專利名稱：具有偵測多點觸控功能的觸控面板及偵測多點觸控的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種觸控面板，尤指一種具有偵測多點觸控功能的觸控面板及偵 測多點觸控的方法。
背景技術(shù)：
請參照圖1，圖1是說明自感式電容觸控面板的偵測觸控點的方式的示意圖。在目 前自感式電容觸控面板的偵測觸控點的方法是由驅(qū)動電路提供電壓掃描信號，如果觸控面 板X軸方向有N條感測線，Y軸方向有M條感測線，則驅(qū)動電路會以X軸一Y軸或Y軸一X 軸的方式循序掃描(一次掃描完N+M條感測線)。因為感測線被對象觸碰后，電容值會變 大(對象的電容和感測線的電容并聯(lián))，造成電壓掃描信號的工作周期改變，所以可根據(jù)掃 描信號的工作周期不同而偵測出哪條感測線被觸碰。但自感式電容觸控面板在多點觸控的 應(yīng)用上，會產(chǎn)生誤判觸控點的問題。請參照圖2，圖2是說明自感式電容觸控面板產(chǎn)生鬼點 (ghost point)的示意圖。如圖2所示，當(dāng)二觸碰對象放置于自感式電容觸控面板A、B 二 位置時，雖藉由掃描X軸和Y軸的感測線后，偵測出A、B兩點坐標。但同時自感式電容觸控 面板亦會偵測出A’、B’兩點坐標，而A’、B’即為鬼點。另外，請參照圖3，圖3是說明互感式電容觸控面板的偵測觸控點的方式的示意 圖。互感式電容觸控面板可以準確的偵測到多點觸控的位置，其觸控面板的驅(qū)動方式為將X 軸方向(或Y軸方向)進行電壓或電流的掃描，然后在Y軸向(或X軸方向)進行觸控點 信號的截取，X軸方向是以循序掃描的方式進行，但Y軸向則是整面軸向的信號數(shù)據(jù)截取。 但這種驅(qū)動方式所得到的數(shù)據(jù)量非常龐大，且這些信號須經(jīng)由后端系統(tǒng)進行處理后，才能 得知真正的觸控點。雖然，互感式電容觸控面板可偵測到多點觸控的位置，但需要大量的內(nèi) 存以及繁重的后續(xù)數(shù)據(jù)處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一實施例提供一種具有偵測多點觸控功能的觸控面板。該觸控面板包含 一觸控面板、一第一收發(fā)器、一第二收發(fā)器及一處理器。該觸控面板用以提供至少一對象接 觸，該觸控面板的一第一軸向上具有N條第一感測線以及一第二軸向上具有M條第二感測 線；該第一收發(fā)器耦接于該N條第一感測線，用以掃描該第一軸向上的N條第一感測線；該 第二收發(fā)器耦接于該M條第二感測線，用以掃描該第二軸向上的M條第二感測線；及該處理 器耦接于該第一收發(fā)器和該第二收發(fā)器，用以根據(jù)該第一收發(fā)器掃描的結(jié)果偵測被至少一 對象觸碰的至少一第一感測線，控制該第一收發(fā)器輸入至少一高頻信號至被該至少一對象 觸碰的至少一第一感測線以及控制該第二收發(fā)器對該觸控面板的第二軸向上的M條第二 感測線輸入M個低頻信號，偵測該第二收發(fā)器經(jīng)由該M條第二感測線接收的M個回饋信號， 并據(jù)以判定至少一觸控點的位置。本發(fā)明的另一實施例提供一種偵測多點觸控的方法。該方法包含掃描在一觸控面 板的第一軸向上的N條第一感測線，并據(jù)以偵測被至少一對象觸碰的至少一第一感測線；
4輸入至少一高頻信號至被該至少一對象觸碰的至少一第一感測線以及對該觸控面板的第 二軸向上的M條第二感測線輸入M個低頻信號；及接收并偵測該第二軸向上的M條第二感 測線的M個回饋信號，據(jù)以判定至少一觸控點的位置。本發(fā)明所提供的一種具有偵測多點觸控功能的觸控面板及具有偵測多點觸控的 方法，是先全面掃描觸控面板的第一軸向上的第一感測線，再根據(jù)反射回來的信號判斷是 否有對象觸碰。如果有對象觸碰，則僅對有對象觸碰的第一感測線輸入高頻信號，且同時對 觸控面板的第二軸向上的第二感測線輸入低頻信號。再根據(jù)低頻信號加載高頻信號的混波 信號，判定至少一觸控點的位置。如此，不僅不會發(fā)生誤判鬼點的狀況，亦不需要大量的內(nèi) 存以及繁重的后續(xù)數(shù)據(jù)處理。


圖1是說明自感式電容觸控面板的偵測觸控點的方式的示意圖。圖2是說明自感式電容觸控面板產(chǎn)生鬼點的示意圖。圖3是說明互感式電容觸控面板的偵測觸控點的方式的示意圖。圖4是本發(fā)明的一實施例說明具有偵測多點觸控功能的觸控面板的示意圖。圖5是說明處理器如何判定第一感測線是否有對象觸碰的示意圖。圖6是說明處理器控制第一收發(fā)器輸入高頻信號至被對象觸碰的第一感測線，以 及控制第二收發(fā)器對第二軸向上的第二感測線輸入低頻信號的示意圖。圖7是說明在有對象觸碰與無對象觸碰的回饋信號的示意圖。圖8為本發(fā)明的另一實施例說明偵測多點觸控的方法的流程圖。
