專利名稱：階層式感測方法
階層式感測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及觸控感測技術(shù)，特別涉及一種感測一觸控感測裝置上一個或多個觸碰的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今觸控感測裝置在各種應(yīng)用中廣泛地使用，該些應(yīng)用中，具有觸控面板的觸控屏幕是廣為流行的。感測速度在觸控面板的表現(xiàn)中極為重要，圖1是繪示利用一現(xiàn)有方法掃描的觸控面板10。觸控面板10包括呈矩陣排列之若干個點101，各點101是用于感測一觸碰，觸控面板10的結(jié)構(gòu)為本領(lǐng)域廣為熟知的，此外，觸控面板10的結(jié)構(gòu)非為本發(fā)明的重點或主要問題，因此觸控面板10的結(jié)構(gòu)于此不多加贅述。如圖1所示,虛線圓50表示一觸碰范圍，陰影點105為與該觸碰范圍有關(guān)的點，也就是說，陰影點105為觸碰點。在現(xiàn)有的感測方法中，會掃描并感測觸控面板10所有的點101，檢查各點101是否被觸碰來確認陰影點105(即觸碰點)，然而掃描不必要的點浪費過多時間，因此觸控面板10反應(yīng)一個或多個觸碰的速度不夠快速。因此，需要提出解決方法以快速確認發(fā)生在觸控面板或類似裝置上的觸碰位置。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明之一目的是提供一種階層式感測方法，其能改善感測速度及提高精確性。本發(fā)明之一種階層 式感應(yīng)方法是用于一觸控面板，該觸控面板包括呈矩陣排列而用于偵測一個或多個觸碰之若干個點，該方法包括:將該等點分成若干個區(qū)塊，各區(qū)塊包括該等點中的若干個；選擇各該等區(qū)塊中的數(shù)個該等點作為若干個指定點；從各該等指定點感測一第一數(shù)據(jù)；根據(jù)從各該等指定點感測之該第一數(shù)據(jù)判斷一組可能觸碰點；從該組可能觸碰點之每一者感測一第二數(shù)據(jù)；以及根據(jù)從該組可能觸碰點之該每一者所感測之該第二數(shù)據(jù)判斷該組可能觸碰點之該每一者是否為實際觸碰點。本發(fā)明能達成更快的感測速度及更高的感測精確性。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下:
圖1是繪示利用一現(xiàn)有方法掃描的觸控面板；圖2是繪示本發(fā)明第一實施例之一觸控面板，其包括呈矩陣排列而用于偵測一個或多個觸碰的點；圖3是繪示觸控面板上的單一觸碰范圍；圖4是繪示觸控面板上的三個觸碰范圍；圖5是繪示將與觸碰范圍有關(guān)的指定點及圍繞指定點周圍的點判斷為可能觸碰點并分別標示初始計數(shù)值；圖6是繪示實際觸碰點與非觸碰點更新后之計數(shù)值；圖7是繪示實際觸碰點及圍繞實際觸碰點周圍的點的計數(shù)值更新為6 ；圖8是繪示本發(fā)明之階層式感測方法的第一階段中，從各指定點感測第一數(shù)據(jù)；圖9是繪示實際觸碰點與非觸碰點更新后之計數(shù)值；圖10是繪示實際觸碰點及圍繞實際觸碰點周圍的點的計數(shù)值更新為6 ；圖11是繪示本發(fā)明之階層式感測方法的第一階段中，掃描指定點之第一數(shù)據(jù)；圖12是繪示實際觸碰點與非觸碰點更新后之計數(shù)值；圖13是繪示實際觸碰點及圍繞實際觸碰點周圍的點的計數(shù)值更新為6 ；圖14是繪示本發(fā)明之階層式感測方法的流程圖；圖15是繪示選擇觸控面板上額外的指定點；以及圖16是繪示另一個觸控面板，其包括呈矩陣排列而用于偵測一個或多個觸碰的點。
具體實施方式以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施例。為了加快感測速度，本發(fā)明提出一種用于觸控面板之階層式感測方法，本發(fā)明之階層式感測方法包括兩個階段，將于稍后詳述。圖2是繪示一觸控面板20，其包括呈矩陣排列而用于偵測一個或多個觸碰的點201，觸控面板20所有的點201分成若干個區(qū)塊12，各區(qū)塊12包括若干個點201。于本實施例中，各區(qū)塊12包括4X3格的點201 (即12個點201)，各區(qū)塊12中選擇若干個點201作為指定點，如圖所示，各區(qū)塊12包括三個指定點，為了方便描述，三個指定點分別標示為1、2、3。要注意的是，各區(qū)塊12中相同編號的指定點
