觸摸控制方法和觸摸控制裝置與流程

本公開涉及人機交互技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及觸摸控制方法和觸摸控制裝置。

背景技術(shù)：

隨著技術(shù)的進(jìn)步，觸控技術(shù)越來越多地應(yīng)用在各個領(lǐng)域。觸控模組通常包括觸摸感應(yīng)裝置和觸摸控制裝置，觸摸感應(yīng)裝置包括多個電極，電極之間的耦合電容或者電極與地之間的耦合電容會由于觸摸而發(fā)生變化，觸摸控制裝置利用這個原理來獲得與觸摸有關(guān)的信息。通常，觸摸控制裝置采用幅度調(diào)制的方式對觸摸導(dǎo)致的電容變化進(jìn)行偵測。具體地，在觸摸控制裝置的發(fā)送端向觸摸感應(yīng)裝置發(fā)送特定頻率的信號作為驅(qū)動信號，驅(qū)動信號經(jīng)過觸摸感應(yīng)裝置的耦合電容后在觸摸控制裝置的接收端作為感測信號被接收，觸摸控制裝置利用與驅(qū)動信號同頻的信號對感測信號進(jìn)行解調(diào)。解調(diào)后信號的幅值表征了所通過觸摸感應(yīng)裝置的耦合電容的電容值。當(dāng)觸摸感應(yīng)裝置的某處存在觸摸時，會改變該處耦合電容的大小，通過監(jiān)測解調(diào)后的信號幅值的變化，可以檢測手指在該處的觸摸狀態(tài)。

但是觸摸控制裝置在工作時，所處環(huán)境往往存在各種環(huán)境噪聲，如充電器噪聲，電網(wǎng)噪聲，日光燈噪聲，RF噪聲等。這些噪聲疊加到觸摸控制裝置的接收端，導(dǎo)致感測信號的幅度發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致解調(diào)信號的幅度出現(xiàn)變化。這種噪聲引起的幅度變化與觸摸引起的幅度變化混疊在一起，從而會干擾對觸摸的檢測，導(dǎo)致出現(xiàn)誤報或漏報觸摸點的情況出現(xiàn)。

傳統(tǒng)上采用被動提高驅(qū)動信號強度的方式來提高對驅(qū)動信號和干擾信號之間的區(qū)分度。但實際方案中驅(qū)動信號的強度的提升空間有限，若混疊的干擾信號幅度較強，則上述方案效果有限。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本公開提供了一種觸摸控制方法和觸摸控制裝置，通過基于感測信號自身的受干擾程度來校正解調(diào)信號，提高了檢測精度。

根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種觸摸控制方法，包括：

向觸摸感應(yīng)裝置發(fā)送驅(qū)動信號；

從觸摸感應(yīng)裝置接收感測信號，所述感測信號由所述驅(qū)動信號經(jīng)過所述觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容而產(chǎn)生；

利用與驅(qū)動信號同頻的信號對所述感測信號進(jìn)行解調(diào)以獲得解調(diào)信號，并根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度；

根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值；以及

根據(jù)校正后的解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸。

優(yōu)選地，所述根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度包括通過直方圖分析、幅值分析和相位分析中的一個或多個來計算感測信號的受干擾程度，其中，

所述直方圖分析包括：

計算驅(qū)動信號的時域波形在幅值上的直方圖和感測信號的時域波形在幅值上的直方圖；

將針對驅(qū)動信號的直方圖和針對感測信號的幅值的直方圖在橫縱坐標(biāo)上歸一化；

將歸一化的針對驅(qū)動信號的直方圖與歸一化的針對感測信號的直方圖按照分布區(qū)間相減，以獲得各個分布區(qū)間的概率差值；以及

按照所獲得的概率差值的絕對值之和來評估感測信號的第一受干擾程度，

所述幅值分析包括：

確定感測信號的采樣點當(dāng)中的異常采樣點，所述異常采樣點包括幅值超過預(yù)設(shè)的第一閾值的采樣點，和/或相對于相鄰采樣點的幅值變化量超過預(yù)設(shè)的第二閾值的采樣點；

確定所述異常采樣點的數(shù)目和/或幅值異常量，所述異常采樣點的幅值異常量包括所述異常采樣點的幅值與預(yù)設(shè)的第一閾值的差值的絕對值和/或所述異常采樣點相對于相鄰采樣點的幅值變化量與預(yù)設(shè)的第二閾值的差值的絕對值；以及

按照異常采樣點的數(shù)目和/或異常采樣點的幅值異常量之和評估感測信號的第二受干擾程度，

所述相位分析包括：

在驅(qū)動信號和感測信號為正弦波或余弦波的情況下，計算感測信號與驅(qū)動信號的相位差；以及

按照所述相位差的絕對值來評估感測信號的受干擾程度。

優(yōu)選地，所述根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度包括通過直方圖分析、幅值分析和相位分析中的一個來計算感測信號的受干擾程度；并且所述根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值包括：將評估得到的受干擾程度乘以預(yù)設(shè)的系數(shù)之后疊加到解調(diào)信號的幅值上。

優(yōu)選地，所述根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度包括通過直方圖分析、幅值分析和相位分析中的多個來計算感測信號的受干擾程度；并且所述根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值包括：計算所述第一受干擾程度、第二受干擾程度和第三受干擾程度中的多個的加權(quán)和，根據(jù)所述加權(quán)和來校正所述解調(diào)信號的幅度值。

