觸控裝置及使用其的觸控方法
【專利摘要】一種觸控裝置及觸控方法。觸控裝置包括驅(qū)動(dòng)線、感測線、驅(qū)動(dòng)模塊、感測模塊、判斷模塊以及檢測模塊。感測線與驅(qū)動(dòng)線交叉以形成交叉點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)模塊輸出脈沖信號至驅(qū)動(dòng)線，脈沖信號于一周期內(nèi)具有至少三個(gè)子周期，脈沖信號于各子周期中各具有一子脈沖信號，子脈沖信號各自對應(yīng)于不同相位。感測模塊通過交叉點(diǎn)接收來自于感測線的脈沖信號，并產(chǎn)生各脈沖信號的子脈沖信號所對應(yīng)的數(shù)字值。判斷模塊依據(jù)此些數(shù)字值來判斷此些子脈沖信號是否受噪聲干擾，并產(chǎn)生多個(gè)感測信號。檢測模塊依據(jù)該些感測信號的大小來判斷觸控事件被觸發(fā)的位置。
【專利說明】觸控裝置及使用其的觸控方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種觸控裝置及使用其的觸控方法，且特別是有關(guān)于一種可減低噪聲干擾的觸控裝置及使用其的觸控方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)展，舉凡智能電話、平板計(jì)算機(jī)及個(gè)人移動(dòng)助理等信息產(chǎn)品隨處可見。為使這些可攜式的信息產(chǎn)品具有更人性化的使用界面，以觸控方式來取代傳統(tǒng)的按鍵控制已蔚為潮流。
[0003]目前的觸控技術(shù)主要可分為電阻式、電容式、電磁式以及光學(xué)式等幾種。傳統(tǒng)上，電容式觸控是依據(jù)電容值的改變來得知是否人體有所接觸。也就是說，當(dāng)使用者手指放置在電容式觸控板上，在觸控板的電極線路和使用者手指之間就會(huì)形成一個(gè)的電容，此電容是會(huì)改變觸控板的電極線路的等效電容值。而處理器再依據(jù)此等效電容值的變化，以感測出觸控位置。
[0004]然而，傳統(tǒng)電容式觸控裝置容易受到環(huán)境噪聲的干擾，如此將可能使觸控裝置產(chǎn)生誤判。因此，如何提供一種可有效抵抗噪聲干擾的觸控裝置，乃目前業(yè)界所致力的課題之
O


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是有關(guān)于一種可減低噪聲干擾的觸控裝置及使用其的觸控方法。
[0006]根據(jù)本發(fā)明一方面，提出一種觸控裝置，用以檢測觸控事件被觸發(fā)的位置，包括多條驅(qū)動(dòng)線、多條感測線、驅(qū)動(dòng)模塊、感測模塊、判斷模塊以及檢測模塊。此些感測線與此些驅(qū)動(dòng)線交叉以形成多個(gè)交叉點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)模塊輸出多個(gè)脈沖信號至此些驅(qū)動(dòng)線，各脈沖信號于一周期內(nèi)具有至少三個(gè)子周期，各脈沖信號于各子周期中各具有一子脈沖信號，各脈沖信號的此些子脈沖信號各自對應(yīng)于不同相位。感測模塊通過此些交叉點(diǎn)接收來自于感測線的脈沖信號，并產(chǎn)生各脈沖信號的此些子脈沖信號所對應(yīng)的數(shù)字值。判斷模塊依據(jù)各脈沖信號的此些子脈沖信號所對應(yīng)的此些數(shù)字值來判斷各脈沖信號的此些子脈沖信號是否受噪聲干擾，并依據(jù)各脈沖信號的此些子脈沖信號所對應(yīng)的此些數(shù)字值，產(chǎn)生多筆感測信號。檢測模塊依據(jù)此些感測信號的大小來判斷該觸控事件被觸發(fā)的位置。
[0007]根據(jù)本發(fā)明另一方面，提出一種用于觸控裝置的觸控方法，用以感測觸控事件的位置。其中此觸控裝置包括多條驅(qū)動(dòng)線以及多條感測線，此些感測線與此些驅(qū)動(dòng)線交叉以形成多個(gè)交叉點(diǎn)。觸控方法包括:輸出多個(gè)脈沖信號至此些驅(qū)動(dòng)線，各脈沖信號于一周期內(nèi)具有至少三個(gè)子周期，各脈沖信號于各子周期中各具有一子脈沖信號，各脈沖信號的此些子脈沖信號各自對應(yīng)于不同相位；通過此些交叉點(diǎn)接收來自于此些感測線的此些脈沖信號，并產(chǎn)生各脈沖信號的此些子脈沖信號所對應(yīng)的數(shù)字值；依據(jù)各脈沖信號的此些子脈沖信號所對應(yīng)的此些數(shù)字值來判斷各脈沖信號的此些子脈沖信號是否受噪聲干擾，并依據(jù)各脈沖信號的此些子脈沖信號所對應(yīng)的此些數(shù)字值，產(chǎn)生多筆感測信號；以及依據(jù)此些感測信號的大小來判斷觸控事件被觸發(fā)的位置。
