專利名稱：觸控面板的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種觸控面板的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)，且特別是有關(guān)一種可以提 高觸控面板分辨率且適于硬件實(shí)現(xiàn)的觸控面板的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著多點(diǎn)觸控(multi-touch)技術(shù)的需求增加，投射電容式觸控技術(shù)已成為觸控 面板技術(shù)的主流之一。由于人體是優(yōu)良導(dǎo)體，故若人體靠近投射電容式觸控面板時(shí)，投射電 容式觸控面板的透明電極(ITO)與人體間的靜電結(jié)合所產(chǎn)生的電容會(huì)增加。通過檢測投射 電容式觸控面板上的感應(yīng)線的靜電容量變化，就可得知被觸碰點(diǎn)的位置。然而，投射電容式觸控面板為了感應(yīng)足夠的人體電容，需考慮到感應(yīng)點(diǎn) (sensingpads)的面積大小，因此投射電容式觸控面板上的感應(yīng)線有限，連帶使得投射電容 式觸控面板的分辨率受到限制。舉例來說，考量到投射電容式觸控面板的物理特性，其感應(yīng) 線上的菱形感應(yīng)點(diǎn)的面積約為5X5mm以維持適當(dāng)感應(yīng)面積。因此，一般3時(shí)投射電容式觸控面板上約具有12條χ方向感應(yīng)線及8條y方向感 應(yīng)線。如此一來，在3時(shí)投射電容式觸控面板含12X8矩陣感應(yīng)線的情況下，投射電容式觸 控面板只能夠回報(bào)12X8的坐標(biāo)分辨率。如此低的分辨率實(shí)難應(yīng)用于目前多數(shù)要求高分辨 率的信息產(chǎn)品上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明有關(guān)一種觸控面板的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)，其通過簡易的內(nèi)差算法得 到被觸碰點(diǎn)的位置，使得觸控面板分辨率提高且適于硬件實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出一種觸控面板的坐標(biāo)算法，包括下列步驟。對(duì)應(yīng)一預(yù) 設(shè)分辨率決定觸控面板的多條X方向感應(yīng)線的X坐標(biāo)范圍及多條y方向感應(yīng)線的y坐標(biāo)范 圍。當(dāng)觸控面板被觸碰時(shí)，取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值的P條χ方向感應(yīng)線及q 條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值，其中P及q為正整數(shù)。以具有峰值感應(yīng)電容值的χ方向感 應(yīng)線的χ中心坐標(biāo)為一 χ基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它(P-I)條χ方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與峰 值感應(yīng)電容值的比例調(diào)整χ基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差χ坐標(biāo)。以具有峰值感應(yīng)電容值的y方 向感應(yīng)線的y中心坐標(biāo)為一 y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它(q-Ι)條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值 與峰值感應(yīng)電容值的比例調(diào)整y基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差y坐標(biāo)。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出一種觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，包括一感應(yīng)單元以 及一判斷單元。當(dāng)觸控面板被觸碰時(shí)，感應(yīng)單元取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值的P 條X方向感應(yīng)線及q條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值，其中P及q為正整數(shù)。判斷單元以具 有峰值感應(yīng)電容值的這些感應(yīng)線的中心坐標(biāo)為一 χ基準(zhǔn)坐標(biāo)及一 y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它 感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與峰值感應(yīng)電容值的比例分別調(diào)整該χ基準(zhǔn)坐標(biāo)及該y基準(zhǔn)坐標(biāo)以得 到一內(nèi)差χ坐標(biāo)及一內(nèi)差y坐標(biāo)。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提出一種觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，包括一感應(yīng)單元以及一判斷單元。當(dāng)觸控面板被觸碰時(shí)，感應(yīng)單元取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值的P 條感應(yīng)線，其中P為正整數(shù)。判斷單元以具有峰值感應(yīng)電容值的這些感應(yīng)線的中心坐標(biāo)為 一基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它條感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與該峰值感應(yīng)電容值的比例分別調(diào)整基準(zhǔn) 坐標(biāo)以得到一內(nèi)差坐標(biāo)。


