TW201403429A - 觸控顯示面板的定位方法 - Google Patents

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Abstract

一種觸控顯示面板的定位方法。觸控顯示面板包括一顯示面板以及一觸控面板。顯示面板配置於觸控面板上，其中觸控面板上設置有多個感測點以及多個參考位置。在本方法中，對各參考位置施加多次且多種不同量值壓力，並建立在不同量值壓力下參考位置對應感測點所具有的多個平均電容值。當一物體觸碰顯示面板時，觸控面板的感測點對應產生多個第二電容值。選取一觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值。計算第二電容值以及觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值，而獲得觸控物體之一觸控位置。

Description

觸控顯示面板的定位方法
本發明是有關於一種定位方法，且特別是有關於一種觸控顯示面板的定位方法。
隨著電子技術與顯示技術的進步，時下的人機操作介面已有很大的突破，而不再局限於使用滑鼠或鍵盤之操作方式。大多電子裝置，例如：筆記型電腦、手機或是可攜式多媒體播放器等電子裝置，通常配置有觸控面板，以取代傳統鍵盤作為新一代的輸入介面。
在現今一般的觸控顯示面板設計中，以觸控感測模式的設計原理分類，大致可區分為電阻式、電容式、光學式、聲波式以及電磁式等，其中又以電阻式及電容式為主流；以結構組成分類，則可分為外掛式(adhesive type)及內建式(built-in type)兩種。就電容式觸控面板而言，主要原理是在其內外側導電層產生均勻之低壓電場，當導體(如人類之手指)與之接觸時會產生靜電結合，因而產生一微小之電容變化；經由測量電容變化的位置，可以判斷接觸發生點位於面板上的座標。
習知之電容式觸控顯示面板是由一觸控面板及設置於其下方的一顯示面板所組成。由於觸控面板設置於顯示面板的上方，因此易降低顯示面板的的透光率。若為了改善顯示面板的透光率而將顯示面板設置於觸控面板的前 方，則由於觸控訊號需透過顯示面板才能傳遞至觸控面板，因而所得到的定位準確性都不如預期的好。因此，如何改善電容式觸控顯示面板的定位準確性，實為目前電容式觸控顯示面板亟待克服的課題。
本發明提供一種觸控顯示面板的定位方法，其具有較佳定位準確性。
本發明提出一種觸控顯示面板的定位方法。觸控顯示面板包括一顯示面板以及一觸控面板。顯示面板配置於觸控面板上，其中觸控面板上設置有多個感測點，且觸控面板由矩陣式交叉分布的多個X軸線及多個Y軸線共同定義出的多個參考位置，這些感測點分散於這些參考位置上。觸控顯示面板的定位方法包括下列步驟。對各參考位置施加多次且多種不同量值壓力，並偵測感測點在不同量值壓力下所產生多個第一電容值，並對相同壓力下之對應各參考位置的第一電容值進行一運算，而建立在不同量值壓力下參考位置對應感測點所具有的多個平均電容值。當一觸控物體觸碰顯示面板時，觸控面板的感測點對應產生多個第二電容值。比較第二電容值與不同量值壓力下的平均電容值，以選取不同量值壓力中之一觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值。計算第二電容值以及觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值，而獲得觸控物體之一觸控位置。
在本發明之一實施例中，其中在比較第二電容值與不 同量值壓力下的平均電容值的步驟，包括以下步驟。選取第二電容值中具有最大值的感測點周圍之一第一目標區域內參考位置的平均電容值。計算觸控位置的第二電容值與位於第一目標區域內之各參考位置在不同量值壓力下的平均電容值，而至少獲得二個不同量值壓力下的一第三電容值及一第四電容值。選取第三電容值與第四電容值中的最小值，而獲得觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值。
在本發明之一實施例中，上述之觸控顯示面板的定位方法，更包括以下步驟。在選取第一目標區域內參考位置在不同量值壓力下的平均電容值之後，選取第二電容值中具有次大值的感測點周圍之一第二目標區域內參考位置在不同量值壓力下的平均電容值，其中第二目標區域部分重疊第一目標區域。計算觸控位置的第二電容值與位於第二目標區域內之各參考位置在不同量值壓力下的平均電容值，而至少獲得二個不同量值壓力下的一第五電容值及一第六電容值。選取第三電容值、第四電容值、第五電容值及第六電容值中的最小值，而獲得觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值。
在本發明之一實施例中，上述計算觸控位置之第二電容值與位於第一目標區域或第二目標區域內之各參考位置在不同量值壓力下之平均電容值的公式為： M1=(C1-table_C1)^2+(C2-table_C2)^2+(C3-table_C3)^2+...+(Cn-table_Cn)^2，n≧1，其中n為感測點的數目，C1~Cn 分別為各感測點對應於各參考位置所感測的第二電容值，table_C1~table_Cn為各參考位置對應感測點的平均電容值，M1為各量值壓力值下的電容值。
