TWI472955B

TWI472955B - 辨識觸控面板上的觸控事件的方法以及電腦可讀媒體

Info

Publication number: TWI472955B
Application number: TW102100049A
Authority: TW
Inventors: Chin Lin Lee; Shen Feng Tai; Jui Ming Liu; Chun Yen Liu
Original assignee: Himax Tech Ltd
Priority date: 2013-01-02
Filing date: 2013-01-02
Publication date: 2015-02-11
Also published as: TW201428540A

Description

辨識觸控面板上的觸控事件的方法以及電腦可讀媒體

本發明係關於辨識觸控事件，尤指一種藉由訊號群組(其係因應觸控事件而產生)的形狀來辨識觸控面板上的觸控事件(例如，單點觸控事件或多點觸控事件)的方法以及其電腦可讀媒體。

近年來，觸控相關的應用(touch-based application)已成為市場的主流。當一觸控事件發生時，觸控控制器(touch controller)可用來辨識一觸控面板(touch panel)上的觸碰位置。在該觸控面板被兩個觸碰點所觸發的情形下，相對應的兩訊號群組(signal group)會隨之產生，然而，當上述兩觸碰點之間的距離過近時，該觸控控制器可能會將上述兩訊號群組誤判為單一訊號群組，進而將該觸控事件錯誤地回報為單一觸碰位置。為了避免上述情形發生，廠商可依據兩手指之間的一特定距離來定義多點觸控事件(multi-touch event)，然而，即便採用了上述改良設計，觸控事件的辨識準確度仍有待提昇。

因此，需要一種可提昇於觸控面板上單點觸控事件(single-touch event)與多點觸控事件之辨識準確度的創新方法。

有鑑於此，本發明的目的之一在於提供一種藉由訊號群組(其係因應觸控事件而產生)的形狀來辨識觸控面板上的觸控事件(例如，單點觸控事件或多點觸控事件)的方法以及其電腦可讀媒體，來解決上述問題。

依據本發明之一實施例，其揭示一種辨識一觸控面板上的一觸控事件的方法。該觸控面板包含複數個感測區塊。該複數個感測區塊具有因應該觸控事件所產生的複數個感測值。該方法包含以下步驟：於該觸控面板上選取一處理區域，其中該處理區域包含具有大於一門檻值之感測值的複數個感測區塊中至少一部分的感測區塊；自位於該處理區域內之複數個感測區塊的複數個感測值取得一第一數值以及一第二數值；計算該第一數值以及該第二數值的一比例值；以及至少依據該比例值來辨識該觸控事件。

依據本發明之一實施例，其揭示一種電腦可讀媒體。該電腦可讀媒體儲存一程式碼。當該程式碼被一處理器執行時，會致使該處理器執行以下步驟：於一觸控面板上選取一處理區域，其中該處理區域包含具有大於一門檻值之感測值的複數個感測區塊中至少一部分的感測區塊；自位於該處理區域內之複數個感測區塊的複數個感測值取得一第一數值以及一第二數值；計算該第一數值以及該第二數值的一比例值；以及至少依據該比例值來辨識一觸控事件。

本發明所提供之方法可利用訊號群組(其係因應觸控事件而產生)的形狀來正確地辨識不同類型的觸控事件(例如，單點觸控事件以及多點觸控事件)，此外，可執行自感式掃描操作來提昇辨識的準確度。

由於不同類型的觸控事件(例如，單點觸控事件以及多點觸控事件)可感應出不同的訊號群組形狀，故可依據不同的訊號群組形狀來辨識不同類型的觸控事件。請一併參閱第1圖與第2圖。第1圖係為於一觸控面板100上因應不同類型的觸控事件而產生的不同訊號群組SG1與SG2的形狀示意圖。觸控面板100可包含複數個感測區塊(sensing block)SB，以及複數個感測區塊SB可具有因應單點觸控或多點觸控事件而產生的複數個感測值。另外，訊號群組SG1與SG2均包含具有大於一門檻值(threshold)之感測值的感測區塊(於第1圖中，標示為「H」)，而其他空白的感測區塊則是具有小於該門檻值之感測值。第2圖係為本發明廣義的辨識一觸控面板上的一觸控事件的方法之一實施例的流程圖，其中該方法可用來辨識與區別出單點觸控事件與多點觸控事件。

