TW201316208A - 觸控面板之影像顯示方法及觸控面板 - Google Patents

Abstract

影像顯示方法包含偵測該物件的位置隨時間之變化；當該物件實質上接觸一觸控面板時，根據該物件實質上接觸該觸控面板的狀況判斷該物件是否呈現一距離信號；及若該物件係呈現該距離信號，根據該物件的位置隨時間之變化產生影像資料。

Description

觸控面板之影像顯示方法及觸控面板

本發明係關於一種觸控面板及其影像顯示方法，尤指一種具有三度空間感測功能之觸控面板及其影像顯示方法。

近年來，具面板輸入機制的觸控面板已蔚為產品流行趨勢，觸控面板因其方便的操控性目前以被廣泛地運用在電子產品中，如手機、平板電腦及桌上型顯示器。此外，利用觸控面板作為使用者操作電子產品間的介面，可讓使用者直接透過接觸觸控面板達到操控電子產品的目的，而不需透過鍵盤或滑鼠，達到節省空間的目的。

觸控面板依照構造和感測形式的不同，可進一步區分為電阻式觸控面板、電容式觸控面板、光學式觸控面板、聲波式觸控面板及電磁式觸控面板。電阻式觸控面板係在玻璃面板上覆蓋一傳導層和一電阻金屬層，兩層間用間隔器區隔開來，使電流能夠在兩層間流動，最後再將一防刮痕層覆蓋在上面。當使用者接觸螢幕時，因為傳導層和電阻金屬層會接觸在一起會改變電場，而電場的改變就會被紀錄為一接觸事件，再將訊號傳送到控制器進行處理。電容式觸控面板則採用一電容感測器。當使用者接觸螢幕時，會有連續的電流通過感測器，使感測器能夠準確地在水平和垂直方向儲存電荷，以對觸控面板作精密地控制。

目前觸控面板已具備分析平面手勢的功能，可根據使用者不同的手勢以產生模擬特殊情境之畫面。然而，隨著漸趨多元化的軟體應用，若僅作平面的手勢分析將會大大侷限觸控面板的應用範圍及視覺效果。

本發明之一實施例係提供一種觸控面板之影像顯示方法，包含偵測該物件的位置隨時間之變化；當該物件實質上接觸一觸控面板時，根據該物件實質上接觸該觸控面板的狀況判斷該物件是否呈現一距離信號；及若該物件係呈現該距離信號，根據該物件的位置隨時間之變化產生至少一影像資料。

本發明之另一實施例係提供一種觸控面板，包含一偵測器、一觸控感測器、一處理器。該偵測器係用以偵測該物件的位置隨時間之變化；該觸控感測器係用以在該物件實質上接觸該觸控面板時，根據該物件實質上接觸該觸控面板的狀況判斷該物件是否呈現一距離信號；該處理器係用以在該物件呈現該距離信號時，根據該物件的位置隨時間之變化產生至少一影像資料，以透過該觸控面板播放該至少一影像資料。

上述本發明之方法與裝置不僅具有對物件作平面感測之功能，更可結合根據物件係靠近觸面板或物件係與連面板的實際狀況，以產生模擬特殊意境之影像。因此使用者透過利用本發明之方法與裝置，可增強對互動軟體的應用以及三度空間意境的呈現。

請參照第1圖及第2圖，第1圖係為本發明第一實施例觸控面板100之架構圖，觸控面板100包含一處理器12、一偵測器14、一觸控感測器16及一儲存裝置20。處理器12係內建於觸控面板100，偵測器14可為一深度偵測器，設置於觸控面板100之外部且電連接於處理器12。第2圖係為本發明另一觸控面板200之架構圖，其中處理器12係外接於觸控面板200，而偵測器14同樣係電連接於處理器12。

觸控面板100、200可根據物件的位置隨時間之變化產生影像資料，物件的位置隨時間之變化可包含物件係向觸控面板100、200靠近及物件遠離觸控面板100、200兩種情況，且所述之物件亦可為一手勢，任何可與手勢產生類似效果之物件皆屬本發明之範疇。

偵測器14係用以偵測物件的位置隨時間之變化，且偵測器14可為超音波、紅外線等可測量物體距離之裝置。

觸控面板100、200內部之觸控感測器16係用以在物件實質上接觸觸控面板100、200時，根據物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況判斷物件是否呈現一距離信號。此外，可藉由在觸控面板100、200內建一資料庫18，以在物件實質上觸碰觸控面板100、200時，將物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況與資料庫18進行比對，以判斷物件是否有意呈現一距離信號。舉例來說，可藉由以偵測器14偵測手勢的距離變化、以觸控感測器16偵測使用者為何種手勢，及/或以處理器12計算手勢實質上接觸面板觸控面板100、200的時間等三種方式以判斷使用者是否有意呈現一距離信號。

