TWI623756B - 用於使用者接地校正之觸控面板電極結構 - Google Patents

用於使用者接地校正之觸控面板電極結構 Download PDF

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TWI623756B
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Abstract

本發明揭示一種用於在一觸控面板中之使用者接地校正之觸控面板電極結構。該電極結構可包括用於感測在該面板處之一觸摸的電極之一陣列，及用於將該等電極之群組選擇性地耦接在一起以形成相互交叉之電極列及行之多個跨接線。在一些實例中，該陣列可具有一線性組態，且可藉由按一Z字形圖案使用該等跨接線耦接對角鄰近之電極來形成該等列及該等行，或該陣列可具有一菱形組態，且可藉由按一線性圖案使用該等跨接線耦接線性鄰近之電極來形成該等列及該等行。在各種實例中，每一電極可具有具一正方形形狀之一實心結構、具一外電極及一實體上分開之中心電極的一縮減之區域、一中空中心或具一六角形形狀之一實心結構。

Description

用於使用者接地校正之觸控面板電極結構
本發明大體上係關於電容觸控面板，且更具體言之，係關於能夠量測互電容及自電容之觸控面板，及校正使用者接地之觸控面板電極結構。
多個類型之輸入端器件目前可用於執行計算系統中之操作，諸如，按鈕或鍵、滑鼠、軌跡球、操縱桿、觸控面板、觸控螢幕及類似者。觸敏式器件(且詳言之，觸控螢幕)由於其操作之容易性及變通性以及其可負擔得起之價格而非常風行。觸敏式器件可包括觸控面板(其可為具有觸敏式表面之清透面板)，及諸如液晶顯示器(LCD)之顯示器件，顯示器件可部分或完全安置於面板後，使得觸敏式表面可覆蓋顯示器件的可視區之至少一部分。觸敏式器件可允許使用者藉由使用手指、觸控筆或其他物件在由正由顯示器件顯示的使用者介面(UI)規定之位置處觸摸觸控面板或懸停在觸控面板上來執行各種功能。一般而言，觸敏式器件可辨識觸摸或懸停事件及事件在觸控面板上之位置，且計算系統可接著根據在事件時之顯示出現來解譯事件，且其後可基於該事件執行一或多個動作。
在一些情況下，可能難以在觸摸事件與懸停事件之間或在實際事件與錯誤事件之間區分。當在觸控面板處存在不利條件(諸如，觸 摸或懸停物件之不良接地、觸控面板上小水滴之存在或引入至觸控面板的雜訊)時，此困難可加劇。舉例而言，當觸摸觸控面板或懸停在觸控面板上之物件不良接地時，指示觸摸或懸停事件之輸出值可為錯誤的或另外失真。當兩個或兩個以上同時事件出現於觸控面板處時，此錯誤或失真值之可能性可進一步增大。當錯誤或失真值影響面板在觸摸物件與懸停物件之間區分的能力時，錯誤或失真值特別成問題。
本發明係關於量測觸控面板中之互電容及自電容。一種方法可包括量測在觸控面板之各種電極型樣處之自電容及互電容，且基於自電容量測、互電容量測或兩者，計算指示觸摸觸控面板或懸停在觸控面板上之物件的觸控信號。在一些實例中，觸控面板可為列-行電極圖案。在一些實例中，觸控面板可具有像素化電極圖案。在一些實例中，自電容量測、互電容量測或兩者可用以判定指示觸控面板處之不利條件的校正因數，及用以針對不利條件校正觸控信號之校正因數。藉由量測互電容及自電容，觸控面板可有利地提供更準確且更快的觸控信號偵測，以及省電，且更穩固地適宜於各種不利條件。
本發明亦係關於用於在一觸控面板中之使用者接地校正之觸控面板電極結構。該電極結構可包括用於感測在該面板處之觸摸的電極之一陣列，及用於將該等電極之群組選擇性地耦接在一起以形成相互交叉之電極列及行之多個跨接線。在一些實例中，該陣列可具有一線性組態，且可藉由按Z字形圖案使用跨接線耦接對角鄰近之電極來形成列及行。在替代實例中，該陣列可具有一菱形組態，且可藉由按線性圖案使用跨接線耦接線性鄰近之電極來形成列及行。該電極結構可有利地校正不良使用者接地條件，且減輕面板中之雜訊(例如，AC配接器雜訊)，藉此提供更準確且更快的觸控信號偵測，以及省電，且更穩固地適宜於使用者之各種接地條件。該電極結構可進一步減輕該 面板中之雜訊。
120‧‧‧步驟
140‧‧‧步驟
200‧‧‧觸控面板
201‧‧‧列導電跡線
202‧‧‧行導電跡線
206‧‧‧觸控節點
310‧‧‧步驟
320‧‧‧步驟
330‧‧‧步驟
340‧‧‧步驟
360‧‧‧步驟
400‧‧‧觸控面板
401‧‧‧列跡線
402‧‧‧行跡線
501‧‧‧列跡線
502‧‧‧行跡線
600‧‧‧觸控面板
601‧‧‧第一列
611‧‧‧第二列
621‧‧‧第三列
631‧‧‧第四列
700‧‧‧觸控面板
702‧‧‧第一行
712‧‧‧第二行
820‧‧‧步驟
830‧‧‧步驟
850‧‧‧步驟
860‧‧‧步驟
870‧‧‧步驟
890‧‧‧步驟
900‧‧‧觸控面板
901‧‧‧列跡線
901a‧‧‧較寬部分
901b‧‧‧較窄部分
902‧‧‧行跡線
902a‧‧‧較寬部分
903‧‧‧橋接器
911‧‧‧楔形端
922‧‧‧楔形端
1011‧‧‧觸控電極
1013‧‧‧導電跡線
1120‧‧‧步驟
1130‧‧‧步驟
1150‧‧‧步驟
1200‧‧‧觸控面板
1211‧‧‧觸控電極
1311‧‧‧電極
1400‧‧‧觸控面板
1411‧‧‧電極
1411a‧‧‧電極
1411b‧‧‧電極
1411c‧‧‧電極
1411d‧‧‧電極
1800‧‧‧觸控面板
1811‧‧‧電極
1811a‧‧‧電極
1811b‧‧‧電極
1920‧‧‧步驟
1940‧‧‧步驟
2000‧‧‧觸控面板
2011a‧‧‧電極
2011b‧‧‧電極
2011c‧‧‧電極
2011d‧‧‧電極
2120‧‧‧步驟
2130‧‧‧步驟
2150‧‧‧步驟
2200‧‧‧觸控面板
2211a‧‧‧電極
2211b‧‧‧電極
2211c‧‧‧電極
2211d‧‧‧電極
2600‧‧‧觸控面板
2611‧‧‧觸控電極
2615‧‧‧拐角
2700‧‧‧系統
2701‧‧‧儲存器件
2703‧‧‧記憶體
2705‧‧‧處理器
2707‧‧‧觸控面板
2709‧‧‧顯示器件
2800‧‧‧行動電話
2824‧‧‧觸控面板
2836‧‧‧顯示器
2900‧‧‧數位媒體播放器
2924‧‧‧觸控面板
2936‧‧‧顯示器
3000‧‧‧個人電腦
3024‧‧‧觸控面板(軌跡墊)
3036‧‧‧顯示器
3101‧‧‧列跡線
3102‧‧‧行跡線
3106‧‧‧觸摸
3107‧‧‧小水滴
3200‧‧‧觸控面板
3201‧‧‧電極列
3202‧‧‧電極行
3211‧‧‧第一電極
3221‧‧‧跨接線(或橋接器)
3222‧‧‧跨接線(或橋接器)
3343‧‧‧防護玻璃罩
3345‧‧‧層壓物
3347‧‧‧背板
3349‧‧‧彩色濾光片
3411‧‧‧電極
3411a‧‧‧外電極
3411b‧‧‧中心電極
3511‧‧‧電極
3600‧‧‧觸控面板
3601‧‧‧電極列
3602‧‧‧電極行
3611‧‧‧電極
3621‧‧‧跨接線(或橋接器)
3622‧‧‧跨接線(或橋接器)
3711‧‧‧電極
3711a‧‧‧外電極
3711b‧‧‧中心電極
圖1說明根據各種實例的用於使用互電容及自電容觸摸量測校正觸控信號中之使用者接地之一例示性方法。
圖2說明根據各種實例的在具有列-行電極組態之觸控面板中之一例示性使用者接地條件。
圖3說明根據各種實例的用於使用來自多個列-行電極圖案之互電容及自電容觸摸量測校正觸控信號中之使用者接地之一例示性方法。
圖4至圖7說明根據各種實例的用於量測互電容及自電容量測以校正觸控信號中之使用者接地之例示性列-行電極圖案。
圖8A說明根據各種實例的用於使用來自多個列-行電極圖案之互電容及自電容觸摸量測校正觸控信號中之使用者接地之另一例示性方法。
圖8B說明根據各種實例的用於使用來自多個列-行電極圖案之互電容及自電容觸摸量測校正觸控信號中之使用者接地之再一例示性方法。
圖9說明根據各種實例的在其上量測互電容及自電容以校正觸控信號中之使用者接地之一例示性列-行電極結構。
圖10說明根據各種實例的在具有像素化電極組態之觸控面板中之一例示性使用者接地條件。
圖11說明根據各種實例的用於使用來自多個像素化電極圖案之互電容及自電容觸摸量測校正觸控信號中之使用者接地之一例示性方法。
圖12至圖18B說明根據各種實例的用於量測互電容及自電容觸摸量測以校正觸控信號中之使用者接地之例示性像素化電極圖案。
圖19說明根據各種實例的用於使用來自多個像素化電極圖案之 互電容及自電容觸摸量測校正觸控信號中之使用者接地之另一例示性方法。
圖20A及圖20B說明根據各種實例的用於量測互電容及自電容觸摸量測以校正觸控信號中之使用者接地之其他例示性像素化電極圖案。
圖21說明根據各種實例的用於使用來自多個像素化電極圖案之自電容觸摸量測校正觸控信號中之使用者接地之一例示性方法。
圖22至圖25說明根據各種實例的用於量測自電容觸摸量測以校正觸控信號中之使用者接地之例示性像素化電極圖案。
圖26說明根據各種實例的在其上量測互電容及自電容以校正觸控信號中之使用者接地之一例示性像素化電極結構。
圖27說明根據各種實例的用於使用互電容及自電容觸摸量測校正觸控信號中之使用者接地之一例示性系統。
圖28至圖30說明根據各種實例的可使用互電容及自電容觸摸量測校正觸控信號中之使用者接地之例示性個人器件。
圖31說明根據各種實例的可影響觸控信號的在觸控面板上之例示性觸摸及水情境。
圖32至圖37說明根據各種實例的在其上量測互電容及自電容以校正觸控信號中之使用者接地之額外例示性列-行電極結構。
在本發明及實例之以下描述中，對隨附圖式進行參看，在隨附圖式中，以說明之方式展示可實踐之具體實例。應理解，在不脫離本發明之範疇之情況下，可實踐其他實例，且可進行結構改變。
本發明係關於量測觸控面板中之互電容及自電容。一種方法可包括量測在觸控面板之各種電極型樣處之自電容及互電容，且基於自電容量測、互電容量測或兩者，計算指示觸摸觸控面板或懸停在觸控 面板上之物件的觸控信號。在一些實例中，觸控面板可為列-行電極圖案。在一些實例中，觸控面板可具有像素化電極圖案。在一些實例中，自電容量測、互電容量測或兩者可用以判定指示觸控面板處之不利條件的校正因數，及用以針對不利條件校正觸控信號之校正因數。藉由量測互電容及自電容，觸控面板可有利地提供更準確且更快的觸控信號偵測，以及省電，且更穩固地適宜於各種不利條件。
