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CN104750333B - 触控装置及其基准二维感测信息的更新方法 - Google Patents

触控装置及其基准二维感测信息的更新方法 Download PDF

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CN104750333B CN201410427234.4A CN201410427234A CN104750333B CN 104750333 B CN104750333 B CN 104750333B CN 201410427234 A CN201410427234 A CN 201410427234A CN 104750333 B CN104750333 B CN 104750333B
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Abstract

本发明为有关一种触控装置及其基准二维感测信息的更新方法，其是于更新基准二维感测信息时，若平整度信息中有平整度值小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值，则代表感测面板处于异常状态，而处理器会持续取得后续的二维感测信息，以运算平整度信息，直至所有平整度值介于预设平整度负比对值与预设平整度正比对值之间，即感测面板恢复至正常状态，此时处理器才将二维感测信息更新为基准二维感测信息，通过使处理器后续取得的二维感测信息皆能与正常的基准二维感测信息进行比较，以正常判断感测面板的触控状态。

Description

触控装置及其基准二维感测信息的更新方法
技术领域
本发明是提供一种触控装置及其基准二维感测信息的更新方法，尤指于更新基准二维感测信息时，若有平整度值大于预设平整度正比对值或小于预设平整度负比对值，则代表感测面板处于异常状态，如外部对象长时间覆盖，故不更新基准二维感测信息。
背景技术
现今电子产品为配合人类的直觉方式，触控装置已被广泛应用在各种电子产品中，以便用户能通过手或触控笔等导电对象对电子产品进行控制。
请参阅图6所示，是为触控装置的电路示意图，由图中可以清楚看出，该触控装置A1于启动使用时，驱动及感测电路A12会先于感测面板A11无外部对象(例如手指或触控笔等)触碰的状况下，取得各驱动线A111与各感测线A112交叉所形成的各感测点A113的电容性耦合量C(该电容性耦合量可经由量测电容值、电流值、电压值或电荷量等物理量直接或间接获得)，并以各电容性耦合量C组成一二维感测信息Ca，再通过处理器A13将该二维感测信息Ca更新为基准二维感测信息Ca 0，以储存至存储器A14中。
当触控装置A1的感测面板11受外部导电对象触碰或覆盖时，会使得各感测点113的电容性耦合量C产生变化，故处理器A13可于读取存储器A14中的基准二维感测信息Ca 0后，将后续二维感测信息Ca中各电容性耦合量C分别减去基准二维感测信息Ca 0各相对应的电容性耦合量C，通过得知各感测点A113电容性耦合量C变化，进而判断出感测面板11上各感测点A113的触控状态。
然而，当触控装置A1的感测面板A11有外部对象的长时间覆盖或按压时，如水滴覆盖或使用者不经意的长时间按压，其将会使二维感测信息Ca中若干电容性耦合量C产生变化，此时若处理器A13将含有外部对象覆盖信息的二维感测信息Ca做为基准二维感测信息Ca 0，并使得处理器A13后续取得的二维感测信息Ca皆与异常状态下的基准二维感测信息Ca 0进行比较，而无法正常判断各感测点A113的电容性耦合量C变化，故无法正确判断感测面板A11的触控状态，而不利对感测面板A11进行触控使用。
是以，如何解决现有处理器A13将含有错误信息的二维感测信息Ca做为基准二维感测信息Ca 0的缺点，即为从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在。
发明内容
发明人有鉴于上述缺点，乃搜集相关资料，经由多方评估及考虑，并以从事于此行业累积的多年经验，经由不断试作及修改，始设计出此种触控装置及其基准二维感测信息的更新方法的发明专利。