優(yōu)選地，所述評估包括：從預(yù)設(shè)的查找表中查找對應(yīng)的受干擾程度值。

優(yōu)選地，所述觸摸控制方法還包括：在根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值之前，根據(jù)解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸，其中所述在根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值包括：根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正檢測到的觸摸點所對應(yīng)的解調(diào)信號的幅值。

本公開的另一方面提供了一種觸摸控制裝置，包括：

發(fā)送端，用于向觸摸感應(yīng)裝置發(fā)送驅(qū)動信號；

接收端，用于從觸摸感應(yīng)裝置接收感測信號，所述感測信號由所述驅(qū)動信號經(jīng)過所述觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容而產(chǎn)生；

解調(diào)模塊，用于利用與驅(qū)動信號同頻的信號對所述感測信號進(jìn)行解調(diào)以獲得解調(diào)信號；

干擾評估模塊，用于根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度；

校正模塊，用于根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值；以及

計算模塊，用于根據(jù)校正后的解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸。

優(yōu)選地，所述干擾評估模塊包括第一干擾評估模塊、第二干擾評估模塊和第三干擾評估模塊中的一個或多個，其中，

所述第一干擾評估模塊包括：

直方圖計算單元，用于計算驅(qū)動信號的時域波形在幅值上的直方圖和感測信號的時域波形在幅值上的直方圖；

直方圖歸一化單元，用于將針對驅(qū)動信號的直方圖和針對感測信號的幅值的直方圖在橫縱坐標(biāo)上歸一化；

直方圖比較單元，用于將歸一化的針對驅(qū)動信號的直方圖與歸一化的針對感測信號的直方圖按照分布區(qū)間相減，以獲得各個分布區(qū)間的概率差值；以及

第一評估單元，用于按照所獲得的概率差值的絕對值之和來評估感測信號的受干擾程度，

所述第二干擾評估模塊包括：

異常點確定單元，用于確定感測信號的采樣點當(dāng)中的異常采樣點，所述異常采樣點包括幅值超過預(yù)設(shè)的第一閾值的采樣點，和/或相對于相鄰采樣點的幅值變化量超過預(yù)設(shè)的第二閾值的采樣點；

異常量確定單元，用于確定所述異常采樣點的數(shù)目和/或幅值異常量，所述異常采樣點的幅值異常量包括所述異常采樣點的幅值與預(yù)設(shè)的第一閾值的差值的絕對值和/或所述異常采樣點相對于相鄰采樣點的幅值變化量與預(yù)設(shè)的第二閾值的差值的絕對值；以及

第二評估單元，用于按照異常采樣點的數(shù)目和/或異常采樣點的幅值異常量之和評估感測信號的受干擾程度，

所述第三干擾評估模塊包括：

相位差計算單元，用于計算感測信號與驅(qū)動信號的相位差；以及

第三評估單元，用于按照所述相位差的絕對值來評估感測信號的受干擾程度。

優(yōu)選地，所述干擾評估模塊包括第一干擾評估模塊、第二干擾評估模塊和第三干擾評估模塊中的一個；并且所述校正模塊用于將第一干擾評估模塊、第二干擾評估模塊和第三干擾評估模塊中的所述一個得到的受干擾程度乘以預(yù)設(shè)的系數(shù)之后疊加到解調(diào)信號的幅值上。

優(yōu)選地，所述干擾評估模塊包括第一干擾評估模塊、第二干擾評估模塊和第三干擾評估模塊中的多個；并且所述校正模塊用于計算由所述第一干擾評估模塊、第二干擾評估模塊和第三干擾評估模塊中的所述多個得到的受干擾程度的加權(quán)和，并利用所述加權(quán)和來校正所述解調(diào)信號的幅值。

優(yōu)選地，所述計算模塊包括第一計算模塊和第二計算模塊，其中，

所述第一計算模塊用于根據(jù)從解調(diào)模塊獲得的解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸，并在檢測到觸摸時觸發(fā)校正模塊；

所述校正模塊用于根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正檢測到的觸摸點所對應(yīng)的解調(diào)信號的幅值；并且

所述第二計算模塊用于根據(jù)從校正模塊獲得的校正后的解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸。

附圖說明

為了更清楚地說明本公開實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例的附圖作簡單介紹，顯而易見地，下面的描述中的附圖僅涉及本公開的一些實施例，而非對本公開的限制。

圖1a示出了在無環(huán)境噪聲情況下的驅(qū)動信號和感測信號的示意波形圖；

圖1b示出了在有環(huán)境噪聲情況下的驅(qū)動信號和感測信號的示意波形圖；

圖2示出了根據(jù)本公開的實施例的觸摸控制方法的流程圖；

圖3示出了根據(jù)本公開的實施例的通過直方圖分析來計算感測信號的受干擾程度的示例流程圖；

圖4a和圖4b分別示出了在無環(huán)境噪聲干擾的情況下的感測信號的時域波形圖及其幅值的直方圖；

圖5a和圖5b分別示出了有環(huán)境噪聲干擾的情況下的感測信號的時域波形圖及其幅值的直方圖；

圖6示出了根據(jù)本公開的實施例的通過幅值分析來計算感測信號的受干擾程度的示例流程圖；

圖7示出了根據(jù)本公開的實施例的通過相位分析來計算感測信號的受干擾程度的示例流程圖；

圖8示出了根據(jù)本公開另一實施例的觸摸控制方法的流程圖；

圖9示出了根據(jù)本公開的實施例的觸摸控制裝置的示例框圖；

圖10示出了根據(jù)本公開實施例的第一干擾評估模塊的示例框圖；

圖11示出了根據(jù)本公開實施例的第二干擾評估模塊的示例框圖；

圖12示出了根據(jù)本公開實施例的第三干擾評估模塊的示例框圖；以及

圖13示出了根據(jù)本公開另一實施例的觸摸控制裝置的示例框圖。

具體實施方式

為使本公開實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本公開實施例的附圖，對本公開實施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯然所描述的實施例是本公開的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋竟_的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本公開保護的范圍。