本發明亦係關於一種用於在一觸控面板中之使用者接地校正之觸控面板電極結構。該電極結構可包括用於感測在該面板處之觸摸的電極之一陣列，及用於將該等電極之群組選擇性地耦接在一起以形成相互交叉之電極列及行之多個跨接線。在一些實例中，該陣列可具有一線性組態，且可藉由按Z字形圖案使用跨接線耦接對角鄰近之電極來形成列及行。在替代實例中，該陣列可具有一菱形配置，且可藉由按線性圖案使用跨接線耦接線性鄰近之電極來形成列及行。該電極結構可有利地校正不良使用者接地條件，且減輕面板中之雜訊(例如，AC配接器雜訊)，藉此提供更準確且更快的觸控信號偵測，以及省電，且更穩固地適宜於使用者之各種接地條件。該電極結構可進一步減輕該面板中之雜訊。
該電極結構可有利地校正不良使用者接地條件，及/或減輕面板中之雜訊(例如，AC配接器雜訊)，藉此提供更準確且更快的觸控信號偵測，以及省電，且更穩固地適宜於使用者之各種接地條件。
術語「不良接地」、「未接地」、「不接地」、「未良好地接地」、「不適當接地」、「隔離」與「浮動」可互換地使用以指當使用者未正進行至觸控面板之接地的低阻抗電耦接時可存在的不良接地條件。
術語「接地」、「適當接地」與「良好接地」可互換地使用以指當使用者未正進行至觸控面板之接地的低阻抗電耦接時可存在的良好接地條件。
圖1說明用於在觸敏式器件之觸控面板中的觸控信號之使用者接地校正之一例示性方法。在圖1之實例中，可量測在面板之各種電極圖案處之自電容及互電容以評定使用者之接地條件(120)。基於自電容量測、互電容量測或兩者，可針對一觸控信號判定使用者接地校正因數(130)。校正因數可接著用以計算針對使用者之任何不良接地條件校正的觸控信號(140)。以下將更詳細地描述此方法之若干變化。
一類型之觸控面板可具有一列-行電極圖案。圖2說明針對此類型之觸控面板之一例示性使用者接地條件。在圖2之實例中，觸控面板200可包括形成於列導電跡線201與行導電跡線202之交叉點處的觸控節點206之陣列，但應理解，可使用其他節點組態。每一觸控節點206可具有形成於交叉之列跡線201與行跡線202之間的一相關聯之互電容Cm。
當良好接地之使用者的手指(或其他物件)觸摸面板200或懸停在面板200上時，手指可使在觸摸位置處之電容Cm縮減量△Cm。。此電容改變△Cm可由來自受刺激之列跡線201的電荷或電流經由觸摸(或懸停)手指分流以接地而非耦接至在觸摸位置處的交叉之行跡線202而造成。表示電容改變△Cm之觸控信號可由行跡線202傳輸至感測電路(未圖示)以供處理。觸控信號可指示發生觸摸之觸控節點及在彼節點位置處發生的觸摸之量。
然而，如圖2中所說明，當不良接地之使用者的手指(或其他物件)觸摸面板200或懸停在面板200上時，手指可形成返回至面板內而非至接地之一或多個次電容路徑。在此實例中，手指可在兩個觸控節點206之可偵測距離內，一個節點由第一列r1及第一行c1形成，且另一節點由第二列r2及第二行c2形成。至列跡線r1之手指電容Cr1至、至行跡線c1之手指電容Cc1及至使用者接地之手指電容Cg可形成用於經由跡線c1將自受刺激之列跡線r1的電荷耦接回至面板內的一次路 徑。類似地，至列跡線r2之手指電容Cr2、至行跡線c2之手指電容Cc2及至使用者接地之手指電容Cg可形成不同的次路徑。結果，替代在觸摸位置處的觸控節點之電容Cm縮減△Cm，Cm可僅縮減(△Cm-Cneg)，其中Cneg可表示歸因於手指之不良接地自耦接至交叉行內之電荷產生之所謂的「負電容」。觸控信號可仍大體指示發生觸摸之觸控節點206，但指示比實際發生少的觸摸量。
因此，使用使用者接地校正方法偵測負電容且針對負電容校正觸控信號可改良在不良使用者接地條件中的觸控面板之觸摸偵測。
圖3說明用於在圖2之列-行觸控面板中的觸控信號之使用者接地校正之一例示性方法。在圖3之實例中，觸控面板可捕捉在面板中各種列-行電極圖案處之自電容及互電容以便量測使用者之接地條件，且使用使用者接地量測計算觸控信號以針對任何不良接地條件校正觸控信號。因此，面板可分別量測面板中的列跡線及行跡線之自電容Xr、Xc(310)。圖5說明一觸控面板500，其具有使用啟動程序操作量測列及行自電容之一例示性列-行電極圖案。在圖5之實例中，列跡線501及行跡線502可同時受到由驅動電路(未圖示)提供之刺激信號V刺激，該驅動電路可包括交流電(AC)波形且可將自電容Xr、Xc傳輸至感測電路(未圖示)，感測電路可包括用於行感測跡線502之一感測放大器。因此，可在單一操作中量測自電容Xr、Xc。
在一些實例中，觸控面板可包括在列跡線及行跡線下之接地板，且可具有在跡線之間的間隙，使得板之部分曝露至緊接於跡線(亦即，觸摸跡線或懸停在跡線上)之手指。不良接地手指及曝露之板可形成可影響觸控信號之次電容路徑。因此，當刺激列及行跡線時，板亦可受到刺激信號V刺激，使得列及行自電容量測包括與板相關聯之接地條件。
再次參看圖3，在量測了自電容後，面板可量測面板中的列及行 跡線之列至行互電容Cm(或Yrc)(320)。圖4說明量測列至行互電容之一例示性列-行電極圖案。在圖4之實例中，觸控面板400可包括充當驅動線之列跡線401及充當感測線之行跡線402，其中列跡線及行跡線可在其交叉處形成互電容Cm。列驅動跡線401可受到由驅動電路(未圖示)提供之刺激信號V刺激，且行感測跡線402可將指示面板400處之觸摸的觸控信號(Cm-△Cm)傳輸至感測電路(未圖示)。
再次參看圖3，在量測了列至行互電容後，面板可量測面板中的列跡線之列至列互電容Yrr(330)。圖6A及圖6B說明量測列至列互電容之例示性列-列電極圖案。如圖6A及6B所示，觸控面板600可包含行602及列(例如：列601、611、621及631)。在圖6A之實例中，觸控面板600可經組態以形成作為驅動跡線的第一列601之列-列電極圖案、作為接地跡線的第二列611、作為感測跡線的第三列621、作為另一接地跡線的第四列631及針對剩餘列重複之圖案。列驅動及感測跡線601、621可在其間形成互電容Yrr。列驅動跡線601可受到由驅動電路(未圖示)提供之刺激信號V刺激，且列感測跡線621可將互電容Yrr傳輸至感測電路(未圖示)。為了確保量測所有列之互電容，面板600可經組態以形成作為接地跡線的第一列601之另一列-列電極圖案、作為驅動跡線的第二列611、作為另一接地跡線的第三列621、作為感測跡線的第四列631及針對剩餘列重複之圖案，如在圖6B中所說明。為了確保量測所有列之互電容，面板600可經組態以形成作為接地跡線的第一列601之另一列-列電極圖案、作為驅動跡線的第二列611、作為另一接地跡線的第三列621、作為感測跡線的第四列631及針對剩餘列重複之圖案，如在圖6B中所說明。因此，可在一列-列電極圖案處在第一操作中量測互電容Yrr，接著在另一列-列電極圖案處在第二操作中量測互電容Yrr。在一些實例中，列驅動跡線可僅一次受到刺激一回。在一些實例中，可同時刺激多個列驅動跡線。
再次參看圖3，在量測了列至列互電容後，面板可量測面板中的 行跡線之行至行互電容Ycc(340)。圖7說明量測行至行互電容之一例示性行-行電極圖案。在圖7之實例中，觸控面板700可經組態以形成作為驅動跡線的第一行702之行-行電極圖案、作為感測跡線的第二行712及針對剩餘行重複之圖案。行驅動及感測跡線702、712可在其間形成互電容Ycc。行驅動跡線702可受到由驅動電路(未圖示)提供之刺激信號V刺激，且行感測跡線712可將互電容Ycc傳輸至感測電路(未圖示)。因此，可在行-行電極圖案處在一操作中量測互電容Ycc。在一些實例中，行驅動跡線可僅一次受到刺激一回。在一些實例中，可同時刺激多個行驅動跡線。
如在圖6A及圖6B中所說明，列跡線可經組態為接地跡線以分開列驅動及感測跡線。可當跡線非常靠近在一起時進行此情形，以便避免在受到緊接於跡線之手指影響的鄰近跡線之間的強互電容，其可不利地影響跡線至跡線互電容量測。相反地，如圖7中所說明，可省略行接地跡線。當跡線足夠隔得遠時，可進行此情形，使得鄰近跡線之間的較弱互電容不能受到緊接於跡線之手指影響，以便不會不利地影響跡線至跡線互電容量測。因此，在替代實例中，列-列電極圖案可包括作為驅動跡線之第一列、作為感測跡線之第二列及針對剩餘列重複之圖案，如在圖7中所說明。類似地，在替代實例中，一行-行電極圖案可包括作為驅動跡線之第一行、作為接地跡線之第二行、作為感測跡線之第三行、作為另一接地跡線之第四行及針對剩餘行重複之圖案，如圖6A中所說明。另一行-行電極圖案可包括作為接地跡線之第一行、作為驅動跡線之第二行、作為另一接地跡線之第三行、作為感測跡線之第四行及針對剩餘行重複之圖案，如在圖6B中所說明。根據面板規格，此等及其他實例圖案係可能的。
再次參看圖3，在量測行至行互電容後，可基於自電容及互電容量測判定使用者接地校正因數(350)，且可使用該校正因數計算針對 使用者不良接地條件校正之觸控信號(360)。等式(1)可用以計算經校正之觸控信號。
△Cm ij,actual =△Cm ij +K．Xr i Xc j (1)
其中△Cmij,actual=在列跡線i及行跡線j處的觸控節點之經接地校正之觸控信號，△Cmij=在列跡線i及行跡線j處的觸控節點之經量測之觸控信號，Xri=列跡線i之自電容量測，Xcj=行跡線j之自電容量測，且K=f(Xri,Xcj,Yrirk,Ycjcl)，其中K為Xri、Xcj、Yrirk(列跡線i至列跡線k之互電容量測)及Ycjcl(行跡線j至行跡線l之互電容量測)的函數，且指示使用者之接地條件。在一些實例中，K可經由電容量測之經驗分析來判定。
在替代實例中，K可自基於負電容量測之估計來判定，其中K=f(△Cmij<0)，使得可省略列至列及行至行互電容量測。
圖8A說明用於在圖2之列-行觸控面板中的觸控信號之使用者接地校正之另一例示性方法。圖8B方法類似於圖3方法，但可用列至行互電容之量測代替行至行互電容之量測，且可同時量測列至行互電容與列至列互電容。在圖8A之實例中，觸控面板可同時量測列自電容及行自電容，如在圖5中所說明(820)。面板可量測列至列互電容，如在圖6A及圖6B中所說明，且另外同時量測列至行互電容，如在圖4中所說明(830)。可基於自電容及互電容量測判定使用者接地校正因數(840)，使得K=f(Xri,Xcj,Yrirk)，且用以計算針對使用者不良接地條件校正之觸控信號(850)。在一些實例中，此方法可藉由省略分開的行至行互電容操作來減低量測時間。在包括顯示器件連同觸控面板之觸摸感應式器件中，縮減量測時間可為合乎需要的，此係因為在顯示器之消隱(或更新)週期期間，可出現較短量測時間，藉此避免來自顯示器對量測之干擾。
圖8B說明用於在圖2之列-行觸控面板中的觸控信號之使用者接 地校正之另一例示性方法。圖8B方法類似於圖8A方法，但可省略列至列互電容之量測。在圖8B之實例中，觸控面板可同時量測列自電容及行自電容，如在圖5中所說明(860)。面板可量測列至行互電容，如在圖4中所說明(870)。可基於列及行互電容量測判定使用者接地校正因數(880)，且使用者接地校正因數可用以計算針對使用者不良接地條件校正之觸控信號(890)。此處，K=f(△Cmij<0)。
