的狀況下，觸摸無效區段19使對應於該觸摸之觸摸操作無效。
在觸摸無效區段19使觸摸操作有效的狀況下，觸摸無效區段19將指示觸控面板11之觸摸點的資訊供應至主機電腦20。同時，在觸摸無效區段19使觸摸操作無效的狀況下，觸摸無效區段19等待而不將此資訊供應至主機電腦20。
亦即，觸摸無效區段19具有如下功能：在觸控面板11之特定點經持續觸摸歷時預定時間段的狀況下使根據該觸摸而給予包括觸控面板11之電子機器之指令無效。
舉例而言，主機電腦20係由CPU(中央處理單元)構成。主機電腦20根據自觸摸無效區段19供應之資訊來控制電子機器。舉例而言，主機電腦20使得將對應於自觸摸無效區段19供應之資訊的顯示資料供應至提供於電子機器中之顯示機器，以使得將影像顯示於顯示機器之顯示螢幕上。
[觸摸無效區段之實例1]
圖30為說明藉由本實施例之觸摸無效區段19而使觸摸操作無效之實例的曲線圖。
在圖30之曲線圖中，垂直軸表示觸摸偵測值且水平軸表示經過時間。
本實例論述物件與觸控面板11之單一特定點接觸的實例。
在物件與觸控面板11接觸之狀況下，對應於接觸點處之靜電電容的觸摸偵測值根據此觸摸程度(觸控面板11上之壓力、接觸範圍等)而增加。在觸摸偵測值不小於觸摸臨 限值Dth之狀況下或在觸摸偵測值高於觸摸臨限值Dth之狀況下，觸控面板控制器12之觸摸位置偵測區段18判斷正觸摸接觸點。觸摸位置偵測區段18判斷觸摸持續，直至觸摸偵測值低於觸摸臨限值Dth或處於觸摸偵測值變得不大於觸摸臨限值Dth的狀況。
大體而言，在人類手指與觸控面板11接觸之狀況下，觸摸偵測值由於此接觸而增加以超過觸摸臨限值Dth。因此，在本實施例中，假定(i)在觸摸偵測值高於觸摸臨限值Dth之狀況下，觸摸位置偵測區段18判斷正進行觸摸，而(ii)在觸摸偵測值不大於觸摸臨限值Dth之狀況下，觸摸位置偵測區段18判斷無觸摸在進行。
在圖30之曲線圖中，觸摸偵測值變為超過觸摸臨限值Dth之值D1的時間T1對應於觸摸位置偵測區段18首次判斷正進行觸摸的時間(觸摸開始之時間)。將此瞬時設定為觸摸開始時間T1。
觸摸無效區段19判斷觸摸是否持續預定時間段。換言之，觸摸無效區段19判斷觸摸偵測值高於觸摸臨限值Dth之時間段是否持續預定時間段。
觸摸無效區段19參考觸摸時間臨限值Tth作出此判斷，該觸摸時間臨限值Tth為對應於預定時間段之時間段。設定為觸摸時間臨限值Tth之時間為持續此時間(橫跨此時間)之特定時間段。在圖30之曲線圖中，自觸摸開始時間T1至時間T2之時間段對應於觸摸時間臨限值Tth。時間T2為自觸摸開始時間T1已經過觸摸時間臨限值Tth(預定時間段)所 到達的時間。因此，藉由(時間T2-時間T1)來表達觸摸時間臨限值Tth。
較佳地，觸摸無效區段19因此判斷觸摸是否持續對應於預定時間段之觸摸時間臨限值Tth。
此情形使得有可能藉由簡單組態來判斷是否持續觸摸接觸點歷時預定時間段。
亦即，觸摸無效區段19判斷持續觸摸週期TA及TB(觸摸偵測值高於觸摸臨限值Dth之週期)是否不小於由觸摸時間臨限值Tth表示之時間段。
在於時間T1處開始且於時間T3處結束之持續觸摸週期TA不小於由觸摸時間臨限值Tth表示之時間段的狀況下，觸摸無效區段19判斷觸摸持續預定時間段。基於此判斷，觸摸無效區段19使對應於該觸摸之觸摸操作無效(參見圖30中之持續週期TA)。
同時，在於時間T4處開始且於時間T5處結束之持續觸摸週期TB小於由在時間T4處開始且在時間T6處結束的觸摸時間臨限值Tth表示之時間段的狀況下，觸摸無效區段19判斷觸摸未持續預定時間段。基於此判斷，觸摸無效區段19使對應於該觸摸之觸摸操作有效(參見圖30中之持續週期TB)。
在觸控面板11之特定點經持續觸摸歷時預定時間段的狀況下，觸摸無效區段19使根據觸摸而給予電子機器之指令無效。因此，在物件與觸控面板11之無意接觸持續的狀況下(諸如，固持電子機器之手與觸控面板11接觸的狀況)， 不執行對應於該接觸之指令。此情形使得有可能防止由物件與觸控面板11之此無意接觸而引起的不正確操作。
此外，不需要改變藉以判斷觸摸是否存在之標準以達成防止此不正確操作之目的，此不同於以上所提及之習知技術。因此，有可能抑制偵測觸摸是否存在之靈敏度的下降。
圖32為展示藉由本實施例之觸摸無效區段19使觸摸操作無效之方式之實例的流程圖。
首先，觸摸位置偵測區段18藉由判斷對應於接觸點之觸摸偵測值是否高於觸摸臨限值Dth來判斷是否觸摸接觸點(步驟F1)。在觸摸偵測值不高於觸摸臨限值Dth之狀況下(步驟F1中之否)，再次進行判斷。
在觸摸偵測值高於觸摸臨限值Dth之狀況下(步驟F1中之是)，觸摸無效區段19偵測觸摸之持續觸摸週期是否不小於由觸摸時間臨限值Tth表示之時間段(步驟F2)。
在持續觸摸週期不小於由觸摸時間臨限值Tth表示之時間段的狀況下(步驟F2中之是)，觸摸無效區段19判斷觸摸持續預定時間段且使對應於該觸摸之觸摸操作無效(步驟F31)。
同時，在持續觸摸週期小於由觸摸時間臨限值Tth表示之時間段的狀況下(步驟F2中之否)，觸摸無效區段19判斷觸摸並未持續預定時間段且使對應於該觸摸之觸摸操作有效(步驟F32)。
[觸摸無效區段之實例2]
圖33為說明藉由本實施例之觸摸無效區段19使觸摸操作無效之另一實例的曲線圖。
圖33之曲線圖基於圖30之曲線圖。參看圖33之曲線圖所給出之以下描述僅論及不同於參看圖30之曲線圖所給出之描述的事物，且為便於描述而省略其他事物。
在藉由圖30之曲線圖所展示的實例中，為用於基於觸摸偵測值來判斷是否正進行觸摸之臨限值的觸摸臨限值Dth不隨時間而改變。
同時，在藉由圖33之曲線圖所展示的實例中，觸摸無效區段19根據時間之流逝而改變觸摸臨限值。
在藉由圖33之圖所展示的實例中，因為在對應於自觸摸開始時間T1至時間T2之時間段的觸摸時間臨限值Tth內觸摸偵測值為超過觸摸臨限值Dth之值D1，所以觸摸無效區段19使觸摸臨限值比Dth高出α。亦即，在觸摸持續觸摸時間臨限值Tth(預定時間段)之狀況下，觸摸無效區段19使觸摸臨限值在特定時間段內比Dth高出α。該特定時間段為(例如)直至顯示機器或電子機器關斷之時間段或短於此時間段之時間段。較佳地，由此增加之觸摸臨限值(Dth+α)為充分大於由於人類手指與觸控面板11接觸而獲得之觸摸偵測值的值。亦即，較佳地，由此增加之觸摸臨限值(Dth+α)為不允許將與觸控面板11之接觸判斷為觸摸的值。
此情形允許觸摸無效區段19在觸摸臨限值比Dth高出α之後(亦即，在圖33之時間T2之後)使觸摸操作無效，而不管 持續觸摸週期。在此狀況下，甚至在於時間T4處開始且於時間T5處結束之持續觸摸週期TB小於由在時間T4處開始且在時間T6處結束之觸摸時間臨限值Tth表示之時間段的狀況下，觸摸無效區段19仍可使對應於該觸摸之觸摸操作無效。
在持續觸摸週期不小於由觸摸時間臨限值Tth表示之時間段的狀況下，觸摸無效區段19判斷觸摸持續預定時間段，且觸摸無效區段19使對應於該觸摸之觸摸操作無效且使觸摸臨限值比Dth高出α(參見圖33中之週期TA)。
在觸摸臨限值比Dth高出α之後，甚至在對應於下一觸摸之持續觸摸週期TB小於由觸摸時間臨限值Tth表示的時間段之後，觸摸偵測值D1仍不大於觸摸臨限值(Dth+α)。因此，觸摸無效區段19使對應於該觸摸之觸摸操作無效(參見圖33中之週期TB)。
