TWI624778B - 內嵌式觸控裝置及其水模式偵測方法 - Google Patents

Abstract

一種水模式偵測方法包括：於多數個標準掃描週期的每一，對多數個觸控偵測單元群組中的每一執行標準觸控偵測操作以獲得第一偵測結果。於虛設掃描週期中，對觸控偵測單元群組中的第一觸控偵測群組執行虛設觸控偵測操作以獲得第二偵測結果，且於虛設觸控偵測操作中，設定多數個未被掃描觸控偵測單元群組中的第二觸控偵測群組的共用電壓至參考接地電壓。依據第一偵測結果與第二偵測結果以產生水模式偵測結果。

Description

內嵌式觸控裝置及其水模式偵測方法

本發明是有關於一種內嵌式觸控裝置，且特別是有關於一種適用於內嵌式觸控裝置的水模式偵測方法。

為了提供方便的人機介面，具備結合顯示面板的觸控面板的消費型電子產品已廣泛的應用。對此，習知技術中提出了內嵌式觸控面板以及外掛式觸控面板。

在習知的技術領域中，於標準觸控偵測操作下，若只有水接觸內嵌式觸控面板，則所述內嵌式觸控面板可以忽略水的影響，但是，若觸控媒介（例如：使用者的手指）透過水來接觸內建式觸控面板時，觸控面板將可以感測到較大的觸控區域。請注意，在習知的技術領域中，內嵌式觸控面板提供防掌觸（palm rejection）功能，並藉由防掌觸功能以使前述的較大區域的觸控狀態被阻絕。亦即，若內嵌式觸控面版操作在水偵測模式中，則無法滿足使用者的需求。

本發明提供一種用於在水模式中偵測觸控點的內嵌式觸控裝置及其水模式偵測方法。

本發明的水模式偵測方法，包括：於多數個標準掃描週期的每一，對多數個觸控偵測單元群組中的每一執行標準觸控偵測操作以獲得第一偵測結果。於虛設掃描週期中，對觸控偵測單元群組中的第一觸控偵測群組執行虛設觸控偵測操作以獲得第二偵測結果。於虛設觸控偵測操作中，設定多數個未被掃描觸控偵測單元群組中的第二觸控偵測群組的共用電壓至參考接地電壓。依據第一偵測結果與第二偵測結果以產生水模式偵測結果。

本發明的內嵌式觸控裝置，包括：觸控面板、觸控偵測器、共用電壓供應器以及控制器。觸控面板具有多數個觸控偵測單元群組。觸控偵測器耦接至觸控偵測單元群組，觸控偵測器用以於多數個標準掃描週期的每一，對觸控偵測單元群組中的每一執行標準觸控偵測操作以獲得第一偵測結果。於虛設掃描週期中，對觸控偵測單元群組中的第一觸控偵測群組執行虛設觸控偵測操作以得到第二偵測結果。共用電壓供應器耦接至觸控偵測單元群組，且於虛設觸控偵測操作中，設定多數個未被掃描觸控偵測單元群組的第二觸控偵測群組的共用電壓至參考接地電壓。控制器耦接至觸控偵測器與共用電壓供應器，以接收第一偵測結果與第二偵測結果，且依據第一偵測結果與第二偵測結果以產生水模式偵測結果。

基於上述，本發明於多數個標準掃描週期中，對多數個觸控偵測單元群組執行標準觸控偵測操作以獲得第一偵測結果，且於一虛設掃描週期中，執行虛設觸控偵測操作以獲得第二偵測結果。本發明更包括藉由比較第一偵測結果與第二偵測結果以產生水模式偵測結果。如此一來，若觸控媒介接觸至內嵌式觸控面板上的水區域時，觸控動作可以被偵測出，據此，內嵌式觸控面板所屬的系統也可以被正常的執行。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

請參照圖1，圖1繪示本發明一實施例的水模式偵測方法的流程圖。在內嵌式觸控面板中，內嵌式觸控面板的所有觸控墊（touch pad）可以被分成多數個觸控偵測單元群組。步驟S110中，標準觸控偵測操作被執行，且於多數個標準掃描週期的每一，對觸控偵測單元群組中的每一執行一標準觸控偵測操作。例如：若內嵌式觸控面板包括十個觸控偵測單元群組，則步驟S110可以在十個標準掃描週期中，執行標準觸控偵測操作，且在十個標準掃描週期中，十個偵測單元群組分別被掃描。此外，在十個觸控偵測單元群組被掃描之後，可以獲得一第一偵測結果。