在傳統(tǒng)觸摸控制裝置的接收端，環(huán)境噪聲引起的感測信號幅度變化與觸摸引起的感測信號幅度變化混疊在一起，基于這樣的感測信號來進(jìn)行觸摸檢測會造成諸如觸摸點的誤報或漏報之類的檢測錯誤。

圖1a和圖1b以正弦波為例分別示出了在無環(huán)境噪聲和有環(huán)境噪聲情況下的驅(qū)動信號和感測信號的示意波形圖，其中實線表示驅(qū)動信號，虛線表示感測信號。如圖1a所示，在無環(huán)境噪聲干擾的情況下，驅(qū)動信號和感測信號頻率相同，相位和幅值不同。如圖1b所示，在存在環(huán)境噪聲干擾的情況下，感測信號的時域波形出現(xiàn)了毛刺。

基于以上分析，本公開提供了一種觸摸控制方法和觸摸控制裝置，通過根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度并根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值，可以減少甚至排除環(huán)境噪聲對于最終用來檢測觸摸的解調(diào)信號的影響，從而提高檢測的準(zhǔn)確度。

圖2示出了根據(jù)本公開的實施例的觸摸控制方法100的流程圖。

在步驟S110，向觸摸感應(yīng)裝置發(fā)送驅(qū)動信號。觸摸感應(yīng)裝置可以是具有多個電極的觸摸感應(yīng)面板，多個電極形成耦合電容，觸摸會導(dǎo)致耦合電容發(fā)生改變，可以根據(jù)耦合電容的改變來確定觸摸事件的發(fā)生和觸摸位置等等。驅(qū)動信號可以為特定頻率的正弦波、余弦波、方波、三角波等等。驅(qū)動信號施加到觸摸感應(yīng)裝置的輸入端之后，經(jīng)過觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容，從而在觸摸感應(yīng)裝置的輸出端形成感測信號。

在步驟S120，從觸摸感應(yīng)裝置接收感測信號。

在步驟S130，利用與驅(qū)動信號同頻的信號對所述感測信號進(jìn)行解調(diào)以獲得解調(diào)信號，并根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度。感測信號是由驅(qū)動信號經(jīng)過觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容而生成的，承載了觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容變化情況，也就是說承載了與觸摸有關(guān)的信息。通過利用與驅(qū)動信號同頻的信號對感測信號進(jìn)行解調(diào)，可以獲得與觸摸有關(guān)的信息，據(jù)此可以檢測到觸摸事件的發(fā)生以及觸摸的位置等等。在本步驟中，在進(jìn)行解調(diào)的同時還根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度，以便將來對解調(diào)信號進(jìn)行校正。

本步驟可以通過直方圖分析、幅值分析和相位分析中的一個或多個來計算感測信號的受干擾程度，以下參考圖2至圖7描述了直方圖分析、幅值分析和相位分析的示例。

在步驟S140，根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值。如果步驟S130通過上述三種分析方式之一獲得一種受干擾程度，本步驟可以直接以得到的受干擾程度來進(jìn)行校正，如果步驟S130通過上述三種分析方式中的多種獲得多種受干擾程度，本步驟可以將這多種受干擾程度進(jìn)行加權(quán)求和，并將得到的加權(quán)和作為最終的受干擾程度來進(jìn)行校正。校正方式可以有多種。例如，如果通過一次解調(diào)獲得一段解調(diào)信號并且在解調(diào)的同時計算出受干擾程度為A，其中A為常數(shù)，則可以將A乘以預(yù)設(shè)的系數(shù)之后疊加在這段解調(diào)信號的幅值上，從而得到校正后的解調(diào)信號。作為示例，A為正數(shù)表示受到正向干擾，A為負(fù)數(shù)表示受到負(fù)向干擾，乘以預(yù)設(shè)的系數(shù)后相應(yīng)地通過相加或相減的方式來與解調(diào)信號的幅值疊加，從而起到抵消干擾的作用。所述預(yù)設(shè)的系數(shù)可以根據(jù)經(jīng)驗值獲得，也可以通過計算得出。

在步驟S150，根據(jù)校正后的解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸。

例如，可以判斷校正后的解調(diào)信號的幅值相對于基準(zhǔn)值的偏差是否超過預(yù)定的閾值，如果是，則可以判定發(fā)生觸摸事件，進(jìn)而確定觸摸點的位置。這里所述基準(zhǔn)值為沒有觸摸事件發(fā)生時解調(diào)信號的幅值。由于在步驟S140中根據(jù)受干擾程度對解調(diào)信號進(jìn)行了校正，本步驟中用來檢測觸摸的解調(diào)信號的幅值減少甚至消除了環(huán)境噪聲的影響，從而提高了觸摸檢測的準(zhǔn)確度。

