TWI342509B - - Google Patents

Description

1342509 九、發明說明： • 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種觸控板的偵測方法，特別是關於一 種觸控板的手勢偵測方法。 、 【先前技術】 觸控板是-種可供手指在平滑的面板上滑動以控制 •游標移動的輸入裝置。因為觸控板的厚度非常薄，所以能 夠設計於超薄的筆記型電腦、鍵盤、數位播放器或其他^ 置之中，而且由於其不是機械式的設計，所以在維護上 常簡便。 圖1係習知的二維觸控板1〇〇,其包括面板1〇2、γ-感應層104、絕緣層1〇6、X軸感應層1〇8及底板11〇。當 手指112觸碰面板1〇2時，其所觸碰位置的感應量（例如 電容量或電阻量）將產生改變，而連接觸控板100的控制 馨電路可將觸控板上的電容量或電阻量轉換為感應量，如圖 2所示，藉以判斷手指的位置、位移量及移動的方向。在 習知的技術中’要確認物件是否觸碰觸控板1〇〇有兩種方 法，第一種方法係以所偵測到的感應量大小作為判斷的依 據，如圖3所示，當感應量大於臨界值th時，表示物件 觸碰觸控板100，反之，當感應量小於臨界值th時，表示 物件離開觸控板100或是觸控板1〇〇上沒有物件存在。第 一種方法係以所偵測到的感應量積量作為判斷的依據’如 圖4所示，當感應量積量大於臨界值th時，表示物件觸 5 ⑧ 1342509 關控板100 ’反之，當感應量積量小於臨界值th時，表 示物件離_控板_或是觸控板_上沒有物件存在。 上述的兩種方法’易受外界雜訊的干擾而導致錯誤的判 斷。此外’物件在觸控板100上進行單擊、拖4、雙擊或 其他的手勢操作時’均是以物件在觸控板1GG上的觸碰、 離開或移料操料時間作為判斷依據，對於初次使用觸 控板100或不熟悉觸控板議操作的使用者往往由於動 作不夠明確’使彳痛控板⑽無法辨識使肖者的動作 成操作上的不便。 因此，-種能防止雜訊干擾且便於操作的侦測方法， 乃為所冀。 【發明内容】