本发明的主要目的乃在于处理器更新基准二维感测信息时，若平整度信息中有平整值小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值，则代表感测面板处于异常状态(如外部对象长时间覆盖)，则处理器重复取得后续时间的二维感测信息以运算平整度信息，直至所有平整度值介于预设平整度负比对值及预设平整度正比对值之间(代表异常已排除)，才将二维感测信息更新为基准二维感测信息，通过使处理器后续取得的二维感测信息皆能够与正常状态下的基准二维感测信息进行比较，并正常判断感测面板的触控状态，使得触控装置能更利于进行触控操作。
本发明提供一种触控装置及其基准二维感测信息的更新方法，该触控装置设有感测面板，而感测面板设置有沿第一轴向平行排列的多条驱动线，以及沿第二轴向平行排列且与各驱动线交越的多个感测线，并于各驱动线与各感测线的交越处分别形成感测点，且各驱动线及各感测线分别电性连接至驱动及感测电路，又驱动及感测电路电性连接至处理器，处理器再电性连接至存储器，其步骤包括：
(A01)驱动及感测电路取得所有感测点的电容性耦合量，并以所有电容性耦合量与其相对应感测点的位置信息构成有二维感测信息；
(A02)处理器对二维感测信息中的多个局部二维感测信息分别运算得到一平整度值，再以所有平整度值及其相对应的局部二维感测信息位置信息构成一平整度信息；
(A03)处理器判断平整度信息中各平整度值是否介于预设平整度负比对值及预设平整度正比对值之间，若判断为“是”，则进行步骤(A04)；若判断为“否”，则进行步骤(A05)；
(A04)处理器判断感测面板处于正常状态，并以该二维感测信息更新为基准二维感测信息；
(A05)处理器判断感测面板处于异常状态，并回到步骤(A01)。
本发明还提供一种触控装置的基准二维感测信息的更新方法，该触控装置设有感测面板，而感测面板具有多条驱动线以及多个感测线，且各驱动线与各感测线交越形成分别具电容性耦合量的多个感测点，且各驱动线及各感测线电性连接至驱动及感测电路，又驱动及感测电路电性连接电性连接至一处理器，处理器再电性连接至存储器，该方法包括下列步骤：
利用处理器控制驱动及感测电路取得各感测点的电容性耦合量，并以所有电容性耦合量与其相对应感测点的位置信息构成有一二维感测信息；
利用处理器对所有相邻二条或二条以上的驱动线与所有相邻二条或二条以上的感测线交越所形成的多个感测点的电容性耦合量进行运算以得到多个平整度值，并且处理器比对各平整度值是否小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值；以及
若处理器判断有任一平整度值小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值，则重复以上步骤，直到所有平整度值位于预设平整度负比对值及预设平整度正比对值之间。
本发明又提供一种触控装置，包括：
一感测面板，其设置有沿第一轴向排列的多条驱动线，以及沿第二轴向且分别与各多条驱动线交越的多个感测线；
一驱动及感测电路，其电性连接于各驱动线及各感测线，用以取得二维感测信息；
一处理器，其电性连接于驱动及感测电路，用以取得平整度信息，并判断平整度信息中各平整度值是否介于预设平整度负比对值与预设平整度正比对值之间。
本发明再提供一种触控装置，包含：
多条驱动线以及多个感测线，各驱动线与各感测线构成多个电容性耦合量的感测点；
一驱动及感测电路，电连接至各驱动线及各感测线；
一处理器，电连接至驱动及感测电路，该处理器控制驱动及感测电路取得各感测点的电容性耦合量，并以所有电容性耦合量与其相对应感测点的位置信息构成有一二维感测信息，并且对所有相邻二条或二条以上的驱动线与所有相邻二条或二条以上的感测线交越所形成的多个感测点的电容性耦合量进行运算以得到多个平整度值，并且处理器比对各平整度值是否小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值；以及判断当有任一平整度值小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值时，重复取得各电容性耦合量并运算为平整度值，直到所有平整度值位于预设平整度负比对值及预设平整度正比对值之间。
附图说明
为达成上述目的及功效，本发明所采用的技术手段及其构造，以下结合较佳实施例及附图详加说明如后，其中：
图1为本发明较佳实施例的电路示意图。
图2为本发明触控装置及其基准二维感测信息的更新方法流程图。
图3为本发明平整度信息的示意图。
