本發(fā)明涉及一種檢測觸摸壓力的觸摸輸入裝置的靈敏度修正方法及計算機可讀記錄介質(zhì)，更詳細地涉及一種能夠均勻地修正對觸摸傳感器面板的觸摸壓力靈敏度的檢測觸摸壓力的觸摸輸入裝置的靈敏度修正方法及記錄了執(zhí)行其的程序的計算機可讀記錄介質(zhì)。

背景技術：

按鈕(button)、鍵(key)、控制桿(joystick)及觸摸屏等用于操作計算系統(tǒng)的多種輸入裝置正被開發(fā)和利用。其中，觸摸屏由于具有操作的簡便性、產(chǎn)品的小型化及制造工序的簡單化等多種優(yōu)點，是最受矚目的。

觸摸屏可以構成包含可以為具備觸摸感應表面(touch-sensitive surface)的透明面板的觸摸傳感器面板(touch sensor panel)的觸摸輸入裝置的觸摸表面。這種觸摸傳感器面板附著在觸摸屏整個表面，從而觸摸感應表面可以覆蓋觸摸屏。使用者可以用手指等對觸摸屏進行觸摸而操作計算系統(tǒng)。由此，計算系統(tǒng)識別對觸摸屏的觸摸與否及觸摸位置而執(zhí)行運算，從而執(zhí)行按照使用者的意圖的工作。

此外，興起了對于為了提高操作的便利性還檢測觸摸壓力的裝置的需求，并對這種裝置進行著研究，但存在在檢測觸摸壓力的情況下，無法在顯示器表面以均勻的靈敏度檢測觸摸壓力這一問題。而且，由于制造工序或制造環(huán)境的差異，制造的每個產(chǎn)品可能會顯示出不同的靈敏度，因此需要為了彌補這一點的觸摸輸入裝置的靈敏度修正。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于上述問題提出的，本發(fā)明的目的在于，提供作為檢測觸摸壓力的觸摸輸入裝置，能夠以在顯示器的整個表面以均勻的靈敏度 檢測觸摸壓力的方式修正觸摸輸入裝置的觸摸壓力靈敏度的檢測觸摸壓力的觸摸輸入裝置的靈敏度修正方法及計算機可讀記錄介質(zhì)。

為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的靈敏度修正方法為檢測觸摸壓力的觸摸輸入裝置的靈敏度修正方法，其包括：對多個組的觸摸輸入裝置，對觸摸輸入裝置所具備的觸摸傳感器面板定義多個點，對上述多個點施加壓力而檢測靜電容量變化量的步驟；針對每個組，基于檢測出的上述靜電容量變化量，生成各點的靜電容量變化量的行數(shù)據(jù)的步驟；取出各組內(nèi)的最大值，將組內(nèi)的數(shù)據(jù)值除以上述最大值，而對每個組生成小數(shù)值數(shù)據(jù)的步驟；基于上述各組的小數(shù)值數(shù)據(jù)，按照點算出平均值的步驟；基于按照點算出的上述平均值，計算上述觸摸傳感器面板的所有點的平均值，來生成代表值數(shù)據(jù)的步驟；基于上述代表值數(shù)據(jù)算出均衡系數(shù)的步驟；以及利用所算出的上述均衡系數(shù)，修正上述觸摸輸入裝置的觸摸壓力靈敏度的步驟。

此外，還可包括：將在上述修正步驟中修正的在上述觸摸輸入裝置檢測的靜電容量變化量用后述的數(shù)學式3至7的式子校準的步驟。

此外，在生成上述行數(shù)據(jù)的步驟中，計算與在被定義的上述多個點測定的幀數(shù)據(jù)中的飽和的區(qū)間對應的幀的平均值，并將上述平均值定為相應點的靜電容量變化量。

此外，在算出上述代表值數(shù)據(jù)的步驟，可以以上述多個點的平均值為基礎，對被定義的上述多個點之外的任意點進行插值，由此算出對上述任意點的平均值。

此外，施加于被定義的上述多個點的壓力可為通過800g、8phi所施加的壓力。

此外，上述多個點可由橫向具有5個、縱向具有9個排列的45個點構成。

此外，在算出上述均衡系數(shù)的步驟中，可對上述代表值數(shù)據(jù)乘以規(guī)定系數(shù)(A)而算出均衡系數(shù)。

此外，在算出上述均衡系數(shù)的步驟中，可對上述代表值數(shù)據(jù)乘以規(guī) 定系數(shù)(A)而算出均衡系數(shù)。

另外，為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的檢測觸摸壓力的觸摸輸入裝置的靈敏度修正方法可包括：檢測由施加于上述觸摸輸入裝置的壓力而產(chǎn)生的靜電容量變化量的步驟；和用后述的數(shù)學式3至數(shù)學式7中任一式子校準檢測出的上述靜電容量變化量的步驟。

另外，為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的計算機可讀記錄介質(zhì)可記錄執(zhí)行上述靈敏度修正方法的程序。

根據(jù)本發(fā)明的輸入裝置的靈敏度修正方法及計算機可讀記錄介質(zhì)，能夠以用顯示器的整個表面中均勻的靈敏度檢測觸摸壓力的方式修正觸摸輸入裝置的靈敏度。

附圖說明

圖1是示出使用本發(fā)明的靈敏度修正方法的觸摸輸入裝置的結構的示意圖。

圖2是示出使用根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法的、被構成為可檢測觸摸位置及觸摸壓力的觸摸輸入裝置的剖視圖。

圖3是用于說明在根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法中生成行數(shù)據(jù)的過程的圖。

圖4是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法的小數(shù)值數(shù)據(jù)的圖。

圖5是用于說明在根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法中對全部節(jié)點的代表值進行插值的過程的圖。