圖3示出了根據(jù)本公開的實施例的通過直方圖分析來計算感測信號的受干擾程度的示例流程圖。

在步驟S1310，計算驅(qū)動信號的時域波形在幅值上的直方圖和感測信號的時域波形在幅值上的直方圖。直方圖體現(xiàn)了信號幅值的概率分布情況。

圖4a和圖4b分別以正弦波為例分別示出了在無環(huán)境噪聲干擾的情況下的感測信號的時域波形圖及其幅值的直方圖。圖5a和圖5b分別以正弦波為例分別示出了有環(huán)境噪聲干擾的情況下的感測信號的時域波形圖及其幅值的直方圖。通過比較圖4a和圖4b可以看出，環(huán)境噪聲使感測信號的時域波形出現(xiàn)了毛刺。通過比較圖5a和圖5b可以看出，毛刺使得感測信號的直方圖上出現(xiàn)了尖峰(如圖5b中的虛線圓圈部分所示)。雖然以上參考圖4a、圖4b、圖5a和圖5b以正弦波形式的感測信號為示例進(jìn)行了描述，然而本公開的實施例不限于此，驅(qū)動信號和感測信號可以為其他形式的信號，例如方波、鋸齒波等等。

在步驟S1311，將針對驅(qū)動信號的直方圖和針對感測信號的幅值的直方圖在橫縱坐標(biāo)上歸一化。通過歸一化，驅(qū)動信號的直方圖的橫縱坐標(biāo)與感測信號的直方圖的橫縱坐標(biāo)以相同的單位來度量，以便為后續(xù)步驟中的比較做準(zhǔn)備。

在步驟S1312，將歸一化的針對驅(qū)動信號的直方圖與歸一化的針對感測信號的直方圖按照分布區(qū)間相減，以獲得各個分布區(qū)間的概率差值。

由于噪聲會改變感測信號的波形，所以會使感測信號的幅值的分布發(fā)生改變，而直方圖能準(zhǔn)確地體現(xiàn)感測信號的幅值分布。通過將驅(qū)動信號的歸一化直方圖與感測信號的歸一化直方圖相減，得到的概率差能夠有效體現(xiàn)由于環(huán)境噪聲而導(dǎo)致的感測信號幅值分布變化，通過分析該變化即可得出感測信號受環(huán)境噪聲干擾的程度。

在步驟S1313，按照所獲得的概率差值的絕對值之和來評估感測信號的受干擾程度。概率差值的絕對值之和可以體現(xiàn)環(huán)境噪聲引起的幅值分布總體變化量，總體變化量越大，代表受環(huán)境噪聲干擾越嚴(yán)重?？梢愿鶕?jù)經(jīng)驗或者通過計算來提供查找表，查找表包含概率差值的絕對值之和與受干擾程度值之間的映射，例如在第一范圍內(nèi)的概率差值的絕對值之和對應(yīng)第一受干擾程度值，在第二范圍內(nèi)的概率差值的絕對值之和對應(yīng)第二受干擾程度值，以此類推。在評估受干擾程度時，可以根據(jù)計算出的概率差值的絕對值之和對照查找表來尋找對應(yīng)的受干擾程度值。在本實施例中，采用概率差值的絕對值之和來作為受干擾程度的評估標(biāo)準(zhǔn)，得到的受干擾程度均為正值，其體現(xiàn)了感測信號受環(huán)境噪聲干擾的嚴(yán)重程度，在后續(xù)校正時采用與解調(diào)信號的幅值相減的疊加方式來進(jìn)行校正，從而減少觸摸點的誤報。

圖6示出了根據(jù)本公開的實施例的通過幅值分析來計算感測信號的受干擾程度的示例流程圖。

在步驟S1320，確定感測信號的采樣點當(dāng)中的異常采樣點，所述異常采樣點包括幅值超過預(yù)設(shè)的第一閾值的采樣點，和/或相對于相鄰采樣點的幅值變化量超過預(yù)設(shè)的第二閾值的采樣點。在本實施例中，所述第一閾值可以包括最大正向幅值和最大負(fù)向幅值，所述第二閾值可以包括最大正向幅值變化量和最大負(fù)向幅值變化量。例如，可以分別以感測信號的高電平和低電平作為最大正向幅值和最大負(fù)向幅值。如果一個采樣點的幅值高于預(yù)設(shè)的最大正向幅值或者低于預(yù)設(shè)的最大負(fù)向幅值，則認(rèn)為該采樣點超出了感測信號的正常電平范圍，判定其為異常采樣點。另外，如果一個采樣點相對于其前一個或后一個采樣點的幅值變化超過了感測信號波形的正常幅值變化，則認(rèn)為該采樣點導(dǎo)致感測信號中出現(xiàn)毛刺，或認(rèn)為感測信號相位發(fā)生改變(例如對于感測信號為正弦波或余弦波的情況)，判定其為異常采樣點。

在步驟S1321，確定所述異常采樣點的數(shù)目和/或幅值異常量，所述異常采樣點的幅值異常量包括所述異常采樣點的幅值與預(yù)設(shè)的第一閾值的差值的絕對值和/或所述異常采樣點相對于相鄰采樣點的幅值變化量與預(yù)設(shè)的第二閾值的差值的絕對值。

