專利名稱：位置偵測的方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種判斷位置的方法與裝置，特別是涉及一種利用質(zhì)心計算來判斷位 置的方法與裝置。
背景技術(shù)：
觸控顯示器(Touch Display)已廣泛地應(yīng)用于許多電子裝置中，一般的做法是采 用一觸控面板(Touch Sensing Panel)在觸控顯示器上定義出一二維的觸摸區(qū)，藉由在觸 摸板上縱軸與橫軸的掃瞄來取得感測資訊(Sensing ^formation)，以判斷外在物件(如 手指)在觸摸屏上的碰觸或接近，例如美國專利號US4639720所提供的一種電容式觸摸顯 不器。感測資訊可由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter,ADC)轉(zhuǎn)換為多個 連續(xù)信號值，藉由比較這些信號值在外部物件碰觸或接近前與后的變化量，可判斷出外部 物件碰觸或最接近觸摸屏的位置。一般而言，控制觸摸屏的控制器會先取得沒有外部物件觸碰或接近時的感測資 訊，作為基準(zhǔn)值(baseline)。例如在電容式觸摸屏中，每一條導(dǎo)電條相應(yīng)于各自的基準(zhǔn)值。 控制器藉由判斷后續(xù)的感測資訊與基準(zhǔn)值的比較判斷是否有外部物件接近或觸碰，以及更 進一步判斷外部物件的位置。例如，在未被外部物件接近或觸碰時，后續(xù)的感測資訊相對于 基準(zhǔn)值為零值或趨近零值，藉由感測資訊相對于基準(zhǔn)值是否為零值或趨近零值判斷是否有 外部物件接近或觸碰。如圖IA所示，當(dāng)外部物件12(如手指)碰觸或接近觸控顯示器10的感測裝置120 時，在一軸向(如X軸向)上的感測器140的感測資訊轉(zhuǎn)換成如圖IB所示的信號值，相應(yīng) 于手指的外型，信號值呈現(xiàn)一波形或一指廓(Finger profile)，指廓上的峰14(peak)的位 置即代表手指碰觸或接近的位置。但由于觸控顯示器的顯示器表面會不斷放出各種雜訊，這些雜訊會隨時間、位置 而改變，并且會直接或間接地影響到信號值，造成位置偵測的偏差，甚至在沒有被觸摸的地 方誤判出有觸摸。此外，人體也可能帶著許多雜訊，同樣地會直接或間接地影響到信號值。特別是在掃描多個感測器的信號，或由一感測器的不同時點偵測信號時，每一個 信號可能具有雜訊，因此取得的感測資訊的每個值也可能包括雜訊值。在采用累計值轉(zhuǎn)換 感測資訊時，雜訊值也隨著被累計。特別是在被轉(zhuǎn)換的感測資訊中，當(dāng)感測資訊越大，越后 面的值包括的雜訊的累計值越大，使得信號雜訊比(S/N比)變差，甚至可能雜訊的累計值 大于信號值。由此可見，上述現(xiàn)有技術(shù)顯然存在有不便與缺陷，而極待加以進一步改進。為了解 決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的 設(shè)計被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品及方法又沒有適切的結(jié)構(gòu)及方法能夠解決上述問題，此顯然 是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的位置偵測的方法與裝置，實屬當(dāng)前 重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進的目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種位置偵測的方法與裝置，用以取得相應(yīng)于一第一觸碰相關(guān)感測資 訊的一第二觸碰相關(guān)感測資訊，由第二觸碰相關(guān)感測資訊決定至少一位置，依據(jù)每一個位 置由第一觸碰相關(guān)感測資訊或第二觸碰相關(guān)感測資訊分別計算出相應(yīng)的一質(zhì)心位置。本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，而提供一種新的位置偵測的方法 與裝置，所要解決的技術(shù)問題是在以一計算范圍進行質(zhì)心計算的過程中，將質(zhì)心范圍的所 有值減去一基礎(chǔ)值，此基礎(chǔ)值與計算范圍的前一個值或第一個值相關(guān)，可去除或降低計算 范圍之前所有雜訊累計值的影響，非常適于實用。本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，而提供一種新的位置偵測的 方法與裝置，所要解決的技術(shù)問題是使其以差動感測資訊直接判斷質(zhì)心位置，不需轉(zhuǎn)換成 信號值，但能得到等效或相近的質(zhì)心位置，從而避免雜訊累計值的問題，由于減少了將差值 轉(zhuǎn)換成信號值的運算，增加了效能，從而更加適于實用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出 的一種位置偵測的方法，包括取得相應(yīng)于一第一觸碰相關(guān)感測資訊的一第二觸碰相關(guān)感 測資訊；以及依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊計算出至少一質(zhì)心位置，每一個質(zhì)心位置的值 相應(yīng)于在該第一觸碰相關(guān)感測資訊的一第一計算范圍的所有值減去一基礎(chǔ)值后的質(zhì)心計晳社里本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。前述的位置偵測的方法，其中所述的第一觸碰相關(guān)感測資訊的值相應(yīng)于多個感測 器的信號。前述的位置偵測的方法，其中所述的第一觸碰相關(guān)感測資訊的值相應(yīng)于一個感測 器在多個時點的信號。前述的位置偵測的方法，其中所述的基礎(chǔ)值是該第一計算范圍的前一個值或前一 個值與后一個值的平均。前述的位置偵測的方法，其中所述的基礎(chǔ)值是該第一計算范圍的第一個值或第一 個值與最后一個值的平均。前述的位置偵測的方法，其中所述的基礎(chǔ)值是該第一計算范圍的所有值的平均。