如以上所描述，觸摸無效區段19可經組態以在觸摸持續預定時間段之狀況下增加觸摸臨限值，以使對應於歷時特定時間段之該觸摸之觸摸操作無效。
因此，甚至在物件與觸控面板11之無意接觸在短時間內頻繁發生的狀況下，仍有可能藉由使觸摸無效區段19僅一次起作用而防止每當進行接觸時便可發生的不正確操作。
此外，有可能藉由簡單組態來達成如下配置：在特定點經持續觸摸歷時預定時間段之狀況下，觸摸無效區段19增加觸摸臨限值以使得對應於對此點歷時特定時間段之觸摸的指令無效。
[電子機器之組態]
圖34為說明本實施例之電子機器80的輪廓組態之實例的方塊圖。
圖34中所說明之電子機器80為行動裝置。圖34展示電子機器80為智慧型電話之實例。
電子機器80包括匯流排線81。電子機器80包括儲存區段82、相機區段83、輸入操作區段84、通信處理區段85、螢幕顯示區段86、音訊輸出區段87及控制區段88，以上各者中之每一者連接至匯流排線81。
舉例而言，儲存區段82係由ROM(唯讀記憶體)及RAM(隨機存取記憶體)構成。在儲存區段82中，儲存各種資料，諸如藉由相機區段83拍攝之影像的資料及待顯示於顯示螢幕(其為螢幕顯示區段86之主要部分)上之影像的資料。
舉例而言，相機區段83係由包括成像透鏡及成像機器之成像摸組構成。相機區段83用於拍攝物件(主體)之照片。
輸入操作區段84包括觸控面板89及輸入按鈕90。
觸控面板89具有與觸控面板11(參見圖31)相同之組態，且經安置以與顯示螢幕重疊。觸控面板89能夠根據觸摸點、持續觸摸週期等而將各種指令給予電子機器80。
輸入按鈕90為提供於電子機器80之外殼(未說明)或其類似者上的複數個按鈕。輸入按鈕90能夠根據經按壓按鈕、經按壓按鈕之組合、按壓按鈕持續之時間段、按壓按鈕之時序等而將各種指令給予電子機器80。
通信處理區段85負責電子機器80與電子機器80外部之間的通信，諸如電視廣播之接收、與包括網際網路之各種通信網路的連接及與其他終端機之通信(在行動終端機之狀況下為電話呼叫等)。通信處理區段85包括用於發射及接收無線電波之各種天線、天線之周邊電路(周邊設備)等。
螢幕顯示區段(顯示機器)86包括顯示影像之顯示螢幕。螢幕顯示區段(顯示機器)86為液晶顯示機器、電漿顯示機器、有機EL顯示機器及場發射顯示器中之任一者。如以上所描述，觸控面板89經安置以與為螢幕顯示區段86之主要部分的顯示螢幕重疊。應注意，此處既未說明亦未描述觸控面板89之結構。
音訊輸出區段87包括揚聲器或其類似者。音訊輸出區段87將音訊輸出至外部。
控制區段88經由匯流排線81共同地控制儲存區段82、相機區段83、輸入操作區段84、通信處理區段85、螢幕顯示區段86及音訊輸出區段87。為達成此控制目的，控制區段88將待儲存之資料寫入至儲存區段82中且在必要時自儲存區段82讀取所要資料。
控制區段88主要係由CPU構成。控制區段88對應於主機電腦20(參見圖31)。然而，應注意，在考慮控制區段88基於來自觸控面板11之輸入而執行信號處理的情況下，可解譯為控制區段88包括包含硬體之觸控面板控制器12(參見圖31)的組成元件。
因此，有可能提供能夠防止由物件與觸控面板11之無意 接觸而引起之不正確操作同時抑制偵測觸摸是否存在之靈敏度之下降的電子機器80。
[觸摸無效區段之實例3]
有可能使觸摸無效區段19僅在觸控面板11之一部分中起作用(在特定點經持續觸摸歷時預定時間段之狀況下，使根據該觸摸而給予電子機器之指令無效)。以下參看圖35之(a)及(b)描述此實例。
圖35之(a)及(b)為說明藉由本實施例之觸摸無效區段19使觸摸操作無效之又一實例的圖。
圖35之(a)及(b)中所說明之平板型終端機(電子機器)200包括：觸控面板11，其經安置以與顯示螢幕重疊；重力感測器201；及框架202。另外，平板型終端機200包括觸控面板控制器12(未說明，參見圖31)。
在以下描述中，假定滿足以下情形：(i)自平面圖來看，平板型終端機200具有實質上矩形形狀；及(ii)根據圖35之(a)及(b)之說明，重力感測器201提供於框架202之構成平板型終端機200之短邊的部分中。將固持平板型終端機200以使得平板型終端機200之短邊面向接地(參見圖35之(a))的狀態稱作縱向定向，且將固持平板型終端機200以使得平板型終端機200之長邊面向接地(參見圖35之(b))的狀態稱作橫向定向。
重力感測器201偵測平板型終端機200相對於重力(接地)之定向。平板型終端機200經組態以能夠根據平板型終端機200相對於由此藉由重力感測器201偵測到之平板型終端 機200的定向來控制其功能、操作等。
根據電子機器之定向不僅可控制包括重力感測器之平板型終端機而且可控制包括重力感測器之任何電子機器已為吾人所熟知。舉例而言，可控制平板型終端機200以顯示影像，使得在縱向定向中影像之定向(參見圖35之(a))不同於在橫向定向中影像之定向(參見圖35之(b))。
在以縱向定向固持平板型終端機200之狀況下，固持平板型終端機200之手(物件)203大體上位於框架202之構成平板型終端機200之長邊的部分上(參見圖35之(a))。因而，手203有可能無意中與觸控面板11之在手203附近的部分接觸。
鑒於此情形，在以縱向定向固持平板型終端機200之狀況下，僅將觸控面板11的在框架202之構成平板型終端機200之長邊的部分附近之區設定為觸摸無效區段19起作用的區。觸摸無效區段19起作用之此等區的特定實例為區204。
同時，在以橫向定向固持平板型終端機200之狀況下，固持平板型終端機200之手203大體上位於框架202之構成平板型終端機200之短邊的部分上(參見圖35之(b))。因而，手203有可能無意中與觸控面板11之在手203附近的部分接觸。
鑒於此情形，在以橫向定向固持平板型終端機200之狀況下，僅將觸控面板11的在框架202之構成平板型終端機200之短邊的部分附近之區設定為觸摸無效區段19起作用 之區。觸摸無效區段19起作用之此等區的特定實例為區205。
在平板型終端機200中，存在需要執行對應於對觸控面板11之特定點之長時間觸摸(所謂的「按壓與保持」)之指令的狀況。將觸控面板11之預期進行此長時間觸摸的區設定為觸摸無效區段19起作用之區並非為較佳的。根據以上配置，有可能達成以下兩種情形：(i)執行對應於對觸控面板11之特定點之長時間觸摸的此指令，及(ii)藉由觸摸無效區段19使觸摸無效。
另外，在平板型終端機200中，存在應根據平板型終端機200之定向改變較佳作為觸摸無效區段19起作用之區的區的狀況。藉由根據平板型終端機200相對於重力之定向之偵測結果而改變此區，可使觸摸無效區段19以根據平板型終端機200之定向改變的方式起作用。
以上描述已論及滿足以下兩種情形的實例：(i)將用於偵測平板型終端機200相對於重力之定向的重力感測器201提供於平板型終端機200中，及(ii)根據藉由重力感測器201偵測到之平板型終端機200之定向而改變觸摸無效區段19起作用之區。然而，應注意，觸摸無效區段19起作用之此區可為預定的固定區。