[0008]為了對本發(fā)明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1繪示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的觸控裝置的方塊圖。
[0010]圖2繪示輸出至驅(qū)動(dòng)線的脈沖信號的一例的時(shí)鐘圖。
[0011]圖3繪示當(dāng)觸控物體接近觸控裝置的觸控平面時(shí)，各交叉點(diǎn)所呈現(xiàn)的感測信號大小的示意圖。
[0012]圖4A繪示僅具有單一個(gè)相位的脈沖信號的一例以及其受噪聲干擾時(shí)的示意圖。
[0013]圖4B繪示本發(fā)明實(shí)施例的脈沖信號其受噪聲干擾時(shí)的一例的示意圖。
[0014]圖5繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的感測模塊的方塊圖。
[0015]圖6繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的判斷模塊的多個(gè)比較器的示意圖。
[0016]圖7繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的補(bǔ)償單元的示意圖。
[0017][標(biāo)號說明]
[0018]100:觸控裝置102:驅(qū)動(dòng)線
[0019]104:感測線106:驅(qū)動(dòng)模塊
[0020]108:感測模塊110:判斷模塊
[0021]112:檢測模塊114:交叉點(diǎn)
[0022]302:觸控物體502:保持電路
[0023]504:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器602:比較器
[0024]702:補(bǔ)償單元N、M:正整數(shù)
[0025]PS0、PS、PS，、PS(1)?PS (M)、PS’ (I)?PS’ (N):脈沖信號
[0026]SS、SS (I)?SS(N):感測信號 CSS:補(bǔ)償后感測信號
[0027]T:周期
[0028]SPS、SPS，、SPS1' SPS2、SPS3> SPS/、SPS2，、SPS3，:子脈沖信號
[0029]TSJS1JS2JS3:子周期 ΛΡΑ、ΛΡΒ:相位
[0030]NS:噪聲Mix、Mix’:信號
[0031]X、y:坐標(biāo)軸D1-D:數(shù)字值
[0032]D2’:補(bǔ)償后數(shù)字值L1?L1:電平值

【具體實(shí)施方式】
[0033]圖1繪示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的觸控裝置的方塊圖。觸控裝置100用以檢測一觸控事件被觸發(fā)的位置。觸控裝置100至少包括多條驅(qū)動(dòng)線102、多條感測線104、驅(qū)動(dòng)模塊106、感測模塊108、判斷模塊110以及檢測模塊112。感測線104與驅(qū)動(dòng)線102交叉，以形成多個(gè)交叉點(diǎn)114。驅(qū)動(dòng)模塊106輸出多個(gè)脈沖信號PS (如PS(I)?PS(M))至驅(qū)動(dòng)線102，各脈沖信號PS于一周期T內(nèi)具有至少三個(gè)子周期TS，各脈沖信號PS于各子周期TS中各具有一子脈沖信號SPS，各脈沖信號PS的此些子脈沖信號SPS各自對應(yīng)于不同相位(phase)。感測模塊108通過此些交叉點(diǎn)114接收來自于感測線104的多個(gè)脈沖信號PS’(如PS’ (I)?PS’(N))，并產(chǎn)生各脈沖信號PS’的多個(gè)子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的多個(gè)數(shù)字值D (如D1⑴?Di⑴、D1⑵?Di⑵、D1 (3)?Di (3)、D1 (4)?Di (4)、…D1 (N)?Di (N))。判斷模塊110依據(jù)各脈沖信號PS’的此些子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的此些數(shù)字值D來判斷各脈沖信號PS’的此些子脈沖信號SPS’是否受噪聲干擾，并依據(jù)各脈沖信號PS’的此些子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的此些數(shù)字值D，產(chǎn)生多個(gè)感測信號SS (如SS (I)?SS (N))。檢測模塊112依據(jù)此些感測信號SS來判斷觸控事件被觸發(fā)的位置。