圖6及圖7是用于說明在根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法中利用的插值方法的圖表。

圖8是示出所有節(jié)點的均衡系數(shù)的數(shù)據(jù)。

圖9是比較均衡過程進行之前的各節(jié)點的靈敏度和均衡過程進行之后的各節(jié)點的靈敏度的圖表。

圖10是用于說明在根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法的校準過程中的基于乘法方式的校準的問題的圖表。

圖11是用于說明在根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法的校準過程中加法方式的校準所具有的效果的圖表。

圖12及圖13是用于說明在根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法的校準過程中混合方式的校準所具有的的效果的圖表。

圖14是用于說明在根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法的校準過程中用于彌補混合方式的校準的圖表。

附圖標記說明

100…觸摸傳感器面板

110…檢測部

120…驅(qū)動部

130…控制部

200…顯示器模塊

1000…觸摸輸入裝置

具體實施方式

以能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的特定實施例為示例參照附圖而進行下述的對本發(fā)明的詳細說明。對這些實施例進行詳細說明以能夠使本領域技術人員充分實施本發(fā)明。本發(fā)明的多種實施例雖然不同但應理解不存在相互排他的需要。例如，此處記載的特定形狀、結構及特性與一實施例相關，從而可以在不脫離本發(fā)明的構思及范圍內(nèi)以其他實施例實現(xiàn)。此外，應理解：所示出的各實施例中的各構成要素的位置或者配置在不脫離本發(fā)明的構思及范圍的情況下可進行變更。因此，下述的詳細說明并不旨于限定含義，適當?shù)卣f明本發(fā)明的范圍，則為包括權利要求所主張的和與此等同的所有范圍而僅由權利要求限定。附圖中類似的附圖標記指代在多個側面上相同或類似的功能。

圖1是示出使用本發(fā)明的靈敏度修正方法的觸摸輸入裝置的結構的示 意圖。

參照圖1，本發(fā)明的觸摸傳感器面板100包括多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)及多個接收電極(RX1至RXm)，并且可以包括為了上述觸摸傳感器面板100的工作而對上述多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)施加驅(qū)動信號的驅(qū)動部120、以及接收包含對靜電容量變化量的信息在內(nèi)的檢測信號而檢測觸摸與否及觸摸位置的檢測部110，上述靜電容量變化量根據(jù)對觸摸傳感器面板100的觸摸表面的觸摸而發(fā)生變化。

如圖1所示，觸摸傳感器面板100可以包括多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)和多個接收電極(RX1至RXm)。雖然在圖1中示出了觸摸傳感器面板100的多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)和多個接收電極(RX1至RXm)正交排列的構成，但本發(fā)明不限于此，多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)和多個接收電極(RX1至RXm)可以具有包括對角線、同心圓及三維隨機排列等任意維數(shù)及其應用排列。其中，n及m是正整數(shù)，可以具有相同或不同的值，還可以使大小不同。

如圖1所示，多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)和多個接收電極(RX1至RXm)可以分別以相互交叉的方式排列。驅(qū)動電極(TX)可以包括沿著第一軸方向延伸的多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)，接收電極(RX)可以包括沿著與第一軸方向交叉的第二軸方向延伸的多個接收電極(RX1至RXm)。

在本發(fā)明的結構之一的觸摸傳感器面板100中，多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)和多個接收電極(RX1至RXm)可以形成在彼此相同的層。例如，多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)和多個接收電極(RX1至RXm)可以形成在絕緣膜(未圖示)的相同的表面。此外，多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)和多個接收電極(RX1至RXm)可以形成在彼此不同的層。例如，多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)和多個接收電極(RX1至RXm)可以分別形成在一個絕緣膜(未圖示)的雙面，或者也可以是多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)形成在第一絕緣膜(未圖示)的一面，而多個接收電極(RX1至RXm)形成在不同于上述第一絕緣膜的第二絕緣膜(未圖示)的一面上。

多個驅(qū)動電極(TX1至TXn)和多個接收電極(RX1至RXm)可由透明導電性物質(zhì)(例如，由氧化錫(SnO₂)及氧化銦(In₂O₃)等構成的 ITO(Indium Tin Oxide)或者ATO(Antimony Tin Oxide))等形成。然而，這僅僅是示例，驅(qū)動電極(TX)及接收電極(RX)也可以由其他透明導電性物質(zhì)或者不透明導電性物質(zhì)形成。例如，驅(qū)動電極(TX)及接收電極(RX)可以包含銀墨(silver ink)、銅(copper)和碳納米管(CNT：Carbon Nano tube)中的至少任一個而構成。此外，驅(qū)動電極(TX)及接收電極(RX)可以由金屬網(wǎng)格(metal mesh)實現(xiàn)或由納米銀(nano silver)物質(zhì)構成。

根據(jù)本發(fā)明一實施例的觸摸輸入裝置100的結構之一的驅(qū)動部120可以對驅(qū)動電極(TX1至TXn)施加驅(qū)動信號。在根據(jù)本發(fā)明一實施例的觸摸輸入裝置1000中，從第一驅(qū)動電極(TX1)到第n驅(qū)動電極(TXn)依次地一次對一個驅(qū)動電極施加驅(qū)動信號。這種驅(qū)動信號的施加可以再次地重復性地進行。這僅僅是示例，也可以根據(jù)實施例對多個驅(qū)動電極同時施加驅(qū)動信號。

