[go: up one dir, main page]

TWI474234B - 觸控板之多點定位方法 - Google Patents

觸控板之多點定位方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI474234B
TWI474234B TW101130735A TW101130735A TWI474234B TW I474234 B TWI474234 B TW I474234B TW 101130735 A TW101130735 A TW 101130735A TW 101130735 A TW101130735 A TW 101130735A TW I474234 B TWI474234 B TW I474234B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
data
maximum
threshold
area
value
Prior art date
Application number
TW101130735A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201409301A (zh
Inventor
Hsin Chia Chen
Tse Chung Su
Ming Tsan Kao
Original Assignee
Pixart Imaging Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pixart Imaging Inc filed Critical Pixart Imaging Inc
Priority to TW101130735A priority Critical patent/TWI474234B/zh
Priority to US13/973,948 priority patent/US9152272B2/en
Publication of TW201409301A publication Critical patent/TW201409301A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI474234B publication Critical patent/TWI474234B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03547—Touch pads, in which fingers can move on a surface
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04104—Multi-touch detection in digitiser, i.e. details about the simultaneous detection of a plurality of touching locations, e.g. multiple fingers or pen and finger
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Description

觸控板之多點定位方法
本發明係關於一種觸控偵測裝置，特別是關於一種可偵測多點操作之觸控板之多點定位方法。
觸控式操作因操作方便且無須搭配額外的習知周邊裝置，例如滑鼠或鍵盤等，因此已逐漸應用於各種可攜式電子產品；其中，單點觸控技術已逐漸成熟而多點觸控技術不論於電容式觸控面板或是光學式觸控面板都存在有特定狀況難以分辨多指操作的情形，尤其是兩個以上手指非常靠近的狀況。
例如美國專利第5,825,352號，標題為「於一觸控板模擬滑鼠按鍵及滑鼠操作的多指感測方法」，即公開一種根據一維資訊辨識複數手指的方法。該感測方法先讀取如第1A圖所示的一維資訊，接著於該一維資訊中分別辨識一第一峰值P1 、一谷值V1 及一第二峰值P2 。接著，根據該谷值V1 分割一第一手指區域及一第二手指區域，然後計算該第一手指區域之一第一重心(centroid)以作為該第一手指區域之一手指位置並計算該第二手指區域之一第二重心以作為該第二手指區域之一手指位置，藉此來分割不同的手指。然而，此種感測方法必須先偵測出谷值V1 才能藉以分割手指區域。
如第1B圖所示，當一第二峰值P2 '明顯大於一第一峰值P1 '時，以一谷值V1 '來分割一第一手指區域及一第二手指區域可能會造成手指區域不對稱，當利用重心來定位手指位置時則可能造成手指位置出現偏移而導致誤控制的情形。
有鑑於此，本發明另提出一種觸控板之多點定位方法，其可簡化多點定位程序並可同時提高多點定位程序之精確度。
本發明之一目的在提供一種觸控板之多點定位方法，其僅須根據二維資料之區域最大值(local max.)即可進行多點定位，以簡化多點定位程序。
