TWI679568B - 觸控裝置及觸控掃描方法 - Google Patents

Abstract

一種觸控裝置及觸控掃描方法，觸控裝置包括觸控掃描晶片及觸控面板。觸控掃描晶片包括複數腳位，各腳位分別被配置為傳輸掃描訊號。觸控面板包括呈二維方向交織分佈的複數掃描線，其中同一方向的該些掃描線包括複數第一掃描線及複數第二掃描線，第一掃描線以每至少二條成為一組，各組中的第一掃描線彼此連接且連接至其中之一腳位，第二掃描線分別一對一連接至其中之一腳位。

Description

觸控裝置及觸控掃描方法

本發明是有關於一種觸控偵測技術，特別是指一種觸控裝置及觸控掃描方法。

觸控技術已廣泛用於各式電子產品，諸如電腦、手機、多媒體機等。不論是採用電阻式或是電容式的觸控感應技術，均需要多條掃描線來偵測觸碰位置。每一條掃描線均需連接至觸控晶片的一支腳位。如此，當所需要的觸碰感應解析度增加時，將需要更多的掃描線，使得製造商需要改用更多腳位的觸控晶片，造成成本增加。

雖然，可透過邏輯電路、開關控制等方式來減少觸控晶片所需的腳位數量，然而此作法仍會增加額外的電子零件，仍無法避免硬體成本增加的問題。

有鑑於此，本發明實施例提出一種觸控裝置與觸控掃描方法。

觸控裝置包括觸控掃描晶片及觸控面板。觸控掃描晶片包括複數腳位，各腳位分別被配置為傳輸掃描訊號。觸控面板包括呈二維方向交織分佈的複數掃描線，其中同一方向的該些掃描線包括複數第一掃描線及複數第二掃描線，第一掃描線以每至少二條成為一組，各組中的第一掃描線彼此連接且連接至其中之一腳位，第二掃描線分別一對一連接至其中之一腳位。

觸控掃描方法適用於前述觸控掃描晶片，以對觸控面板進行觸控掃描，包括：經由其中一個組（當前掃描組）的第一掃描線傳輸掃描訊號，以取得掃描資訊；經由相鄰於當前掃描組的各第一掃描線的第二掃描線傳輸掃描訊號，以取得另一該掃描資訊；及判斷各第一掃描線的掃描資訊是否大於其相鄰兩側的第二掃描線所對應的掃描資訊之和，若是，則重置第一掃描線對應的掃描資訊。

本發明之實施例提出的觸控裝置及觸控掃描方法，可在不增加硬體元件的前提下，透過連接掃描線來節省觸控掃描晶片的所需腳位數量。

參照圖1，係為本發明第一實施例之觸控裝置之示意圖。觸控裝置包括觸控面板100及觸控掃描晶片120。觸控掃描晶片120包括複數腳位121，各腳位121分別被配置為傳輸掃描訊號，所述傳輸係指發送或接收。觸控面板100包括呈二維方向交織分佈的複數掃描線140，如圖2所示。圖2為本發明第一實施例之觸碰掃描示意圖。掃描線140包括並排且橫向延伸的掃描線141及並排且縱向延伸的掃描線142。在此，橫向的掃描線141是以九條為例（分別編號為T0～T8，後以Tx總稱），縱向的掃描線142是以九條為例（分別編號為R0～R8，後以Rx總稱）。