檢測部110通過接收電極(RX1至RXm)接收檢測信號，能夠檢測觸摸與否及觸摸位置，其中檢測信號包含與在施加了驅(qū)動信號的驅(qū)動電極(TX1至TXn)和接收電極(RX1至RXm)之間產(chǎn)生的靜電容量(Cm)101有關的信息。例如，檢測信號可以是施加于驅(qū)動電極(TX)的驅(qū)動信號被驅(qū)動電極(TX)和接收電極(RX)之間產(chǎn)生的靜電容量(Cm)101耦合的信號。

像這樣，通過接收電極(RX1至RXm)檢測施加于第一驅(qū)動電極(TX1)部到第n驅(qū)動電極(TXn)的驅(qū)動信號的過程，可以稱為對觸摸傳感器面板100進行掃描(scan)。

例如，檢測部110可以包括通過開關與各接收電極(RX1至RXm)連接的接收器(未圖示)而構成。上述開關在檢測相應接收電極(RX)的信號的時間區(qū)間被導通(on)，從而從接收電極(RX)由接收器檢測檢測信號。接收器可以包括放大器(未圖示)及與放大器的負(-)輸入端和放大器的輸出端之間即反饋路徑結合的反饋電容器而構成。此時，放大器的正(+)輸入端可以被接地(ground)。此外，接收器還可以包括與反饋電容器并聯(lián)連接的復位開關。復位開關可以對通過接收器執(zhí)行的電流到電壓的轉換進行復位。放大器的負輸入端可以與相應接收電極(RX)連接而接收包含對靜電容量(Cm)101的信息的電流信號后，對其進行積分而轉換為電壓。檢測部110還可以包括將通過接收器積分的數(shù)據(jù)轉換為數(shù)字化數(shù) 據(jù)的ADC(未圖示，analog to digital converter：模數(shù)轉換器)。之后，將數(shù)字化數(shù)據(jù)輸入于處理器(未圖示)而獲得對觸摸傳感器面板100的觸摸信息的方式對其進行處理。檢測部110包括接收器、ADC及處理器而構成。

控制部130可以執(zhí)行控制驅(qū)動部120和檢測部110的工作的功能。例如，控制部130可以在生成驅(qū)動控制信號后將其傳遞給驅(qū)動部120，從而使得驅(qū)動信號在規(guī)定時間內(nèi)施加于預先設定的驅(qū)動電極(TX)。此外，控制部130可以在生成檢測控制信號后將其傳遞給檢測部110，使得檢測部110在規(guī)定時間內(nèi)從由預先設定的接收電極(RX)接收檢測信號，從而執(zhí)行預先設定的功能。

在圖1中，驅(qū)動部120及檢測部110可以構成檢測對根據(jù)本發(fā)明一實施例的觸摸輸入裝置1000的觸摸傳感器面板100的觸摸與否及觸摸位置的觸摸檢測裝置(未示出)。根據(jù)本發(fā)明一實施例的觸摸輸入裝置1000還可以包括控制部130。在本發(fā)明的一實施例中，在包括觸摸傳感器面板100的觸摸輸入裝置1000中，可以在作為觸摸傳感電路的觸摸傳感IC(touch sensing Integrated Circuit)上集成而實現(xiàn)。觸摸傳感器面板100所包括的驅(qū)動電極(TX)及接收電極(RX)可以通過例如導電性線路(conductive trace)及/或者在電路基板上印刷的導電圖案(conductive pattern)等與觸摸傳感IC150所包括的驅(qū)動部120及檢測部110連接。

如上所述，驅(qū)動電極(TX)和接收電極(RX)的每個交叉地點均生成規(guī)定值的靜電容量(C)，在手指這種對象接近觸摸傳感器面板100時這種靜電容量的值可發(fā)生變化。在圖1中上述靜電容量可以表示互電容(mutual capacitance)(Cm)。在檢測部110檢測這種電特性，從而能夠檢測對觸摸傳感器面板100的觸摸與否及/或觸摸位置。例如，能夠檢測對由第一軸和第二軸構成的二維平面構成的觸摸傳感器面板100的表面的觸摸與否及/或觸摸位置。

更具體而言，發(fā)生對觸摸傳感器面板100的觸摸時，通過檢測施加有驅(qū)動信號的驅(qū)動電極(TX)，能夠檢測觸摸的第二軸方向的位置。與此相同地，對觸摸傳感器面板100進行觸摸時，由通過接收電極(RX)接收的接收信號檢測靜電容量變化，由此能夠檢測觸摸的第一軸方向的位置。

在上文中對作為觸摸傳感器面板100的互電容方式的觸摸傳感器面板進行了詳細說明，但根據(jù)本發(fā)明一實施例的觸摸輸入裝置1000中用于檢測 觸摸與否及觸摸位置的觸摸傳感器面板100，可以利用除上述方法之外的磁性靜電容量方式、表面靜電容量方式、投射(projected)靜電容量方式、電阻膜方式、表面聲波方式(SAW：surface acoustic wave)、紅外線(infrared)方式、光學成像方式(optical imaging)，分散信號方式(dispersive signal technology)及聲學脈沖識別(acoustic pulse recognition)方式等任意的觸摸傳感方式來實現(xiàn)。

在根據(jù)本發(fā)明的實施例的觸摸輸入裝置1000中，用于檢測觸摸位置的觸摸傳感器面板100可以位于顯示器模塊200外部或者內(nèi)部。

根據(jù)本發(fā)明一實施例的觸摸輸入裝置1000的顯示器模塊200可以為液晶顯示裝置(LCD：Liquid Crystal Display)，此時，采用IPS(In Plane Switching：平面轉換)方式、VA(Vertical Alignment：垂直配向)方式及TN(Twisted Nematic：扭曲向列)方式中任意方式的顯示器面板均可以。此外，根據(jù)本發(fā)明一實施例的觸摸輸入裝置1000的顯示器模塊200也可以為PDP(Plasma Display Panel：等離子顯示器)、有機發(fā)光顯示裝置(Organic Light Emitting Diode：OLED)等所包括的顯示器面板。由此，使用者能夠一邊用肉眼確認顯示在顯示器面板的畫面，一邊對觸摸表面執(zhí)行觸摸而執(zhí)行輸入行為。