為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下面將配合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例作 詳細(xì)說明，其中圖1繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的坐標(biāo)算法的流程圖。圖2繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的一例的示意圖。圖3繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第一例的感應(yīng)示意圖。圖4繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第二例的感應(yīng)示意圖。圖5繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第三例的感應(yīng)示意圖。圖6繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第四例的感應(yīng)示意圖。圖7繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第五例的感應(yīng)示意圖。圖8A繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的感應(yīng)線的軌跡示意圖。圖8B繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的感應(yīng)線的校正軌跡示意圖。圖9A繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的邊緣校正的第一例的示意圖。圖9B繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的邊緣校正的第二例的示意圖。圖10繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的顯示裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出一種觸控面板的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)，通過將每一條感應(yīng)線間等 分出內(nèi)差間距，并以峰值感應(yīng)電容值對(duì)應(yīng)的中心坐標(biāo)為基準(zhǔn)，再與鄰近感應(yīng)線內(nèi)差出內(nèi)差 坐標(biāo)值而得到被觸碰點(diǎn)的位置，使得觸控面板分辨率提高且適于硬件實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明提出一種觸控面板的坐標(biāo)算法，包括下列步驟。對(duì)應(yīng)一預(yù)設(shè)分辨率決定觸 控面板的多條X方向感應(yīng)線的X坐標(biāo)范圍及多條y方向感應(yīng)線的y坐標(biāo)范圍。當(dāng)觸控面板 被觸碰時(shí)，取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值的P條χ方向感應(yīng)線及q條y方向感應(yīng)線 的感應(yīng)電容值，其中P及q為正整數(shù)。以具有峰值感應(yīng)電容值的χ方向感應(yīng)線的χ中心坐 標(biāo)為一 X基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它(P-I)條X方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與峰值感應(yīng)電容值的 比例調(diào)整χ基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差χ坐標(biāo)。以具有峰值感應(yīng)電容值的y方向感應(yīng)線的y中 心坐標(biāo)為一 y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它(q-Ι)條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與峰值感應(yīng)電容 值的比例調(diào)整y基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差y坐標(biāo)。請(qǐng)參照?qǐng)D1，其繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的坐標(biāo)算法的流程圖。此實(shí) 施例所揭露的坐標(biāo)算法應(yīng)用于一觸控面板，此觸控面板例如為一投射電容式觸控面板。于步驟SlOO中，對(duì)應(yīng)一預(yù)設(shè)分辨率決定觸控面板的多條χ方向感應(yīng)線的χ坐標(biāo)范 圍及多條y方向感應(yīng)線的y坐標(biāo)范圍。請(qǐng)參照?qǐng)D2，其繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面 板的一例的示意圖。接下來茲舉觸控面板系為3時(shí)面板，具有12條X方向感應(yīng)線Xl X12 及8條y方向感應(yīng)線Yl Y8，且預(yù)設(shè)分辨率為384X256為例做說明，然不限于此。于圖2中，觸控面板200上的每一條感應(yīng)線都具有多個(gè)菱形感應(yīng)點(diǎn)。由于預(yù)設(shè)分辨率為384X256， 相鄰兩條χ方向感應(yīng)線間被差分出32階(M階)x坐標(biāo)，相鄰兩條y方向感應(yīng)線間被差分出 32階(N階)y坐標(biāo)。舉例來說，χ方向感應(yīng)線X3的χ坐標(biāo)范圍為288 320，其χ中心坐 標(biāo)為304。y方向感應(yīng)線Y5的y坐標(biāo)范圍為128 160，其y中心坐標(biāo)為144。于步驟SllO中，當(dāng)觸控面板被觸碰時(shí)，取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值的ρ 條X方向感應(yīng)線及q條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值，其中P及q為正整數(shù)。