舉例而言，有可能將觸控面板11之特定區預先設定為觸摸無效區段19起作用之區，預期固持平板型終端機200之手203可能與該區接觸。或者，亦有可能將觸控面板11之在框架202附近的整個部分設定為觸摸無效區段19起作用 之區。以此方式，可設定觸摸無效區段19起作用之區而無需根據藉由重力感測器201進行之偵測之結果的控制操作。
亦可如下來表達本發明：
[1]一種觸控面板系統，其包括：一觸控面板，其包括複數個感測器；及一觸控面板控制器，其用於自該等感測器接收信號以讀取資料，該複數個感測器包括(i)用於回應於由一使用者執行之一觸摸操作而輸入一信號的一主感測器及(ii)提供於該觸控面板之一表面上的一副感測器，在該表面上亦提供有該主感測器，且該觸控面板控制器包括減法構件，該減法構件用於(i)接收自該主感測器供應之一信號及自該副感測器供應之一信號及(ii)自從該主感測器供應之該信號減去自該副感測器供應之該信號。
[2]如[1]中所描述之觸控面板系統，其中該副感測器不由該使用者在該觸摸操作中觸摸，且偵測在該感測器中產生之一雜訊。
[3]如[1]或[2]中所描述之觸控面板系統，其中該主感測器及該副感測器經提供以彼此鄰近。
[4]一種觸控面板系統，其包括：一顯示機器；一觸控面板，其提供於該顯示機器之一顯示螢幕之一上部區段或其類似者上且包括複數個感測器群組，該複數個感測器群組包括以一矩陣配置之感測器；及一觸控面板控制器，其用於自該等感測器群組接收信號以讀取資料，該等感測器群組包括(i)用於回應於由一使用者執行之一觸摸操作而輸 入一信號的一主感測器群組及(ii)提供於該觸控面板之一表面上的一副感測器群組，在該表面上亦提供該主感測器群組，且該觸控面板控制器包括減法構件，該減法構件用於(i)接收自該主感測器群組供應之一信號及自該副感測器群組供應之一信號及(ii)自從該主感測器群組供應之該信號減去自該副感測器群組供應之該信號。
[5]如[4]中所描述之觸控面板系統，其中該副感測器群組不由該使用者在該觸摸操作中觸摸，且偵測在該感測器群組中產生之一雜訊。
[6]如[4]或[5]中所描述之觸控面板系統，其中該主感測器群組及該副感測器群組經提供以彼此鄰近。
[7]如[1]至[6]中任一者中所描述之觸控面板系統，其中該顯示機器為一液晶顯示器、一電漿顯示器、一有機電致發光顯示器或一場發射顯示器。
[8]一種包括如[1]至[7]中任一者中所描述之觸控面板系統的電子機器。
根據以上組態中之每一者，該觸控面板包括用於偵測一觸摸操作之主感測器區段及用於偵測一雜訊之副感測器區段，且該主感測器區段之一信號與該副感測器區段之一信號之間的一差係由該減法區段獲得。此自從該主感測器區段供應之輸出信號移除雜訊信號，藉此提取源自該觸摸操作自身之一信號，該信號係回應於該觸摸操作而產生。因此，有可能可靠地移除(消除)反映於該觸控面板中之廣泛多種雜訊。因此，為移除主體之一雜訊分量並不限於包括 雜訊之一信號中的一AC信號分量，而是為反映於該觸控面板中之所有雜訊分量。即，有可能提供各自能夠基本上消除所有雜訊分量之觸控面板系統及電子機器。
又，亦可如下來描述本發明：較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以使得：該主感測器區段具備複數條感測線；該副感測器區段具備沿著該等感測線延伸之方向延伸的副感測線，該減法區段獲得由(Sn+1)-Sn表達之第一差，該第一差對應於(i)選自該複數條感測線之感測線Sn的信號與(ii)為鄰近於該感測線Sn之兩條感測線中之一者的感測線Sn+1之信號之間的差，該兩條感測線為該感測線Sn+1及感測線Sn-1，該兩者中之每一者包括於該複數條感測線中；該減法區段獲得由Sn-(Sn-1)表達之第二差，該第二差對應於(i)該感測線Sn之該信號與(ii)該感測線Sn-1之信號之間的差，該感測線Sn-1為該兩條感測線中之另一者；該減法區段獲得第三差，該第三差對應於(i)該副感測線之信號與(ii)鄰近於該副感測線之感測線之信號之間的差，該感測線包括於該複數條感測線中；且該觸控面板控制器包括用於將該第一差、該第二差及該第三差進行加總之加法區段。
根據以上組態，該減法區段獲得彼此鄰近之感測線之間的差信號值。即，獲得就雜訊而言具有較高相關性之該等鄰近感測線之間的差。此外，自從每一感測線供應之輸出信號移除該副感測線之信號(雜訊信號)。此情形使得有可 能更可靠地移除雜訊。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以包括：驅動線，其經提供以與該等感測線及該副感測線相交；驅動線驅動電路，其用於藉由使用正交序列或M序列來驅動該等驅動線；電容，其形成於(i)該等感測線與該等驅動線之間及(ii)該副感測線與該等驅動線之間；及計算區段，其用於藉由以下操作獲得該等各別電容之電容值：(i)自該等感測線及該副感測線讀取輸出信號，及(ii)獲得該等輸出信號與用於並列地驅動該等驅動線之該等正交序列或該等M序列的內積。
根據以上組態，觸控面板係由正交序列驅動方法驅動。因此，電容之信號乘以碼長(亦即，乘以N)。因此，電容之信號強度增加，而不管驅動線之數目。另外，若必要信號強度僅等於習知方法之信號強度，則有可能減少應驅動驅動線之次數，藉此使得能夠減少電功率消耗。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以使得：該減法區段包括第一類比轉數位轉換區段，該第一類比轉數位轉換區段用於將自該等感測線及該副感測線供應至該減法區段之類比信號轉換為數位信號；且該減法區段使用藉由該第一類比轉數位轉換區段獲得之該等數位信號以獲得該第一差、該第二差及該第三差。
根據以上組態，有可能藉由以下操作來移除雜訊：(i)將由觸控面板輸出之類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)執行減法運算。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以使得：該減法區段包括第二類比轉數位轉換區段，該第二類比轉數位轉換區段用於將自該等感測線及該副感測線供應至該減法區段之類比信號轉換為數位信號；且該第二類比轉數位轉換區段將由該減法區段藉由使用該等類比信號而獲得之該第一差、該第二差及該第三差中之每一者轉換為數位信號。
根據以上組態，有可能藉由以下操作來移除雜訊：(i)對由觸控面板輸出之類比信號執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)將所得信號轉換為數位信號。
較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以使得：該減法區段包括全差動放大器，該全差動放大器用於藉由使用該等類比信號獲得該第一差、該第二差及該第三差。
根據以上組態，有可能藉由以下操作來移除雜訊：(i)使該全差動放大器對類比信號執行減法運算，而不將該等類比信號轉換為數位信號，該等類比信號係由該觸控面板輸出；及此後(ii)將該所得信號轉換為數位信號。
較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以使得：該全差動放大器具有輸入共模電壓範圍，該輸入共模電壓範圍為軌對軌的。