图4为本发明驱动在线平整度值的平整波形图。
图5为本发明驱动在线平整度值的不平整波形图。
图6为本发明触控装置的电路示意图。
具体实施方式
请参阅图1所示，是为本发明较佳实施例的电路示意图，由图中可以清楚看出，本发明触控装置及其基准二维感测信息的更新方法是应用于互电容式触控装置1，该触控装置1设有感测面板11，感测面板11上设有多条沿第一轴向(即第一方向，例如横轴方向)平行排列的驱动线111及多条沿第二轴向(即第二方向，例如纵轴方向)平行排列的感测线11，且各感测线112交越于各驱动线111以形成有多个感测点113，又各驱动线111及各感测线112再分别电性连接至驱动及感测单元12，且驱动及感测单元12电性连接至处理器13，又处理器13电性连接至存储器14。
请参阅图2所示，是为本发明触控装置及其基准二维感测信息的更新方法流程图，由图中可以清楚看出，本发明触控装置及其基准二维感测信息的更新方法流程包括：
(201)触控装置1启动，驱动及感测电路12取得所有感测点113的电容性耦合量C，并以所有电容性耦合量C与其相对应感测点113的位置信息构成有二维感测信息Ca 0。
(202)处理器13对二维感测信息Ca中的多个局部二维感测信息Cp分别运算得到一平整度值S，再以所平整度值S及其相对应的局部二维感测信息Cp位置信息构成一平整度信息Sa。
(203)处理器13判断平整度信息Sa中各平整度值S是否介于预设平整度负比对值Zmin及预设平整度正比对值ZmAx之间，若判断为“是”，则进行步骤(204)；若判断为“否”，则进行步骤(205)。
(204)处理器13判断感测面板11处于正常状态，并以该二维感测信息Ca更新为基准二维感测信息Ca 0。
(205)处理器13判断感测面板11处于异常状态，则回到步骤(201)。
上述流程中，触控装置1于启动使用时，是可通过驱动及感测单元12将驱动信号提供给感测面板11上的各驱动线111，此时各驱动线111分别电容性耦合至各感测线112，并于各驱动线111及各感测线112交越形成的各感测点113分别产生有可测量的电容性耦合量C，该电容性耦合量C可经由量测电容值、电流值、电压值或电荷量等物理量直接或间接获得，再由驱动及感测单元12通过各感测线112取得各感测点113的电容性耦合量C，又以所有电容性耦合量C与其相对应的感测点113位置信息构成有二维感测信息Ca，并对该二维感测信息Ca运算得到有平整度信息Sa，以供处理器13将该二维感测信息Ca更新为基准二维感测信息Ca 0前，能通过该平整度信息Sa 0判断感测面板11是否存在异常状态。
请参阅图3所示，是为本发明平整度信息的示意图，由图中可以清楚看出，处理器13于进行前述平整度信息Sa的运算时，是通过二维感测信息Ca中所有相邻二条或二条以上的驱动线111与相邻二条或二条以上的感测线112交越所形成的多个感测点113位置信息及其相对应的电容性耦合量C分别做为一局部二维感测信息Cp，并进一步对所有局部二维感测信息Cp中各驱动线111上多个电容性耦合量C沿第一轴向进行相减，再将前述相减后所得到的多个差值沿第二轴向进行相减，以供各局部二维感测信息Cp分别运算得到一平整度值S，再以所有平整度值S与其相对应的局部二维感测信息Cp位置信息组成一平整度信息Sa。且因各感测点113的电容性耦合量C于正常状态下皆趋于相等，故将各电容性耦合量C进行相减时，所到的平整度值S为接近零值的数值，即平整度值S会介于预设平整度负比对值Zmin及预设平整度正比对值ZmAx之间，并进一步将预设平整度负比对值Zmin及预设平整度正比对值ZmAx内建于处理器13中，以供处理器13通过侦测平整度信息Sa中是否有平整度值S介于预设平整度负比对值Zmin及预设平整度正比对值ZmAx之间，进而判断感测面板11是否存在异常状态，而有关详细平整度值S的计算及变化，请参考本案申请人同日提出，名称为“触控装置检测方法”的另一件申请案，在此处则不再进行赘述。