本發明另一目的在提供一種觸控板之多點定位方法，其利用影像分群(image grouping)分辨出二維物件區域並根據該二維物件區域中的區域最大值進行多點定位。
本發明另一目的在提供一種觸控板之多點定位方法，其可搭配一目前二維資料及一先前二維資料分辨多點操作，藉以增加定位精確度。
本發明提供一種觸控板之多點定位方法，包含下列步驟：掃描一觸控板以擷取一二維資料；計算該二維資料中，一物件區域及區域最大值之一最大值數目；當該最大值數目大於1時，比較該物件區 域及一面積門檻值；以及當該物件區域大於等於該面積門檻值時，辨識該等區域最大值之最大值位置為複數觸控位置。
本發明另提供一種觸控板之多點定位方法，包含下列步驟：掃描一觸控板以擷取一二維資料；將該二維資料中，資料值大於等於一資料門檻值之複數矩陣單位辨識為一物件區域；計算該物件區域中，區域最大值之一最大值數目；當該最大值數目大於1時，比較該物件區域及一面積門檻值；以及當該物件區域大於等於該面積門檻值時，辨識該等區域最大值之最大值位置為複數觸控位置。
本發明另提供一種觸控板之多點定位方法，包含下列步驟：掃描一觸控板以依序擷取一第一二維資料及一第二二維資料；計算該第一二維資料之一第一物件數目及該第二二維資料之一第二物件數目；當該第二物件數目小於該第一物件數目時，計算該第二二維資料中區域最大值之一最大值數目；以及當該最大值數目大於1時，紀錄該等區域最大值之最大值位置。
一實施例中，該二維資料可為一亮度資料或一電壓變化資料；該資料門檻值可相對的為一亮度門檻值或一電壓變化門檻值。
一實施例中，當該物件區域大於等於一面積門 檻值時，判斷該等最大值位置為複數觸控位置；而當該物件區域小於該面積門檻值時，判斷僅存在單一物件；藉此，可增加判斷精確度。
一實施例中，當該最大值距離大於等於一距離門檻值時，判斷該等最大值位置為複數觸控位置；而當該最大值距離小於該距離門檻值時，判斷僅存在單一物件；藉此，可增加判斷精確度。
一實施例中，區域最大值可為二維資料中資料值大於等於8個鄰接矩陣單位、5個鄰接矩陣單位或3個鄰接矩陣單位的資料值之一矩陣單位。
本發明實施例之多點定位方法係將二維資料中極值位置辨識為觸控位置，可簡化辨識程序，另可搭配確認物件區域面積及極值間距以增進判斷精確度。
為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯，下文將配合所附圖示，作詳細說明如下。於本發明之說明中，相同的構件係以相同的符號表示，於此合先敘明。
請參照第2圖所示，其顯示本發明實施例之觸控系統1之方塊示意圖。觸控系統1包含一觸控板11、一輸入單元121、一讀取單元122、一偵測單元13、一類比數位轉換單元(A/D converter)14、一處理 單元15及一記憶單元16。
本發明實施例之觸控系統1主要用以偵測至少一物件，例如手指或觸控筆等，位於該觸控板11之至少一觸控位置，尤其是用以偵測彼此靠近的複數物件接觸該觸控板11所產生相互耦合的偵測資料中的複數觸控位置。本實施例中，該觸控板11的種類可為習知電容式觸控板或光學式觸控板，並無特定限制，只要是能夠輸出二維矩陣資料的觸控板即可。該觸控板11是由複數矩陣單位(matrix cell)110排列而成的感測陣列，其可為矩形陣列或方形陣列。此外，該觸控系統1另可具有抗雜訊干擾的功能，例如該輸入單元121可根據環境雜訊輸入不同的驅動頻率，以避免特定頻率雜訊的干擾。
該輸入單元121可依序輸入預設波形或預設頻率的電信號至該觸控板11的每行/列矩陣單位110，該讀取單元122則可相應該輸入單元121依序讀取該觸控板11的每行/列矩陣單位110的資料值；其中，所述矩陣單位110係指該觸控板11的每一個偵測單元，例如當該觸控板11為光學式觸控板時，該矩陣單位110可為感測陣列的各畫素；而當該觸控板11為電容式觸控板時，該矩陣單位110可為兩導線的交錯區域。一實施例中，該輸入單元121及該讀取單元122例如可為多工器(multiplexer)，但並不 以此為限，只要是能夠達成掃描式的輸入驅動信號及讀取資料值的電子元件即可。可以了解的是，相對不同觸控板11，該輸入單元121有可能不予實施。
該偵測單元13則用以透過該讀取單元122依序偵測資料值並傳送至該類比數位轉換單元14。該類比數位轉換單元14則將類比資料轉換為數位資料以輸出二維矩陣資料I11 。可以了解的是，當該觸控板11為光學式觸控板時，該二維矩陣資料I11 為一亮度資料；而當該觸控板11為電容式觸控板時，該二維矩陣資料I11 為一電壓變化資料。換句話說，根據該觸控板11的不同實施例，該處理單元15所接收的該二維矩陣資料I11 所代表的物理含義不相同。
該處理單元15例如可為數位處理器(DSP)，用以計算該二維矩陣資料I11 中至少一物件的觸控位置，尤其用以計算相對複數物件的複數觸控位置。例如第2圖中顯示兩手指9接觸該觸控板11，因此該處理單元15接收的二維矩陣資料I11 (包含立體圖及上視圖)包含兩物件資訊。該處理單元15用以分別定位相互耦合的複數觸控位置。