在一替代方法中，並非使用校正因數來計算觸控信號(890)，可使用互電容量測Yricj(列跡線i至行跡線j之互電容量測，或Cmij)來判定觸控信號，除非△Cmij量測指示負電容。在該情況下，可使用自電容量測Xr、Xc判定觸控信號。
應理解，列-行電極圖案不限於圖5至圖7中所說明之圖案，而可包括適合於量測觸控面板中之列跡線及行跡線之自電容及互電容的其他或額外圖案。舉例而言，列-行電極圖案可經組態以包括作為驅動跡線之第一列跡線、作為接地跡線之第二列跡線，接著為作為感測跡線之多列跡線以與第一列跡線形成互電容，接著為作為另一接地跡線之另一列跡線，及針對剩餘列跡線重複之圖案。在一替代實例中，列-行電極圖案可經組態以包括作為驅動跡線之第一列跡線，接著為作為感測跡線之多列跡線以與第一列跡線形成互電容，及針對剩餘列跡線重複之圖案。可針對行跡線組態類似圖案。
除了將使用者接地校正因數應用於觸控信號之外，亦可設計列跡線及行跡線之結構以便減輕不良接地條件。圖9說明可使用之一例示性列-行電極結構。在圖9之實例中，觸控面板900可包括列跡線901及行跡線902。列跡線901可與交替的具有楔形端911之較寬部分901a及在楔形端處之較窄部分901b一起形成單一跡線。行跡線902可形成分開的較寬部分902a，其具有由導電橋接器903連接在一起之楔形端922。行跡線902之橋接器903可跨列跡線901之較窄部分901b。此結構 可有利地使形成觸控信號之列至行互電容最大化，同時使可受到由刺激信號V引入的雜訊影響之跡線面積、可負面影響觸控信號之列至列及/或行至行互電容及可負面影響觸控信號之列及行至接地電容最小化。
在替代實例中，列跡線901可具有分開的較寬部分及將較寬部分連接在一起之導電橋接器，如同行跡線902。在替代實例中，行跡線902可與交替的較寬及較窄部分一起形成單一跡線。
圖32至圖37說明可使用之額外例示性列-行電極結構。如先前所描述，此等結構可有利地使可受到引入至面板內的雜訊影響之電極面積及/或可負面影響觸控信號之行至行互電容最小化。另外，此等結構可使校正使用者接地需要的觸摸之大小最小化。舉例而言，藉由使此等結構中之列至列及行至行互電容最小化，鄰近列及行不需要間隔開較遠或具有接地電極或在其間之跡線。因而，使用者之手指(可經由其量測互電容)可觸摸面板之較小區域，以便涵蓋必需的電極列及行。在一些實例中，觸摸大小可為2×2電極列-行面積。在一些實例中，觸摸大小可為3×3電極列-行面積。
在圖32之實例中，觸控面板3200可包括多個電極3211，其中該等電極中之一些可以耦接至導電跨接線(或橋接器)3221以形成電極列3201，及耦接至導電跨接線(或橋接器)3222以形成電極行3202。此處，列3201可實質上按Z字形圖案為水平，且行3012可實質上按另一Z字形圖案為垂直。跨接線3221、3222中之一些可交叉以在其各別列3201與行3202之間形成互電容。此處，列Z字形圖案可指第一陣列列及行中之第一電極3211，其耦接至第二陣列列及行中之第二電極、耦接至第一陣列列及第三陣列行中之第三電極、耦接至第二陣列列及第四陣列行中之第四電極等等，其中Z字形可在第一陣列列與第二陣列列之間。類似地，行Z字形圖案可指在第一陣列列及第二陣列行中之 第一電極3211，其耦接至第二陣列列及第一陣列行中之第二電極、耦接至第三陣列列及第二陣列行中之第三電極、耦接至第四陣列列及第一陣列行中之第四電極等等，其中Z字形可在第一陣列行與第二陣列行之間。
圖33說明圖32之結構之部分堆疊。在圖32之實例中，觸控面板3200可包括防護玻璃罩3343，其具有使用者可觸摸或懸停在緊接於圖32之列-行電極結構上及下之一可觸摸表面。在一些實例中，防護玻璃罩3343可為玻璃、塑膠、聚合物或任何合適之透明材料。在一些實例中，列電極結構可為氧化銦錫(ITO)或任何合適之透明導電材料。觸控面板3200亦可包括在列-行電極結構上之層壓物3345以覆蓋且保護該結構。層壓物可為任何合適之保護性材料。觸控面板3200可進一步包括緊接於層壓物3345之背板3347以充當緊接於背板之屏蔽及彩色濾光片3349以提供色彩資訊。在一些實例中，背板可為ITO。
此堆疊可類似地用於本文中所描述(例如，圖9、圖26及圖34至圖37)的其他電極結構中之任何者，其中其電極結構代替堆疊中之圖32結構。
觸控面板電極結構可經受來自在面板內部或外部之其他元件的雜訊。可將雜訊引入至結構內之一特定元件可為電力配接器(例如，AC配接器)，其連接至面板以提供電力。配接器雜訊可耦接至電極，且負面影響其中之互電容。為了縮減此配接器雜訊，可縮減電極面積，以便縮減雜訊耦接之量。
圖34說明具有縮減之電極面積以便縮減配接器雜訊的列-行電極。在圖34之實例中，電極3411可具有外電極3411a及中心電極3411b，其中中心電極可浮動以便縮減雜訊耦接及列至列及/或行至行互電容。在一些實例中，緊接於中心電極3411b之背板(如在圖33中所說明，元件3347)可與列電極(如在圖32中所說明，元件3201)同時受到 刺激電壓V刺激，以便使可負面影響觸控信號的列及行至接地電容最小化。圖34中之電極3411可代替圖32中之電極3211，以便使用電極3411形成電極列3201及行3202。
圖35說明具有中空電極面積以便縮減配接器雜訊的列-行電極。圖35類似於圖34，其中中心電極經移除。在圖35之實例中，電極3511可使其中心被挖空。圖35中之電極3511可代替圖32中之電極3211，以便使用電極3511形成電極列3201及行3202。
圖36說明具有菱形組態及中空電極區域以便縮減配接器雜訊之列-行電極結構。圖36類似於圖34，其具有菱形組態而非正方形組態。在圖36之實例中，觸控面板3600可包括多個電極3611，其中該等電極中之一些可耦接至導電跨接線(或橋接器)3621以形成電極列3601，及耦接至導電跨接線(或橋接器)3122以形成電極行3602。此處，列3601可為水平且行3602可為垂直。跨接線3621、3622可交叉以在列3601與行3602之間形成互電容。電極3611在其中心可為中空的。
圖37說明具有縮減之電極面積以便縮減配接器雜訊的列-行電極。圖37類似於圖34，其具有菱形組態而非正方形組態。在圖37之實例中，電極3711可具有外電極3711a及中心電極3711b，其中中心電極可浮動。圖37之電極3711可代替圖36之電極3611，以便與電極3711一起形成電極列3601及行3602。
在替代實例中，呈菱形組態之電極可具有實心電極區域，具有楔形拐角(如圖9之列跡線及行跡線)以形成六角形形狀，且具有連接水平列中的電極中之一些及垂直行中的電極中之其他者之跨接線(或橋接器)。跨接線可交叉以在列及行之間形成互電容。
圖32至圖37之列-行電極結構可用以執行圖3及圖8之方法以校正使用者接地。
水可經以多種方式(例如，濕氣、滲出或濕觸碰物件)引入至列- 行觸控面板，且可造成面板之問題，此係因為水可與面板中之任一列或行耦接以形成互電容，從而使得難以在水與觸摸或懸停事件之間區分。此外，水可在面板中建立負電容，特定言之，當其與觸摸或懸停事件共用列及/或行跡線時。
圖31說明列-行觸控面板可遇到之例示性水及觸摸情境，其可造成上述困難。在圖31之實例中，情境1說明在面板之列跡線3101及行跡線3102處的無水之單一觸摸3106。情境2至情境5說明在面板上之各種位置處的無水之多個觸摸3106。情境6說明在面板上的無觸摸之小水滴3107。情境7至情境11說明同時在面板上之各種位置處的一或多個小水滴3107及一或多個觸摸3106，其中水及觸摸共用列及/或行跡線。情境11說明小水滴3107會聚以在面板上創造較大水點。應理解，此等情境僅為例示性目的，因為其他情境亦係可能的。
圖3、圖8A及圖8B之方法、圖5至圖7之圖案及圖9之結構可用以針對水效應校正觸控信號。在圖3之實例中，在捕捉自電容及互電容量測(310-340)之後，可計算使用者接地校正因數(350)。校正因數可接著用以計算針對任何不良使用者接地條件及針對水效應校正的觸控信號(360)。如先前所描述，使用者接地校正因數K可為列自電容量測Xr、行自電容量測Xc、在列跡線之間的互電容量測Yrr及在行跡線之間的互電容量測Ycc之函數。水可大體上對互電容量測有影響，從而使校正因數K大於其應為之值。結果，校正因數K可能在觸控信號計算中過度校正以在面板上之水接觸位置處產生過度補償之錯誤觸摸，特別當觸摸或懸停事件與小水滴共用同一列及/或行跡線時。一旦觸控信號經校正，可基於水觸控信號將仍保持負之事實識別水位置。在一些實例中，可拋棄在識別之水位置處計算的觸控信號。在一些實例中，在識別之水位置處，可跳過觸控信號計算。
在一替代實例中，當量測列至行互電容時(320)，可自此等量測 識別水位置，如先前所描述。接著可選拔性地在非水位置量測列至列互電容Yrr及行至行互電容Ycc(330-340)，使得不高估校正因數K。
在圖8B之實例中，不使用使用者接地校正因數計算觸控信號(890)，可使用在(870)中量測之互電容量測Yrc判定觸控信號，除非Yrc量測指示水之存在，例如，負電容。在該情況下，在(860)中量測之自電容量測Xr、Xc可用以判定觸控信號。
可根據本文中所描述的各種實例在觸控面板處之觸控信號中校正各種使用者接地條件及水效應。在一實例中，當不良接地的使用者之十個手指及兩個手掌正緊密接近地觸摸於面板上時，負電容可影響觸控信號中之一些或全部，例如，無名指及食指觸控信號可實質上受到負電容影響。應用本文中所描述之校正方法，可校正負電容效應，且可在面板上之校正位置處恢復校正觸控信號。
在第二實例中，可將水補片添加至第一實例中之觸摸條件，例如，其中水補片安置於拇指與手掌之間，從而造成來自手指之附近及水兩者的負電容。應用本文中本文中所描述之校正方法，在觸控信號中校正負電容效應以恢復在面板上之校正位置處的實際觸控信號且使由水造成之錯誤觸摸最小化。
在第三實例中，當與觸摸於面板上之手指相比水補片大時，水實質上對負電容有影響，以便主導觸控信號。應用本文中所描述之校正方法，可跳過水位置或可拋棄涉及水位置的計算之觸控信號，使得可在面板上之校正位置處恢復實際觸控信號，而無任何由水引起之錯誤觸摸。
在第四實例中，兩個使用者可正觸摸面板，其中一個使用者良好地接地，且另一使用者不良接地。在一些情況下，良好接地之使用者可實際上使不良接地之使用者接地，使得不良接地的使用者對觸控信號之影響較低。因此，應用本文中所描述之校正方法，與單獨觸摸 面板的不良接地之使用者相比，可對觸控信號進行較少校正。