在本發明之一實施例中，上述計算觸控位置之些第二電容值與位於第一目標區域或第二目標區域內之各參考位置在不同量值壓力下之平均電容值的公式為： M1=abs(C1-table_C1)+abs(C2-table_C2)+abs(C3-table_C3)+...+abs(Cn-table_Cn)，n≧1，其中n為感測點的數目，C1~Cn分別為各感測點對應於各參考位置所感測的第二電容值，table_C1~table_Cn為各參考位置對應感測點的平均電容值，M1為各量值壓力值下的電容值。
在本發明之一實施例中，上述在計算觸控壓力值的步驟包括：選取第二電容值中具有最大值的感測點周圍之一第三目標區域內參考位置在觸控壓力值下對應感測點的平均電容值。計算觸控位置的第二電容值與位於第三目標區域內之各參考位置在觸控壓力值下的平均電容值，而至少獲得二個不同量值之一第三電容值及一第四電容值。選取第三電容值與第四電容值中的最小值，而獲得觸控物體的觸控位置。
在本發明之一實施例中，上述之觸控顯示面板的定位方法更包括：在選取第三目標區域內參考位置在觸控壓力值下對應感測點的平均電容值之後，選取第二電容值中具有次大值的感測點周圍之一第四目標區域內參考位置在觸控壓力值下對應感測點的平均電容值，其中第四目標區域 部分重疊第三目標區域。計算觸控位置的第二電容值與位於第四目標區域內之各參考位置在觸控壓力值下的平均電容值，而至少獲得二個不同量值的一第五電容值與一第六電容值。選取第三電容值、第四電容值、第五電容值及第六電容值中的最小值，而獲得觸控物體的控位置。
在本發明之一實施例中，上述計算觸控位置之第二電容值與位於第三目標區域或第四目標區域內之各參考位置在觸控壓力值下之平均電容值的公式為： M2=sqrt((C1-table_C1)^2+(C2-table_C2)^2+(C3-table_C3)^2+...+(Cn-table_Cn)^2)，n≧1，其中n為偵測點的數目，C1~Cn分別為各感測點對應於各參考位置所感測的第二電容值，table_C1~table_Cn為各參考位置對應感測點的平均電容值，M2為觸控壓力值下的電容值。
在本發明之一實施例中，上述計算觸控位置之第二電容值與位於第三目標區域或第四目標區域內之各參考位置在觸控壓力值下之平均電容值的公式為： M2=abs(C1-table_C1)+abs(C2-table_C2)+abs(C3-table_C3)+...+abs(Cn-table_Cn)，n≧1，其中n為偵測點的數目，C1~Cn分別為各感測點對應於各參考位置所感測的第二電容值，table_C1~table_Cn為各參考位置對應感測點的平均電容值，M2為觸控壓力值下的電容值。
在本發明之一實施例中，上述之觸控顯示面板的定位方法更包括：依據所獲得之第三電容值、第四電容值、第五電容值及第六電容值，分別給予不同數值之權重。
基於上述，由於本發明是先建立在不同量值壓力下參考位置對應感測點所具有的平均電容值，因此當觸控物體觸碰顯示面板而使其下方之觸控面板的感測點對應產生第二電容值時，可先藉由比較第二電容值與不同量值壓力下的平均電容值而得知觸控物體觸控時之一觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值，而後再計算第二電容值與觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值而得知觸控物體的觸控位置。藉此，可提高觸控位置定位之準確性。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
本實施例之觸控顯示面板的定位方法可以藉由軟體來實現，並執行於相關的電子裝置(例如，電腦)中，其中硬體裝置可定位一觸控物體觸碰一觸控顯示面板的顯示面板時，此觸控物體所觸碰一觸控位置。然而，本領域技術人員可於部分實施例中採用韌體程序或是硬體結構等實現方式，藉以執行本案所述之觸控顯示面板的定位方法，並不受限於上述軟體實現。為了使本發明之內容更為明瞭，以下特舉實施例做為本發明確實能夠據以實施的範例。
圖1繪示為本發明之一實施例之定位系統的方塊圖。請參照圖1，定位系統1000包括一觸控顯示面板100以及一電子裝置200。在本實施例中，電子裝置200用以執行 本實施例之觸控顯示面板的定位方法。詳細而言，電子裝置200例如是個人電腦、筆記型電腦、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)等，不限於上述。
電子裝置200包括一處理單元210以及一儲存單元220，其中處理單元210耦接於儲存單元220。儲存單元220可儲存本發明實施例所需的數據資料，以及用來實現本實施例之定位方法的軟體。於部分實施例中，儲存單元220亦可設置於雲端網路的資料庫中，處理單元210可透過網路或相關通訊機制來讀取儲存單元220中的資料。進一步地說，儲存單元220可儲存一電容值資料庫222。電容值資料庫222例如包括一觸控物體觸碰顯示面板時，觸控面板上各位置所產生的電容值資訊。處理單元210例如是中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)，其可取得儲存單元220中的數據資料，並可控制電子裝置200的整體運作以及實現本實施例之定位方法。舉例來說，處理單元210可取得電容值資料庫222中的電容值資訊，以定位一觸控物體觸碰顯示面板所在的觸控位置。
