TWI571777B - 觸控感應方法、觸控感應微處理器及觸控液晶顯示裝置 - Google Patents

Description

觸控感應方法、觸控感應微處理器及觸控液晶顯示裝置

本發明係關於一種觸控液晶顯示裝置，特別是關於一種觸控感應方法、觸控感應微處理器及觸控液晶顯示裝置。

目前，智慧手持設備對於觸控功能的要求日益提高，要求觸控液晶顯示裝置能夠實現複雜手勢的感應、懸空的感應、手指以外的物體(比如，觸控筆，觸控手套等)感應，這些均需要觸控液晶顯示裝置具有較高的感應精度。

但是，目前的觸控液晶顯示裝置，由於其感應通道間距較寬，且感應通道的數目固定且不可更改，無法支持高精度的觸摸感應，同時，由於感應通道間距較寬，觸摸資料採樣稀疏，無法支援較為複雜的運算(比如，圖像識別，3D手勢等)。

為解決上述技術問題，本發明提供一種觸控感應方法、觸控感應微處理器及觸控液晶顯示裝置，以提高觸控液晶顯示裝置的觸摸感應精度，滿足高精度的觸摸感 應，以支援複雜的運算。

前述觸控感應方法應用於觸控液晶顯示裝置，觸控液晶顯示裝置至少包括感應電極，觸控感應方法包括：當檢測到觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作時，判斷觸摸操作的觸摸模式，觸摸模式包括大接觸面積模式、小接觸面積模式；當判斷出觸摸操作為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距，且第一預設間距小於感應電極的默認間距；依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊。

優選的，上述觸控感應方法在確定觸摸操作的位置資訊之前還包括：當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第二預設間距，第二預設間距大於第一預設間距。

優選的，當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第二預設間距，具體為：在觸摸操作對應的觸摸區域對應的感應電極間的間距配置為第二預設間距，第二預設間距大於第一預設間距。

優選的，上述觸控感應方法在確定觸摸操作的位置資訊之前還包括： 當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，若判斷觸摸面積滿足預設條件，則配置感應電極間的間距為第一預設間距；若判斷出觸摸面積不滿足預設條件，則配置感應電極間的間距為第二預設間距，第二預設間距大於所述第一預設間距。

優選的，上述觸控感應方法在確定觸摸操作的位置資訊之前還包括：當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，配置感應電極的間距為第一預設間距。

優選的，上述觸控感應方法在確定觸摸操作的位置資訊之前還包括：當檢測到觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在大接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第三預設間距；在小接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第四預設間距；其中，第三預設間距大於第四預設間距。

優選的，所述判斷觸摸操作的觸摸模式具體為：獲取觸摸操作的觸摸指標參數，觸摸指標參數包括觸摸操作的觸摸面積、觸摸強度；依據觸摸指標參數確定觸摸操作的觸摸模式。

優選的，確定觸摸操作的位置資訊具體包括：掃描配置間距之後的感應電極，獲得觸摸採樣 資料；判斷感應電極的掃描類型，掃描類型包括感應電極大間距掃描和感應電極小間距掃描；當判斷出掃描類型為感應電極大間距掃描時，依據觸摸資料計算得到觸摸操作的觸摸位置，並將觸摸位置發送至觸控液晶顯示裝置主機；當判斷出掃描類型為感應電極小間距掃描時，將觸摸資料發送給觸控液晶顯示裝置的主機進行處理，獲得觸摸操作的觸摸位置。

本發明還提供一種觸控感應微處理器，應用於觸控液晶顯示裝置，觸控液晶顯示裝置至少包括感應電極，觸控感應微處理器包括：觸摸模式判斷單元，間距配置單元，觸摸位置確定單元；觸摸模式判斷單元，用於判斷檢測到的觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作的觸摸模式，觸摸模式包括大接觸面積模式、小接觸面積模式；間距配置單元，用於當判斷出觸摸操作為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距，且第一預設間距小於感應電極的默認間距；觸摸位置確定單元，用於依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊。

優選的，間距配置單元還用於當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第二預設間距，第二預設間距大於第一預設間距。

優選的，間距配置單元還用於當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，若判斷觸摸面積滿足預設條件，則配置感應電極間的間距為第一預設間距；若判斷出觸摸面積不滿足預設條件，則配置感應電極間的間距為第二預設間距，第二預設間距大於第一預設間距。

優選的，間距配置單元還用於當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，配置感應電極的間距為第一預設間距。

優選的，間距配置單元還用於當檢測到觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在大接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第三預設間距；在小接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第四預設間距；其中，第三預設間距大於第四預設間距。

優選的，觸摸模式判斷單元具體包括：獲取單元和第一確定單元；獲取單元，用於獲取觸摸操作的觸摸指標參數，觸摸指標參數包括觸摸操作的觸摸面積、觸摸強度；第一確定單元，用於依據觸摸指標參數確定觸摸操作的觸摸模式。

優選的，觸摸位置確定單元具體包括：資料獲取單元，用於掃描配置間距之後的感應電極，獲得觸摸採樣資料；掃描類型判斷單元，用於判斷感應電極的掃描 類型，掃描類型包括感應電極大間距掃描和感應電極小間距掃描；計算單元，用於當判斷出掃描類型為感應電極大間距掃描時，依據觸摸資料計算得到搜索出觸摸操作的觸摸位置，並將觸摸位置發送至觸控液晶顯示裝置的主機；資料發送單元，用於當判斷出掃描類型為感應電極小間距掃描時，將觸摸資料發送給觸控液晶顯示裝置的主機進行處理，得到觸摸操作的觸摸位置。