在本實施例中，掃描線141傳輸觸控掃描晶片120發送之掃描訊號，掃描線142傳輸供觸控掃描晶片120接收之掃描訊號，但本發明並非以此為限，亦可為相反。

合併參照圖1及圖2，同一方向的掃描線140可區分為二個部分，一者為第一掃描線，另一者為第二掃描線。第一掃描線以每至少二條成為一組，每一組中的第一掃描線彼此連接且連接至觸控掃描晶片120的一支腳位121，使得各組中的第一掃描線傳輸的掃描訊號為相同。例如：掃描線141包括組Ta及組Tb，掃描線142包括組Ra及組Rb。在本實施例中，每個組包括二條掃描線140，例如：組Ta包括相連的掃描線T1、T3，組Tb包括相連的掃描線T5、T7；組Ra包括相連的掃描線R1、R3，組Rb包括相連的掃描線R5、R7。此些第一掃描線依序兩兩相連。第二掃描線則分別一對一連接至觸控掃描晶片120的一支腳位121。因此，部分的第二掃描線分別設置於各組中的第一掃描線之間。由於各組中的第一掃描線共用腳位121，從而可減少觸控掃描晶片120的腳位121數量。

在本實施例中，掃描線141包括前述分為第一掃描線與第二掃描線的二個部分，掃描線142也包括前述分為第一掃描線與第二掃描線的二個部分。然而，在一些實施例中，可以僅是某一方向的掃描線（即掃描線141或掃描線142）包括前述分為第一掃描線與第二掃描線的二個部分，另一者則一對一連接至觸控掃描晶片120的腳位121。

雖前述是以所有偶數的掃描線140為第一掃描線，並以所有奇數的掃描線140為第二掃描線，但本發明非限於此。在一些實施例中，可以是部分的偶數掃描線140為第一掃描線，對應的部份奇數掃描線140為第二掃描線。因此，至少其中一條第二掃描線設置於某組中的第一掃描線之間。

在一些實施例中，若同一方向的第一掃描線的數量不足夠完整分配至組，剩餘的第一掃描線分別一對一連接至觸控掃描晶片120的腳位121。

合併參照圖3及圖4，係分別為本發明第一實施例之觸控掃描方法流程圖（一）、（二）。所述觸控掃描方法適用於前述觸控掃描晶片120。首先，經由其中一組（又稱「當前掃描組」）中的第一掃描線傳輸掃描訊號，以取得掃描資訊（步驟S110）。以本實施例示例來說明，觸控掃描晶片120先經由組Ta的第一掃描線發出掃描訊號（步驟S301），再經由所有掃描線Rx接收掃描訊號（步驟S302），根據掃描資訊判斷是否發生觸碰事件（步驟S120、S303）。參照圖6所示，係為本發明第一實施例之掃描資訊示意圖（一）。掃描資訊包括對應於同一掃描線140上的每一感應單元的感應數值。在此，所示數值僅為舉例，本發明非以此為限。當發生觸碰事件，如圖2所示之觸碰區域200，經由前述步驟，觸控掃描晶片120將獲得如圖6所示之組Ta（掃描線T1、T3）上的掃描資訊。

接著，進入步驟S130，經由相鄰於此組的各第一掃描線的第二掃描線傳輸掃描訊號，以取得另一掃描資訊。以本實施例示例來說明，如圖4所示，在步驟S304中，經由第二掃描線T0、T2、T4發出掃描訊號，並經由所有掃描線Rx接收掃描訊號（步驟S305）。如圖7所示，觸控掃描晶片120可進一步獲得掃描線T0、T2、T4上的掃描資訊。

接著，如圖3所示，進入步驟S140，判斷是否完成所有組的掃描。若否，則跳至下一組（步驟S150），重新執行前述步驟S110。例如在本例中，還有組Tb還沒掃描，因此將對於組Tb繼續執行步驟S110。具體如圖4所示，觸控掃描晶片120先經由組Tb的第一掃描線發出掃描訊號（步驟S306），再經由所有掃描線Rx接收掃描訊號（步驟S307），以取得組Tb的掃描資訊，並據以判斷是否發生觸碰事件（步驟S308）。在此，觸碰區域200未涵蓋組Tb的第一掃描線，因此判斷得知對應區域沒有發生觸碰事件。而後如圖3所示之步驟S140，判斷是否完成所有組的掃描。於此，因完成所有掃描，而進入節點A。若否，則跳至下一組（步驟S150），重新執行前述步驟S110。