圖2A繪示為本發明之一實施例之觸控顯示面板的立體示意圖。圖2B為圖2A之觸控顯示面板沿著線I-I’的剖面示意圖。請參照圖2A與圖2B，觸控顯示面板100包括一顯示面板110以及一觸控面板120，其中顯示面板110配置於觸控面板120上。在本實施例中，顯示面板110例如是一電泳顯示面板，但並不以此為限。此外，觸控面板120例如是一電容式觸控面板。
此外，圖2C為圖2A之觸控面板的俯視示意圖。請參照圖2C，觸控面板120係由矩陣式交叉分布的多個X軸線(例如是x1~x23)及多個Y軸線(例如是y1~y17)共同定義出的多個參考位置140。於此，觸控面板120上設置有多個感測點(例如是1301~13013)，其中這些感測點1301~13013分散於這些參考位置140上。需說明的是，圖2C中示意地繪示以由這些X軸線x1~x23以及這些Y軸線y1~y17所形成之23 X 17二維矩陣態的這些參考位置140、以及以由13個感測點1301~13013為例進行說明，但本實施例並不限制X軸線與Y軸線的數目以及感測點的位置以及數目。當然，於其他未繪示的實施例中，觸控面板120亦可以X軸線、Y軸線及Z軸線共同定義出三維矩陣態的多個參考位置，於此並不加以限制。
圖3是依照本發明之一實施例所繪示之觸控顯示面板的定位方法流程示意圖。請參照圖1、圖2C與圖3，在本實施中，步驟S301，對各參考位置140施加多次且多種不同量值壓力，並偵測感測點1301~13013在不同量值壓力下的所產生多個第一電容值，並對相同壓力下之對應各參考位置140的第一電容值進行一運算，而建立在不同量值壓力下參考位置140對應感測點1301~13013所具有的多個平均電容值。
詳細而言，對於一個參考位置140而言，此參考位置140會接收多次且多種不同量值壓力(例如是以10克的量值壓力在此參考位置140上操作10次)，其中這些不同量 值壓力可由一壓力機(未繪示)或其他用以施加壓力的裝置來提供。接著，這些感測點1301~13013會分別感測到在此參考位置140上的壓力值後對應產生第一電容值，其中由於每一感測點1301(或1302~13013)與此參考位置140的距離不同，因此感測點1301~13013對應所產生的這些第一電容值也不同，即會產生13個不同量值的第一電容值。之後，處理單元210會對多次且相同量質壓力下每一參考位置140的第一電容值進行一運算，而建立在相同量值壓力下這些參考位置140對應這些感測點1301~13013所具有的多個平均電容值。
具體而言，當本實施例以一量值壓力P1且施加多次量值壓力P1於這些參考位置140上時，此時對於感測點1301來說，感測點1301可產生多個對應各參考位置140的第一電容值nC(1,P1)，其中C(1,P1)表示為為感測點1301對應於各參考位置140在接收量值壓力P1時所感測的第一電容值，n表示為本實施例以相同量值壓力P1施加於各參考位置140上的次數。類似地，對於感測點1302而言，感測點1302可產生多個對應各參考位置140的第一電容值nC(2,P1)，其中C(2,P1)表示為感測點1302對應於各參考位置140在接收量值壓力P1時所感測的第一電容值，而n表示為本實施例以相同量值壓力P1施加於各參考位置140上的次數。
接著，處理單元210則計算各個感測點1301~13013對應於各參考位置140所感測的第一電容值 nC(1,P1)~nC(13,P1)，而可建立各參考位置140在接收相同量值壓力P1下對應感測點1301~13013所具有的多個平均電容值table_C(P1)，其中table_C(P1)表示為感測點1301~13013對應於各參考位置140在接收量值壓力P1時所感測的平均電容值。因此，當本實施例施加不同量值壓力P1~Pn於所有參考位置140時，這些感測點1301~13013可產生對應不同量值壓力P1~Pn的平均電容值table_C(P1~Pn)，其中，P1~Pn表示對應於各參考位置140且對應不同量值壓力。
圖4是依照本發明之一實施例說明當一觸控物體觸碰觸控顯示面板時的觸控顯示面板的定位方法的俯視示意圖。為了方便說明起見，圖4中省略繪示顯示面板110。請先參照圖1、圖3與圖4，接著，步驟S303，當一觸控物體401觸碰顯示面板110時，觸控面板120的感測點1301~13013對應產生多個第二電容值C1~C13。
為了取得觸控物體401觸碰觸控顯示面板100時所對應的觸控壓力值。請參照圖3，步驟S305，比較第二電容值C1~C13與不同量值壓力下的平均電容值table_C(P1~Pn)，以選取不同量值壓力中之一觸控壓力值Pt下參考位置140對應感測點1301~13013所具有的平均電容值table_C(Pt)。
詳細來說，請參照圖1與圖4，在比較第二電容值C1~C13與不同量值壓力下的這些平均電容值table_C(P1~Pn)之步驟中，處理單元210會依據觸控物體401觸碰顯示面板110時，觸控面板120之感測點1301~13013對應產生的這些第二電容值C1~C13中最大的電容值，如圖4中感測點 1305所產生的電容值最大，選取感測點1305周圍之一第一目標區域410內這些參考位置140的這些平均電容值table_C(P1~Pn)。舉例來說，在圖4中，第一目標區域410中包括25個參考位置140。當然，於其他未繪示的實施例中，不限定第一目標區域所包括的參考位置之數量。接著，處理單元210計算觸控物體401觸碰顯示面板110時的第二電容值C1~C13與位於第一目標區域410內之各參考位置140在不同量值壓力下的平均電容值table_C(P1~Pn)，而至少獲得二個對應於不同量值壓力下的一第三電容值M3及一第四電容值M4。於此，由於第一目標區域410內具有25個參考位置，因此在每一量值壓力下皆可獲得25組不同量值的電容值，這25組不同量值電容值透過下述公式計算後可到此量值壓力下的電容值(即M1p)。而，第三電容值M3與第四電容值M4為這些不同量值壓力下所獲得的這些電容值中的最小值及次小值。