該記憶單元16用以儲存該處理單元15於定位程序中所需的各種參考資訊，例如面積門檻值、距離門檻值及資料門檻值(包含亮度門檻值及電壓變化門檻值)等。當然，若該處理單元15另可根據複 數二維矩陣資料I11 間觸控位置的變化進行手勢辨識，該記憶單元16可另儲存有預設的手勢資訊。利用不同資料間的變化進行手勢辨識的方式已為習知，本發明主要係用以區別相互耦合的觸控資訊。
請參照第3圖所示，其顯示本發明第一實施例之觸控板之多點定位方法之流程圖，包含下列步驟：掃描一觸控板以擷取一二維矩陣資料(步驟S21 )；計算該二維矩陣資料中一物件區域及區域最大值之一最大值數目(步驟S22 )；判斷該最大值數目是否大於1(步驟S23 )；若否，判斷存在單一物件或不存在物件(步驟S231 )，若是，則進入步驟S24 ；比較該物件區域及一面積門檻值及/或比較一最大值距離及一距離門檻值(步驟S24 )；當該物件區域小於該面積門檻值及/或該最大值距離小於該距離門檻值時，判斷存在單一物件(步驟S241 )，當該物件區域大於等於該面積門檻值及/或該最大值距離大於等於該距離門檻值時，辨識該等區域最大值之最大值位置為複數觸控位置(步驟S25 )；其中，步驟S24 的比較程序可擇一執行或兩者均被執行，用以確認複數區域最大值並非雜訊所造成。此外，所述區域最大值根據不同實施例可為正值或負值；換句話說，該區域最大值可為絕對值最大值。
請同時參照第2至4圖，接著說明本發明第一 實施例之觸控板之多點定位方法之詳細實施方式。
步驟S21 ：首先，該輸入單元121及該讀取單元122掃描該觸控板11以擷取一二維矩陣資料I11 ，如第2圖所示，該偵測單元13經由該讀取單元122偵測類比資料並經由該類比數位轉換單元14轉換為該二維矩陣資料I11 。
步驟S22 ：該處理單元15接收該二維矩陣資料I11 的同時(例如依序接收每個矩陣單元110資料的同時)或接收後(例如完整接收該二維矩陣資料I11 後)，計算該二維矩陣資料I11 中，一物件區域Ro及區域最大值之一最大值數目，例如第2圖顯示有兩區域最大值LM1 、LM2 ，故此時該最大值數目為2。 如前所述，相對該觸控板11之種類，該二維矩陣資料I11 可為一亮度資料或一電壓變化資料；該記憶單元16中可預先儲存有至少一資料門檻值TH，例如包含亮度門檻值或電壓變化門檻值；該處理單元15可將該二維矩陣資料I11 中亮度資料大於等於該亮度門檻值或電壓變化資料大於等於該電壓變化門檻值之一區域辨識為該物件區域Ro。該處理單元15可將相鄰列中位置相關的物件片斷利用影像分群(image grouping)的方式合併成完整的一物件區域；所述影像分群例如可參照讓與給本發明相同受讓人之美國專利公開第2011/0176733號，標題為「影像 辨識方法」，中所揭示者。
本實施例中，該區域最大值LM1 、LM2 例如為該二維矩陣資料I11 中資料值大於8個鄰接矩陣單位、5個鄰接矩陣單位或3個鄰接矩陣單位的資料值之一矩陣單位。例如參照第4圖所示，當一矩陣單位110並非位於邊界及角落時，該矩陣單元110之資料值V(x,y)將大於等於其鄰接的8個鄰接矩陣單位的資料值；亦即，V(x,y)≧V(x-1,y-1)&V(x-1,y)&V(x-1,y+1)&V(x,y-1)&V(x,y+1)&V(x+1,y-1)&V(x+1,y)&V(x+1,y+1)。當一矩陣單位110位於邊界時，該矩陣單元110之資料值V(x,y)將大於等於其鄰接的5個鄰接矩陣單位的資料值，第4圖顯示該矩陣單位110分別位於上邊界、下邊界、左邊界及右邊界的情形。當一矩陣單位110位於角落時，該矩陣單元110之資料值V(x,y)將大於等於其鄰接的3個鄰接矩陣單位的資料值，第4圖顯示該矩陣單位110分別位於左上角、右上角、左下角及右下角的情形。
步驟S23 ：判斷該最大值數目是否大於1的目的在於決定是否進入多點定位程序，當該最大值數目等於零則表示不存在物件而當該最大值數目等於1則表示僅存在單一物件(步驟S231 )，因此不存在無法分辨多點的情形，此時可利用習知定位單一物件的方式來進行物件定位及後處理，例如計算物件重 心。當該最大值數目大於1時則進入步驟S24 。
步驟S24 ：此步驟可用以進一步確認所計算出的複數區域最大值(例如第2圖之LM1 及LM2 )確實屬於不同物件。一種實施例中，可比較該物件區域Ro及一面積門檻值，由於多個物件相對應的物件區域Ro相對較大，因此當該物件區域Ro小於該面積門檻值時，可判斷僅存在單一物件，此時可利用習知定位單一物件的方式來進行物件定位及後處理。另一實施例中，該處理單元15可計算該等區域最大值LM1 、LM2 間之一最大值距離D(如第2圖)，並比較該最大值距離D與一距離門檻值，由於多個物件間會具有一合理的相對距離，因此當該最大值距離D小於該距離門檻值時，可判斷僅存在單一物件(步驟S241 )，此時可利用習知定位單一物件的方式來進行物件定位及後處理。
步驟S25 ：當該物件區域Ro大於等於該面積門檻值及/或該最大值距離D大於等於該距離門檻值時，該處理單元15辨識該等區域最大值LM1 、LM2 之最大值位置為複數觸控位置，藉此完成多點定位。