本發明還提供一種觸控液晶顯示裝置，包括：重疊設置的顯示幕和感應電極，以及上述的觸控感應微處理器；觸控感應微處理器用於依據觸摸操作的觸摸模式配置感應電極的間距，並依據配置後的感應電極的間距，確定觸摸操作的位置資訊。

由以上本發明所提供的技術方案可見，觸控感應方法通過檢測觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作的觸摸模式，配置不同的感應電極的間距，當檢測到觸摸操作為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為較小的間距，再依據配置的感應電極間的間距確定觸摸操作的位置資訊。由於，當觸摸操作為小接觸面積模式時，配置的感應電極間的間距較小，此時，掃描感應電極得到的採樣資料較多，從而可以提高觸控液晶顯示裝置的觸摸感應精度。

1、2‧‧‧觸摸區域

501‧‧‧觸摸模式判斷單元

502‧‧‧間距配置單元

503‧‧‧觸摸位置確定單元

5011‧‧‧獲取單元

5012‧‧‧第一確定單元

5031‧‧‧資料獲取單元

5032‧‧‧掃描類型判斷單元

5033‧‧‧計算單元

5034‧‧‧資料發送單元

101‧‧‧判斷檢測到的觸控液晶顯示裝置上的樹摸操作的觸摸模式

102‧‧‧當判斷出觸摸模式為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距

103‧‧‧當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第二預設間距

104‧‧‧當判斷出觸摸模式同時包含大接觸面積模式和小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距

105‧‧‧依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊

201‧‧‧判斷檢測到的觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作的觸摸模式

202‧‧‧判斷出觸摸操作為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距，且第一預設間距小於感應電極的默認間距

203‧‧‧當判斷出觸摸操作為大接觸面積模式時，判斷觸摸操作產生的觸摸面積是否滿足預設條件，若是，則執行步驟204，否則，執行步驟205

204‧‧‧配置感應電極間的間距為第一預設間距

205‧‧‧配置感應電極間的間距為第二預設間距

206‧‧‧當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，配置感應電極的間距為第一預設間距

207‧‧‧依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊

301‧‧‧當檢測到觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作時，判斷觸摸操作的觸摸模式

302‧‧‧當判斷出觸摸模式為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距

303‧‧‧當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第二預設間距

304‧‧‧當判斷出觸摸模式同時包含大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在大接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第三預設間距

305‧‧‧依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊

401‧‧‧當檢測到觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作時，判斷觸摸操作的觸摸模式

402‧‧‧當判斷出觸摸操作為小接觸面積模式時，配置感 應電極間的間距為第一預設間距，且第一預設間距小於感應電極的默認間距

403‧‧‧當判斷出觸摸操作為大接觸面積模式時，判斷觸摸操作產生的觸摸面積是否滿足預設條件，若是，則執行步驟404，否則，執行步驟405

404‧‧‧配置感應電極間的間距為第一預設間距

405‧‧‧配置感應電極間的間距為第二預設間距

406‧‧‧當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在大接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第三預設間距

407‧‧‧依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊

第1A圖係為本發明的觸控感應方法之一流程示意圖。

第1B圖係為手指正常觸摸時的一種感應電極的間距配置之一示意圖。

第1C圖係為同一觸摸操作採用不同感應電極間的間距產生的採樣資料之一採樣分佈示意圖。

第1D圖係為感應電極間的間距配置原理之一示意圖。

第1E圖係為手指或其他導體觸摸感應電極時之一結構示意圖。

第2A圖係為本發明另一種觸控感應方法之一流程示意圖。

第2B圖係為兩個靠近的手指觸摸時採用不同的感應電極間的間距以得到的採樣資料之一採樣分佈圖。

第3A圖係為本發明又一種觸控感應方法之一流程示意圖。

第3B圖係為觸摸模式同時包含大接觸面積模式和小接觸面積模式時的感應電極間距之一配置示意圖。

第4圖係為本發明再一種觸控感應方法之一流程示意圖。

第5圖係為本發明一種觸控感應微處理器之一結構示意圖。

本發明提供的觸控感應方法應用於具有動態感應通道的觸控液晶顯示裝置，將觸控感應部分做到液晶 顯示圖元內部，實現每一個顯示圖元都可以作為一個感應單元的構想，參閱第1D圖和第1E圖所示，公共電極和信號電極配合作用，使得在實現顯示功能時，得建立電場及控制液晶分子的偏轉，在實現互電容觸摸功能時，能夠充當傳統互電容感應中的驅動電機和接收電極。具體來說，當處於觸摸偵測狀態時，X軸方向公共電極充當驅動電機，信號電極充當接收電極，此時，X軸方向的公共電極與信號電極之間的耦合電容為Cn1，當手指或其他導體觸摸時，驅動電機與手指或其他導體之間形成耦合電容Cf，驅動電極的部分電荷被手指或其他導體所吸收，導致X軸方向的公共電極與信號電極之間的耦合電容Cn2較Cn1變小，檢測信號電極上的信號變化情況，即可偵測有無觸摸輸入。