本發明的目的在於’提供—種觸控 法，其可避免雜訊的干擾。 H則方 根據本發明，-種觸控板的手勢侦測方法，藉 觸碰該板、離_觸控板或是在_控板 操作’以偵測各種不同的手勢。 的 【實施方式】 本發明的_方法不需要依靠硬體躺電路的改善就可以 提高雜訊的抵抗能力，並且能區別多種手勢。 碟認物件觸碰的偵測方法 6 1342509 圖5顯示感應量大於臨界值th後所偵測到的感應量 變化，其中曲線200係這次所偵測到的感應量，曲線2〇2 係前一次所偵測到的感應量。圖6係圖5中兩次感應量的 差值’圖7顯示一偵測信號204。參照圖5、6及7，在債 測觸控板上的感應量時’當所偵測到的感應量大於臨界值 th，如圖5所示，偵測信號204由低準位轉為高準位，如 圖7所示，接著在時間TDQWnDete(：t内持續偵測該觸控板上的 • 感應量，並將每一次所偵測到的感應量200減去前一次的 感測量202，得到一感應量差值dV，如圖6所示，若在時 間TDc^nDetect内，所得到的感應量差（JV均為正值，表示有一 物件觸碰觸控板。 確認物件離開的偵測方法 圖8顯示感應量小於臨界值th後所偵測到的感應量 _ 變化，其中曲線210係這次所偵測到的感應量，曲線212 係前一次所偵測到的感應量。圖9係圖8中兩次感應量的 差值。圖10顯示一偵測信號214。參照圖8、9及10，在 物件觸碰觸控板後，一旦偵測到感應量小於臨界值让，如 圖8所示，偵測信號214由高準位轉為低準位，如圖1〇 所不，接著在時間TuftDeteet内持續偵測該感應量，並將每 人所偵測到的感應量210減去前一次的感測量212，得 到—感應量差值dV，如圖9所示，若在時間T_etect内， 所得到的感應量差dV均為負值，表示物件離開觸控板。 1342509 確認物件移動的偵測方法 :物件的移動’賴經過確認，否則雜訊或者物件有輕微 7抖動’有可能造成物件位置的誤判，影響游標產生誤動 圖11顯示物件向左移動時感應量的變化，其中曲線 疋這次所偵測到的感應量，曲線222是前-次所债測 ，的感應里。gj 12係圖u中兩次感應量的差值。參照圖 及12，在確認物件觸碰觸控板後，偵測觸控 鲁應量並且計算每一次所债測到的感應量220與前-次所伯 1到的感應量222的差值dv，若該物件左方的感應量差值 d在參考時間TMQvingDetec内維持增加 感應量差值dV維持減少的趨勢，如圖丨…二 不物件由靜置開始向左方移動，反之，當該物件左方的感 應量差值dV在參考時間KvingDetect内維持減少的趨勢，而 在右方的感應量差值dV維持增加的趨勢時，表示物件向 右方移動。 單擊手勢（Tap Gesture)的偵測方法 圖13顯不一偵測信號310及一輸出信號32〇,輸出作 =〇包括手勢信號322及324。麵測到一物件觸碰觸 :板時’制信號310由低準位轉為高準位，如圖13所 ▲不’在確定符合「確認物件觸碰的勤】方法」後根據「確 認物件移動的_方法」判斷該物件在該觸控板上是否移 ^ ’若該物件在闕控板上有移動，_定為軸Μ， 若該物件在該職板上未狀為移動手勢，财侧到該 ⑧ 1342509 =離=觸控板，伯測信號31〇由高準位轉為低準位， 在確疋符.確認物件離開的债測方法 =如=號)，計算該物件離開 信號_:按=二參考時間。則送_ 拖曳手勢（Drag Gesture)的偵測方法 _3^示一_言號330及一輸出信號340,輸出信 勢㈣342及344。在偵測到-物件第一次 =觸控板時，_請33〇由低準位轉為高準位，如圖 所^在確定符合「確認物件觸碰的偵測方法」後，根 f破認物件移動的债測方法」判斷該物件在該觸控板上 2移動，若該物件在該觸控板上有移動，則判定為移動 手勢，若該物件在該觸控板上未判定為移動手勢則在谓 :到該物件第-次離開該觸控板，偵測信號3 3 〇由高準位 轉為低準位，在確定符合「確認物件離開的偵測方法」時， :始化手勢信號342 (例如按鍵壓著信號或按鍵壓著且物 2移量等於㈣錢），計算該㈣離開賴控板的離 :、間’若離開時間小於一參考時間又偵測到該物件 弟-次觸碰該觸控板，偵測信號33〇再次由低準 準^在確定符合「確認物件觸碰的伯測方法」後，根據 確〜物件移動的偵測方法」判斷該物件在該觸控板上是 2動’若該物件在該觸控板上移動，則計算該物件的位 貝Λ產生手勢信號344 (例如按鍵壓著與位置資訊的組 ⑧ 1342509 成信號），直到偵測到該物件第二次離開該觸控板，偵測 信號330由高準位轉為低準位，且確定符合「確認物件離 開的偵測方法」時結束手勢信號344。在不同的實施例中， 如圖15所示，輸出信號340包括手勢信號342、344及346, 在偵測到該物件第二次離開該觸控板，偵測信號330由高 準位轉為低準位，且確定符合「確認物件離開的偵測方法」 時送出手勢信號346(例如按鍵放開信號）以結束手勢信號 _ 344。典型地，位置資訊可以是絕對座標，也可以是相對 座標或該物件的相對移動量，其中，絕對座標係以一固定 位置（例如該觸控板的中心點或一角落）為固定原點所產 生的座標值，相對座標係以一相對位置（例如該物件初碰 該觸控板的位置）為參考原點所產生的座標值，而相對移 動量係相對於該參考原點的移動量。 雙擊手勢（Double Tap Gesture)的债測方法 • 圖16顯示一偵測信號350及一輸出信號360,輸出信 號360包括手勢信號362、364及366。在偵測到一物件第 一次觸碰觸控板時，偵測信號350由低準位轉為高準位， 如圖16所示，在確定符合「確認物件觸碰的偵測方法」 後，根據「確認物件移動的偵測方法」判斷該物件在該觸 控板上是否移動，若該物件在該觸控板上有移動，則判定 為移動手勢，若該物件在該觸控板上未判定為移動手勢， 則在偵測到該物件第一次離開該觸控板，偵測信號350由 高準位轉為低準位，在確定符合「確認物件離開的偵測方 10 1342509 物二出手勢L號362(例如按㈣著信號），計算該 :件離開該觸控板的離開時間，若離開時間小於一二 再-欠第二次觸碰該觸控板，偵測信號350 低準位轉為料位’在確定符合「確認物件觸碰的