請參照第5圖所示，其顯示本發明第二實施例之觸控板之多點定位方法之流程圖，包含下列步驟：掃描一觸控板以擷取一二維矩陣資料(步驟S21 )；辨識一物件區域(步驟S31 )；計算該物件區域 中區域最大值之一最大值數目(步驟S32 )；判斷該最大值數目是否大於1(步驟S23 )；若否，判斷存在單一物件或不存在物件(步驟S231 )，若是，則進入步驟S24 ；比較該物件區域及一面積門檻值及/或比較一最大值距離及一距離門檻值(步驟S24 )；當該物件區域小於該面積門檻值及/或該最大值距離小於該距離門檻值時，判斷存在單一物件(步驟S241 )，當該物件區域大於等於該面積門檻值及/或該最大值距離大於等於該距離門檻值時，辨識該等區域最大值之最大值位置為複數觸控位置(步驟S25 )。本實施例中，與第一實施例相同的步驟係以相同符號表示。第二實施例與第一實施例之差異在於，該處理單元15接收該二維矩陣資料I11 的同時或接收後先辨識一物件區域Ro(第2圖)，接著僅計算該物件區域Ro中區域最大值之一最大值數目而非計算整個該二維矩陣資料I11 中的最大值數目；計算出該物件區域Ro中最大值數目後(即步驟S32 後)的步驟S23 ~S25 則與第一實施例相同。
請同時照第2及5圖所示，該輸入單元121及該讀取單元122依序掃描該觸控板11而透過該偵測單元13及該類比數位轉換單元14輸出該二維矩陣資料I11 (步驟S21 )，此步驟與第一實施例相同。
步驟S31 ：該處理單元15接收該二維矩陣資料 I11 的同時或接收後，將該二維矩陣資料I11 中資料值大於等於一資料門檻值TH之複數矩陣單位110辨識為一物件區域Ro。如前所述，對應不同的觸控板11，該二維矩陣資料I11 可為一亮度資料或一電壓變化資料；該資料門檻值TH可為一亮度門檻值或一電壓變化門檻值。如前所述，該處理單元15同樣可利用影像分群的方式將位於相鄰列且位置相關的複數物件片段結合成一完整的物件區域。
步驟S32 ：接著，該處理單元15可根據第4圖的方式計算該物件區域Ro中區域最大值之一最大值數目，例如第2圖中該最大值數目為2。
接著，步驟S23 ~S25 則與第一實施例的步驟S23 ~S25 相同，故於此不再贅述。
請參照第6A圖所示，其顯示本發明第三實施例之觸控板之多點定位方法之流程圖，包含下列步驟：依序擷取一第一二維矩陣資料及一第二二維矩陣資料(步驟S41 )；計算該第一二維矩陣資料之一第一物件數目及該第二二維矩陣資料之一第二物件數目(步驟S42 )；當該第二物件數目小於該第一物件數目時，計算該第二二維矩陣資料中區域最大值之一最大值數目(步驟S43 )；判斷該最大值數目是否大於1(步驟S44 )；若否，判斷存在單一物件或不存在物件(步驟S441 )，若是，則進入步驟S45 ；紀錄該等區 域最大值之最大值位置(步驟S45 )；比較該物件區域及一面積門檻值及/或比較一最大值距離及一距離門檻值(步驟S46 )；當該物件區域小於該面積門檻值及/或該最大值距離小於該距離門檻值時，判斷僅存在單一物件(步驟S461 )，當該物件區域大於等於該面積門檻值及/或該最大值距離大於等於該距離門檻值時，辨識該等區域最大值之最大值位置為複數觸控位置(步驟S47 )。
請同時參照第2、6A及6B圖所示，接著說明本發明第三實施例之觸控板之多點定位方法之詳細實施方式。
步驟S41 ：首先，該輸入單元121及該讀取單元122於連續的兩個掃描期間掃描該觸控板11以依序擷取一第一二維矩陣資料I11 及一第二二維矩陣資料I11 ' ，如第6B圖所示；亦即，該第一二維矩陣資料I11 為該第二二維矩陣資料I11 ' 之前一張矩陣資料。
步驟S42 ：接著，該處理單元15計算該第一二維矩陣資料I11 之一第一物件數目及該第二二維矩陣資料I11 ' 之一第二物件數目，例如第6B圖中該第一二維矩陣資料I11 包含兩物件區域RO1 及RO2 因而該第一物件數目為2；該第二二維矩陣資料I11 ' 包含一物件區域RO 因而該第二物件數目為1；其中，該第一物件數目為該第一二維矩陣資料I11 中資料值 大於等於一資料門檻值TH之一區域數目；該第二物件數目為該第二二維矩陣資料I11 ' 中資料值大於等於該資料門檻值TH之一區域數目。本實施例中，一物件區域係為該第二二維矩陣資料I11 ' 中資料值大於等於一資料門檻值之一區域，該處理單元15同樣可利用影像分群的方式將相鄰列且位置相關的複數物件片段結合成一完整的物件區域。如上所述，根據該觸控板11的不同實施例，該第一二維矩陣資料I11 及該第二二維矩陣資料I11 ' 可為亮度資料或電壓變化資料；該資料門檻值TH可為一亮度門檻值或一電壓變化門檻值。必須說明的是，該第一物件數目可在相對該第一二維矩陣資料I11 的掃描期間計算並儲存於該記憶單元16而並非在擷取該第二二維矩陣資料I11 ' 時才求得。
