TWI362607B - - Google Patents

Description

1362607 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種觸控板偵測觸控動作的方法，特 別是指一種觸控板偵測多指觸的方法。 【先前技術】 依目前日益複雜的多媒體系統發展趨勢，所具備的功 能越來越多，相對的操作介面也越來越複雜，然而更多的 功能就意味著需要於裝置上設置更多的相關操作按鍵，但 在各系統要求越小越精緻的需求下，這些按鍵並未能全數 地增設於系統上；故現今的相關開發業者便運用觸控板技 術，來節省多數操作按鍵所需空間。 簡而言之’觸控板是一種可供使用者利用手指或其他 物體（如觸控筆），在其面板上直接觸擊滑動或是以手勢替 代按鍵以控制顯示幕上游標移動的輸入裝置，再加上觸控 板輕薄的優勢，故時常將之結合於筆記型電腦、個人數位 助理（PDA)、數位播放器，或其他僅具有限設置空間的電子 裝置上。 然而’藉由傳統的觸控板偵測單一指觸的觸擊、移動 以及離開等手勢指令之裝置，於現今電子產品之運用上已 不敷使用；因此’相關業者於近些年來亦研發出針對觸控 板如何判別多指觸指令的技術方法，如美國專利案第 5825352號之「在一觸控板上之模擬滑鼠按鍵及運作的多指 觸感測方法」（Multiple finger contact sensing method for emulating mouse buttons and mouse operations on a touch 5 1362607

sensor pad)中，即揭露出一種利用偵測觸控板感應量之波形 來判別手指之碰觸的方法。如圖1所示，該方法是先預設 -最大門檻值1G及-最小臨界值2G，再藉由制其觸控板 1之掃描線上所產生的電容或電阻變化，並判斷所形成的感 應量波形101之波峰是否不小於前述之最大門捏值1〇，若 其中一掃描線上僅有-感應量波$ 101且不小於最大門檻 ，10,時’制定為-手指觸；若此掃描線上形成有二感應 量波开/ 101 102時’除須先判斷此二波形J 〇!、繼之波 锋是否分別科於前述之最大Η難H)，若僅-感應量波 形符合’仍舊判定為一手指觸，若此二波形101、102之波 聲皆不小於最大門檻值1G時，再繼續檢查此二波形101、 102之間所形成的波谷是否不大於前述之最小臨界值別， 若疋，才判定為二獨立之手指觸。 仁疋，如圖2所示，上述所揭露之觸控板1針對指觸 之判別技術’ 4卩很谷易因觸控板1受到雜訊干擾而造成誤