理論上，處理單元210可依據以下公式，來計算在各個量值壓力下第二電容值C1~C13與位於第一目標區域410之各參考位置140之平均電容值table_C(P1~Pn)：M1p=(C1-table_C1p)^2+(C2-table_C2p)^2+(C3-table_C3p)^2+...+(Cn-table_Cnp)^2，n≧1， (1)其中n為感測點的數目，C1~Cn分別為各感測點對應於各參考位置所感測的第二電容值，table_C1p~table_Cnp為p壓力值下各參考位置對應感測點的平均電容值，M1p為p壓力值下的電容值。
當然，為了計算方便，本實施例之處理單元210也可依據以下公式來，計算在各個量值壓力下第二電容值C1~C13與位於第一目標區域410之各參考位置140之平均電容值table_C(P1~Pn)：M1p=abs(C1-table_C1p)+abs(C2-table_C2p)+abs(C3-table_C3p)+...+abs(Cn-table_Cnp)，n≧1， (2)其中n為感測點的數目，C1~Cn分別為各感測點對應於各參考位置所感測的第二電容值，table_C1p~table_Cnp為p壓力值下各參考位置對應感測點的平均電容值，M1p為p各壓力值下的電容值。
進一步地說，由於在不同量值壓力下，各參考位置140對應於這些感測點1301~13013具有不同的平均電容值table_C(P1~Pn)，因此本實施例可根據公式(1)或公式(2)以求得對應於不同量值壓力下的第三電容值M3及第四電容值M4。接著，處理單元210可選取第三電容值M3與第四電容值M4中的最小值，而獲得一觸控壓力值Pt，換言之，第三電容值M3與第四電容值M4中的最小值為觸控物體401觸碰顯示面板110時所對應之觸控壓力值Pt下參考位置140對應感測點C1~C13的平均電容值table_C(Pt)與第二電容值計算所得到的最小電容值。如此一來，處理單元210可取得各參考位置140在觸控壓力值Pt對應感測點C1~C13所具有的平均電容值table_C(Pt)。
另外，為了更精確獲得觸控壓力值Pt，請再參照圖4， 本實施例在選取第一目標區域410內這些參考位置140的這些平均電容值table_C(P1~Pn)之後，可再選取第二電容值C1~C13中具有次大值的感測點，例如是感測點1308，周圍之一第二目標區域420內這些參考位置140在不同量值壓力下的這些平均電容值table_C(P1~Pn)。此處，圖4第二目標區域420中包括20個參考位置140，且第二目標區域420部分重疊第一目標區域410。當然，於其他實施例中，不限定第二目標區域420所包括的參考位置之數量。接著，處理單元210可計算觸控物體401觸碰顯示面板110時的第二電容值C1~C13與位於第二目標區域420內之各參考位置140在不同量值壓力下的平均電容值table_C(P1~Pn)，而至少獲得二個不同量值壓力下的一第五電容值M5及一第六電容值M6。於此，由於第二目標區域420內具有20個參考位置，因此在每一同量值壓力下皆可獲得20組不同量值的電容值，這20組不同量值電容值透過上述公式計算後可到此量值壓力下的電容值(即M1p)。而，第五電容值M5與第六電容值M6為這些不同量值壓力下所獲得的這些電容值中的最小值及次小值。類似地，處理單元210可依據公式(1)或公式(2)以求得對應於不同量值壓力的第五電容值M5及第六電容值M6。如此一來，處理單元210可由第一目標區域410以及第二目標區域420中的第三電容值M3、第四電容值M4、第五電容值M5及第六電容值M6中取最小值，而獲得觸控壓力值Pt下參考位置140對應感測點C1~C13所具有的平均電容值table_C(Pt)。
另外，本實施例亦不限地目標區域的數目，也就是說，於其他實施例中亦可選取更多的目標區域。值得一提的是，由於若是選取更多的目標區域，處理單元210可依據公式(1)或公式(2)，以求得更多目標區域內各參考位置在不同量值壓力下的電容值。因此，處理單元210可從較多計算後的電容值中選出最小值，而求得更準確的觸控壓力值，以及於此觸控壓力值Pt下感測點C1~C13對應各參考位置140所具有的平均電容值table_C(Pt)。