以上組態包括能夠進行軌對軌運算之全差動放大器。因此，該全差動放大器可在自電源電壓(Vdd)至GND之電壓 範圍中操作。因此，來自全差動放大器之輸出信號無輸出飽和之問題。
較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以使得：該加法區段以使得個別加法運算係以特定加法運算中所涉及之感測線與副感測線之間的距離增加之次序執行的方式來將該第一差、該第二差及該第三差相加，且該加法區段將一加法運算之結果用於下一加法運算中。
根據以上組態，該加法區段以特定加法運算中所涉及之感測線與副感測線之間的距離增加的次序順序地執行加法運算，同時利用加法運算之結果。此情形使得有可能增加執行加法運算之速度。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以使得：該副感測器區段經組態而不偵測關於該觸控面板執行之一觸摸操作。
根據以上組態，因為由觸摸操作產生之信號不由副感測器區段偵測，所以來自副感測器區段之輸出信號不包括由觸摸操作所產生之信號。此情形防止源自觸摸操作之信號值藉由減法區段所執行之減法運算而減小的狀況。即，在不減小由主感測器區段偵測之信號的情況下移除雜訊分量，該信號係回應於觸摸操作而產生。此情形使得有可能進一步增強針對觸摸操作之偵測靈敏度。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以使得：該副感測器區段提供於該觸控面板之一區中，在該區中不執行觸摸操作。
根據以上組態，副感測器區段係提供以不定位於使用者執行觸摸操作之區(觸摸區)中。因此，在副感測器區段上，使用者將不執行觸摸操作。因此，儘管副感測器區段偵測反映於觸控面板中之雜訊，但副感測器區段不偵測由觸摸操作產生之信號。此情形可能可靠地防止副感測器區段偵測觸摸操作。
即，因為以上組態不允許副感測器區段偵測由觸摸操作產生之信號，所以自副感測器區段供應之輸出信號不包括由觸摸操作所產生之信號。此情形防止源自觸摸操作之信號值藉由減法區段所執行之減法運算而減小的情形。即，在不減小由觸摸操作產生且由主感測器區段偵測之信號的情況下移除雜訊分量。此情形使得有可能進一步增強針對觸摸操作之偵測靈敏度。
較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以使得：主感測器區段及副感測器區段經提供以彼此鄰近。
根據以上組態，主感測器區段及副感測器區段經配置以使得其間之距離最短。即，主感測器區段及副感測器區段係在實質上相同之條件下提供。因此，可將包括於來自副感測器區段之輸出信號中的雜訊信號之值視為與包括於來自主感測器區段之輸出信號中的雜訊信號之值相同。此情形可藉由減法區段所執行之減法運算而更可靠地移除反映於觸控面板中之雜訊分量。此情形使得有可能進一步增強針對觸摸操作之偵測靈敏度。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以使得：主感測器區段係由一個主感測器構成。
根據以上組態，主感測器區段係由單一主感測器構成。此情形可提供能夠判定觸摸操作是否存在之觸控面板系統。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以使得：該主感測器區段係由以一矩陣配置之複數個主感測器構成。
根據以上組態，該主感測器區段係由以一矩陣配置之複數個主感測器構成。此情形可提供能夠判定(i)觸摸操作是否存在及(ii)觸摸位置之觸控面板系統。
較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以包括：驅動線經，其經提供以與該等感測線相交；驅動線驅動電路，其用於並列地驅動該等驅動線；電容，其形成於該等感測線與該等驅動線之間；及解碼區段，其用於解碼在驅動線中之每一者延伸之方向上該等電容之間的差之值，該等差係作為彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差而由該減法區段基於減法區段自感測線接收之輸出信號獲得。
根據以上組態，並列驅動觸控面板，且解碼區段解碼電容之差值，該等差值係由減法區段獲得。因此，電容之信號乘以碼長(亦即，乘以N)。因此，電容之信號強度增加，而不管驅動線之數目。另外，若必要信號強度僅等於習知方法的信號強度，則有可能減少應驅動驅動線之次 數。此情形使得有可能減少電功率消耗。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以使得：該減法區段包括第三類比轉數位轉換器，該第三類比轉數位轉換器用於將自該等感測線供應至該減法區段之類比信號轉換為數位信號；且該減法區段使用藉由該第三類比轉數位轉換區段獲得之該等數位信號以獲得彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的信號差。
根據以上組態，有可能藉由以下操作來移除雜訊：(i)將由觸控面板輸出之類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)執行減法運算。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以使得：該減法區段包括第四類比轉數位轉換器，該第四類比轉數位轉換器用於將自該等感測線供應至該減法區段之類比信號轉換為數位信號；且該第四類比轉數位轉換區段將彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的信號差轉換為數位信號，該等差係藉由該減法區段使用該等類比信號而獲得。
根據以上組態，有可能藉由以下操作來移除雜訊：(i)對由觸控面板輸出之類比信號執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號；及此後(ii)將所得信號轉換為數位信號。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以使得：該減法區段包括全差動放大器，該全差動放大器用於藉由使用該等類比信號而獲得彼此鄰近之該等感測線之 該等各別對之間的信號差。
根據以上組態，有可能藉由以下操作來移除雜訊：(i)使全差動放大器對類比信號執行減法運算，而不將類比信號轉換為數位信號，該等類比信號係由觸控面板輸出；及此後(ii)將所得信號轉換為數位信號。
本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統可經組態以包括：非觸摸操作資訊儲存區段，其用於儲存電容之間的差之第一分佈，該等差係在不執行觸摸操作時由該解碼區段解碼；及校準區段，其用於自(ii)該等電容之間的差之第二分佈減去(i)儲存於該非觸摸操作資訊儲存區段中之該第一分佈以校準該第二分佈，該等差係在執行觸摸操作時由該解碼區段解碼。
根據以上組態，該非觸摸操作資訊儲存區段儲存電容之間的差之第一分佈，該等差係在不執行觸摸操作時由該解碼區段解碼。另外，該校準區段自(ii)該等電容之間的差之第二分佈減去(i)儲存於該非觸摸操作資訊儲存區段中之該第一分佈，該等差係在執行觸摸操作時獲得。即，校準區段執行以下計算：(電容之間的差之第二分佈，該等差係在執行觸摸操作時獲得)-(電容之間的差之第一分佈，該等差係在不執行觸摸操作時獲得)。此情形可消除觸控面板中所固有之偏移。
