CN101393496B

CN101393496B - 触控板的触控点检测方法

Info

Publication number: CN101393496B
Application number: CN2008101709842A
Authority: CN
Inventors: 廖士权; 许育民
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2008-10-21
Filing date: 2008-10-21
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2028-10-21
Also published as: CN101393496A

Abstract

一种触控板的触控点检测方法，适用于在一触控板上正确检测多个触控点，包括下列步骤：周期性扫描触控板；当扫描触控板在一第一时间检测到一第一触控点时，记录第一触控点在一第一维方向与一第二维方向的坐标值；在第一时间之后，继续扫描触控板；以及在第一时间之后，当一第二时间检测到多个新增的触控可能点时，根据所记录的第一触控点的第一维方向与第二维方向的坐标值，从多个新增的触控可能点中判断一第二触控点的位置。本发明可实现两点或大于两点的多触控点检测。

Description

触控板的触控点检测方法

技术领域

本发明涉及多点触控技术领域，且尤其涉及一种触控板的触控点检测方法，适用于在一触控板上正确检测多个触控点。

背景技术

触控板由于体积小、成本低、消耗功率低及使用寿命长，因此被广泛地应用在各类电子产品上作为输入装置，使用者仅需以物件(例如手指或触控笔之类的导电性物件)在面板上滑动或接触，使游标产生相对移动或绝对坐标移动，即可完成包括文字书写、卷动视窗及虚拟按键等各种输入。

根据所采用的物件类型以及确定触控点位置的方式，可将触控板大致划分为电容式、电阻式、电磁式、表面声波式及红外线式触控板等类别。其中，电容式触控板是一种可供手指在平滑的面板上移动以控制游标移动的输入装置，当手指触碰面板时，所触碰位置(也即触控点)的第一维方向和第二维方向上的感应量大小将产生改变，因此传感器(Sensing Element)借助检测感应量的大小即可判断物件是否触碰电容式触控板。因为电容式触控板的厚度非常薄，所以能够设计于超薄的笔记本电脑、键盘、数字播放器或其他装置之中，而且由于其不是机械式的设计，所以在维护上非常简便。

参见图5，公知的电容式触控板在检测多点例如两点触控时，无法正确判断实际触控点的坐标(A，A)、(C，C)，而仅能判断为一个区域，共四个坐标(A，A)、(C，A)、(C，C)及(A，C)，其中(C，A)、(A，C)实际上为虚拟触控点坐标。所以在得到的结果受到限制的情况下，在许多方面都会造成使用者的不便，不利于电容式触控板的广泛应用。

发明内容

本发明的目的就是在于提供一种触控板的触控点检测方法，适用于在一触控板上正确检测多个触控点。

为实现以上或其他目的，本发明一实施例提出的一种触控板的触控点检测方法，适用于在一触控板上检测多个触控点，包括下列步骤：周期性扫描触控板；当扫描触控板并在一第一时间检测到一第一触控点时，记录第一触控点在一第一维方向与一第二维方向的坐标值；在第一时间之后继续扫描该触控板；以及在该第一时间之后，当一第二时间检测到多个新增的触控可能点时，根据所记录的第一触控点的第一维方向与第二维方向的坐标值，从多个新增的触控可能点中判断一第二触控点的位置。

进一步地，上述的第二时间与第一时间之间的时间间隔不小于单帧扫描时间。

上述的根据所记录的第一触控点的第一维方向与第二维方向的坐标值，从多个新增的触控可能点中判断第二触控点的位置的步骤可包括：移除多个新增的触控可能点中具备与第一触控点的第一维方向的坐标值相同的触控可能点；移除多个新增的触控可能点中具备与第一触控点的第二维方向的坐标值相同的触控可能点；以及将经过前述移除步骤后所剩下的新增的可能触控点设置为第二触控点。

上述的触控板的触控点检测方法还可包括下列步骤：在第二时间之后，继续扫描该触控板，以及当扫描触控板在第三时间检测到前述多个新增的触控可能点减少时，根据所减少的多个触控可能点来确认第一触控点与第二触控点的第一维方向及第二维方向的坐标值。其中，根据所减少的多个触控可能点来确认第一触控点与第二触控点的第一维方向及第二维方向的坐标值，可包括下列步骤：取得所减少的每一个多个触控可能点的第一维方向及第二维方向的坐标值；取得所减少的多个触控可能点中的一第一触控可能点的第一维方向的坐标值及一第二触控可能点的第二维方向的坐标值，并以所取得的第一维方向的坐标值与第二维方向的坐标值为第一触控点的位置；以及取得所减少的多个触控可能点中的第一触控可能点的第二维方向的坐标值及第二触控可能点的第一维方向的坐标值，并以所取得的第一维方向的坐标值与第二维方向的坐标值为第二触控点的位置。