前述的位置偵測的方法，其中所述的第一觸碰相關(guān)感測資訊的每一個值為一雙差 值，每一個雙差值分別為該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一對值的差。前述的位置偵測的方法，其中依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊計算出該至少一質(zhì)心 位置包括將該第二觸碰相關(guān)感測資訊轉(zhuǎn)換成該第一觸碰相關(guān)感測資訊，該第一觸碰相關(guān) 感測資訊的每一個第一值分別相應(yīng)于該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一第二值，其中該第一值 為該第二值與該第二值在前或在后所有值的累計值；依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊決定至 少一位置；依據(jù)每一個位置分別在該第一觸碰相關(guān)感測資訊決定相應(yīng)的該第一計算范圍； 依據(jù)每一個第一計算范圍決定相應(yīng)的該基礎(chǔ)值；分別將每一個第一計算范圍的所有值減去 相應(yīng)的該基礎(chǔ)值以產(chǎn)生一組計算值；以及分別依據(jù)每一組計算值計算出該至少一質(zhì)心位置 之一。前述的位置偵測的方法，其中依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊計算出該至少一質(zhì)心位置包括依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊決定至少一位置；依據(jù)每一個位置分別在該第二 觸碰相關(guān)感測資訊決定相應(yīng)的一第二計算范圍；以及分別依據(jù)每一個第二計算范圍計算出 該至少一質(zhì)心位置之一。前述的位置偵測的方法，其中所述的第二計算范圍為相應(yīng)的位置Dn向前取i個并 且向后取j+Ι個值。前述的位置偵測的方法，其中所述的質(zhì)心位置
權(quán)利要求
1.一種位置偵測的方法，其特征在于其包括以下步驟取得相應(yīng)于一第一觸碰相關(guān)感測資訊的一第二觸碰相關(guān)感測資訊；以及依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊計算出至少一質(zhì)心位置，每一個質(zhì)心位置的值相應(yīng)于在 該第一觸碰相關(guān)感測資訊的一第一計算范圍的所有值減去一基礎(chǔ)值后的質(zhì)心計算結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的第一觸碰相關(guān)感測 資訊的值相應(yīng)于多個感測器的信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的第一觸碰相關(guān)感測 資訊的值相應(yīng)于一個感測器在多個時點的信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的基礎(chǔ)值是該第一計 算范圍的前一個值或前一個值與后一個值的平均。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的基礎(chǔ)值是該第一計 算范圍的第一個值或第一個值與最后一個值的平均。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的基礎(chǔ)值是該第一計 算范圍的所有值的平均。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的第一觸碰相關(guān)感 測資訊的每一個值為一雙差值，每一個雙差值分別為該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一對值的 差。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置偵測的方法，其特征在于其中依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測 資訊計算出該至少一質(zhì)心位置包括將該第二觸碰相關(guān)感測資訊轉(zhuǎn)換成該第一觸碰相關(guān)感測資訊，該第一觸碰相關(guān)感測資 訊的每一個第一值分別相應(yīng)于該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一第二值，其中該第一值為該第 二值與該第二值在前或在后所有值的累計值；依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊決定至少一位置；依據(jù)每一個位置分別在該第一觸碰相關(guān)感測資訊決定相應(yīng)的該第一計算范圍；依據(jù)每一個第一計算范圍決定相應(yīng)的該基礎(chǔ)值；分別將每一個第一計算范圍的所有值減去相應(yīng)的該基礎(chǔ)值以產(chǎn)生一組計算值；以及分別依據(jù)每一組計算值計算出該至少一質(zhì)心位置之一。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置偵測的方法，其特征在于其中依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測 資訊計算出該至少一質(zhì)心位置包括依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊決定至少一位置；依據(jù)每一個位置分別在該第二觸碰相關(guān)感測資訊決定相應(yīng)的一第二計算范圍；以及分別依據(jù)每一個第二計算范圍計算出該至少一質(zhì)心位置之一。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的第二計算范圍為 相應(yīng)的位置Dn向前取i個并且向后取j+Ι個值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的質(zhì)心位置
