專利名稱：觸控板的手勢檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種觸控板的檢測方法，特別是涉及一種觸控板的手勢檢測方法。
背景技術(shù)：
觸控板是一種可供手指在平滑的面板上滑動以控制游標移動的輸入裝置。因為觸控板的厚度非常薄，所以能夠設(shè)計于超薄的筆記本電腦、鍵盤、數(shù)字播放器或其它裝置之中，而且由于其不是機械式的設(shè)計，所以在維護上非常簡便。
圖1為現(xiàn)有的二維觸控板100，其包括面板102、Y軸感應(yīng)層104、絕緣層106、X軸感應(yīng)層108及底板110。當手指112觸碰面板102時，其所觸碰位置的感應(yīng)量(例如電容量或電阻量)將產(chǎn)生改變，而連接觸控板100的控制電路可將觸控板上的電容量或電阻量轉(zhuǎn)換為感應(yīng)量，如圖2所示，藉以判斷手指的位置、位移量及移動的方向。在現(xiàn)有技術(shù)中，要確認物件是否觸碰觸控板100有兩種方法，第一種方法是以所檢測到的感應(yīng)量大小作為判斷的依據(jù)，如圖3所示，當感應(yīng)量大于臨界值th時，表示物件觸碰觸控板100，反之，當感應(yīng)量小于臨界值th時，表示物件離開觸控板100或是觸控板100上沒有物件存在。第二種方法是以所檢測到的感應(yīng)量積量作為判斷的依據(jù)，如圖4所示，當感應(yīng)量積量大于臨界值th時，表示物件觸碰觸控板100，反之，當感應(yīng)量積量小于臨界值th時，表示物件離開觸控板100或是觸控板100上沒有物件存在。上述的兩種方法，易受外界噪聲的干擾而導致錯誤的判斷。此外，物件在觸控板100上進行單擊、拖曳、雙擊或其它的手勢操作時，均是以物件在觸控板100上的觸碰、離開或移動等操作的時間作為判斷依據(jù)，對于初次使用觸控板100或不熟悉觸控板100操作的使用者，往往由于動作不夠明確，使得觸控板100無法辨識使用者的動作，造成操作上的不便。
因此，希望能提供一種能防止噪聲干擾且便于操作的檢測方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種觸控板的手勢檢測方法，其可避免噪聲的干擾。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明的一種觸控板的手勢檢測方法，包括下列步驟確認一物件觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上未移動，則確認所述物件離開所述觸控板；初始化一手勢信號；計算所述物件離開所述觸控板的離開時間；以及若所述離開時間大于一參考時間，則結(jié)束所述手勢信號。
其中，所述確認一物件觸碰所述觸控板的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及在所述感應(yīng)量大于一臨界值時，計算所述感應(yīng)量的變化量；若所述感應(yīng)量在一第一參考時間內(nèi)維持增加的趨勢，表示所述物件觸碰所述觸控板。
所述判斷物件在所述觸控板上是否移動的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及計算所述感應(yīng)量的變化量；若在一第一參考時間內(nèi)，所述物件的一第一方向上的所述感應(yīng)量維持增加的趨勢，而一與所述第一方向相反的第二方向上的所述感應(yīng)量維持減少的趨勢時，表示所述物件在所述觸控板上移動。
確認所述物件離開所述觸控板的步驟包括下列步驟
檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及在所述感應(yīng)量小于一臨界值時，計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若所述感應(yīng)量在一第一參考時間內(nèi)維持減少的趨勢，表示所述物件離開所述觸控板。
本發(fā)明還提供一種觸控板的手勢檢測方法，其包括下列步驟確認一物件第一次觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上未移動，則確認所述物件第一次離開所述觸控板；初始化一手勢信號；計算所述物件第一次離開所述觸控板的離開時間；若所述離開時間小于一參考時間，則確認所述物件第二次觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上移動，則計算所述物件的位置，送出一位置信息；維護所述手勢信號；以及確認所述物件第二次離開所述觸控板，以結(jié)束所述手勢信號。
本發(fā)明還提供一種觸控板的手勢檢測方法，其包括下列步驟確認一物件第一次觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上未移動，則確認所述物件第一次離開所述觸控板；初始化第一手勢信號；計算所述物件離開所述觸控板的離開時間；若所述離開時間小于一參考時間，則確認所述物件第二次觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；