步驟S43 ：當該第二物件數目小於該第一物件數目時，表示有可能出現物件資料耦合的情形，例如前一張二維資料時兩物件分離(第6A圖)而下一張二維資料時兩物件合併(第6B圖)。因此，該處理單元15計算該第二二維矩陣資料I11 ' 中區域最大值(如第6B圖之LM1 及LM2 )之一最大值數目，例如此時為2。判定區域最大值的方式則如同第4圖及其相關說明，故於此不再贅述。當該第二物件數目等於該第一物件數目時，可利用習知方式定位接觸位置，例如計算物件區域之重心以作為各物件的接觸位置。
步驟S44 ：當該第二二維矩陣資料I11 ' 中最大值數目不大於1，表示不存在物件或僅存在單一物件(步驟S441 )，即如同步驟S231 。當該第二二維矩陣資料I11 ' 中最大值數目大於1，則紀錄該等區域最大值之最大值位置於該記憶單元16中(步驟S45 )。
接著步驟S46 ~S47 則相同於第一實施例之步驟S24 ~S25 ，只是此時該第二二維矩陣資料I11 ' 才是處理標的，因此本實施例中只要將第一實施例之二維矩陣資料I11 替換為第二二維矩陣資料I11 ' 即可。
請參照第6B圖所示，例如步驟S46 中，該處理單元15計算該第二二維矩陣資料I11 ' 中一物件區域Ro；當該物件區域Ro大於等於一面積門檻值時，判斷該等最大值位置為複數觸控位置；而當該物件區域Ro小於該面積門檻值時，判斷僅存在單一物件。該處理單元15另可計算該等區域最大值LM1 、LM2 之最大值位置間之一最大值距離D；當該最大值距離D大於等於一距離門檻值時，判斷該等最大值位置為複數觸控位置；而當該最大值距離D小於該距離門檻值時，判斷僅存在單一物件。
第三實施例與第一實施例的差異在於，該處理單元15先判定連續兩張二維矩陣資料的物件數目是否改變，當物件數目減少則表示有可能出現偵測資料相互耦合的情形，此時再根據該第二二維矩陣 資料I11 ' 辨識區域最大值的最大值位置為複數觸控位置；其中，根據該第二二維矩陣資料I11 ' 定位複數觸控位置的方式則類似於第一實施例。
必須說明的是，上述各實施例中雖以兩物件為例進行說明，然而各實施例之定位方法均可延伸至兩個以上物件的定位，且兩個以上物件的定位方法類似於第3、5及6A圖所示。
此外，本發明實施例之多點定位方法亦可應用於一觸控滑鼠所包含的一觸控板11' ，例如第7圖所示，其中該觸控板11' 例如可為一二維感測陣列並位於該觸控滑鼠的上表面前半部區域，但並不限定剛好為上表面的一半。因此，上述各實施例中的所述二維矩陣資料可為二維多邊形或不規則形狀的二維資料。換句話說，上述各實施例中所指二維矩陣資料的整體可以不是排列成一矩形或一方形而是排列成任意形狀，其係根據所使用的觸控板而決定。
綜上所述，習知多指偵測方法必須根據一維資訊之谷值來分割手指區域，具有較複雜的辨識程序且可能導致被分割的手指區域不對稱。本發明另提出一種觸控板之多點定位方法(第3、5及6A圖)，其僅利用二維資料中之區域最大值即可進行多點定位，而無須計算手指區域的重心，並可搭配物件區域面積及先前二維資料增加定位精確度。
雖然本發明已以前述實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與修改。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧觸控系統
11、11' ‧‧‧觸控板
110‧‧‧矩陣單位
121‧‧‧輸入單元
122‧‧‧讀取單元
13‧‧‧偵測單元
14‧‧‧類比數位轉換單元
15‧‧‧處理單元
16‧‧‧記憶單元
I11 、I11 ' ‧‧‧二維矩陣資料
TH‧‧‧資料門檻值
LM1 、LM2 ‧‧‧區域最大值
RO 、RO1 、RO2 ‧‧‧物件區域
D‧‧‧最大值距離
S21 ~S47 ‧‧‧步驟
V1 、V1 ' ‧‧‧谷值
P1 、P1 ' ‧‧‧峰值
P2 、P2 ' ‧‧‧峰值
V(x-1,y-1)~V(x+1,y+1)‧‧‧資料值
9‧‧‧手指
第1A~1B圖顯示習知多指感測方法之示意圖。
第2圖顯示本發明實施例之觸控系統之方塊示意圖。
第3圖顯示本發明第一實施例之觸控板之多點定位方法之流程圖。
第4圖顯示本發明實施例之多點定位方法中，判斷區域最大值之示意圖。
第5圖顯示本發明第二實施例之觸控板之多點定位方法之流程圖。
第6A圖顯示本發明第三實施例之觸控板之多點定位方法之流程圖。
第6B圖顯示本發明第三實施例之多點定位方法所擷取連續的二維資料之示意圖。
第7圖顯示本發明實施例之觸控板之應用示意圖。
1‧‧‧觸控系統
11‧‧‧觸控板
110‧‧‧矩陣單位
121‧‧‧輸入單元
122‧‧‧讀取單元
13‧‧‧偵測單元
14‧‧‧類比數位轉換單元
15‧‧‧處理單元
16‧‧‧記憶單元
I11 ‧‧‧二維矩陣資料
TH‧‧‧資料門檻值
D‧‧‧最大值距離
RO ‧‧‧物件區域
LM1 、LM2 ‧‧‧區域最大值
9‧‧‧手指

Claims (20)

  1. 一種觸控板之多點定位方法，包含下列步驟：掃描一觸控板以擷取一二維資料；計算該二維資料中，一物件區域及區域最大值之一最大值數目；當該最大值數目大於1時，比較該物件區域及一面積門檻值；當該物件區域小於該面積門檻值時，判斷存在單一物件；以及當該物件區域大於等於該面積門檻值時，辨識該等區域最大值之最大值位置為複數觸控位置。