物二/法」後根據「確認物件移動的偵測方法」判斷該 销控板上;^移動，若㈣件在該㈣板上未移 貝!在伯測到摘件第二次離開該觸控板情測信號娜 由向準位轉為低準位，且確㈣合「確認物件離開的積測 去」後送出手勢k號364(例如按鍵放開信號）以結束 手勢信號362，隨後送出手勢信號366(例如按鍵壓著與按 鍵放開的組成#號）。在不同的實施例中，如圖17所示， 輸出信號360包括手勢信號362、364、368及37〇，在手 勢信號368(例如按鍵壓著信號）後，送出手勢信號37〇(例 如按鍵放開信號）以結束手勢信號368。

在上述的各個實施例中，利用感應量的變化以及藉由 判斷物件是否在觸控板上移動，確認各種在觸控板上的手 勢操作，除了可避免受雜訊干擾而產生誤判，更改善了由 於在操作上的動作不夠明確，導致觸控板無法辨識的缺 點，增加使用上的便利性。 【圖式簡單說明】 圖1係習知的二維電容式觸控板； 圖2係圖1的觸控板上感應量與位置的關係圖； 圖3顯示感應量的變化； 1342509 圖4顯不感應量積量的變化； 圖5係感應量大於臨界值th後所偵測到的感應量變 化； 圖6係圖5中兩次感應量的差值； 圖7顯示一偵測信號； 圖8係感應量小於臨界值th後所偵測到的感應量變 化； _ 圖9係圖8中兩次感應量的差值； 圖10顯示一伯測信號； 圖11顯示物件由靜止到向左移動時感㈣㈣化； 圖12係圖11中兩次感應量的差值； 圖13顯示一偵測信號及—輪出信號. 圖14顯示一偵測信號及一輪出信號. 圖15顯示一偵測信號及一輪出信號. 圖16顯示-偵測信號及一輪出信 • 圖17顯示一偵測信號及一輪出作號 【主要元件符號說明】 100 觸控板 102 面板 104 Y轴感應層 106 絕緣層 108 X軸感應層 110 底板 12 1342509

112 手指 200 這次所積測到的感應量曲線 202 前一次所彳貞測到的感應量曲線 204 偵測信號 210 這次所彳貞測到的感應量曲線 212 前一次所彳貞測到的感應量曲線 214 偵測信號 220 這次所彳貞測到的感應量曲線 222 前一次所偵測到的感應量曲線 310 偵測信號 320 輸出信號 322 手勢信號 324 手勢信號 330 偵測信號 340 輸出信號 342 手勢信號 344 手勢信號 346 手勢信號 350 偵測信號 360 輸出信號 362 手勢信號 364 手勢信號 366 手勢信號 368 手勢信號 1342509 370 手勢信號

Claims (1)

1. 十、申請專利範圍： L 種觸控板的手勢偵測方法，包括下列步驟： 確認一物件觸碰該觸控板； 判斷該物件在該觸控板上是否移動； 右忒物件在該觸控板上未移動，則確認該物件離開該 觸控板； 送出一第一手勢信號； 计算該物件離開該觸控板的離開時間；以及 若該離開時間大於一參考時間，則送出一第二手勢信 號。 2.如申明專利範圍第j項之方法其中該確認物件 觸碰該觸控板的步驟包括下列步驟： 偵測該觸控板的感應量；以及 在該感應量大於一臨界值時，計算該感應量的變化 量； 其中，若該感應量在-第-參考時間内維持增加的趙 勢，表示該物件觸碰該觸控板。 』3.如申請專利範圍第i項之方法，其中該判斷物件 在4觸控板上是否移動的步驟包括下列步驟： 偵測該觸控板的感應量；以及 計算該感應量的變化量； 其中，若在一第一參考時間内，該物件的一第一方向 上的該感應置維持增加的趨勢，而—與該第一方白 相反的第二方向上的該感應量維持減少的趨勢 1342509 時’表示該物件在該觸控板上移動。 4.如申凊專利範圍第1項之方法’其中該確認物件 離開該觸控板的步驟包括下列步驟： 偵測該觸控板的感應量；以及 在該感應量小於一臨界值時，計算該感應量的變化 量；