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的質(zhì)心位置
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的位置偵測的方法，其特征在于其中依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感 測資訊決定至少一位置是依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊的至少一零交會處決定，其中每一 個零交會處是位于該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一對正值與負(fù)值間。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的位置偵測的方法，其特征在于其中所述的第二觸碰相關(guān)感 測資訊的每一個值為一雙差值，每一個雙差值分別依據(jù)多個感測器中的三個感測器的信號 或一感測器在多個時點中的三個時點的信號來產(chǎn)生。
15.一種位置偵測的裝置，其特征在于其包括 一觸控裝置，包括多個感測器；以及一控制器，掃瞄該些感測器的信號以產(chǎn)生一相應(yīng)于一第一觸碰相關(guān)感測資訊的一第二 觸碰相關(guān)感測資訊，并且依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊計算出至少一質(zhì)心位置，每一個質(zhì) 心位置的值相應(yīng)于在該第一觸碰相關(guān)感測資訊的一第一計算范圍的所有值減去一基礎(chǔ)值 后的質(zhì)心計算結(jié)果。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的基礎(chǔ)值是該第一 計算范圍的前一個值或前一個值與后一個值的平均。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的基礎(chǔ)值是該第一 計算范圍的第一個值或第一個值與最后一個值的平均。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的基礎(chǔ)值是該第一 計算范圍的所有值的平均。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的第一觸碰相關(guān)感 測資訊的每一個值為一雙差值，每一個雙差值分別為該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一對值的 差。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的控制器依據(jù)該第 二觸碰相關(guān)感測資訊計算出該至少一質(zhì)心位置包括將該第二觸碰相關(guān)感測資訊轉(zhuǎn)換成該第一觸碰相關(guān)感測資訊，該第一觸碰相關(guān)感測資 訊的每一個第一值分別相應(yīng)于該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一第二值，其中該第一值為該第 二值與該第二值在前或在后所有值的累計值；依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊決定至少一位置；依據(jù)每一個位置分別在該第一觸碰相關(guān)感測資訊決定相應(yīng)的該第一計算范圍； 依據(jù)每一個第一計算范圍決定相應(yīng)的該基礎(chǔ)值；分別將每一個第一計算范圍的所有值減去相應(yīng)的該基礎(chǔ)值以產(chǎn)生一組計算值；以及 分別依據(jù)每一組計算值計算出該至少一質(zhì)心位置之一。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的控制器依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊計算出該至少一質(zhì)心位置包括 依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊決定至少一位置；依據(jù)每一個位置分別在該第二觸碰相關(guān)感測資訊決定相應(yīng)的一第二計算范圍；以及 分別依據(jù)每一個第二計算范圍計算出該至少一質(zhì)心位置之一。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的第二計算范圍為 相應(yīng)的位置Dn向前取i個并且向后取j+Ι個值。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的質(zhì)心位置
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的質(zhì)心位置
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感 測資訊決定至少一位置是依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊的至少一零交會處決定，其中每一 個零交會處是位于該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一對正值與負(fù)值間。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的位置偵測的裝置，其特征在于其中所述的第二觸碰相關(guān)感 測資訊的每一個值為一雙差值，每一個雙差值分別依據(jù)多個感測器中的三個感測器的信號 或一感測器在多個時點中的三個時點的信號來產(chǎn)生。