實際應用中，若干液晶顯示圖元的公共電極可以合併成一個驅動電極，若干條對應的信號電極也可以合併成一個接收電極，如此即可實現對應感應通道的動態配置。

理論上，觸控液晶顯示裝置可以得到與液晶顯示精度完全相同的互電容感應資料，例如，液晶顯示精度(解析度)為1024*768，則最大可得到的互電容感應資料也為1024*768，X軸方向相鄰的兩個感應電極，以及Y軸方向相鄰的兩個感應電極構成的矩形即感應通道，記為矩陣M。如果X軸方向和Y軸方向均採用16個感應通道組合在一起，則得到的M矩陣的大小為64*48(64和48均 為液晶顯示圖元數)顯然，M矩陣的最小維度可以為1*1。

本發明第一實施例提供一種觸控感應方法，其應用於觸控液晶顯示裝置，觸控液晶顯示裝置包括感應電極，於本實施例中，觸控感應方法包括，檢測到觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作時，判斷觸摸操作的觸摸模式，觸摸模式包括大接觸面積模式和小接觸面積模式；其中，大接觸面積模式可以是手指觸摸的情況，小接觸面積摸式可以是觸控比觸摸的情況。

當判斷出觸摸模式為小接觸面積模式(如觸控筆觸摸)時，配置感應電極間的間距為第一預設間距，第一預設間距小於感應電極間的默認間距，然後，依據配置的感應電極間的間距確定觸摸操作的位置資訊。此種觸控方法，依據觸摸操作的類型配置感應電極間的間距，當觸摸操作的類型為小接觸面積類型時，由於小接觸面積模式的觸摸操作對應的觸摸面積較小，因此配置感應電極間的間距較小，能夠獲得較多的採樣資料，從而提高了觸控液晶顯示裝置的感應精度，進而使得觸控液晶顯示裝置滿足複雜的運算。

為了使所屬技術領域的人員更容易理解本發明中的技術方案，下面將結合本發明之實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。然而，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施 例，都應當屬於本申請保護的範圍。

請參見第1A圖，其為本發明實施例一種觸控感應方法之一流程示意圖，觸控感應方法應用於觸控液晶顯示裝置，觸控液晶顯示裝置至少包括感應電極。所述觸控感應方法包括以下步驟：101，判斷檢測到的觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作的觸摸模式；觸摸模式包括大接觸面積模式及小接觸面積模式。

大接觸面積模式可以是手指觸摸模式，小接觸面積模式可以是觸控筆觸摸模式。

具體實施時，可以根據觸摸操作的觸摸參數判斷觸摸模式，觸摸參數可以為觸摸面積、觸摸強度。不同的觸摸主體作用於觸控液晶顯示裝置時，產生的觸摸面積於一般而言亦為不同，因此，可以根據觸摸面積有效地確定觸摸模式。

102，當判斷出觸摸模式為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距；第一預設間距小於感應電極間的默認間距。

當判斷出觸摸操作為觸控筆觸摸時，由於觸控筆觸摸時產生的觸摸面積較小，配置較小的感應電極間距，觸摸操作對應的採樣資料較多，從而提高了觸控液晶顯示裝置的感應精度。

需要說明的是，在高精度應用條件(如靠近感應、人臉檢測等)下，也需要將感應電極的間距配置為小 間距，以提高觸控液晶顯示裝置的觸摸精度。

103，當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第二預設間距；第二預設間距大於第一預設間距。

由於手指觸摸模式產生的接觸面積較大，因此，當判斷出觸摸操作為手指觸摸時，配製較大的感應電極間距，如此一來，觸摸操作對應的採樣資料較少，運算量較小，降低了硬體的功耗，且能夠避免干擾操作。

優選的，具體實施時，該步驟可以是：在觸摸操作對應的操作區域對應的感應電極間間距配置為第二預設間距，且第二預設間距大於第一預設間距。如第1B圖所示，圖中觸摸區域1為手指正常觸摸時的觸摸區域，只將手指觸摸的區域所對應的感應電極的間距配置為第二預設間距，如此一來，掃描感應電極得到的採樣資料較少，資料運算量不大，能夠高效處理採樣資料，準確辨識觸摸位置。其中，第二預設間距小於感應電極間的默認間距。

需要說明的是，第二預設間距可以大於默認間距，也可以小於默認間距，具體可以根據實際情況確定。

104，當判斷出觸摸模式同時包含大接觸面積模式和小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距。

當觸控液晶顯示裝置同時存在觸控筆觸摸和手指觸摸兩種觸摸模式時，採用較小的感應電極間距，以確保觸控筆觸摸時的觸摸精度。

105，依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊。

配置好感應電極間的間距之後，掃描感應電極獲得觸摸操作的採樣資料，對採樣資料進行計算得到觸摸操作的位置資訊。

具體實施時，該依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊之步驟可以進一步包括以下子步驟：

A1、掃描配置間距後的感應電極，獲得觸摸採樣資料。

A2、判斷感應電極的掃描類型，掃描類型包括感應電極大間距掃描和感應電極小間距掃描。

A3、當判斷出掃描類型為感應電極大間距掃描時，依據觸摸資料計算得到觸摸操作的觸摸位置，並將觸摸位置發送至觸控液晶顯示裝置主機處理器。

此種情況適用於感應電極的間距配置為大間距的情況，此時由於觸摸操作產生的採樣資料較少，資料運算量較小，故使用觸控感應微處理器即可完成資料運算，觸控感應微處理器將確定出的觸摸操作的位置資訊上報至主機處理器。