較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以包括：判斷區段，其用於基於(i)彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差與(ii)正臨限值及負臨限值的比較 來判定觸摸操作是否存在，該等差係由該減法區段獲得。
根據以上組態，該判斷區段基於彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差來判定觸摸操作是否存在，已自該等差移除雜訊信號。此情形使得有可能準確地判定觸摸操作是否存在。
較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以使得：該判斷區段基於(i)彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差與(ii)正臨限值及負臨限值的比較來建立以三進位指示該等感測線之信號之間的差之分佈的增減表，該等差係由該減法區段獲得，且該判斷區段將該增減表轉換為二進位影像以自該二進位影像提取觸摸資訊。
根據以上組態，將彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差輸入至判斷區段，已自該等差移除雜訊信號。基於(i)彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差與(ii)儲存於判斷區段中之正臨限值及負臨限值的比較，判斷區段建立以三進位指示彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差之分佈的增減表。另外，判斷區段將該增減表二進位化，以使得將該增減表轉換為二進位影像。因此，自由此轉換之二進位影像，提取觸摸位置之座標。因此，藉由基於二進位影像來辨識觸摸資訊(觸摸之大小、位置等)，有可能不僅判定觸摸操作是否存在而且更準確地辨識觸摸資訊。
較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以進一步包括顯示機器，該觸控面板係提供至該顯示機器之前表面。
根據以上組態，因為該觸控面板提供於該顯示機器之前表面上，所以有可能可靠地移除產生於顯示機器中之雜訊。
較佳地，本發明之實施例中之任一者的觸控面板系統經組態以使得：該顯示機器為液晶顯示器、電漿顯示器、有機電致發光顯示器或場發射顯示器。
根據以上組態，顯示機器係由用於通用電子機器中之各種顯示器中之任一者構成。因此，有可能提供廣泛通用之觸控面板。
本發明之觸控面板系統包括觸摸無效區段，該觸摸無效區段在觸控面板之特定點經持續觸摸歷時預定時間段的狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板之電子機器的指令無效。
根據以上組態，在觸控面板之特定點經持續觸摸歷時預定時間段的狀況下，觸摸無效區段使根據該觸摸而給予電子機器之指令無效。因此，在物件與觸控面板之無意接觸持續的狀況(諸如，固持電子機器之手與觸控面板接觸的狀況)下，不執行對應於該接觸之指令。因此，有可能防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起的不正確操作。
另外，根據以上組態，未必改變藉以判斷觸摸是否存在之標準以達成防止此不正確操作之目的。因此，有可能抑制偵測觸摸是否存在之靈敏度的下降。
本發明之電子機器包括：本發明之觸控面板系統；及對應於觸控面板之顯示機器，該觸控面板系統及該顯示機器 經組態以能夠偵測對觸控面板之複數個點的同時觸摸。
根據以上組態，如在本發明之觸控面板系統中，有可能提供一種電子機器，其能夠防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起的不正確操作，同時抑制偵測觸摸是否存在之靈敏度的下降。
如以上所描述，本發明之觸控面板系統包括觸摸無效區段，該觸摸無效區段在觸控面板之特定點經持續觸摸歷時預定時間段的狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板之電子機器的指令無效。
此情形產生以下效應：有可能防止由物件與觸控面板之無意接觸而引起的不正確操作，同時抑制偵測對該觸控面板上之觸摸是否存在之靈敏度的下降。
本發明之觸控面板系統較佳經配置以使得觸摸無效區段判斷觸摸是否持續觸摸時間臨限值，該觸摸時間臨限值為對應於預定時間段之時間段。
根據以上組態，有可能藉由簡單組態來判斷是否持續觸摸該點歷時預定時間段。
另外，本發明之觸控面板系統較佳經配置以使得在該點經持續觸摸歷時預定時間段的狀況下，觸摸無效區段使對應於對該點之下一觸摸之指令無效。
根據以上組態，甚至在物件與觸控面板之無意接觸在短時間內頻繁發生的狀況下，仍有可能藉由使觸摸無效區段僅一次起作用而防止每當進行接觸時便可發生的不正確操作。
另外，本發明之觸控面板系統較佳經配置，以使得在指示物件與該點之接觸程度的信號位準不小於為該位準之標準之觸摸臨限值的狀況下或在該位準高於該觸摸臨限值的狀況下，觸摸無效區段判斷該點經觸摸，且觸摸無效區段在該點經持續觸摸歷時預定時間段的狀況下增加觸摸臨限值。
根據以上組態，有可能藉由簡單組態來使對應於對該點歷時特定時間段之觸摸的指令無效。
本發明之電子機器較佳經配置以使得觸摸無效區段僅在觸控面板之一部分中起作用。
根據以上組態，可僅將觸控面板之該部分設定為執行觸摸無效區段之功能的區。
在電子機器中，存在需要執行對應於對觸控面板之特定點之長時間觸摸(所謂的「按壓與保持」)的指令的狀況。 將觸控面板之預期進行此長時間觸摸的區設定為觸摸無效區段起作用之區並非為較佳的。根據以上配置，有可能達成以下兩種情形：(i)執行對應於對觸控面板之特定點之長時間觸摸的此指令，及(ii)藉由觸摸無效區段使觸摸無效。
本發明之電子機器尤其較佳經配置以使得觸控面板之該部分為觸控面板之固持電子機器之手可接觸的區。
另外，本發明之電子機器較佳經配置以進一步包括偵測電子機器相對於重力之定向的重力感測器，觸摸無效區段根據重力感測器之偵測結果來改變觸控面板之該部分。
在電子機器中，存在以下狀況：應根據電子機器之定向改變較佳作為觸控面板之該部分的區。根據以上組態，根據電子機器相對於重力之定向之偵測結果來改變該區之該部分。此情形允許觸摸無效區段以根據電子機器之定向改變的方式起作用。
另外，本發明之電子機器較佳經配置以使得顯示機器包括顯示影像之顯示螢幕，該顯示機器為液晶顯示機器、電漿顯示機器、有機EL(電致發光)顯示機器及場發射顯示機器中之任一者，且觸控面板經安置以與顯示機器之顯示螢幕重疊。
另外，本發明之電子機器較佳經配置以使得觸控面板包括：複數條驅動線，其在垂直方向上延伸且彼此平行；複數條感測線，其在水平方向上延伸且彼此平行；及複數個靜電電容器，其提供於該複數條驅動線與該複數條感測線之各別相交處。
換言之，本發明之觸控面板較佳為電容式觸控面板。