在步驟S1322，按照異常采樣點的數(shù)目和/或異常采樣點的幅值異常量之和評估感測信號的受干擾程度。異常采樣點的數(shù)目和幅值異常量中的任何一個或者二者的組合均可以體現(xiàn)感測信號的受干擾程度。例如可以提供查找表，查找表包含以下之中的一個或多個：異常采樣點的數(shù)目與受干擾程度值的映射；異常采樣點的幅值與第一閾值的差值的絕對值之和跟受干擾程度值之間的映射；異常采樣點相對于相鄰采樣點的幅值變化量與第二閾值的差值的絕對值之和跟受干擾程度值之間的映射。在評估受干擾程度時，可以根據(jù)在步驟S1321中確定的數(shù)值在查找表中查找對應(yīng)的受干擾程度值。在本實施例中，由于異常采樣點的數(shù)目和差值的絕對值之和均為正數(shù)，得到的受干擾程度也為正數(shù)，其體現(xiàn)了感測信號受環(huán)境噪聲干擾的嚴(yán)重程度，在后續(xù)校正時可以采用與解調(diào)信號的幅值相減的疊加方式來進(jìn)行校正，從而減少觸摸點的誤報。

圖7示出了根據(jù)本公開的實施例的通過相位分析來計算感測信號的受干擾程度的又一示例流程圖。在本示例中，驅(qū)動信號為正弦波信號或余弦波信號。

在步驟S1330，計算感測信號與驅(qū)動信號的相位差。當(dāng)驅(qū)動信號為正弦波或余弦波時，感測信號也相應(yīng)地為正弦波或余弦波。環(huán)境噪聲疊加在感測信號上會導(dǎo)致感測信號的相位發(fā)生改變。利用這一點，可以評估感測信號受環(huán)境噪聲的干擾程度。

在步驟S1331，按照所述相位差來評估感測信號的受干擾程度。

例如可以計算相位差的絕對值，絕對值越大，表示受干擾程度越大。在一些實施例中，可以提供查找表，所述查找表包括相位差絕對值與受干擾程度值之間的映射。例如，第一范圍內(nèi)的相位差絕對值對應(yīng)第一受干擾程度值，第二范圍內(nèi)的相位差絕對值對應(yīng)第二受干擾程度值，以此類推。當(dāng)然，也可以采用相位差絕對值與受干擾程度值一一對應(yīng)的方式來建立查找表。在評估受干擾程度時，基于在步驟S1330中計算出的相位差的絕對值對照查找表來找到對應(yīng)的受干擾程度值。在以相位差的絕對值來作為受干擾程度的評估標(biāo)準(zhǔn)的情況下，得到的第二受干擾程度均為正值，其體現(xiàn)了感測信號受環(huán)境噪聲干擾的嚴(yán)重程度，在后續(xù)校正時可以采用與解調(diào)信號的幅值相減的疊加方式來進(jìn)行校正，從而減少觸摸點的誤報。

雖然以上參考圖3至圖7描述的實施例中第一至第三受干擾程度均為正值，采用與解調(diào)信號的幅值相減的疊加方式來進(jìn)行校正，然而本公開的實施例不限于此。如以上描述的，也可以采用以上或其他分析方法來獲得具有正負(fù)方向的受干擾程度值，其可以體現(xiàn)出感測信號受到的正向干擾程度和負(fù)向干擾程度，并在后續(xù)校正中相應(yīng)地選擇相加或相減的方式來與解調(diào)信號的幅值進(jìn)行疊加。

圖8示出了根據(jù)本公開另一實施例的觸摸控制方法200的流程圖。

在步驟S210，向觸摸感應(yīng)裝置發(fā)送驅(qū)動信號。觸摸感應(yīng)裝置可以是具有多個電極的觸摸感應(yīng)面板，多個電極形成耦合電容，觸摸會導(dǎo)致耦合電容發(fā)生改變，可以根據(jù)耦合電容的改變來確定觸摸事件的發(fā)生和觸摸位置等等。驅(qū)動信號可以為特定頻率的正弦波、余弦波、方波、三角波等等。驅(qū)動信號施加到觸摸感應(yīng)裝置的輸入端之后，經(jīng)過觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容，從而在觸摸感應(yīng)裝置的輸出端形成感測信號。

在步驟S220，從觸摸感應(yīng)裝置接收感測信號。

在步驟S230，利用與驅(qū)動信號同頻的信號對所述感測信號進(jìn)行解調(diào)以獲得解調(diào)信號，并根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度。感測信號是由驅(qū)動信號經(jīng)過觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容而生成的，承載了觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容變化情況，也就是說承載了與觸摸有關(guān)的信息。通過利用與驅(qū)動信號同頻的信號對感測信號進(jìn)行解調(diào)，可以獲得與觸摸有關(guān)的信息，據(jù)此可以檢測到觸摸事件的發(fā)生以及觸摸的位置等等。在本步驟中，在進(jìn)行解調(diào)的同時還根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度，以便將來對解調(diào)信號進(jìn)行校正。類似于方法100，在本步驟中可以采用以上參考圖2至圖7描述的多種方式之一或其任意組合來計算感測信號的受干擾程度。

在步驟S240，根據(jù)解調(diào)信號的幅值來判斷是否檢測到觸摸事件的發(fā)生，如果是，則執(zhí)行步驟S250，否則返回步驟S210繼續(xù)檢測。例如，可以判斷校解調(diào)信號的幅值相對于基準(zhǔn)值的偏差是否超過預(yù)定的閾值，如果是，則可以判定發(fā)生觸摸事件，進(jìn)而確定觸摸點的位置。這里所述基準(zhǔn)值為沒有觸摸事件發(fā)生時的解調(diào)信號的幅值。通過本步驟可以粗略檢測到觸摸點。