請(qǐng)參照?qǐng)D3，其 繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第一例的感應(yīng)示意圖。于圖3中，當(dāng)人體300靠 近觸控面板310時(shí)，觸控面板310的透明電極與人體300間的靜電結(jié)合所產(chǎn)生的電容Xc及 Yc會(huì)增加。其中，唯有產(chǎn)生超過臨界值Cth的感應(yīng)電容值的感應(yīng)線會(huì)被選取。請(qǐng)參照?qǐng)D4，其繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第二例的感應(yīng)示意圖。于 圖4中，當(dāng)人體400靠近觸控面板410時(shí)，在χ方向產(chǎn)生超過臨界值Cth的感應(yīng)電容值的χ 方向感應(yīng)線有X2、X3及X4，三者的感應(yīng)電容值分別為DX2、Dx3及Dx4。當(dāng)人體400靠近觸控 面板410時(shí)，在y方向產(chǎn)生超過臨界值Cth的感應(yīng)電容值的y方向感應(yīng)線有Y4、Y5及Y6， 三者的感應(yīng)電容值分別為Dy4、Dy5及DY6。于步驟S120中，以具有峰值感應(yīng)電容值的χ方向感應(yīng)線的χ中心坐標(biāo)為一 χ基準(zhǔn) 坐標(biāo)，并依據(jù)其它(P-I)條X方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與峰值感應(yīng)電容值的比例調(diào)整X基 準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差X坐標(biāo)。以觸控面板400為例，由圖4可知具有峰值感應(yīng)電容值的X方 向感應(yīng)線為X3，故峰值感應(yīng)電容值為Dx3，χ基準(zhǔn)坐標(biāo)為χ方向感應(yīng)線X3的χ中心坐標(biāo)304。 接著，依據(jù)χ方向感應(yīng)線X2及X4的感應(yīng)電容值Dx2及Dx4與峰值感應(yīng)電容值Dx3的比例，調(diào) 整χ基準(zhǔn)坐標(biāo)304以得到一內(nèi)差χ坐標(biāo)xd，請(qǐng)參照公式(1)。xd = 304+ (DX2/DX3) X (Μ/2) - (DX4/DX3) X (Μ/2)公式(1)同理，于步驟S125中，以具有峰值感應(yīng)電容值的y方向感應(yīng)線的y中心坐標(biāo)為一 y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它(q-Ι)條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與峰值感應(yīng)電容值的比例調(diào) 整y基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差y坐標(biāo)。以觸控面板400為例，由圖4可知具有峰值感應(yīng)電容 值的1方向感應(yīng)線為Y5，故峰值感應(yīng)電容值為Dy5，y基準(zhǔn)坐標(biāo)為y方向感應(yīng)線Y5的y中心 坐標(biāo)144。接著，依據(jù)y方向感應(yīng)線Y4及Y6的感應(yīng)電容值Dy4及Dy6與峰值感應(yīng)電容值Dy5 的比例，調(diào)整y基準(zhǔn)坐標(biāo)144以得到一內(nèi)差y坐標(biāo)yd，請(qǐng)參照公式(2)。 yd = 144+ (DY6/DY5) X (N/2) - (DY4/DY5) X (Ν/2)公式(2)如此一來，在觸控面板400含12 X 8矩陣感應(yīng)線的情況下，觸控面板400能應(yīng)用的 分辨率可增加至預(yù)設(shè)分辨率384X256。亦即，本發(fā)明所揭露的觸控面板的坐標(biāo)算法能確實(shí) 地提高觸控面板的分辨率。此外，相較于傳統(tǒng)采用權(quán)重重心或數(shù)點(diǎn)資料運(yùn)算以增加分辨率 的方法需要復(fù)雜的加減乘除四則運(yùn)算及浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，本發(fā)明所提供的坐標(biāo)算法僅采用簡易 的加法/乘除法及數(shù)值位左右移等運(yùn)算即可得到內(nèi)差χ坐標(biāo)Xd及內(nèi)差y坐標(biāo)yd，在軟件計(jì) 算復(fù)雜度及硬件實(shí)現(xiàn)上較具優(yōu)勢，且大幅減少整體運(yùn)算時(shí)間，提高系統(tǒng)的反應(yīng)速度。此外，請(qǐng)參照?qǐng)D5，其繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第三例的感應(yīng)示意 圖。當(dāng)人體500靠近觸控面板510時(shí)，在χ方向產(chǎn)生超過臨界值Cth的感應(yīng)電容值的χ方 向感應(yīng)線有X2、X3及X4。若人體500接觸χ方向感應(yīng)線有X2、X3及X4的面積大小相等， 則三者的感應(yīng)電容值Dx2、Dx3及Dx4應(yīng)相等。然而，χ方向感應(yīng)線X2、X3及X4的RC特性可 能因?yàn)橹瞥躺系牟町惗兴煌沟萌叩母袘?yīng)電容值DX2、Dx3及Dx4有所差異。