判’特別是當此雜訊之訊號波形_亦大於1來判定是 :為才曰觸的最大門檻值1〇時，即會被誤判為一指觸，也就 疋圖1中’實際僅有—根手指U之觸麼，卻因雜訊之干擾 而會被誤判為一根手指之觸麼；因此，如何改善觸控板i 、^以有效防止雜訊干擾所導致之誤判，便成為 相關業者所欲努力研究的方向。 【發明内容】 囚此 本發明之目的，即在提供一種能避免雜訊干矛 且能辨識觸控板上多指觸之—維㈣測方法。 6 1362607 於是’本發明之觸控板偵測多指觸的方法，該觸控板 包括複數掃描線，包含以下步驟： 0)掃描該等掃描線； (b) 檢查各該掃描線是否產生複數大於—門檻值的感應 值’若是’則進行下一步驟；及 (c) 檢查該等感應值大於該門檻值的掃描線中是否有至 少二相鄰，若是，則找出對應的至少一掃瞎線群組，並依 照該群組數量，判定出該等掃描線上具有相對應該群組數 量之手指觸。 此外’本發明之另-㈣’即在提供一種能避免雜訊 干擾且能辨識觸控板上多指觸之二維的偵測方法。 於是，本發明之觸控板偵測多指觸的方法，該觸控板 =括複數第-掃描線及複數與該等第—掃描線交錯的第二 掃描線，包含以下步驟： (a)掃描該等第一掃描線及第二掃描線； 、⑻檢查該等第-掃描線是否產生複數大於-Η檻值的 感應值，若是，則進行下一步驟； ⑷檢查該等感應值大於該門櫃值的第—掃描線中是否 有至少二相鄰，若是’ a出對應的至少一掃描線第一群組 ，並進行下—步驟丨 ⑷檢查该等第二掃描線是否產生複數大於一門檻值的 感應值，若是，則進行下一步驟；及 ⑷檢查該等感應值大於該門檻值的該等第二掃描線是 相鄰，若是’找出對應的至少一掃描線第二群組。 ⑴比較該第一、二群組之數量是否相等，若是，則判 定於該等第-掃描線及第二掃描線上共具有相對應該第一 群’·且數量之手指觸’若否’則以數量較少之群组數為所 定之手指觸。 本發明之功效在於，藉由設定該門檻值，並與之比對 個別指觸在觸控板之每—條掃描線上所產生之感應值大小 找出各手指的群組，來進行指觸㈣關定，有效降低雜 訊干擾所導致之誤判，以正確判斷各指觸於該觸 狀態。 【實施方式】 有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效，在 U下配合參考圖式之二較佳實施例的詳細說明中， 楚的呈現。 、α 在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說 明内谷中’類似的元件是以相同的編號來表示。 參閱圖3、圖4及圖5,是本發明觸控板偵測多指觸的 方法之第較佳實施例，該觸控板4可為電容式、電阻式 或利用電、光波、音波等感應式觸控板4，並包括複數掃描 線40 ’該方法包含以下步驟： 首先’如步驟21所示，掃描該等掃描線40。 其次’如步驟22所示，檢查各該掃描線40是否產生 複數大於門檀值60的感應值61,若是，則進行步驟23 ，例如圖4中之二掃描線41、42的感應值61皆大於該門 植值60 °在本較佳實施例中，所述之感應值61在一般設計 1362607

上均非實際量測電容值、電阻值、電感值，而會轉換成等 效電路、1測電壓、電流.等各種方式，由於此非本發明之 特徵著重處’故在此不予贅述；而於該觸控板4上所進行 之掃描線4〇的掃描方式，是以循序的方式針對該等掃描線 4〇逐條地偵測掃描’如先掃描第奇數條之掃描線，再掃 描第偶數條之掃福線40，或是全數掃描線40全面且同時地 接受制掃描’故此為—般具有相關領域背景者所易於變 化轉用’因此並不應以該較佳實施例中所揭露者為限。 另須補充說明的是’在此步驟22巾，若各該掃描線4〇 無檢查出大於該門檻值6G之感應值61時，則返回步驟^ 續掃描該等掃㈣40。然而，在此所提及的門檀值60 ’是針對使用者之手指71觸碰該觸控板4上，其所觸碰位 置之感應里（電|、電流等）所產生之改變值進行量測、平 均並依評估所求得的一種參考設定值。