请参阅图4、图5所示，是为本发明驱动在线平整度值的平整波形图及驱动在线平整度值的不平整波形图，由图中可以清楚看出，前述第四、五的横轴为驱动线111上所有感测点113的位置排列，纵轴为各感测点113的平整度值S。当处理器13将该二维感测信息Ca更新为基准二维感测信息Ca 0前，并通过该平整度信息SA判断感测面板11是否存在异常状态时，若平整度信息Sa中所有平整度值皆介于预设平整度负比对值Zmin及预设平整度正比对值ZmAx之间(如图4所示)，则处理器13判断感测面板11处于正常状态，即无外部对象(如手指、触控笔或水滴等)触碰或覆盖，并将该二维感测信息Ca更新为基准二维感测信息Ca，以供后续侦测到的二维感测信息Ca比较，以判断感测面板11是否有外部对象触控；若有任一平整度值S小于预设平整度负比对值Zmin或大于预设平整度正比对值ZmAx(如图5所示)，则处理器13判断感测面板11上该平整度值S所属的局部二维感测信息Cp内的多个感测点113有外部对象长时间置放或覆盖等异常状态，如手指长时间置放或水滴覆盖等，此时处理器13则重复取得后续时间的二维感测信息Ca，以供运算平整度信息Sa，并重复运算该平整度信息Sa直到所有平整度值S皆介于预设平整度负比对值Zmin及预设平整度正比对值ZmAx之间(代表外部对象的长时间覆盖已排除)，处理器13才将二维感测信息Ca更新为基准二维感测信息Ca 0，以供后续侦测到的二维感测信息Ca比较，以判断感测面板11是否有外部对象触控。
本发明是通过对二维感测信息Ca运算有一平整度信息Sa，若处理器13判断该平整度信息Sa中的有平整度值S小于预设平整度负比对值Zmin或大于预设平整度正比对值ZmAx则代表感测面板11上该平整度值S所属的局部二维感测信息Cp内的多个感测点113有外部对象置放或覆盖等异常状态，如手指长时间置放或水滴覆盖等，则处理器13持续取得后续时间的二维感测信息Ca，以供运算平整度信息Sa，直至所有平整度值S皆介于预设平整度负比对值Zmin与预设平整度正比对值ZmAx之间，即感测面板11恢复至正常状态，处理器13才将该二维感测信息Ca更新为基准二维感测信息Ca 0，通过使处理器13后续取得的二维感测信息Ca皆能够与正常状态下的基准二维感测信息Ca 0进行比较，并正常判断感测面板11的触控状态，使得触控装置1能更利于进行触控操作。
前述处理器13亦可将基准二维感测信息Ca 0储存于存储器14内，并于进行感测面板11的触控判断时，读取存储器14内的基准二维感测信息Ca 0，以供后续二维感测信息Ca比较，进而判断感测面板11上各感测点113的触控状态。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，非因此局限本发明的专利范围，本发明为主要针对触控装置触控装置及其基准二维感测信息的更新方法，其是通过对二维感测信息Ca运算有一平整度信息Sa，若处理器13判断该平整度信息Sa中的有平整度值S小于预设平整度负比对值Zmin或大于预设平整度正比对值ZmAx，则代表感测面板11上该平整度值S所属的局部二维感测信息Cp内的多个感测点113有外部对象(如手指、触控笔或水滴等)置放或覆盖等异常状态，则处理器13持续取得后续时间的二维感测信息Ca以运算该平整度值S，直至所有平整度值S皆介于预设平整度负比对值Zmin与预设平整度正比对值ZmAx之间，即感测面板11上的异常状态已排除，处理器13才将该二维感测信息Ca更新为基准二维感测信息Ca 0，通过使处理器13后续取得的二维感测信息Ca皆能够与正常状态下的基准二维感测信息Ca 0进行比较，并正常判断感测面板11的触控状态，故凡是可达成前述效果的结构、装置皆应受本发明所涵盖，此种简易修饰及等效结构变化，均应同理包含于本发明的专利范围内。
综上所述，本发明上述触控装置及其基准二维感测信息的更新方法于使用时，为确实能达到其功效及目的，故本发明诚为一实用性优异的创作，为符合发明专利的申请条件，故依法提出专利申请。

Claims (6)

1.一种触控装置及其基准二维感测信息的更新方法，该触控装置设有感测面板，而感测面板设置有沿第一轴向平行排列的多条驱动线，以及沿第二轴向平行排列且与各驱动线交越的多个感测线，并于各驱动线与各感测线的交越处分别形成感测点，且各驱动线及各感测线分别电性连接至驱动及感测电路，又驱动及感测电路电性连接至处理器，处理器再电性连接至存储器，其步骤包括：
(A01)驱动及感测电路取得所有感测点的电容性耦合量，并以所有电容性耦合量与其相对应感测点的位置信息构成有二维感测信息；
(A02)处理器对二维感测信息中所有相邻二条或二条以上的驱动线与所有相邻二条或二条以上的感测线交越所形成的多个感测点及其相对应的电容性耦合量分别做为一局部二维感测信息，并分别对各驱动线上多个感测点的电容性耦合量沿第一轴向进行相减，再将前述相减后所得到的多个差值沿第二轴向进行相减以分别得到一平整度值，再以所有平整度值及其相对应的局部二维感测信息位置信息构成一平整度信息；