本发明再一实施例提出的一种触控板的触控点检测方法，适用于在一触控板上检测多个触控点，包括下列步骤：周期性扫描触控板；以及利用在检测一新增触控点产生之前所检测到的现有触控点各自在一第一维方向与一第二维方向的坐标值，以及参考新增触控点触碰触控板所产生的至少一个触控可能点各自在第一维方向与第二维方向的坐标值，以判断新增触控点的位置。

进一步地，上述利用在检测新增触控点产生之前所检测到的现有触控点各自在第一维方向与第二维方向的坐标值，以及参考新增触控点触碰触控板所产生的至少一个触控可能点各自在第一维方向与第二维方向的坐标值，以判断新增触控点的位置，可包括下列步骤：

当新增触控点产生之前并没有现有触控点时：记录触控可能点在第一维方向与第二维方向的坐标值为新增触控点的位置；以及记录新增触控点的位置为一个现有触控点的位置；

当新增触控点产生之前已经存在现有触控点时：检测因新增触控点的产生而新增的多个触控可能点，根据所记录的现有触控点各自在第一维方向与第二维方向的坐标值，从新增的多个触控可能点中判断新增触控点的坐标值；以及记录新增触控点在第一维方向与第二维方向的坐标值为一个现有触控点的位置。

更进一步地，上述检测因新增触控点的产生而新增的多个触控可能点，根据所记录的现有触控点各自在第一维方向与第二维方向的坐标值，从新增的多个触控可能点中判断新增触控点的位置，可包括下列步骤：取得新增的多个触控可能点中的一特殊触控点，其中，特殊触控点的第一维方向的坐标值与每一个现有触控点的第一维方向的坐标值皆不相同，且特殊触控点的第二维方向的坐标值与每一个现有触控点的第二维方向的坐标值皆不相同；以及设定特殊触控点为新增触控点。

本发明又一实施例提出的一种触控板的触控点检测方法，适用于在一触控板上检测多个触控点，包括下列步骤：周期性扫描触控板；以及依据多个触控可能点的减少的状况，判断触控板上相对应的一待定位触控点在一第一维方向与一第二维方向的坐标值，其中，多个触控可能点包括实际触碰触控板的多个触控点以及因为触控板的特性而由多个触控点所产生的多个虚拟触控点。

进一步地，上述依据多个触控可能点的减少的状况，判断触控板上相对应的待定位触控点在第一维方向与第二维方向的坐标值，可包括下列步骤：取得减少的每一个多个触控可能点的第一维方向及第二维方向的坐标值；从减少的多个触控可能点中选取一特殊触控点，其中，特殊触控点与其他减少的多个触控可能点中的至少一个具有相同的第一维方向的坐标值，且与其他减少的多个触控可能点中的至少一个具有相同的第二维方向的坐标值；以及设定特殊触控点的第一维方向与第二维方向的坐标值为待定位触控点的第一维方向与第二维方向的坐标值。

本发明实施例是基于物件(例如手指)接触触控板上的两点时，以一般人性化的操作来看，在接触及/或离开触控板时会存在时间差的前提下，来达到判定两点的能力，也可由此方式达到判定大于两点的多点的需求。进一步地，由于本发明实施例提出的触控点检测方法可实现大于两点的多触控点检测，因此其可应用到判定放大、缩小及旋转等相关触碰手势。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明实施例提出的触控检测方法中周期性扫描触控板的时序图。

图2是本发明实施例提出的触控检测方法中触控初期的一检测状态示意图。

图3是本发明实施例提出的触控检测方法中触控期的一检测状态示意图。

图4是本发明实施例提出的触控检测方法中触控结束期的一检测状态示意图。

图5是一种电容式触控板的一检测状态示意图。

其中，附图标记说明如下：

T_F：单帧扫描时间

A、C、(A，A)、(C，C)：触控点

B、D、(C，A)、(A，C)：虚拟触控点

Xa、Xc：X轴方向坐标值

Ya、Yc：Y轴方向坐标值

具体实施方式

本发明实施例提出的一种触控板的触控点检测方法，适用于在一电容式触控板(图中未显示)上正确检测多个(也即，大于等于两个)触控点，其包括以下步骤：

参见图1，周期性扫描电容式触控板，其中TF为单帧扫描时间。为方便描述，以下将以两点触控作为举例来具体说明本发明实施例提出的触控点检测方法；手指触碰电容式触控板上的两点时，以一般人性化的操作来看，在接触及/或离开电容式触控板时会存在一时间差，若此时间差，也即时间间隔不小于单帧扫描时间，就可以达到正确检测多个触控点的能力。下面将单次两点触控动作划分为触控初期(Initial time)、触控期(Normal time)及触控结束期(Finish time)三个时间段来进行叙述。