處理器12係用以在物件呈現距離信號時，根據物件的位置隨時間之變化產生至少一影像資料，以透過觸控面板100、200播放所產生的影像資料。處理器12可另將物件的位置隨時間之變化轉換為一速度資料，再根據轉換得到之速度資料產生至少一影像資料；當物件以不同的速度相對於觸控面板100、200移動時，可產生不同的速度資料。上述的速度資料可應用在有互動需求的情境，譬如當執行一敲打玻璃的互動遊戲軟體，當使用者用手快速向觸控面板100、200靠近時，根據處理器12所產生的速度資料判斷為使用者有意大力敲打玻璃，便可呈現玻璃嚴重破裂的畫面；反之，當使用者用手慢速向觸控面板100、200靠近時，根據處理器12所產生的速度資料判斷為使用者表達輕微地敲打玻璃，便可呈現玻璃輕微破裂或稍為變形的畫面。

此外，觸控面板100、200可於其內部另設一儲存裝置20，用以儲存上述偵測到之物件位置隨時間之變化及/或速度資料，儲存裝置20可為一種暫存區或記憶體等具記憶功能之電子元件。

當處理器12判斷物件係呈現距離信號時，觸控面板100、200之觸控感測器16另可偵測物件實質上停留在觸控面板100、200之實質上相同位置的時間，例如當使用者以一手勢實質上接觸觸控面板100、200時，此時偵測器14已無法繼續偵測手勢與觸控面板100、200的距離，因此處理器12會開始計算手勢停留在觸控面板100、200之實質上相同位置的時間是否超過一預定時間，以判斷手勢是否為一持續停留在觸控面板100、200上的狀態。當使用者改變手勢或是將手移離觸控面板100、200時，處理器12根據所測得之手勢停留在觸控面板100、200之相同位置的時間產生至少一影像資料，以透過觸控面板100、200播放所產生之影像資料。也就是說，即使物件已經自遠處移動至接觸於觸控面板100、200，處理器12仍能透過物件接觸於觸控面板100、200的時間判斷使用者命令物件繼續往觸控面板100、200深處移動的意圖，再根據物件接觸到觸控面板100、200前之速度及接觸於觸控面板100、200的時間以模擬物件繼續移動的情境，以產生影像。

請參照第3圖，第3圖係為本發明第一實施例之觸控面板100、200產生影像之流程圖，說明如下：步驟301：偵測物件的位置隨時間之變化；步驟302：當物件實質上接觸觸控面板100、200時，根據物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況判斷物件是否呈現一距離信號；步驟303：儲存物件的位置隨時間之變化；步驟304：若物件係呈現距離信號，根據物件的位置隨時間之變化產生至少一影像資料。

在第3圖的實施例中，處理器12係僅根據偵測器14偵測到之物件的位置隨時間之變化來產生影像資料，沒有根據物件停留在觸控面板100、200之相同位置的時間來產生影像資料。除此之外，第3圖的實施例係描述物件朝觸控面板100、200移動的意境，在物件實質上接觸觸控面板100、200之前，即在尚未判斷物件是否呈現距離信號時，偵測器14便需偵測並記錄物件的位置隨時間之變化，以於確認物件係呈現距離信號時，處理器12得以根據物件的位置隨時間之變化產生影像資料。請參照第4圖，第4圖係為本發明第二實施例觸控面板100、200產生影像方法之流程圖，說明如下：步驟401：偵測物件的位置隨時間之變化；步驟402：當物件實質上接觸觸控面板100、200時，根據物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況判斷物件是否呈現一距離信號；步驟403：將物件的位置隨時間之變化轉換為一速度資料；步驟404：儲存速度資料；步驟405：若物件係呈現距離信號，根據速度資料產生至少一影像資料。

第4圖與第3圖的差異在於步驟403會將物件的位置隨時間之變化轉換為速度資料，之後在步驟405，處理器12便根據速度資料來產生影像資料。請參照第5圖，第5圖係為本發明第三實施例觸控面板100、200產生影像方法之流程圖，說明如下：步驟501：偵測物件的位置隨時間之變化；步驟502：偵測物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間；步驟503：當物件實質上接觸觸控面板100、200時，根據物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況判斷物件是否呈現一距離信號；步驟504：儲存物件的位置隨時間之變化；步驟505：根據物件的位置隨時間之變化及物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間產生至少一影像資料。