A4、當判斷出掃描類型為感應電極小間距掃描時，將觸摸資料發送給觸控液晶顯示裝置的主機進行處理，獲得觸摸操作的觸摸位置。

此種情況尤其適用於感應電極的間距配置為 小間距的情況，由於小間距感應電極掃描時，觸摸操作產生的採樣資料較多，資料運算量也相應較大，故可以將獲得的採樣資料傳輸給主機處理器(如智慧設備的系統CPU)進行分析和處理，此種方式適用於各種複雜運算，如圖像分割、邊緣提取等。

本實施例提供的觸控感應方法，根據不同的觸摸模式，配置不同的感應電極間距，在小觸摸面積模式下，採用較小感應電極間距，以獲得高精度資料，在大接觸面積模式下，採用較大的感應電極間距，以減少資料量，且避免干擾操作，在同時存在大接觸面積模式和小接觸面積模式時，採用較小的感應電極間距，以確保小接觸面積模式的高精度資料。綜上所述，觸控感應方法能夠動態配置感應電極的間距，以適應不同觸摸模式，既能滿足觸控液晶顯示裝置的高精度要求，又能在大接觸面積模式下，降低功耗、避免干擾。

需要說明的是，本發明提供的觸控感應方法實施例中採用動態互容感應，雖使感應資料成倍增加，但是對資料運算要求卻是成倍下降的，請參見第1C圖，其顯示出了同一觸摸操作採用不同感應電極間的間距產生的採樣資料示意圖。

傳統的互容感應，感應電極間的默認間距以5mm為例，一般面積的觸摸(如15mm)或較大面積的觸摸(如25mm)只能感應出3~5個感應通道的資料，由於採樣精度有限，需要使用求重心的演算法(如加權平均)計算 出觸摸操作對應的觸摸位置。以單方向15mm大小的觸摸為例，若8個圖元代表1mm(與顯示裝置有關，如1024*768圖元對應128mm*96mm，本發明均用此例做為說明)，則15mm對應了120個圖元。當只用3個5mm大小的感應通道對該15mm的觸摸區域進行採樣時，得到第1C圖中的實線代表的資料；當用15個1mm大小的感應通道對該15mm的觸摸區域進行採樣時，得到第1C圖中的點線代表的資料；當用120個通道對該15mm的觸摸區域進行採樣時，得到第1C圖所示的空心圓線代表的數據。按目前普遍觸摸精度要求(+/-1mm)的情況，採用15個感應通道時即可不必要進行求重心運算，直接找出觸摸峰值即可以滿足精度要求，當然通道之間還是有8個圖元的間隔，加權平均可以彌補這8個圖元的缺失；當採用120個通道時，即完全不需要進行加權平均運算，直接找出觸摸峰值即可，因為在此區間內120個圖元已經是顯示裝置能夠顯示的上限。故本發明的動態互容感應雖然使感應的資料成倍增加，但是對資料運算的要求卻是成倍下降的。

請參見第2A圖，為本發明之第二實施例的觸控感應方法之一流程示意圖，觸控感應方法應用於觸控液晶顯示裝置，觸控液晶顯示裝置至少包括感應電極，與第1A圖之實施例不同之處在於大接觸面積模式下根據具體的觸摸情況判斷是否需要配置較小的感應電極間的間距，觸控感應方法包括以下步驟：201，判斷檢測到的觸控液晶顯示裝置上的觸 摸操作的觸摸模式；觸摸模式包括大接觸面積模式及小接觸面積模式。

具體的，大接觸面積模式可以為手指觸摸的情況，小接觸面積模式可以是觸控筆觸摸的情況。

202，當判斷出觸摸操作為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距，且第一預設間距小於感應電極的默認間距。

203，當判斷出觸摸操作為大接觸面積模式時，判斷觸摸操作產生的觸摸面積是否滿足預設條件，若是，則執行步驟204，否則，執行步驟205。

204，配置感應電極間的間距為第一預設間距。

在不易分辨的條件(如多指強懸空、多指併攏或整根手指放在觸控液晶顯示裝置的表面等情況)下，也需要配置較小的感應電極間距，獲得較多的採樣資料，以便準確識別觸摸操作的手勢或為圖像識別提供足夠的資訊。

具體實施時，觸控液晶顯示裝置首先通過預設感應電極間距感應出觸摸操作對應的觸摸資料，比如當在較大面積範圍內均得到觸摸資料，則判斷出當前使用條件為不易分辨的條件，應當配置較小間距的感應電極間距，以便得到足夠的資訊。