[0034] 申請人:發(fā)現(xiàn)，來自環(huán)境或人體的干擾噪聲(例如經(jīng)由觸控裝置的電源插座傳來的差模(differential mode)噪聲或經(jīng)由使用者人體傳導(dǎo)的共模(common mode)噪聲)通常為具有特定頻率的信號。由于本實(shí)施例的觸控裝置100通過輸出具有不同相位的子脈沖信號SPS以進(jìn)行觸控檢測，如此一來，即便脈沖信號PS受到來自環(huán)境或人體噪聲的干擾，此噪聲也僅較大幅地干擾脈沖信號PS其中一個(gè)子脈沖信號SPS，而不會(huì)使整個(gè)脈沖信號PS均受到噪聲的大幅干擾。因此，觸控裝置100可有效避免因噪聲干擾而產(chǎn)生錯(cuò)誤的觸控判斷，進(jìn)而提升其抗噪聲的能力。
[0035]于此實(shí)施例中，感測線104實(shí)質(zhì)上是垂直于驅(qū)動(dòng)線102。感測線104以及驅(qū)動(dòng)線102例如分別為上下層行列交錯(cuò)的電極，而多個(gè)交叉點(diǎn)114是上下層行列排列的電極的交錯(cuò)處。于交叉點(diǎn)114，感測線104與驅(qū)動(dòng)線102的上下電極間是形成一電容，感測模塊108通過此些交叉點(diǎn)114接收來自于感測線104的脈沖信號PS’，并產(chǎn)生對應(yīng)于脈沖信號PSlA各子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D。判斷模塊110再依據(jù)此些數(shù)字值D產(chǎn)生感測信號SS0于實(shí)際的例子中，感測信號SS是對應(yīng)至交叉點(diǎn)114上的等效電容值。可理解的是，感測模塊108接收來自于感測線104的脈沖信號PS’會(huì)受到等效電容及傳輸線的電阻所產(chǎn)生的延遲效應(yīng)(RC delay)的影響。
[0036]請參考圖2，其繪示輸出至驅(qū)動(dòng)線的脈沖信號的一例的時(shí)鐘圖。脈沖信號PS(I)至脈沖信號PS (M)分別代表驅(qū)動(dòng)模塊106輸出至第I條至第M條的驅(qū)動(dòng)線102的脈沖信號PS，M為正整數(shù)。舉例來說，驅(qū)動(dòng)模塊106輸出至第I條驅(qū)動(dòng)線102的脈沖信號PS是以脈沖信號PS(I)表不,驅(qū)動(dòng)模塊106輸出至第2條驅(qū)動(dòng)線102的脈沖信號PS是以脈沖信號PS⑵表示，以此類推。如圖2所示，驅(qū)動(dòng)模塊106是由第I條驅(qū)動(dòng)線開始，依序地輸出脈沖信號PS,脈沖信號PS于周期T中具有3個(gè)子周期TSp TS2, TS3,而脈沖信號PS于各子周期TSpTS2、TS3中分別具有子脈沖信號SPS1、SPS2以及SPS3。于此例子中，各子脈沖信號SPS1、SPS2、SPS3的頻率是實(shí)質(zhì)上相同，但各子脈沖信號SPSp SPS2, SPS3所對應(yīng)的相位皆不相同。以圖2為例，子脈沖信號SPS2的相位是落后子脈沖信號SPS1的相位Λ PA，子脈沖信號SPS3的相位是落后子脈沖信號SPS2的相位ΛΡΒ。然本發(fā)明并不以此為限，驅(qū)動(dòng)模塊106亦可以不同于上述的方式輸出脈沖信號PS至驅(qū)動(dòng)線102，只要各子脈沖信號對應(yīng)于不同相位即可。