在第五實例中，可將顯示雜訊引入至第一實例之觸摸條件，從而除了歸因於不良接地之負電容外，亦造成觸控信號干擾。應用本文中所描述之校正方法，可校正負電容效應且可使雜訊最小化，使得在面板上之校正位置處恢復校正觸控信號。
另一類型之觸控面板可具有一像素化電極圖案。圖10說明針對此類型之面板之一例示性使用者接地條件。在圖10之實例中，觸控面板1000可包括個別觸控電極1011之陣列，但應理解，可使用其他電極組態。每一電極1011可具有耦接至該電極以藉由驅動電壓V驅動該電極之導電跡線1013，及用以將觸控信號傳輸至感測電路之感測器跡線(未圖示)。每一電極1011可具有相對於接地之一相關聯的自電容，且可與緊接手指(或其他物件)形成自電容Cs。圖12說明捕捉觸控信號之一例示性像素化觸控面板。在圖12之實例中，觸控面板1200可包括觸控電極1211，其可由驅動電路(未圖示)所提供之驅動電壓V驅動以與手指形成電容Cs，指示在面板1200處之觸摸。觸控信號Cs可傳輸至感測電路(未圖示)。
再次參看圖10，當良好接地的使用者之手指(或其他物件)觸摸面板1000或懸停在面板1000上時，手指可在觸摸位置處與電極1011形成自電容Cs。此電容可由自被驅動導電跡線1013至電極1011之電荷或電流造成。在一些實例中，電極1011可耦接至同一電壓源且由同一電壓源驅動。在其他實例中，電極1011可各耦接至不同電壓源且由不同電壓源驅動。表示電容Cs之觸控信號可由感測器跡線傳輸至感測電路(未圖示)以供處理。觸控信號可指示發生觸摸之電極1011及在彼電極位置處發生的觸摸之量。
然而，如在圖10中所說明，當不良接地的使用者之手指(或其他物件)觸摸面板1000或懸停在面板1000上時，電容Cg可不良，使得形成 於電極1011與使用者之手指之間的電容Cs不同於其應為之電容。在此實例中，手指可在兩個電極1011之可偵測距離內。可形成至第一電極之手指電容Cs1及至第二電極之手指電容Cs2。然而，因為使用者至接地電容Cg不良，所以手指電容Cs1、Cs2可為不正確的。基於不正確電容Cs1、Cs2，面板1000可未能區分觸摸但不良接地之手指與懸停但良好接地之手指。
因此，使用使用者接地校正方法偵測不良接地且針對不良接地校正觸控信號可改良在不良使用者接地條件中的觸控面板之觸摸偵測。
圖11說明用於在圖10之像素化觸控面板中的觸控信號之使用者接地校正之一例示性方法。在圖11之實例中，觸控面板可捕捉在面板中之各種像素化電極圖案處的自電容及互電容，以便量測使用者之接地條件且使用使用者接地量測計算觸控信號以針對任何不良接地條件校正觸控信號。因此，面板可量測在面板中的電極之全域自電容Xe(1120)。圖13說明使用啟動程序操作量測全域自電容之一例示性像素化觸控面板。在圖13之實例中，電極1311可同時由驅動電路(未圖示)所提供之驅動電壓V驅動，且可將自電容Xe傳輸至感測電路(未圖示)。每一電極1311上之標籤「D」可指示電極正被驅動。因此，可在單一操作中量測自電容Xe。
再次參看圖11，在量測之全域自電容後，面板可量測面板中之對角電極之間的互電容Yee(1130)。圖14至圖17說明量測電極互電容之例示性像素化電極圖案。在圖14之實例中，觸控面板1400可經組態以與作為驅動電極之電極1411a、作為接地電極之水平鄰近電極1411b、作為另一接地電極之垂直鄰近電極1411c、作為感測電極之對角電極1411d及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。某些電極1411上之標籤「D」可指示電極正被驅動，標籤「G」可指示電極 正接地，且標籤「S」可指示電極正感測互電容。驅動電極1411a及感測電極1411d可在其間形成互電容Yee。驅動電極1411a可由驅動電路(未圖示)所提供之驅動電壓V驅動，且感測電極1411d可將互電容Yee傳輸至感測電路(未圖示)。
為了確保針對所有電極量測互電容，面板可經組態以藉由將圖14之圖案順時針旋轉45度來形成第二像素化電極圖案。圖15說明第二像素化電極圖案。在圖15之實例中，觸控面板1400可經組態以與現在作為接地電極之電極1411a、作為驅動電極之電極1411b、作為感測電極之電極1411c、作為另一接地電極之電極1411d及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。驅動電極1411b及感測電極1411c可在其間形成互電容Yee。
通常，圖14及圖15之圖案可足夠量測電極之間的互電容。然而，如在圖16及圖17中所說明之兩個以上圖案可用於額外量測以與自圖14及圖15之圖案獲得的量測平均。圖16說明藉由將圖15之圖案順時針旋轉45度形成之第三像素化電極圖案。在圖16之實例中，觸控面板1400可經組態以與現在作為感測電極之電極1411a、作為接地電極之電極1411b、作為另一接地電極之電極1411c、作為驅動電極之電極1411d及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。驅動電極1411d及感測電極1411a可在其間形成互電容Yee。
圖17說明藉由將圖16之圖案順時針旋轉45度形成之第四像素化電極圖案。在圖17之實例中，觸控面板1400可經組態以與現在作為接地電極之電極1411a、作為感測電極之電極1411b、作為驅動電極之電極1411c、作為另一接地電極之電極1411d及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。驅動電極1411c及感測電極1411b可在其間形成互電容Yee。因此，可在兩個操作(圖14及圖15圖案)或四個操作(圖14至圖17圖案)中量測互電容Yee。
如先前所描述，當使用所有四個圖案時，可將互電容平均。舉例而言，使用圖14及圖16之圖案量測的在電極1411a、1411d之間的互電容可經平均以提供在此等兩個電極之間的互電容Yee。類似地，使用圖15及圖17之圖案量測的在電極1411b、1411c之間的互電容可經平均以提供在此等兩個電極之間的互電容Yee。可針對面板中之剩餘基板進行同樣的操作。
圖18A及圖18B說明量測電極互電容之交替像素化電極圖案，其可代替圖14至圖17之圖案。在圖18A之實例中，觸控面板1800可經組態以與作為驅動電極之電極1811a、作為感測電極之水平鄰近電極1811b及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。在某些電極1811上之標籤「D」可指示電極正被驅動，且標籤「S」可指示電極正感測互電容。與圖14至圖17之圖案不同，圖18A之圖案可省略將某些電極接地。驅動電極1811a與感測電極1811b可在其間形成互電容。驅動電極1811a可由驅動電路(未圖示)所提供之驅動電壓V驅動，且感測電極1811b可將互電容Yee傳輸至感測電路(未圖示)。
通常，圖18A之圖案可足夠量測電極之間的互電容。然而，如在圖18B中說明之第二圖案可用於額外量測以與自圖18A之圖案獲得的量測平均。在圖18B之實例中，觸控面板1800可經組態以與現在作為感測電極之電極1811a、作為驅動電極之電極1811b及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。驅動電極1811b及感測電極1811a可在其間形成互電容Yee。因此，可在一個操作(圖18A圖案)或兩個操作(圖18A及圖18B圖案)中量測互電容Yee。使用圖18A及圖18B之兩個圖案量測的在電極1811a、1811b之間的互電容可經平均以提供在兩個電極之間的互電容Yee。可針對面板中之剩餘基板進行同樣的操作。
應理解，像素化電極圖案不限於圖14至圖18B中所說明之圖案，而可包括適合於量測觸控面板中之電極之自電容及互電容的其他或額 外圖案。舉例而言，像素化電極圖案可經組態以包括為驅動電極之第一列電極、為接地電極之第二列電極、為感測電極以與第一行電極形成互電容之第三列電極、為接地電極之第四列電極及針對剩餘電極列重複之圖案。在另一實例中，像素化電極圖案可經組態以包括為驅動電極之第一電極、為接地電極的包圍第一電極之鄰近電極、為感測電極以與第一電極形成互電容的包圍接地電極之鄰近電極及針對剩餘電極重複之圖案。
再次參看圖11，在量測行至行互電容後，可基於自電容及互電容量測判定使用者接地校正因數(1140)，且可使用該校正因數計算針對使用者不良接地條件校正之觸控信號(1150)。等式(2)可用以計算經校正之觸控信號。
其中Cmi=在觸控電極i處的捕捉之觸控信號，Cmi,actual=在電極i處的經接地校正之觸控信號，且Cg=f(Xei,Yeiej)，使用者接地電容，其中Cg為Xei(當所有觸控電極經同時驅動、啟動時，觸控電極i之自電容量測)及Yeiej(觸控電極i至觸控電極j之互電容量測)之函數，且指示使用者之接地條件。計算校正因數形式之一替代方式可為K=Cg/[sum(Cmi,actual)+Cg]=K(Xei,Yeiej)，其導致Cmi=K Cmi,actual之簡單全域純量校正因數形式。
圖19說明用於在圖10之像素化電極觸控面板中的觸控信號之使用者接地校正之另一例示性方法。圖19方法類似於圖11方法，但可用局域自電容之量測代替全域自電容之量測，且可同時量測局域及相互自電容。在圖19之實例中，觸控面板可使用非啟動程序操作量測電極之間的互電容Yee，且另外同時量測局域自電容Xe(1920)。圖20A說明量測自電容及互電容之一例示性像素化電極圖案。在圖20A之實例 中，類似於圖14，觸控面板2000可經組態以與作為驅動電極之電極2011a、作為接地電極之水平鄰近電極2011b、作為另一接地電極之垂直鄰近電極2011c、作為感測電極之對角電極2011d及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。為了量測局域自電容，在電極2011a正經驅動以提供其與感測電極2011d之間的互電容時，可量測驅動電極2011a之自電容Xe。可形成類似於圖15至圖17之圖案的額外像素化電極圖案，其中舉例而言，驅動電極1411b已使其自電容經量測(圖15)、驅動電極1411c已使其自電容經量測(圖16)，且驅動電極1411d已使其自電容經量測(圖17)。
再次參看圖19，在量測了自電容及互電容後，使用者接地校正因數可基於自電容及互電容來判定(1930)，且用以計算針對使用者不良接地條件校正之觸控信號(1940)。如先前所描述，等式(2)可用以執行該校正。