若所述物件在所述觸控板上未移動，則確認所述物件第二次離開所述觸控板；結(jié)束所述第一手勢信號；以及送出一第二手勢信號。
根據(jù)本發(fā)明，一種觸控板的手勢檢測方法，通過物件觸碰所述觸控板、離開所述觸控板或是在所述觸控板上移動等的操作，以檢測各種不同的手勢。
本發(fā)明的有益效果在于，利用感應(yīng)量的變化以及通過判斷物件是否在觸控板上移動，確認各種在觸控板上的手勢操作，除了可避免受噪聲干擾而產(chǎn)生誤判，更改善了由于在操作上的動作不夠明確，導致觸控板無法辨識的缺點，增加使用上的便利性。


圖1為現(xiàn)有的二維電容式觸控板；圖2為圖1的觸控板上感應(yīng)量與位置的關(guān)系圖；圖3顯示感應(yīng)量的變化；圖4顯示感應(yīng)量積量的變化；圖5為感應(yīng)量大于臨界值th后所檢測到的感應(yīng)量變化；圖6為圖5中兩次感應(yīng)量的差值；圖7顯示一檢測信號；圖8為感應(yīng)量小于臨界值th后所檢測到的感應(yīng)量變化；圖9為圖8中兩次感應(yīng)量的差值；圖10顯示一檢測信號；圖11顯示物件由靜止到向左移動時感應(yīng)量的變化；圖12為圖11中兩次感應(yīng)量的差值；圖13顯示一檢測信號及一輸出信號；圖14顯示一檢測信號及一輸出信號；以及圖15顯示一檢測信號及一輸出信號。
主要組件符號說明100 觸控板 102 面板104 Y軸感應(yīng)層 106 絕緣層108 X軸感應(yīng)層 110 底板112 手指200 本次所檢測到的感應(yīng)量曲線202 前一次所檢測到的感應(yīng)量曲線204 檢測信號210 本次所檢測到的感應(yīng)量曲線212 前一次所檢測到的感應(yīng)量曲線214 檢測信號220 本次所檢測到的感應(yīng)量曲線222 前一次所檢測到的感應(yīng)量曲線310 檢測信號320 輸出信號322 手勢信號330 檢測信號340 輸出信號342 手勢信號350 檢測信號360 輸出信號362 手勢信號364 手勢信號具體實施方式
本發(fā)明的檢測方法不需要依靠硬件檢測電路的改善，就可以提高噪聲的抵抗能力，并且能區(qū)別多種手勢。
確認物件觸碰的檢測方法圖5顯示感應(yīng)量大于臨界值th后所檢測到的感應(yīng)量變化，其中曲線200是本次所檢測到的感應(yīng)量，曲線202是前一次所檢測到的感應(yīng)量。圖6為圖5中兩次感應(yīng)量的差值，圖7顯示一檢測信號204。參照圖5、圖6及圖7，在檢測觸控板上的感應(yīng)量時，當所檢測到的感應(yīng)量大于臨界值th，如圖5所示，檢測信號204由低準位轉(zhuǎn)為高準位，如圖7所示，接著在時間TDownDetect內(nèi)持續(xù)檢測所述觸控板上的感應(yīng)量，并將每一次所檢測到的感應(yīng)量200減去前一次的感測量202，得到一感應(yīng)量差值dV，如圖6所示，若在時間TDownDetect內(nèi)，所得到的感應(yīng)量差dV均為正值，表示有一物件觸碰觸控板。
確認物件離開的檢測方法圖8顯示感應(yīng)量小于臨界值th后所檢測到的感應(yīng)量變化，其中曲線210是本次所檢測到的感應(yīng)量，曲線212是前一次所檢測到的感應(yīng)量。圖9是圖8中兩次感應(yīng)量的差值。圖10顯示一檢測信號214。參照圖8、圖9及圖10，在物件觸碰觸控板后，一旦檢測到感應(yīng)量小于臨界值th，如圖8所示，檢測信號214由高準位轉(zhuǎn)為低準位，如圖10所示，接著在時間TLiftDetect內(nèi)持續(xù)檢測所述感應(yīng)量，并將每一次所檢測到的感應(yīng)量210減去前一次的感測量212，得到一感應(yīng)量差值dV，如圖9所示，若在時間TLiftDetect內(nèi)，所得到的感應(yīng)量差dV均為負值，表示物件離開觸控板。
確認物件移動的檢測方法物件的移動必須經(jīng)過確認，否則噪聲或者物件有輕微的抖動，有可能造成物件位置的誤判，影響游標產(chǎn)生誤動作。圖11顯示物件向左移動時感應(yīng)量的變化，其中曲線220是本次所檢測到的感應(yīng)量，曲線222是前一次所檢測到的感應(yīng)量。圖12為圖11中兩次感應(yīng)量的差值。參照圖11及圖12，在確認物件觸碰觸控板后，檢測觸控板上的感應(yīng)量并且計算每一次所檢測到的感應(yīng)量220與前一次所檢測到的感應(yīng)量222的差值dV，若所述物件左方的感應(yīng)量差值dV在參考時間TMovingDetect內(nèi)維持增加的趨勢，而在右方的感應(yīng)量差值dV維持減少的趨勢，如圖11及圖12所示，表示物件由靜置開始向左方移動，反之，當所述物件左方的感應(yīng)量差值dV在參考時間TMovingDetect內(nèi)維持減少的趨勢，而在右方的感應(yīng)量差值dV維持增加的趨勢時，表示物件向右方移動。