在一些實施例中，若於步驟S308中判斷發生觸碰事件，則依序執行步驟S309、S310。於步驟S309中，經由第二掃描線T4、T6、T8發出掃描訊號，並經由所有掃描線Rx接收掃描訊號（步驟S310），於是，觸控掃描晶片120可獲得掃描線T4、T6、T8上的掃描資訊。而後如圖3所示之步驟S140，判斷是否完成所有組的掃描。於此，因完成所有掃描，而進入節點A。若否，則跳至下一組（步驟S150），重新執行前述步驟S110。

相似地，於一些實施例中，若於步驟S120（步驟S303）中判斷未發生觸碰事件，則跳至下一組（步驟S150），重新執行前述步驟S110（步驟306）。

經由上述圖3與圖4之流程，觸控掃描晶片120可獲得如圖8所示之掃描資訊。可以看到，雖然觸碰區域200涵蓋範圍在掃描線T0～T2與掃描線R0～R2交錯範圍，然而因為掃描線T1、T3相連、掃描線R1、R3相連，使得掃描線T3、R3上的掃描資訊呈現出錯誤訊息。接著，將執行如圖5所示之流程，以去除錯誤訊息。

合併參照圖5及圖8。圖5為本發明第一實施例之觸控掃描方法流程圖（三）。步驟S510：判斷各第一掃描線的掃描資訊是否大於其相鄰兩側的第二掃描線所對應的掃描資訊之和。舉例來說，座標[R0,T0]的數值為50，座標[R0,T1]的數值為75，座標[R0,T2]的數值為50，座標[R0,T1]的數值小於座標[R0,T0]、[R0,T2]的和，因此進入步驟S521，維持此第一掃描線對應的掃描資訊。又如，座標[R0,T2]的數值為50，座標[R0,T3]的數值為75，座標[R0,T4]的數值為0，座標[R0,T3]的數值大於座標[R0,T2]、[R0,T4]的和，因此進入步驟S522，重置此第一掃描線對應的掃描資訊。對於前述偵測到觸碰事件的第一掃描線上的掃描資訊進行前述步驟S510的判斷後，可獲得如圖9所示的掃描資訊。可以看到，前述的錯誤訊息已被去除。最後，可將正確的掃描資訊輸出（步驟S530）。

參照圖10至圖13，係為本發明第二實施例之掃描資訊示意圖（一）～（四）。本實施例與前述實施例之差異在於，每個組包括三條掃描線140，例如：掃描線T1、T3、T5為一組，掃描線R1、R3、R5為一組。同樣可透過如圖5之流程將掃描線T3、T5、R3、R5上的錯誤訊息去除。換言之，在本發明實施例中，每一組中可包括多條掃描線140，其數量非以前述實施例為限。