   其中’若該感應量在一第一參考時間内維持減少的趨 勢’表示該物件離開該觸控板。 ' > 5·如申請專利範圍第i項之方法，其中該第一手勢 信號包括按鍵壓著信號。 > 6.如申請專利範圍第】項之方法，其中該第二 #號包括按鍵放開信號。 種觸控板的手勢偵測方法，包括下列步驟： 確認一物件第一次觸碰該觸控板； 判斷該物件在該觸控板上是否移動； 若==控板上未移動，則確認該物件第-次 送出一第一手勢信號； 。十算邊物件第—次離開該觸控板的離開· =離開_小於—參考時間，财認件 觸碰該觸控板； 奶仵第一次 ^斷該物件在朗控板上是否移動； 的位置資 若=物件在_控板上移動，料算該物件 16 1342509 維護該第一手勢信號，以產生一第 確認該物件第二次離開該觸控板， 信號。 ^ *申請專利項之方法，其中該確認該物 千弟-次及第二次觸碰該觸控板的步驟包括下列步驟： 偵測該觸控板的感應量；以及

   二手勢信號，以及 以結束該第二手勢 在該感應量大於一臨界值時，計算該感應量的變化 量； 其中，若該感應量在-第-參考時間内維持增加的趨 勢，表示該物件觸碰該觸控板。 9.如申請專利範圍第7項之方法，其中該第一次及 第二次判斷物件在該觸控板上是否移動的步驟包括下列 步驟： 偵測該觸控板的感應量；以及 計算該感應量的變化量； 其中，若在一第一參考時間内，該物件的一第一方向 上的5袭感應1維持增加的趨勢，而一與該第一方向 相反的第^方向上的該感應量維持減的趨勢 時，表示該物件在該觸控板上移動。 Π).如申請專利_第7項之方法，其中該確認該物 弟一次及第二次離開該觸控板的步驟包括下列步驟： 偵測該觸控板的感應量；以及 在該感應量小於-臨界值時，計算該感應量的變化 量； 17 1342509 其:，若該感應量在-第-參考時間内維持減少的趨 勢，表示該物件離開該觸控板。 U.如申請專利範圍第7項之方法，其中哕 信號包括按鍵壓著信號或按鍵壓著移 零的信號。 丁秒動里等於 .如申請專利範圍第7項之方法其中該第 仏號包括按鍵壓著信號與該位置資訊的組成信號。 13·如申請專利範圍第7項之方法，其中： 包括絕對坐標或相對座標。 貝訊 k如申請專利範圍第7項之方法，其中該 包括該物件的相對移動量。 、s I5· 一種觸控板的手勢偵測方法，包括下列步驟： 確認一物件第一次觸碰該觸控板； 判斷該物件在該觸控板上是否移動； 次 若。亥物件在該觸控板上未移動，則確認該物件第 離開該觸控板； 送出一第一手勢信號； 计算該物件第一次離開該觸控板的離開時間； 若該離開時間小於一參考時間，則確認該物件第二土 觸碰該觸控板； 人 判斷該物件在該觸控板上是否移動； 若該物件在該觸控板上移動，則計算該物件的位置資 號； 維護該第一手勢信號’以產生一第二手勢信 1342509 確認該物件第二次離開該觸控板；以及 送出一第三手勢信號，以結束該第二手勢信號。 16. 如申請專利範圍第15項之方法，其中該確認該 物件第一次及第二次觸碰該觸控板的步驟包括下列步驟： 4貞測該觸控板的感應量；以及 在該感應量大於一臨界值時’計算該感應量的變化 量； 其中，若該感應量在一第一參考時間内維持增加的趨 勢，表示該物件觸碰該觸控板。 17. 如申請專利範圍第15項之方法，其中該第一次 及第二次判斷物件在該觸控板上是否移動的步驟包括下 列步驟： 4貞測该觸控板的感應量；以及 計算該感應量的變化量；

   一中若在一第一參考時間内，該物件的一第一方向 上的該感應量維持增加的趨勢，而一與該第一方向 相反的第〕方向上的該感應量維持 >咸少的趨勢 時，表示該物件在該觸控板上移動。 物件中請專利範圍第15項之方法，其中該確認該 伯、Γ及第—次離開該觸控板的步驟包括下列步驟： 偵測该觸控板的感應量；以及 在该感應量小於一 量； 臨界值時’計算㈣應量的變化 其中 若該感應量在—第—參考時__減少的趨 ⑧ 19 1342509 勢，表示該物件離開該觸控板。 19.如申請專利範圍第15項之方法，其中該第一手 勢信號包括按鍵壓著信號。 20. 如申請專利範圍第15項之方法’其中該第一手 勢信號包括按鍵壓著且該物件移動量等於零的信號。 21. 如申請專利範圍第15項之方法，其中該第二手 勢信號包括按難著信號與該位置資㈣組成信號。 22·如申請專利範圍第15項之方法，其中該第三手 勢信號包括按鍵放開信號。 23·如申請專利範圍第15項之方法，其中該位置資 訊包括絕對坐標或相對座標。 ' 24.如申請專利範圍第15項之方法其中該位置資 訊包括該物件的相對移動量。