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如圖5所示，感應(yīng)電容值Dx3略小于感應(yīng)電容值Dx2及Dx4。由于χ方向感應(yīng)線X2 及X4具有峰值感應(yīng)電容值(Dx2 = Dx4)，χ基準(zhǔn)坐標(biāo)為χ方向感應(yīng)線X3的χ中心坐標(biāo)304。 同理，此情況亦適用于y方向感應(yīng)線以決定y基準(zhǔn)坐標(biāo)。如此一來，本發(fā)明所揭露的觸控面 板的坐標(biāo)算法即可補(bǔ)償因?yàn)橹瞥痰牟町愒斐筛袘?yīng)點(diǎn)感應(yīng)能力不一致而導(dǎo)致位置判斷偏差 的影響，提高觸控面板良率。另外，請(qǐng)參照?qǐng)D6，其繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第四例的感應(yīng)示意 圖。當(dāng)人體600靠近觸控面板610的左側(cè)邊緣時(shí)，在χ方向產(chǎn)生超過臨界值Cth的感應(yīng)電 容值的χ方向感應(yīng)線僅有XI。在此種情況下，χ基準(zhǔn)坐標(biāo)為χ方向感應(yīng)線Xl的χ中心坐 標(biāo)368，接著依據(jù)χ方向感應(yīng)線Xl的感應(yīng)電容值Dxi與一最大感應(yīng)電容值Dm的比例，調(diào)整χ 基準(zhǔn)坐標(biāo)368以得到一內(nèi)差χ坐標(biāo)xd，請(qǐng)參照公式(3)。其中，最大感應(yīng)電容值Dm系為人體 600完整接觸感應(yīng)線的菱形感應(yīng)點(diǎn)所得的感應(yīng)電容值。同理，此情況亦適用于y方向感應(yīng)線 上。xd = 368-(Dxl/DM) X (Μ/2)公式(3)于步驟S130中，判斷得到的內(nèi)差χ坐標(biāo)或內(nèi)差y坐標(biāo)是否有效。請(qǐng)參照?qǐng)D7，其 繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的觸控面板的第五例的感應(yīng)示意圖。當(dāng)人體600靠近觸控面板 610時(shí)，可能僅接觸到單一 χ方向感應(yīng)線或單一 y方向感應(yīng)線而得到單一內(nèi)差坐標(biāo)。若僅得 到內(nèi)差χ坐標(biāo)而未得到內(nèi)差1坐標(biāo)，或僅得到內(nèi)差1坐標(biāo)而未得到內(nèi)差χ坐標(biāo)，則得到的內(nèi) 差χ坐標(biāo)或內(nèi)差y坐標(biāo)被視為無效，否則內(nèi)差χ坐標(biāo)及內(nèi)差y坐標(biāo)被視為有效。當(dāng)觸控面板的被觸碰點(diǎn)連續(xù)移動(dòng)時(shí)，本發(fā)明的觸控面板的坐標(biāo)算法會(huì)得到多個(gè)內(nèi) 差χ坐標(biāo)及多個(gè)內(nèi)差y坐標(biāo)，若這些內(nèi)差χ坐標(biāo)及內(nèi)差y坐標(biāo)于步驟S130中被視為有效， 則于步驟S140中，將連續(xù)得到的多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)及多個(gè)內(nèi)差y坐標(biāo)進(jìn)行軌跡(Gesture)識(shí) 別，以得到對(duì)應(yīng)的一軌跡信息(gesture information)。此外，在連續(xù)操作模式的過程中，人體接近觸控面板上的菱形感應(yīng)點(diǎn)且接觸的面 積并非呈線性關(guān)系，因此在將χ方向感應(yīng)線及y方向感應(yīng)線間差分出多階坐標(biāo)的情形下，感 應(yīng)線的軌跡會(huì)產(chǎn)生呈現(xiàn)鋸齒狀(edge)的問題。請(qǐng)參照?qǐng)D8A，其繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例 的感應(yīng)線的軌跡示意圖。于圖8A中，軌跡810不平滑且呈現(xiàn)鋸齒狀。因此，當(dāng)觸控面板的 被觸碰點(diǎn)連續(xù)移動(dòng)時(shí)，本發(fā)明的觸控面板的坐標(biāo)算法會(huì)得到多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)及多個(gè)內(nèi)差y 坐標(biāo)，若這些內(nèi)差χ坐標(biāo)及內(nèi)差y坐標(biāo)于步驟S130中被視為有效，則于步驟S150中，將連 續(xù)得到的多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)及多個(gè)內(nèi)差y坐標(biāo)進(jìn)行進(jìn)行邊緣校正(edge correction)，以得到 多個(gè)校正χ坐標(biāo)及多個(gè)校正y坐標(biāo)。請(qǐng)參照?qǐng)D8B，其繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的感應(yīng)線 的校正軌跡示意圖。于圖8B中，校正軌跡820呈平滑狀。步驟S150中的邊緣校正可利用多種方式實(shí)施，以下茲舉二實(shí)施方法為例做說明， 并不限于此。請(qǐng)參照?qǐng)D9A及圖9B，圖9A繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的邊緣校正的第一例 的示意圖，圖9B繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的邊緣校正的第二例的示意圖。于圖9A中，每 一個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)及其先前的內(nèi)差χ坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的校正χ坐標(biāo)，并將每一個(gè)內(nèi)差 y坐標(biāo)及其先前的內(nèi)差ι坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的校正y坐標(biāo)。例如，內(nèi)差χ坐標(biāo)xd5對(duì)應(yīng) 的校正χ坐標(biāo)χ。5即為內(nèi)差χ坐標(biāo)xd2 xd5的平均值，內(nèi)差y坐標(biāo)yd5對(duì)應(yīng)的校正y坐標(biāo)y。5 即為內(nèi)差y坐標(biāo)yd2 yd5的平均值。于圖9B中，是將一固定時(shí)間內(nèi)得到的多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的校正χ坐標(biāo)，并將固定時(shí)間內(nèi)得到的多個(gè)內(nèi)差ι坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的校正y坐標(biāo)。例如，在第 1個(gè)固定時(shí)間Δ t內(nèi)的多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)xdl xd3的平均值對(duì)應(yīng)至校正χ坐標(biāo)χ。