綜上所述，本發明實施例提出一種觸控裝置及觸控掃描方法，可在不增加硬體元件的前提下，透過連接掃描線來節省觸控掃描晶片的所需腳位數量。

100‧‧‧觸控面板

120‧‧‧觸控掃描晶片

121‧‧‧腳位

140、141、142‧‧‧掃描線

200‧‧‧觸碰區域

A‧‧‧節點

T0～T8、Tx‧‧‧掃描線

R0～R8、Rx‧‧‧掃描線

Ta、Tb‧‧‧組

Ra、Rb‧‧‧組

S110、S120、S130、S140、S150‧‧‧步驟

S301、S302、S303、S304、S305‧‧‧步驟

S306、S307、S308、S309、S310‧‧‧步驟

S510、S521、S522、S530‧‧‧步驟

[圖1]為本發明第一實施例之觸控裝置之示意圖。 [圖2]為本發明第一實施例之觸碰掃描示意圖。 [圖3]為本發明第一實施例之觸控掃描方法流程圖（一）。 [圖4]為本發明第一實施例之觸控掃描方法流程圖（二）。 [圖5]為本發明第一實施例之觸控掃描方法流程圖（三）。 [圖6]為本發明第一實施例之掃描資訊示意圖（一）。 [圖7]為本發明第一實施例之掃描資訊示意圖（二）。 [圖8]為本發明第一實施例之掃描資訊示意圖（三）。 [圖9]為本發明第一實施例之掃描資訊示意圖（四）。 [圖10]為本發明第二實施例之掃描資訊示意圖（一）。 [圖11]為本發明第二實施例之掃描資訊示意圖（二）。 [圖12]為本發明第二實施例之掃描資訊示意圖（三）。 [圖13]為本發明第二實施例之掃描資訊示意圖（四）。

Claims (9)

1. 一種觸控裝置，包括：一觸控掃描晶片，包括複數腳位，各該腳位分別被配置為傳輸一掃描訊號；及一觸控面板，包括呈二維方向交織分佈的複數掃描線，其中同一方向的該些掃描線包括複數第一掃描線及複數第二掃描線，該些第一掃描線以每至少二條成為一組，各該組中的該些第一掃描線彼此連接且連接至該些腳位中的其中之一，該些第二掃描線分別一對一連接至該些腳位的其中之一；其中該些第二掃描線中的其中之一設置於其中一個該組中的該些第一掃描線之間。
2. 如請求項1所述之觸控裝置，其中同一方向的該些掃描線的偶數者為該些第一掃描線，同一方向的該些掃描線的奇數者為該些第二掃描線。
3. 如請求項2所述之觸控裝置，其中該些第一掃描線依序兩兩相連。
4. 如請求項1所述之觸控裝置，其中該觸控掃描晶片先經由其中一個該組中的該些第一掃描線傳輸該掃描訊號，以取得一掃描資訊，再經由相鄰於已取得該掃描資訊的各該第一掃描線的該些第二掃描線傳輸該掃描訊號，以取得另一該掃描資訊。
5. 如請求項4所述之觸控裝置，其中該觸控掃描晶片判斷各該第一掃描線對應的該掃描資訊是否大於其相鄰兩側的該些第二掃描線所對應的該掃描資訊之和，若是，則重置該第一掃描線對應的該掃描資訊。
6. 如請求項1所述之觸控裝置，其中若同一方向的該些第一掃描線的數量不足夠完整分配至該些組，剩餘的該些第一掃描線分別一對一連接至該些腳位的其中之一。
7. 一種觸控掃描方法，適用於一觸控掃描晶片，以對具有呈二維方向交織分佈的複數掃描線的一觸控面板進行觸控掃描，其中同一方向的複數掃描線包括複數第一掃描線及複數第二掃描線，該些第一掃描線以每至少二條成為一組，各該組中的該些第一掃描線彼此連接且連接至該些腳位中的其中之一，該些第二掃描線分別一對一連接至該些腳位的其中之一，各該腳位分別被配置為傳輸一掃描訊號，該觸控掃描方法包括：經由該些組中的其中一個當前掃描組中的該些第一掃描線傳輸該掃描訊號，以取得一掃描資訊；經由相鄰於該當前掃描組的各該第一掃描線的該些第二掃描線傳輸該掃描訊號，以取得另一該掃描資訊；及判斷各該第一掃描線的該掃描資訊是否大於其相鄰兩側的該些第二掃描線所對應的該掃描資訊之和，若是，則重置該第一掃描線對應的該掃描資訊。
8. 如請求項7所述之觸控掃描方法，其中若各該第一掃描線對應的該掃描資訊不大於其相鄰兩側的該些第二掃描線所對應的該掃描資訊之和，則維持該第一掃描線對應的該掃描資訊。
9. 如請求項7所述之觸控掃描方法，更包括：若根據該當前掃描組的該掃描資訊判斷未發生觸碰事件，則由另一該當前掃描組的該些第一掃描線傳輸該掃描訊號。