然後，如步驟23所示，檢查這些感應值61大於該f 檻值60的掃描線4〇中是否至少有兩條掃描線如相鄰。 右上述判斷為‘‘是”的話，則如步驟25所示，則找d 對應的至少-掃描線群组45，並依照該群組Μ數量，判另 出該等掃描線4G上具有相對應該群組45數量之參考手求 觸46，並進打步驟26 ;例如圖4中之一掃描線^的感廣 值61大於該門檀值6() ’而相鄰該掃描線的另一掃描錦 之感應值61也大於該門檻值6〇，則此就代表找出一個 群叙45 ;又若在這些掃描線4()上共找到三組各分別且有至 少兩條相鄰之掃描線40具有大於該門檻值6〇的感應值61 9 1362607 時，即代表形成有三個群組45，也就是具有三根參考手指 觸46。 值得一提的是，若於進行上述之步驟23的檢查時發 現那些感應值61大於該門檻值6〇的掃描線4〇皆互不相鄰 時，則將於該等掃描線40上所產生之感應值61判定為如 圖4之步驟24中所示的雜訊也就是說本實施例是以 偵測掃描線40群組的概念來判斷觸控板4是否被觸壓此 原理之應用是由於-般人之手指71在觸磨觸控板4時，均 會於該觸控板4上形成-面積的壓觸，也就是至少會同時 按壓二條以上相鄰之掃描線4〇’使被按壓之該等(一物鄰 的掃描線40產生電容或電阻電感上之變化’因此，在本較 佳實施例中’若判讀出此並非是—實體的手指Η指觸，而 是=一雜訊彻造成時’本發明將進而把此雜m彻忽視 ’並再回歸到步驟21，持續進行掃描該等掃描線40 :著’如步驟26所示，檢查該參考手指觸“内所產 應值61之掃福線40數量是否不大於-參考值，若θ 灸則各該參考手指觸46即為真實手指觸47，若否，則每疋 參考手指觸46包括複數真實手指觸47。 W則母— ，即步驟26作進一步說明’在本較佳實施例中 _時，兩根緊靠的手指71在本觸控板4上 定出一根夂者车杜， 之判別方式，僅能界 _ 〆 扣觸46(也就是—個群組45)，由牛_ 26,即可再將每—夂 仁猎由步驟 ，考手指觸46進行更深入之剖析 ，例如 10 1362607 經測定’一般人的真實手指71通常會屢觸的掃描線40數 1不超過3條時，及蚊上述之參考值為三，因此，當福 測到-參考手指觸46内所產生感應值61之掃描線4〇 :量 超過三時’即可研判出該參考手指觸46内含超過—根 實手指觸47。 Λ 最後’如㈣27所示’根據所判定之各該真實手指觸 47内的感應值61求出各重讀置48，並分別標示每一重 心位置48為—手指觸源。在本較佳實施财，所提及之重 心位置48的求得方法，是先對各掃描線4〇進行權重標示 ，之後’再分別乘上每-群組内具有合於門棰值之感應值 的掃描線40上所產生之感應變化量（如電流、電壓等變化量 )並於相加後#除以所有感應變化量之總#，如&觸控板4 上依序具有編號1至8之掃描、線4〇，且其權重亦為ι到8 而這些掃描線40之其中在一群組45内僅有編號2及3之 掃拖線40上有電容之變化，且感應變化值皆為〇 $時，則 其重心位置48即為ρχ0.5+3χ〇 5)/(〇 5+〇 5)=2 5，因此所求 得之重心位置48(也就是前述之手指觸源）即為2·5處，就是 在編號2及編號3之掃描線4〇之中間，然而於實際應用上 ’也可視為是以各具有大於該門檻值60之感應值61且又 相鄰的掃描線40之座標位置相加後，再簡單地利用求算數 平均數的方式求得或其他計算方式，故不應侷限於本實施 例之說明。 參閱圖7、圖8、圖9及圖10，是本發明觸控板偵測多 指觸的方法之第二較佳實施利，其所運用的原理及架構大 11 致與該第-較佳實施例所述之方法相同，#同之處不再贊 述’其不同之處在於’於該觸控4上之掃描線是以二維 的方式設置’也就是說’本較佳實施例之觸控板4，包括複 數掃描線402及複數與該等第—掃⑽術交錯的第 二掃描線401 ’該方法包含以下步驟： 百先’如步驟301所示，掃描該等第一掃摇線4〇2及 第一掃描線401。 值付-提的是，上述之第—掃描線4〇1或第二掃描線 他不-定皆各自平行，且第一掃描線4〇1與第二掃描線 術間之交錯可相互垂直或不垂直皆可，此乃因於實際應用 上，各式觸控板4會有其不同的形狀變化所致。 其次’如步驟302所示，檢查該等第—掃描線術是 否產生複數大於一門檻值6〇的感應值61，若是，則進行步 驟W若掃描各該等第一掃描線4〇2無檢查出大於該門捏 值60之感應值61時，則返回步驟31，繼續掃描該等第一 、二掃描線 402、401。 然後’如步驟303所示，檢查該等感應值61大於該門 檻值60的第一掃描線術中是否有至少兩條相鄰。 若步驟3〇3之判斷結果為“否，，’則如步驟304所示 ’此感應值61判定為雜訊400。 虽步驟303之判斷結果為“是 一 η -則如步驟305所 示’找出對應的至少一掃播结笛喊ύ ^ 饵抱線第一群組49，如圖8的第— 掃描線402中之編號41及 次42兩條所不，此即界定出二個 第一群組49。 12 1362607 再進行步驟3〇7,檢查該

