TWI737318B - 觸控處理方法、裝置與觸控系統 - Google Patents

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Abstract

一種觸控處理方法，包含：利用一觸控面板進行互電容偵測以取得一影像，該影像包含貳維度感測資訊；利用該影像計算對應至外部導電物件的一個以上的近接事件；針對某一個該近接事件，判斷該近接事件所對應的一近接位置之一周遭區域是否正常；以及當該周遭區域為正常時，向一主機回報該近接事件。

Description

觸控處理方法、裝置與觸控系統
本申請係關於觸控偵測，特別係關於互電容感測的觸控處理方法。
觸控螢幕或面板是現代電子系統的常用輸出入介面之一，特別是使用互電容式感測原理的觸控系統，可以接收多隻手指的同時輸入。當觸控螢幕的尺寸越來越大時，觸控螢幕上的觸控電極數量隨之變多，掃描觸控螢幕上有無外部導電物體的速度就會變慢。此外，當觸控螢幕的尺寸越來越大時，在觸控螢幕出現異物的機會就越來越高。比方說，可能有水滴停留觸控螢幕的一小部份，或者是有迴紋針之類的金屬物體放置在觸控螢幕之上。也有可能是不導電的非外部導電物體壓在觸控螢幕之上，導致觸控螢幕的部分稍微被扭曲變形。
當傳統的觸控處理裝置在掃描時，發現掃描得到的局部影像有異常時，可能會放棄後續的互電容式偵測。如此一來，觸控功能就全部失效了。另一種作法是完全不偵測影像是否有異常，可能會造成互電容偵測到的近接事件移位，使得裝備觸控螢幕或面板的主機接收到錯誤的指令。
在上述的兩種情形之下，使用者無法輸入任何有意義的觸控 指令。據此，亟需一種可以在局部出現異常的情況下還能保有其餘部分之正常觸控功能的觸控系統，以便適應更大的觸控螢幕或面板。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控處理方法，包含：利用一觸控面板進行互電容偵測以取得一影像，該影像包含貳維度感測資訊；利用該影像計算對應至外部導電物件的一個以上的近接事件；針對某一個該近接事件，判斷該近接事件所對應的一近接位置之一周遭區域是否正常；以及當該周遭區域為正常時，向一主機回報該近接事件。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控處理裝置，用於連接一觸控面板，其中該觸控面板包含平行的複數條第一電極與平行的複數條第二電極，每一條該第一電極與該複數條第二電極交會。該觸控處理裝置包含：一驅動電路模組，用於分時透過該複數條第一電極之一發出驅動信號；一感測電路模組，用於分時透過該觸控面板的平行的複數條第二電極感測該驅動信號；以及一處理器模組，連接該驅動電路模組與該感測電路模組，用於執行非揮發性記憶體內所儲存的指令以實現下列步驟：令該驅動電路模組與該感測電路模組進行互電容偵測以取得一影像，該影像包含貳維度感測資訊；利用該影像計算對應至外部導電物件的一個以上的近接事件；針對某一個該近接事件，判斷該近接事件所對應的一近接位置之一周遭區域是否正常；以及當該周遭區域為正常時，向一主機回報該近接事件。在一實施例中，該周遭區域為一矩形，其中該兩個感測資訊值選自該矩形四個角落的感測資訊值。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控系統，包含：如上所 述的該觸控處理裝置、該觸控面板與該主機。
總上所述，本申請所提供的觸控處理方法、裝置與觸控系統，可以在觸控面板或螢幕的局部出現異常的情況下，還能保有其餘部分之正常觸控功能。在出現異常的區域附近，也提供了修正的方式盡可能地符合使用者的使用經驗，讓輸入的位置盡量滑順。據此，使用者可以在出現異常的區域附近進行輸入，還能得到預期的輸入效果。
100:觸控系統
110:觸控處理裝置
111:連接網路(Interconnection Network)模組
112:驅動電路模組
113:感測電路模組
114:處理器模組
115:介面模組
120:觸控螢幕或面板
121、121A~C:第一電極
122、122A~H:第二電極
130:觸控筆
135:觸控板擦
140:主機
141:輸出入介面模組
142:中央處理器模組
143:圖形處理器模組
144:記憶體模組
145:網路介面模組
146:存儲器模組
200:互電容感測方法
210~250:步驟
311:第一近接位置
312:第二近接位置
313:第三近接位置
321:周遭區域
322:周遭區域
323:周遭區域
330:水漬
340:區域
510:軌跡
520:預測位置
530:修正位置
610:軌跡
613:近接位置
700:處理方法
710~720:步驟
800:處理方法
810~820:步驟
900:處理方法
910~970:步驟
圖1為根據本申請一實施例的觸控系統的一方塊示意圖。
圖2為根據本發明一實施例的一互電容感測方法的一流程示意圖。
圖3為根據本發明一實施例所示的觸控螢幕的多點觸控示意圖。
圖4為根據本發明一實施例的一周遭區域對應的貳維度感測資訊的一示意圖。
圖5為根據本發明一實施例的依照軌跡修正近接位置的示意圖。
圖6為根據本發明一實施例的依照軌跡修正近接位置的示意圖。