由第1圖可知，訊號群組SG2的形狀(第1圖的右半部)可具有複數個縮格(indention)(例如，複數個區域IN1與IN2)，因此，可依據訊號群組SG1與SG2所具有的不同形狀來辨識不同類型的觸控事件。於此實施例中，首先，可選取複數個處理區域(processing region)R1與R2，其中處理區域R1與R2分別包含了具有大於該門檻值之感測值的複數個感測區塊中至少一部分(亦即部分或全部)的感測區塊(如步驟220所示)。對於處理區域R1/R2來說，可自位於處理區域R1/R2內之複數個感測區塊的複數個感測值來取得一第一數值以及一第二數值(如步驟230所示)，並且可計算該第一數值以及該第二數值的一比例值(如步驟240所示)。假若所選取的該第一數值與該第二數值係為適當的數值，則所計算得到之比例值可指示出訊號群組SG1/SG2的形狀資訊，進而辨識出該觸控事件(如步驟250所示)。

於一實作範例中，可將位於處理區域內之複數個感測區塊中至少一部分的感測區塊所對應之感測值加以平均，來產生該第一數值。舉例來說，可將位於處理區域R1內所有的感測區塊所對應之感測值加以平均，來產生處理區域R1之第一數值，以及可選取處理區域R1內所有的感測區塊所對應之感測值之中的一最大感測值來作為處理區域R1之第二數值。相似地，可將位於處理區域R2內所有的感測區塊所對應之感測值加以平均，來產生處理區域R2之第一數值，以及可選取處理區域R2內所有的感測區塊所對應之感測值之中的一最大感測值來作為處理區域R2之第二數值。請注意，以上僅供說明之需，並非用來作為本發明之限制。於一設計變化中，該第一數值可透過其他手段(例如，算術計算/處理(arithmetic calculation/manipulation))來產生。於另一設計變化中，可選取一最小感測值或其他適當的感測值來作為該第二數值。於又一設計變化中，至少有位於處理區域R1/R2內之該複數個感測區塊的該複數個感測值之中的一最大感測值並不會用來產生該第一數值。

基於上述之辨識方法，第2圖所示之方法可簡單歸納如下：

步驟210：開始。

步驟220：於一觸控面板上選取一處理區域，其中該處理區域包含具有大於一門檻值之感測值的複數個感測區塊中至少一部分(亦即部分或全部)的感測區塊。

步驟230：自位於該處理區域內之複數個感測區塊的複數個感測值取得一第一數值以及一第二數值。

步驟240：計算該第一數值以及該第二數值的一比例值。

步驟250：至少依據該比例值來辨識該觸控事件。

步驟260：結束。

假若所得到的結果大致相同，則步驟不一定要按照第2圖所示之順序來進行，此外，可將該比例值與一預定值作比較來辨識該觸控事件。進一步的說明如下。

請連同第2圖來參與第3圖與第4圖。第3圖係為本發明因應一多點觸控事件而產生的感測值分佈及其等高線(contour line)之一實施例的示意圖，以及第4圖係為本發明因應一單點觸控事件而產生的感測值分佈及其等高線之一實施例的示意圖。由第3圖/第4圖的左半部可知，一觸控面板300/400包含(但並不侷限於)複數個感測區塊X1Y1~X9Y9，其中感測區塊「XmYn」係為一感測區塊行(sensing block column)Xm與一感測區塊列(sensing block row)Yn之間的一交會區塊(intersection block)。每一感測區塊內的數字代表因應該多點觸控/單點觸控事件而產生的一感測值。由第3圖/第4圖的右半部可知，為了說明簡潔起見，第3圖/第4圖的左半部所示之感測區塊可由一水平線(對應於一感測區塊列)與一垂直線(對應於一感測區塊行)之間的一交點來表示之，舉例來說，點P1係對應於感測區塊X4Y4。