An λ, t矛一拎描線4〇1是否產生複 致大於門檻值60的感應值61。 若步驟307之判斷結果‘ ，此咸.,…否，則如步驟306所示 此感應值61也判定為雜訊4〇〇。 而當步騾307之判斷結果為‘‘是 :檢查該等感應值61大於該門檻值6 :第：線 術中是否有至少兩條相鄰。 的第-知描線 若步驟309之判斷結果為 ’判定於兮箄 否則如步驟308所示 ^―、二掃描線4〇2、4G1上所產 61為雜訊400。 生之感應值 而當步驟309之判斷結果 曰，， 干，妁Φ m成ΛΑ 為疋，則如步驟310所 二：出對應的至少—掃描線第二群組5。，如圖 二 知描線401中之編號43 第二群組50。 及44兩條所不，此即界定出一個 再來，如步驟311所示 Β ^ 匕較該第一、二群组49、50 ί 定於該等第一掃描、線術及 田'·、402上共具有相對應該第一群組 手指觸46,若否，則以數旦妒, 歡1之參考 里少之群組數為所判定之參考 第手^二:例如’當在該等第-婦描線-上界定出二個 第=:是在該等第二掃描線402上只界定出-個 第m時，由於此時第二群組5〇數量小於 49數量，因此僅能判定出-根參考手指觸46。 ，，、 接著，如步驟312所示，檢查該參考 生感應值61之第一、円所產 弟一知插線40^ 402數量是否不大於 13 =值則==參考手指觸46即為真實手指一 本較佳實施例中β3觸46包括複數真實手指觸47。在 較佳Α例t，參考手指觸46 上之判別方式亦如前述之第一…真貫手、觸47之數目 ，故該此不再贅述。 <佳實施例t的㈣26所述 m ^帮313所示’根據所判定之各梦真實手指 内的感應值61求出各重心位置48，並分別標示每一 〜位置為—手指觸源^ 夕歩p _P A 个权佳貫知例中，重心位置48 之求付可參照前述之第— 關計算說^ ㈣^财於㈣27所述之相 此外，我們亦可以將前 之技術特徵，應用於現行觸二 二較佳實施例所提 並判斷出確實的手…觸後，再利用上述之求 重::位置的方式’而將所感测到的使用者手指71所在位置 #別裝置（圖未示），再利用該判別裝置來進一步地 熱二用者之手指71的手勢’以決定是否接收或忽略此手 並可根據所接收到的手勢送出時間差，來判讀此 為連續動作或是兩個單獨的手勢。由於在此所述及之手勢 判斷非為本發明之技術重點，且亦為熟悉此相關技術領域 之人士周知’故於此不再針對其運用原理做更深入的說明 〇 歸、内上述’本發明觸控板偵測多指觸的方法，藉由設 定該門檻值60 ’並與之比對手指71在該觸控板4上，是否 有二條以上相鄰之掃描線4〇所產生之感應值Μ大於該門 14 1362607 檻值60，來判定於該觸控板4上所產生之感應值61是否為 由手#曰71產生’或只疋雜訊4〇〇 ’以有效避免因雜訊 干擾所導致之誤判，達成正確判斷手指71於該觸控板4上 之狀態’故確實能夠達到本發明之目的。 惟以上所述者，僅為本發明之二較佳實施例而已，當 . 不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專 - 利範圍及發明說明内容所作之簡單的等效變化與修飾，皆 仍屬本發明專利涵蓋之範圍内。 ® 【圖式簡單說明】 圖1是一示意圖，說明習知一觸控板感測手指觸之狀 態； 圖2是一示意圖，說明該習知該觸控板受到—雜訊干 擾之狀態； 圖3是一示意圖，說明本發明觸控板偵測多指觸的方 法之第一較佳實施例的實施態樣； % 圖4疋一示意圖，說明該第一較佳實施例於偵測時 態樣； 土圖5疋一示意圖，說明該第一較佳實施例於偵測二併 ' 靠手指之態樣； 圖6是一流程圖，說明該第一較佳實施例之偵測步驟 流程； 法圖7是一示意圖，說明本發明觸控板偵測多指觸的方 之第二較佳實施例的實施態樣； 圖8是一示意圖，說明該第二較佳實施例於偵測時之 15 1362607 態樣； 圖9是一流程圖，說明該第二較佳實施例之偵測步驟 前半部流程；及 圖10是一流程圖，延續說明該第二較佳實施例之偵測 步驟後半部流程。