(A03)处理器判断平整度信息中各平整度值是否介于预设平整度负比对值及预设平整度正比对值之间，若判断为“是”，则进行步骤(A04)；若判断为“否”，则进行步骤(A05)；
(A04)处理器判断感测面板处于正常状态，并以该二维感测信息更新为基准二维感测信息；
(A05)处理器判断感测面板处于异常状态，并回到步骤(A01)。
2.一种触控装置的基准二维感测信息的更新方法，该触控装置设有感测面板，而感测面板具有沿第一轴向排列的多条驱动线，以及沿第二轴向排列的多个感测线，且各驱动线与各感测线交越形成分别具电容性耦合量的多个感测点，且各驱动线及各感测线电性连接至驱动及感测电路，又驱动及感测电路电性连接电性连接至一处理器，处理器再电性连接至存储器，该方法包括下列步骤：
利用处理器控制驱动及感测电路取得各感测点的电容性耦合量，并以所有电容性耦合量与其相对应感测点的位置信息构成有一二维感测信息；
利用处理器对所有相邻二条或二条以上的驱动线与所有相邻二条或二条以上的感测线交越所形成的多个感测点及其相对应的电容性耦合量分别做为一局部二维感测信息，并分别对各驱动线上多个感测点的电容性耦合量沿第一轴向进行相减，再将前述相减后所得到的多个差值沿第二轴向进行相减以得到多个平整度值，并且处理器比对各平整度值是否小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值；以及
若处理器判断有任一平整度值小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值，则重复以上步骤，直到所有平整度值位于预设平整度负比对值及预设平整度正比对值之间。
3.如权利要求2所述的触控装置的基准二维感测信息的更新方法，还包含在所有平整度值位于预设平整度负比对值及预设平整度正比对值之间后，将该二维感测信息做为基准二维感测信息并储存于存储器中。
4.一种触控装置，包括：
一感测面板，其设置有沿第一轴向排列的多条驱动线，以及沿第二轴向且分别与各多条驱动线交越的多个感测线，并于各驱动线与各感测线的交越处分别形成感测点；
一驱动及感测电路，其电性连接于各驱动线及各感测线，用以取得所有感测点的电容性耦合量，并以所有电容性耦合量与其相对应感测点的位置信息构成有二维感测信息；
一处理器，其电性连接于驱动及感测电路，用以对所有相邻二条或二条以上的驱动线与所有相邻二条或二条以上的感测线交越所形成的多个感测点及其相对应的电容性耦合量分别做为一局部二维感测信息，并分别对各驱动线上多个感测点的电容性耦合量沿第一轴向进行相减，再将前述相减后所得到的多个差值沿第二轴向进行相减以分别得到一平整度值，再以所有平整度值及其相对应的局部二维感测信息位置信息构成有一平整度信息，并判断平整度信息中各平整度值是否介于预设平整度负比对值与预设平整度正比对值之间。
5.一种触控装置，包含：
沿第一轴向排列的多条驱动线，以及沿第二轴向排列的多个感测线，各驱动线与各感测线构成多个电容性耦合量的感测点；
一驱动及感测电路，电连接至各驱动线及各感测线；
一处理器，电连接至驱动及感测电路，该处理器控制驱动及感测电路取得各感测点的电容性耦合量，并以所有电容性耦合量与其相对应感测点的位置信息构成有一二维感测信息，并且对所有相邻二条或二条以上的驱动线与所有相邻二条或二条以上的感测线交越所形成的多个感测点及其相对应的电容性耦合量分别做为一局部二维感测信息，并分别对各驱动线上多个感测点的电容性耦合量沿第一轴向进行相减，再将前述相减后所得到的多个差值沿第二轴向进行进行相减以得到多个平整度值，并且处理器比对各平整度值是否小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值；以及判断当有任一平整度值小于预设平整度负比对值或大于预设平整度正比对值时，重复取得各电容性耦合量并运算为平整度值，直到所有平整度值位于预设平整度负比对值及预设平整度正比对值之间。
6.如权利要求5所述的触控装置，还包含：
一存储器，电连接至处理器，处理器在判断所有平整度值位于预设平整度负比对值及预设平整度正比对值之间后，将该二维感测信息做为基准二维感测信息并储存于存储器中。
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