在步驟S250，根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正與觸摸點對應(yīng)的解調(diào)信號的幅值。類似于方法100，如果步驟S230通過上述三種分析方式之一獲得一種受干擾程度，本步驟可以直接以得到的受干擾程度來進(jìn)行校正，如果步驟S230通過上述三種分析方式中的多種獲得多種受干擾程度，本步驟可以將這多種受干擾程度進(jìn)行加權(quán)求和，并將得到的加權(quán)和作為最終的受干擾程度來進(jìn)行校正。校正方式可以有多種。

通過該步驟，可以減少甚至消除誤報的觸摸點。例如，如果針對某個點的解調(diào)信號的幅值相對于基準(zhǔn)值的偏差是由于環(huán)境噪聲干擾引起的，那么通過該步驟的校正，可以將該偏差減小甚至消除，在接下來的進(jìn)一步檢測中，就不會認(rèn)為該點是發(fā)生觸摸事件的觸摸點，從而減少或避免了誤報的可能。同時，由于步驟S250的校正并不是針對所有解調(diào)信號執(zhí)行，而是僅針對檢測到觸摸事件的解調(diào)信號執(zhí)行，大大降低了計算量。

在步驟S260，根據(jù)校正后的解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸。通過步驟S250的校正，減少或甚至消除了誤報點，從而在本步驟中利用相對準(zhǔn)確的解調(diào)信號來檢測觸摸事件的發(fā)生并計算具體觸摸位置，提高了觸摸檢測的準(zhǔn)確度。

圖9示出了根據(jù)本公開的實施例的觸摸控制裝置300的示例框圖。

如圖9所示，觸摸控制裝置300包括發(fā)送端301、接收端302、解調(diào)模塊303、干擾評估模塊304、校正模塊305和計算模塊306。

發(fā)送端301用于向觸摸感應(yīng)裝置發(fā)送驅(qū)動信號。觸摸感應(yīng)裝置可以是具有多個電極的觸摸感應(yīng)面板，多個電極形成耦合電容，觸摸會導(dǎo)致耦合電容發(fā)生改變，可以根據(jù)耦合電容的改變來確定觸摸事件的發(fā)生和觸摸位置等等。驅(qū)動信號可以為特定頻率的正弦波、余弦波、方波、三角波等等。驅(qū)動信號施加到觸摸感應(yīng)裝置的輸入端之后，經(jīng)過觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容，從而在觸摸感應(yīng)裝置的輸出端形成感測信號。

接收端302用于從觸摸感應(yīng)裝置接收感測信號。

解調(diào)模塊303用于利用與驅(qū)動信號同頻的信號對所述感測信號進(jìn)行解調(diào)以獲得解調(diào)信號。感測信號是由驅(qū)動信號經(jīng)過觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容而生成的，承載了觸摸感應(yīng)裝置上的耦合電容變化情況，也就是說承載了與觸摸有關(guān)的信息。通過利用與驅(qū)動信號同頻的信號對感測信號進(jìn)行解調(diào)，可以獲得與觸摸有關(guān)的信息，據(jù)此可以檢測到觸摸事件的發(fā)生以及觸摸的位置等等。

干擾評估模塊304用于根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度。干擾評估模塊304與解調(diào)模塊303同步工作，從而在從感測信號獲得解調(diào)信號的同時計算感測信號的受干擾程度，以便將來對解調(diào)信號進(jìn)行校正。

干擾評估模塊304可以包括第一干擾評估模塊3041,、第二干擾評估模塊3042和第三干擾評估模塊3043中的一個或多個。以下參考圖10至圖12來分別描述第一干擾評估模塊3041,、第二干擾評估模塊3042和第三干擾評估模塊3043。

圖10示出了根據(jù)本公開實施例的第一干擾評估模塊3041的示例框圖。

如圖10所示，干擾評估模塊304包括直方圖計算單元3041-1、直方圖歸一化單元3041-2、直方圖比較單元3041-3和第一評估單元3041-4。

直方圖計算單元3041-1用于計算驅(qū)動信號的時域波形在幅值上的直方圖和感測信號的時域波形在幅值上的直方圖。

直方圖歸一化單元3041-2用于將針對驅(qū)動信號的直方圖和針對感測信號的幅值的直方圖在橫縱坐標(biāo)上歸一化。通過歸一化，驅(qū)動信號的直方圖的橫縱坐標(biāo)與感測信號的直方圖的橫縱坐標(biāo)以相同的單位來度量，這樣可以便于后續(xù)步驟中的比較。

直方圖比較單元3041-3用于將歸一化的針對驅(qū)動信號的直方圖與歸一化的針對感測信號的直方圖按照分布區(qū)間相減，以獲得各個分布區(qū)間的概率差值。由于噪聲會改變感測信號的波形，所以會使感測信號的幅值的分布發(fā)生改變，而直方圖能準(zhǔn)確地體現(xiàn)感測信號的幅值分布。通過將驅(qū)動信號的歸一化直方圖與感測信號的歸一化直方圖相減，能夠有效獲得幅值分布的變化，通過分析該變化即可得出感測信號受環(huán)境噪聲干擾的程度。