1;多個(gè)內(nèi)差 y坐標(biāo)ydl yd3的平均值對(duì)應(yīng)至校正y坐標(biāo)y。lt)如此一來，觸控面板上感應(yīng)點(diǎn)所轉(zhuǎn)換的數(shù) 字值再經(jīng)邊緣校正處理就可得到接近人體操作感覺的平滑軌跡。本發(fā)明亦提供一種觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，請(qǐng)參照?qǐng)D10，其繪示依照本發(fā)明較 佳實(shí)施例的顯示裝置的示意圖。顯示裝置1000包括一觸控面板1100、一位置感應(yīng)系統(tǒng)1200 以及一外部主控制單元1300。觸控面板1100包括多條X方向感應(yīng)線Xl X12以及多條 y方向感應(yīng)線Yl Y8。位置感應(yīng)系統(tǒng)1200包括一多任務(wù)切換器(MUX switch) 1210、一感 應(yīng)單元(sensing unit) 1220、一判斷單元(decisionunit) 1230、一軌跡(gesture)識(shí)別單 元1240、一邊緣校正單元1250以及一通訊單元(communication unit) 1260。多任務(wù)切換 器1210耦接至多條χ方向感應(yīng)線Xl X12以及多條y方向感應(yīng)線Yl Y8以接收信號(hào)。當(dāng)觸控面板1100被觸碰時(shí)，感應(yīng)單元1220取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值 的P條X方向感應(yīng)線及q條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值。判斷單元1230用以以具有峰值 感應(yīng)電容值的感應(yīng)線的中心坐標(biāo)為一 χ基準(zhǔn)坐標(biāo)及一 y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它感應(yīng)線的感 應(yīng)電容值與峰值感應(yīng)電容值的比例分別調(diào)整χ基準(zhǔn)坐標(biāo)及y基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差χ坐標(biāo) Xd及一內(nèi)差1坐標(biāo)yd。感應(yīng)單元1220及判斷單元1230的詳細(xì)操作原理系同于圖1 圖6 所述，故于此不再重復(fù)。當(dāng)觸控面板1100的被觸碰點(diǎn)連續(xù)移動(dòng)時(shí)，判斷單元1230會(huì)得到多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo) Xd及多個(gè)內(nèi)差y坐標(biāo)yd。若判斷單元1230將這些內(nèi)差χ坐標(biāo)Xd及內(nèi)差y坐標(biāo)yd視為有 效，則軌跡識(shí)別電路1240將這些內(nèi)差χ坐標(biāo)Xd及內(nèi)差y坐標(biāo)yd進(jìn)行軌跡識(shí)別，以得到對(duì)應(yīng) 的一軌跡信息。此外，邊緣校正單元1250亦對(duì)這些內(nèi)差χ坐標(biāo)Xd及內(nèi)差y坐標(biāo)yd進(jìn)行邊 緣校正以得到多個(gè)校正χ坐標(biāo)χ。及多個(gè)校正1坐標(biāo)y。。其中，邊緣校正單元1250可采用 如圖9A及圖9B的方式實(shí)施，然并不限制。通訊單元1260為位置感應(yīng)系統(tǒng)1200與外部主控制單元1300聯(lián)系的管道，可將軌 跡識(shí)別電路1240輸出的軌跡信息及邊緣校正單元1250輸出的校正χ坐標(biāo)χ。及校正y坐 標(biāo)y。傳送至外部主控制單元1300，亦可接收來自外部主控制單元1300所送出的命令。本發(fā)明上述實(shí)施例所揭露的觸控面板的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)，具有多項(xiàng)優(yōu) 點(diǎn)，以下僅列舉部分優(yōu)點(diǎn)說明如下本發(fā)明所提供的觸控面板的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)，通過將每一條感應(yīng)線間等 分出內(nèi)差間距，并以峰值感應(yīng)電容值對(duì)應(yīng)的中心坐標(biāo)為基準(zhǔn)，再與鄰近感應(yīng)線內(nèi)差出內(nèi)差 坐標(biāo)值而得到被觸碰點(diǎn)的位置，使得觸控面板的分辨率提高。此外，本發(fā)明的坐標(biāo)算法及位 置感應(yīng)系統(tǒng)僅采用簡易的運(yùn)算，故可在軟件計(jì)算復(fù)雜度及硬件實(shí)現(xiàn)上較具優(yōu)勢，大幅減少 整體運(yùn)算時(shí)間，提高系統(tǒng)的反應(yīng)速度。本發(fā)明的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)亦可補(bǔ)償因?yàn)橹?程的差異造成感應(yīng)點(diǎn)感應(yīng)能力不一致而導(dǎo)致位置判斷偏差的影響，提高觸控面板良率。此外，本發(fā)明的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)對(duì)所得到的內(nèi)差坐標(biāo)進(jìn)行邊緣校正，故 可以解決在連續(xù)操作模式的過程中，人體接近觸控面板上的菱形感應(yīng)點(diǎn)且接觸的面積并非 呈線性關(guān)系而導(dǎo)致的感應(yīng)線軌跡呈現(xiàn)鋸齒狀的問題，使得觸控面板上感應(yīng)點(diǎn)所轉(zhuǎn)換的數(shù)字 值經(jīng)邊緣校正處理后得到接近人體操作感覺的平滑軌跡。綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種等同 的改變或替換。