單擊手勢(Tap Gesture)的檢測方法圖13顯示一檢測信號310及一輸出信號320，輸出信號320包括手勢信號322。在檢測到一物件觸碰觸控板時，檢測信號310由低準位轉(zhuǎn)為高準位，如圖13所示，在確定符合“確認物件觸碰的檢測方法”后，根據(jù)“確認物件移動的檢測方法”判斷所述物件在所述觸控板上是否移動，若所述物件在所述觸控板上有移動，則判定為移動手勢，若所述物件在所述觸控板上未判定為移動手勢，則在檢測到所述物件離開所述觸控板，檢測信號310由高準位轉(zhuǎn)為低準位，在確定符合“確認物件離開的檢測方法”時，初始化手勢信號322，計算所述物件離開所述觸控板的離開時間，若離開時間大于一參考時間TTap，則結(jié)束手勢信號322，其中，手勢信號322包括一按鍵信號，在確定符合“確認物件離開的檢測方法”送出手勢信號322時，為按鍵壓著狀態(tài)，在離開時間大于一參考時間TTap結(jié)束手勢信號322后，為按鍵放開狀態(tài)。在不同的實施例中，手勢信號322為一電壓準位信號，在確定符合“確認物件離開的檢測方法”時，電壓準位由一初始準位轉(zhuǎn)換至另一準位(例如由低準位轉(zhuǎn)換至高準位)，在離開時間大于一參考時間TTap后，電壓準位恢復至初始準位。
拖曳手勢(Drag Gesture)的檢測方法圖14顯示一檢測信號330及一輸出信號340，輸出信號340包括手勢信號342。在檢測到一物件第一次觸碰觸控板時，檢測信號330由低準位轉(zhuǎn)為高準位，如圖14所示，在確定符合“確認物件觸碰的檢測方法”后，根據(jù)“確認物件移動的檢測方法”判斷所述物件在所述觸控板上是否移動，若所述物件在所述觸控板上有移動，則判定為移動手勢，若所述物件在所述觸控板上未判定為移動手勢，則在檢測到所述物件第一次離開所述觸控板，檢測信號330由高準位轉(zhuǎn)為低準位，在確定符合“確認物件離開的檢測方法”時，初始化手勢信號342，計算所述物件離開所述觸控板的離開時間，若離開時間小于一參考時間TDrag又檢測到所述物件第二次觸碰所述觸控板，檢測信號330再次由低準位轉(zhuǎn)為高準位，在確定符合“確認物件觸碰的檢測方法”后，根據(jù)“確認物件移動的檢測方法”判斷所述物件在所述觸控板上是否移動，若所述物件在所述觸控板上移動，則計算所述物件的位置信息，同時維護手勢信號342，直到檢測到所述物件第二次離開所述觸控板，檢測信號330由高準位轉(zhuǎn)為低準位，且確定符合“確認物件離開的檢測方法”時結(jié)束手勢信號342，其中，手勢信號342包括按鍵壓著與位置信息的組成信號，在第一次確定符合“確認物件離開的檢測方法”送出手勢信號342時，由于所述物件在所述觸控板上未移動，因此位置信息未改變，手勢信號342為按鍵壓著且物件位移量等于零的狀態(tài)，在所述物件在所述觸控板上移動且維護手勢信號342時，由于所述物件在所述觸控板上移動，因此位置信息產(chǎn)生改變，手勢信號342為按鍵壓著且物件移動的狀態(tài)。典型地，所述位置信息可以是絕對坐標，也可以是相對坐標或所述物件的相對移動量，其中，絕對坐標是以一固定位置(例如所述觸控板的中心點或一角落)為固定原點所產(chǎn)生的坐標值，相對坐標是以一相對位置(例如所述物件初碰所述觸控板的位置)為參考原點所產(chǎn)生的坐標值，而相對移動量是相對于所述參考原點的移動量。
雙擊手勢(Double Tap Gesture)的檢測方法圖15顯示一檢測信號350及輸出信號360，輸出信號360包括手勢信號362及364。在檢測到一物件第一次觸碰觸控板時，檢測信號350由低準位轉(zhuǎn)為高準位，如圖15所示，在確定符合“確認物件觸碰的檢測方法”后，根據(jù)“確認物件移動的檢測方法”判斷所述物件在所述觸控板上是否移動，若所述物件在所述觸控板上有移動，則判定為移動手勢，若所述物件在所述觸控板上未判定為移動手勢，則在檢測到所述物件第一次離開所述觸控板，檢測信號350由高準位轉(zhuǎn)為低準位時，計算所述物件離開所述觸控板的離開時間，在確定符合“確認物件離開的檢測方法”時，初始化手勢信號362，若離開時間小于一參考時間TDoubleTap又檢測到第二次觸碰所述觸控板，檢測信號350再次由低準位轉(zhuǎn)為高準位，在確定符合“確認物件觸碰的檢測方法”后，根據(jù)“確認物件移動的檢測方法”判斷所述物件在所述觸控板上是否移動，若所述物件在所述觸控板上未移動，則在檢測到所述物件第二次離開所述觸控板，檢測信號350由高準位轉(zhuǎn)為低準位，且確定符合“確認物件離開的檢測方法”時，結(jié)束手勢信號362，接著送出手勢信號364，其中，手勢信號362包括一按鍵信號，在第一次確定符合“確認物件離開的檢測方法”送出手勢信號362時，為按鍵壓著狀態(tài)，在第二次確定符合“確認物件離開的檢測方法”結(jié)束手勢信號362后，為按鍵放開狀態(tài)，而手勢信號364包括一由按鍵壓著與按鍵放開所組成的按鍵信號。在不同的實施例中，手勢信號362及364為電壓準位信號，在第一次確定符合“確認物件離開的檢測方法”時，電壓準位由一初始準位轉(zhuǎn)換至另一準位(例如由低準位轉(zhuǎn)換至高準位)，在第二次確定符合“確認物件離開的檢測方法”時，電壓準位恢復至初始準位，接著電壓準位再次由一初始準位轉(zhuǎn)換至另一準位(例如由低準位轉(zhuǎn)換至高準位)，經(jīng)過一段時間后電壓準位再次恢復至初始準位。