第一評估單元3041-4用于按照所獲得的概率差值的絕對值之和來評估感測信號的受干擾程度。概率差值的絕對值之和可以體現(xiàn)幅值分布的總體變化量，總體變化量越大，代表受環(huán)境噪聲干擾越嚴(yán)重?？梢愿鶕?jù)經(jīng)驗或者通過計算來提供查找表，查找表包含概率差值的絕對值之和與受干擾程度值之間的映射，例如在第一范圍內(nèi)的概率差值的絕對值之和對應(yīng)第一受干擾程度值，在第二范圍內(nèi)的概率差值的絕對值對應(yīng)第二受干擾程度值，以此類推。在評估受干擾程度時，可以根據(jù)計算出的概率差值的絕對值之和對照查找表來尋找對應(yīng)的受干擾程度值。查找表可以存儲在觸摸控制裝置已有的存儲單元中，或者可以存儲在其他已有的或附加的存儲單元中。

圖11示出了根據(jù)本公開實施例的第二干擾評估模塊3042的示例框圖。

如圖11所示，干擾評估模塊3042包括異常點確定單元3042-1、異常量確定單元3042-2和第二評估單元3042-3。

異常點確定單元3042-1用于確定感測信號的采樣點當(dāng)中的異常采樣點，所述異常采樣點包括幅值超過預(yù)設(shè)的第一閾值的采樣點，和/或相對于相鄰采樣點的幅值變化量超過預(yù)設(shè)的第二閾值的采樣點。在本實施例中，所述第一閾值可以包括最大正向幅值和最大負(fù)向幅值，所述第二閾值可以包括最大正向幅值變化量和最大負(fù)向幅值變化量。例如，可以分別以感測信號的高電平和低電平作為最大正向幅值和最大負(fù)向幅值。如果一個采樣點的幅值高于預(yù)設(shè)的最大正向幅值或者低于預(yù)設(shè)的最大負(fù)向幅值，則認(rèn)為該采樣點超出了感測信號的正常電平范圍，判定其為異常采樣點。另外，如果一個采樣點相對于其前一個或后一個采樣點的幅值變化超過了感測信號波形的正常幅值變化，則認(rèn)為該采樣點導(dǎo)致感測信號中出現(xiàn)毛刺或相位發(fā)生改變，判定其為異常采樣點。

異常量確定單元3042-2用于確定所述異常采樣點的數(shù)目和/或幅值異常量，所述異常采樣點的幅值異常量包括所述異常采樣點的幅值與預(yù)設(shè)的第一閾值的差值的絕對值和/或所述異常采樣點相對于相鄰采樣點的幅值變化量與預(yù)設(shè)的第二閾值的差值的絕對值。

第二評估單元3042-3用于按照異常采樣點的數(shù)目和/或異常采樣點的幅值異常量之和評估感測信號的受干擾程度。異常采樣點的數(shù)目和幅值異常量中的任何一個或者二者的組合均可以體現(xiàn)感測信號的受干擾程度。例如可以提供查找表，查找表包含以下之中的一個或多個：異常采樣點的數(shù)目與受干擾程度值的映射；異常采樣點的幅值與第一閾值的差值的絕對值之和跟受干擾程度值之間的映射；異常采樣點相對于相鄰采樣點的幅值變化量與第二閾值的差值的絕對值之和跟受干擾程度值之間的映射。第二評估單元3042-3在評估受干擾程度時，可以根據(jù)異常量確定單元3042-2確定的數(shù)值在查找表中查找對應(yīng)的受干擾程度值。查找表可以存儲在觸摸控制裝置已有的存儲單元中，或者可以存儲在其他已有的或附加的存儲單元中。

圖12示出了根據(jù)本公開實施例的第三干擾評估模塊3043的示例框圖。

如圖12所示，干擾評估模塊3043包括相位差計算單元3043-1和評估單元3043-2。

相位差計算單元3043-1用于計算感測信號與驅(qū)動信號的相位差。當(dāng)驅(qū)動信號為正弦波或余弦波時，感測信號也相應(yīng)地為正弦波或余弦波。環(huán)境噪聲疊加在感測信號上會導(dǎo)致感測信號的相位發(fā)生改變。利用這一點，可以評估感測信號受環(huán)境噪聲的干擾程度。

評估單元3043-2用于按照所述相位差來評估感測信號的受干擾程度。例如評估單元3043-2可以計算相位差的絕對值，絕對值越大，表示受干擾程度越大。在一些實施例中，可以提供查找表，所述查找表包括相位差絕對值與受干擾程度值之間的映射。例如，第一范圍內(nèi)的相位差絕對值對應(yīng)第一受干擾程度值，第二范圍內(nèi)的相位差絕對值對應(yīng)第二受干擾程度值，以此類推。當(dāng)然，也可以采用相位差絕對值與受干擾程度值一一對應(yīng)的方式來建立查找表。評估單元3043-2在評估受干擾程度時，基于相位差計算單元3043-1計算出的相位差的絕對值對照查找表來找到對應(yīng)的受干擾程度值。查找表可以存儲在觸摸控制裝置已有的存儲單元中，或者可以存儲在其他已有的或附加的存儲單元中。