[0037]請參考圖3，其繪示當(dāng)觸控物體(例如使用者的手指)接近觸控裝置的觸控平面(如圖中的xy平面)時(shí)，各交叉點(diǎn)所呈現(xiàn)的感測信號大小的示意圖。如圖3所示，在觸控物體302靠近觸控平面的地方(如圖中位置K)，其附近所對應(yīng)的感測信號SS大小是較其它處為低。此是因當(dāng)觸控物體302接近觸控平面時(shí)，是使得在觸控物體302附近的交叉點(diǎn)114的等效電容改變(即，觸控物體302對此些附近的交叉點(diǎn)114而言如同一接地電容)，從而使在此些交叉點(diǎn)114所對應(yīng)的等效電容值產(chǎn)生變化。因此，判斷模塊110所產(chǎn)生的對應(yīng)于各交叉點(diǎn)114的感測信號SS的大小是發(fā)生如圖3所示的改變。于一例子中，判斷模塊110將脈沖信號PS’的子脈沖信號SPS’的各個(gè)數(shù)字值D相加，以產(chǎn)生感測信號SS。舉例來說，假設(shè)脈沖信號PS’⑴以及脈沖信號PS’⑵分別具有子脈沖信號SPS/⑴?SPS/⑴以及子脈沖信號SPS/ (2)?SPS/ (2)，i為大于等于3的正整數(shù)，則判斷模塊110可通過將脈沖信號PS’ (I)的子脈沖信號SPS/ (I)?SPS/ (I)所對應(yīng)的數(shù)字值D1(I)?Di(I)相加而產(chǎn)生感測信號SS⑴；并通過將脈沖信號PS’⑵的子脈沖信號SPS/⑵?SPS/ (2)的各個(gè)數(shù)字值D1 (2)?Di(2)相加而產(chǎn)生感測信號SS (2)?？梢岳斫獾氖?，脈沖信號PS’(I)的子脈沖信號SPS/⑴?SPS/⑴是對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)模塊106所輸出的脈沖信號PS⑴的子脈沖信號SPS1(I)?SPSi (I)，而脈沖信號PS’⑵的子脈沖信號SPS/⑵?SPS/⑵是對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)模塊106所輸出的脈沖信號PS⑵的子脈沖信號SPS1⑵?SPSi⑵，以此類推。
[0038]于接收到判斷模塊110所產(chǎn)生的感測信號SS之后，檢測模塊112可依據(jù)此些感測信號SS的大小來判斷觸控物體302于觸控平面的觸碰位置。以圖3為例，由于在位置K附近的感測信號SS大小較其它處為低(產(chǎn)生凹陷)，檢測模塊112可判斷出觸控物體302于觸控平面的觸碰位置為位置K。于實(shí)際的例子中，檢測模塊112可以是處理器或其它可依據(jù)感測信號的大小來判斷觸碰事件位置的電子操作數(shù)件。
[0039]接下來，茲舉僅具有單一個(gè)相位的脈沖信號為例子以與本實(shí)施例進(jìn)行比較。請參照圖4A，其繪示乃僅具有單一個(gè)相位的脈沖信號的一例以及其受噪聲干擾時(shí)的示意圖。于此例中，脈沖信號PStl僅具有單一個(gè)相位。此時(shí)，當(dāng)噪聲NS與脈沖信號PStl相位剛好差180° (假設(shè)兩者振幅相同)時(shí)，則與噪聲NS與脈沖信號PStl迭加后的脈沖信號PStl將形成如信號Mixtl所示的波形。由于信號Mixtl的振幅極低，這種情況下觸控裝置很有可能會(huì)依據(jù)信號Mixtl而判斷有觸碰發(fā)生，進(jìn)而產(chǎn)生誤判。
[0040]圖4B繪示本發(fā)明實(shí)施例的脈沖信號其受噪聲干擾時(shí)的一例的示意圖。本實(shí)施例的觸控裝置100可通過提供具有至少三個(gè)不同子脈沖信號SPS的脈沖信號PS來避免脈沖信號PS完全被噪聲所抵消，進(jìn)而避免觸控位置的誤判。假設(shè)脈沖信號PS的各子脈沖信號SPS1, SPS2, SPS3所對應(yīng)的相位分別相差相位Λ PA以及相位ΛΡΒ(即子脈沖信號SPS2的相位落后子脈沖信號SPS1相位△ PA，子脈沖信號SPS3的相位落后子脈沖信號SPS2相位為Δ PB);換言之，脈沖信號PS的各子脈沖信號SPSpSPS2、及SPS3所對應(yīng)的相位皆不相同。此時(shí)，假使脈沖信號PS受噪聲NS干擾,且此噪聲NS的相位與脈沖信號PS的子脈沖信號SPS2所對應(yīng)的相位相差180°，則脈沖信號PS與噪聲NS迭加后是如信號Mix’所示，僅有子脈沖信號SPS2被抵銷。由于已被噪聲NS干擾的脈沖信號PS并不會(huì)完全被噪聲NS所抵消而產(chǎn)生如觸碰發(fā)生時(shí)的情形(例如，因手指的觸碰而使信號接地)，因此，本發(fā)明實(shí)施例的觸控裝置100可有效避免因噪聲干擾而產(chǎn)生的誤判。