於第3圖與第4圖所示之實施例中，假設有效的感測值(valid sensing value)係大於20(亦即，門檻值)。另外，可選取分別具有一最大感測值與一次大感測值(sub-maximum sensing value)的兩個感測區塊來決定一處理區域以供辨識觸控事件之用，更具體地說，如第3圖之左半部所示，可選取複數個感測區塊X4Y4與X6Y6來決定一處理區域R1以辨識觸控面板300所接收之觸控事件(亦即，兩點觸控事件)，其中處理區域R1可以是一四邊形，以及複數個感測區塊X4Y4與X6Y6係以對角的方式排列於處理區域R1中(如步驟220所示)。由第3圖之右半部可知，由於縮格之故，在處理區域R1之中有兩個小於20(亦即，門檻值)的感測值(對應於複數個感測區塊X4Y6與X6Y4)。相似地，如第4圖之左半部所示，可選取複數個感測區塊X3Y5與X5Y6來決定一處理區域R2以辨識觸控面板400所接收之觸控事件(亦即，單點觸控事件)，其中處理區域R2可以是一四邊形，以及複數個感測區塊X3Y5與X5Y6係以對角的方式排列於處理區域R2中(如步驟220所示)。由第4圖之右半部可知，在處理區域R2之中的每一感測值均大於60。

於第3圖與第4圖所示之實施例中，會將位於該處理區域內之該複數個感測區塊的複數個感測值加以平均來產生該第一數值，其中該複數個感測值之中的一最大感測值與一次大感測值並未用於產生該第一數值，此外，該最大感測值係被選為該第二數值。更具體地說，如第3圖之左半部所示，處理區域R1之第一數值係由將複數個感測區塊X4Y5、X4Y6、X5Y4、X5Y5、X5Y6、X6Y4及X6Y5之複數個感測值加以平均所產生之，以及對應於感測區塊X4Y4之最大感測值係被選為處理區域R1之第二數值(如步驟230所示)。相似地，如第4圖之左半部所示，處理區域R2之第一數值係由將複數個感測區塊X3Y6、X4Y5、X4Y6及X6Y5之複數個感測值加以平均所產生之，以及對應於感測區塊X3Y5之最大感測值係被選為處理區域R2之第二數值(如步驟230所示)。基於上述步驟，處理區域R1之第一數值以及處理區域R2之第一數值分別是40.71以及67.75，而處理區域R1之第二數值以及處理區域R2之第二數值分別是88以及86。在將該第一數值除以該第二數值來得到該比例值的情形下，處理區域R1之比例值以及處理區域R2之比例值分別是0.46以及0.79。由於處理區域R2之比例值(亦即，0.79)遠大於處理區域R1之比例值(亦即，0.46)，故可正確地辨識出兩種不同類型的觸控事件(如步驟240與250所示)。於一實作範例中，所計算出來的比例值均可與預定值作比較以辨識出觸控事件。

請注意，具有最大感測值之感測區塊與具有次大感測值之感測區塊於處理區域中的對角排列方式係僅供說明之需，並非用來作為本發明之限制。由第3圖之右半部可知，可選取複數個感測區域X4Y4與X6Y6來決定一處理區域R11以涵蓋到縮格(例如，感測區塊X4Y6之感測值)。於一實作範例中，可選取複數個感測區域X4Y4與X6Y6來決定一處理區域R12以涵蓋到縮格(例如，感測區塊X6Y4之感測值)。換言之，只要所決定之處理區域有涵蓋到縮格，則具有最大感測值之感測區塊與具有次大感測值之感測區塊可以有複數種排列方式。另外，如第4圖之右半部所示，即便基於處理區域R11/R12之選取原則來選取另一處理區域R21/R22，從處理區域R21/R22所計算出來的比例值仍然會大於從處理區域R11/R12所得到的比例值。