   25· —種觸控板的手勢偵測方法，包括下列步驟： 確認一物件第一次觸碰該觸控板； 判斷該物件在該觸控板上是否移動； 若該物件在該觸控板上未移動，則確認該物件第―― 離開該觸控板； 、 送出一第一手勢信號； 計算該物件離開該觸控板的離開時間； 若该離開時間小於一參考時間 觸碰該觸控板； ’則確認該物件第二次 判斷該物件在該觸控板上是否移動； 若該物件在朗控板上未移動，财賊物件第二次 1342509 離開該觸控板； 送出一第二手勢信號，以結束該第一手勢信號；以及 送出一第三手勢信號。 26. 如申睛專利範圍第25項之方法’其中該確認該 物件第一次及第二次觸碰該觸控板的步驟包括下列步驟： 债測該觸控板的感應量；以及 在该感應量大於一臨界值時，計算該感應量的變化 量； 其中，若該感應量在一第一參考時間内維持增加的趨 勢’表示該物件觸碰該觸控板。 27. 如申印專利範圍第25項之方法’其中該判斷物 件在該觸控板上是否移動的步驟包括下列步驟： 债測該觸控板的感應量；以及 計算該感應量的變化量； 其中，若在一第一參考時間内，該物件的一第一方向 上的該感應量維持增加的趨勢，而一與該第一方向 相反的第二方向上的該感應量維持減少的趨勢 時’表示該物件在該觸控板上移動。 28·如申明專利範圍第25項之方法其中該確認該 件第一次及第二次離開該觸控板的步驟包括下列步驟： 價測該觸控板的感應量；以及 在該感應量小於-臨界值時，計算該感應量的變化 量； 其中，若該感應量在-第-參考時間内維持減少的趨 1342509 勢，表示該物件離開該觸控板。 29. 如申請專利範圍第25項之方法，其中該第一手 勢信號包括按鍵壓著信號。 30. 如申請專利範圍第25項之方法，其中該第二手 勢信號包括按鍵放開信號。 31. 如申請專利範圍第25項之方法，其中"Μ 勢信號包括按鍵壓著與按鍵放開的組成信號。 32. —種觸控板的手勢偵測方法，包括下列步驟： 確認一物件第一次觸碰該觸控板； 判斷該物件在該觸控板上是否移動； 若4物件在戎觸控板上未移動，則確認該物件第一次 離開該觸控板； 送出一第一手勢信號； 计算該物件離開該觸控板的離開時間； 右該離開時間小於一參考時間，則確認該物件第二次 觸碰該觸控板； 判斷該物件在該觸控板上是否移動； 若該物件在該觸控板上未移動，則確認該物件第二次 離開該觸控板； 送出一第二手勢信號，以結束該第一手勢信號； 送出一第三手勢信號；以及 送出一第四手勢信號，以結束該第三手勢信號。 3/.如申請專利範圍第32項之方法，其中該確認該 物件第—次及第二次觸碰該觸控板的步驟包括下列步驟： 22 ⑧ 1342509 偵測該觸控板的感應量；以及 在該感應量大於一臨界值時，計算該感應量的變化 量； 其中，若該感應量在一第一參考時間内維持增加的趨 勢，表示該物件觸碰該觸控板。 34.如申請專利範圍第32項之方法，其中該判斷物 件在該觸控板上是否移動的步驟包括下列步驟： 偵測該觸控板的感應量；以及 計算該感應量的變化量； 其中，若在一第一參考時間内，該物件的一第一方向 上的該感應量維持增加的趨勢，而一與該第一方向 相反的第二方向上的該感應量維持減少的趨勢 時，表示該物件在該觸控板上移動。 35·如申請專利範圍第32項之方法’其中該誤該 物件第-次及第二次__控板的步驟包括下列步驟： 偵測該觸控板的感應量；以及 在5亥感應量小於一臨界值時，_笪 田· Dt异垓感應量的變化 其中 勢 =該感應量在—第—參考時間内維持減少的 表不該物件離開該觸控板。 趨 37.如申請專利範圍第32項之方 勢信號包括按鍵放開信號。 /、中该第二手 23 1342509 38. 如申請專利範圍第32項之方法，其中該第三手 勢信號包括按鍵壓著信號。 39. 如申請專利範圍第32項之方法，其中該第四手 勢信號包括按鍵放開信號。