1、2、3的位置可以相同或不同，于本實施例中，第一列及第三列區(qū)塊12之指定點I的位置不同于第二列區(qū)塊12之指定點I的位置，第一列及第三列區(qū)塊12之指定點2的位置不同于第二列區(qū)塊12之指定點2的位置，第一列及第三列區(qū)塊12之指定點3的位置不同于第二列區(qū)塊12之指定點3的位置，如圖2所示之實施例，指定點1、2、3為均勻地分布在觸控面板20上，要注意的是各區(qū)塊12并非限制包括三個指定點1、2、3，可選擇任意數(shù)量的點201作為指定點。請參閱圖3，其繪示本發(fā)明第一實施例之一物體在觸控面板20上觸碰的單一觸碰范圍Cl，虛線圓表示該觸碰范 圍Cl。在本發(fā)明之階層式感測方法的第一階段中，首先從各區(qū)塊12之各指定點I感測一第一數(shù)據(jù)，階層式感測方法的第一階段所需的感測時間僅為習(xí)知逐點(每一點)感測方法的1/N，其中各區(qū)塊12包括N點，于本實施例中，各區(qū)塊包括十二個點201，因此階層式感測方法的第一階段所需的感測時間僅為習(xí)知逐點感測方法的1/12。要注意的是各指定點I之第一數(shù)據(jù)為該指定點I之一感測值(例如電容值)。接著一感測電路(未圖標)根據(jù)各指定點I之第一數(shù)據(jù)決定一組可能觸碰點，更明確地說，較佳而言，當一個指定點I的第一數(shù)據(jù)大于一第一臨界值，將該指定點I及圍繞該指定點I之周圍點201判斷為可能觸碰點，第一臨界值是用于避免判斷錯誤，如圖3的例子，觸碰范圍Cl只與一個指定點I有關(guān)，因此與觸碰范圍Cl有關(guān)的指定點I及圍繞該指定點I周圍的點201判斷為可能觸碰點，該等可能觸碰點在圖3中以陰影點表示，上述階層式感測方法的第一階段可以指為「指定點掃描階段」。在階層式感測方法的第一階段判斷可能觸碰點(即陰影點)之后，在本發(fā)明第一實施例之階層式感測方法的第二階段中，從各可能觸碰點(即陰影點)感測一第二數(shù)據(jù)，然后根據(jù)各可能觸碰點(即陰影點)之第二數(shù)據(jù)判斷實際觸碰點。一個可能觸碰點之第二數(shù)據(jù)為該可能觸碰點之一感測值(例如電容值)。更明確地說，較佳而言，當一個可能觸碰點的第二數(shù)據(jù)大于一第二臨界值，將該可能觸碰點判斷為實際觸碰點，第二臨界值是用于避免判斷錯誤，如圖3的例子，九個可能觸碰點(即陰影點)中有六個與觸碰范圍Cl有關(guān)，因此將該六個可能觸碰點(即陰影點)判斷為實際觸碰點，上述階層式感測方法的第二階段可以指為「可能觸碰點掃描階段」。因此藉由先感測指定點I判斷可能觸碰點(即陰影點)，再感測可能觸碰點來判斷實際觸碰點，可以大幅減少判斷實際觸碰點的感測時間。在掃描并感測指定點I之后，再回到本發(fā)明第一實施例之階層式感測方法的第一階段，掃描并感測各區(qū)塊12之各指定點2，于本實施例中，感測所有指定點2后都未找到觸碰范圍，所以沒有任何一個點201判斷為可能觸碰點，因此本發(fā)明第一實施例之階層式感測方法的第二階段也沒有任何一個點201判斷為實際觸碰點。同樣的方式，在掃描并感測指定點2之后，再回到本發(fā)明第一實施例之階層式感測方法的第一階段，掃描并感測各區(qū)塊12之各指定點3，于本實施例中，感測所有指定點3后都未找到觸碰范圍，所以沒有任何一個點201判斷為可能觸碰點，因此本發(fā)明第一實施例之階層式感測方法的第二階段也沒有任何一個點201判斷為實際觸碰點。請參閱圖4，其繪示本發(fā)明第二實施例之觸控面板20上包括三個觸碰范圍C2、C3、C4，虛線圓表示該等觸碰范圍C2、C3、C4。觸碰范圍C2、C3為靜態(tài)(未移動)的觸碰范圍，而觸碰范圍C4為移動的觸碰范圍。圖2與圖4中相同編號表示相同組件。