於一實作範例中，只要所決定之處理區域可涵蓋到縮格，則其形狀不一定要是四邊形。請一併參閱第5圖與第6圖。第5圖係為用來決定第3圖所示之多點觸控事件的處理區域之一實作範例的示意圖，其中第5圖所示之等高線係相同於第3圖之右半部所示之等高線。第6圖係為用來決定第4圖所示之單點觸控事件的處理區域之一實作範例的示意圖，其中第6圖所示之等高線係相同於第4圖之右半部所示之等高線。由第5圖可知，可選取處理區域R51來作為辨識之用，其中處理區域R51係為涵蓋了所有的具有大於門檻值(亦即，20)之感測值的感測區塊的一四邊形。於另一實作範例中，可選取處理區域R52來作為辨識之用，其中處理區域R52係為涵蓋了所有的具有大於門檻值之感測值的感測區塊的一最小四邊形。於又一實作範例中，可選取處理區域R53來作為辨識之用，其中處理區域R53之中至少有兩側平行於具有最大與次大感測值之兩個感測區塊(亦即，複數個感測區塊X4Y4於X6Y6)之間的連線。相似地，由第6圖可知，可選取複數個處理區域R61~R63來作為辨識之用，其中複數個處理區域R61~R63之選取原則係分別對應於複數個處理區域R51~R53之選取原則。

當一觸控事件係由兩個非常靠近的物件(例如，兩根相近的手指)來觸發時，可執行一自感式掃描操作(self-sensing operation)來辨識該觸控事件。請一併參閱第7圖與第8圖。第7圖係為本發明因應一多點觸控事件而產生的感測值分佈及其等高線之一實施例的示意圖，以及第8圖係為第7圖所示之多點觸控事件所對應之複數個感測值與複數個感測通道(sensing channel)之間的關係圖，其中該複數個感測值係透過一自感式掃描操作來得之。由第7圖之上半部可知，一觸控面板700包含(但並不侷限於)複數個感測區塊X1Y1~X15Y9，其中感測區塊「XmYn」係為一感測區塊行Xm與一感測區塊列Yn之間的一交會區塊，而每一感測區塊內的數字代表了因應該多點觸控事件而產生的一感測值。由第7圖之下半部可知，為了說明簡潔起見，第7圖的上半部所示之每一感測區塊可由一水平線(對應於一感測區塊列)與一垂直線(對應於一感測區塊行)之間的一交點來表示之。於此實施例中，第8圖所示之每一感測通道可對應於第7圖所示之感測區塊列/感測區塊行，舉例來說，該複數個感測通道可分別對應於複數個感測區塊行(亦即，複數個感測區塊行X1~X15)。

由第7圖可知，由於該多點觸控事件係由兩個非常靠近的物件所觸發之，因此，具有大於門檻值之感測值的複數個感測區塊彼此可能會連結在一起，使得縮格現象不夠明顯，也就是說，該多點觸控事件可能會被誤判為一單點觸控事件。由第8圖可知，由於一自感式掃描結果(得自於對觸控面板700執行該自感式掃描操作)係指示出有兩個局部極大感測值(local maximum sensing value)，因此，可依據該自感式掃描結果來辨識該多點觸控事件。請參閱第9圖以更進一步了解本發明之技術特徵。第9圖係為本發明辨識一觸控面板上的一觸控事件的方法之一實施例的流程圖，其中第9圖所示之方法係基於第2圖所示之廣義的辨識方法，此外，與第2圖相同的步驟係以相同的標號來註記之。第9圖所示之方法可簡單歸納如下：

步驟210：開始。

步驟240：計算該第一數值以及該第二數值的一比例值。

步驟945：對該觸控面板執行一自感式掃描操作來得到一自感式掃描結果。

步驟950：依據該比例值與該自感式掃描結果來辨識該觸控事件。

步驟260：結束。

假若所得到的結果大致相同，則步驟不一定要按照第9圖所示之順序來進行，舉例來說，步驟945可執行於步驟220之前。於一實作範例中，當該比例值與該自感式掃描結果兩者之至少其一係指示出該觸控面板上的觸碰點個數超過一個時，判斷該觸控事件係為一多點觸控事件。於另一實作範例中，在執行該自感式掃描之前，該觸控事件可能已依據該比例值來辨識出，以及當該觸控事件係依據該比例值而被辨識為多點觸控事件時，可以省略步驟945與步驟950。由於熟習技藝者在閱讀第1圖~第8圖的相關說明之後，應可輕易地了解第9圖所示之每一步驟的操作細節，故進一步的說明在此便不再贅述。