此時，顯示器模塊200可以包括控制電路，以由用于觸摸輸入裝置100的工作的主板(main board)上的中央處理單元CPU(central processing unit)或者AP(application processor：應用處理器)等接收輸入而在顯示器面板顯示期望的內(nèi)容。

此時，用于顯示器面板200的工作的控制電路，可以包括顯示器面板控制IC、圖形控制IC(graphic controller IC)及其他顯示器面板200工作所需的電路。

圖2是使用根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法的、以能夠檢測觸摸位置及觸摸壓力的方式構成的觸摸輸入裝置的剖視圖。

在包括顯示器模塊200的觸摸輸入裝置1000中，用于檢測觸摸位置的觸摸傳感器面板100及壓力檢測模塊400可以附著在顯示器模塊200的整個表面。由此，可以保護顯示器模塊200的顯示器屏，提高觸摸傳感器面板100的觸摸檢測靈敏度。

此時，壓力檢測模塊400可以與用于檢測觸摸位置的觸摸傳感器面板 100另行工作，例如，壓力檢測模塊400可以以與用于檢測觸摸位置的觸摸傳感器面板100獨立地以僅檢測壓力的方式構成。此外，壓力檢測模塊400可以以與用于檢測觸摸位置的觸摸傳感器面板100結合而檢測觸摸壓力的方式構成。例如，用于檢測觸摸位置的觸摸傳感器面板100所包含的驅(qū)動電極(TX)和接收電極(RX)中的至少一個電極可以用于檢測觸摸壓力。

圖2中示出了壓力檢測模塊400與觸摸傳感器面板100結合而可以檢測觸摸壓力的情況。在圖2中，壓力檢測模塊400包括使上述觸摸傳感器面板100和顯示器模塊200分隔的間隔層420。壓力檢測模塊400可以包括通過間隔層420與觸摸傳感器面板100分隔的基準電位層。此時，顯示器模塊200可以起到作為基準電位層的功能。

基準電位層可以具有使在驅(qū)動電極(TX)和接收電極(RX)之間生成的靜電容量101產(chǎn)生變化的任意電位。例如，基準電位層可以為具有接地(ground)電位的接地層?；鶞孰娢粚涌梢允秋@示器模塊200的接地(ground)層。此時，基準電位層可以具有與觸摸傳感器面板100的二維平面平行的平面。

如圖2所示，觸摸傳感器面板100和作為基準電位層的顯示器模塊200分隔配置。此時，根據(jù)觸摸傳感器面板100和顯示器模塊200的粘合方法的不同，觸摸傳感器面板100和顯示器模塊200之間的間隔層420可以由氣隙(air gap)實現(xiàn)。

此時，為了固定觸摸傳感器面板100和顯示器模塊200，可以利用雙面膠430(DAT：Double Adhesive Tape)。例如，觸摸傳感器面板100和顯示器模塊200可以是各自的面積重疊的形狀，在觸摸傳感器面板100和觸摸傳感器面板200各自的邊緣區(qū)域，通過雙面膠430粘合兩個層，而在其余區(qū)域中觸摸傳感器面板100和顯示器模塊200可以分隔規(guī)定距離(d)。

一般來說，即使在觸摸傳感器面板100沒有彎曲地對觸摸表面進行觸摸的情況下，驅(qū)動電極(TX)和接收電極(RX)之間的靜電容量101(Cm)也會發(fā)生變化。即，對觸摸傳感器面板100進行觸摸時，互電容(Cm)101可相對于基本互電容減少。這是因為，在如手指等作為導體的對象接近觸摸傳感器面板100的情況下，對象起到接地(GND)的作用，從而互電容(Cm)101的邊緣靜電容量(fringing capacitance)被對象吸收。基 本互電容是不對觸摸傳感器面板100觸摸的情況下的驅(qū)動電極(TX)和接收電極(RX)之間的互電容的值。

在用對象對作為觸摸傳感器面板100的觸摸表面的上部表面進行觸摸時，施加壓力的情況下，觸摸傳感器面板100可能會被彎曲。此時，驅(qū)動電極(TX)和接收電極(RX)之間的互電容101(Cm)的值可能會進一步減少。這是因為，由于觸摸傳感器面板100彎曲，觸摸傳感器面板100和基準電位層之間的距離被減小，由此上述互電容101(Cm)的邊緣靜電容量不僅被對象吸收還被基準電位層吸收。在觸摸對象為非導體的情況下，互電容(Cm)的變化可僅由觸摸傳感器面板100和基準電位層之間的距離變化引起。

如上所述，通過在顯示器模塊200上包括觸摸傳感器面板100及壓力檢測模塊400而構成觸摸輸入裝置1000，不僅能夠檢測觸摸位置還能同時檢測觸摸壓力。

然而，如圖2所示，在不僅將觸摸傳感器面板100配置在顯示器模塊200的上部，還將壓力檢測模塊400配置在顯示器模塊200上部的情況下，會發(fā)生顯示器模塊的顯示特性降低的問題。尤其是，在顯示器模塊200上部包括氣隙420的情況下，顯示器模塊的清晰度及光透過率可能會降低。

因此，為了防止這種問題的發(fā)生，在用于檢測觸摸位置的觸摸傳感器面板100和顯示器模塊200之間不配置氣隙，而是通過用OCA(Optically Clear Adhesive：光學透明膠)這種粘合劑使觸摸傳感器面板100和顯示器模塊200被完全層壓(lamination)。