[0041]于其它例子中，脈沖信號PS于一周期T內(nèi)可具有更多的子脈沖信號SPS (例如多于三個(gè)子脈沖信號SPS，較佳地，子脈沖信號SPS的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，且至少為三)，且各子脈沖信號SPS間所對應(yīng)的相位差并不一定要相同，只要各子脈沖信號SPS所對應(yīng)的相位皆不相同即可。
[0042]請參考圖5，其繪示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的感測模塊的方塊圖。于此例中，感測模塊108自感測線104所接收的一脈沖信號PS’具有i個(gè)(i為大于等于3的正整數(shù))子脈沖信號SPS，(如SPS/?SPS/ )。如圖5所示，感測模塊108包括保持電路(holdingcircuit) 502 以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 504 (analog to digital converter)。保持電路 502 用以產(chǎn)生接收自感測線104的脈沖信號PS’的各子脈沖信號SPS’ (如SPS/?SPS/ )于積分運(yùn)算后所對應(yīng)的電平值L(如L1?Li)。舉例來說，保持電路502通過維持各子脈沖信號SPS’于積分后所對應(yīng)的電壓電平以作為脈沖信號PS’的各子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的電平值L。于產(chǎn)生對應(yīng)于各子脈沖信號SPS ’的電平值L后，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器504對此些電平值L進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，以產(chǎn)生脈沖信號PS’的各子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D (如D1?Di)。于一例子中，子脈沖信號SPS’是在積分運(yùn)算前，先轉(zhuǎn)換為正脈沖信號或負(fù)脈沖信號。
[0043]于產(chǎn)生各子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D后，判斷模110組通過比較脈沖信號PS’的此些子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的此些數(shù)字值D的大小，以判斷此脈沖信號PS’是否受噪聲干擾。其中，當(dāng)此脈沖信號PS’的至少三個(gè)子脈沖信號SPS’的一所對應(yīng)的數(shù)字值D的大小與此脈沖信號PS’的其它子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D的大小的差異皆大于一閾值，則判斷此脈沖信號PS’受噪聲干擾。
[0044]以感測模塊108自感測線104接收到脈沖信號PS’(I)為例，假設(shè)此脈沖信號PS’ (I)于一周期內(nèi)具有三個(gè)子脈沖信號SPS/ (1)、SPS2，(I)、SPS/ (I)，且數(shù)字值D1 (I)、D2(I)、D3(I)是分別對應(yīng)于此三個(gè)子脈沖信號SPS/⑴、SPS2’⑴、SPS/ (I)，則判斷模塊110可通過比較此些數(shù)字值01(1)、02(1)、及03(1)，以判斷此脈沖信號？5’ (I)是否受到噪聲干擾。進(jìn)一步說，假使接收自感測線104的脈沖信號PS’(如PS’ (I))的其一子脈沖信號SPS’(如子脈沖信號SPS2’ (I))所對應(yīng)的數(shù)字值(如數(shù)字值D2 (I))相較其它子脈沖信號SPS’(如子脈沖信號SPS/ (1)、SPS3’ (I))所對應(yīng)的數(shù)字值(如數(shù)字值D1(I)A3(I))特別低，則可推斷此子脈沖信號SPS’(如子脈沖信號SPS2’(I))是與噪聲恰好相抵，依此，判斷模塊110判斷此脈沖信號PS’ PS^ (I))的子脈沖信號SPS’(如子脈沖信號SPS2’ (I))是受到噪聲干擾。