第2圖及第9圖所示之步驟均可利用不同的方式來加以實作出，舉例來說，可利用一特定程式語言(program language)的指令(command)、參數(parameter)與變數(variable)來將每一步驟轉譯為程式碼(program code)。請參閱第10圖，第10圖係為本發明觸控裝置1000之一實施例的功能方塊示意圖。由第10圖可知，一電腦可讀媒體(computer readable medium)(例如，一非揮發性記憶體(non-volatile memory))1030係儲存一程式碼PROG，以及一處理器(processor)1020(例如，一微控制單元(micro control unit)或一中央處理單元(central processing unit))可透過擷取(fetch)與執行程式碼PROG來執行本發明所提供之方法的每一步驟。簡言之，當程式碼PROG被處理器1020執行時，會致使處理器1020執行以下步驟：於一觸控面板1010上選取一處理區域，其中該處理區域包含具有大於一門檻值之感測值的複數個感測區塊中至少一部分(亦即部分或全部)的感測區塊；自位於該處理區域內之複數個感測區塊的複數個感測值取得一第一數值以及一第二數值；計算該第一數值以及該第二數值的一比例值；以及至少依據該比例值來辨識觸控事件TF。

綜上所述，本發明所提供之方法可利用訊號群組(其係因應觸控事件而產生)的形狀來正確地辨識不同類型的觸控事件，此外，可執行自感式掃描操作來提昇辨識的準確度。

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。

100、300、400、700、1010‧‧‧觸控面板

210、220、230、240、250、260、945、950‧‧‧步驟

1000‧‧‧觸控裝置

1020‧‧‧處理器

1030‧‧‧記憶體

SB、X1Y1~X15Y9‧‧‧感測區塊

X1~X15‧‧‧感測區塊行

Y1~Y9‧‧‧感測區塊列

第1圖為於一觸控面板上因應不同類型的觸控事件而產生的不同訊號群組的形狀的示意圖。

第2圖為本發明廣義的辨識一觸控面板上的一觸控事件的方法之一實施例的流程圖。

第3圖為本發明因應一多點觸控事件而產生的感測值分佈及其等高線之一實施例的示意圖。

第4圖為本發明因應一單點觸控事件而產生的感測值分佈及其等高線之一實施例的示意圖。

第5圖為用來決定第3圖所示之多點觸控事件的處理區域之一實作範例的示意圖。

第6圖為用來決定第4圖所示之單點觸控事件的處理區域之一實作範例的示意圖。

第7圖為本發明因應一多點觸控事件而產生的感測值分佈及其等高線之一實施例的示意圖。

第8圖為第7圖所示之多點觸控事件所對應之複數個感測值與複數個感測通道之間的關係圖。

第9圖為本發明辨識一觸控面板上的一觸控事件的方法之一實施例的流程圖。

第10圖為本發明觸控裝置之一實施例的功能方塊示意圖。

210、220、230、240、250、260‧‧‧步驟

Claims

一種辨識一觸控面板上的一觸控事件的方法，該觸控面板包含複數個感測區塊，該複數個感測區塊具有因應該觸控事件所分別產生之相對應的複數個感測值，該方法包含：於該觸控面板上選取一處理區域，其中該處理區域包含具有大於一門檻值之感測值的複數個感測區塊中至少一部分的感測區塊；自位於該處理區域內之複數個感測區塊的複數個感測值取得一第一數值以及一第二數值；計算該第一數值以及該第二數值的一比例值；以及至少依據該比例值來辨識該觸控事件。
如申請專利範圍第1項所述之方法，其中取得該第一數值以及該第二數值的步驟包含：將位於該處理區域內之該複數個感測區塊中至少一部分的感測區塊所對應之感測值加以平均，來產生該第一數值。
如申請專利範圍第2項所述之方法，其中至少有位於該處理區域內之該複數個感測區塊的該複數個感測值之中的一最大感測值並不會用來產生該第一數值。
如申請專利範圍第2項所述之方法，其中取得該第一數值以及該第二數值的步驟包含：選取位於該處理區域內之該複數個感測區塊的該複數個感測值之中的一最大感測值來作為該第二數值。