205，配置感應電極間的間距為第二預設間距。

在較易分辨的條件下，手指觸摸模式下，配置感應電極間的間距為較大的間距，以減少採樣資料，降低 硬體功耗，且避免干擾操作。

206，當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，配置感應電極的間距為第一預設間距。

當觸控液晶顯示裝置同時存在觸控筆觸摸和手指觸摸兩種觸摸模式時，採用較小的感應電極間距，以確保觸控筆觸摸時的觸摸精度。

207，依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊。

配置好感應電極間的間距之後，掃描感應電極獲得觸摸操作的採樣資料，對採樣資料進行計算得到觸摸操作的位置資訊。

本實施例中提供的觸控感應方法中，當判斷出觸摸操作為大接觸面積模式時，進一步判斷觸摸操作是否滿足預設條件，確定是否需要配置較小的感應電極間的間距，提高了觸控液晶顯示裝置的觸摸精度和靈活性。

由於傳統的互電容感應技術得到的採樣資料較少，因此無法滿足複雜的運算(如圖形分割)，分割能就夠辨識觸摸操作的邊界和形狀，甚至是手指的特徵，較稀疏的採樣資料無法支援此類運算，而本申請提供的動態互容感應技術(動態配置感應電極的間距)能夠滿足上述的各種複雜運算，支援複雜的圖形識別，當觸摸精度足夠高時，能夠辨識出手指之間的縫隙對應的採樣衰減情況，具體如第2B圖所示，兩個靠近的手指觸摸時採用不同的感 應電極間的間距得到的採樣資料，當使用3個感應通道(感應電極間的間距較大)時，兩個靠近的手指感應出三個資料，即第2B圖中的實線代表的資料，此時，不易判斷究竟是兩個相鄰的手指，還是一個較平的大手指；當使用120個感應通道(感應電極間的間距較小)時，如果得到中間沒有明顯衰減的A資料，即圖中點線代表的資料，則表明是一個較平的大手指，若得到中間有明顯衰減的B資料，即圖中空心圓代表的資料，則表明是兩個手指相鄰。上述實例表明，利用本發明提供的動態互容感應技術能夠仔細區分觸摸圖像的形狀和邊界(如幾個並排的手指尖或一根平放的手指)，幾個並排的手指尖或一根平放的手指，可以通過本發明提供的動態互容感應技術進行仔細區分，當使用默認的感應電極間的間距，矩陣M為24*16，在矩陣M中檢測到多個可能的觸摸時，可以變換感應電極的間距，比如，在觸摸比較分散的方向採用動態互容感應，在觸摸比較集中的方向甚至可以採用一個感應通道，在24*16維度的矩陣內不能準確判斷相互靠近的幾個觸摸，在1024*1維度的矩陣內，則被識別成獨立的觸摸，如果是一根平放的手指，則在1024*1維度的矩陣內依然能夠感應出連續變化的資料。動態互容感應技術在存在不易分辨或異常觸摸的情況時，能夠有效輔助判斷。在預設或高精度感應情況下，由於靈敏度較高，均有可能引起誤觸發，比如一個手指在附近無意揮動時被辨識為一個靠近動作，此時，如果將感 應電極的間距變大，則靈敏度顯著降低，對應區域內只有較弱的感應資料，不易引起誤觸發，同時，也有效降低了系統的功耗和運算時間。

本發明實施例提供的動態互容感應可以將觸摸感應區域的解析度成倍提高，可以進行基本的圖像分割和擬合，提取出觸摸操作產生的觸摸圖像真實資訊(如手指正常觸摸時，觸摸圖像為一個近似橢圓的圖像)，進一步分析得到觸摸圖像的形狀參數資訊(如橢圓邊界、長軸a、短軸b、傾角等橢圓形狀的相關資訊)，通過這些形狀參數資訊可知，一個長短軸比例明顯不協調的觸摸圖像，一定不是一個有效的手指觸摸操作，還可以通過對傾角的變化進行跟增，以實現手指原地旋轉的手勢操作。

請參見第3A圖，示出了本發明第三實施例的觸控感應方法之一流程示意圖，該觸控感應方法應用於觸控液晶顯示裝置，觸控液晶顯示裝置至少包括感應電極，於本實施例中，與第1A圖所示的實施例不同之處在於當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在不同的觸摸區域採用不同的感應電極間距，所述觸控感應方法包括以下步驟：301，當檢測到觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作時，判斷觸摸操作的觸摸模式；觸摸模式包括大接觸面積模式及小接觸面積模式。

大接觸面積模式可以是手指觸摸模式，小接觸面積模式可以是觸控筆觸摸模式。

具體實施時，可以根據觸摸操作的觸摸參數判斷觸摸模式，觸摸參數可以為觸摸面積、觸摸強度。

302，當判斷出觸摸模式為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距；第一預設間距小於感應電極間的默認間距。

當判斷出觸摸操作為觸控筆觸摸時，由於觸控筆觸摸時產生的觸摸面積較小，配置較小的感應電極間距，觸摸操作對應的採樣資料較多，從而提高了觸控液晶顯示裝置的感應精度。

303，當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第二預設間距；第二預設間距大於所述第一預設間距。

由於手指觸摸模式產生的接觸面積較大，因此，當判斷出觸摸操作為手指觸摸時，配製較大的感應電極間距，這樣觸摸操作對應的採樣資料較少，運算量較小，降低了硬體的功耗，且能夠避免干擾操作。

304，當判斷出觸摸模式同時包含大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在大接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第三預設間距；在小接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第四預設間距；其中，第三預設間距大於第四預設間距。