具體實施例方式請參照圖4，圖4是本發(fā)明的一實施例說明具有偵測多點觸控功能的觸控系統(tǒng)100 的示意圖。觸控系統(tǒng)100包含一觸控面板102、一第一收發(fā)器104、一第二收發(fā)器106及一 處理器108，其中處理器108包含一第一偵測電路1082及一第二偵測電路1084，觸控面板 102為一投射式電容觸控面板。觸控面板102用以提供至少一對象接觸，觸控面板102的第 一軸向上具有N條第一感測線1042以及第二軸向上具有M條第二感測線1062，其中N可等 于或異于M。第一收發(fā)器104耦接于N條第一感測線1042與處理器108，用以發(fā)射第一掃 描信號以掃描第一軸向上的N條第一感測線1042，并接收來自N條第一感測線1042的反射 信號。第二收發(fā)器106耦接于M條第二感測線1062與處理器108，用以發(fā)射第二掃描信號 以掃描第二軸向上的M條第二感測線1062，并接收來自M條第二感測線1062的M個回饋信 號。處理器108耦接于第一收發(fā)器104和第二收發(fā)器106，處理器108可根據(jù)第一偵測電 路1082輸出的結(jié)果判定被至少一對象觸碰的至少一第一感測線1042。第一偵測電路1082 包含一電壓位準比較器(voltage level comparator) 10822、一頻率產(chǎn)生器(frequency generator) 10824及一栓鎖電路(latch) 10826。電壓位準比較器10822用以將來自N條第 一感測線1042所反射的反射電壓信號轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的脈波信號；栓鎖電路10824耦接于電 壓位準比較器10822與頻率產(chǎn)生器10826，根據(jù)頻率產(chǎn)生器10826提供的頻率對電壓位準比 較器10822所輸出的脈波信號進行采樣，產(chǎn)生第一信號Si。第二偵測電路1084包含一高通 濾波器(high pass filter) 10842、一整形濾波器(shaping filter) 10844及一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)
5換器(ADC) 10846。另外，如圖4所示，第一軸向為X軸方向，第二軸向為Y軸方向。但本發(fā) 明的另一實施例中的第一軸向為Y軸方向，第二軸向為X軸方向。請參考圖5，圖5是說明處理器108如何判定第一感測線1042是否有對象觸碰的 示意圖。當(dāng)?shù)谝桓袦y線1042沒被對象觸碰時(對象的電容CF等于零)，此時僅有第一感測 線1042的電容CS，所以充放電時間短，導(dǎo)致由第一偵測電路1082產(chǎn)生的第一信號Sl的工 作周期較短；當(dāng)?shù)谝桓袦y線1042被對象觸碰時(對象的電容CF大于零)，此時第一感測線 1042的電容CS和對象的電容CF并聯(lián)，所以充放電時間長，導(dǎo)致由第一偵測電路1082產(chǎn)生 的第一信號Sl的工作周期較長。因此，處理器108可根據(jù)第一信號Sl的工作周期判定被 對象觸碰的第一感測線1042。請參照圖6，圖6是說明處理器108控制第一收發(fā)器104輸入高頻信號Hl至被對象 觸碰的第一感測線1042，以及控制第二收發(fā)器106對第二軸向上的M條第二感測線1062輸 入M個低頻信號Ll的示意圖。如果處理器108判定N條第一感測線1042中的第3條、第5 條與第N-I條第一感測線1042被對象Al、B1與Cl觸碰，則處理器108控制第一收發(fā)器104 輸入高頻信號Hl至第3條、第5條與第N-I條第一感測線1042，并同時控制第二收發(fā)器106 對第二軸向上的M條第二感測線1062輸入M個低頻信號Li。M個低頻信號Ll會和高頻信 號Hl混波形成M個回饋信號。高通濾波器10842則用以濾除第二收發(fā)器106經(jīng)由M條第 二感測線1062接收的M個回饋信號中的低頻信號Ll ；整形濾波器(shaping filter) 10844 耦接于高通濾波器10842，用以將高通濾波器10842的輸出信號進行波形整形；及模擬數(shù)字 轉(zhuǎn)換器10846耦接于整形濾波器10844，用以將整形濾波器10844的輸出信號轉(zhuǎn)換成M個相 對應(yīng)的數(shù)字信號Dl。