[0045]于一例子中，判斷模塊110可通過相減操作以產(chǎn)生接收自感測線104的脈沖信號PS’的各子脈沖信號SPS’的數(shù)字值D間的差異，并將此些差異與一閾值作比較。以閾值等于3的絕對值為例，假設(shè)接收自感測線104的脈沖信號PS’ (I)的子脈沖信號SPS/ (I)1SPS/ (1)，SPS3’ (I)所對應(yīng)的數(shù)字值〕^!)、〕“!)、〕“!)分別等于 10、11、9，由于各數(shù)字值 D1 (I)、D2 (I)、D3 (I)間的差異 D1 (I)-D2 (I)、D2 (I)-D3 (I)以及 D3 (I)-D1 (I)分別等于_1、2、-1，此些差異皆小于閾值(3的絕對值)，故判斷模塊110判斷脈沖信號PS’ (I)未被噪聲干擾。反之，假設(shè)脈沖信號PS’⑴的子脈沖信號SPS/ (I)1SPS/ (1)，SPS3’⑴所對應(yīng)的數(shù)字值D1⑴、D2⑴、D3(1)分別等于10、2、9，此時(shí)各數(shù)字值D1(I)、D2⑴、D3(1)間的差異 D1 (I) -D2 (I)、D2 (I) -D3(I)以及 D3 (I) -D1 (I)分別等于 8、7、_1，即，子脈沖信號 SPS2，(I)所對應(yīng)的數(shù)字值D2 (I)與其它子脈沖信號SPS/ (1)、SPS3’⑴所對應(yīng)的數(shù)字值D1QhD3 (I)的差異是大于該閾值，故判斷模塊110判斷脈沖信號PS’ (I)的子脈沖信號SPS2’ (I)被噪聲干擾。然上述的例子并不用以限制本發(fā)明，凡是依據(jù)脈沖信號的各子脈沖信號所對應(yīng)的數(shù)值間的差異，以判斷此脈沖信號是否受噪聲干擾，皆可作為本發(fā)明實(shí)施例的判斷模塊。
[0046]于一例子中，判斷模塊110包括多個(gè)比較器，各比較器用以兩兩比較脈沖信號PS’的子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D，以判斷是否此脈沖信號PS’的至少三個(gè)子脈沖信號SPS’的一所對應(yīng)的數(shù)字值D的大小與此脈沖信號PS’的其它子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D的大小的差異皆大于閾值。
[0047]圖6繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的判斷模塊的多個(gè)比較器的示意圖。于此例中，判斷模塊110包括i (i為大于等于3的正整數(shù))個(gè)比較器602，用以兩兩比較脈沖信號PS’的i個(gè)子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的i個(gè)數(shù)字值D (如D1?Di)。舉例來說，第I至第1-Ι個(gè)比較器602各用以比較脈沖信號PS’于一周期中，時(shí)間上接續(xù)的兩個(gè)子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D(如圖中的Di&D2、D3&D4…以此類推)；第i個(gè)比較器602用以比較脈沖信號PS’于此周期中，最先出現(xiàn)的子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值(如圖中的D1)以及最晚出現(xiàn)的子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值(如圖中的Di)。于其它例子中，亦可通過比較器602以取得任兩個(gè)子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D間的差異。
[0048]如前所述，與其它數(shù)字值D的大小的差異皆大于一閾值所對應(yīng)的子脈沖信號SPS’是受到噪聲干擾。于一例子中，判斷模塊110還包括補(bǔ)償單元。補(bǔ)償單元用以依據(jù)脈沖信號PS’中非受噪聲干擾的子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D的大小，補(bǔ)償脈沖信號PS’中受噪聲干擾的子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D的大小，并依據(jù)此補(bǔ)償后的脈沖信號PS’的子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D，產(chǎn)生補(bǔ)償后感測信號CSS。