請參照圖2A，圖2A繪示本發明一實施例於標準觸控偵測操作中的觸控電容的示意圖。在標準掃描週期的第一掃描週期中，可以將同步信號SYNC傳送至第一偵測單元群組，且將第一觸控偵測單元群組的共同電壓VCOM1設定為參考接地電壓GND。此外，同步信號SYNC也可以被傳送至未被掃描觸控偵測單元群組（例如是第二到第十個觸控偵測單元群組）的共同電壓VCOM2。若水WAT覆蓋於第一觸控偵測單元群組的觸控墊以及未被掃描觸控偵測單元群組的觸控墊之間，則電容CC可以在第一觸控偵測單元群組的電容CA以及未掃描觸控偵測單元群組的電容CB之間被形成。由於未被掃描觸控偵測單元群組的共用電壓VCOM2為同步信號SYNC，因此，在第一感測週期中，電容CC以及CB的電容變化量不會被反應。

依據上述說明，若已掃描了所有的觸控偵測單元群組，則可以獲得沒有水訊息的第一觸控偵測結果。

請再次參照圖1，在步驟S120，於虛設掃描週期中，對觸控偵測單元群組中的第一觸控偵測群組執行虛設觸控偵測操作。在步驟S120，於虛設觸控偵測操作中，將觸控偵測單元群組中未被掃描的第二觸控偵測群組的共用電壓設定為參考接地電壓GND，並藉以獲得第二觸控偵測結果。

請參照圖2B，圖2B繪示本發明一實施例於虛設觸控偵測操作中的觸控電容的示意圖。詳細來說，於虛設掃描週期中，使第一觸控偵測群組的觸控墊接收同步信息SYNC，且將第二觸控偵測群組的觸控墊的共用電壓VCOM2設定為參考接地電壓GND。如此一來，水WAT接觸至第一以及第二觸控偵測群組的觸控墊的訊息，將可以反應在虛設觸控偵測操作中所產生的第二觸控偵測結果上。

請注意，由於一個觸控偵測群組的觸控墊可被散佈於內嵌式觸控面板的多個區域中，也就是說，可以使用僅具有一個掃描週期的虛設掃描週期來判斷是否有水接觸至內嵌式觸控面板上。

此外，在本發明的另一實施例中，第二觸控偵測群組的數量可以為2或是更多。

請再次參照圖1，在步驟S130則藉由比較第一觸控偵測結果以及第二觸控偵測結果，以獲得水模式偵測結果。

請參照圖3，圖3繪示本發明一實施例的水模式偵測方法的波形圖。水模式偵測方法包括標準觸控偵測操作310以及虛設觸控偵測操作320。標準觸控偵測操作310包括標準掃描週期NP1-NP10，且虛設觸控偵測操作320主要包括一個虛設掃描週期DP1。例如：於標準觸控偵測操作310中，選擇器可以依據標準掃描週期NP1-NP10逐一選擇內嵌式觸控面板的觸控偵測單元群組。在各標準掃描週期NP1-NP10中，選擇使一個觸控偵測單元群組的多個觸控墊以分別耦接至多數個類比-數位轉換器中。類比-數位轉換器可以藉由偵測觸控墊的電容變化量來輸出偵測結果。在標準掃描週期NP10之後，內嵌式觸控面板中的所有觸控偵測單元群組都已完成掃描，並可獲得第一觸控偵測結果。

在虛設觸控偵測操作320期間，且在虛設掃描週期DP1內，觸控偵測單元群組中的其中之一將被選擇並進行掃描。同時，將未被掃描的一個或多個觸控偵測單元群組的共用電壓設置為參考接地電壓GND，並藉由虛設掃描動作來判斷出是否有水接觸至內嵌式觸控面板。

在此請注意，於標準觸控偵測操作310期間，在內嵌式觸控面板上且未接觸至觸控媒介的水的狀態可以被忽略。但是，於標準觸控偵測操作310期間，由於具備防掌觸功能，因此，觸控媒介透過水觸碰至內嵌式觸控面板的狀態也會被忽略。在本實施例中當感測到較大的觸控區域時，若第二偵測結果表示存在水接觸至內嵌式觸控面板，則可以禁止防掌觸功能，並且，被水以及觸控媒介接觸到觸控區域可以產生有效的報點。另一方面，若第二偵測結果中，表示不存在水接觸至內嵌式觸控面板，則此時偵測出的較大的觸控區域可能是被手掌接觸所造成，因此，，可以藉由防掌觸功能來使這個觸控區域被忽略。