請參照圖1、圖3與圖4B，在獲得觸控壓力值Pt後，步驟S307，計算第二電容值C1~C13以及觸控壓力值Pt下參考位置140對應感測點1301~13013所具有的平均電容值table_C(Pt)，而獲得觸控物體401之一觸控位置403。詳細而言，處理單元210可選取第二電容值C1~C13中具有最大值的感測點，例如是感測點1305，周圍之一第三目標區域430內這些參考位置140在觸控壓力值Pt下對應感測點1301~13013的平均電容值table_C(Pt)。在本實施例中，第三目標區域430中所具有的參考位置140之數目多於第一目標區域410中所具有的參考位置140的數目，而於其他未繪示的實施例中，第三目標區域430中所具有的參考位置140之數目亦可等於第一目標區域410中所具有的參考位置140的位置，於此並不加以限制。接著，處理單元210計算觸控物體401觸碰顯示面板110時的第二電容值C1~C13與位於第三目標區域430內之各參考位置140在觸控壓力值Pt下的平均電容值table_C(Pt)，而至少獲得二個 不同量值之一第三電容值M3’及第四電容值M4’。需說明的是，第三電容值M3’與第四電容值M4’為計算第三目標區域430中所得到的電容值中的最小值與次小值。
理論上，處理單元210可依據以下公式來計算在觸控壓力值Pt下，第二電容值C1~C13與位於第三目標區域430之各參考位置140之平均電容值table_C(Pt)： M2=sqrt((C1-table_C1)^2+(C2-table_C2)^2+(C3-table_C3)^2+...+(Cn-table_Cn)^2)，n≧1， (3)其中n為偵測點的數目，C1~Cn分別為各感測點對應於各參考位置所感測的第二電容值，table_C1~table_Cn為各參考位置對應感測點的平均電容值，M2為觸控壓力值下的電容值。
當然，為了計算方便，本實施例之處理單元210也可依據以下公式來計算在觸控壓力值Pt下，第二電容值C1~C13與位於第三目標區域430之各參考位置140之平均電容值table_C(Pt)：M2=abs(C1-table_C1)+abs(C2-table_C2)+abs(C3-table_C3)+...+abs(Cn-table_Cn)，n≧1， (4)其中n為偵測點的數目，C1~Cn分別為各感測點對應於各參考位置所感測的第二電容值，table_C1~table_Cn為各參考位置對應感測點的平均電容值，M2為觸控壓力值下的電容值。
也就是說，本實施例可根據公式(3)或公式(4)以求得對應於觸控壓力值Pt的第三電容值M3’及第四電容值M4’。 接著，處理單元210可選取第三電容值M3’與第四電容值M4’中的最小值，而藉由最小電容值來推知觸控物體401的觸控位置403。如此一來，即可獲得觸控物體401觸碰顯示面板110時的觸控位置403。
此外，為了更精確獲得觸控物體401的觸控位置，請參照圖4，本實施例在選取第三目標區域430內參考位置140在觸控壓力值Pt下對應這些感測點1301~13013的平均電容值table_C(Pt)之後，也可選取第二電容值C1~C13中具有次大值的感測點，例如是感測點1308，周圍之一第四目標區域440內參考位置140在觸控壓力值Pt下對應感測點1301~13013的平均電容值table_C(Pt)。在本實施例中，第四目標區域440中所具有的參考位置140之數目多於與第二目標區域420中所具有的參考位置140的數目，而於其他未繪示的實施例中，第四目標區域440所具有的參考位置140之數目也可等於第二目標區域420中所具有的參考位置140的數目。接著，處理單元210計算觸控物體401觸碰顯示面板110時所產生之第二電容值C1~C13與位於第四目標區域440內之各參考位置140在觸控壓力值Pt下的平均電容值table_C(Pt)，而至少獲得二個不同量值的一第五電容值M5’及一第六電容值M6’。需說明的是，第五電容值M5’與第六電容值M6’為計算第四目標區域440中所得到的電容值中的最小值與次小值。
類似地，處理單元210可依據公式(3)或公式(4)以求得對在觸控壓力值Pt下的第五電容值M5’及第六電容值 M6’。如此一來，處理單元210可由第三目標區域430與第四目標區域440中的第三電容值M3’、第四電容值M4’、第五電容值M5’及第六電容值M6’中取最小值，而獲得觸控物體401的觸控位置403。
當然，本實施例亦不限地目標區域的數目，也就是說，於其他實施例中亦可選取更多的目標區域。值得一提的是，由於若是選取更多的目標區域，處理單元210可依據公式(3)或公式(4)，以求得更多的電容值。因此，處理單元210可從較多計算後的電容值中選出最小值，以求得更佳精確的觸控位置。
此外，處理單元210可對所獲得之第三電容值M3’、第四電容值M4’、第五電容值M5’及第六電容值M6’分別給予不同數值之權重。舉例來說，本實施例可針對在這些電容值(包括第三電容值M3’、第四電容值M4’、第五電容值M5’及第六電容值M6’)中影響力較高者，加上較大數值之權重(例如為5分)，而在這些電容值(包括第三電容值M3’、第四電容值M4’、第五電容值M5’及第六電容值M6’)中影響力較低者，加上較低數值之權重(例如為1分)，因此處理單元210可根據權重分數的大小來求得符合具有最高權重分數之參考點，並藉由此參考點推知觸控物體401的觸控位置403。