另外，本發明之電子機器為攜帶型裝置。該攜帶型裝置之實例涵蓋諸如智慧型電話、平板型終端機、筆記型電腦及其類似者的攜帶型裝置。
本發明並不限於以上實施例之描述，而是可由熟習此項技術者在申請專利範圍之範疇內進行變更。基於不同實施例中所揭示之技術手段之適當組合的實施例涵蓋於本發明之技術範疇中。即，以上實施例在各方面僅為實例，且不提供限制。本發明之範疇係由申請專利範圍指示，而非由 實施例之描述指示。等效於申請專利範圍的任何含義及在申請專利範圍之範疇中進行之所有修改包括於本發明之範疇內。
工業適用性
本發明適用於包括觸控面板之各種電子機器，例如，適用於電視、個人電腦、行動電話、數位相機、攜帶型遊戲機器、電子相框、個人數位助理、電子書、家用電子器具、售票機、自動櫃員機及汽車導航系統。
本發明適用於觸控面板系統及電子機器。具體而言，本發明適用於具有20吋或小於20吋之顯示螢幕之攜帶型電子機器(諸如，智慧型電話、平板型終端機、筆記型電腦、數位相機及其類似者)，且適用於提供於電子機器中之觸控面板系統。
1‧‧‧觸控面板系統
1a‧‧‧觸控面板系統
1b‧‧‧觸控面板系統
1c‧‧‧觸控面板系統
1d‧‧‧觸控面板系統
1e‧‧‧觸控面板系統
1f‧‧‧觸控面板系統
1g‧‧‧觸控面板系統
1h‧‧‧觸控面板系統
1i‧‧‧觸控面板系統
1j‧‧‧觸控面板系統
1k‧‧‧觸控面板系統
1m‧‧‧觸控面板系統
1n‧‧‧觸控面板系統
1o‧‧‧觸控面板系統
1p‧‧‧觸控面板系統
2‧‧‧顯示機器
3‧‧‧觸控面板
3a‧‧‧觸控面板
3b‧‧‧觸控面板
3c‧‧‧觸控面板
4‧‧‧觸控面板控制器
5‧‧‧驅動線驅動電路(感測器驅動區段)
10‧‧‧行動電話(電子機器)
11‧‧‧觸控面板
12‧‧‧觸控面板控制器
13‧‧‧驅動線驅動區段
14‧‧‧放大電路
15‧‧‧信號選擇區段
16‧‧‧類比/數位(A/D)轉換區段
17‧‧‧解碼區段
18‧‧‧觸摸位置偵測區段
19‧‧‧觸摸無效區段
20‧‧‧主機電腦
31‧‧‧主感測器(主感測器區段)
31a‧‧‧主感測器群組(主感測器區段)
31b‧‧‧主感測器群組(感測器區段)
32‧‧‧副感測器(副感測器區段)
32a‧‧‧副感測器群組(副感測器區段)
33‧‧‧感測線
34‧‧‧副感測線
35‧‧‧驅動線
41‧‧‧減法區段
41a‧‧‧減法區段
42‧‧‧座標偵測區段
43‧‧‧中央處理單元(CPU)
45a‧‧‧儲存區段
45b‧‧‧儲存區段
45c‧‧‧儲存區段
45d‧‧‧儲存區段
46‧‧‧加法區段
47‧‧‧電荷積分器(計算區段)
48‧‧‧類比轉數位轉換區段(第一類比轉數位轉換區段、第二類比轉數位轉換區段)
48a‧‧‧類比轉數位轉換區段(第三類比轉數位轉換 區段、第四類比轉數位轉換區段)
49‧‧‧差動放大器
50‧‧‧全差動放大器
51‧‧‧中央處理單元(CPU)
52‧‧‧唯讀記憶體(ROM)
53‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
54‧‧‧相機
55‧‧‧麥克風
56‧‧‧揚聲器
57‧‧‧操作鍵
58‧‧‧解碼區段
59‧‧‧判斷區段
61‧‧‧非觸摸操作資訊儲存區段
62‧‧‧校準區段
71‧‧‧平板型終端機
72‧‧‧觸控面板
73‧‧‧手(物件)
80‧‧‧電子機器
81‧‧‧匯流排線
82‧‧‧儲存區段
83‧‧‧相機區段
84‧‧‧輸入操作區段
85‧‧‧通信處理區段
86‧‧‧螢幕顯示區段(顯示機器)
87‧‧‧音訊輸出區段
88‧‧‧控制區段
89‧‧‧觸控面板
90‧‧‧輸入按鈕
100‧‧‧雜訊處理區段
101‧‧‧濾波器區段
102‧‧‧邏輯反轉區段
103‧‧‧加法區段
200‧‧‧平板型終端機(電子機器)
201‧‧‧重力感測器
202‧‧‧框架
203‧‧‧手(物件)
204‧‧‧觸摸無效區段起作用之區
205‧‧‧觸摸無效區段起作用之區
D1‧‧‧觸摸偵測值
Dth‧‧‧觸摸臨限值
Dth+α‧‧‧觸摸臨限值
SW‧‧‧開關
T1‧‧‧時間
T2‧‧‧時間
T3‧‧‧時間
T4‧‧‧時間
T5‧‧‧時間
T6‧‧‧時間
TA‧‧‧持續觸摸週期
TB‧‧‧持續觸摸週期
Tth‧‧‧觸摸時間臨限值
圖1為示意性地說明根據本發明之觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖2為說明圖1中所展示之觸控面板系統之基本程序的流程圖。
圖3(a)至圖3(c)為說明待由圖1中所展示之觸控面板系統中之減法區段處理的各別信號之波形的視圖。
圖4為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖5為示意性地說明包括於圖4中所展示之觸控面板系統之另一版本中且不包括副感測器群組之觸控面板的視圖。
圖6為說明圖4中所展示之觸控面板系統之基本程序的流程圖。
圖7為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖8為說明圖7中所展示之觸控面板系統之基本程序的流程圖。
圖9為說明觸控面板之驅動方法的視圖，該驅動方法用於習知觸控面板系統中。
圖10為說明觸控面板之驅動方法(正交序列驅動方法)的視圖，該驅動方法用於本發明之觸控面板系統中。
圖11為需要由使用圖9之驅動方法的觸控面板執行以達成等效於使用圖10之驅動方法的觸控面板達成之靈敏度的靈敏度之程序的視圖。
圖12為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統的視圖，該另一觸控面板系統包括由正交序列驅動方法驅動之觸控面板。
圖13為示意性地說明根據本發明之另一實施例的觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖14為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖15為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖16為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖17為展示包括於圖16中所展示之觸控面板系統中的全差動放大器之一實例的電路圖。
圖18為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖19為說明提供於專利文獻1之觸控面板系統中之雜訊處理區段的方塊圖。
圖20為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖21為說明圖20中所展示之觸控面板系統之基本程序的流程圖。
圖22為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖23為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖24為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖25為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖26為示意性地說明根據本發明之另一觸控面板系統之基本組態的視圖。