在上述的各個實施例中，利用感應(yīng)量的變化以及通過判斷物件是否在觸控板上移動，確認各種在觸控板上的手勢操作，除了可避免受噪聲干擾而產(chǎn)生誤判，更改善了由于在操作上的動作不夠明確，導致觸控板無法辨識的缺點，增加使用上的便利性。
以上
具體實施例方式
僅用于說明本發(fā)明，而非用于限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種觸控板的手勢檢測方法，其特征在于，包括下列步驟確認一物件觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上未移動，則確認所述物件離開所述觸控板；初始化一手勢信號；計算所述物件離開所述觸控板的離開時間；以及若所述離開時間大于一參考時間，則結(jié)束所述手勢信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確認一物件觸碰所述觸控板的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及在所述感應(yīng)量大于一臨界值時，計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若所述感應(yīng)量在一第一參考時間內(nèi)維持增加的趨勢，表示所述物件觸碰所述觸控板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述判斷物件在所述觸控板上是否移動的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若在一第一參考時間內(nèi)，所述物件的一第一方向上的所述感應(yīng)量維持增加的趨勢，而一與所述第一方向相反的第二方向上的所述感應(yīng)量維持減少的趨勢時，表示所述物件在所述觸控板上移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確認所述物件離開所述觸控板的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及在所述感應(yīng)量小于一臨界值時，計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若所述感應(yīng)量在一第一參考時間內(nèi)維持減少的趨勢，表示所述物件離開所述觸控板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述手勢信號包括按鍵信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述手勢信號包括電壓準位信號。
7.一種觸控板的手勢檢測方法，其特征在于，包括下列步驟確認一物件第一次觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上未移動，則確認所述物件第一次離開所述觸控板；初始化一手勢信號；計算所述物件第一次離開所述觸控板的離開時間；若所述離開時間小于一參考時間，則確認所述物件第二次觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上移動，則計算所述物件的位置，送出一位置信息；維護所述手勢信號；以及確認所述物件第二次離開所述觸控板，以結(jié)束所述手勢信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，確認所述物件第一次及第二次觸碰所述觸控板的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及在所述感應(yīng)量大于一臨界值時，計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若所述感應(yīng)量在一第一參考時間內(nèi)維持增加的趨勢，表示所述物件觸碰所述觸控板。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，第一次及第二次判斷物件在所述觸控板上是否移動的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若在一第一參考時間內(nèi)，所述物件的一第一方向上的所述感應(yīng)量維持增加的趨勢，而與所述第一方向相反的第二方向上的所述感應(yīng)量維持減少的趨勢時，表示所述物件在所述觸控板上移動。