由於本實施例之顯示面板110是設置於觸控面板120的上方，因此當觸控物體401觸碰觸控顯示面板100時，觸控訊號必需透過顯示面板110才能傳遞至觸控面板120 上。為了避免觸控訊號在傳遞的過程中因削減而導致觸控面板120無法準確地得知觸控位置，因此本實施例之觸控顯示面板100的定位方法是先建立在不同量值壓力下這些參考位置140對應這些感測點1301~13013所具有的這些平均電容值table_C(P1~Pn)，因此當觸控物體401觸碰顯示面板110而使其下方之觸控面板120的這些感測點1301~13013對應產生這些第二電容值C1~C13時，可先藉由比較這些第二電容值C1~C13與不同量值壓力下的這些平均電容值table_C(P1~Pn)而得知觸控物體401觸控時之一觸控壓力值Pt下這些參考位置140對應這些感測點1301~13013所具有的這些平均電容值table_C(Pt)，而後再計算這些第二電容值C1~C13與觸控壓力值Pt下這些參考位置140對應這些感測點1301~13013所具有的平均電容值table_C(Pt)而得知觸控物體401的觸控位置403。如使一來，透過跟先建立的不同量值壓力下這些參考位置140對應這些感測點1301~13013所具有的這些平均電容值table_C(P1~Pn)作比較及計算，可提高觸控位置定位之準確性。
基於上述，由於本發明是先建立在不同量值壓力下參考位置對應感測點所具有的平均電容值，因此當觸控物體觸碰顯示面板而使其下方之觸控面板的感測點對應產生第二電容值時，可先藉由比較第二電容值與不同量值壓力下的平均電容值而得知觸控物體觸控時之一觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值，而後再計算第二 電容值與觸控壓力值下參考位置對應感測點所具有的平均電容值而得知觸控物體的觸控位置。藉此，可提高觸控位置定位之準確性。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1000‧‧‧定位系統
100‧‧‧觸控顯示面板
110‧‧‧顯示面板
120‧‧‧觸控面板
1301、1302、1303、1304、1305、1306、1307、1308、1309、13010、13011、13012、13013‧‧‧感測點
140‧‧‧參考位置
200‧‧‧電子裝置
210‧‧‧處理單元
220‧‧‧儲存單元
222‧‧‧電容值資料庫
401‧‧‧觸控物體
403‧‧‧觸控位置
410‧‧‧第一目標區域
420‧‧‧第二目標區域
430‧‧‧第三目標區域
440‧‧‧第四目標區域
I-I’‧‧‧線
S301、S303、S305、S307‧‧‧步驟
x1~x23‧‧‧X軸線
y1~y17‧‧‧Y軸線
圖1繪示為本發明之一實施例之定位系統的方塊圖。
圖2A繪示為本發明之一實施例之觸控顯示面板的立體示意圖。
圖2B為圖2A之觸控顯示面板沿著線I-I’的剖面示意圖。
圖2C為圖2A之觸控顯示面板的俯上視示意圖
圖3是依照本發明之一實施例所繪示之觸控顯示面板的定位方法流程示意圖。
圖4是依照本發明之一實施例說明當一觸控物體觸碰觸控顯示面板時的觸控顯示面板的定位方法的俯視示意圖。
S301、S303、S305、S307‧‧‧步驟

Claims (10)

  1. 一種觸控顯示面板的定位方法，該觸控顯示面板包括一顯示面板以及一觸控面板，該顯示面板配置於該觸控面板上，其中該觸控面板上設置有多個感測點，且該觸控面板由矩陣式交叉分布的多個X軸線及多個Y軸線共同定義出的多個參考位置，該些感測點分散於該些參考位置上，該觸控顯示面板的定位方法包括：對各該參考位置施加多次且多種不同量值壓力，並偵測該些感測點在該些不同量值壓力下所產生多個第一電容值，並對相同壓力下之對應各該參考位置的該些第一電容值進行一運算，而建立在該些不同量值壓力下該些參考位置對應該些感測點所具有的多個平均電容值；當一觸控物體觸碰該顯示面板時，該觸控面板的該些感測點對應產生多個第二電容值；比較該些第二電容值與該些不同量值壓力下的該些平均電容值，以選取該些不同量值壓力中之一觸控壓力值下該些參考位置對應該些感測點所具有的該些平均電容值；以及計算該些第二電容值以及該觸控壓力值下該些參考位置對應該些感測點所具有的該些平均電容值，而獲得該觸控物體之一觸控位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示面板的定位方法，其中比較該些第二電容值與該些不同量值壓力下的該些平均電容值的步驟，包括： 選取該些第二電容值中具有最大值的該感測點周圍之一第一目標區域內該些參考位置的該些平均電容值；計算該觸控位置的該些第二電容值與位於該第一目標區域內之各該參考位置在不同量值壓力下的該平均電容值，而至少獲得二個不同量值壓力下的一第三電容值及一第四電容值；以及選取該第三電容值與該第四電容值中的最小值，而獲得該觸控壓力值下該些參考位置對應該些感測點所具有的該些平均電容值。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之觸控顯示面板的定位方法，更包括：在選取該第一目標區域內該些參考位置在不同量值壓力下的該些平均電容值之後，選取該些第二電容值中具有次大值的該感測點周圍之一第二目標區域內該些參考位置在不同量值壓力下的該些平均電容值，其中該第二目標區域部分重疊該第一目標區域；計算該觸控位置的該些第二電容值與位於該第二目標區域內之各該參考位置在不同量值壓力下的該平均電容值，而至少獲得二個不同量值壓力下的一第五電容值及一第六電容值；以及選取該第三電容值、該第四電容值、該第五電容值及該第六電容值中的最小值，而獲得該觸控壓力值下該些參考位置對應該些感測點所具有的該些平均電容值。