應理解，像素化電極圖案不限於圖20A中所說明之圖案，而可包括適合於量測觸控面板中之電極之自電容及互電容的其他或額外圖案。舉例而言，像素化電極圖案可經組態以包括為驅動電極之第一列電極、為感測電極以與第一行電極形成互電容之第二列電極、為感測電極以與第一行電極形成互電容之第三列電極、類似於第二電極列之第四列電極及針對剩餘電極列重複之圖案。在另一實例中，像素化電極圖案可經組態為係驅動電極之第一電極、為感測電極以與第一電極形成互電容的包圍第一電極之鄰近電極、為感測電極以與第一電極形成互電容的包圍第一群組的鄰近電極之第二群組、類似於第一鄰近群組的鄰近電極之第三群組及針對剩餘電極重複之圖案。
圖20B說明量測自電容及互電容之另一例示性像素化電極圖案，其可代替圖20A之圖案。在圖20B之實例中，觸控面板2000可經組態以與現在作為驅動電極之電極2011a、作為另一驅動電極之電極 2011b、作為第三驅動電極之電極2011c、作為感測電極之電極2011d及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。此處，在電極2011a正經驅動以在其與感測電極2011d之間形成互電容時，可量測電極2011a之自電容Xe。同時，電極2011b、2011c亦可經驅動，且可量測其自電容Xe。可形成類似於圖15及圖17之圖案的額外像素化電極圖案，惟可用驅動電極代替接地電極除外。舉例而言，類似於圖15，電極1411a、1411d可經驅動，且可量測其自電容。類似於圖16，電極1411b、1411c可經驅動，且可量測其自電容。類似於圖17，電極1411a、1411d可經驅動，且可量測其自電容。
應理解，像素化電極圖案不限於圖20B中所說明之圖案，而可包括適合於量測觸控面板中之電極之自電容及互電容的其他或額外圖案。舉例而言，像素化電極圖案可經組態以包括為驅動電極之第一列電極、為接地電極之第二列電極、為感測電極以與第一行電極形成互電容之第三列電極、類似於第二列之第四列電極及針對剩餘電極列重複之圖案。在另一實例中，像素化電極圖案可經組態以包括為驅動電極之第一電極、為驅動電極的包圍第一電極之鄰近電極、為感測電極以與第一電極形成互電容的包圍第一鄰近群組的鄰近電極之第二群組、類似於第一鄰近群組的包圍第二群組的鄰近電極之第三群組及針對剩餘電極重複之圖案。
圖21說明用於在圖10之像素化電極觸控面板中的觸控信號之使用者接地校正之再一例示性方法。圖21方法類似於圖11方法，但可用局域自電容之量測代替互電容之量測。在圖21之實例中，觸控面板可捕捉在面板中之各種像素化電極圖案處的自電容，以便量測使用者之接地條件，且使用該量測計算針對任何不良接地條件校正之觸控信號。因此，在啟動程序操作中，該面板可量測面板中之電極之全域自電容Xe(2120)，如在圖13中所說明。面板可接著在非啟動程序操作 中量測面板中的電極之局域自電容Xe(2130)。圖22至圖25說明量測局域自電容之例示性像素化電極圖案。在圖22之實例中，觸控面板2200可經組態以與作為驅動電極之電極2211a、作為跟隨電極之水平鄰近電極2211b、作為另一跟隨電極之垂直鄰近電極2211c、作為接地電極之對角電極2211d及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。在某些電極1411上之標籤「D」可指示電極正被驅動，標籤「G」可指示電極正接地，且標籤「F」可指示電極正被驅動，但不量測其自電容。驅動電極2211a可由驅動電路(未圖示)所提供之驅動電壓V驅動，其中彼電極之自電容Xe經傳輸至感測電路(未圖示)。跟隨電極2211b、2211c亦可由驅動電壓V驅動。藉由驅動跟隨電極2211b、2211c，可使形成於跟隨電極與鄰近驅動電極2211a之間的非吾人所樂見之寄生電容最小化，以便不干擾來自驅動電極之自電容Xe。
為了確保針對所有電極量測局域自電容，面板可經組態以藉由將圖22之圖案順時針旋轉45度來形成第二像素化電極圖案。圖23說明第二像素化電極圖案。在圖23之實例中，觸控面板2200可經組態以與現在作為跟隨電極之電極2211a、作為驅動電極之電極2211b、作為接地電極之電極2211c、作為另一跟隨電極之電極2211d及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。可量測驅動電極2211b之自電容Xe。
通常，圖22及圖23之圖案可足夠量測局域自電容。然而，如在圖24及圖25中所說明之兩個以上圖案可用於額外量測以與自圖22及圖23之圖案獲得的量測平均。圖24說明藉由將圖23之圖案順時針旋轉45度形成之第三像素化電極圖案。在圖24之實例中，觸控面板2200可經組態以與現在作為接地電極之電極2211a、作為跟隨電極之電極2211b、作為另一跟隨電極之電極2211c、作為驅動電極之電極2211d 及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。可量測驅動電極2211d之自電容Xe。
圖25說明藉由將圖24之圖案順時針旋轉45度形成之第四像素化電極圖案。在圖25之實例中，觸控面板2200可經組態以與現在作為跟隨電極之電極2211a、作為接地電極之電極2211b、作為驅動電極之電極2211c、作為另一跟隨電極之電極2211d及針對剩餘電極重複之圖案一起形成像素化電極圖案。可量測驅動電極2211c之自電容Xe。因此，可在兩個操作(圖22及圖23圖案)或四個操作(圖22至圖25圖案)中量測局域自電容Xe。
應理解，像素化電極圖案不限於圖22至圖25中所說明之圖案，而可包括適合於量測觸控面板中的電極之自電容之其他或額外圖案。舉例而言，一像素化電極圖案可組態有為驅動電極之第一列電極、電跟隨在驅動電極後之第二列電極、為接地電極之第三列電極、電跟隨在驅動電極後之第四列電極及針對剩餘電極列重複之圖案。在另一實例中，一像素化電極圖案可組態有為驅動電極之第一電極、為跟隨電極的包圍第一電極之鄰近電極、為接地電極的包圍跟隨電極之鄰近電極及針對剩餘電極重複之圖案。
再次參看圖21，在量測了自電容後，使用者接地校正因數可基於自電容量測來判定(2140)，且用以計算針對使用者不良接地條件校正之觸控信號(2150)。如先前所描述，等式(2)可用以校正不良接地條件。
除了將使用者接地校正因數應用於觸控信號之外，亦可設計觸控電極之結構以便減輕不良接地條件。圖26說明可使用之一例示性像素化電極結構。在圖26之實例中，觸控面板2600可包括形狀似八邊形的觸控電極2611之陣列，其中拐角2615經刨削以形成對角電極之間的距離d，但可使用其他形狀以提供對角電極之間的距離。此結構可有 利地使形成觸控信號之自電容最大化，同時使可負面影響觸控信號的對角電極之間的互電容及可負面影響觸控信號的電極至接地電容最小化。
觸控面板中之一或多者可在類似於或等同於圖27中展示之系統2700的系統中操作。系統2700可包括儲存於非暫時性電腦可讀儲存媒體(諸如，記憶體2703或儲存器件2701)中且由處理器2705執行之指令。該等指令亦可在任何非暫時性電腦可讀儲存媒體內儲存及/或輸送，用於由指令執行系統、裝置或器件使用或結合指令執行系統、裝置或器件使用，指令執行系統、裝置或器件諸如，基於電腦之系統、含有處理器之系統或可自指令執行系統、裝置或器件提取指令且執行該等指令之其他系統。在本文獻之上下文中，「非暫時性電腦可讀儲存媒體」可為可含有或儲存用於由指令執行系統、裝置或器件使用或結合指令執行系統、裝置或器件使用之程式的任何媒體。非暫時性電腦可讀儲存媒體可包括(但不限於)電子、磁性、光學、電磁、紅外線或半導體系統、裝置或器件；攜帶型電腦碟(磁性)；隨機存取記憶體(RAM)(磁性)、唯讀記憶體(ROM)(磁性)；可抹除可程式化唯讀記憶體(EPROM)(磁性)；攜帶型光碟，諸如，CD、CD-R、CD-RW、DVD、DVD-R或DVD-RW；或快閃記憶體，諸如，緊湊型快閃卡、安全數位卡、USB記憶體器件、記憶棒及類似者。
該等指令亦可在任何輸送媒體內傳播以供指令執行系統、裝置或器件使用或結合指令執行系統、裝置或器件而使用，指令執行系統、裝置或器件諸如基於電腦之系統、含有處理器之系統，或可自該指令執行系統、裝置或器件提取指令且執行該等指令之其他系統。在本文獻之上下文中，「輸送媒體」可為可傳達、傳播或輸送用於由指令執行系統、裝置或器件使用或結合指令執行系統、裝置或器件使用之程式的任何媒體。輸送媒體可包括(但不限於)電子、磁性、光學、 電磁或紅外線有線或無線傳播媒體。
系統2700亦可包括耦接至處理器2705之顯示器件2709。顯示器件2709可用以顯示圖形使用者介面。系統2700可進一步包括耦接至處理器2705之觸控面板2707(諸如，在圖2及圖10中)。觸控面板2707可具有能夠在對應於顯示器件2709上之圖形使用者介面的位置處偵測觸摸面板或懸停在面板上之物件的觸控節點。處理器2705可處理自觸控面板2707之輸出以基於觸摸或懸停事件及顯示之圖形使用者介面執行動作。
應理解，該系統不限於圖27之組件及組態，而可包括在根據各種實例之多個組態中的其他或額外組件。另外，系統2700之組件可包括於單一器件內，或可分佈於多個器件之間。在一些實例中，處理器2705可位於觸控面板2707及/或顯示器件2709內。
圖28說明一例示性行動電話2800，其可包括觸控面板2824、顯示器2836及可在根據各種實例之觸控面板中執行觸控信號之使用者接地校正的其他計算系統區塊。
圖29說明一例示性數位媒體播放器2900，其可包括觸控面板2924、顯示器2936及可在根據各種實例之觸控面板中執行觸控信號之使用者接地校正的其他計算系統區塊。
圖30說明一例示性個人電腦3000，其可包括觸控面板(軌跡墊)3024、顯示器3036及可在根據各種實例之觸控面板中執行觸控信號之使用者接地校正的其他計算系統區塊。
圖28至圖30之行動電話、媒體播放機及個人電腦可有利地提供更準確且更快的觸控信號偵測以及省電，且更穩固地適宜於根據各種實例的使用者之各種接地條件。