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的本申請(qǐng)權(quán)利要求范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種觸控面板的坐標(biāo)算法，包括對(duì)應(yīng)一預(yù)設(shè)分辨率決定該觸控面板的多條x方向感應(yīng)線的x坐標(biāo)范圍及多條y方向感應(yīng)線的y坐標(biāo)范圍；當(dāng)該觸控面板被觸碰時(shí)，取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值的p條x方向感應(yīng)線及q條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值，其中p及q為正整數(shù)；以具有峰值感應(yīng)電容值的該x方向感應(yīng)線的x中心坐標(biāo)為一x基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它該(p 1)條x方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與該峰值感應(yīng)電容值的比例調(diào)整該x基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差x坐標(biāo)；以及以具有峰值感應(yīng)電容值的該y方向感應(yīng)線的y中心坐標(biāo)為一y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它該(q 1)條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與該峰值感應(yīng)電容值的比例調(diào)整該y基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差y坐標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板的坐標(biāo)算法，其特征在于相鄰兩條χ方向感應(yīng)線間 被差分出M階χ坐標(biāo)，相鄰兩條y方向感應(yīng)線間被差分出N階y坐標(biāo)，其中M及N為正整數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板的坐標(biāo)算法，其特征在于若兩條χ方向感應(yīng)線具有 該峰值感應(yīng)電容值且該兩條X方向感應(yīng)線間的該X方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值略小于該峰值 感應(yīng)電容值，則以具略小感應(yīng)電容值的該X方向感應(yīng)線的X中心坐標(biāo)為該X基準(zhǔn)坐標(biāo)，若兩 條y方向感應(yīng)線具有該峰值感應(yīng)電容值且該兩條y方向感應(yīng)線間的該y方向感應(yīng)線的感應(yīng) 電容值略小于該峰值感應(yīng)電容值，則以具略小感應(yīng)電容值的該y方向感應(yīng)線的y中心坐標(biāo) 為該y基準(zhǔn)坐標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板的坐標(biāo)算法，其特征在于若只有單一χ方向感應(yīng)線 產(chǎn)生超過該臨界值的感應(yīng)電容值，則以該χ方向感應(yīng)線的χ中心坐標(biāo)為該χ基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依 據(jù)該χ方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與一最大感應(yīng)電容值的比例調(diào)整該χ基準(zhǔn)坐標(biāo)得到該內(nèi)差 χ坐標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板的坐標(biāo)算法，其特征在于若只有單一y方向感應(yīng)線 產(chǎn)生超過該臨界值的感應(yīng)電容值，則以該y方向感應(yīng)線的y中心坐標(biāo)為該y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依 據(jù)該y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與一最大感應(yīng)電容值的比例調(diào)整該y基準(zhǔn)坐標(biāo)得到該內(nèi)差 y坐標(biāo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板的坐標(biāo)算法，其特征在于當(dāng)該觸控面板被觸碰時(shí)， 若僅得到該內(nèi)差χ坐標(biāo)而未得到該內(nèi)差y坐標(biāo)，或僅得到該內(nèi)差y坐標(biāo)而未得到該內(nèi)差χ 坐標(biāo)，則得到的該內(nèi)差χ坐標(biāo)或該內(nèi)差y坐標(biāo)被視為無效，否則該內(nèi)差χ坐標(biāo)及該內(nèi)差y坐 標(biāo)被視為有效。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的觸控面板的坐標(biāo)算法，其特征在于還包括當(dāng)該觸控面板的被觸碰點(diǎn)連續(xù)移動(dòng)時(shí)，得到多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)及多個(gè)內(nèi)差y坐標(biāo)；以及若所述內(nèi)差χ坐標(biāo)及所述內(nèi)差y坐標(biāo)被視為有效，對(duì)所述內(nèi)差χ坐標(biāo)及所述內(nèi)差y坐 標(biāo)進(jìn)行邊緣校正以得到多個(gè)校正χ坐標(biāo)及多個(gè)校正y坐標(biāo)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觸控面板的坐標(biāo)算法，其特征在于是將所述內(nèi)差χ坐標(biāo)之一 及其先前的內(nèi)差χ坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的該校正χ坐標(biāo)，并將所述內(nèi)差y坐標(biāo)之一及其 先前的內(nèi)差ι坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的該校正y坐標(biāo)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觸控面板的坐標(biāo)算法，其特征在于是將一固定時(shí)間內(nèi)得到的所述內(nèi)差χ坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的該校正χ坐標(biāo)，并將該固定時(shí)間內(nèi)得到的所述內(nèi)差y 坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的該校正y坐標(biāo)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的觸控面板的坐標(biāo)算法，其特征在于還包括當(dāng)該觸控面板的被觸碰點(diǎn)連續(xù)移動(dòng)時(shí)，得到多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)及多個(gè)內(nèi)差y坐標(biāo)；以及若所述內(nèi)差χ坐標(biāo)及所述內(nèi)差y坐標(biāo)被視為有效，將所述內(nèi)差χ坐標(biāo)及所述內(nèi)差y坐 標(biāo)進(jìn)行軌跡識(shí)別，以得到對(duì)應(yīng)的一軌跡信息。
11.一種觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，包括一感應(yīng)單元，用以當(dāng)該觸控面板被觸碰時(shí)，取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值的P 條X方向感應(yīng)線及q條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值，其中P及q為正整數(shù)；以及一判斷單元，用以以具有峰值感應(yīng)電容值的所述感應(yīng)線的中心坐標(biāo)為一X基準(zhǔn)坐標(biāo)及 一 y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它所述條感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與該峰值感應(yīng)電容值的比例分別調(diào) 整該χ基準(zhǔn)坐標(biāo)及該ι基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差χ坐標(biāo)及一內(nèi)差ι坐標(biāo)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于該感應(yīng)單元對(duì)應(yīng)一 預(yù)設(shè)分辨率決定該觸控面板的每一條χ方向感應(yīng)線的χ坐標(biāo)范圍及每一條y方向感應(yīng)線的 y坐標(biāo)范圍。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于該感應(yīng)單元將相鄰 兩條χ方向感應(yīng)線間差分出M階χ坐標(biāo)，并將相鄰兩條y方向感應(yīng)線間差分出NMy坐標(biāo)， 其特征在于M及N為正整數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的觸控而板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于該判斷單元以具有 峰值感應(yīng)電容值的該χ方向感應(yīng)線的χ中心坐標(biāo)為該χ基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它該(P-I)條 X方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與該峰值感應(yīng)電容值的比例調(diào)整該X基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到該內(nèi)差X 坐標(biāo)，該判斷單元并以具有峰值感應(yīng)電容值的該y方向感應(yīng)線的y中心坐標(biāo)為該y基準(zhǔn)坐 標(biāo)，并依據(jù)其它該(q_l)條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與該峰值感應(yīng)電容值的比例調(diào)整該 y基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到該內(nèi)差y坐標(biāo)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于若兩條χ方向感應(yīng) 線具有該峰值感應(yīng)電容值且該兩條χ方向感應(yīng)線間的該χ方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值略小于 該峰值感應(yīng)電容值，則該判斷單元以具略小感應(yīng)電容值的該χ方向感應(yīng)線的χ中心坐標(biāo)為 該χ基準(zhǔn)坐標(biāo)，若兩條y方向感應(yīng)線具有該峰值感應(yīng)電容值且該兩條y方向感應(yīng)線間的該y 方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值略小于該峰值感應(yīng)電容值，則該判斷單元以具略小感應(yīng)電容值的 該y方向感應(yīng)線的y中心坐標(biāo)為該y基準(zhǔn)坐標(biāo)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于若只有單一χ方向 感應(yīng)線產(chǎn)生超過該臨界值的感應(yīng)電容值，則該判斷單元以該χ方向感應(yīng)線的χ中心坐標(biāo)為 該χ基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)該χ方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與一最大感應(yīng)電容值的比例調(diào)整該χ 基準(zhǔn)坐標(biāo)得到該內(nèi)差χ坐標(biāo)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于若只有單一y方向 感應(yīng)線產(chǎn)生超過該臨界值的感應(yīng)電容值，則該判斷單元以該y方向感應(yīng)線的y中心坐標(biāo)為 該y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)該y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與一最大感應(yīng)電容值的比例調(diào)整該y 基準(zhǔn)坐標(biāo)得到該內(nèi)差y坐標(biāo)。