【第一实施例】

请一并参考图2及图3，其示出当手指在接触电容式触控板时，A、C两点的触碰手势上存在时间差的情形。

如图2所示，在触控初期，检测到一个触控点A，表示有一个手指在触碰电容式触控板；记录触控点A在X轴方向的坐标值Xa与Y轴方向的坐标值Ya。其中，触控点A(Xa，Ya)的检测可借助一电性耦接至电容式触控板的传感器(图中未显示)来执行。

如图3所示，在触控初期之后的触控期，由于有两个手指同时在触碰电容式触控板，从而可检测到多个触控可能点A、B、C及D。其中，A点在触控初期已判定为触控点，而B、C及D为新增的触控可能点；记录新增的触控可能点B、C及D在X轴方向的坐标值Xc、Xc及Xa与Y轴方向的坐标值Ya、Yc及Yc。其中，新增的触控可能点B(Xc，Ya)、C(Xc，Yc)及D(Xa，Yc)的检测可借助传感器来执行。

然后，根据所记录的触控点A的X轴方向与Y轴方向的坐标值Xa及Ya，即可从多个新增的触控可能点B、C及D中判断出C点为新增的触控点。触控点C为触控点A对角的点，触控点C的X轴方向与Y轴方向的坐标值与已判定的触控点A的X轴方向与Y轴方向的坐标值皆不相同；触控可能点B及D为新增的虚拟触控点。其中，从多个新增的触控可能点B、C及D中判断出C点为新增的触控点可包括步骤：(1)移除多个新增的触控可能点B(Xc，Ya)、C(Xc，Yc)及D(Xa，Yc)中具备与触控点A的X轴方向的坐标值Xa相同的触控可能点，也即移除触控可能点D；(2)移除多个新增的触控可能点B(Xc，Ya)、C(Xc，Yc)及D(Xa，Yc)中具备与触控点A的Y轴方向的坐标值Ya相同的触控可能点，也即移除触控可能点B；以及(3)将经过前述移除步骤后所剩下的新增的可能触控点C设置为新增的触控点，完成A、C两点触控的正确检测。

【第二实施例】

请一并参考图3至图4，其示出当手指在离开电容式触控板时，A、C两点的触碰手势上存在时间差的情形。

如图3所示，在触控期，由于有两个手指同时触碰电容式触控板，从而可检测到多个触控可能点A、B、C及D。记录多个触控可能点A、B、C及D在X轴方向的坐标值Xa、Xc、Xc及Xa与Y轴方向的坐标值Ya、Ya、Yc及Yc。其中，多个触控可能点A(Xa，Ya)、B(Xc，Ya)、C(Xc，Yc)及D(Xa，Yc)的检测可借助一电性耦接至电容式触控板的传感器(图中未示出)来执行。其中，多个触控可能点A、B、C及D包括实际触碰电容式触控板的多个触控点A、C以及因为电容式触控板的特性而由多个触控点A、C所产生的多个虚拟触控点B、D。

如图4所示，在触控期之后的触控结束期，检测到一个触控点C(Xc，Yc)以及多个触控可能点A、B、C及D中的A、B及D消失。依据多个触控可能点A、B、C及D的减少的状况，来判断电容式触控板上相对应的一待定位触控点A在X轴方向与Y轴方向的坐标值Xa及Ya；具体可包括下列步骤：(I)取得减少的每一个多个触控可能点A、B及D的X轴方向的坐标值Xa、Xc及Xa与Y轴方向的坐标值Ya、Ya及Yc；(II)从减少的多个触控可能点A、B及D中选取一特殊触控点A，其与其他减少的多个触控可能点B、D中的至少一个具有相同的X轴方向的坐标值，且与其他减少的多个触控可能点B、D中的至少一个具有相同的Y轴方向的坐标值；以及(III)设定此特殊触控点A的X轴方向与Y轴方向的坐标值Xa及Ya为待定位触控点A的X轴方向与Y轴方向的坐标值，完成A、C两点触控的正确检测。其中，触控点A为触控点C对角的点。