如申請專利範圍第1項所述之方法，其中至少依據該比例值來辨識該觸控事件的步驟包含：將該比例值與一預定值作比較來辨識該觸控事件。
如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該處理區域係為一四邊形。
如申請專利範圍第6項所述之方法，其中該處理區域係涵蓋了所有的具有大於該門檻值之感測值的感測區塊。
如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該處理區域係為涵蓋了所有的具有大於該門檻值之感測值的感測區塊的一最小四邊形。
如申請專利範圍第6項所述之方法，其中該處理區域具有位於角落之一第一感測區塊以及位於角落之一第二感測區塊，該第一感測區塊具有位於該處理區域內之該複數個感測區塊的該複數個感測值之中的一最大感測值，以及該第二感測區塊具有位於該處理區域內之該複數個感測區塊的該複數個感測值之中的一次大感測值。
如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該第一感測區塊與該第二感測區塊係以對角的方式排列於該處理區域中。
如申請專利範圍第1項所述之方法，另包含：對該觸控面板執行一自感式掃描操作以得到一自感式掃描結果；以及至少依據該比例值來辨識該觸控事件的步驟包含：依據該比例值與該自感式掃描結果來辨識該觸控事件。
如申請專利範圍第11項所述之方法，其中依據該比例值與該自感式掃描結果來辨識該觸控事件的步驟包含：當該比例值與該自感式掃描結果兩者之至少其一係指示出該觸控面板上的觸碰點個數超過一個時，判斷該觸控事件係為一多點觸控事件。
一種電腦可讀媒體，儲存一程式碼，當該程式碼被一處理器執行時，會致使該處理器執行以下步驟：於一觸控面板上選取一處理區域，其中該處理區域包含具有大於一門檻值之感測值的複數個感測區塊中至少一部分的感測區塊；自位於該處理區域內之複數個感測區塊的複數個感測值取得一第一數值以及一第二數值；計算該第一數值以及該第二數值的一比例值；以及至少依據該比例值來辨識一觸控事件。
如申請專利範圍第13項所述之電腦可讀媒體，其中取得該第一數值以及該第二數值的步驟包含：將位於該處理區域內之該複數個感測區塊中至少一部分的感測區塊所對應之感測值加以平均，來產生該第一數值。
如申請專利範圍第14項所述之電腦可讀媒體，其中至少有位於該處理區域內之該複數個感測區塊的該複數個感測值之中的一最大感測值並不會用來產生該第一數值。
如申請專利範圍第14項所述之電腦可讀媒體，其中取得該第一數值以及該第二數值的步驟包含：選取位於該處理區域內之該複數個感測區塊的該複數個感測值之中的一最大感測值來作為該第二數值。
如申請專利範圍第13項所述之電腦可讀媒體，其中至少依據該比例值來辨識該觸控事件的步驟包含：將該比例值與一預定值作比較來辨識該觸控事件。
如申請專利範圍第13項所述之電腦可讀媒體，其中該處理區域係為一四邊形。
如申請專利範圍第18項所述之電腦可讀媒體，其中該處理區域係涵蓋了所有的具有大於該門檻值之感測值的感測區塊。
如申請專利範圍第19項所述之電腦可讀媒體，其中該處理區域係為涵蓋了所有的具有大於該門檻值之感測值的感測區塊的一最小四邊形。
如申請專利範圍第18項所述之電腦可讀媒體，其中該處理區域具有位於角落之一第一感測區塊以及位於角落之一第二感測區塊，該第一感測區塊具有位於該處理區域內之該複數個感測區塊的該複數個感測值之中的一最大感測值，以及該第二感測區塊具有位於該處理區域內之該複數個感測區塊的該複數個感測值之中的一次大感測值。
如申請專利範圍第21項所述之電腦可讀媒體，其中該第一感測區塊與該第二感測區塊係以對角的方式排列於該處理區域中。
如申請專利範圍第13項所述之電腦可讀媒體，其中該程式碼另致使該處理器對該觸控面板執行一自感式掃描操作以得到一自感式掃描結果；以及至少依據該比例值來辨識該觸控事件的步驟包含：依據該比例值與該自感式掃描結果來辨識該觸控事件。
如申請專利範圍第23項所述之電腦可讀媒體，其中依據該比例值與該自感式掃描結果來辨識該觸控事件的步驟包含：當該比例值與該自感式掃描結果兩者之至少其一係指示出該觸控面板上的觸碰點個數超過一個時，判斷該觸控事件係為一多點觸控事件。