第三預設間距和第二預設間距的數值可以相同，也可以不同；第四預設間距和第一預設間距的數值可 以相同，也可以不同。

具體的，第3B圖顯示出了觸摸模式同時包含大接觸面積模式和小接觸面積模式時的感應電極間距配置之一示意圖，如第3B圖所示，觸摸區域1為觸控筆觸摸對應的觸摸區域，觸摸區域2為手指觸摸對應的觸摸區域。在觸摸區域1配置感應電極的間距為第四預設間距(較小的感應電極間距)，在觸摸區域2配置感應電極的間距為第三預設間距(較大的感應電極間距)。

因為多數手和觸控筆同時存在的情況下，手只是作為支撐，沒有有效地觸摸操作，因此可以根據手觸摸產生的觸摸面積進行輔助判斷，具體如下：當手觸摸產生的觸摸面積小於預設面積時，判斷出手觸摸操作可能為一有效觸摸操作，此時，感應電極間距不能過大；當手觸摸產生的觸摸面積大於預設面積時，判斷出手觸摸操作為一無效觸摸操作，此時，感應電極的間距可以配置成較大的間距。

此步驟表明，在同一掃描週期內，感應電極的間距可以任意配置，可以是不相等的數值。

305，依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊。

配置好感應電極間的間距之後，掃描感應電極獲得觸摸操作的採樣資料，對採樣資料進行計算得到觸摸操作的位置資訊。

本實施例提供的觸控感應方法，當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，對兩種不同的觸摸模式，配置不同的感應電極間距，具體的，在大接觸面積模式(手指觸摸)對應的觸摸操作產生的觸摸區域內，採用較大的感應電極間距，避免了都採用較小感應電極間距時，大觸摸面積模式產生大量的採樣資料的現象發生，從而減少了資料運算量，降低了硬體功耗；在小接觸面積模式(觸控筆觸摸)對應的觸摸操作產生的觸摸區域內，採用較小的感應電極間距，以便獲得高精度資料，提高觸控液晶顯示裝置的感應精度。

請參見第4圖為本發明第四實施例的觸控感應方法之一流程示意圖，該觸控感應方法應用於觸控液晶顯示裝置，觸控液晶顯示裝置至少包括感應電極，於本實施例中，與第2A圖對應的實施例不同之處在於當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在不同的觸摸區域採用不同的感應電極間距，觸控感應方法包括以下步驟：401，當檢測到觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作時，判斷觸摸操作的觸摸模式；觸摸模式包括大接觸面積模式及小接觸面積模式。

具體的，大接觸面積模式可以為手指觸摸的情況，小接觸面積模式可以是觸控筆觸摸的情況。

402，當判斷出觸摸操作為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距，且第一預設 間距小於感應電極的默認間距。

403，當判斷出觸摸操作為大接觸面積模式時，判斷觸摸操作產生的觸摸面積是否滿足預設條件，若是，則執行步驟404，否則，執行步驟405。

具體的，當觸摸操作為手指觸摸，且觸摸操作產生的觸摸面積滿足預設條件時，404，配置感應電極間的間距為第一預設間距。

在不易分辨的條件(如多指強懸空、多指併攏或整根手指放在觸控液晶顯示裝置的表面等情況)下，也可以配置較小的感應電極間距，獲得較多的採樣資料，以便準確識別觸摸操作。

405，配置感應電極間的間距為第二預設間距。

在較易分辨的條件下，手指觸摸模式下，配置感應電極間的間距為較大的間距，以減少採樣資料，降低硬體功耗，且避免干擾操作。

406，當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在大接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第三預設間距；在小接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的間距為第四預設間距；其中，第三預設間距大於第四預設間距。

第三預設間距和第二預設間距的數值可以相同，也可以不同；第四預設間距和第一預設間距的數值可以相同，也可以不同。

407、依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊。

配置好感應電極間的間距之後，掃描感應電極獲得觸摸操作的採樣資料，對採樣資料進行計算得到觸摸操作的位置資訊。

本實施例提供的觸控感應方法，當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，對兩種不同的觸摸模式，配置不同的感應電極間距，具體的，在大接觸面積模式(手指觸摸)對應的觸摸操作產生的觸摸區域內，採用較大的感應電極間距，避免了都採用較小感應電極間距時，大觸摸面積模式產生大量的採樣資料的現象發生，從而減少了資料運算量，降低了硬體功耗；在小接觸面積模式(觸控筆觸摸)對應的觸摸操作產生的觸摸區域內，採用較小的感應電極間距，以便獲得高精度資料，提高觸控液晶顯示裝置的感應精度。

相應於上面的方法實施例，本發明還提供一種觸控感應微處理器。

請參見第5圖，為本發明實施例一種觸控感應微處理器之一結構示意圖，觸控感應微處理器包括：觸摸模式判斷單元501、間距配置單元502、觸摸位置確定單元503。

觸摸模式判斷單元501，用於判斷檢測到的觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作的觸摸模式；其中，觸摸模式包括大接觸面積模式及小接觸面積模式。

具體實施時，觸摸模式判斷單元501可以包括獲取單元5011、第一確定單元5012，其中：獲取單元5011，用於獲取觸摸操作的觸摸指標參數，觸摸指標參數包括觸摸操作的觸摸面積、觸摸強度。