處理器108依據(jù)數(shù)字信號Dl判定對象Al、Bl與Cl觸碰的位置。請參照圖7，圖7是說明在有對象觸碰與無對象觸碰的情況下的回饋信號的示意 圖?；仞佇盘柺怯傻皖l信號Ll混入高頻信號Hl所構(gòu)成，當(dāng)有對象觸碰時，部分高頻信號Hl 的能量被對象帶走，因此回饋信號上的混波(coupling)高頻信號Hl的振幅較小。如果，第 二感測線1062上有多于一的對象觸碰，則由上述原理可知回饋信號上的混波(coupling) 高頻信號Hl的振幅會變的更小，導(dǎo)致相對應(yīng)的數(shù)字信號Dl亦會跟著改變。因此，如圖7所 示，第2條第二感測線1062上僅有對象Al觸碰，第M-2條第二感測線1062上有對象Bl、 Cl觸碰，所以處理器108根據(jù)經(jīng)由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器10846所轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號D1，即可判定 第2條第二感測線1062上僅有一件對象Al觸碰以及第M-2條第二感測線1062上有二件 對象Bi、Cl觸碰。請參照圖8，圖8為本發(fā)明的另一實施例說明偵測多點觸控的方法的流程圖。圖8 的方法是利用圖4的觸控系統(tǒng)100說明，詳細步驟如下步驟800:開始；步驟802 第一收發(fā)器104發(fā)射第一掃描信號以掃描觸控面板102的第一軸向上 的N條第一感測線1042 ；步驟804 第一收發(fā)器104接收來自N條第一感測線1042的反射信號；步驟806 第一偵測電路1082根據(jù)來自N條第一感測線1042所反射的反射信號， 產(chǎn)生N個第一信號Sl ；步驟808 處理器108根據(jù)N個第一信號Si，判斷第一軸向上的N條第一感測線 1042是否被至少一對象觸碰；如果沒有，跳回步驟802 ；如果有，進行步驟810 ；
步驟810 處理器108記錄被對象觸碰的第一感測線1042 ；步驟812 第一收發(fā)器104發(fā)射高頻信號Hl至被對象觸碰的第一感測線1042，以 及第二收發(fā)器106同時對觸控面板102的第二軸向上的M條第二感測線輸入M個低頻信號 Ll ；步驟814 第二收發(fā)器106接收M條第二感測線的M個回饋信號；步驟816 第二偵測電路1084根據(jù)M個回饋信號，產(chǎn)生M個相對應(yīng)的數(shù)字信號Dl ；步驟818 處理器108根據(jù)M個相對應(yīng)的數(shù)字信號D1，判定至少一觸控點的位置； 并跳回步驟802。在步驟808中，處理器108根據(jù)N個第一信號Sl的工作周期，判斷N條第一感測 線1042中是否有被至少一對象觸碰的第一感測線1042。在步驟812中，第一收發(fā)器104僅 對有被對象觸碰的第一感測線1042發(fā)射高頻信號H1，以及第二收發(fā)器106同時對觸控面板 102的第二軸向上的M條第二感測線1062輸入M個低頻信號Li。在步驟814中，M個回饋 信號是由M個低頻信號Ll混入高頻信號Hl所構(gòu)成。在步驟816中，第二偵測電路1084根 據(jù)M個回饋信號，產(chǎn)生M個相對應(yīng)的數(shù)字信號Dl，其中數(shù)字信號Dl會隨著第二感測線1062 上觸碰的對象數(shù)目而不同。在步驟818中，處理器108根據(jù)M個相對應(yīng)的數(shù)字信號D1，判定 至少一觸控點的位置。綜上所述，本發(fā)明所提供的一種具有偵測多點觸控功能的觸控面板及具有偵測多 點觸控的方法，是先全面掃描觸控面板的第一軸向上的第一感測線，再根據(jù)反射回來的信 號判斷是否有對象觸碰。如果判斷沒有，則繼續(xù)全面掃描第一軸向上的第一感測線。如果 判斷有對象觸碰，則僅對有對象觸碰的第一感測線輸入高頻信號，且同時對觸控面板的第 二軸向上的第二感測線輸入低頻信號。再根據(jù)低頻信號加載高頻信號的混波信號，判定至 少一觸控點的位置。如此，不僅不會發(fā)生誤判鬼點的狀況，亦不需要大量的內(nèi)存以及繁重的 后續(xù)數(shù)據(jù)處理。