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之觸控顯示面板的定 位方法，其中計算該觸控位置之該些第二電容值與位於該第一目標區域或該第二目標區域內之各該參考位置在不同量值壓力下之該平均電容值的公式為：M1=(C1-table_C1)^2+(C2-table_C2)^2+(C3-table_C3)^2+...+(Cn-table_Cn)^2，n≧1，其中n為該些感測點的數目，C1~Cn分別為各該感測點對應於各該參考位置所感測的該些第二電容值，table_C1~table_Cn為各該參考位置對應該些感測點的平均電容值，M1為各該量值壓力值下的電容值。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之觸控顯示面板的定位方法，其中計算該觸控位置之該些第二電容值與位於該第一目標區域或該第二目標區域內之各該參考位置在不同量值壓力下之該平均電容值的公式為：M1=abs(C1-table_C1)+abs(C2-table_C2)+abs(C3-table_C3)+...+abs(Cn-table_Cn)，n≧1，其中n為該些感測點的數目，C1至Cn分別為各該感測點對應於各該參考位置所感測的該些第二電容值，table_C1至table_Cn為各該參考位置對應該些感測點的平均電容值，M1為各該量值壓力值下的電容值。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示面板的定位方法，其中計算該觸控壓力值的步驟，包括：選取該些第二電容值中具有最大值的該感測點周圍之一第三目標區域內該些參考位置在該觸控壓力值下對應該些感測點的該些平均電容值； 計算該觸控位置的該些第二電容值與位於該第三目標區域內之各該參考位置在該觸控壓力值下的該平均電容值，而至少獲得二個不同量值之一第三電容值及一第四電容值；以及選取該第三電容值與該第四電容值中的最小值，而獲得該觸控物體的該觸控位置。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之觸控顯示面板的定位方法，更包括：在選取該第三目標區域內該些參考位置在該觸控壓力值下對應該些感測點的該些平均電容值之後，選取該些第二電容值中具有次大值的該感測點周圍之一第四目標區域內該些參考位置在該觸控壓力值下對應該些感測點的該些平均電容值，其中該第四目標區域部分重疊該第三目標區域；計算該觸控位置的該些第二電容值與位於該第四目標區域內之各該參考位置在該觸控壓力值下的該平均電容值，而至少獲得二個不同量值的一第五電容值與一第六電容值；以及選取該第三電容值、該第四電容值、該第五電容值及該第六電容值中的最小值，而獲得該觸控物體的該觸控位置。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之觸控顯示面板的定位方法，其中計算該觸控位置之該些第二電容值與位於該第三目標區域或該第四目標區域內之各該參考位置在該觸 控壓力值下之該平均電容值的公式為：M2=sqrt((C1-table_C1)^2+(C2-table_C2)^2+(C3-table_C3)^2+...+(Cn-table_Cn)^2)，n≧1，其中n為該些偵測點的數目，C1~Cn分別為各該感測點對應於各該參考位置所感測的該些第二電容值，table_C1~table_Cn為各該參考位置對應該些感測點的平均電容值，M2為該觸控壓力值下的電容值。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之觸控顯示面板的定位方法，其中計算該觸控位置之該些第二電容值與位於該第三目標區域或該第四目標區域內之各該參考位置在該觸控壓力值下之該平均電容值的公式為：M2=abs(C1-table_C1)+abs(C2-table_C2)+abs(C3-table_C3)+...+abs(Cn-table_Cn)，n≧1，其中n為該些偵測點的數目，C1至Cn分別為各該感測點對應於各該參考位置所感測的該些第二電容值，table_C1至table_Cn為各該參考位置對應該些感測點的平均電容值，M2為該觸控壓力值下的電容值。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之觸控顯示面板的定位方法，更包括：依據所獲得之該第三電容值、該第四電容值、該第五電容值及該第六電容值，分別給予不同數值之權重。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI486884B (zh) * 2013-03-12 2015-06-01 Wistron Corp 辨識物體之辨識系統以及辨識方法
CN104102054B (zh) * 2014-06-30 2017-01-25 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其驱动方法和制造方法
CN104407752B (zh) * 2014-10-29 2018-10-02 北京智谷睿拓技术服务有限公司 一种压力检测方法及设备
GB2533667B (en) 2014-12-23 2017-07-19 Cambridge Touch Tech Ltd Pressure-sensitive touch panel