首先在本發(fā)明第二實施例之階層式感測方法的第一階段中，從各指定點I感測第一數(shù)據(jù)，于本實施例中，感測其中兩個指定點I能找到觸碰范圍C2、C4，而感測所有指定點I沒有找到觸碰范圍C3，與觸碰范圍C2、C4有關(guān)的指定點I及圍繞該兩個指定點I周圍的點201判斷為可能觸碰點并分別標示初始計數(shù)值，如圖5所示例如標示為6,初始計數(shù)值是用于避免后續(xù)感測指定點2、3時遺漏觸碰點。為了清楚并簡化描述，圖5中可能觸碰點以編號203表示，接著根據(jù)各可能觸碰點203所感測之第二數(shù)據(jù)判斷一個或多個實際觸碰點。于本實施例中，九個可能觸碰點203中有六個與觸碰范圍C2有關(guān)，因此該六個可能觸碰點203判斷為實際觸碰點，并將該六個可能觸碰點203的計數(shù)值減一，其它三個可能觸碰點203判斷為非觸碰點，并將該三個可能觸碰點203的計數(shù)值變?yōu)榱?。另外九個可能觸碰點203中有四個與觸碰范圍C4有關(guān)，因此該四個可能觸碰點203判斷為實際觸碰點，并將該四個可能觸碰點203的計數(shù)值減一，其它五個可能觸碰點203判斷為非觸碰點，并將該三個可能觸碰點203的計數(shù)值變?yōu)榱?。圖6是繪示實際觸碰點與非觸碰點更新后之計數(shù)值。如圖所示，判斷為非觸碰點之可能觸碰點203的計數(shù)值以O(shè)表示，判斷為實際觸碰點之可能觸碰點203的計數(shù)值變成5(6-1=5)。要注意的是可以根據(jù)需要使用其它計數(shù)值。為了避免遺漏任何點，實際觸碰點(即具有計數(shù)值為5的可能觸碰點203)及圍繞該等實際觸碰點周圍的點201如圖7所示更新為6,有就是說,實際觸碰點及圍繞該等實際觸碰點周圍的點201重新標示為可能觸碰點203。
在掃描并感測指定點I之后，再針對指定點2執(zhí)行本發(fā)明之階層式感測方法的第一與第二階段。如圖8所示，在本發(fā)明第二實施例之階層式感測方法的第一階段中，首先從各指定點2感測第一數(shù)據(jù)，如圖所示，感測到其中一個指定點2能找到觸碰范圍C3，而感測所有指定點2沒有找到觸碰范圍C2、C4，與觸碰范圍C3有關(guān)的指定點2及圍繞該指定點2周圍的八個點201判斷為可能觸碰點203并標示初始計數(shù)值為6，接著在本發(fā)明第二實施例之階層式感測方法的第二階段中，從各可能觸碰點203感測第二數(shù)據(jù)，于本實施例中，九個可能觸碰點203中有五個與觸碰范圍C3有關(guān)，因此該五個可能觸碰點203判斷為實際觸碰點，并將該五個可能觸碰點203的計數(shù)值減一。此外，并感測圖7中可能觸碰點203(即計數(shù)值為6)之第二數(shù)據(jù)以判斷圖7中可能觸碰點203是否被觸碰，也就是說，在第二階段中，從圖7的可能觸碰點203與圖8的可能觸碰點203感測第二數(shù)據(jù)來判斷實際觸碰點。判斷為非觸碰點之可能觸碰點203的計數(shù)值為0，判斷為觸碰點之可能觸碰點203的計數(shù)值變成5 (6-1=5)。圖9是繪示實際觸碰點與非觸碰點更新后之計數(shù)值。雖然感測所有指定點2沒有找到觸碰范圍C2、C4，由于圖7與觸碰范圍C2、C4有關(guān)的可能觸碰點203的計數(shù)值被重新標示為6，因此仍然能夠藉由感測圖7的可能觸碰點203來找到觸碰范圍C2、C4。要注意的是，觸碰范圍C4是從圖6的位置沿著方向A移動到圖9的位置。由于圖6中與觸碰范圍C4有關(guān)而圍繞可能觸碰點203周圍的點201其計數(shù)值重新標示為6 (如圖7所示)，因此即使觸碰范圍C4在移動中仍能被找到，也就是說，本發(fā)明之階層式感測方法能夠偵測移動中的觸碰。為了避免在后續(xù)掃描指定點3的步驟中遺漏任何點，實際觸碰點(即計數(shù)值為5)及圍繞實際觸碰點周圍的點201如圖10所示更新為6,亦即重新標示為可能觸碰點203。在掃描并感測指定點2之后，再針對指定點3執(zhí)行本發(fā)明之階層式感測方法的第一與第二階段。如圖11所示，在本發(fā)明第二實施例之階層式感測方法的第一階段中，掃描所有指定點3之第一數(shù)據(jù)。