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍中做的均等變化與 修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種具有偵測多點觸控功能的觸控系統(tǒng)，其特征在于，包含一觸控面板，用以提供至少一對象接觸，該觸控面板的一第一軸向上具有N條第一感測線以及一第二軸向上具有M條第二感測線；一第一收發(fā)器，耦接于該N條第一感測線，用以掃描該第一軸向上的N條第一感測線；一第二收發(fā)器，耦接于該M條第二感測線，用以掃描該第二軸向上的M條第二感測線；及一處理器，耦接于該第一收發(fā)器和該第二收發(fā)器，用以根據(jù)該第一收發(fā)器掃描的結(jié)果偵測被至少一對象觸碰的至少一第一感測線，控制該第一收發(fā)器輸入至少一高頻信號至被該至少一對象觸碰的至少一第一感測線以及控制該第二收發(fā)器對該觸控面板的第二軸向上的M條第二感測線輸入M個低頻信號，偵測該第二收發(fā)器經(jīng)由該M條第二感測線接收的M個回饋信號，并據(jù)以判定至少一觸控點的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該觸控面板為一投射式電容觸控面板。
3.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該M個回饋信號為該M個低頻信號加載 該至少一高頻信號的M個混波信號。
4.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，N等于M。
5.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，N不等于M。
6.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該處理器還包含 一第一偵測電路，包含一電壓位準比較器，用以將來自該至少一第一感測線所反射的信號轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的脈 波信號；一頻率產(chǎn)生器，用以提供一頻率；及一栓鎖電路，耦接于該電壓位準比較器與該頻率產(chǎn)生器，根據(jù)該頻率對該脈波信號進 行采樣；及一第二偵測電路，包含一高通濾波器，用以濾除該回饋信號中的低頻信號；一整形濾波器，耦接于該高通濾波器，用以將該高通濾波器的輸出信號進行波形整形；及一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，耦接于該整形濾波器，用以將該整形濾波器的輸出信號轉(zhuǎn)換成相 對應(yīng)的數(shù)字信號。
7.一種偵測多點觸控的方法，其特征在于，包含掃描在一觸控面板的第一軸向上的N條第一感測線，并據(jù)以偵測被至少一對象觸碰的 至少一第一感測線；輸入至少一高頻信號至被該至少一對象觸碰的至少一第一感測線以及對該觸控面板 的第二軸向上的M條第二感測線輸入M個低頻信號；及接收并偵測該第二軸向上的M條第二感測線的M個回饋信號，據(jù)以判定至少一觸控點 的位置。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包含如果沒有偵測到被該至少一對象觸碰的至少一第一感測線，則繼續(xù)掃描在該觸控面板 的第一軸向上的N條第一感測線，并據(jù)以偵測被該至少一對象觸碰的至少一第一感測線。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，掃描在該觸控面板的第一軸向上的N條第一 感測線為使用一收發(fā)器對該N條第一感測線的每一第一感測線發(fā)出一脈波信號，并根據(jù)反 射回該收發(fā)器的脈波信號的工作周期偵測被該至少一對象觸碰的至少一第一感測線。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，接收并偵測該第二軸向上的M條第二感測 線的M個回饋信號，據(jù)以判定該至少一觸控點的位置為接收該第二軸向上的M條第二感測 線的M個回饋信號，并偵測該M個回饋信號的振幅，據(jù)以判定該至少一觸控點的位置。
全文摘要
一種具有偵測多點觸控功能的觸控系統(tǒng)及方法，所述方法包括掃描在一觸控面板的第一軸向上的N條第一感測線，并據(jù)以偵測被至少一對象觸碰的至少一第一感測線；輸入至少一高頻信號至被該至少一對象觸碰的至少一第一感測線以及對該觸控面板的第二軸向上的M條第二感測線輸入M個低頻信號；及接收并偵測該第二軸向上的M條第二感測線的M個回饋信號，據(jù)以判定至少一觸控點的位置。
文檔編號G06F3/041GK101976139SQ20101026942
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者許朝詠, 陳鴻祥, 黃仕泓 申請人:華映視訊(吳江)有限公司;中華映管股份有限公司