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)該觸控面板被觸碰時(shí)，若該判斷單元僅得到該內(nèi)差χ坐標(biāo)而未得到該內(nèi)差y坐標(biāo)，或僅得到該內(nèi)差y坐標(biāo)而 未得到該內(nèi)差χ坐標(biāo)，則判斷單元將得到的該內(nèi)差χ坐標(biāo)或該內(nèi)差y坐標(biāo)視為無效，否則該 判斷單元將該內(nèi)差χ坐標(biāo)及該內(nèi)差y坐標(biāo)視為有效。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)該觸控面板的被 觸碰點(diǎn)連續(xù)移動(dòng)時(shí)，該判斷單元得到多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)及多個(gè)內(nèi)差y坐標(biāo)，該位置感應(yīng)系統(tǒng)還 包括一邊緣校正單元，用以當(dāng)所述內(nèi)差χ坐標(biāo)及所述內(nèi)差y坐標(biāo)被視為有效時(shí)，對(duì)所述內(nèi)差 X坐標(biāo)及所述內(nèi)差1坐標(biāo)進(jìn)行邊緣校正以得到多個(gè)校正X坐標(biāo)及多個(gè)校正1坐標(biāo)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于該邊緣校正單元是 將所述內(nèi)差X坐標(biāo)之一及其先前的內(nèi)差X坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的該校正X坐標(biāo)，并將所 述內(nèi)差y坐標(biāo)之一及其先前的內(nèi)差y坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的該校正y坐標(biāo)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于該邊緣校正單元系 將一固定時(shí)間內(nèi)得到的所述內(nèi)差χ坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的該校正χ坐標(biāo)，并將該固定時(shí) 間內(nèi)得到的所述內(nèi)差y坐標(biāo)取平均而得到對(duì)應(yīng)的該校正y坐標(biāo)。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)該觸控面板的被 觸碰點(diǎn)連續(xù)移動(dòng)時(shí)，該判斷單元得到多個(gè)內(nèi)差χ坐標(biāo)及多個(gè)內(nèi)差y坐標(biāo)，該位置感應(yīng)系統(tǒng)還 包括一軌跡識(shí)別電路，用以當(dāng)所述內(nèi)差χ坐標(biāo)及所述內(nèi)差y坐標(biāo)被視為有效時(shí)，將所述內(nèi)差 χ坐標(biāo)及所述內(nèi)差y坐標(biāo)進(jìn)行軌跡識(shí)別，以得到對(duì)應(yīng)的一軌跡信息。
23.一種觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，包括一感應(yīng)單元，用以當(dāng)該觸控面板被觸碰時(shí)，取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值的P 條感應(yīng)線，其中P為正整數(shù)；以及一判斷單元，用以以具有峰值感應(yīng)電容值的所述感應(yīng)線的中心坐標(biāo)為一基準(zhǔn)坐標(biāo)，并 依據(jù)其它所述條感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與該峰值感應(yīng)電容值的比例分別調(diào)整該基準(zhǔn)坐標(biāo)以 得到一內(nèi)差坐標(biāo)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的觸控面板的位置感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于該判斷單元以具有 峰值感應(yīng)電容值的該感應(yīng)線的中心坐標(biāo)為該基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它該(P-I)條感應(yīng)線的感 應(yīng)電容值與該峰值感應(yīng)電容值的比例調(diào)整該基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到該內(nèi)差坐標(biāo)。
全文摘要
本發(fā)明是一種觸控面板的坐標(biāo)算法及位置感應(yīng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一感應(yīng)單元以及一判斷單元。當(dāng)觸控面板被觸碰時(shí)，感應(yīng)單元取得產(chǎn)生超過一臨界值的感應(yīng)電容值的p條x方向感應(yīng)線及q條y方向感應(yīng)線的感應(yīng)電容值。判斷單元以具有峰值感應(yīng)電容值的這些感應(yīng)線的中心坐標(biāo)為一x基準(zhǔn)坐標(biāo)及一y基準(zhǔn)坐標(biāo)，并依據(jù)其它感應(yīng)線的感應(yīng)電容值與峰值感應(yīng)電容值的比例分別調(diào)整x基準(zhǔn)坐標(biāo)及y基準(zhǔn)坐標(biāo)以得到一內(nèi)差x坐標(biāo)及一內(nèi)差y坐標(biāo)。
文檔編號(hào)G06F3/044GK101930327SQ20091014985
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月22日
發(fā)明者吳孟修, 張輝宏, 陳俊宏, 黃俊憬 申請(qǐng)人:聯(lián)詠科技股份有限公司