掃描所有指定點3沒有找到任何觸碰范圍，即本發(fā)明之階層式感測方法的第一階段沒有任何一個點201判斷為可能觸碰點，然而在感測指定點3的第二階段中，從圖10的可能觸碰點203感測第二數(shù)據(jù)來判斷圖10的可能觸碰點203(即計數(shù)值為6)是否被觸碰，再根據(jù)第二數(shù)據(jù)將判斷為非觸碰點之可能觸碰點203的計數(shù)值以O(shè)表示，判斷為實際觸碰點之可能觸碰點203的計數(shù)值變成5 (6-1=5)。圖12是繪示實際觸碰點與非觸碰點更新后之計數(shù)值。雖然感測所有指定點3沒有找到觸碰范圍C2、C3、C4，但是能夠藉由感測圖10計數(shù)值標示為6的可能觸碰點203來找到觸碰范圍C2、C3、C4。要注意的是，觸碰范圍C4是從圖9的位置沿著方向A移動到圖12的位置。由于圖9與觸碰范圍C4有關(guān)而圍繞可能觸碰點203周圍的點201其計數(shù)值重新標示為6 (如圖10所示)，因此即使觸碰范圍C4在移動仍能被找到。為了避免在后續(xù)步驟中遺漏任何點，實際觸碰點(即計數(shù)值為5)及圍繞實際觸碰點周圍的點如圖13所示更新為6，亦即重新標示為可能觸碰點203。為了使本發(fā)明更加清楚，圖14是繪示本發(fā)明之階層式感測方法的流程圖。于步驟S1400中，程序開始。于步驟S1402中，如上所述選擇若干個指定點。于步驟S1404中，從該等指定點之其中一個感測一第一數(shù)據(jù)。于步驟S1406中，根據(jù)獲得的第一數(shù)據(jù)判斷該指定點為是否被觸碰。于步驟S1408中，如果判斷該指定點為一觸碰點，該指定點及圍繞該指定點周圍的點判斷為可能觸碰點。于步驟S1410中，檢查是否已感測所有指定點。步驟S1402至S1410屬于指定點掃描階段。于步驟S1420中，檢查各可能觸碰點的計數(shù)值是否非為零。于步驟S1422中，如果一個可能觸碰點的計數(shù)值非為零，感測該可能觸碰點的第二數(shù)據(jù)(即點感測值)。于步驟S1424中，檢查該計數(shù)值非為零的點來判斷是否被觸碰。要注意的是，任何可能觸碰點但具有計數(shù)值非為零的點也會被感測。于步驟S1426中，如果該點被觸碰，減少其計數(shù)值(例如減一)。于步驟S1428中，如果該點未被觸碰，清除其計數(shù)值(即設(shè)為零)。于步驟S1430中，判斷是否所有可能觸碰點都已檢查。步驟S1420至S1430屬于可能觸碰點掃描階段。于步驟S1432中，檢查所有可能觸碰點之后，從可能觸碰點擷取位置數(shù)據(jù)。于步驟S1434中，程序結(jié)束。如上所述，指定點以均勻分布在觸控面板上為較佳。如果觸控面板的邊緣沒有指定點，可以選擇額外的指定點以增進本發(fā)明之階層式感測方法的精確性，舉例來說，圖2之觸控面板20的右側(cè)邊緣沒有任何指定點1、2、3，為了避免遺漏任何點，可以選擇圖15以斜線點表示額外的指定點1、2、3來避免遺漏。此外，為了增進本發(fā)明之階層式感測方法的精確性，可以選擇若干組指定點。圖2的指定點1、2、3假設(shè)視為一組，圖16是繪示另一個觸控面板30，其包括呈矩陣排列而用于偵測一個或多個觸碰的點301，觸控面板30所有的點301分成若干個區(qū)塊32，各區(qū)塊32包括若干個點301。于本實施例中，各區(qū)塊32包括4X4格的點301 (即16個點301)，圖16中包括四組指定點，第一組指定點包括Al、A2、A3、A4，第二組指定點包括B1、B2、B3、B4，第三組指定點包括Cl、C2、C3、C4，第四組指定點包括D1、D2、D3、D4，感測過程與圖4_13相同，此不多加贅述。因此，本發(fā)明之階層式感測方法可以藉由依序感測指定點A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4、Cl、C2、C3、C4、Dl、D2、D3、D4 來覆蓋觸控面板 30。