第5圖與第3圖的差異在於處理器12除了根據偵測器14偵測到之物件的位置隨時間之變化來產生影像資料，亦會根據物件停留在觸控面板100、200之相同位置的時間來產生影像資料，因此得以更完整表現出物件撞擊觸控面板100、200的意境。在步驟505，當物件移至觸控面板100、200的其他位置或物件離開觸控面板100、200，則表示物件不再朝觸控面板100、200的深處移動。請參照第6圖，第6圖係為本發明第四實施例觸控面板100、200產生影像方法之流程圖，說明如下：步驟601：偵測物件的位置隨時間之變化；步驟602：偵測物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間；步驟603：當物件實質上接觸觸控面板100、200時，根據物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況判斷物件是否呈現一距離信號；步驟604：將物件的位置隨時間之變化轉換為一速度資料；步驟605：儲存速度資料；步驟606：根據速度資料及物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間產生至少一影像資料。

第6圖與第5圖的差異在於步驟604會將物件的位置隨時間之變化轉換為速度資料，之後在步驟606，處理器12便根據速度資料及物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間來產生影像資料。請參照第7圖，第7圖係為本發明第五實施例觸控面板100、200產生影像方法之流程圖，說明如下：步驟701：當物件實質上接觸觸控面板100、200時，根據物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況判斷物件是否呈現一距離信號；步驟702：若物件係呈現距離信號，偵測物件的位置隨時間之變化；步驟703：根據物件的位置隨時間之變化產生至少一影像資料。

第7圖的實施例係描述物件由觸控面板100、200逐漸遠離觸控面板100、200的意境，在此實施例中，物件係先實質上接觸觸控面板100、200，再逐漸遠離觸控面板100、200，舉例來說，若使用者藉由第3圖的步驟來描述朝觸控面板100、200深處推開大門的動作，則使用者亦可藉由第7圖的步驟來描述拉開大門門把的動作，即反向於第3圖之實施例的操作。除此之外，若步驟701判斷物件並非呈現距離信號，則偵測器14便不需於步驟702偵測物件的位置隨時間之變化。請參照第8圖，第8圖係為本發明第六實施例觸控面板100、200產生影像方法之流程圖，說明如下：步驟801：當物件實質上接觸觸控面板100、200時，根據物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況判斷物件是否呈現一距離信號；步驟802：若物件係呈現距離信號，偵測物件的位置隨時間之變化；步驟803：將物件的位置隨時間之變化轉換為一速度資料；步驟804：若物件係呈現距離信號，根據速度資料產生至少一影像資料。

第8圖與第7圖的差異在於步驟803會將物件的位置隨時間之變化轉換為速度資料，之後在步驟804，處理器12便根據速度資料來產生影像資料。請參照第9圖，第9圖係為本發明第七實施例觸控面板100、200產生影像方法之流程圖，說明如下：步驟901：當物件實質上接觸觸控面板100、200時，根據物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況判斷物件是否呈現一距離信號；步驟902：偵測物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間；步驟903：偵測物件的位置隨時間之變化；步驟904：根據物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間及物件的位置隨時間之變化產生至少一影像資料。

第9圖與第7圖的差異在於處理器12除了根據偵測器14偵測到之物件的位置隨時間之變化來產生影像資料，亦會根據物件停留在觸控面板100、200之相同位置的時間來產生影像資料，因此得以更完整表現出物件遠離觸控面板100、200的意境。例如模擬射箭的情境時，透過本實施例，使用者可藉由觸碰觸控面板100、200時的手勢呈現出手握住弓的動作，接著使用者將手勢離開觸控面板100、200時，則呈現手往後方把弓拉開的情境。在步驟904中，當物件移至觸控面板100、200的其他位置或物件轉而靠近觸控面板100、200，則表示物件不再對觸控面板100、200作遠離的動作。請參照第10圖，第10圖係為本發明第八實施例觸控面板100、200產生影像方法之流程圖，說明如下：步驟1001：當物件實質上接觸觸控面板100、200時，根據物件實質上接觸觸控面板100、200的狀況判斷物件是否呈現一距離信號；步驟1002：偵測物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間；步驟1003：偵測物件的位置隨時間之變化；步驟1004：將物件的位置隨時間之變化轉換為一速度資料；步驟1005：根據物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間及速度資料產生至少一影像資料。

第10圖與第9圖的差異在於步驟1004會將物件的位置隨時間之變化轉換為速度資料，之後在步驟1005，處理器12便根據物件實質上停留在觸控面板100、200之相同位置的時間及速度資料來產生影像資料。除此之外，第7圖至第10圖的影像產生方法另可包含儲存物件的位置隨時間之變化，或包含儲存速度資料，以作為後續產生影像資料的依據。