在關于圖1及圖2的上述說明中，為了說明觸摸位置及觸摸壓力檢測原理，指定使用根據(jù)本發(fā)明一實施例的靈敏度修正方法的觸摸輸入裝置1000的結構而進行了說明，但若為可產(chǎn)生觸摸壓力的觸摸輸入裝置，則可以將根據(jù)本發(fā)明的靈敏度修正方法用于具有與圖1及圖2所示的結構不同的觸摸輸入裝置。

在下文中，對檢測觸摸壓力的觸摸輸入裝置的靈敏度修正方法進行詳細說明。

根據(jù)本發(fā)明一實施例的檢測觸摸壓力的觸摸輸入裝置的靈敏度修正方法包括均衡(balance)過程和校準(calibration)過程。

首先，對均衡過程進行說明。均衡過程是用于使多個觸摸輸入裝置組(set)內(nèi)的各位置的偏差均勻的過程，在一組的最終批量生產(chǎn)前的DVT(設計驗證測試)步驟中，利用約20～200個樣本進行均衡過程。

均衡過程由后述的4個步驟，即，(1)測定行數(shù)據(jù)；(2)算出平均值；(3)計算與最大值之比；(4)插值(interpolation)構成。當然，可以省略其中的某一過程，也可以包括除這些之外的其他過程。

在(1)到(4)的過程都進行之后，按各節(jié)點獲得0～255個8比特區(qū)域(8bit range)的均衡系數(shù)，將均衡系數(shù)用于觸摸輸入裝置，由此均等地修正觸摸輸入裝置的觸摸傳感器面板的靈敏度。

首先，實現(xiàn)用于獲得行數(shù)據(jù)的過程。在本說明書中，利用800g、8phi的壓載物測定由橫向5個×縱向9個構成的共45個點(point)。

關于點的個數(shù)，在使用以5英寸(inch)為基準用橫向3個×縱向5個點測定而獲得的均衡系數(shù)的情況下，點和點之間不是線性(linear)的。

此外，若用多于45個的個數(shù)的點進行均衡過程，則相鄰的點彼此重合，在將均衡系數(shù)插值時，難以確認是由哪個節(jié)點(node)算出的值。因此，在本發(fā)明中，利用由橫向5個×縱向9個構成的共45個點(point)。

其中，點的個數(shù)可以根據(jù)觸摸傳感器面板的大小增多或減少?？梢愿鶕?jù)觸摸傳感器面板的大小和各組的狀態(tài)適當?shù)剡x擇點的個數(shù)。

另外，利用800g、8phi的壓載物施加壓力是為了最佳地模擬人的食指。其中，由于按壓的力或手指的大小是因人而異的，所以也可以對壓載物的重量或半徑采用不同設定。

為了對共45個點，利用800g、8phi的壓載物生成對各位置的壓力的靜電容量變化量，即行數(shù)據(jù)，可以利用關鍵生命測試儀(key life tester)或武藏(MUSASHI)等裝置。

對45個點用800g、8phi的壓載物施加壓力，檢測各點的靜電容量變化量。靜電容量變化量的檢測與上面說明的相同。

在算出靜電容量變化量數(shù)據(jù)的過程中，確認在各點測定的幀數(shù)據(jù)(frame data)，檢測按照時間的靜電容量變化量，之后找出充分飽和(saturation)的區(qū)間，在找出的區(qū)域內(nèi)算出N個(N是自然數(shù))幀的平均，求出相應點的靜電容量變化量。

圖3示出在1個點處的幀數(shù)據(jù)(frame data)及飽和(saturation)的區(qū)間。x軸表示時間，y軸表示在各幀(frame)檢測的靜電容量變化量。其中，時間單位可以為每單位5ms左右，但不限于此，可以改成其他值。

在圖3的圖表中，可知在61.5s(12295*5ms)以后的區(qū)間(S)中被飽和。若算出屬于S區(qū)間的5個幀的平均，則相應點的靜電容量變化量被確定。

若利用幀數(shù)據(jù)決定各點的靜電容量變化量值，則可以減小基于抖動(jitter)的測定誤差。此時，算出用于決定靜電容量變化量的平均值所利用的幀個數(shù)優(yōu)選為20～100個。以上述方式，求出對所有點的平均值，生成共45個點的幀平均值數(shù)據(jù)。

幀平均值數(shù)據(jù)生成后，將幀平均值數(shù)據(jù)除以組內(nèi)的最大值(max)而換算成0～1范圍內(nèi)的小數(shù)。該過程結束后，每組獲得0～1范圍內(nèi)的45點數(shù)據(jù)。

圖4示出將幀平均值數(shù)據(jù)除以組內(nèi)的最大值而換算成小數(shù)的、對45點的各組的小數(shù)值數(shù)據(jù)。圖4中各列表示組名(set1、set2、set3…)，各行表示點(p1、p2、p3、…、p45)。

圖4所示的各組的數(shù)據(jù)是按各點算出平均值。即，第一點(p1)的平均值是通過將所有組中的第一點值相加后除以組的個數(shù)而算出的。

同樣，第二點(p2)的平均值是通過將所有組中的第二點值相加后除以組的個數(shù)而算出的。

以這種方式，算至第45點(p45)的平均值后，生成一個代表值數(shù)據(jù)。即，代表值數(shù)據(jù)包括所有組中的每個點的平均值。

在上述說明中，計算在組內(nèi)與最大值之比的理由是為了使各組反映 在代表值的比例相同。均衡過程的目的在于縮小各組的各位置的偏差。因此，雖然各組間的差異并不是很重要，但組內(nèi)的各位置的差異是較重要的。為了對此進行確認而計算與最大值之比。