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上，但上述優(yōu)選實施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種階層式感應(yīng)方法，用于一觸控面板，該觸控面板包括呈矩陣排列而用于偵測一個或多個觸碰之若干個點，其特征在于，該方法包括: 將該等點分成若干個區(qū)塊，各區(qū)塊包括該等點中的若干個； 選擇各該等區(qū)塊中的數(shù)個該等點作為若干個指定點； 從各該等指定點感測一第一數(shù)據(jù)； 根據(jù)從各該等指定點感測之該第一數(shù)據(jù)判斷一組可能觸碰點； 從該組可能觸碰點之每一者感測一第二數(shù)據(jù)；以及 根據(jù)從該組可能觸碰點之該每一者所感測之該第二數(shù)據(jù)判斷該組可能觸碰點之該每一者是否為實際觸碰點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的階層式感應(yīng)方法，其特征在于，各該等指定點之該第一數(shù)據(jù)為各該等指定點之一感測值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的階層式感應(yīng)方法，其特征在于，各該等指定點之該第一數(shù)據(jù)為各指定點所感測之一電容值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的階層式感應(yīng)方法，其特征在于，該組可能觸碰點之該每一者之該第二數(shù)據(jù)為該每一者可能觸碰點之一感測值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的階層式感應(yīng)方法，其特征在于，該組可能觸碰點之該每一者之該第二數(shù)據(jù)為該每一者可能觸碰點所感測之一電容值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的階層式感應(yīng)方法，其特征在于，該等指定點均勻分布在該觸控面板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的階層式感應(yīng)方法，其特征在于，當各該等指定點所感測之該第一數(shù)據(jù)大于一第一臨界值，將該指定點判斷為可能觸碰點，且圍繞該指定點周圍的點判斷為可能觸碰點。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的階層式感應(yīng)方法，其特征在于，當該組可能觸碰點之該每一者所感測之該第二數(shù)據(jù)大于一第二臨界值，將該可能觸碰點判斷為實際觸碰點。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的階層式感應(yīng)方法，其特征在于，根據(jù)從該組可能觸碰點之該每一者所感測之該第二數(shù)據(jù)判斷該組可能觸碰點之該每一者是否為實際觸碰點的步驟進一步包括: 對該組可能觸碰點之該每一者指定一計數(shù)值；以及 當判斷該組可能觸碰點之該每一者不是實際觸碰點，清除該組可能觸碰點之該每一者的計數(shù)值，當判斷該組可能觸碰點之該每一者是實際觸碰點，降低該組可能觸碰點之該每一者的計數(shù)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的階層式感應(yīng)方法，其特征在于，判斷該組可能觸碰點之該每一者是實際觸碰點之后，進一步對該實際觸碰點及圍繞該實際觸碰點周圍的點指定該計數(shù)值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種階層式感測方法，觸控面板包括呈矩陣排列而用于偵測一個或多個觸碰之若干個點，該方法包括將該等點分成若干個區(qū)塊，各區(qū)塊包括該等點中的若干個；選擇各該等區(qū)塊中的數(shù)個該等點作為若干個指定點；從各該等指定點感測一第一數(shù)據(jù)；根據(jù)從各該等指定點感測之該第一數(shù)據(jù)判斷一組可能觸碰點；從該組可能觸碰點之每一者感測一第二數(shù)據(jù)；以及根據(jù)從該組可能觸碰點之該每一者所感測之該第二數(shù)據(jù)判斷該組可能觸碰點之該每一者是否為實際觸碰點。本發(fā)明能達成更快的感測速度及更高的感測精確性。
文檔編號G06F3/041GK103092393SQ20121025366
公開日2013年5月8日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者侯政宇, 郭錦華 申請人:矽統(tǒng)科技股份有限公司