圖27為說明圖22中所展示之觸控面板系統中的判斷區段之基本程序的流程圖。
圖28(a)至圖28(c)為示意性地說明圖27中所展示之流程圖中辨識觸摸資訊之方法的視圖。
圖29為說明包括觸控面板系統之行動電話之組態的功能方塊圖。
圖30為說明藉由本發明之一實施例的觸摸無效區段使觸摸操作無效之一實例的曲線圖。
圖31為說明本發明之實施例的觸控面板系統之輪廓組態的方塊圖。
圖32為展示藉由本發明之實施例之觸摸無效區段使觸摸操作無效之方式之實例的流程圖。
圖33為說明藉由本發明之實施例之觸摸無效區段使觸摸操作無效之另一實例的曲線圖。
圖34為說明本發明之實施例的電子機器之輪廓組態之實例的方塊圖。
圖35之(a)及(b)為說明藉由本發明之實施例之觸摸無效區段使觸摸操作無效之又一實例的圖。
圖36為解釋不正確操作由物件與習知觸控面板之無意接觸引起之方式的機制之實例的圖。
1p‧‧‧觸控面板系統
11‧‧‧觸控面板
12‧‧‧觸控面板控制器
13‧‧‧驅動線驅動區段
14‧‧‧放大電路
15‧‧‧信號選擇區段
16‧‧‧類比/數位(A/D)轉換區段
17‧‧‧解碼區段
18‧‧‧觸摸位置偵測區段
19‧‧‧觸摸無效區段
20‧‧‧主機電腦

Claims (28)

  1. 一種觸控面板系統，其包含：一觸控面板；及一觸控面板控制器，其用於處理自該觸控面板供應之一信號，該觸控面板包括(i)用於偵測關於該觸控面板執行之一觸摸操作的一主感測器區段及(ii)提供於該觸控面板之一表面中的一副感測器區段，在該表面中亦提供該主感測器區段，該觸控面板控制器包括一減法區段，該減法區段用於(i)接收自該主感測器區段供應之一信號及自該副感測器區段供應之一信號及(ii)自從該主感測器區段供應之該信號減去自該副感測器區段供應之該信號，該主感測器區段具備複數條感測線，該副感測器區段具備沿著該等感測線延伸之一方向延伸的一副感測線，該減法區段獲得由(Sn+1)-Sn表達之一第一差，該第一差對應於(i)選自該複數條感測線之一感測線Sn之一信號與(ii)為鄰近於該感測線Sn之兩條感測線中之一者的一感測線Sn+1之一信號之間的一差，該兩條感測線為該感測線Sn+1及一感測線Sn-1，該兩者中之每一者包括於該複數條感測線中，該減法區段獲得由Sn-(Sn-1)表達之一第二差，該第二差對應於(i)該感測線Sn之該信號與(ii)該感測線Sn-1之一 信號之間的一差，該感測線Sn-1為該兩條感測線中之另一者，該減法區段獲得一第三差，該第三差對應於(i)該副感測線之一信號與(ii)鄰近於該副感測線之一感測線之一信號之間的一差，該感測線包括於該複數條感測線中，該觸控面板控制器包括用於將該第一差、該第二差及該第三差進行加總的一加法區段，該觸控面板系統進一步包含一觸摸無效區段，該觸摸無效區段在一觸控面板之一特定點經持續觸摸歷時一預定時間段的一狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板之一電子機器的一指令無效，該觸摸無效區段判斷該觸摸是否持續一觸摸時間臨限值，該觸摸時間臨限值為對應於該預定時間段的一時間段，且在該點經持續觸摸歷時該預定時間段之一狀況下，該觸摸無效區段使對應於對該點之下一觸摸的一指令無效。
  2. 如請求項1之觸控面板系統，其進一步包含：驅動線，其經提供以與該等感測線及該副感測線相交；一驅動線驅動電路，其用於藉由使用正交序列或M序列來並列地驅動該等驅動線；電容，其形成於(i)該等感測線與該等驅動線之間及(ii)該副感測線與該等驅動線之間；及 一計算區段，其用於藉由以下操作獲得該等各別電容之電容值：(i)自該等感測線及該副感測線讀取輸出信號，及(ii)獲得該等輸出信號與用於並列地驅動該等驅動線之該等正交序列或該等M序列的內積。
  3. 如請求項1或2之觸控面板系統，其中：該減法區段包括一第一類比轉數位轉換區段，該第一類比轉數位轉換區段用於將自該等感測線及該副感測線供應至該減法區段之類比信號轉換為數位信號；且該減法區段使用藉由該第一類比轉數位轉換區段獲得之該等數位信號以獲得該第一差、該第二差及該第三差。
  4. 如請求項1或2之觸控面板系統，其中：該減法區段包括一第二類比轉數位轉換區段，該第二類比轉數位轉換區段用於將自該等感測線及該副感測線供應至該減法區段之類比信號轉換為數位信號；且該第二類比轉數位轉換區段將由該減法區段藉由使用該等類比信號獲得之該第一差、該第二差及該第三差中之每一者轉換為一數位信號。
  5. 如請求項4之觸控面板系統，其中：該減法區段包括一全差動放大器，該全差動放大器用於藉由使用該等類比信號獲得該第一差、該第二差及該第三差。
  6. 如請求項5之觸控面板系統，其中：該全差動放大器具有一輸入共模電壓範圍，該輸入共 模電壓範圍為軌對軌的。
  7. 如請求項1或2之觸控面板系統，其中：該加法區段以使得個別加法運算係以一特定加法運算中所涉及之一感測線與該副感測線之間的距離增加之次序執行的方式來將該第一差、該第二差及該第三差相加，且該加法區段將一加法運算之一結果用於下一加法運算中。
  8. 如請求項1或2之觸控面板系統，其中：該副感測器區段經組態而不偵測關於該觸控面板執行之一觸摸操作。
  9. 如請求項1或2之觸控面板系統，其中：該副感測器區段係提供於該觸控面板之一區中，在該區中不執行觸摸操作。
  10. 如請求項1或2之觸控面板系統，其中：該主感測器區段及該副感測器區段經提供以彼此鄰近。
  11. 如請求項1之觸控面板系統，其中：該主感測器區段係由以一矩陣配置之複數個主感測器構成。
  12. 如請求項1或2之觸控面板系統，其進一步包含一顯示機器，該觸控面板係提供至該顯示機器之一前表面。
  13. 如請求項12之觸控面板系統，其中：該顯示機器為一液晶顯示器、一電漿顯示器、一有機 電致發光顯示器或一場發射顯示器。
  14. 一種包含如請求項1或2之觸控面板系統的電子機器。
  15. 一種觸控面板系統，其包含：一觸控面板；及一觸控面板控制器，其用於處理自該觸控面板供應之一信號，該觸控面板包括一感測器區段，該感測器區段具備複數條感測線且偵測關於該觸控面板執行之一觸摸操作，該觸控面板控制器包括一減法區段，該減法區段用於(i)自該感測器區段接收信號及(ii)獲得該等感測線當中彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差，該觸控面板系統進一步包含：驅動線，其經提供以與該等感測線相交；一驅動線驅動電路，其用於並列地驅動該等驅動線；及電容，其形成於該等感測線與該等驅動線之間，該減法區段自該等感測線接收輸出信號且獲得在該等驅動線中之每一者延伸的一方向上該等驅動線中之該每一者上之該等電容之間的差，該等差係作為彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的該等信號差而獲得，該觸控面板系統進一步包含：一解碼區段，其用於解碼該等電容之間的該等差之值，該等差係由該減法區段獲得，該解碼係以使得用於並列地驅動該等驅動線之碼序列中之每一者與該等感測 