TWI413921B - 觸控位置修正方法 - Google Patents

Description

觸控位置修正方法

本揭示內容是有關於一種修正方法，且特別是有關於一種觸控位置修正方法。

觸控面板是個可接收觸頭(無論是手指或膠筆尖等)等輸入訊號的感應式裝置，當接觸了面板上的圖形按鈕時，面板上的觸覺反饋系統可根據預先編程的程式驅動各種連結裝置，可用以取代機械式的按鈕。

觸控面板的用途非常廣泛，從常見的PDA、提款機、到工業用的觸控電腦，成為親切且生動的人機介面。然而，電容式觸控面板，其實際計算出的精確接觸點(Touch point)位置，因雜訊(Noise)關係導致會有抖動(Jitter)現象。

由此可見，上述現有的技術，顯然仍存在不便與缺陷，而有待加以進一步改進。為了解決上述問題，相關領域莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的方式被發展完成。因此，如何能更精確地計算出接觸點位置，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前相關領域亟需改進的目標。

因此，本揭示內容之一態樣是在提供一種觸控位置修正方法，用於提高計算接觸點位置之精確度。

依據本揭示內容一實施例，此觸控位置修正方法包括下列步驟：

(a)自一觸控面板取得接觸點之資料，據以判斷此接觸點所移動的距離是否超出一限制範圍；

(b)當接觸點所移動的距離超出此限制範圍時，取樣此接觸點所在之位置；以及

(c)當經取樣之位置的數目累計到一預設數量時，依據這些位置以輸出一修正之接觸位置。

於步驟(c)中，可根據接觸點在單位時間內所移動的距離來調整上述之預設數量。實務上，若接觸點在單位時間內所移動的距離相對變長時，則此預設數量相對變少。

於步驟(b)中，若接觸點所移動的距離超出此限制範圍時，將此接觸點所在之位置暫存於一緩衝器。於步驟(c)中，可基於上述之預設數量來設定此緩衝器內所暫存之位置的數目，當緩衝器所暫存之位置的數目達到此預設數量時，依據這些位置以輸出此修正之接觸位置。

實作上，緩衝器可依時序暫存多個位置。於步驟(a)中，可持續自觸控面板接收上述之接觸點之資料，以更新此接觸點當前所在之位置；自緩衝器所暫存之這些位置中選擇最後的數個位置，其中這些最後的數個位置的數目係為此預設數量減1；將依據這些最後的數個位置與此接觸點當前所在之位置以產生一新修正之接觸位置；然後，判斷此新修正之接觸位置與此修正之接觸位置彼此間的距離是否超出上述之限制範圍。

於步驟(b)中，若此新修正之接觸位置與此修正之接觸位置彼此間的距離超出上述之限制範圍時，將接觸點當前所在之位置暫存於緩衝器。

上述之觸控位置修正方法亦可包含包括步驟(d)，其係根據觸控面板之雜訊程度，設定上述之限制範圍。更具體而言，於步驟(d)中，可偵測觸控面板所產生之雜訊；接著，根據此此觸控面板所產生之雜訊，分析上述之雜訊程度；然後，根據此雜訊程度，設定限制範圍。實務上，若雜訊程度相對變高時，則此限制範圍相對變大。

綜上所述，本揭示內容之觸控位置修正方法與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由上述技術方案，可達到相當的技術進步，並具有產業上的廣泛利用價值，其至少具有下列優點：

1.　依據雜訊程度可自動化找尋最佳限制範圍，消除接觸點位置抖動(Jitter)現象；以及

2.　依據接觸點移動距離可自動化調整緩衝器之預設數量，增加線性度。

為了使本揭示內容之敘述更加詳盡與完備，可參照所附之圖式及以下所述各種實施例，圖式中相同之號碼代表相同或相似之元件。另一方面，眾所週知的元件與步驟並未描述於實施例中，以避免對本發明造成不必要的限制。

第1圖是依照本揭示內容一實施方式之一種觸控位置修正方法100的流程圖。如第1圖所示，觸控位置修正方法100包含步驟110～140(應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行)。

於步驟110中，自一觸控面板取得接觸點之資料。此接觸點之資料記錄了觸控面板所初步感測之接觸點的位置、接觸面積等信息。

於步驟120中，可根據上述之接觸點之資料來判斷此接觸點所移動的距離是否超出一限制範圍，並且當接觸點所移動的距離超出此限制範圍時，取樣此接觸點所在之位置；相反地，當接觸點所移動的距離未超出此限制範圍時，可不予取樣此接觸點所在之位置，藉以降低接觸點位置抖動現象。

於步驟130中，當上述經取樣之位置的數目累計到一預設數量時，依據這些位置以產生一修正之接觸位置，藉以增加線性度。

於步驟140中，可輸出上述修正之接觸位置。舉例來說，將此修正之接觸位置輸出至電子裝置，像是電腦系統、週邊電路等等。

上述之觸控面板可為電容式觸控面板、電阻式觸控面板、聲波觸控面板或其他感應觸控面板。無論採用何種觸控面板，實務上都可能因雜訊的關係，導致觸控面板所初步感測之接觸點的位置不甚精確，特別是電容式觸控面板會受到雜訊影響而導致有抖動現象。因此，於步驟150中，可根據觸控面板之雜訊程度，設定如步驟120所述之限制範圍。