可以省略計算與最大值之比的過程，但在該情況下，會將靜電容量變化量的最大值雖然為3000但以500檢測出的位置、和最大值雖然為10000且但以500檢測出的位置判斷為相同，并計算平均值，因此難以縮小各位置的偏差。即，若計算與最大值之比，可以有效縮小各位置的偏差。

在上述過程結束之后，獲得0～1范圍內(nèi)的45點代表值數(shù)據(jù)。代表值數(shù)據(jù)用于求出具有0～255的值的各節(jié)點的均衡系數(shù)。其中，節(jié)點是指圖5的各個單元格。即，將圖5的全部單元格看成觸摸傳感器面板的表面時，各個節(jié)點可以對應于相同位置。

將在45點測定的值按各節(jié)點進行插值而轉換成按各節(jié)點測定的值。此時，對與利用驅(qū)動電極(Tx)和接收電極(Rx)的間距(pitch)測定的點對應的節(jié)點賦予各點的數(shù)據(jù)。

圖5中Y區(qū)域與45個點對應，利用下述數(shù)學式1，算出與圖5的B區(qū)域所包括的節(jié)點對應的值。在圖5中示出Y區(qū)域、B區(qū)域、G區(qū)域及O區(qū)域，Y區(qū)域是指包括對應于45點的節(jié)點的區(qū)域，B區(qū)域是指包括存在于Y區(qū)域的節(jié)點之間的節(jié)點的區(qū)域，G區(qū)域是指包括與Y區(qū)域和B區(qū)域的節(jié)點直接相鄰而包圍Y區(qū)域及B區(qū)域的節(jié)點的區(qū)域，O區(qū)域是指包括位于G區(qū)域外的其余節(jié)點的區(qū)域。

【數(shù)學式1】

$X*\frac{n}{x-y}+Y*\frac{(x-y)-n}{x-y}$

其中，X和Y是指X節(jié)點和Y節(jié)點的值，x和y是指節(jié)點的位置，n是指欲算出值的節(jié)點和X節(jié)點之間的距離。另外，利用下述數(shù)學式2，算出與圖5的G區(qū)域所包括的節(jié)點對應的值。

【數(shù)學式2】

$X1-\frac{\left|X1-X2\right|}{2}$

其中，X1是指與要計算的節(jié)點相距1個格的節(jié)點的值，X2與要計算的節(jié)點相距2個格的節(jié)點的值。即，減小上一個節(jié)點和上上個節(jié)點的斜率的一半的值被確定為節(jié)點的值。

對于O區(qū)域，使之具有與G區(qū)域的值相同的值。以這種方式填充對O區(qū)域的值是為了縮小最小值(min)和最大值(max)之差。

如果在數(shù)學式2中不使用1/2而擴張至O區(qū)域，則雖然根據(jù)斜率有所不同，但有可能出現(xiàn)負數(shù)，因此難以用這種方式擴張至O區(qū)域。此外，即使不出現(xiàn)負數(shù)，在全部數(shù)據(jù)中最小值和最大值之差有可能大。在這種情況下，產(chǎn)生行數(shù)據(jù)中邊緣部分的誤差增大，均衡系數(shù)太大或減小的結果。因此，會產(chǎn)生即使用小的力也會被飽和或者反應太遲鈍而用力按壓也沒有反應的現(xiàn)象。

另外，還可能存在分辨率問題。均衡過程被設計成基本上以最小值為基準進行均衡。在均衡過程中，確定要均衡的值的基準。此時，若以最大值為基準，則對最大值以上的值乘以1以下的系數(shù)，而構成如圖6的②所示的圖表。如果，以最小值與最大值之間的值為基準，則會在①和②的圖表之間出現(xiàn)直線。

不以最大值為基準進行均衡的理由是由于分辨率問題，此處所指的分辨率是指對各重力下的靜電容量變化量的分辨率。用實際靜電容量變化量表示的各重量下的數(shù)據(jù)如圖7所示。

即，只看與一個壓力如基于800g重量的壓力對應的數(shù)據(jù)時，成為與圖6相同的圖表，但若將與基于0～800g的重量的壓力對應的數(shù)據(jù)一同表示，則具有被積分的值，因此顯示如圖7那樣的二維圖形。

考慮上述情況，可知圖6的①和②的圖表存在較大差異。這是因為，由于均衡過程不是以模擬(analog)方式進行，而是以數(shù)字(digital)方式進行，所以在①和②的圖表中產(chǎn)生密度差。

在如①的圖表那樣以最大值為基準進行均衡過程的情況下，由于需要填充在最小值部分中不存在的部分，在各重量下的靜電容量變化量中密度變小，從而制作按1、3、5、7、9方式進行的密度小的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生分辨率(resolution)降低的結果。

相反地，在以最小值為基準進行均衡過程的情況下，密度升高而以0.8、1.6、2.4、3.2、4.0方式進行的數(shù)據(jù)在最大值部分中被制作。在該情況下，只是會被表示得具體些，并不存在問題。

然而，回到最初狀態(tài)，若最小值和最大值之差非常大，則最大值的數(shù)據(jù)以所需以上的程度形成得太密，產(chǎn)生通過校準過程消失的數(shù)據(jù)。因此，在最小值和最大值之差非常大的情況下，分辨率會受損。

鑒于上述情況，執(zhí)行如上所述的插值過程。

若對0～1范圍內(nèi)的各節(jié)點的代表值(參照圖5)的全部節(jié)點值，乘以系數(shù)A而使之具有0～255的范圍，則最終獲得各節(jié)點的均衡系數(shù)。此時，為了獲得各節(jié)點的均衡系數(shù)的上述0～255的范圍，可以具有其他范圍的值。例如，可以設成0～1的范圍或者0～65535的范圍等。對此，本發(fā)明不限定于特定范圍。