第一確定單元5012，用於依據觸摸指標參數確定觸摸操作的觸摸模式。

間距配置單元502，用於當判斷出觸摸操作為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距；其中，第一預設間距小於感應電極的默認間距。

具體實施時，間距配置單元502還用於，當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第二預設間距；其中，第二預設間距大於第一預設間距。

間距配置單元502還用於，當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，繼續判斷觸摸面積滿足預設條件，則配置感應電極間的間距為第一預設間距；若判斷出觸摸面積不滿足預設條件，則配置感應電極間的間距為第二預設間距，第二預設間距大於第一預設間距。

間距配置單元502還用於，當判斷出觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，配置感應電極的間距為第一預設間距。

間距配置單元502還用於，當檢測到觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在大接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內配置感應電極間的 間距為第三預設間距；在小接觸面積模式對應的觸摸操作的觸摸區域內排至感應電極間的間距為第四預設間距；其中，第三預設間距大於第四預設間距。

觸摸位置確定單元503，用於依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊。

具體實施時，觸摸位置確定單元503可以包括：資料獲取單元5031、掃描類型判斷單元5032、計算單元5033、資料發送單元5034，其中：資料獲取單元5031，用於掃描配置間距之後的感應電極，獲得觸摸採樣資料；掃描類型判斷單元5032，用於判斷感應電極的掃描類型，掃描類型包括感應電極大間距掃描和感應電極小間距掃描；計算單元5033用於當判斷出掃描類型為感應電極大間距掃描時，依據觸摸資料計算得到搜索出觸摸操作的觸摸位置，並將觸摸位置發送至觸控液晶顯示裝置主機；由於大間距掃描情況下，觸摸操作的採樣資料較少，資料運算量相應較小，觸控感應微處理器的運算能力即可滿足採樣資料的運算，此種方式運算速度快。

資料發送單元5034，用於當判斷出掃描類型為感應電極小間距掃描時，將觸摸資料發送給觸控液晶顯示裝置的主機進行處理，得到觸摸操作的觸摸位置。

由於小間距掃描情況下，觸摸操作的採樣資料 較多，資料運算量相應較大，觸控感應微處理器的運算能力無法滿足採樣資料的運算，此時，需要將採樣資料發送至主機處理器進行分析處理。

本實施例提供的觸控感應微處理器，能夠動態配置感應電極的間距，配置靈活，且可以在不同的觸摸模式之間進行切換，以滿足各種應用需求。

相應於上述的觸控感應微處理器，本發明還提供一種觸控液晶顯示裝置。

觸控液晶顯示裝置至少包括：重疊設置的顯示幕和感應電極，以及上述實施例提供的觸控感應微處理器，其中，觸控感應微處理器，用於依據觸摸操作的觸摸模式動態配置感應電極的間距，並可以在不同的觸摸模式之間進行切換，然後，依據配置後的感應電極的間距，確定觸摸操作的位置資訊。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。

以上所述僅是本申請的具體實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本申請的保護範圍。

101‧‧‧判斷檢測到的觸控液晶顯示裝置上的觸摸操作的觸摸模式

102‧‧‧當判斷出觸摸模式為小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距

103‧‧‧當判斷出觸摸模式為大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第二預設間距

104‧‧‧當判斷出觸摸模式同時包含大接觸面積模式和小接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為第一預設間距

105‧‧‧依據配置的感應電極間的間距，確定觸摸操作的位置資訊

Claims (14)