圖7為根據本申請一實施例的對該近接事件進行特殊處理方法的一流程示意圖。
圖8為根據本申請一實施例的對該近接事件進行特殊處理方法的一流程示意圖。
圖9為根據本申請一實施例的對該近接事件進行特殊處理方法的一流程示意圖。
請參考圖1所示，其為根據本發明一實施例的觸控系統100的一方塊示意圖。該觸控系統100可以是常見的桌上型、膝上型、平板型個人電腦、工業用控制電腦、智慧型手機或其它形式具有觸控功能的計算機系統。
該觸控系統100可以包含一觸控處理裝置110、連接至該觸控處理裝置的一觸控面板或螢幕120、以及連接至該觸控處理裝置的一主機140。該觸控系統100可以更包含一或多個觸控筆130與/或觸控板擦135。以下在本申請當中，該觸控面板或螢幕120可以通稱為觸控螢幕120，但若是在缺乏顯示功能的實施例當中，本領域的普通技術人員能夠知道本申請所指的該觸控螢幕為觸控面板。
該觸控螢幕120包含平行於第一軸的多條第一電極121以及平行於第二軸的多條第二電極122。第一電極121可以與多條第二電極122交錯，以便形成多個感測點或感測區域。同樣地，第二電極122可以與多條第一電極121交錯，以便形成多個感測點或感測區域。在某些實施例當中，本申請可以將第一電極121稱之為第一觸控電極121，也可以將第二電極122稱之為第二觸控電極122。本申請也統稱第一電極121與第二電極122為觸控電極。在某些觸控螢幕120的實施例當中，該第一電極121與該第二電極122以透明材料所構成。該第一電極121與該第二電極122可以在同一電極層，每一條第一電極121或第二電極122的多個導電片之間係使用跨橋的方式連接。該第一電極121與該第二電極122也可以在不同的上下相疊的電極層。除非特別說明以外，本申請通常可以適用於單一層或多個電極層的實施例當中。該第一軸與該第二軸通常是互相垂直，但本申請並不限定該第一軸必定垂直 於該第二軸。在一實施例中，該第一軸可以是水平軸，或是觸控螢幕120的更新軸線。
該觸控處理裝置110可以包含以下的硬體電路模組：一連接網路(Interconnection Network)模組111、一驅動電路模組112、一感測電路模組113、一處理器模組114與一介面模組115。該觸控處理裝置110可以實作在單一顆積體電路之內，該積體電路內可以包含一或多個芯片。也可以使用多顆積體電路與承載該多顆積體電路的互聯電路板來實現該觸控處理裝置110。該觸控處理裝置110還可以與上述的主機140實作在同一顆積體電路當中，也可以與上述的主機140實作在同一芯片當中。換言之，本申請並不限定該觸控處理裝置110的實施方式。
該連接網路模組111用於分別連接上述觸控螢幕120的多條第一電極121與/或多條第二電極122。該連接網路模組111可以接受該處理器模組114的控制命令，用於連接該驅動電路模組112與任一或多條觸控電極，也用於連接該感測電路模組113與任一或多條觸控電極。該連接網路模組111可以包含一或多個多工器(MUX)的組合來實施上述的功能。
該驅動電路模組112可以包含時脈產生器、分頻器、倍頻器、鎖相迴路、功率放大器、直流-直流電壓轉換器、整流器與/或濾波器等元器件，用於依據該處理器模組114的控制命令，透過上述的連接網路模組111提供驅動信號給任一或多條觸控電極。可以針對上述的驅動信號進行各式類比訊號或數位信號調變，以便傳送某些訊息。上述的調變方式包含但不限於調頻(FM)、調相(Phase Modulation)、調幅(AM)、雙邊帶調變(DSB)、單邊帶調變(SSB-AM)、殘邊帶調變(Vestigial Sideband Modulation)、振幅偏移調 變(ASK)、相位偏移調變(PSK)、正交振幅調變(QAM)、頻率偏移調變(FSK)、連續相位調變(CPM)、分碼多重進接(CDMA)、分時多重進接(TDMA)、正交分頻多工(OFDM)、脈衝寬度調變(PWM)等技術。該驅動信號可以包含一或多個方波、弦波或任何調變後的波型。該驅動電路模組112可以包含一或多條頻道，每條頻道可以透過該連接網路模組111連接到任一或多條觸控電極。
該感測電路模組113可以包含積分器、取樣器、時脈產生器、分頻器、倍頻器、鎖相迴路、功率放大器、乘法器、直流-直流電壓轉換器、整流器與/或濾波器等元器件，用於依據該處理器模組114的控制命令，透過上述的連接網路模組111對任一或多條觸控電極進行感測。當該觸控信號透過上述的一條觸控電極發出時，另一條觸控電極可以感應到該觸控信號。而該感測電路模組113可以配合上述的驅動電路模組112所執行的調變方式，針對該另一條觸控電極所感應到該驅動信號進行相應的解調變，以便還原該驅動信號所承載的訊息。該感測電路模組113可以包含一或多條頻道，每條頻道可以透過該連接網路模組111連接到任一或多條觸控電極。在同一時間，每條頻道都可以同時進行感測與解調變。
在一實施例當中，上述的驅動電路模組112與感測電路模組113可以包含類比前端(AFE,analog front-end)電路。在另一實施例當中，除了類比前端電路以外，上述的驅動電路模組112與感測電路模組113可以包含數位後端(DBE,digital back-end)電路。當上述的驅動電路模組112與感測電路模組113只包含類比前端電路時，數位後端電路可以實施於該處理器模組114之內。
該處理器模組114可以包含數位信號處理器，用於分別連接上述的驅動電路模組112與感測電路模組113的類比前端電路，也可以分別連接上述的驅動電路模組112與感測電路模組113的數位後端電路。該處理器模組114可以包含嵌入式處理器、非揮發性記憶體與揮發性記憶體。該非揮發性記憶體可以儲存普通的作業系統或即時(real-time)作業系統，以及在該作業系統下執行的應用程式。前述的作業系統與應用程式包含多個指令與資料，經由該處理器(包含嵌入式處理器與/或數位信號處理器)執行這些指令之後，可以用於控制該觸控處理裝置110的其他模組，包含該連接網路模組111、該驅動電路模組112、該感測電路模組113與該介面模組115。舉例來說，該處理器模組114可以包含業界常用的8051系列處理器、英代爾(Intel)的i960系列處理器、安謀(ARM)的Cortex-M系列處理器等。本申請並不限定該處理器模組114所包含的處理器種類與個數。
上述的多個指令與資料可以用於實施本申請所提到的各個步驟，以及由這些步驟所組成的流程與方法。某些指令可以獨立在該處理器模組114內部運作，例如算術邏輯運算(arithmetic and logic operation)。其他指令可以用於控制該觸控處理裝置110的其他模組，這些指令可以包含該處理器模組114的輸出入介面對其他模組進行控制。其他模組也可以透過該處理器模組114的輸出入介面提供訊息給該處理器模組114所執行的作業系統與/或應用程式。本領域的普通技術人員應當具備有計算機結構與架構(computer organization and architecture)的通常知識，可以理解到本申請所提到的流程與方法能夠藉由上述的模組與指令加以實施。
上述的介面模組115可以包含各式串列或並列式的匯流排， 例如通用序列匯流排(USB)、積體電路匯流排(I2C)、外設互聯標準(PCI)、快捷外設互聯標準(PCI-Express)、IEEE 1394等工業標準的輸出入介面。該觸控處理裝置110透過介面模組115連接到該主機140。
該觸控系統100可以包含一或多隻觸控筆130與/或觸控板擦135。上述的觸控筆130或觸控板擦135可以是會發出電信號的發信器，其可以包含主動發出電信號的主動式發信器，也可以是被動發出電信號的被動式發信器，或者稱為反應於外界電信號才發出電信號的反應式發信器。上述的觸控筆130或觸控板擦135可以包含一或多個電極，用於同步或非同步地接收來自於觸控螢幕120的電信號，或是以同步或非同步的方式向觸控螢幕120發出電信號。這些電信號可以採用如上所述的一或多種調變方式。
上述的觸控筆130或觸控板擦135可以是導體，用於透過使用者的手或身體來傳導驅動信號或接地。上述的觸控筆130或觸控板擦135可以有線或無線的方式連接於該主機140的輸出入介面模組141，或是該輸出入介面模組141底下的其他模組。
該觸控處理裝置110可以藉由該觸控螢幕120來偵測一或多個外部導電物體，例如人體的手指、手掌或是被動的觸控筆130或觸控板擦135，也可以偵測會發出電信號的觸控筆130或觸控板擦135。該觸控處理裝置110可以使用互電容(mutual-capacitance)或自電容(self-capacitance)的方式來進行偵測外部導電物體。上述的觸控筆130或觸控板擦135以及觸控處理裝置110可以使用上述的信號調變與相應的信號解調變的方式，利用電信號來傳遞訊息。該觸控處理裝置110可以利用電信號來偵測該觸控筆130或觸控板擦135靠近或接觸該觸控螢幕120的一或多個近接位置、該觸控筆130或觸控板 擦135上的感測器狀態(例如壓力感測器或按鈕)、該觸控筆130或觸控板擦135的指向、或該觸控筆130或觸控板擦135相應於該觸控螢幕120平面的傾斜角等訊息。
該主機140為控制該觸控系統110的主要設備，可以包含連接至該介面模組115的一輸出入介面模組141、一中央處理器模組142、一圖形處理器模組143、連接於該中央處理器模組142的一記憶體模組144、連接於該輸出入介面模組141的一網路介面模組145與一存儲器模組146。
該存儲器模組146包含非揮發性記憶體，常見的範例為硬碟、電子抹除式可複寫唯讀記憶體(EEPROM)、或快閃記憶體等。該存儲器模組146可以儲存普通的作業系統，以及在該作業系統下執行的應用程式。該網路介面模組145可以包含有線連接與/或無線連接的硬體網路連接介面。該網路介面模組145可以遵循常見的工業標準，例如IEEE 802.11無線區域網路標準、IEEE 802.3有線區域網路標準、3G、4G、與/或5G等無線通訊網路標準、藍芽無線通訊網路標準等。
該中央處理器模組142可以直接或間接地連接到上述的輸出入介面模組141、圖形處理器模組143、記憶體模組144、網路介面模組145與一存儲器模組146。該中央處理器模組142可以包含一個或多個處理器或處理器核心。常見的處理器可以包含英代爾、超微、威盛電子的x86與x64指令集的處理器，或是蘋果、高通、聯發科的安謀ARM指令集的處理器，也可以包含其他形式的複雜電腦指令集(CISC)或精簡電腦指令集(RISC)的處理器。前述的作業系統與應用程式包含相應於上述指令集的多個指令與資料，經由該中央處理器模組142執行這些指令之後，可以用於控制該觸控系 統100的其他模組。
可選的圖形處理器模組143通常是用於處理與圖形輸出相關的計算部分。該圖形處理器模組143可以連接到上述的觸控螢幕120，用於控制觸控螢幕120的輸出。在某些應用當中，該主機140可以不需要圖形處理器模組143的專門處理，可以直接令該中央處理器模組142執行圖形輸出相關的計算部分。
該主機140還可以包含其他圖1未示出的組件或元器件，例如音效輸出入介面、鍵盤輸入介面、滑鼠輸入介面、軌跡球輸入介面與/或其他硬體模組。本領域的普通技術人員應當具備有計算機結構與架構的通常知識，可以理解到本申請所提到的觸控系統100僅為示意般的說明，其餘與本申請所提供的發明技術特徵相關的部分，需要參照說明書與申請專利範圍。
請參考圖2所示，其為根據本發明一實施例的一互電容感測方法200的一流程示意圖。該互電容感測方法可以適用於圖1所示的觸控處理裝置110當中，特別是以處理器模組114來執行根據該方法所編成的多個指令，用於實現該互電容感測的觸控處理方法。
步驟210：進行互電容感測，取得一個以上的近接事件。在一實施例中，觸控處理裝置130的處理器模組114可以依照時序，每一次令驅動電路112透過該連接網路111將驅動信號發到一條第一電極121，並且令感測電路113透過該連接網路111感測每一條第二電極122所感應的驅動信號。每一次得到的結果為一壹維度感測資訊，包含每一條第二電極122的感測信號或兩條第二電極122感測信號之間的差值或差值的差值等。再根據所驅動 的第一電極121的位置，將多個壹維度感測資訊拼湊成一貳維度感測資訊，亦即影像。根據該影像，可以獲得一或多個外部導電物件相對於該觸控螢幕120的一個以上近接事件。本領域的普通技術人員可以理解到步驟210具有多種實施例，也可以參考申請人在其他已公開的在先申請案所揭露之步驟210的各種實施例。
請參考圖3所示，其為根據本發明一實施例所示的觸控螢幕120的多點觸控示意圖。在實施了步驟210之後，取得了三個近接事件，分別發生於觸控螢幕120上的第一近接位置311、第二近接位置312與第三近接位置313。
步驟220：判斷某一個近接事件的近接位置周遭區域是否正常？在圖3的實施例當中，相對於三個近接位置，觸控處理裝置130分別設定了三個周遭區域321、322、323。換言之，在第一次執行步驟220時，會判斷第一近接事件的第一近接位置311的周遭區域321是否正常。在第二次執行步驟220時，會判斷第二近接事件的第二近接位置312的周遭區域322是否正常。依此類推。
本申請並不限定該周遭區域的大小與形狀。在一優選的實施例當中，該周遭區域的形狀是軸對稱的，例如矩形或圓形。在一優選的實施例當中，該周遭區域包含該近接位置。在一優選的實施例當中，該近接位置處於該周遭區域的中心或中心的某一範圍之內。
在圖3當中的觸控螢幕120之上，有一灘水漬330滯留其上。除此之外，有一個杯子壓在觸控螢幕120之上，造成區域340的結構變形。在執行圖2的觸控處理方法200之前，觸控處理裝置130可以執行一次基準值的 掃瞄，以得到一個基準影像。當取得該基準影像時，觸控螢幕120上並未有水漬330和區域340。
在第一次執行步驟220時，觸控處理裝置130可以將影像和基準影像的周遭區域321進行比較，當該區域的兩個影像值並沒有相差太多時，可以認為該周遭區域321是正常的。所以流程可以進入到步驟230。
在第二次執行步驟220時，觸控處理裝置130可以將影像和基準影像的周遭區域323進行比較，發現有異常狀況，也就是區域340被非外部導電物件所壓迫。觸控處理裝置130即認為該周遭區域322並非正常，流程改進入到步驟240。
在第三次執行步驟220時，觸控處理裝置130可以將影像和基準影像的周遭區域323進行比較，發現有異常狀況，也就是水漬330滯留在周遭區域323之內。觸控處理裝置130即認為該周遭區域323並非正常，流程改進入到步驟240。
在一優選實施例當中，可以將該周遭區域對應的該影像的邊角感測資訊值加總為一第一值，再將該周遭區域對應的該基準影像的邊角感測資訊值加總為一第二值，當第一值與第二值的絕對差值落在某一範圍內時，可以認為該周遭區域是正常的。在本實施例中，邊角感測值可以包含該周遭區域的角落感測值，或者包含該周遭區域的邊緣感測值，還可以包含角落感測值與邊緣感測值。
舉例來說，當該周遭區域為一矩形時，可以將該周遭區域對應的該影像的四個角落感測值加總為該第一值，再將再將該周遭區域對應的該基準影像的四個角落感測資訊值加總為一第二值，當第一值與第二值 的絕對差值落在某一範圍內時，可以認為該周遭區域是正常的。
在一優選實施例當中，可以將該周遭區域對應的該影像與該基準影像對應的邊角感測值進行相減。再將這些邊角感測值的差值全部加總成一個和值。當該和值落在某一範圍內時，可以認為該周遭區域是正常的。
換言之，上述的作法即檢驗該影像在該近接位置附近的感測資訊值，是否與該基準影像的對應感測資訊值相近。當相近時，可以判斷該周遭區域是正常的。
除了使用基準影像的感測資訊值來進行比較以外，也可以單獨使用該影像的感測值來進行比較。請參考圖4所示，其為根據本發明一實施例的一周遭區域321對應的貳維度感測資訊的一示意圖。在圖4當中，由於第一近接位置311是利用各個感測資訊值與電極的實際位置所計算出來的，因此第一近接位置311不一定會落在第一電極121或第二電極122之上。
周遭區域321包含了6x6個感測資訊。在步驟220當中，可以用幾種方式計算該影像的周遭區域321是否正常。在一優選實施例當中，當左上角UL與右下角DR的絕對差值落在某一範圍內時，可以認為該周遭區域是正常的。在一優選實施例當中，當右上角UR與左下角DL的絕對差值落在某一範圍內時，可以認為該周遭區域是正常的。
在一優選實施例當中，計算左上角UL與右上角UR的第一差值，再計算左下角DL與右下角DR的第二差值，當第一差值與第二差值的絕對差值落在某一範圍內時，可以認為該周遭區域是正常的。
在一優選實施例當中，計算左上角UL與左下角DL的第一差 值，再計算右上角UR與右下角DR的第二差值，當第一差值與第二差值的絕對差值落在某一範圍內時，可以認為該周遭區域是正常的。
本領域普通技術人員可以理解到，可以使用上述方法的其中之一或是多個，來判斷該周遭區域是否正常。當其中一種方法顯示不正長時，可以認為該周遭區域不正常。
步驟230：回報該近接事件。由於該近接事件的周遭區域是正常的，因此將該近接事件的資訊回報到主機140。
步驟240：對該近接事件進行特殊處理。在本申請當中，可以有幾種特殊處理。第一種處理步驟就是不保留該近接事件，步驟260並不會將該近接事件回報到主機140。如果觸控處理裝置130無法依照其他的方法來處理該近接事件，將會捨棄該近接事件，不將其回報到主機140。
第二種處理方法是根據軌跡調整該近接事件的近接位置。舉例來說，當第三近接位置313在水漬330當中時，其第三近接位置313會因為水漬330的影響而偏離手指的位置。但觸控處理裝置130可以根據該第三近接事件先前的軌跡，也就是先前一個以上的近接位置，以及第三近接位置313，來計算出修正後的第三近接位置，再將修正後的近接事件回報到主機140。
請參考圖5所示，其為根據本發明一實施例的依照軌跡修正近接位置的示意圖。在圖5當中，觸控處理裝置130已經根據先前的近接位置，也就是圖上未標示符號的黑點來決定一軌跡510。當根據該軌跡510來推算，下一個近接事件出現的地方應該在預測位置520。然而，可能受到水漬或其他因素影響，讓觸控處理裝置130偵測到第三近接位置313。在一優選實 施例中，可以根據預測位置520與偵測到的近接位置313來決定一修正位置530，使得修正位置530與軌跡510的偏移量在可接受的範圍。在此實施例中，可以將修正位置530回報到主機140。
在另一實施例當中，可以不需要立刻將修正位置530回報到主機140。由於手指頭具有一定寬度，當兩個近接位置的距離尚未超過手指寬度或寬度的一部份時，觸控處理裝置130可以延遲回報該修正位置530，也就是第三種特殊處理方法。
請參考圖6所示，其為根據本發明一實施例的依照軌跡修正近接位置的示意圖。圖6發生在圖5之後，觸控處理裝置130在執行新的一輪觸控處理方法200之後，得到了一個新的近接位置613，而且判斷新的近接位置613的周遭區域是正常的。根據舊軌跡510與近接位置613，可以得到新的軌跡610。此時，觸控處理裝置130可以確認原本的預測位置520是正確的位置，先前的近接位置613受到影響而偏離了軌跡610。因此，觸控處理裝置130可以依序回報預測位置520與新的近接位置613到主機140，捨棄掉先前的近接位置613與修正位置530。
請回到圖2，步驟250：判斷是否尚有近接事件未處理。如果還有未經步驟220判斷的近接事件，則流程回到步驟220。否則，流程可以回到步驟210，進行下一輪的偵測。
第四種特殊處理方法是根據特定的修正規則來修正近接位置。由於觸控螢幕120的面積越來越大，製作出的第一電極121與第二電極122未必相當理想，但還在容忍的範圍之內。當某一條電極的寬度較細時，由於電阻電容效應的關係，所感應的驅動信號強度與相位就有所變化。或者 是受到外力影響，使得第一電極121與第二電極122之間的距離有些許變化，例如圖3的杯子壓力導致的結構變化。因此，當觸控螢幕120製作完畢或是間隔一段時間之後，可以根據基準影像來標示出需要修正位置的區域，以及根據基準影像的偏差值來制定修正的規則。
換言之，在一實施例中，當圖2的步驟220可以更包含判斷該近接位置是否落入需要修正位置的區域。當該近接位置落入到需要修正位置的區域時，步驟220的判斷結果也會讓流程進入到步驟240進行特殊處理。而第四種特殊處理方法，就是根據上述的修正的規則，對近接位置進行修正後得到修正位置，再將修正位置回報到主機140。
請參考圖7所示，其為根據本申請一實施例的對該近接事件進行特殊處理方法的一流程示意圖。該處理方法700可以是圖2所示之步驟240的一實施例。該處理方法700可以適用於圖1所示的觸控處理裝置110當中，特別是以處理器模組114來執行根據該方法所編成的多個指令，用於實現該互電容感測的觸控處理方法。
步驟710：根據該近接位置與一修正規則計算一修正位置。如觸控面板具有上述的製造誤差或結構變化，可以根據修正規則來修正該近接位置。
步驟720：向該主機回報該修正位置。
請參考圖8所示，其為根據本申請一實施例的對該近接事件進行特殊處理方法的一流程示意圖。該處理方法800可以是圖2所示之步驟240的一實施例，可以參考圖5實施例的說明。該處理方法800可以適用於圖1所示的觸控處理裝置110當中，特別是以處理器模組114來執行根據該方法所 編成的多個指令，用於實現該互電容感測的觸控處理方法。
步驟810：根據該近接位置相關的一軌跡來計算一預測位置。可以根據該軌跡的多個歷史位置，以線性外插或二次曲線外插的方式來計算該預測位置。
步驟820：根據該預測位置與該近接位置計算一修正位置。在一實施例中，該修正位置可以位於該預測位置與該近接位置之連線當中的任一點。
請參考圖9所示，其為根據本申請一實施例的對該近接事件進行特殊處理方法的一流程示意圖。該處理方法900可以是圖2所示之步驟240的一實施例，可以參考圖6實施例的說明。該處理方法900可以適用於圖1所示的觸控處理裝置110當中，特別是以處理器模組114來執行根據該方法所編成的多個指令，用於實現該互電容感測的觸控處理方法。
步驟910：保留該近接位置，不回報到該主機。
步驟920：再進行互電容偵測，以取得一第二影像。
步驟930：利用該第二影像計算對應至該近接位置的一第二近接位置。在一實施例中，當該近接位置與該第二近接位置的距離在一定範圍內，就可以視為兩者是對應的。
步驟940：判斷該第二近接位置是否位於該近接事件相關的一軌跡的一延伸軌跡上。在一實施例中，當該第二近接位置與該延伸軌跡的最短距離在一定範圍內，就可以判斷該第二近接位置位於該延伸軌跡上。當結果為真時，流程進到步驟950。當結果為否時，流程進到步驟970。
步驟950：利用該延伸軌跡計算相應於該近接位置的一預測 位置。在步驟810時，是利用外插的方式來計算預測位置。在本步驟的一實施例當中，可以使用步驟810來計算該預測位置。在本步驟的一實施例當中，由於有了第二近接位置，因此可以利用該延伸軌跡進行內插法，來計算該預測位置。
步驟960：向該主機回報該預測位置與該第二近接位置。
步驟970：向該主機回報該近接位置與該第二近接位置。
在圖9的實施例中，觸控處理裝置130延遲報告近接位置，仰賴後續的近接位置來決定前一個近接位置。這可以讓軌跡變得更加滑順，接近人類的使用經驗，而不會因為手指劃過水漬或其他因素造成意外的位置漂移。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控處理方法，包含：利用一觸控面板進行互電容偵測以取得一影像，該影像包含貳維度感測資訊；利用該影像計算對應至外部導電物件的一個以上的近接事件；針對某一個該近接事件，判斷該近接事件所對應的一近接位置之一周遭區域是否正常；以及當該周遭區域為正常時，向一主機回報該近接事件。
在一實施例中，為了利用該影像在該近接位置附近的平整度來判斷是否正常，該判斷步驟更包含：計算該影像的該周遭區域之範圍內的至少兩個感測資訊值的一絕對差值；以及當該絕對差值小於一門檻值時，判斷該周遭區域為正常。在一實施例中，為了方便計算起見，該周遭區域為一矩形，其中該兩個感測資訊值選自該矩形四個角落的感測資訊值。
在一實施例中，為了利用該影像與基準影像在該近接位置附近的差異來判斷是否正常，該判斷步驟更包含：計算該周遭區域所對應之 該影像與一基準影像的多個感測資訊值的多個絕對差值；以及當該多個絕對差值之和小於一門檻值時，判斷該周遭區域為正常。在一實施例中，為了方便計算起見，該周遭區域為一矩形，其中該多個感測資訊值選自下列其中之一或其任意組合：該矩形的角落感測資訊值；以及該矩形的邊緣感測資訊值。
在一實施例中，為了適應觸控面板製造時的瑕疵或結構扭曲，該觸控處理方法更包含：當該周遭區域為不正常時，根據該近接位置與一修正規則計算一修正位置；以及向該主機回報該修正位置。
在一實施例中，為了根據軌跡來修正近接位置，以便使得觸控命令更加符合使用者的體驗，觸控處理方法更包含：當該周遭區域為不正常時，根據該近接位置相關的一軌跡計算一預測位置；根據該預測位置與該近接位置計算一修正位置；以及向該主機回報該修正位置。
在一實施例中，為了根據軌跡來修正近接位置，以便使得觸控命令更加符合使用者的體驗，觸控處理方法更包含：當該周遭區域為不正常時，保留該近接位置不回報到該主機；再利用該觸控面板進行互電容偵測以取得一第二影像；利用該第二影像計算對應至該近接位置的一第二近接位置；判斷該第二近接位置是否位於該近接事件相關的一軌跡的一延伸軌跡上；當該第二近接位置位於該延伸軌跡上時，利用該延伸軌跡計算相應於該近接位置的一預測位置，其中該預測位置位於該延伸軌跡上；以及向該主機回報該預測位置與該第二近接位置。在一實施例中，為了忠實反映軌跡突然轉彎的情況，觸控處理方法更包含：當該第二近接位置並不位於該延伸軌跡上時，向該主機回報該近接位置與該第二近接位置。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控處理裝置，用於連接一觸控面板，其中該觸控面板包含平行的複數條第一電極與平行的複數條第二電極，每一條該第一電極與該複數條第二電極交會。該觸控處理裝置包含：一驅動電路模組，用於分時透過該複數條第一電極之一發出驅動信號；一感測電路模組，用於分時透過該觸控面板的平行的複數條第二電極感測該驅動信號；以及一處理器模組，連接該驅動電路模組與該感測電路模組，用於執行非揮發性記憶體內所儲存的指令以實現下列步驟：令該驅動電路模組與該感測電路模組進行互電容偵測以取得一影像，該影像包含貳維度感測資訊；利用該影像計算對應至外部導電物件的一個以上的近接事件；針對某一個該近接事件，判斷該近接事件所對應的一近接位置之一周遭區域是否正常；以及當該周遭區域為正常時，向一主機回報該近接事件。在一實施例中，該周遭區域為一矩形，其中該兩個感測資訊值選自該矩形四個角落的感測資訊值。
在一實施例中，為了利用該影像在該近接位置附近的平整度來判斷是否正常，該判斷步驟更包含：計算該周遭區域所對應之該影像與一基準影像的多個感測資訊值的多個絕對差值；以及當該多個絕對差值之和小於一門檻值時，判斷該周遭區域為正常。在一實施例中，為了方便計算起見，該周遭區域為一矩形，其中該多個感測資訊值選自下列其中之一或其任意組合：該矩形的角落感測資訊值；以及該矩形的邊緣感測資訊值。
在一實施例中，為了利用該影像與基準影像在該近接位置附近的差異來判斷是否正常，該判斷步驟更包含：計算該周遭區域所對應之該影像與一基準影像的多個感測資訊值的多個絕對差值；以及當該多個絕 對差值之和小於一門檻值時，判斷該周遭區域為正常。在一實施例中，該周遭區域為一矩形，其中該多個感測資訊值選自下列其中之一或其任意組合：該矩形的角落感測資訊值；以及該矩形的邊緣感測資訊值。
在一實施例中，為了適應觸控面板製造時的瑕疵或結構扭曲，該處理器模組更用於：當該周遭區域為不正常時，根據該近接位置與一修正規則計算一修正位置；以及向該主機回報該修正位置。
在一實施例中，為了根據軌跡來修正近接位置，以便使得觸控命令更加符合使用者的體驗，該處理器模組更用於：當該周遭區域為不正常時，根據該近接位置相關的一軌跡計算一預測位置；根據該預測位置與該近接位置計算一修正位置；以及向該主機回報該修正位置。
在一實施例中，為了根據軌跡來修正近接位置，以便使得觸控命令更加符合使用者的體驗，該處理器模組更用於：當該周遭區域為不正常時，保留該近接位置不回報到該主機；再利用該觸控面板進行互電容偵測以取得一第二影像；利用該第二影像計算對應至該近接位置的一第二近接位置；判斷該第二近接位置是否位於該近接事件相關的一軌跡的一延伸軌跡上；當該第二近接位置位於該延伸軌跡上時，利用該延伸軌跡計算相應於該近接位置的一預測位置，其中該預測位置位於該延伸軌跡上；以及向該主機回報該預測位置與該第二近接位置。在一實施例中，為了忠實反映軌跡突然轉彎的情況，該處理器模組更用於：當該第二近接位置並不位於該延伸軌跡上時，向該主機回報該近接位置與該第二近接位置。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控系統，包含：如上所述的該觸控處理裝置、該觸控面板與該主機。
總上所述，本申請所提供的觸控處理方法、裝置與觸控系統，可以在觸控面板或螢幕的局部出現異常的情況下，還能保有其餘部分之正常觸控功能。在出現異常的區域附近，也提供了修正的方式盡可能地符合使用者的使用經驗，讓輸入的位置盡量滑順。據此，使用者可以在出現異常的區域附近進行輸入，還能得到預期的輸入效果。
本申請說明書的實施方式並不用於限定申請專利範圍。本領域的普通技術人員可以對實施方式進行各種變更或改良。還可以在技術上不矛盾的前提之下，將某一實施例所說明的技術特徵應用到其他實施例之上。在實施例之間具有相同名稱但對應不同參照符號的元件或步驟，也可以具有相同的技術特徵。在申請專利範圍、說明書或附圖當中的各個元件的作動機制或流程的步驟之間，只要沒有因果關係，就可以按照任何的時序來實現。圖示的各部分可能沒有依照其相對的尺寸來繪製，為了凸顯某些部分，該部分的尺度可能與其他部分的尺度不同。且不相關的細節部分可能並未完全繪出，以求圖示的整潔。
200:互電容感測方法
210~250:步驟

Claims (17)

  1. 一種觸控處理方法，包含：利用一觸控面板進行互電容偵測以取得一影像，該影像包含貳維度感測資訊；利用該影像計算對應至外部導電物件的一個以上的近接事件；針對某一個該近接事件，計算該近接事件所對應的一近接位置之一周遭區域之範圍內的至少兩個感測資訊值的一絕對差值；當該絕對差值小於一門檻值時，判斷該周遭區域為正常，否則判斷該周遭區域為不正常；以及當該周遭區域為正常時，向一主機回報該近接事件。
  2. 如申請專利範圍第1項的觸控處理方法，其中該周遭區域為一矩形，其中該兩個感測資訊值選自該矩形四個角落的感測資訊值。
  3. 一種觸控處理方法，包含：利用一觸控面板進行互電容偵測以取得一影像，該影像包含貳維度感測資訊；利用該影像計算對應至外部導電物件的一個以上的近接事件；針對某一個該近接事件，計算該近接事件所對應的一近接位置之一周遭區域所對應之該影像與一基準影像的多個感測資訊值的多個絕對差值；當該多個絕對差值之和小於一門檻值時，判斷該周遭區域為正常，否則 判斷該周遭區域為不正常；以及當該周遭區域為正常時，向一主機回報該近接事件。
  4. 如申請專利範圍第3項的觸控處理方法，其中該周遭區域為一矩形，其中該多個感測資訊值選自下列其中之一或其任意組合：該矩形的角落感測資訊值；以及該矩形的邊緣感測資訊值。
  5. 如申請專利範圍第1項或第3項的觸控處理方法，其中更包含：當該周遭區域為不正常時，根據該近接位置與一修正規則計算一修正位置；以及向該主機回報該修正位置。
  6. 如申請專利範圍第1項或第3項的觸控處理方法，其中更包含：當該周遭區域為不正常時，根據該近接位置相關的一軌跡計算一預測位置；根據該預測位置與該近接位置計算一修正位置；以及向該主機回報該修正位置。
  7. 如申請專利範圍第1項或第3項的觸控處理方法，其中更包含：當該周遭區域為不正常時，保留該近接位置不回報到該主機；再利用該觸控面板進行互電容偵測以取得一第二影像； 利用該第二影像計算對應至該近接位置的一第二近接位置；判斷該第二近接位置是否位於該近接事件相關的一軌跡的一延伸軌跡上；當該第二近接位置位於該延伸軌跡上時，利用該延伸軌跡計算相應於該近接位置的一預測位置，其中該預測位置位於該延伸軌跡上；以及向該主機回報該預測位置與該第二近接位置。
  8. 如申請專利範圍第7項的觸控處理方法，其中更包含：當該第二近接位置並不位於該延伸軌跡上時，向該主機回報該近接位置與該第二近接位置。
  9. 一種觸控處理裝置，用於連接一觸控面板，其中該觸控面板包含平行的複數條第一電極與平行的複數條第二電極，每一條該第一電極與該複數條第二電極交會，該觸控處理裝置包含：一驅動電路模組，用於分時透過該複數條第一電極之一發出驅動信號；一感測電路模組，用於分時透過該觸控面板的平行的複數條第二電極感測該驅動信號；以及一處理器模組，連接該驅動電路模組與該感測電路模組，用於執行非揮發性記憶體內所儲存的指令以實現下列步驟：令該驅動電路模組與該感測電路模組進行互電容偵測以取得一影像，該影像包含貳維度感測資訊；利用該影像計算對應至外部導電物件的一個以上的近接事件； 針對某一個該近接事件，計算該近接事件所對應的一近接位置之一周遭區域之範圍內的至少兩個感測資訊值的一絕對差值；當該絕對差值小於一門檻值時，判斷該周遭區域為正常，否則判斷該周遭區域為不正常；以及當該周遭區域為正常時，向一主機回報該近接事件。
  10. 如申請專利範圍第9項的觸控處理裝置，其中該周遭區域為一矩形，其中該兩個感測資訊值選自該矩形四個角落的感測資訊值。
  11. 一種觸控處理裝置，用於連接一觸控面板，其中該觸控面板包含平行的複數條第一電極與平行的複數條第二電極，每一條該第一電極與該複數條第二電極交會，該觸控處理裝置包含：一驅動電路模組，用於分時透過該複數條第一電極之一發出驅動信號；一感測電路模組，用於分時透過該觸控面板的平行的複數條第二電極感測該驅動信號；以及一處理器模組，連接該驅動電路模組與該感測電路模組，用於執行非揮發性記憶體內所儲存的指令以實現下列步驟：令該驅動電路模組與該感測電路模組進行互電容偵測以取得一影像，該影像包含貳維度感測資訊；利用該影像計算對應至外部導電物件的一個以上的近接事件；針對某一個該近接事件，計算該近接事件所對應的一近接位置之一 周遭區域所對應之該影像與一基準影像的多個感測資訊值的多個絕對差值；當該多個絕對差值之和小於一門檻值時，判斷該周遭區域為正常，否則判斷該周遭區域為不正常；以及當該周遭區域為正常時，向一主機回報該近接事件。
  12. 如申請專利範圍第11項的觸控處理裝置，其中該周遭區域為一矩形，其中該多個感測資訊值選自下列其中之一或其任意組合：該矩形的角落感測資訊值；以及該矩形的邊緣感測資訊值。
  13. 如申請專利範圍第9項或第11項的觸控處理裝置，其中該處理器模組更用於：當該周遭區域為不正常時，根據該近接位置與一修正規則計算一修正位置；以及向該主機回報該修正位置。
  14. 如申請專利範圍第9項或第11項的觸控處理裝置，其中該處理器模組更用於：當該周遭區域為不正常時，根據該近接位置相關的一軌跡計算一預測位置；根據該預測位置與該近接位置計算一修正位置；以及 向該主機回報該修正位置。
  15. 如申請專利範圍第9項或第11項的觸控處理裝置，其中該處理器模組更用於：當該周遭區域為不正常時，保留該近接位置不回報到該主機；再利用該觸控面板進行互電容偵測以取得一第二影像；利用該第二影像計算對應至該近接位置的一第二近接位置；判斷該第二近接位置是否位於該近接事件相關的一軌跡的一延伸軌跡上；當該第二近接位置位於該延伸軌跡上時，利用該延伸軌跡計算相應於該近接位置的一預測位置，其中該預測位置位於該延伸軌跡上；以及向該主機回報該預測位置與該第二近接位置。
  16. 如申請專利範圍第15項的觸控處理裝置，其中該處理器模組更用於：當該第二近接位置並不位於該延伸軌跡上時，向該主機回報該近接位置與該第二近接位置。
  17. 一種觸控系統，包含：如申請專利範圍第9-12項其中之一的該觸控處理裝置、該觸控面板與該主機。
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