具體而言，將要在下文中描述的圖8的均衡系數(shù)數(shù)據(jù)作為對圖5的各節(jié)點值的倒數(shù)乘以系數(shù)A而獲得的數(shù)據(jù)，其中系數(shù)A采用8.4而計算均衡系數(shù)數(shù)據(jù)。

圖8是最終完成的顯示所有節(jié)點的均衡系數(shù)的數(shù)據(jù)。若將圖8的均衡系數(shù)用于觸摸傳感器面板，則能夠?qū)崿F(xiàn)所有節(jié)點中均等的靈敏度。

圖9是比較均衡過程進行前的各節(jié)點的靈敏度和均衡過程進行后的各節(jié)點的靈敏度的圖表。x軸表示觸摸傳感器面板上的位置(各點或者節(jié)點)，y軸是靜電容量變化量值。此外，用虛線表示的圖表是基于均衡進行前的數(shù)據(jù)的圖表，用實線表示的圖表是基于均衡進行后的數(shù)據(jù)的圖表。

如圖9所示，均衡進行前，觸摸傳感器面板的每個位置均具有不同的靈敏度；均衡進行后(實線)，在所有位置具有均等的靈敏度。

若上文中描述的均衡過程結束，則接著進行校準過程。

校準可以僅通過乘法實現(xiàn)。即，可以采用如下方式的校準：對在觸摸傳感器面板的所有點測定的靜電容量變化量值乘以特定系數(shù)而將值對齊成一定，此時，利用下述數(shù)學式3。

【數(shù)學式3】

$Z=Diffsum*\frac{T\arg et}{Center8000gdiff}$

其中，Z表示校準后的靜電容量變化量，Diffsum表示校準前靜電容量變化量，Target表示目標值，Center800g diff表示校準前中心點(位于觸摸傳感器面板的中心的點)的靜電容量變化量。目標值可被設成，由用800g的力施加的壓力產(chǎn)生的靜電容量變化量的數(shù)據(jù)相當于80％的值，但不限于此，其他實施例的目標值可被設成對應于與此不同的范圍。例如，在AP規(guī)格的情況下，可以將與0～65535的80％對應的值即52428作為目標值。

此時，由于在均衡過程中，用樣本的平均執(zhí)行均衡，所以在僅利用乘法而進行校準的情況下，可能會存在如下問題。圖10是為了說明這種問題的圖表，示出了使用上述數(shù)學式3的各位置的基于重量的靜電容量變化量。

圖10中，x軸表示壓力(基于重量的壓力)，y軸表示靜電容量變化量。

若在校準之前施加規(guī)定壓力(由800g所施加的壓力)而檢測的靜電容量變化量在3個點(a、b、c)處分別為100、200、300，則以平均值200為基準，其余兩個點的差異為±100。

假設將上述200的10倍值2000作為基準而執(zhí)行了乘法方式的校準，則對各點的圖表的斜率會移動(a’、b’、c’)，此時的Z值分別為1000、2000、3000，以平均值2000為基準看其余兩個點時，其差異為±1000，大了很多。需要對此進行彌補，而彌補的方法可以利用兩種方 式。

第一種是將目標值(target)定義成低于校準前的值。例如，在上述說明中，若以200的1/2的100作為基準進行校準，則Z值變成50、100、150，差異變成±50，從而靈敏度得到進一步提高。然而，在該情況下，目標值需要比顯示最低靜電容量變化量的組的靜電容量變化量低才具有意義，而在此時由于用過低的值進行校準，從而存在容易受到噪波干擾的問題。

第二種是對各個組使用不同的均衡系數(shù)的方法。然而，此時存在如下問題：與使用相同值而縮小各位置的偏差的均衡過程的原主旨相悖，需要各個組的各位置的數(shù)據(jù)，因此需要在批量生產(chǎn)過程中設置過多的點。

為了消除上述問題，在本發(fā)明中執(zhí)行校準時，提出加法方式的校準而不是單純的乘法方式。此時，可以利用下述數(shù)學式4。

【數(shù)學式4】

Z＝Diffsum+(Target-Center800g diff)

其中，Z表示校準后的靜電容量變化量，Diffsum表示校準前靜電容量變化量，Target表示目標值，Center800g diff表示校準前中心點(位于觸摸傳感器面板的中心的點)的靜電容量變化量。

圖11是使用加法方式的校準的圖表。如圖11所示，若利用加法方式的校準，則可以以將圖表的斜率保持原狀態(tài)接近目標值而移動。

例如，若在校準之前施加規(guī)定壓力(由800g施加的壓力)而檢測的靜電容量變化量在3個點處分別為100、200、300，則以平均值200作為基準，其余兩個點的差異為±100。

此時，假設執(zhí)行了加法方式的校準，則Z值分別變成1900、2000、2100，維持±100這一差異。因此，能夠消除如上所述的問題。

此外，作為彌補乘法方式的方式，對用于本發(fā)明的校準方式提出 了將乘法和加法的優(yōu)點混合的混合方式。此時，可以利用下述數(shù)學式5。

【數(shù)學式5】

$Z=\min \[Diffsum*\frac{T\arg et}{Center800gdiff},Diffsum+(T\arg et-Center800gdiff)\]$

此處，Z表示校準后的靜電容量變化量，Diffsum表示校準前靜電容量變化量，Target表示目標值，Center800g diff表示校準前中心點(位于觸摸傳感器面板的中心的點)的靜電容量變化量。