本發明之方法與裝置不僅具有對物件作平面感測之功能，更可結合根據物件係靠近觸面板或物件係與連面板的實際狀況，以產生模擬特殊意境之影像。因此使用者透過利用本發明之方法與裝置，可增強對互動軟體的應用以及三度空間意境的呈現。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

12．．．處理器

14．．．偵測器

16．．．觸控感測器

18．．．資料庫

20．．．儲存裝置

100、200．．．觸控面板

301至304、401至405、501至505、601至606、701至703、801至804、901至904、1001至1005．．．步驟

第1圖係為本發明觸控面板之架構圖。

第2圖係為本發明另一觸控面板之架構圖。

第3圖係為本發明第一實施例觸控面板產生影像方法之流程圖。

第4圖係為本發明第二實施例觸控面板產生影像方法之流程圖。

第5圖係為本發明第三實施例觸控面板產生影像方法之流程圖。

第6圖係為本發明第四實施例觸控面板產生影像方法之流程圖。

第7圖係為本發明第五實施例觸控面板產生影像方法之流程圖。

第8圖係為本發明第六實施例觸控面板產生影像方法之流程圖。

第9圖係為本發明第七實施例觸控面板產生影像方法之流程圖。

第10圖係為本發明第八實施例觸控面板產生影像方法之流程圖。

501至505．．．步驟

Claims (13)

1. 一種觸控面板之影像顯示方法，包含：偵測一物件的位置隨時間之變化；當該物件實質上接觸一觸控面板時，根據該物件實質上接觸該觸控面板的狀況判斷該物件是否呈現一距離信號；及若該物件係呈現該距離信號，根據該物件的位置隨時間之變化產生至少一影像資料。
2. 如請求項1所述之方法，該方法另包含：將該物件的位置隨時間之變化轉換為一速度資料；其中根據該物件的位置隨時間之變化產生該至少一影像資料係為根據該速度資料產生該至少一影像資料。
3. 一種觸控面板之影像顯示方法，包含：偵測一物件的位置隨時間之變化；偵測該物件實質上停留在一觸控面板之相同位置的時間；當該物件實質上接觸該觸控面板時，根據該物件實質上接觸該觸控面板的狀況判斷該物件是否呈現一距離信號；及若該物件係呈現該距離信號，根據該物件的位置隨時間之變化及該物件實質上停留在該觸控面板之相同位置的時間產生至少一影像資料。
4. 如請求項3所述之方法，該方法另包含：將該物件的位置隨時間之變化轉換為一速度資料；其中根據該物件的位置隨時間之變化及該物件實質上停留在該觸控面板之相同位置的時間產生該至少一影像資料係為根據該速度資料及該物件實質上停留在該觸控面板之相同位置的時間產生該至少一影像資料。
5. 如請求項2或4所述之方法，另包含儲存該速度資料。
6. 如請求項1或3所述之方法，另包含儲存該物件的位置隨時間之變化。
7. 如請求項1或3所述之方法，其中偵測該物件的位置隨時間之變化係於根據該物件實質上接觸該觸控面板的狀況判斷該物件是否呈現該距離信號之前執行。
8. 如請求項1或3所述之方法，其中偵測該物件的位置隨時間之變化係於根據該物件實質上接觸該觸控面板的狀況判斷該物件是否呈現該距離信號之後執行。
9. 一種觸控面板，包含：一偵測器，用以偵測一物件的位置隨時間之變化；一觸控感測器，用以在該物件實質上接觸該觸控面板時，根據該物件實質上接觸該觸控面板的狀況判斷該物件是否呈現一距離信號；及一處理器，用以在該物件呈現該距離信號時，根據該物件的位置隨時間之變化產生至少一影像資料，以透過該觸控面板播放該至少一影像資料。
10. 一種觸控面板，包含：一偵測器，用以偵測一物件的位置隨時間之變化；一觸控感測器，用以在該物件實質上接觸該觸控面板時，根據該物件實質上接觸該觸控面板的狀況判斷該物件是否呈現一距離信號，及偵測該物件實質上停留在一觸控面板之相同位置的時間；及一處理器，用以在該物件呈現該距離信號時，根據該物件的位置隨時間之變化及該物件實質上停留在該觸控面板之相同位置的時間產生至少一影像資料，以透過該觸控面板播放該至少一影像資料。
11. 如請求項9或10所述之觸控面板，其中該處理器另用以將該物件的位置隨時間之變化轉換為一速度資料。
12. 如請求項11所述之觸控面板，另包含一儲存裝置，用以儲存該速度資料。
13. 如請求項9或10所述之觸控面板，另包含一儲存裝置，用以儲存該物件的位置隨時間之變化。