[0049]請參考圖7，其繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的補(bǔ)償單元的示意圖。為方便說明補(bǔ)償單元的操作，此例是假設(shè)子脈沖信號SPS2’所對應(yīng)的數(shù)字值D2受到噪聲干擾，然并非用以限定本發(fā)明。如圖7所示，補(bǔ)償單元702是針對受噪聲干擾的數(shù)字值D2作補(bǔ)償以產(chǎn)生補(bǔ)償后數(shù)字值D2’。補(bǔ)償單元702并連同其它未受噪聲干擾的子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值(例如，除了 D2以外的數(shù)字值)，產(chǎn)生補(bǔ)償后感測信號CSS，并將補(bǔ)償后感測信號CSS輸出至檢測模塊112。補(bǔ)償后感測信號CSS例如為補(bǔ)償后數(shù)字值D2’與其它未受噪聲干擾的子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值D的加總結(jié)果。
[0050]由于本發(fā)明實(shí)施例的補(bǔ)償單元可先行對受到噪聲干擾的脈沖信號所對應(yīng)的數(shù)字值進(jìn)行補(bǔ)償，并產(chǎn)生對應(yīng)的補(bǔ)償后感測信號以輸出至檢測模塊，故檢測模塊于判斷觸控事件的位置時(shí)，仍可維持原本的反應(yīng)速度，而不會(huì)因噪聲的干擾而造成后端處理的運(yùn)算量增加(例如通過軟件運(yùn)算來比較各交叉點(diǎn)所對應(yīng)的感測結(jié)果，以除去不合乎正常觸碰軌跡的觸控點(diǎn))，使得觸控裝置的反應(yīng)速度降低。
[0051]于一例子中，補(bǔ)償單元702將脈沖信號PS’中受噪聲干擾的子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值取代為脈沖信號PS’中非受噪聲干擾的該些子脈沖信號SPS’所對應(yīng)的數(shù)字值的平均值。以圖7為例，補(bǔ)償后數(shù)字值D2’例如等于數(shù)字值Dp D3> DfDi的平均值。然本發(fā)明并不以此為限，補(bǔ)償單元702視實(shí)際應(yīng)用的不同，而采用其它方式進(jìn)行補(bǔ)償。
[0052]本發(fā)明的實(shí)施例還提出一種用于觸控裝置的觸控方法，用以感測一觸控事件的位置。其中此觸控裝置包括多條驅(qū)動(dòng)線以及多條感測線，此些感測線與此些驅(qū)動(dòng)線交叉，以形成多個(gè)交叉點(diǎn)。此觸控方法包括下列步驟。首先，輸出多個(gè)脈沖信號至此些驅(qū)動(dòng)線，各脈沖信號于一周期內(nèi)具有至少三個(gè)子周期，各脈沖信號于各子周期中各具有一子脈沖信號，各脈沖信號的此些子脈沖信號各自對應(yīng)于不同相位。接著，通過此些交叉點(diǎn)接收來自于此些感測線的此些脈沖信號，并產(chǎn)生各脈沖信號的此些子脈沖信號所對應(yīng)的數(shù)字值。接著，依據(jù)各脈沖信號的此些子脈沖信號所對應(yīng)的此些數(shù)字值來判斷各脈沖信號的此些子脈沖信號是否受噪聲干擾，并依據(jù)各脈沖信號的此些子脈沖信號所對應(yīng)的此些數(shù)字值，產(chǎn)生多筆感測信號。然后，依據(jù)此些感測信號的大小來判斷該觸控事件被觸發(fā)的位置。
[0053]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例的觸控裝置及使用其的觸控方法，通過提供包括不同相位的子脈沖信號的脈沖信號，可有效避免因噪聲干擾而產(chǎn)生錯(cuò)誤的觸控判斷，進(jìn)而提升其抗噪聲的能力。
[0054]惟本發(fā)明雖已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控裝置，用以檢測一觸控事件被觸發(fā)的位置，包括: 多條驅(qū)動(dòng)線； 多條感測線，該多條感測線與該多條驅(qū)動(dòng)線交叉，以形成多個(gè)交叉點(diǎn)； 一驅(qū)動(dòng)模塊，用以輸出多個(gè)脈沖信號至該多條驅(qū)動(dòng)線，各該脈沖信號于一周期內(nèi)具有至少三個(gè)子周期，各該脈沖信號于各子周期中各具有一子脈沖信號，各該脈沖信號的該些子脈沖信號各自對應(yīng)于不同相位； 一感測模塊，用以通過該些交叉點(diǎn)接收來自于該多條感測線的該多個(gè)脈沖信號，并產(chǎn)生各該脈沖信號的該些子脈沖信號所對應(yīng)的數(shù)字值； 一判斷模塊，用以依據(jù)各該脈沖信號的該些子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值來判斷各該脈沖信號的該些子脈沖信號是否受噪聲干擾，并依據(jù)各該脈沖信號的該些子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值，產(chǎn)生多筆感測信號；以及 一檢測模塊，用以依據(jù)該些感測信號來判斷該觸控事件被觸發(fā)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控裝置，其中該多條感測線是實(shí)質(zhì)上垂直于該多條驅(qū)動(dòng)線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控裝置，其中該些子脈沖信號的頻率是實(shí)質(zhì)上相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控裝置，其中該感測模塊包括: 一保持電路，用以產(chǎn)生接收自該多條感測線的各該脈沖信號的該些子脈沖信號于積分運(yùn)算后所對應(yīng)的電平值；以及 一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用以對該些電平值進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，以產(chǎn)生各該脈沖信號的該些子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控裝置，其中該判斷模塊通過比較該些脈沖信號的其一的該些子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值的大小，以判斷該其一脈沖信號是否受噪聲干擾； 其中，當(dāng)該其一脈沖信號的該至少三個(gè)子脈沖信號之一所對應(yīng)的該數(shù)字值的大小與該其一脈沖信號的其它子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值的大小的差異皆大于一閾值，則判斷該其一脈沖信號受噪聲干擾。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸控裝置，其中該判斷模塊包括: 多個(gè)比較器，各用以兩兩比較該其一脈沖信號的該些子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值，以判斷是否該其一脈沖信號的該至少三個(gè)子脈沖信號之一所對應(yīng)的該數(shù)字值的大小與該其一脈沖信號的其它子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值的大小的差異皆大于該閾值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸控裝置，其中與其它數(shù)字值的大小的差異皆大于該閾值所對應(yīng)的該子脈沖信號是受到噪聲干擾，該判斷模塊還包括: 一補(bǔ)償單元，用以依據(jù)該其一脈沖信號中非受噪聲干擾的該些子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值的大小，補(bǔ)償該其一脈沖信號中受噪聲干擾的該子脈沖信號所對應(yīng)的該數(shù)字值的大小，并依據(jù)補(bǔ)償后的該其一脈沖信號的該些子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值，產(chǎn)生一補(bǔ)償后感測信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觸控裝置，其中該補(bǔ)償單元將該其一脈沖信號中受噪聲干擾的該子脈沖信號所對應(yīng)的該數(shù)字值取代為該其一脈沖信號中非受噪聲干擾的該些子脈沖信號所對應(yīng)的該些數(shù)字值的平均值。
【文檔編號】G06F3/044GK104238843SQ201310276604
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月11日
【發(fā)明者】高星照 申請人:廣達(dá)電腦股份有限公司