線之差輸出序列中之每一者的一內積得以計算的一方式執行，該等差輸出序列對應於該等碼序列；及一開關，其用於切換待供應至該減法區段之一信號以使得該減法區段獲得由(Sn+1)-Sn表達之一第一差或由Sn-(Sn-1)表達之一第二差，該第一差對應於(i)選自該複數條感測線之一感測線Sn之一信號與(ii)為鄰近於該感測線Sn之兩條感測線中之一者的一感測線Sn+1之一信號之間的一差，該兩條感測線為該感測線Sn+1及一感測線Sn-1，該兩者中之每一者包括於該複數條感測線中，該第二差對應於(i)該感測線Sn之該信號與(ii)該感測線Sn-1之一信號之間的一差，該感測線Sn-1為該兩條感測線中之另一者，該觸控面板系統進一步包含一觸摸無效區段，該觸摸無效區段在一觸控面板之一特定點經持續觸摸歷時一預定時間段的一狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板之一電子機器的一指令無效，該觸摸無效區段判斷該觸摸是否持續一觸摸時間臨限值，該觸摸時間臨限值為對應於該預定時間段的一時間段，且在該點經持續觸摸歷時該預定時間段之一狀況下，該觸摸無效區段使對應於對該點之下一觸摸的一指令無效。
  16. 如請求項15之觸控面板系統，其中： 該開關包括兩個端子，該開關經配置以使得選擇該兩個端子中之一者；用於並列地驅動該等驅動線之該等碼序列為用於並列地驅動第一驅動線至第M驅動線的以下碼序列(一分量為1或-1)，d1=(d11,d12,...,d1N) d2=(d21,d22,...,d2N)...dM=(dM1,dM2,...,dMN)；如下定義該等感測線之差輸出序列「Sj,P(j=1,...,[L/2],P=1,2)(L指示感測線之數目，[n]=n之整數部分)」，該等差輸出序列對應於該等碼序列，Sj,1：當該等開關SW選擇該兩個端子中之一者時針對d1至dM之一輸出序列Sj,2：當該等開關SW選擇該兩個端子中之另一者時針對d1至dM之一輸出序列；且該解碼區段計算用於並列地驅動該等驅動線之該等碼序列中之每一者與該感測線之該等差輸出序列中之每一者的一內積，該等差輸出序列對應於該等碼序列。
  17. 如請求項15或16之觸控面板系統，其中：該減法區段包括一第三類比轉數位轉換區段，該第三類比轉數位轉換區段用於將自該等感測線供應至該減法 區段之類比信號轉換為數位信號；且該減法區段使用藉由該第三類比轉數位轉換區段獲得之該等數位信號以獲得彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的該等信號差。
  18. 如請求項15或16之觸控面板系統，其中：該減法區段包括一第四類比轉數位轉換區段，該第四類比轉數位轉換區段用於將自該等感測線供應至該減法區段之類比信號轉換為數位信號；且該第四類比轉數位轉換區段將彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的該等信號差轉換為數位信號，該等差係由該減法區段藉由使用該等類比信號而獲得。
  19. 如請求項17之觸控面板系統，其中：該減法區段包括一全差動放大器，該全差動放大器用於藉由使用該等類比信號獲得彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的該等信號差。
  20. 如請求項15或16之觸控面板系統，其進一步包含：一非觸摸操作資訊儲存區段，其用於儲存該等電容之間的差之一第一分佈，該等差係在不執行觸摸操作時由該解碼區段解碼；及一校準區段，其用於自(ii)該等電容之間的差之一第二分佈減去(i)儲存於該非觸摸操作資訊儲存區段中之該第一分佈以校準該第二分佈，該等差係在執行一觸摸操作時由該解碼區段解碼。
  21. 如請求項18之觸控面板系統，其進一步包含： 一判斷區段，其用於基於(i)彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的該等信號差與(ii)正臨限值及負臨限值的一比較來判定一觸摸操作是否存在，該等差係由該減法區段獲得。
  22. 如請求項21之觸控面板系統，其中：該判斷區段基於(i)彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的該等信號差與(ii)該正臨限值及該負臨限值的該比較來建立以三進位指示該等感測線之信號之間的差之一分佈的一增減表，該等差係由該減法區段獲得，且該判斷區段將該增減表轉換為一個二進位影像以自該二進位影像提取觸摸資訊。
  23. 一種觸控面板系統，其包含：一觸控面板；及一觸控面板控制器，其用於處理自該觸控面板供應之一信號，該觸控面板包括一感測器區段，該感測器區段具備複數條感測線且偵測關於該觸控面板執行之一觸摸操作，該觸控面板控制器包括一減法區段，該減法區段用於(i)自該感測器區段接收信號及(ii)獲得該等感測線當中彼此鄰近之感測線之各別對之間的信號差，該觸控面板系統進一步包含：驅動線，其經提供以與該等感測線相交；一驅動線驅動電路，其用於並列地驅動該等驅動線；及 電容，其形成於該等感測線與該等驅動線之間，該減法區段自該等感測線接收輸出信號且獲得在該等驅動線中之每一者延伸的一方向上該等驅動線中之該每一者上之該等電容之間的差，該等差係作為彼此鄰近之該等感測線之該等各別對之間的該等信號差而獲得，該觸控面板系統進一步包含：一解碼區段，其用於解碼該等電容之間的該等差之值，該等差係由該減法區段獲得，該解碼係以使得用於並列地驅動該等驅動線之碼序列中之每一者與該等感測線之差輸出序列中之每一者的一內積得以計算的一方式執行，該等差輸出序列對應於該等碼序列，該觸控面板系統進一步包含一觸摸無效區段，該觸摸無效區段在一觸控面板之一特定點經持續觸摸歷時一預定時間段的一狀況下使根據該觸摸而給予包括該觸控面板之一電子機器的一指令無效，該觸摸無效區段判斷該觸摸是否持續一觸摸時間臨限值，該觸摸時間臨限值為對應於該預定時間段的一時間段，且在該點經持續觸摸歷時該預定時間段之一狀況下，該觸摸無效區段使對應於對該點之下一觸摸的一指令無效。
  24. 如請求項23之觸控面板系統，其中：該減法區段獲得由(Sn+1)-Sn表達之一第一差及由Sn-(Sn-1)表達之一第二差， 該第一差對應於(i)選自該複數條感測線之一感測線Sn之一信號與(ii)為鄰近於該感測線Sn之兩條感測線中之一者的一感測線Sn+1之一信號之間的一差，該兩條感測線為該感測線Sn+1及一感測線Sn-1，該兩者中之每一者包括於該複數條感測線中，該第二差對應於(i)該感測線Sn之該信號與(ii)該感測線Sn-1之一信號之間的一差，該感測線Sn-1為該兩條感測線中之另一者。
  25. 如請求項23之觸控面板系統，其中：該等碼序列為正交序列或M序列。
  26. 如請求項15或23之觸控面板系統，其進一步包含：一顯示機器，該觸控面板係提供至該顯示機器之一前表面。
  27. 如請求項26之觸控面板系統，其中：該顯示機器為一液晶顯示器、一電漿顯示器、一有機電致發光顯示器或一場發射顯示器。
  28. 一種電子機器，其包含：如請求項15或23之觸控面板系統。
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