圖4A以及圖4B繪示本發明一實施例的水模式偵測方法的第一以及第二觸控偵測結果的示意圖。圖4A以及圖4B分別代表為第一偵測結果以及第二偵測結果。圖4A中，於標準觸控偵測操作期間，可以感測到具有電容變化量的區域410。同時參照圖4B所示，於虛設偵測操作期間，可以感測到具有電容變化量的區域420，且可以判斷存在水接觸至內嵌式觸控面板。再者，基於區域410的位置與區域420的位置相近的條件下，可判斷區域410為有效的觸控點，且可以獲得水模式偵測結果。

圖5A、圖5B、圖6A以及圖6B繪示本發明一實施例的水模式偵測方法的偵測結果的兩種可能的情況。圖5A中，於標準觸控偵測操作期間，第一偵測結果表示為沒有感測到觸控區域。而在圖5B中，於虛設觸控偵測操作期間，第二偵測結果表示為具有水接觸至內嵌式觸控面板。參照第一偵測結果以及第二偵測結果，可以判斷出的第一種情況表示為水沒有與接觸觸控媒介接觸至內嵌式觸控面板。在此第一種情況中，觸控點不應該被反應出。

另一方面，圖6A中，於標準觸控偵測操作期間，感測出觸控區域610。圖6B中，於虛設觸控偵測操作期間，第二針測結果表示為具有水接觸至內嵌式觸控面板。參照第一偵測結果以及第二偵測結果，可以判斷出的第二種情況表示為觸控媒介透過水以接觸至內嵌式觸控面板。在此第二種情況中，觸控區域610的觸控點可以被反應出，且不會被防掌觸功能而阻斷。

圖7繪示本發明一實施例的內嵌式觸控裝置的方塊圖。內嵌式觸控裝置700包括觸控面板710、觸控偵測器720、共用電壓供應器730以及控制器740。控制面板710耦接至觸控偵測器720以及共用電壓供應器730。控制器740耦接至觸控偵測器720以及共用電壓供應器730。觸控面板710具有多數個觸控墊，且觸控墊可以分成多數個偵測單元群組。觸控偵測器720用以於多數個標準週期的每一，對觸控偵測單元群組中的每一執行標準觸控偵測操作以獲得第一偵測結果，且於虛設掃描週期中，對觸控偵測單元群組中的第一觸控偵測群組執行虛設觸控偵測操作以獲得第二偵測結果。共用電壓供應器730用以於虛設觸控偵測操作期間，設定多數個未被掃描觸控偵測單元群組的第二觸控偵測群組的共用電壓至參考接地電壓GND。共用電壓供應器730在標準觸控偵測操作中，更傳送同步信號SYNC至多數個未被掃描觸控偵測單元群組，以做為未被掃描觸控偵測單元群組的共用電壓。控制器740接收第一偵測結果以及第二偵測結果，且依據第一偵測結果以及第二偵測結果以產生水模式偵測結果。

關於內嵌式觸控裝置700的操作細節，在前述的實施例及實施方式皆有詳細的說明，在此恕不多贅述。

綜上所述，本發明提出虛設觸控偵測操作，用以偵測水是否接觸至內嵌式觸控面板。藉由虛設偵測操作的觸控偵測結果以及標準偵測操作，可以識別出水與觸控媒介接觸至內嵌式觸控面板的情況。亦即，使用者可以在水偵測模式下，執行內嵌式觸控面板。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