1. 一種觸控感應方法，應用於觸控液晶顯示裝置，該觸控液晶顯示裝置至少包括感應電極，該觸控感應方法包括：當檢測到該觸控液晶顯示裝置上的一觸摸操作時，判斷該觸摸操作的一觸摸模式，該觸摸模式包括一大接觸面積模式、一小接觸面積模式；當判斷出該觸摸操作為該小接觸面積模式時，配置該感應電極間的間距為一第一預設間距，且該第一預設間距小於該感應電極的一默認間距；當判斷出該觸摸模式為該大接觸面積模式時，配置感應電極間的間距為一第二預設間距；及依據配置的該感應電極間的間距，確定該觸摸操作的位置資訊；其中，在該觸摸操作對應的觸摸區域對應的該感應電極間的間距配置為該第二預設間距，該第二預設間距大於該第一預設間距。
2. 一種觸控感應方法，應用於觸控液晶顯示裝置，該觸控液晶顯示裝置至少包括感應電極，該觸控感應方法包括：當檢測到該觸控液晶顯示裝置上的一觸摸操作時，判斷該觸摸操作的一觸摸模式，該觸摸模式包括一大接觸面積模式、一小接觸面積模式；當判斷出該觸摸操作為該小接觸面積模式時，配置 該感應電極間的間距為一第一預設間距，且該第一預設間距小於該感應電極的一默認間距；其中該確定該觸摸操作的位置資訊之步驟之前更包括：當判斷出該觸摸模式為該大接觸面積模式時，若判斷觸摸面積滿足一預設條件，則配置該感應電極間的間距為該第一預設間距；若判斷出該觸摸面積不滿足該預設條件，則配置該感應電極間的間距為該第二預設間距，該第二預設間距大於該第一預設間距。
3. 如請求項1或2所述的觸控感應方法，其中該確定該觸摸操作的位置資訊之前更包括：當判斷出該觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，配置該感應電極的間距為該第一預設間距。
4. 如請求項1或2所述的觸控感應方法，其中該確定該觸摸操作的位置資訊之前更包括：當檢測到該觸摸模式同時包括大接觸面積模式和小接觸面積模式時，在該大接觸面積模式對應的該觸摸操作的觸摸區域內配置該感應電極間的間距為一第三預設間距；在該小接觸面積模式對應的該觸摸操作的觸摸區域內配置該感應電極間的間距為一第四預設間距；其中，該第三預設間距大於該第四預設間距。
5. 如請求項1或2所述的觸控感應方法，其中該判斷該觸摸操作的觸摸模式具體為：獲取該觸摸操作的一觸摸指標參數，該觸摸指標參數包括觸摸操作的一觸摸面積、一觸摸強度；及 依據該觸摸指標參數確定該觸摸操作的該觸摸模式。
6. 如請求項1或2所述的觸控感應方法，其中該確定該觸摸操作的位置資訊具體包括：掃描配置間距之後的該感應電極，獲得一觸摸採樣資料；判斷該感應電極的一掃描類型，該掃描類型包括一感應電極大間距掃描和一感應電極小間距掃描；當判斷出該掃描類型為該感應電極大間距掃描時，依據該觸摸採樣資料計算得到該觸摸操作的觸摸位置，並將該觸摸位置發送至該觸控液晶顯示裝置主機；及當判斷出該掃描類型為該感應電極小間距掃描時，將該觸摸採樣資料發送給該觸控液晶顯示裝置的主機進行處理，獲得該觸摸操作的觸摸位置。
7. 一種觸控感應微處理器，應用於觸控液晶顯示裝置，該觸控液晶顯示裝置至少包括感應電極，該觸控感應微處理器包括：一觸摸模式判斷單元、一間距配置單元及一觸摸位置確定單元；該觸摸模式判斷單元用於判斷檢測到的該觸控液晶顯示裝置上的一觸摸操作的一觸摸模式，該觸摸模式包括一大接觸面積模式、一小接觸面積模式；該間距配置單元用於當判斷出該觸摸操作為該小接觸面積模式時，配置該感應電極間的間距為一第一預 設間距，且該第一預設間距小於該感應電極的一默認間距；該觸摸位置確定單元用於依據配置的該感應電極間的間距，確定該觸摸操作的位置資訊。
8. 如請求項7所述的觸控感應微處理器，其中該間距配置單元還用於當判斷出該觸摸模式為該大接觸面積模式時，配置該感應電極間的間距為該第二預設間距，該第二預設間距大於該第一預設間距。
9. 如請求項7所述的觸控感應微處理器，中該間距配置單元還用於當判斷出該觸摸模式為該大接觸面積模式時，若判斷該觸摸面積滿足一預設條件，則配置該感應電極間的間距為該第一預設間距；若判斷出該觸摸面積不滿足該預設條件，則配置該感應電極間的間距為該第二預設間距，該第二預設間距大於該第一預設間距。
10. 如請求項7至9中任一項所述的觸控感應微處理器，其中該間距配置單元還用於當判斷出該觸摸模式同時包括該大接觸面積模式和該小接觸面積模式時，配置該感應電極的間距為該第一預設間距。
11. 如請求項7至9中任一項所述的觸控感應微處理器，其中該間距配置單元還用於當檢測到該觸摸模式同時包括該大接觸面積模式和該小接觸面積模式時，在該大接觸面積模式對應的該觸摸操作的觸摸區域內配置該感應電極間的間距為一第三預設間距；在該小接觸面積模式對應的該觸摸操作的觸摸區域內排至該感應電極間 的間距為一第四預設間距；其中，該第三預設間距大於該第四預設間距。
12. 如請求項7所述的觸控感應微處理器，其中該觸摸模式判斷單元更包括：一獲取單元及一第一確定單元；該獲取單元用於獲取該觸摸操作的一觸摸指標參數，該觸摸指標參數包括該觸摸操作的一觸摸面積、一觸摸強度；該第一確定單元，用於依據該觸摸指標參數確定該觸摸操作的該觸摸模式。
13. 如請求項7所述的觸控感應微處理器，其中該觸摸位置確定單元更包括：一資料獲取單元，用於掃描配置間距之後的該感應電極，獲得一觸摸採樣資料；一掃描類型判斷單元，用於判斷該感應電極的掃描類型，該掃描類型包括一感應電極大間距掃描和一感應電極小間距掃描；一計算單元，用於當判斷出該掃描類型為該感應電極大間距掃描時，依據該觸摸資料計算得到搜索出該觸摸操作的該觸摸位置，並將該觸摸位置發送至所述觸控液晶顯示裝置的主機；及一資料發送單元，用於當判斷出該掃描類型為該感應電極小間距掃描時，將該觸摸資料發送給該觸控液晶顯示裝置的主機進行處理，得到該觸摸操作的該觸摸位置。
14. 一種觸控液晶顯示裝置，其包括：重疊設置的一顯示幕和至少一感應電極，以及如請求項7所述的觸控感應微處理器；該觸控感應微處理器，用於依據該觸摸操作的該觸摸模式配置該感應電極的間距，並依據配置後的該感應電極的間距，確定該觸摸操作的位置資訊。