  2. 依申請專利範圍第1項之多點定位方法，其中該二維資料為一亮度資料或一電壓變化資料。
  3. 依申請專利範圍第2項之多點定位方法，其中該物件區域為該二維資料中該亮度資料大於等於一亮度門檻值或該電壓變化資料大於等於一電壓變化門檻值之一區域。
  4. 依申請專利範圍第1項之多點定位方法，其中當該最大值數目大於1時，另包含：計算該等區域最大值間之一最大值距離；以及當該物件區域大於等於該面積門檻值且該最大值距離大於等於一距離門檻值時，辨識該等區域最大值之該等最大值位置為該等觸控位置。
  5. 依申請專利範圍第1項之多點定位方法，其中該區域最大值為該二維資料中資料值大於等於8個鄰接矩陣單位、5個鄰接矩陣單位或3個鄰接矩陣單位的資料值之一矩陣單位。
  6. 一種觸控板之多點定位方法，包含下列步驟：掃描一觸控板以擷取一二維資料；將該二維資料中，資料值大於等於一資料門檻值之複數矩陣單位辨識為一物件區域；計算該物件區域中，區域最大值之一最大值數目；當該最大值數目大於1時，比較該物件區域及一面積門檻值；以及當該物件區域大於等於該面積門檻值時，辨識該等區域最大值之最大值位置為複數觸控位置。
  7. 依申請專利範圍第6項之多點定位方法，其中該二維資料為一亮度資料或一電壓變化資料；該資料門檻值為一亮度門檻值或一電壓變化門檻值。
  8. 依申請專利範圍第6項之多點定位方法，另包含：當該物件區域小於該面積門檻值時，判斷存在單一物件。
  9. 依申請專利範圍第6項之多點定位方法，其中當該最大值數目大於1時，另包含：計算該等區域最大值間之一最大值距離；以及 當該物件區域大於等於該面積門檻值且該最大值距離大於等於一距離門檻值時，辨識該等區域最大值之該等最大值位置為該等觸控位置。
  10. 依申請專利範圍第6項之多點定位方法，其中該區域最大值為該二維資料中資料值大於等於8個鄰接矩陣單位、5個鄰接矩陣單位或3個鄰接矩陣單位的資料值之一矩陣單位。
  11. 一種觸控板之多點定位方法，包含下列步驟：掃描一觸控板以依序擷取一第一二維資料及一第二二維資料；計算該第一二維資料之一第一物件數目及該第二二維資料之一第二物件數目；當該第二物件數目小於該第一物件數目時，計算該第二二維資料中區域最大值之一最大值數目；及當該最大值數目大於1時，紀錄該等區域最大值之最大值位置。
  12. 依申請專利範圍第11項之多點定位方法，其中當該最大值數目大於1時，另包含：計算該第二二維資料中一物件區域；當該物件區域大於等於一面積門檻值時，判斷該等最大值位置為複數觸控位置；以及當該物件區域小於該面積門檻值時，判斷存在單一物件。
  13. 依申請專利範圍第12項之多點定位方法，其中該物件區域為該第二二維資料中資料值大於等於一資料門檻值之一區域。
  14. 依申請專利範圍第11項之多點定位方法，其中該第一物件數目為該第一二維資料中資料值大於等於一資料門檻值之一區域數目；該第二物件數目該第二二維資料中資料值大於等於該資料門檻值之一區域數目。
  15. 依申請專利範圍第13或14項之多點定位方法，其中該資料門檻值為一亮度門檻值或一電壓變化門檻值。
  16. 依申請專利範圍第11項之多點定位方法，其中當該最大值數目大於1時，另包含：計算該等最大值位置間之一最大值距離；當該最大值距離大於等於一距離門檻值時，判斷該等最大值位置為複數觸控位置；以及當該最大值距離小於該距離門檻值時，判斷存在單一物件。
  17. 依申請專利範圍第11項之多點定位方法，其中該區域最大值為該第二二維資料中資料值大於等於8個鄰接矩陣單位、5個鄰接矩陣單位或3個鄰接矩陣單位的資料值之一矩陣單位。
  18. 依申請專利範圍第11項之多點定位方法，其中該第一二維資料及該第二二維資料為亮度資料或電壓變化資料。
  19. 依申請專利範圍第11項之多點定位方法，其中該第一二維資料為該第二二維資料之前一張矩陣資料。
  20. 一種觸控板之多點定位方法，包含下列步驟：掃描一觸控板以擷取一二維資料；計算該二維資料中，一物件區域及區域最大值之一最大值數目，其中，該物件區域為該二維資料中一亮度資料大於等於一亮度門檻值或一電壓變化資料大於等於一電壓變化門檻值之一區域；當該最大值數目大於1時，比較該物件區域及一面積門檻值；以及當該物件區域大於等於該面積門檻值時，辨識該等區域最大值之最大值位置為複數觸控位置。
TW101130735A 2012-08-23 2012-08-23 觸控板之多點定位方法 TWI474234B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101130735A TWI474234B (zh) 2012-08-23 2012-08-23 觸控板之多點定位方法
US13/973,948 US9152272B2 (en) 2012-08-23 2013-08-22 Multipoint positioning method for touchpad