【第三实施例】

请一并参考图2至图4，其示出当手指在接触及离开电容式触控板时，A、C两点的触碰手势上均存在时间差的情形。

如图2所示，在触控初期，检测到一个触控点A，表示有一个手指触碰电容式触控板；记录触控点A在X轴方向的坐标值Xa与Y轴方向的坐标值Ya。其中，触控点A(Xa，Ya)的检测可借助一电性耦接至电容式触控板的传感器(图中未显示)来执行。

如图3所示，在触控初期之后的触控期，由于有两个手指同时触碰电容式触控板，从而可检测到多个触控可能点A、B、C及D。其中，触控可能点A在触控初期已判定为触控点，而B、C及D为新增的触控可能点；记录新增的触控可能点B、C及D在X轴方向的坐标值Xc、Xc及Xa与Y轴方向的坐标值Ya、Yc及Yc。其中，新增的触控可能点B(Xc，Ya)、C(Xc，Yc)及D(Xa，Yc)的检测可借助传感器来执行。

然后，根据所记录的触控点A的X轴方向与Y轴方向的坐标值Xa及Ya，即可从多个新增的触控可能点B、C及D中判断出C点为新增的触控点。触控点C的X轴方向与Y轴方向的坐标值与已判定的触控点A的X轴方向与Y轴方向的坐标值皆不相同；触控可能点B及D为新增的虚拟触控点。其中，从多个新增的触控可能点B、C及D中判断出C点为新增的触控点可包括步骤：(1)移除多个新增的触控可能点B(Xc，Ya)、C(Xc，Yc)及D(Xa，Yc)中具备与触控点A的X轴方向的坐标值Xa相同的触控可能点，也即移除触控可能点D；(2)移除多个新增的触控可能点B(Xc，Ya)、C(Xc，Yc)及D(Xa，Yc)中具备与触控点A的Y轴方向的坐标值Ya相同的触控可能点，也即移除触控可能点B；以及(3)将经过前述移除步骤后所剩下的新增的可能触控点C设置为新增的触控点，完成两点触控的正确检测。

如图4所示，在触控期之后的触控结束期，检测到一个触控点C以及上述多个新增的触控可能点B、C及D中的B、D消失；可根据所减少的多个新增的触控可能点B及D来确认触控点A、C的X轴方向的坐标值Xa、Xc与Y轴方向的坐标值Ya、Yc，具体可包括下列步骤：(I)取得所减少的每一个多个新增的触控可能点B及D的X轴方向的坐标值Xc及Xa与Y轴方向的坐标值Ya及Yc；(II)取得所减少的多个新增的触控可能点B及D中的一第一触控可能点D(或B)的X轴方向的坐标值Xa(或Xc)及一第二触控可能点B(或D)的Y轴方向的坐标值Ya(或Yc)，并以所取得的X轴方向的坐标值Xa与Y轴方向的坐标值Ya为触控点A的坐标；以及(III)取得所减少的多个新增的触控可能点B及D中的第一触控可能点D(或B)的Y轴方向的坐标值Yc(或Ya)及第二触控可能点B的X轴方向的坐标值Xc，并以所取得的X轴方向的坐标值Xc与Y轴方向的坐标值Yc为触控点C的坐标；从而触控点A及C点的位置得到确认。

综上所述，本发明的实施例提出的触控点检测方法，适用于在一电容式触控板上正确检测两个触控点，其在周期性扫描电容式触控板的期间，利用在目前所要检测的一新增触控点(例如触控初期的A点或触控期的C点)产生之前所检测到的现有触控点各自在X轴方向与Y轴方向的坐标值，参考新增触控点触碰电容式触控板所产生的至少一个触控可能点各自在X轴方向与Y轴方向的坐标值，以判断新增触控点的位置，达成两点触控的正确检测。

需要说明的是，本发明实施例提出的触控点检测方法并不限于两触控点的检测，其同样可适用两点以上的触控点检测，只要多点的触碰手势在接触及/或离开电容式触控板存在一时间差且该时间差不小于单帧扫描时间即可；而对于大于两点的多触控点检测方法同上述实施例提出的两触控点检测方法基本相同，在此不再赘述。由于本发明实施例提出的触控点检测方法可实现大于两点的多触控点检测，因此可应用到判定放大(Zoom In)、缩小(ZoomOut)及旋转(Rotate)等相关触碰手势。