有鑒於觸感測器的設計、觸控面板被接觸與否以及外在環境皆會對測觸控面板所產生之雜訊的高低有所影響，於是在步驟150可偵測觸控面板所產生之雜訊；接著，根據此此觸控面板所產生之雜訊，分析上述之雜訊程度；然後，根據此雜訊程度，設定限制範圍。實作上，若雜訊程度相對變高時，則此限制範圍相對變大。藉此，於執行步驟120時，即可消除接觸點位置抖動現象。

另外，於步驟130所述之「預設數量」可由設計者或電腦自動視實際狀況彈性調整其多寡。於一實施例中，可根據接觸點在單位時間內所移動的距離來調整上述之預設數量。實作上，若接觸點在單位時間內所移動的距離相對變長時，則此預設數量相對變少。舉例來說，若使用者在觸控面板上滑移的速度較快，則設定較少的預設數量；使用者在觸控面板上滑移的速度較慢，則設定較多的預設數量。藉此，可彈性調整預設數量的多寡。

為了更具體闡明本揭示內容之技術方案，以下將搭配第2圖來說明觸控位置修正方法100之細部流程，第2圖是執行第1圖之觸控位置修正方法100的示意圖。

輸入單元210可取得接觸點之資料，判斷單元260可根據觸控面板之雜訊程度來設定如步驟120所述之限制範圍。若判斷單元260判定接觸點所移動的距離超出上述之限制範圍時，輸入單元210可將此接觸點所在之位置暫存於緩衝器220。

於步驟130中，設定單元230可計算接觸點在單位時間內所移動的距離來調整上述之預設數量，並基於此預設數量來設定緩衝器220內所能暫存之位置的數目。當緩衝器220所暫存之位置的數目達到此預設數量時，第一平滑處理單元240可依據這些位置以輸出一修正之接觸位置給電子裝置(未繪示)，像是電腦系統、週邊電路等。

實作上，緩衝器220可依時序暫存多個位置，這些位置的數目依上述之預設數量而定；也就是說，在緩衝器220中，這些位置在係依其暫存的先後順序排列。舉例來說，若預設數量為4個，則緩衝器220最多暫存4個位置，若輸入單元210輸入新的位置，則緩衝器220可刪除最先暫存之位置並接收新的位置。

於步驟110中，可持續自觸控面板接收如第2圖所示之接觸點之資料，以更新此接觸點當前所在之位置。第二平滑處理單元250可自緩衝器220所暫存之多個位置中選擇最後的數個位置，其中這些最後的數個位置的數目係為上述之預設數量減1。接著，第二平滑處理單元250將依據這些最後的數個位置與此接觸點當前所在之位置以產生一新修正之接觸位置，第一平滑處理單元240將依據緩衝器220所暫存之多個位置以輸出一修正之接觸位置。然後，判斷單元260判斷此新修正之接觸位置與此修正之接觸位置彼此間的距離是否超出上述之限制範圍。

舉例來說，若緩衝器220依時序暫存4個位置，第一平滑處理單元240將依據這4個位置作以產生一修正之接觸位置；第二平滑處理單元250將依據最後3個位置與接觸點當前所在之位置以產生一新修正之接觸位置。然後，判斷單元260判斷由第一、第二平滑處理單元240、250所輸出之接觸位置兩者間的距離是否超出限制範圍，以判定接觸點所移動的距離超出限制範圍與否。

若此新修正之接觸位置與此修正之接觸位置彼此間的距離未超出限制範圍，則輸入單元210不將接觸點當前所在之位置存到緩衝器220；若此新修正之接觸位置與此修正之接觸位置彼此間的距離超出限制範圍，則輸入單元210將接觸點當前所在之位置存到緩衝器220。藉此，可消除接觸點位置抖動現象。

如上所述之輸入單元210、緩衝器220、設定單元230、第一平滑處理單元240、第二平滑處理單元250和判斷單元260等，其具體實施方式可為軟體、硬體與/或軔體。舉例來說，若以執行速度及精確度為首要考量，則基本上可選用硬體與/或軔體為主；若以設計彈性為首要考量，則基本上可選用軟體為主；或者，亦可同時採用軟體、硬體及軔體協同作業。應瞭解到，以上所舉的例子並沒有孰優孰劣之分，熟習此項技藝者當視當時需要彈性選擇該等單元的具體實施方式。

再者，所屬技術領域中具有通常知識者當可明白，上述各單元依其執行之功能予以命名，僅係為了讓本案之技術更加明顯易懂，並非用以限定該等單元。將各單元予以整合成同一單元或分拆成多個單元，或者將任一單元之功能更換到另一單元中執行，皆仍屬於本揭示內容之實施方式。