因此，根據以上內容，本發明之一些實例係有關於一種用於量測在觸控面板處之互電容及自電容之方法，其包含：量測在觸控面板 中之多個觸控節點圖案處的互電容及自電容；及基於量測計算一觸控信號，該觸控信號指示緊接於觸控面板之一物件。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，該觸控面板亦具有列-行電極組態，該觸控面板包括多列導電跡線及多行導電跡線，該等行與該等列交叉以在其間形成互電容。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，該觸控信號亦包含互電容觸控信號。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，量測亦包含：同時量測在第一節點圖案處的觸控面板之列導電跡線之第一自電容及行導電跡線之第二自電容；量測在第二節點圖案處的列導電跡線中之一對之間的第一互電容；及量測在第三節點圖案處的行導電跡線中之一對之間的第二互電容。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，該量測亦包含：同時量測在第一節點圖案處的觸控面板之列導電跡線之第一自電容及行導電跡線之第二自電容；及同時量測在第二節點圖案處的在列導電跡線中之一對之間的第一互電容及在列導電跡線及行導電跡線中之一對之間的第二互電容。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，計算亦進一步包含：計算針對正不良接地之緊接物件、觸控面板上之水或引入至觸控面板內之雜訊中的至少一者而校正之觸控信號。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，觸控面板亦具有一像素化電極組態，該觸控面板包括電極之一陣列以在電極與物件之間形成自電容。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，觸控信號亦包含自電容觸控信號。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，量測亦包含：量測全域地來自在第一節點圖案處的觸控面板之電極之自電容；及量測在第二節點圖案處的電極中之一對之間的互電容。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，量測亦包含：同時量測局域地來 自觸控面板之電極中之至少一者的自電容及在第一節點圖案處的電極中之一對之間的互電容。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，量測亦包含：量測全域地來自在第一節點圖案處的觸控面板之電極之第一自電容；及量測局域地來自在第二節點圖案處的電極中之至少一者之第二自電容。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，該方法亦進一步包含：基於量測電容判定校正因數以校正觸控面板處之不利條件。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，判定亦包含：基於觸控面板中的列導電跡線之第一自電容之第一量測、觸控面板中的行導電跡線之第二自電容之第二量測、列導電跡線中之數對之間的第一互電容之第三量測、行導電跡線中之數對之間的第二互電容之第四量測或列導電跡線及行導電跡線中之數對之間的第三互電容之第五量測中之至少一者判定校正因數。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，判定亦包含：基於全域地來自觸控面板之電極的第一自電容之第一量測、局域地來自該等電極中之至少一者的第二自電容之第二量測或在電極中之一對之間的互電容之第三量測中之至少一者判定校正因數。
本發明之其他實例係有關於一種觸控器件，其包含：一觸控面板，其具有能夠量測互電容觸摸及自電容觸摸之一組觸控節點；及一處理器，其能夠接收自觸控節點之多個圖案取得的一組互電容觸摸量測或一組自電容觸摸量測中之至少一者，及使用該至少一組量測計算在觸控面板處之觸控信號。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，該組觸控節點亦包含：多列導電跡線，每一列跡線具有交替的寬部分與窄部分，寬部分在遠端處成楔形以耦接至窄部分；及多行導電跡線，每一行跡線具有在遠端處成楔形之寬部分及連接寬部分之楔形遠端的橋接器，其中列與行在列跡線之窄部分及行 跡線之橋接器處相互交叉。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，觸控節點之第一圖案亦包含經同時刺激以提供該組自電容量測的觸控面板之導電跡線之列及行，其中觸控節點之第二圖案包含列導電跡線中之一對，列對中之一者經刺激以驅動列對中之另一者以傳輸該組互電容量測中之至少一些，其中觸控節點之第三圖案包含行導電跡線中之一對，行對中之一者經刺激以驅動行對中之另一者以傳輸該組互電容量測中之至少其他者，且其中該處理器自節點之第一、第二及第三圖案接收該組互電容量測及該組自電容量測。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，該組觸控節點亦包含：電極之一陣列，每一電極具有經刨削拐角以提供距另一電極之距離。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，觸控節點之第一圖案亦包含經同時刺激以提供該組自電容量測的觸控面板之電極，其中觸控節點之第二圖案包含為驅動電極的該等電極中之第一者、為接地電極的該等電極中之第二者、為感測電極的該等電極中之第三者及為接地電極的該等電極中之第四者，第一電極經刺激以驅動第三電極以傳輸該組互電容量測，且其中處理器自節點之第一及第二圖案接收該組互電容量測及該組自電容量測。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，觸控節點之第一圖案亦包含觸控面板中為驅動電極之第一電極、為接地電極之第二電極、為感測電極之第三電極及為接地電極之第四電極，第一電極經刺激以提供該組自電容量測且驅動第三電極以同時提供該組互電容量測，且其中處理器自節點之第一圖案接收該組互電容量測及該組自電容量測。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，觸控節點之第一圖案亦包含經同時刺激以提供該組自電容量測中之一些的觸控面板之電極，其中觸控節點之第二圖案包含為驅動電極的該等電極中之第一者、為跟隨電極的該等電極中之第二者、 為接地電極的該等電極中之第三者及為跟隨電極的該等電極中之第四者，第一電極經刺激以提供該組自電容量測中之其他者，且其中處理器自節點之第一及第二圖案接收該組自電容量測。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，該器件亦包含行動電話、媒體播放器或攜帶型電腦中之至少一者。
本發明之其他實例係有關於一種用於使用在觸控面板處之互電容及自電容量測之方法，包含：量測在觸控面板之觸控節點處的自電容及互電容，量測指示緊接於觸控面板之一物件；基於自電容及互電容量測判定校正因數；及基於校正因數計算觸控信號，該觸控信號校正物件之接地條件、安置於觸控面板上之水或引入至觸控面板內之雜訊中的至少一者。
本發明之其他實例係有關於一種觸控面板，其包含：多個觸控節點，其能夠偵測緊接於面板之一物件，該等觸控節點中之至少一者用於在第一操作中偵測物件之觸摸且用於在第二操作中量測節點之自電容或互電容中的至少一者。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，該多個觸控節點亦包含一列導電跡線及一行導電跡線，該列跡線及行跡線交叉以形成節點，其中第一操作偵測互電容觸控信號，且其中第二操作量測列跡線及行跡線之自電容、列跡線中之一對之互電容或行跡線中之一對之互電容中的至少一者。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，該多個觸控節點亦包含電極之一陣列，其中第一操作偵測自電容觸控信號，且其中第二操作量測電極之自電容或電極中之一對之互電容中的至少一者。
本發明之一些實例係有關於一種觸控面板，其包含：電極之一陣列，其能夠感測觸摸；及多個跨接線，其能夠將該等電極之群組選擇性地耦接在一起以按Z字形圖案形成電極列及行，該等跨接線中之 至少一些形成相互交叉之列與行。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，電極之陣列亦具有一線性組態。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，每一電極亦具有實心表面及正方形形狀。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，每一電極亦具有一外電極及一中心電極，外電極與中心電極實體上分開。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，每一電極亦具有中空中心。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，電極列亦包含：一第一跨接線，其將在陣列之第一列及第一行中的第一電極與在陣列之第二列及第二行中且與第一電極成對角的第二電極耦接，第一跨線耦接第一電極及第二電極之緊接拐角；及一第二跨接線，其將第二電極耦接至在陣列之第一列及第三行中且與第二電極成對角的第三電極，該第二跨接線耦接第二電極及第三電極之緊接拐角，第一跨接線及第二跨接線按Z字形圖案中之一者形成電極列。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，電極行亦包含：一第一跨接線，其將在陣列之第一列及第二行中的第一電極與在陣列之第二列及第一行中且與第一電極成對角的第二電極耦接，第一跨線耦接第一電極及第二電極之緊接拐角；及一第二跨接線，其將第二電極耦接至在陣列之第一列及第三行中且與第二電極成對角的第三電極，該第二跨接線耦接第二電極及第三電極之緊接拐角，第一跨接線及第二跨接線按Z字形圖案中之一者形成電極行。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，Z字形圖案亦能夠校正面板中之使用者接地條件。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，亦將面板併入至行動電話、媒體播放器或攜帶型電腦中之至少一 者內。