另外，本发明实施例提出的触控点检测方法，并不限于应用在电容式触控板，其同样可应用到其他在多点触碰时会产生多个虚拟触控点的触控板。

虽然本发明已以优选实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1.一种触控板的触控点检测方法，适用于在一触控板上检测多个触控点，包括下列步骤：

周期性扫描该触控板；

当扫描该触控板在一第一时间检测到一第一触控点时，记录该第一触控点在一第一维方向与一第二维方向的坐标值；

在该第一时间之后继续扫描该触控板；以及

在该第一时间之后，当一第二时间检测到多个新增的触控可能点时，根据所记录的该第一触控点的该第一维方向与该第二维方向的坐标值，从所述多个新增的触控可能点中判断一第二触控点的位置；

其中根据所记录的该第一触控点的该第一维方向与该第二维方向的坐标值，从所述多个新增的触控可能点中判断该第二触控点的位置的步骤包括：

移除所述多个新增的触控可能点中具备与该第一触控点的该第一维方向的坐标值相同的触控可能点；

移除所述多个新增的触控可能点中具备与该第一触控点的该第二维方向的坐标值相同的触控可能点；以及

将经过前述移除步骤后所剩下的新增的可能触控点设置为该第二触控点。

2.如权利要求1所述的触控点检测方法，其中该第二时间与该第一时间之间的时间间隔不小于单帧扫描时间。

3.如权利要求1所述的触控点检测方法，还包括下列步骤：

在该第二时间之后，继续扫描该触控板；以及

当一第三时间检测到所述多个触控可能点减少时，根据所减少的所述多个触控可能点来确认该第一触控点与该第二触控点的该第一维方向及该第二维方向的坐标值。

4.如权利要求3所述的触控点检测方法，其中根据所减少的所述多个触控可能点来确认该第一触控点与该第二触控点的该第一维方向及该第二维方向的坐标值，包括下列步骤：

取得所减少的每一个所述多个触控可能点的该第一维方向及该第二维方向的坐标值；

取得所减少的所述多个触控可能点中的一第一触控可能点的该第一维方向的坐标值及一第二触控可能点的该第二维方向的坐标值，并以所取得的该第一维方向的坐标值与该第二维方向的坐标值为该第一触控点的位置；以及

取得所减少的所述多个触控可能点中的该第一触控可能点的该第二维方向的坐标值及该第二触控可能点的该第一维方向的坐标值，并以所取得的该第一维方向的坐标值与该第二维方向的坐标值为该第二触控点的位置。

5.一种触控板的触控点检测方法，适用于在一触控板上检测多个触控点，包括下列步骤：

周期性扫描该触控板；以及

利用在检测一新增触控点产生之前所检测到的现有触控点各自在一第一维方向与一第二维方向的坐标值，以及参考该新增触控点触碰该触控板所产生的至少一个触控可能点的各该第一维方向与该第二维方向的坐标值，以判断该新增触控点的位置。

6.如权利要求5所述的触控点检测方法，其中利用在检测该新增触控点产生之前所检测到的现有触控点各自在该第一维方向与该第二维方向的坐标值，以及参考该新增触控点触碰该触控板所产生的至少一个触控可能点的各该第一维方向与该第二维方向的坐标值，以判断该新增触控点的位置，包括下列步骤：

当该新增触控点产生之前并没有现有触控点时：

记录该触控可能点在该第一维方向与该第二维方向的坐标值为该新增触控点的位置；以及

记录该新增触控点的位置为一个现有触控点的位置；以及

当该新增触控点产生之前已经存在现有触控点时：

检测因该新增触控点的产生而新增的多个触控可能点，根据所记录的现有触控点各自在该第一维方向与该第二维方向的坐标值，从新增的所述多个触控可能点中判断该新增触控点的坐标值；以及

记录该新增触控点在该第一维方向与该第二维方向的坐标值为一个现有触控点的位置。

7.如权利要求6所述的触控点检测方法，其中检测因该新增触控点的产生而新增的多个触控可能点，根据所记录的现有触控点各自在该第一维方向与该第二维方向的坐标值，从新增的所述多个触控可能点中判断该新增触控点的位置，包括下列步骤：

取得新增的所述多个触控可能点中的一特殊触控点，其中，该特殊触控点的该第一维方向的坐标值与每一个现有触控点的该第一维方向的坐标值皆不相同，且该特殊触控点的该第二维方向的坐标值与每一个现有触控点的该第二维方向的坐标值皆不相同；以及

设定该特殊触控点为该新增触控点。