S110-S130‧‧‧水模式偵測方法的步驟

SYNC‧‧‧同步信號

CA-CC‧‧‧電容

WAT‧‧‧水

VCOM1、VCOM2‧‧‧共同電壓

GND‧‧‧參考接地電壓

310‧‧‧標準觸控偵測操作

320‧‧‧虛設觸控偵測操作

NP1-NP10‧‧‧標準掃描週期

DP1‧‧‧虛設掃描週期

410、420‧‧‧區域

700‧‧‧內嵌式觸控裝置

610‧‧‧觸控區域

710‧‧‧觸控面板

720‧‧‧觸控偵測器

730‧‧‧共用電壓供應器

740‧‧‧控制器

圖1繪示本發明一實施例的水模式偵測方法的流程圖。 圖2A繪示本發明一實施例於標準觸控偵測操作中的觸控電容的示意圖。 圖2B繪示本發明一實施例於虛設觸控偵測操作中的觸控電容的示意圖。 圖3繪示本發明一實施例的水模式偵測方法的波形圖。 圖4A以及圖4B繪示本發明一實施例的水模式偵測方法的第一以及第二觸控偵測結果的示意圖。 圖5A、圖5B、圖6A以及圖6B繪示本發明一實施例的水模式偵測方法的偵測結果的兩種可能的情況。 圖7繪示本發明一實施例的內嵌式觸控裝置的方塊圖。

Claims (8)

1. 一種適用於內嵌式觸控面板的水模式偵測方法，包括：於多數個標準掃描週期的每一，對多數個觸控偵測單元群組中的每一執行一標準觸控偵測操作，以獲得一第一偵測結果；於一虛設掃描週期中，對該些觸控偵測單元群組中的一第一觸控偵測群組執行一虛設觸控偵測操作以獲得一第二偵測結果，且於該虛設觸控偵測操作中，設定多數個未被掃描觸控偵測單元群組中的一第二觸控偵測群組的共用電壓至一參考接地電壓；以及依據該第一偵測結果與該第二偵測結果以產生一水模式偵測結果，其中於該些標準掃描週期的每一，對該些觸控偵測單元群組中的每一執行該標準觸控偵測操作以獲得該第一偵測結果的步驟包括：提供一同步信號至一被掃描觸控偵測單元群組；設定該被掃描觸控偵測單元群組的共用電壓至該參考接地電壓；以及傳送該同步信號以做為該些未被掃描觸控偵測單元群組的共用電壓。
2. 如申請專利範圍第1項所述的水模式偵測方法，其中該第一觸控偵測群組相鄰於該第二觸控偵測群組。
3. 如申請專利範圍第1項所述的水模式偵測方法，其中依據該第一偵測結果與該第二偵測結果以產生該水模式偵測結果的步驟包括：依據該第二偵測結果判斷是否有水接觸該內嵌式觸控面板。
4. 如申請專利範圍第3項所述的水模式偵測方法，其中依據該第一偵測結果與該第二偵測結果以產生該水模式偵測結果的步驟更包括：依據該第一偵測結果與該第二偵測結果判斷一觸控媒介是否透過水接觸該內嵌式觸控面板。
5. 一種內嵌式觸控裝置，包括：一觸控面板，具有多數個觸控偵測單元群組；一觸控偵測器，耦接至該些觸控偵測單元群組，該觸控偵測器用以於多數個標準掃描週期的每一，對該些觸控偵測單元群組中的每一執行一標準觸控偵測操作以獲得一第一偵測結果且於一虛設掃描週期中，對該些觸控偵測單元群組中的一第一觸控偵測群組執行一虛設觸控偵測操作以獲得一第二偵測結果；一共用電壓供應器，耦接至該些觸控偵測單元群組，於該虛設觸控偵測操作中，設定多數個未被掃描觸控偵測單元群組的一第二觸控偵測群組的共用電壓至一參考接地電壓；以及一控制器，耦接至該觸控偵測器與該共用電壓供應器，接收該第一偵測結果與該第二偵測結果，且依據該第一偵測結果與該第二偵測結果以產生一水模式偵測結果， 其中於該些標準掃描週期中的每一，該觸控偵測器用以提供一同步信號至一被掃描觸控偵測單元群組；該共用電壓供應器用以設定該被掃描觸控偵測單元群組的共用電壓為該參考接地電壓；以及傳送該同步信號以做為該些未被掃描觸控偵測單元群組的共用電壓。
6. 如申請專利範圍第5項所述的內嵌式觸控裝置，其中該第一觸控偵測群組相鄰於該第二觸控偵測群組。
7. 如申請專利範圍第5項所述的內嵌式觸控裝置，其中該控制器用以依據該第二偵測結果判斷是否有水接觸該內嵌式觸控裝置。
8. 如申請專利範圍第7項所述的內嵌式觸控裝置，其中該控制器更用以依據該第一偵測結果與該第二偵測結果判斷一觸控媒介是否透過水接觸該內嵌式觸控面板。