16 1362607 【主要元件符號說明】 21 〜27·.. 步驟 46··.· 參考手4曰觸 301〜313步驟 47.... …·真實手指觸 4 ......... 觸控板 48·.·· •…重心位置 40........ 掃描線 49..·. •…第一群組 400 ...... 雜訊 50·... •…第二群組 401...... 第一掃描線 60.… …· ή檻值 402 ...... 第二掃描線 61 ···. 感應值 41〜44… 掃描線 71 ···· …·手指 45........ 群組

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Claims (1)

1362607 十、申請專利範圍： 1 · 一種觸控板偵測多指觸的方法，該觸控板包括複數掃描線 ’該方法包含以下步驟： (a) 掃描該等掃描線； (b) 檢查各該掃描線是否產生複數大於一門檀值的感 ' 應值’若是’則進行下一步驟；及 (C)檢查該等感應值大於該門檻值的掃描線中是否有 至少二相鄰，若是，則找出對應的至少一掃瞄線群組， 籲 並依照該群組數量，判定出該等掃描線上具有相對應該 群組數量之參考手指觸。 2.依據申叫專利範圍第丨項所述之觸控板偵測多指觸的方法 ，更包含一位於該（c)步驟後之（d)步驟，檢查該參考手指 觸内所產生感應值之掃描線數量是否不大於一參考值，若 疋，則各該參考手指觸即為真實手指觸，若否，則每一參 考手指觸包括複數真實手指觸。 / 鲁3·依據申請專利範圍第2項所述之觸控板偵測多指觸的方法 ’其中在該⑷步驟中，若產生感應值的該等掃描線之間 未相鄰貝|J判疋於該等掃描線上所產生之感應值為雜訊。 .4·依據=專利範圍第2項所述之觸控板侧多指觸的方法 更包含一位於該（d)步驟後之（e)步驟，根據所判定之各 該真實手指觸内的感應值求出各重心位置，並分別標示每 重心位置為一手指觸源。 5.依據_請專利範圍第2項所述之觸控板㈣多指觸的方法 -中在該（b)步驟中，若該等掃描線無檢查出大於該門 18 1^62607 檻值之感應值時，則重覆步驟（a)。 6. 依據中請專利範圍第2項之觸控板偵測多指觸的方法，其 中於該⑷步料’掃描料掃㈣之方式可以是逐行^ 交叉跳行掃描。 7. -種觸控板偵測多指觸的方法，該觸控板包括複數第一掃 描線及複數與該等第一掃描線交錯的第二掃描線，該方法 包含以下步驟： (a) 掃描該等第一掃描線及第二掃描線； (b) 檢查該等第一掃描線是否產生複數大於一門檻值 的感應值，若是，則進行下一步驟； (c) 檢查該等感應值大於該門檻值的第一掃描線中是 否有至少二相鄰，若是，找出對應的至少一掃描線第一 群組，並進行下一步驟； (d) 檢查該等第二掃描線是否產生複數大於一門檻值 的感應值’若是，則進行下一步驟； (e) 檢查該等感應值大於該門檻值的第二掃描線是否 相鄰’若是’找出對應的至少一掃描線第二群組；及 (f) 比較該第一、二群組之數量是否相等，若是，則 判疋於該荨第一掃描線及第二掃描線上共具有相對應該 第一群組數量之參考手指觸’若否，則以數量較少之群 組數為所判定之參考手指觸。 8. 依據申請專利範圍第7項所述之觸控板偵測多指觸的方 法’更包含一位於該（f)步驟後之（g)步驟，檢查該參考手 才曰觸内所產生感應值之第一、二掃描線數量是否不大於 19