本發明之一些實例係有關於一種觸控器件，其包含：一觸控面板，該觸控面板包括：能夠感測互電容及自電容的電極之一陣列，及能夠將電極之群組選擇性地耦接在一起以按Z字形圖案形成電極列及行之多個跨接線；及一處理器，其能夠接收自電極之多個感測圖案取得的一組互電容觸摸量測或一組自電容觸摸量測中之至少一者，及使用至少一組量測判定觸控面板之使用者接地校正因數。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，感測圖案中之第一者亦包含觸控面板之電極列及行，列及行經同時刺激以提供該組自電容量測，且感測圖案中之第二者包含電極列中之一對，該等列中之一者經刺激以驅動列對中之另一者以傳輸該組互電容量測中之至少一些，感測圖案中之第三者包含電極行中之一對，該行對中之一者經刺激以驅動行對中之另一者以傳輸該組互電容量測中之至少其他者，且處理器自第一、第二及第三感測圖案接收該組互電容量測及該組自電容量測。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，感測圖案中之第一者亦包含觸控面板之電極列及行，列及行經同時刺激以提供該組自電容量測，感測圖案中之第二者同時包含：電極列中之一對，列對中之一者經刺激以驅動列對中之另一者以傳輸該組互電容量測中的至少一些；及一對電極列及電極行，列-行對中之列經刺激以驅動列-行對中之行及列-行對中之行以傳輸該組互電容量測中之至少其他者，且處理器自第一及第二感測圖案接收該組互電容量測及該組自電容量測。
本發明之一些實例係有關於一種用於觸控面板之方法，包含：形成用於感測觸摸的電極之一陣列；在電極之間形成多個跨接線；將電極之第一群組與跨接線之第一群組選擇性地耦接在一起以形成用於驅動面板之電極列，電極列形成第一Z字形圖案；將電極之第二群組 與跨接線之第二群組選擇性地耦接在一起以形成用於傳輸指示觸摸的觸控信號之電極行，電極行形成第二Z字形圖案；及交叉跨接線之第一群組及第二群組中的至少一些。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，選擇性地耦接電極之第一群組亦包含在實質上水平方向上與鄰近於電極之第一群組之對角拐角的跨接線之第一群組耦接在一起以形成第一Z字形圖案。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，選擇性地耦接電極之第二群組亦包含在實質上垂直方向上與鄰近於電極之第二群組之對角拐角的跨接線之第二群組耦接在一起以形成第二Z字形圖案。
本發明之一些實例係有關於一種觸控面板，其包含：電極之一陣列，其能夠感測觸摸，每一電極具有一非實心表面；及多個跨接線，其能夠將電極之群組選擇性地耦接在一起以形成電極列及行，跨接線中之至少一些形成相互交叉之列及行。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，電極之陣列亦具有一菱形組態。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，非實心表面亦包含一外電極及一中心電極，外電極與中心電極實體上分開。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，非實心表面亦包含中空中心。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，電極列亦包含耦接該等電極中之一列之鄰近拐角的跨接線中之一些。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，電極行亦包含耦接該等電極中之一行之鄰近拐角的跨接線中之一些。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多個實例，在一些實例中，非實心表面亦能夠減輕面板處之雜訊。除了以上揭示之一或多個實例或替代以上揭示之一或多 個實例，在一些實例中，該等電極亦能夠校正面板中之使用者接地條件。
雖然已參看隨附圖式充分描述本發明及實例，但應注意，各種改變及修改將對熟習此項技術者變得顯而易見。應將此等改變及修改理解為包括於本發明之範疇內，且將實例理解為由所附申請專利範圍定義。

Claims (27)

  1. 一種用於量測在一觸控面板處之互電容及自電容之方法，其包含：量測在該觸控面板中之多個觸控節點圖案處的互電容及自電容；判定一或多個校正因數，各校正因數係利用基於該等經量測之互電容及自電容之數值計算得到；及基於將該一或多個校正因數應用於該等經量測之互電容及自電容來計算一觸控信號，該觸控信號指示緊接於該觸控面板之一物件。
  2. 如請求項1之方法，其中該觸控面板具有一列-行電極組態，該觸控面板包括多列導電跡線及多行導電跡線，該等行與該等列交叉以在其間形成互電容。
  3. 如請求項1之方法，其中該觸控信號包含一互電容觸控信號。
  4. 如請求項1之方法，其中該量測包含：同時量測在一第一節點圖案處的該觸控面板之列導電跡線之一第一自電容及行導電跡線之一第二自電容；量測在一第二節點圖案處的該等列導電跡線中之一對之間的一第一互電容；及量測在一第三節點圖案處的該等行導電跡線中之一對之間的一第二互電容。
  5. 如請求項1之方法，其中該量測包含：同時量測在一第一節點圖案處的該觸控面板之列導電跡線之一第一自電容及行導電跡線之一第二自電容；及同時量測在一第二節點圖案處的該等列導電跡線中之一對之間的一第一互電容及該等列導電跡線及該等行導電跡線中之一對之間的一第二互電容。
  6. 如請求項1之方法，其中該計算進一步包含：計算針對經不良接地之該緊接物件、存在該觸控面板上之水(water)或經引入至該觸控面板的雜訊而校正之該觸控信號。
  7. 如請求項1之方法，其中該觸控面板具有一像素化電極組態，該觸控面板包括電極之一陣列以在該等電極與該物件之間形成自電容。
  8. 如請求項1之方法，其中該觸控信號包含一自電容觸控信號。
  9. 如請求項1之方法，其中該量測包含：量測全域地來自在一第一節點圖案處的該觸控面板之電極之一自電容；及量測在一第二節點圖案處的該等電極中之一對之間的一互電容。
  10. 如請求項1之方法，其中該量測包含：同時量測局域地來自該觸控面板之電極中的至少一者之一自電容及在一第一節點圖案處的該等電極中之一對之間的一互電容。
  11. 如請求項1之方法，其中該量測包含：量測全域地來自在一第一節點圖案處的該觸控面板之電極之一第一自電容；及量測局域地來自在一第二節點圖案處的該等電極中之至少一者之一第二自電容。
  12. 如請求項1之方法，其中該校正因數被應用於該等經量測之互電容及自電容以校正一緊接物件之一接地條件、存在該觸控面板上之水或經引入至該觸控面板的雜訊。
  13. 如請求項12之方法，其中該判定包含：基於該觸控面板中的列導電跡線之一自電容之至少一量測判定該校正因數。
  14. 如請求項12之方法，其中該判定包含：基於該觸控面板中的行導電跡線之一自電容之至少一量測判定該校正因數。
  15. 如請求項12之方法，其中該判定包含：基於該等列導電跡線中之數對之間的一互電容之至少一量測判定該校正因數。
  16. 如請求項12之方法，其中該判定包含：基於該等行導電跡線中之數對之間的一互電容之至少一量測判定該校正因數。
  17. 如請求項12之方法，其中該判定包含：基於該等列導電跡線及該等行導電跡線中之數對之間的一互電容之至少一量測判定該校正因數。
  18. 如請求項12之方法，其中該判定包含：基於全域地來自該觸控面板之電極的一自電容之至少一量測判定該校正因數。
  19. 如請求項12之方法，其中該判定包含：基於局域地來自該等電極中之至少一者的一自電容之至少一量測判定該校正因數。
  20. 一種觸控器件，其包含：一觸控面板，其具有能夠量測一互電容觸摸及一自電容觸摸之一組觸控節點；及一處理器，其能夠接收自該等觸控節點之多個圖案取得的一組互電容觸摸量測及一組自電容觸摸量測，判定一或多個校正因數，各校正因數係利用基於該組互電容觸摸量測及該組自電容觸摸量測之數值計算得到，及基於將該一或多個校正因數應用於該組互電容觸摸量測或該組自電容觸摸量測之一者來計算在該觸控面板處之一觸控信號。
  21. 如請求項20之器件，其中該組觸控節點包含：多列導電跡線，每一列跡線具有交替的寬部分與窄部分，該等寬部分在遠端處成楔形以耦接至該等窄部分；及多行導電跡線，每一行跡線具有在遠端處成楔形之寬部分及連接該等寬部分之該等楔形遠端之橋接器，其中該等列與該等行在該等列跡線之該等窄部分及該等行跡線之該等橋接器處相互交叉。
  22. 如請求項20之器件，其中該等觸控節點之一第一圖案包含經同時刺激以提供該組自電容量測的該觸控面板之導電跡線之列及行，其中該等觸控節點之一第二圖案包含該等列導電跡線中之一對，該列對中之一者經刺激以驅動該列對中之另一者以傳輸該組互電容量測中之至少一些，其中該等觸控節點之一第三圖案包含該等行導電跡線中之一對，該行對中之一者經刺激以驅動該行對中之另一者以傳輸該組互電容量測中之至少其他者，且其中該處理器自該等節點之該第一、該第二及該第三圖案接收該組互電容量測及該組自電容量測。
  23. 如請求項20之器件，其中該組觸控節點包含：電極之一陣列，每一電極具有經刨削拐角以提供距另一電極之一距離。
  24. 如請求項20之器件，其中該等觸控節點之一第一圖案包含經同時刺激以提供該組自電容量測的該觸控面板之電極，其中該等觸控節點之一第二圖案包含為一驅動電極的該等電極中之一第一者、為一接地電極的該等電極中之一第二者、為一感測電極的該等電極中之一第三者及為一接地電極的該等電極中之一第四者，該第一電極經刺激以驅動該第三電極以傳輸該組互電容量測，且其中該處理器自該等節點之該第一圖案及該第二圖案接收該組互電容量測及該組自電容量測。
  25. 如請求項20之器件，其中該等觸控節點之該第一圖案包含該觸控面板之為一驅動電極之一第一電極、為一接地電極之一第二電極、為一感測電極之一第三電極及為一接地電極之一第四電極，該第一電極經刺激以提供該組自電容量測且驅動該第三電極以同時提供該組互電容量測，且其中該處理器自該等節點之該第一圖案接收該組互電容量測及該組自電容量測。
  26. 如請求項20之器件，其中該等觸控節點之該第一圖案包含經同時刺激以提供該組自電容量測中之一些的該觸控面板之電極，其中該等觸控節點之一第二圖案包含為一驅動電極的該等電極中之一第一者、該等電極中之一第二者、為一接地電極的該等電極中之一第三者及該等電極中之一第四者，該第一電極、第二電極及第四電極受到刺激信號(stimulation signals)所刺激，該第一電極經感測以提供該組自電容量測中之其他者，且該第二電極及第四電極未經感測，且其中該處理器自該等節點之該第一圖案及該第二圖案接收該組自電容量測。
  27. 一種用於使用在一觸控面板處之互電容及自電容量測之方法，其包含：量測在該觸控面板之觸控節點處的一自電容及一互電容，該量測指示緊接於該觸控面板之一物件；判定一或多個校正因數，各校正因數係利用基於該等自電容及互電容量測之數值計算得到；及基於將該一或多個校正因數應用於該等自電容及互電容量測來計算一觸控信號，該觸控信號係針對在該觸控面板處之一不利條件而校正。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090174676A1 (en) 2008-01-04 2009-07-09 Apple Inc. Motion component dominance factors for motion locking of touch sensor data