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，確認所述物件第一次及第二次離開所述觸控板的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及在所述感應(yīng)量小于一臨界值時，計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若所述感應(yīng)量在一第一參考時間內(nèi)維持減少的趨勢，表示所述物件離開所述觸控板。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述手勢信號包括按鍵壓著與所述位置信息的組成信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述位置信息包括絕對坐標或相對坐標。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述位置信息包括所述物件的相對移動量。
14.一種觸控板的手勢檢測方法，其特征在于，包括下列步驟確認一物件第一次觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上未移動，則確認所述物件第一次離開所述觸控板；初始化第一手勢信號；計算所述物件離開所述觸控板的離開時間；若所述離開時間小于一參考時間，則確認所述物件第二次觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上未移動，則確認所述物件第二次離開所述觸控板；結(jié)束所述第一手勢信號；以及送出一第二手勢信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，確認所述物件第一次及第二次觸碰所述觸控板的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及在所述感應(yīng)量大于一臨界值時，計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若所述感應(yīng)量在一第一參考時間內(nèi)維持增加的趨勢，表示所述物件觸碰所述觸控板。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述判斷物件在所述觸控板上是否移動的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若在一第一參考時間內(nèi)，所述物件的一第一方向上的所述感應(yīng)量維持增加的趨勢，而與所述第一方向相反的第二方向上的所述感應(yīng)量維持減少的趨勢時，表示所述物件在所述觸控板上移動。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，確認所述物件第一次及第二次離開所述觸控板的步驟包括下列步驟檢測所述觸控板的感應(yīng)量；以及在所述感應(yīng)量小于一臨界值時，計算所述感應(yīng)量的變化量；其中，若所述感應(yīng)量在一第一參考時間內(nèi)維持減少的趨勢，表示所述物件離開所述觸控板。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一手勢信號包括按鍵信號。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述第二手勢信號包括按鍵信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述按鍵信號包括按鍵壓著與按鍵放開的組成信號。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一手勢信號包括電壓準位信號。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述第二手勢信號包括電壓準位信號。
全文摘要
一種觸控板的手勢檢測方法，包括下列步驟確認一物件觸碰所述觸控板；判斷所述物件在所述觸控板上是否移動；若所述物件在所述觸控板上未移動，則確認所述物件離開所述觸控板；初始化一手勢信號；計算所述物件離開所述觸控板的離開時間；若所述離開時間大于一參考時間，則結(jié)束所述手勢信號。通過物件觸碰所述觸控板、離開所述觸控板或是在所述觸控板上移動等的操作，以檢測各種不同的手勢。
文檔編號G06F3/033GK1900891SQ20051008514
公開日2007年1月24日 申請日期2005年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月21日
發(fā)明者簡永烈, 李佳益, 楊祚杰 申請人:義隆電子股份有限公司