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101130735A TWI474234B (zh) 2012-08-23 2012-08-23 觸控板之多點定位方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201409301A TW201409301A (zh) 2014-03-01
TWI474234B true TWI474234B (zh) 2015-02-21

Family

ID=50147552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101130735A TWI474234B (zh) 2012-08-23 2012-08-23 觸控板之多點定位方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9152272B2 (zh)
TW (1) TWI474234B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI622936B (zh) * 2017-11-30 2018-05-01 Chipone Technology Beijing Co Ltd 支持多指檢測的光學指紋檢測裝置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110199323A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 Novatek Microelectronics Corp. Touch sensing method and system using the same
TW201203017A (en) * 2010-07-08 2012-01-16 Acer Inc Input controlling method for a software keyboard and a device implementing the method
TWM424538U (en) * 2011-03-31 2012-03-11 Byd Co Ltd Apparatus for identifying multipoint zoom movement
TW201211869A (en) * 2010-09-15 2012-03-16 Advanced Silicon Sa Method for detecting an arbitrary number of touches from a multi-touch device
TW201234229A (en) * 2011-02-01 2012-08-16 Samsung Electronics Co Ltd Methods of detecting multi-touch and performing near-touch separation in a touch panel

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5825352A (en) 1996-01-04 1998-10-20 Logitech, Inc. Multiple fingers contact sensing method for emulating mouse buttons and mouse operations on a touch sensor pad
US8167130B2 (en) 2009-07-24 2012-05-01 Genuine First Aid, Llc Rapid deployment first aid kit and system for refilling

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110199323A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 Novatek Microelectronics Corp. Touch sensing method and system using the same
TW201203017A (en) * 2010-07-08 2012-01-16 Acer Inc Input controlling method for a software keyboard and a device implementing the method
TW201211869A (en) * 2010-09-15 2012-03-16 Advanced Silicon Sa Method for detecting an arbitrary number of touches from a multi-touch device