US8922521B2 (en) 2009-02-02 2014-12-30 Apple Inc. Switching circuitry for touch sensitive display
US8593410B2 (en) 2009-04-10 2013-11-26 Apple Inc. Touch sensor panel design
US8957874B2 (en) 2009-06-29 2015-02-17 Apple Inc. Touch sensor panel design
US9329723B2 (en) 2012-04-16 2016-05-03 Apple Inc. Reconstruction of original touch image from differential touch image
US9886141B2 (en) 2013-08-16 2018-02-06 Apple Inc. Mutual and self capacitance touch measurements in touch panel
US10936120B2 (en) 2014-05-22 2021-03-02 Apple Inc. Panel bootstraping architectures for in-cell self-capacitance
US10289251B2 (en) 2014-06-27 2019-05-14 Apple Inc. Reducing floating ground effects in pixelated self-capacitance touch screens
US9880655B2 (en) 2014-09-02 2018-01-30 Apple Inc. Method of disambiguating water from a finger touch on a touch sensor panel
US10705658B2 (en) 2014-09-22 2020-07-07 Apple Inc. Ungrounded user signal compensation for pixelated self-capacitance touch sensor panel
CN112379792A (zh) 2014-10-27 2021-02-19 苹果公司 像素化自电容水排斥
AU2016215616B2 (en) 2015-02-02 2018-12-06 Apple Inc. Flexible self-capacitance and mutual capacitance touch sensing system architecture
US10488992B2 (en) 2015-03-10 2019-11-26 Apple Inc. Multi-chip touch architecture for scalability
TWI543060B (zh) 2015-07-21 2016-07-21 矽創電子股份有限公司 校正方法與電容式感測裝置
US10365773B2 (en) * 2015-09-30 2019-07-30 Apple Inc. Flexible scan plan using coarse mutual capacitance and fully-guarded measurements
DE102017203994A1 (de) * 2016-03-11 2017-09-14 Advanced Sensor Technology Limited Vorrichtung und Verfahren zur kapazitiven Abbildung unter Verwendung von Zeilen- und Spaltenelektroden
AU2017208277B2 (en) 2016-09-06 2018-12-20 Apple Inc. Back of cover touch sensors
US10386965B2 (en) 2017-04-20 2019-08-20 Apple Inc. Finger tracking in wet environment
EP3457264A4 (en) * 2017-07-20 2019-05-22 Shenzhen Goodix Technology Co., Ltd. METHOD FOR DETECTING TOUCH POINT, AND TOUCH CONTROL DEVICE
TWI621988B (zh) * 2017-08-03 2018-04-21 友達光電股份有限公司 指紋感測器的感測方法
CN108874218B (zh) * 2018-06-05 2021-03-16 京东方科技集团股份有限公司 一种触控基板、其触控定位方法及电容式触摸屏
KR102541941B1 (ko) * 2018-07-19 2023-06-09 엘지디스플레이 주식회사 터치 센서를 가지는 표시 장치
WO2020177055A1 (zh) * 2019-03-04 2020-09-10 深圳市汇顶科技股份有限公司 一种触摸屏的悬浮状态确定与悬浮补偿方法、装置
US11157109B1 (en) 2019-09-06 2021-10-26 Apple Inc. Touch sensing with water rejection
US11662867B1 (en) 2020-05-30 2023-05-30 Apple Inc. Hover detection on a touch sensor panel

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM352721U (en) * 2007-01-03 2009-03-11 Apple Inc Touch sensing device, module, electronic device and mobile telephone
US20110025629A1 (en) * 2009-07-28 2011-02-03 Cypress Semiconductor Corporation Dynamic Mode Switching for Fast Touch Response
TW201203069A (en) * 2010-04-30 2012-01-16 Microchip Tech Inc Capacitive touch system using both self and mutual capacitance
US20120044199A1 (en) * 2010-08-23 2012-02-23 Cypress Semiconductor Corporation Capacitance Scanning Proximity Detection
US20120154324A1 (en) * 2009-07-28 2012-06-21 Cypress Semiconductor Corporation Predictive Touch Surface Scanning

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004112448A2 (en) * 2003-06-13 2004-12-23 Semtech Corporation Sensor for capacitive touch pad pointing device
CN102023768B (zh) * 2009-09-09 2013-03-20 比亚迪股份有限公司 触摸点定位方法、系统及显示终端
CN102402316B (zh) * 2010-09-07 2015-04-15 群康科技(深圳)有限公司 触控面板的感测值辨识方法与驱动装置
KR20120100488A (ko) * 2011-03-04 2012-09-12 하이디스 테크놀로지 주식회사 정전용량 터치 패널 및 그 제조방법
US20130154996A1 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 Matthew Trend Touch Sensor Including Mutual Capacitance Electrodes and Self-Capacitance Electrodes
CN102968235B (zh) * 2012-11-27 2015-12-02 深圳市汇顶科技股份有限公司 触摸传感器的触摸检测方法、系统和触控终端

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM352721U (en) * 2007-01-03 2009-03-11 Apple Inc Touch sensing device, module, electronic device and mobile telephone
US20110025629A1 (en) * 2009-07-28 2011-02-03 Cypress Semiconductor Corporation Dynamic Mode Switching for Fast Touch Response
US20120154324A1 (en) * 2009-07-28 2012-06-21 Cypress Semiconductor Corporation Predictive Touch Surface Scanning
TW201203069A (en) * 2010-04-30 2012-01-16 Microchip Tech Inc Capacitive touch system using both self and mutual capacitance
US20120044199A1 (en) * 2010-08-23 2012-02-23 Cypress Semiconductor Corporation Capacitance Scanning Proximity Detection

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