27.一種判斷質(zhì)心位置的方法，其特征在于其包括以下步驟 取得一第一觸碰相關(guān)感測資訊；取得至少一位置；依據(jù)每一個位置分別在該第一觸碰相關(guān)感測資訊決定相應(yīng)的一第一計算范圍； 依據(jù)每一個第一計算范圍分別決定相應(yīng)的一基礎(chǔ)值；分別將每一個第一計算范圍的所有值減去相應(yīng)的該基礎(chǔ)值以產(chǎn)生一組計算值；以及 依據(jù)每一組計算值分別計算出一質(zhì)心位置。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的判斷質(zhì)心位置的方法，其特征在于其中所述的第一觸碰相 關(guān)感測資訊的值相應(yīng)于多個感測器的信號或相應(yīng)于一個感測器在多個時點的信號。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的判斷質(zhì)心位置的方法，其特征在于其中所述的基礎(chǔ)值是該 第一計算范圍的前一個值、前一個值與后一個值的平均、第一計算范圍的第一個值、第一個 值與最后一個值的平均或該第一計算范圍的所有值的平均。
30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的判斷質(zhì)心位置的方法，其特征在于其中所述的第一觸碰相 關(guān)感測資訊的值相應(yīng)于多個感測器的雙差動信號或一個感測器在多個時點的雙差動信號。
31.根據(jù)權(quán)利要求27所述的判斷質(zhì)心位置的方法，其特征在于其中所述的第一觸碰相關(guān)感測資訊是由一第二觸碰相關(guān)感測資訊轉(zhuǎn)換，并且該第一觸碰相關(guān)感測資訊的每一個第 一值分別相應(yīng)于該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一第二值，其中該第一值為該第二值與該第二 值在前或在后所有值的累計值。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的判斷質(zhì)心位置的方法，其特征在于其中所述的至少一位置 是依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊的至少一零交會處決定，其中每一個零交會處是位于該第 二觸碰相關(guān)感測資訊的一對正值與負(fù)值間。
33.根據(jù)權(quán)利要求27所述的判斷質(zhì)心位置的方法，其特征在于其中所述的第一觸碰相 關(guān)感測資訊是由一第二觸碰相關(guān)感測資訊轉(zhuǎn)換，并且該第二觸碰相關(guān)感測資訊的每一個值 為一雙差值，每一個雙差值分別依據(jù)多個感測器中的三個感測器的信號或一感測器在多個 時點中的三個時點的信號來產(chǎn)生。
34.一種判斷質(zhì)心位置的裝置，其特征在于其包括一控制器或一主機，執(zhí)行至少下列作業(yè)取得一第一觸碰相關(guān)感測資訊；取得至少一位置；依據(jù)每一個位置分別在該第一觸碰相關(guān)感測資訊決定相應(yīng)的一第一計算范圍；依據(jù)每一個第一計算范圍分別決定相應(yīng)的一基礎(chǔ)值；分別將每一個第一計算范圍的所有值減去相應(yīng)的該基礎(chǔ)值以產(chǎn)生一組計算值；以及依據(jù)每一組計算值分別計算出一質(zhì)心位置。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的判斷質(zhì)心位置的裝置，其特征在于其中所述的第一觸碰相 關(guān)感測資訊的值相應(yīng)于多個感測器的信號或相應(yīng)于一個感測器在多個時點的信號。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的判斷質(zhì)心位置的裝置，其特征在于其中所述的基礎(chǔ)值是該 第一計算范圍的前一個值、前一個值與后一個值的平均、第一計算范圍的第一個值、第一個 值與最后一個值的平均或該第一計算范圍的所有值的平均。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的判斷質(zhì)心位置的裝置，其特征在于其中所述的第一觸碰相 關(guān)感測資訊的值相應(yīng)于多個感測器的雙差動信號或一個感測器在多個時點的雙差動信號。
38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的判斷質(zhì)心位置的裝置，其特征在于其中所述的第一觸碰相 關(guān)感測資訊是由一第二觸碰相關(guān)感測資訊轉(zhuǎn)換，并且該第一觸碰相關(guān)感測資訊的每一個第 一值分別相應(yīng)于該第二觸碰相關(guān)感測資訊的一第二值，其中該第一值為該第二值與該第二 值在前或在后所有值的累計值。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的判斷質(zhì)心位置的裝置，其特征在于其中所述的至少一位置 是依據(jù)該第二觸碰相關(guān)感測資訊的至少一零交會處決定，其中每一個零交會處是位于該第 二觸碰相關(guān)感測資訊的一對正值與負(fù)值間。
40.根據(jù)權(quán)利要求34所述的判斷質(zhì)心位置的裝置，其特征在于其中所述的第一觸碰相 關(guān)感測資訊是由一第二觸碰相關(guān)感測資訊轉(zhuǎn)換，并且該第二觸碰相關(guān)感測資訊的每一個值 為一雙差值，每一個雙差值分別依據(jù)多個感測器中的三個感測器的信號或一感測器在多個 時點中的三個時點的信號來產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種位置偵測的方法與裝置。用以取得相應(yīng)于一第一觸碰相關(guān)感測資訊的一第二觸碰相關(guān)感測資訊，由第二觸碰相關(guān)感測資訊決定至少一位置，依據(jù)每一個位置由第一觸碰相關(guān)感測資訊或第二觸碰相關(guān)感測資訊分別計算出相應(yīng)的一質(zhì)心位置。
文檔編號G06F3/041GK102043512SQ20101050268
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月9日
發(fā)明者何順隆, 唐啟豪, 張欽富, 李政翰 申請人:禾瑞亞科技股份有限公司