在圖12中示出利用數(shù)學式5的、使用混合方式的校準的情況。如圖12所示，靜電容量變化量在目標值以下時，使用乘法方式的校準，靜電容量變化量在目標值以上時，使用加法方式的校準。

另外，圖13是示出3個位置點中，執(zhí)行了混合方式的校準的結果的圖表。

如圖13所示，若在校準之前施加規(guī)定壓力(由800g所施加的壓力)而檢測的靜電容量變化量在3個位置點處分別為100、200、300，則以平均值200為基準，其余兩個點的差異為±100。

假設執(zhí)行了混合方式的校準，則校準后的Z值分別為1000、2000、2100。即，在點之間顯示出更小的差異，尤其是，對于小于目標值的值，在高壓力(以800g以上的重量施加的壓力)的數(shù)據(jù)中超過中間值2000而轉換成加法方式，因此能夠縮小靜電容量變化量的差異。

此外，若利用混合方式的校準，則施加大力時各位置的差異被靈敏地檢測到，因此使用者會體會到靈敏度修正實現(xiàn)得很好。

另外，在目標值小于校準前在中心點檢測的靜電容量變化量的情況下，可能會引起問題。若為一般情況，則會將目標值設定成大于中心點的靜電容量變化量，但也可能存在不是這樣的情況。

圖14是在目標值小于中心點的靜電容量變化量時，使用混合方式的校準的圖表。如圖14所示，在低壓力(以小于500g的重量施加的壓力)下產(chǎn)生無法檢測壓力的區(qū)域(dead zone)。為了對此進行彌補，本 發(fā)明中可以使用下述數(shù)學式6。

【數(shù)學式6】

if(Targer＞Center800g diff)

$Z=\min \[Diffsum*\frac{T\arg et}{Center800gdiff},Diffsum+\left(T\arg et-Center800gdiff\right)\]$

else

$Z=Diffsum*\frac{T\arg et}{Center800gdiff}$

其中，Z表示校準后的靜電容量變化量，Diffsum表示校準前靜電容量變化量，Target表示目標值，Center800g diff表示校準前中心點(位于觸摸傳感器面板的中心的點)的靜電容量變化量。

即，在目標值大于中心點的靜電容量變化量的情況下，利用混合方式的校準；在目標值小于中心點的靜電容量變化量的情況下，利用乘法方式的校準。

而且，在本發(fā)明中，考慮到力的調(diào)節(jié)因人而異，設定補償值而使所有人均感受到近似的靈敏度。此時，可以利用下述數(shù)學式7。

【數(shù)學式7】

if(Targer＞Center800g diff)

$Z=min\[Diffsum*\frac{T\arg et}{Center800gdiff},Diffsum(T\arg et-Center800gdiff)\]+Offset$

else

$Z=Diffsum*\frac{T\arg et}{Center800gdiff}+Offset$

其中，Z表示校準后的靜電容量變化量，Diffsum表示校準前靜電容量變化量，Target表示目標值，Center800g diff表示校準前中心點(位于觸摸傳感器面板的中心的點)的靜電容量變化量，Offset表示將要使用的補償值。

若利用上述數(shù)學式7，則具有能夠解決上文中描述的在加法方式的校準中可能產(chǎn)生的補償問題的效果。

其中，數(shù)學式7的補償值(Offset)是以施加非常小的力的情況為前提的，可以假定補償值為全部的5～10％左右的值。即，若表示的壓力值為0～65535，則可以將其的5～10％的3277～6553這一值作為補償值。當然，本發(fā)明不限于上述值，在其他實施例中可以以不同方式設定補償值。

此外，本發(fā)明可以以記錄程序的計算機可讀記錄介質(zhì)的形式實現(xiàn)，該程序用于執(zhí)行上述靈敏度修正方法所包括的各步驟。

即，可以通過根據(jù)本發(fā)明一實施例的記錄介質(zhì)所記錄的程序來執(zhí)行均衡過程和校準過程中的至少一個。

上述計算機可讀記錄介質(zhì)所記錄的程序命令語句，可以是為了本發(fā)明特別設計而構成的，或者也可以是對于計算機軟件領域的本領域技術人員而言公知而可以使用的。

計算機可讀記錄介質(zhì)可包括硬盤、軟盤及磁帶等磁性介質(zhì)，CD-ROM、DVD等光記錄介質(zhì)，光磁軟盤(floptical disk)等磁光介質(zhì)(magneto-optical media)，及ROM、RAM、閃存等以儲存程序命令語句而執(zhí)行的特殊方式構成的硬件裝置。

程序命令語句不僅可以包括像由編譯器編譯出的機器代碼，還可以包括能夠使用解釋器等而由計算機執(zhí)行的高級語言代碼等。

上述硬件裝置，可以為了執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的處理而可以作為一個以上的軟件模塊工作的方式構成，反之也是相同的。

在上文中，在實施例中描述的特點、結構、效果等由本發(fā)明的一個實施例包含，但并非必須僅限定于一個實施例。進而，對于各實施例中示出的特點、結構、效果等，可以由實施例所屬的領域中具有常規(guī)知識的人對其他實施例進行組合或變形而實施。因此，應理解有關這種組合和變形的內(nèi)容均包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

此外，上文中以實施例中心進行了說明，但這僅僅是示例，并不旨于限定本發(fā)明，若為本發(fā)明所屬的領域中具有常規(guī)知識的人，則可知在不脫離本實施例的本質(zhì)特性的范圍內(nèi)可以進行在上文中未示出的各種變形及應用。例如，可以對實施例中具體示出的各構成要素進行變形而實施。此外，與這種變形及應用相關的不同點應被解釋為包含在隨附的權利要求書所規(guī)定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。