請參照第3A圖及第3B圖，第3A圖所示為未執行第1圖之步驟120之結果，第3B圖所示為執行第1圖之步驟120以後之改善結果。圖中以X軸(X Axis)、Y軸(Y Axis)表示觸控面板上的座標。

如第3A圖所示，線段310代表使用者在觸控面板上劃過的軌跡；每個圓圈代表觸控面板所感測之接觸點，由圓圈組成之線段320代表接觸點行經的路徑。由於雜訊的干擾，線段320反映出接觸點位置抖動現象。

如第3B圖所示，於執行第1圖之步驟120以後，若接觸點所移動的距離未超出限制範圍，則不予取樣；反之，若接觸點所移動的距離超出限制範圍，才予以取樣。線段330代表經取樣之接觸點行經的路徑。相較於線段320，線段330確實消除接觸點位置抖動現象。

請參照第4A圖及第4B圖，第4A圖所示為未執行第1圖之步驟130之結果，第4B圖所示為執行第1圖之步驟120以後之改善結果。

如第4A圖所示，線段410代表使用者在觸控面板上劃過的軌跡；每個圓圈代表上述經取樣之接觸點，由圓圈組成之線段420代表經取樣之接觸點行經的路徑。

如第4B圖所示，執行第1圖之步驟130以後，若經取樣之位置的數目累計到預設數量時，會依據這些位置以產生上述修正之接觸位置。線段430代表此修正之接觸位置行經的路徑。相較於線段420，線段430確實增加線性度，更能夠貼近使用者實際劃過的軌跡(線段410)。

如上所述之觸控位置修正方法100可經由一電腦來實作，亦可將部份功能實作為一電腦程式，並儲存於一電腦可讀取之記錄媒體中，而使電腦讀取此記錄媒體後令一電腦系統執行此觸控位置修正方法100。

雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此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。

100．．．觸控位置修正方法

110～150．．．步驟

210．．．輸入單元

220．．．緩衝器

230．．．設定單元

240．．．第一平滑處理單元

250．．．第二平滑處理單元

260．．．判斷單元

310、320、330、410、420、430．．．線段

X Axis．．．X軸

Y Axis．．．Y軸

為讓本揭示內容之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：

第1圖是依照本揭示內容一實施方式之一種觸控位置修正方法的流程圖；

第2圖是執行第1圖之觸控位置修正方法的示意圖；

第3A圖所示為未執行第1圖之步驟120之結果；

第3B圖所示為執行第1圖之步驟120以後之改善結果；

第4A圖所示為未執行第1圖之步驟130之結果；以及

第4B圖所示為執行第1圖之步驟130以後之改善結果。

100．．．觸控位置修正方法

110～150．．．步驟

Claims (9)

1. 一種觸控位置修正方法，至少包含：(a)自一觸控面板取得接觸點之資料，據以判斷該接觸點所移動的距離是否超出一限制範圍；(b)當該接觸點所移動的距離超出該限制範圍時，取樣該接觸點所在之位置；以及(c)當經取樣之位置的數目累計到一預設數量時，依據該些位置以輸出一修正之接觸位置。
2. 如請求項1所述之觸控位置修正方法，其中步驟(c)包含：根據該接觸點在單位時間內所移動的距離，調整該預設數量。
3. 如請求項2所述之觸控位置修正方法，其中該接觸點在該單位時間內所移動的距離相對變長時，則該預設數量相對變少。
4. 如請求項1所述之觸控位置修正方法，其中步驟(b)包含：當該接觸點所移動的距離超出該限制範圍時，將該接觸點所在之位置暫存於一緩衝器；步驟(c)包含：基於該預設數量來設定該緩衝器內所暫存之位置的數目，當該緩衝器所暫存之位置的數目達到該預設數量時，依據該些位置以輸出該修正之接觸位置。
5. 如請求項4所述之觸控位置修正方法，其中該緩衝器依時序暫存該些位置，步驟(a)包含：持續自該觸控面板接收該接觸點之資料，以更新該接觸點當前所在之位置；自該緩衝器所暫存之該些位置中選擇最後的數個位置，其中該些最後的數個位置的數目係為該預設數量減1；將依據該些最後的數個位置與該接觸點當前所在之位置以產生一新修正之接觸位置；以及判斷該新修正之接觸位置與該修正之接觸位置彼此間的距離是否超出該限制範圍。
6. 如請求項5所述之觸控位置修正方法，其中步驟(b)包含：當該新修正之接觸位置與該修正之接觸位置彼此間的距離超出該限制範圍時，將該接觸點當前所在之位置暫存於該緩衝器。
7. 如請求項1所述之觸控位置修正方法，更包含：(d)根據該觸控面板之雜訊程度，設定該限制範圍；
8. 如請求項1所述之觸控位置修正方法，其中步驟(d)包含：偵測該觸控面板所產生之雜訊；根據該該觸控面板所產生之雜訊，分析該雜訊程度；以及根據該雜訊程度，設定該限制範圍。
9. 如請求項8所述之觸控位置修正方法，其中該雜訊程度相對變高時，則該限制範圍相對變大。