返回參考圖9，校正模塊305用于根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值。校正模塊305可以使用通過三種方式之一獲得的受干擾程度來進(jìn)行校正，也可以使用通過三種方式中的多種方式獲得的干擾程度進(jìn)行校正，在后一種情況下，可以將通過不同方式獲得的干擾程度進(jìn)行加權(quán)求和來得到最終的受干擾程度。校正方式可以有多種。例如，如果通過一次解調(diào)獲得一段解調(diào)信號并且在解調(diào)的同時計算出受干擾程度為A，其中A為常數(shù)，則可以將A乘以預(yù)設(shè)的系數(shù)之后疊加在這段解調(diào)信號的幅值上，從而得到校正后的解調(diào)信號。作為示例，A為正數(shù)表示受到正向干擾，A為負(fù)數(shù)表示受到負(fù)向干擾，乘以預(yù)設(shè)的系數(shù)后相應(yīng)地通過相加或相減的方式來與解調(diào)信號的幅值疊加，從而起到抵消干擾的作用。所述預(yù)設(shè)的系數(shù)可以根據(jù)經(jīng)驗值獲得，也可以通過計算得出。

計算模塊306用于根據(jù)校正后的解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸。例如，可以判斷校正后的解調(diào)信號的幅值相對于基準(zhǔn)值的偏差是否超過預(yù)定的閾值，如果是，則可以判定發(fā)生觸摸事件，進(jìn)而確定觸摸點的位置。這里所述基準(zhǔn)值為沒有觸摸事件發(fā)生時解調(diào)信號的幅值。由于校正模塊305根據(jù)受干擾程度對解調(diào)信號進(jìn)行了校正，計算模塊306用來檢測觸摸的解調(diào)信號的幅值中減少甚至消除了環(huán)境噪聲的影響，從而提高了觸摸檢測的準(zhǔn)確度。

圖13示出了根據(jù)本公開的另一實施例的觸摸控制裝置400的示例框圖。

如圖13所示，觸摸控制裝置400包括發(fā)送端301、接收端302、解調(diào)模塊303、干擾評估模塊304、校正模塊305、第一計算模塊307和第二計算模塊306。從圖13可以看出，觸摸控制裝置400與圖9所示的觸摸控制裝置300的區(qū)別至少在于第一計算模塊307的增加，為了描述的簡單與清楚，僅對區(qū)別部分做詳細(xì)描述。

觸摸控制裝置400在工作時，發(fā)送端301向觸摸感應(yīng)裝置發(fā)送驅(qū)動信號，接收端302從觸摸感應(yīng)裝置接收感測信號。解調(diào)模塊303和干擾評估模塊304同步工作，解調(diào)模塊303利用與驅(qū)動信號同頻的信號對所述感測信號進(jìn)行解調(diào)以獲得解調(diào)信號，干擾評估模塊304根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度。類似于觸摸控制裝置300中那樣，干擾評估模塊304可以包括以上描述的第一干擾評估模塊3041、第二干擾評估模塊3042和第三干擾評估模塊3043中的一個或多個，在此不再贅述。

第一計算模塊307根據(jù)從解調(diào)模塊303獲得的解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸，并在檢測到觸摸時觸發(fā)校正模塊305。例如，第一計算模塊307可以判斷校解調(diào)信號的幅值相對于基準(zhǔn)值的偏差是否超過預(yù)定的閾值，如果是，則可以判定發(fā)生觸摸事件，進(jìn)而確定觸摸點的位置。這里所述基準(zhǔn)值為沒有觸摸事件發(fā)生時的解調(diào)信號的幅值。利用第一計算模塊307可以粗略檢測到觸摸點。

校正模塊305可以根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正檢測到的觸摸點所對應(yīng)的解調(diào)信號的幅值。例如可以采用以上描述的疊加方式來進(jìn)行校正。這可以減少甚至消除誤報的觸摸點，而且由于僅針對檢測到觸摸事件的解調(diào)信號執(zhí)行，大大降低了計算量。

第二計算模塊306根據(jù)從校正模塊305獲得的校正后的解調(diào)信號的幅值來檢測觸摸。由于經(jīng)過了校正模塊305的校正，第二計算模塊306利用相對準(zhǔn)確的解調(diào)信號來檢測觸摸，提高了觸摸檢測的準(zhǔn)確度。

本公開的實施例根據(jù)感測信號的幅值和/或相位特性來計算感測信號的受干擾程度，并根據(jù)感測信號的受干擾程度來校正解調(diào)信號的幅值，從而可以減少甚至排除環(huán)境噪聲對于最終用來檢測觸摸的解調(diào)信號的影響，提高檢測的準(zhǔn)確度。

本公開的實施例可以采用直方圖分析、幅值分析和相位分析等多種不同方式或其任意組合來評估感測信號的受干擾程度，可以根據(jù)不同的需要選擇不同的評估方式，實現(xiàn)方式靈活，并且采用多種方式的組合可以進(jìn)一步改善觸摸檢測的準(zhǔn)確度。

本公開的實施例可以首先利用解調(diào)信號進(jìn)行粗略的觸摸檢測，利用評估得到的受干擾程度對粗略檢測結(jié)果進(jìn)行校正，然后再利用經(jīng)過校正的結(jié)果進(jìn)行精細(xì)的觸摸檢測，在減少了誤報觸摸點的同時降低了校正的工作量。

以上所述僅為本公開的優(yōu)選實施例，并不用于限制本公開，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本公開可以有各種改動和變化。凡在本公開的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本公開的保護范圍之內(nèi)。