EP3457263A1 (en) 2014-12-23 2019-03-20 Cambridge Touch Technologies, Ltd. Pressure-sensitive touch panel
KR101738864B1 (ko) * 2015-06-01 2017-05-23 주식회사 하이딥 터치 압력을 감지하는 터치 입력 장치의 감도 보정 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
US10459561B2 (en) * 2015-07-09 2019-10-29 Qualcomm Incorporated Using capacitance to detect touch pressure
US10282046B2 (en) 2015-12-23 2019-05-07 Cambridge Touch Technologies Ltd. Pressure-sensitive touch panel
GB2544353B (en) 2015-12-23 2018-02-21 Cambridge Touch Tech Ltd Pressure-sensitive touch panel
CN107037901A (zh) * 2016-02-04 2017-08-11 中兴通讯股份有限公司 一种图像生成方法、终端和图形用户界面
CN108604145A (zh) * 2016-09-17 2018-09-28 深圳市汇顶科技股份有限公司 压力检测方法、触控芯片以及压力检测模块
CN109117014B (zh) * 2017-06-26 2022-05-10 敦泰电子有限公司 一种电容式压力感应面板的压力校正方法和系统
GB2565305A (en) 2017-08-08 2019-02-13 Cambridge Touch Tech Ltd Device for processing signals from a pressure-sensing touch panel
US11093088B2 (en) 2017-08-08 2021-08-17 Cambridge Touch Technologies Ltd. Device for processing signals from a pressure-sensing touch panel

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5854625A (en) * 1996-11-06 1998-12-29 Synaptics, Incorporated Force sensing touchpad
US7511702B2 (en) * 2006-03-30 2009-03-31 Apple Inc. Force and location sensitive display
US8063886B2 (en) * 2006-07-18 2011-11-22 Iee International Electronics & Engineering S.A. Data input device
CN101382860B (zh) * 2008-10-20 2010-11-10 友达光电股份有限公司 电容式触控面板的多个触碰位置的定位方法
CN101968581B (zh) * 2009-07-27 2013-06-26 晨星软件研发(深圳)有限公司 触控感测方法及其装置
US8730199B2 (en) * 2009-09-04 2014-05-20 Atmel Corporation Capacitive control panel
TW201131454A (en) * 2010-03-12 2011-09-16 Raydium Semiconductor Corp Touch panel and touch sensing method thereof
US8479585B2 (en) * 2010-09-08 2013-07-09 Micropen Technologies Corporation Pressure sensing or force generating device
TWM406778U (en) * 2011-01-20 2011-07-01 Songtak Technology Co Ltd Touch device applicable for capacitive type touch panel
US20130016060A1 (en) * 2011-07-12 2013-01-17 Research In Motion Limited Electronic device and method of controlling a touch-sensitive display
TWM421550U (en) * 2011-09-26 2012-01-21 Arktek Co Ltd Testing device of touch panel

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CN103530005A (zh) 2014-01-22
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