TW201234229A (en) * 2011-02-01 2012-08-16 Samsung Electronics Co Ltd Methods of detecting multi-touch and performing near-touch separation in a touch panel
TWM424538U (en) * 2011-03-31 2012-03-11 Byd Co Ltd Apparatus for identifying multipoint zoom movement

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI622936B (zh) * 2017-11-30 2018-05-01 Chipone Technology Beijing Co Ltd 支持多指檢測的光學指紋檢測裝置

Also Published As

Publication number Publication date
TW201409301A (zh) 2014-03-01
US20140055393A1 (en) 2014-02-27
US9152272B2 (en) 2015-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7916126B2 (en) Bottom-up watershed dataflow method and region-specific segmentation based on historic data to identify patches on a touch sensor panel
US9588621B2 (en) Touch screen controller and method for controlling thereof
CN102135829B (zh) 驱动触碰面板系统的方法
WO2019223461A1 (zh) 一种触摸检测方法和计算机可读存储介质
US8420958B2 (en) Position apparatus for touch device and position method thereof
TWI526916B (zh) Multi-touch screen device and multi-touch screen adjacent junction detection method
US20130215047A1 (en) Scan method for a capacitive touch panel
US8624861B2 (en) Method for determining touch point
US20160054831A1 (en) Capacitive touch device and method identifying touch object on the same
CN101526865B (zh) 触控板侦测多指触的方法
US9971429B2 (en) Gesture recognition method, apparatus and device, computer program product therefor
US10551934B2 (en) Gesture recognition method, apparatus and device, computer program product therefor
TWI474234B (zh) 觸控板之多點定位方法
US11301099B1 (en) Methods and apparatus for finger detection and separation on a touch sensor panel using machine learning models
CN103677355B (zh) 触控板的多点定位方法
TWI448918B (zh) 光學觸控系統
CN110134269B (zh) 通过环状触摸岛验证多指触摸检测的电子设备及相关方法
US10599257B2 (en) Touch screen device having improved floating mode entry conditions
CN108268163A (zh) 在触摸屏设备中用槽分析确定单个手指的细长接触的发生
Edwin et al. Hand detection for virtual touchpad
KR102777640B1 (ko) 터치센싱방법 및 장치
TWI674536B (zh) 指紋導航方法及電子裝置
CN113760111A (zh) 用于触摸感测增强的方法、单芯片以及运算装置
JP2018200647A (ja) タッチ検出装置及びタッチ検出方法
TW201621573A (zh) 背景訊號更新方法及其感測裝置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees