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TW202333028A - 電子系統、觸控面板、觸控處理裝置與其觸控處理方法 - Google Patents

電子系統、觸控面板、觸控處理裝置與其觸控處理方法 Download PDF

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TW202333028A
TW202333028A TW111105256A TW111105256A TW202333028A TW 202333028 A TW202333028 A TW 202333028A TW 111105256 A TW111105256 A TW 111105256A TW 111105256 A TW111105256 A TW 111105256A TW 202333028 A TW202333028 A TW 202333028A
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TW
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touch
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proximity
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Application number
TW111105256A
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English (en)
Inventor
趙勁翔
黃俊榮
Original Assignee
禾瑞亞科技股份有限公司
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.)
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Publication date
Application filed by 禾瑞亞科技股份有限公司 filed Critical 禾瑞亞科技股份有限公司
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Priority to CN202310037568.XA priority patent/CN116594528A/zh
Priority to US18/109,471 priority patent/US11914821B2/en
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Abstract

一種觸控處理方法，包含：利用一觸控面板進行電容性感測，以獲得一外部導電物件相應於該觸控面板的一近接位置；判斷該近接位置是否落入一不報告區域之內，其中該不報告區域的形狀係為圓形或橢圓形；當該近接位置在該不報告區域之外時，向一主機提出報告該近接位置；以及當該近接位置在該不報告區域之內時，忽略該近接位置。

Description

電子系統、觸控面板、觸控處理裝置與其觸控處理方法
本申請係關於觸控，特別係關於環形觸控區域。
在現代的電子系統當中，觸控面板與觸控螢幕已經是常見的輸入裝置。然而，這些觸控面板與觸控螢幕的形狀通常都是矩形，並不能符合環形觸控區域的特定需求。本申請係用於提供環形觸控區域的解決方案，以滿足上述的特定需求。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控處理方法，包含：利用一觸控面板進行電容性感測，以獲得一外部導電物件相應於該觸控面板的一近接位置；判斷該近接位置是否落入一不報告區域之內，其中該不報告區域的形狀係為圓形或橢圓形；當該近接位置在該不報告區域之外時，向一主機提出報告該近接位置；以及當該近接位置在該不報告區域之內時，忽略該近接位置。
優選地，為了在矩形的觸控面板上提供環形的報告區域，當該近接位置在該不報告區域之外時，觸控處理方法更包含：判斷該近接位置是否落入一報告區域之內，其中該報告區域涵蓋該不報告區域，且該報告區域的形狀係為圓形或橢圓形；當該近接位置在該報告區域之內時，向該主機提出報告該近接位置；以及當該近接位置在該報告區域之外時，忽略該近接位置。
優選地，為了快速判斷近接位置是否需要提報給主機，而不需要耗費計算資源或記憶體資源來記錄與比對該不報告區域的位置，當該不報告區域的形狀係為圓形時，該判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內的步驟包含：計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該不報告區域之中心位置為(Cx, Cy)；計算該不報告區域的半徑的平方值；比較該第一函數值與該不報告區域的半徑的平方值；當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之內，其中當該不報告區域的形狀係為橢圓形時，該判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內的步驟包含：計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度；比較該第二函數值與1；當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該不報告區域之內。
優選地，為了提供快速判斷近接位置是否需要提報給主機，而不需要耗費計算資源或記憶體資源來記錄與比對該報告區域的位置，其中當該報告區域的形狀係為圓形時，該判斷該近接位置是否落入該報告區域之內的步驟包含：計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該報告區域之中心位置為(Cx, Cy)；計算該報告區域的半徑的平方值；比較該第一函數值與該報告區域的半徑的平方值；當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之內，其中當該報告區域的形狀係為橢圓形時，該判斷該近接位置是否落入該報告區域之內的步驟包含：計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度；比較該第二函數值與1；當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該報告區域之內。
優選地，為了提供不對稱的環狀觸控區域，其中該報告區域的中心位置不同於該不報告區域的中心位置。
優選地，為了利用非矩形的觸控面板，該觸控面板的形狀為圓形或橢圓形，其兩軸座標系的原點在該圓形或橢圓形外擴之一矩形的一角，該矩形的相對兩邊切過該觸控面板的邊緣。
優選地，為了簡化設計的複雜度與減少所需使用的計算資源，該觸控面板包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，該觸控面板的形狀為橢圓形，該橢圓形的長軸與短軸分別平行於該第一軸與該第二軸。
優選地，為了盡量讓不同的觸控電極具有較類似的阻抗特性，該觸控面板包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，每一條該第一電極與該第二電極係分別透過一導線連接至一觸控處理裝置，其中至少有兩條該導線的材質相同，但粗細與長度不同。
優選地，為了適應使用角座標作為手勢(gesture)的應用，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該不報告區域的一中心位置與平行於該觸控面板所包含之一觸控電極的一方向。
優選地，為了適應使用角座標作為手勢的應用，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該報告區域的一中心位置與平行於該觸控面板所包含之一觸控電極的一方向。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控處理裝置，用於連接一觸控面板，包含：一連接網路，用於連接該觸控面板的多條觸控電極；一驅動電路，用於連接該連接網路模組；一感測電路，用於連接該連接網路模組；以及一處理器，用於：令該連接網路、該驅動電路與該感測電路利用該些觸控電極進行電容性感測，以獲得一外部導電物件相應於該觸控面板的一近接位置；判斷該近接位置是否落入一不報告區域之內，其中該不報告區域的形狀係為圓形或橢圓形；當該近接位置在該不報告區域之外時，向一主機提出報告該近接位置；以及當該近接位置在該不報告區域之內時，忽略該近接位置。
優選地，為了在矩形的觸控面板上提供環形的報告區域，當該近接位置在該不報告區域之外時，該處理器更用於：判斷該近接位置是否落入一報告區域之內，其中該報告區域涵蓋該不報告區域，且該報告區域的形狀係為圓形或橢圓形；當該近接位置在該報告區域之內時，向該主機提出報告該近接位置；以及當該近接位置在該報告區域之外時，忽略該近接位置。
優選地，為了快速判斷近接位置是否需要提報給主機，而不需要耗費計算資源或記憶體資源來記錄與比對該不報告區域的位置，其中當該不報告區域的形狀係為圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內：計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該不報告區域之中心位置為(Cx, Cy)；計算該不報告區域的半徑的平方值；比較該第一函數值與該不報告區域的半徑的平方值；當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之內，其中當該不報告區域的形狀係為橢圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內：計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度；比較該第二函數值與1；當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該不報告區域之內。
優選地，為了提供快速判斷近接位置是否需要提報給主機，而不需要耗費計算資源或記憶體資源來記錄與比對該報告區域的位置，當該報告區域的形狀係為圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該報告區域之內：計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該報告區域之中心位置為(Cx, Cy)；計算該報告區域的半徑的平方值；比較該第一函數值與該報告區域的半徑的平方值；當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之內，其中當該報告區域的形狀係為橢圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該報告區域之內：計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度；比較該第二函數值與1；當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該報告區域之內。
優選地，為了提供不對稱的環狀觸控區域，該報告區域的中心位置不同於該不報告區域的中心位置。
優選地，為了利用非矩形的觸控面板，該觸控面板的形狀為圓形或橢圓形，其兩軸座標系的原點在該圓形或橢圓形外擴之一矩形的一角，該矩形的相對兩邊切過該觸控面板的邊緣。
優選地，為了簡化設計的複雜度與減少所需使用的計算資源，該些觸控電極包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，該觸控面板的形狀為橢圓形，該橢圓形的長軸與短軸分別平行於該第一軸與該第二軸。
優選地，為了盡量讓不同的觸控電極具有較類似的阻抗特性，該些觸控電極包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，每一條該第一電極與該第二電極係分別透過一導線連接至該連接網路，其中至少有兩條該導線的材質相同，但粗細與長度不同。
優選地，為了適應使用角座標作為手勢的應用，向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該不報告區域的一中心位置與平行於該些觸控電極其中之一條的一方向。
優選地，為了適應使用角座標作為手勢的應用，向該主機報告的該近接位置，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該報告區域的一中心位置與平行於該些觸控電極其中之一條的一方向。
根據本申請的一實施例，提供一種具有觸控功能的電子系統，包含上述的觸控處理裝置與觸控面板。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控面板，其中該觸控面板的形狀為圓形或橢圓形，其中該觸控面板包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，每一條該第一電極與該第二電極係分別透過一導線連接至一觸控處理裝置，其中至少有兩條該導線的材質相同，但粗細與長度不同。
本申請所提供的觸控面板與其觸控處理方法、觸控處理裝置與電子系統，具有環形的觸控區域，以便提供給特定的應用。環形的觸控手勢可以適用於許多場景，例如模擬數位旋鈕，設定方位角等。本申請可以不需要紀錄不報告區域內的座標點，也不需要紀錄報告區域內的座標點，因此可以節省記憶體空間。由於不需要比對座標點，也不需要比對所需的計算資源。據此，可以減少記憶體資源與計算資源，還可以減少執行時間。
請參考圖1所示，其為根據本發明一實施例的觸控系統100的一方塊示意圖。該觸控系統100可以是常見的桌上型、膝上型、平板型個人電腦、工業用控制電腦、智慧型手機或其它形式具有觸控功能的計算機系統。
該觸控系統100可以包含一觸控處理裝置110、連接至該觸控處理裝置的一觸控面板或螢幕120、以及連接至該觸控處理裝置的一主機140。該觸控系統100可以更包含一或多個觸控筆130與/或觸控板擦135。以下在本申請當中，該觸控面板或螢幕120可以通稱為觸控螢幕120，但若是在缺乏顯示功能的實施例當中，本領域的普通技術人員能夠知道本申請所指的該觸控螢幕為觸控面板。
該觸控螢幕120包含平行於第一軸的多條第一電極121以及平行於第二軸的多條第二電極122。第一電極121可以與多條第二電極122交錯，以便形成多個感測點或感測區域。同樣地，第二電極122可以與多條第一電極121交錯，以便形成多個感測點或感測區域。在某些實施例當中，本申請可以將第一電極121稱之為第一觸控電極121，也可以將第二電極122稱之為第二觸控電極122。本申請也統稱第一電極121與第二電極122為觸控電極。在某些觸控螢幕120的實施例當中，該第一電極121與該第二電極122以透明材料所構成。該第一電極121與該第二電極122可以在同一電極層，每一條第一電極121或第二電極122的多個導電片之間係使用跨橋的方式連接。該第一電極121與該第二電極122也可以在不同的上下相疊的電極層。除非特別說明以外，本申請通常可以適用於單一層或多個電極層的實施例當中。該第一軸與該第二軸通常是互相垂直，但本申請並不限定該第一軸必定垂直於該第二軸。在一實施例中，該第一軸可以是水平軸，或是觸控螢幕120的更新軸線。
該觸控處理裝置110可以包含以下的硬體電路模組：一連接網路(Interconnection Network)模組111、一驅動電路模組112、一感測電路模組113、一處理器模組114與一介面模組115。該觸控處理裝置110可以實作在單一顆積體電路之內，該積體電路內可以包含一或多個芯片。也可以使用多顆積體電路與承載該多顆積體電路的互聯電路板來實現該觸控處理裝置110。該觸控處理裝置110還可以與上述的主機140實作在同一顆積體電路當中，也可以與上述的主機140實作在同一芯片當中。換言之，本申請並不限定該觸控處理裝置110的實施方式。
該連接網路模組111用於分別連接上述觸控螢幕120的多條第一電極121與/或多條第二電極122。該連接網路模組111可以接受該處理器模組114的控制命令，用於連接該驅動電路模組112與任一或多條觸控電極，也用於連接該感測電路模組113與任一或多條觸控電極。該連接網路模組111可以包含一或多個多工器(MUX)的組合來實施上述的功能。
該驅動電路模組112可以包含時脈產生器、分頻器、倍頻器、鎖相迴路、功率放大器、直流-直流電壓轉換器、整流器與/或濾波器等元器件，用於依據該處理器模組114的控制命令，透過上述的連接網路模組111提供驅動信號給任一或多條觸控電極。可以針對上述的驅動信號進行各式類比訊號或數位信號調變，以便傳送某些訊息。上述的調變方式包含但不限於調頻(FM)、調相(Phase Modulation)、調幅(AM)、雙邊帶調變(DSB)、單邊帶調變(SSB-AM)、殘邊帶調變(Vestigial Sideband Modulation)、振幅偏移調變(ASK)、相位偏移調變(PSK)、正交振幅調變(QAM)、頻率偏移調變(FSK)、連續相位調變(CPM)、分碼多重進接(CDMA)、分時多重進接(TDMA)、正交分頻多工(OFDM)、脈衝寬度調變(PWM)等技術。該驅動信號可以包含一或多個方波、弦波或任何調變後的波型。該驅動電路模組112可以包含一或多條頻道，每條頻道可以透過該連接網路模組111連接到任一或多條觸控電極。
該感測電路模組113可以包含積分器、取樣器、時脈產生器、分頻器、倍頻器、鎖相迴路、功率放大器、運算放大器、乘法器、直流-直流電壓轉換器、整流器與/或濾波器等元器件，用於依據該處理器模組114的控制命令，透過上述的連接網路模組111對任一或多條觸控電極進行感測。當該觸控信號透過上述的一條觸控電極發出時，另一條觸控電極可以感應到該觸控信號。而該感測電路模組113可以配合上述的驅動電路模組112所執行的調變方式，針對該另一條觸控電極所感應到該驅動信號進行相應的解調變，以便還原該驅動信號所承載的訊息。該感測電路模組113可以包含一或多條頻道，每條頻道可以透過該連接網路模組111連接到任一或多條觸控電極。在同一時間，每條頻道都可以同時進行感測與解調變。
在一實施例當中，上述的驅動電路模組112與感測電路模組113可以包含類比前端(AFE, analog front-end)電路。在另一實施例當中，除了類比前端電路以外，上述的驅動電路模組112與感測電路模組113可以包含數位後端(DBE, digital back-end)電路。當上述的驅動電路模組112與感測電路模組113只包含類比前端電路時，數位後端電路可以實施於該處理器模組114之內。
該處理器模組114可以包含數位信號處理器，用於分別連接上述的驅動電路模組112與感測電路模組113的類比前端電路，也可以分別連接上述的驅動電路模組112與感測電路模組113的數位後端電路。該處理器模組114可以包含嵌入式處理器、非揮發性記憶體與揮發性記憶體。該非揮發性記憶體可以儲存普通的作業系統或即時(real-time)作業系統，以及在該作業系統下執行的應用程式。前述的作業系統與應用程式包含多個指令與資料，經由該處理器(包含嵌入式處理器與/或數位信號處理器)執行這些指令之後，可以用於控制該觸控處理裝置110的其他模組，包含該連接網路模組111、該驅動電路模組112、該感測電路模組113與該介面模組115。舉例來說，該處理器模組114可以包含業界常用的8051系列處理器、英代爾(Intel)的i960系列處理器、安謀(ARM)的Cortex-M系列處理器等。本申請並不限定該處理器模組114所包含的處理器種類與個數。
上述的多個指令與資料可以用於實施本申請所提到的各個步驟，以及由這些步驟所組成的流程與方法。某些指令可以獨立在該處理器模組114內部運作，例如算術邏輯運算(arithmetic and logic operation)。其他指令可以用於控制該觸控處理裝置110的其他模組，這些指令可以包含該處理器模組114的輸出入介面對其他模組進行控制。其他模組也可以透過該處理器模組114的輸出入介面提供訊息給該處理器模組114所執行的作業系統與/或應用程式。本領域的普通技術人員應當具備有計算機結構與架構(computer organization and architecture)的通常知識，可以理解到本申請所提到的流程與方法能夠藉由上述的模組與指令加以實施。
上述的介面模組115可以包含各式串列或並列式的匯流排，例如通用序列匯流排(USB)、積體電路匯流排(I 2C)、外設互聯標準(PCI)、快捷外設互聯標準(PCI-Express)、IEEE 1394等工業標準的輸出入介面。該觸控處理裝置110透過介面模組115連接到該主機140。
該觸控系統100可以包含一或多隻觸控筆130與/或觸控板擦135。上述的觸控筆130或觸控板擦135可以是會發出電信號的發信器，其可以包含主動發出電信號的主動式發信器，也可以是被動發出電信號的被動式發信器，或者稱為反應於外界電信號才發出電信號的反應式發信器。上述的觸控筆130或觸控板擦135可以包含一或多個電極，用於同步或非同步地接收來自於觸控螢幕120的電信號，或是以同步或非同步的方式向觸控螢幕120發出電信號。這些電信號可以採用如上所述的一或多種調變方式。
上述的觸控筆130或觸控板擦135可以是導體，用於透過使用者的手或身體來傳導驅動信號或接地。上述的觸控筆130或觸控板擦135可以有線或無線的方式連接於該主機140的輸出入介面模組141，或是該輸出入介面模組141底下的其他模組。
該觸控處理裝置110可以藉由該觸控螢幕120來偵測一或多個外部導電物體，例如人體的手指、手掌或是被動的觸控筆130或觸控板擦135，也可以偵測會發出電信號的觸控筆130或觸控板擦135。該觸控處理裝置110可以使用互電容(mutual-capacitance)或自電容(self-capacitance)的方式來進行偵測外部導電物體。上述的觸控筆130或觸控板擦135以及觸控處理裝置110可以使用上述的信號調變與相應的信號解調變的方式，利用電信號來傳遞訊息。該觸控處理裝置110可以利用電信號來偵測該觸控筆130或觸控板擦135靠近或接觸該觸控螢幕120的一或多個近接位置、該觸控筆130或觸控板擦135上的感測器狀態(例如壓力感測器或按鈕)、該觸控筆130或觸控板擦135的指向、或該觸控筆130或觸控板擦135相應於該觸控螢幕120平面的傾斜角等訊息。
該主機140為控制該觸控系統110的主要設備，可以包含連接至該介面模組115的一輸出入介面模組141、一中央處理器模組142、一圖形處理器模組143、連接於該中央處理器模組142的一記憶體模組144、連接於該輸出入介面模組141的一網路介面模組145與一存儲器模組146。
該存儲器模組146包含非揮發性記憶體，常見的範例為硬碟、電子抹除式可複寫唯讀記憶體(EEPROM)、或快閃記憶體等。該存儲器模組146可以儲存普通的作業系統，以及在該作業系統下執行的應用程式。該網路介面模組145可以包含有線連接與/或無線連接的硬體網路連接介面。該網路介面模組145可以遵循常見的工業標準，例如IEEE 802.11無線區域網路標準、IEEE 802.3有線區域網路標準、3G、4G、與/或5G等無線通訊網路標準、藍芽無線通訊網路標準等。
該中央處理器模組142可以直接或間接地連接到上述的輸出入介面模組141、圖形處理器模組143、記憶體模組144、網路介面模組145與一存儲器模組146。該中央處理器模組142可以包含一個或多個處理器或處理器核心。常見的處理器可以包含英代爾、超微、威盛電子的x86與x64指令集的處理器，或是蘋果、高通、聯發科的安謀ARM指令集的處理器，也可以包含其他形式的複雜電腦指令集(CISC)或精簡電腦指令集(RISC)的處理器。前述的作業系統與應用程式包含相應於上述指令集的多個指令與資料，經由該中央處理器模組142執行這些指令之後，可以用於控制該觸控系統100的其他模組。
可選的圖形處理器模組143通常是用於處理與圖形輸出相關的計算部分。該圖形處理器模組143可以連接到上述的觸控螢幕120，用於控制觸控螢幕120的輸出。在某些應用當中，該主機140可以不需要圖形處理器模組143的專門處理，可以直接令該中央處理器模組142執行圖形輸出相關的計算部分。
該主機140還可以包含其他圖1未示出的組件或元器件，例如音效輸出入介面、鍵盤輸入介面、滑鼠輸入介面、軌跡球輸入介面與/或其他硬體模組。本領域的普通技術人員應當具備有計算機結構與架構的通常知識，可以理解到本申請所提到的觸控系統100僅為示意般的說明，其餘與本申請所提供的發明技術特徵相關的部分，需要參照說明書與申請專利範圍。
請參考圖2所示，其為根據本申請一實施例的觸控螢幕的一示意圖。為了方便說明起見，該觸控螢幕120只包含三條第一電極121，依序為第一電極121A、121B、121C。該觸控螢幕120包含多條第二電極122A~122H。
在互電容偵測方式中，該驅動電路模組112會分時提供驅動信號給三條第一電極121當中的其中一條。在提供驅動信號的時候，令該感測電路模組113同時對所有第二電極122進行三次感測，以便取得三組壹維度陣列的感測資訊。每一組壹維度陣列包含對每一條第二電極122的感測結果。而這三組壹維度感測資訊可以依照其所對應的發出驅動信號的第一電極121的順序，組成貳維度陣列的感測資訊或感測影像。利用該貳維度陣列或感測影像，該處理器模組114就可以偵測出是否有外部導電物體近接該觸控螢幕120。
在一實施例中，感測電路模組113所輸出的是相對於每一條第二電極122的感測結果。在另一實施例當中，感測電路模組113輸出的是相鄰兩條第二電極122的感測結果的差值。上述的壹維度陣列的每一個元素為差值。由於干擾通常具有區域性質。對於兩條相鄰信號的干擾信號通常不會相差太多。因此，利用相鄰兩條第二電極122的感測結果的差值，可以消去大部分的干擾信號造成的感測值。
在更一實施例當中，感測電路模組113輸出的是相鄰三條第二電極122的感測結果的雙差值。舉例來說，可以先算出第二電極122B與第二電極122A感測信號的第一差值，再算出第二電極122C與第二電極122B感測信號的第二差值，上述的雙差值為第二差值與第一差值的差值。上述的壹維度陣列的每一個元素為雙差值。同樣地，由於干擾通常具有區域性質。對於兩條相鄰信號的干擾信號通常不會相差太多。因此，利用相鄰三條第二電極122的感測結果的雙差值，可以消去大部分的干擾信號造成的感測值。利用感測資訊、差值或雙差值作為感測資訊所組成的貳維度陣列或感測影像，可以得到較強抗干擾功能的感測結果。
請參考圖3所示，其為根據本申請一實施例的一環狀觸控區域的一示意圖。該環狀觸控區域是以十字圖形來標示。該實施例仍然是使用圖1與圖2所示的觸控面板或螢幕120。該環狀觸控區域是由兩個同心圓之間的空間構成。這兩個同心圓分享同一個圓心位置310。較大同心圓的圓周320可以恰好與該觸控面板或螢幕120的兩個相對邊切齊，但本申請並不限制如此。較大同心圓的半徑321大於較小同心圓的半徑331。
請參考圖10所示，其為適用於圖3所示實施例的一觸控處理方法的一流程示意圖。該觸控處理方法可以適用於圖1所示的觸控處理裝置110，特別是以處理器模組114執行儲存在非揮發性記憶體內的多個指令來實現。該觸控處理方法可以自步驟1010開始。
步驟1010：利用電容性感測取得一近接位置。藉由自電容感測原理與/或互電容感測原理，本領域普通技術人員可以了解到，透過連接網路模組111、驅動電路模組112與感測電路模組113，藉由多條第一電極121與多條第二電極122取得外部導電物件靠近或接觸該觸控面板或螢幕120的一近接位置。該近接位置是以水平軸與垂直軸的座標來表示，例如(x, y)。該觸控面板或螢幕120的其中一角可以做為原點，其座標為(0, 0)。
步驟1020：判斷該近接位置是否位在一不報告區域內。在圖3所示的實施例當中，該不報告區域為距離圓心(Cx, Cy)在半徑331之內的較小同心圓。在圖3所示的實施例當中，該不報告區域為一圓形區域。但在本申請的其他實施例當中，該不報告區域也可以是一橢圓形區域、一個矩形區域，或是其他形狀的區域。當判斷結果為是時，流程走向步驟1050。否則，流程走向步驟1030。
步驟1030：判斷該近接位置是否位在一報告區域外。在圖3所示的實施例當中，該報告區域為距離圓心(Cx, Cy)在半徑321之內的較大同心圓。該報告區域完全地涵蓋了先前所述的該不報告區域。因此，圖10所示的觸控處理方法先在步驟1020先排除了較小的不報告區域，再於步驟1030排除報告區域以外的區域。在圖3所示的實施例當中，該報告區域為一圓形區域。但在本申請的其他實施例當中，該報告區域也可以是一橢圓形區域、一個矩形區域，或是其他形狀的區域。當判斷結果為是時，流程走向步驟1050。否則，流程走向步驟1040。
步驟1040：向一主機報告該近接位置。如圖1所示的實施例，該觸控處理裝置110可以透過介面模組115，向該主機140的輸出入介面141傳送該近接位置的訊息，表示有外部導電物件靠近或接觸圖3所示的十字圖樣的環狀觸控區域。在一實施例當中，向該主機140報告的該近接位置是以(x, y)座標格式的兩軸座標值。在另一實施例當中，步驟1040也可以(r, θ)角座標格式向該主機140報告。該角座標格式中的r指的是該近接位置與該圓心位置310的距離，則是θ則是指該近接位置位於該圓心位置310的方位角。換言之，可以是0度~360度之間，或是從0~2π之間。
步驟1050：忽略該近接位置。亦即因為該近接位置不在該十字圖樣的環狀觸控區域內，因此該觸控處理裝置110不向該主機140報告該近接位置。
請參考圖11所示，其為圖10所示步驟1020的一流程示意圖。圖11所示流程的實施條件可以與圖10所示的實施例相同。
步驟1110：計算該近接位置與該不報告區域之一圓心位置的距離。假定該近接位置的座標值為(x, y)，該圓心位置310的座標值為(Cx, Cy)，則其距離為(Cx-x) 2+(Cy-y) 2或(x-Cx) 2+(y-Cy) 2的平方根。由於平方根的計算步驟較花費資源，在一範例中，可以不需要做平方根的計算，只需要計算到距離的平方值即可。
步驟1120：判斷該距離是否小於該不報告區域的半徑。在上述的範例當中，本步驟等同於將上述距離的平方值與半徑的平方值相比較，判斷該距離的平方值是否小於該半徑的平方值。當該距離小於該不報告區域的半徑時，或是該距離的平方值小於該半徑的平方值時，流程前進到步驟1130。否則，流程前進到步驟1140。
步驟1130：認為該近接位置在該不報告區域之內。
步驟1140：認為該近接位置在該不報告區域之外。
請參考圖12所示，其為圖10所示步驟1030的一流程示意圖。圖12所示流程的實施條件可以與圖10所示的實施例相同。
步驟1210：計算該近接位置與該報告區域之一圓心位置的距離。假定該近接位置的座標值為(x, y)，該圓心位置310的座標值為(Cx, Cy)，則其距離為(Cx-x) 2+(Cy-y) 2或(x-Cx) 2+(y-Cy) 2的平方根。由於平方根的計算步驟較花費資源，在一範例中，可以不需要做平方根的計算，只需要計算到距離的平方值即可。
步驟1220：判斷該距離是否小於該報告區域的半徑。在上述的範例當中，本步驟等同於將上述距離的平方值與半徑的平方值相比較，判斷該距離的平方值是否小於該半徑的平方值。當該距離小於該報告區域的半徑時，或是該距離的平方值小於該半徑的平方值時，流程前進到步驟1130。否則，流程前進到步驟1140。
步驟1230：認為該近接位置在該報告區域之內。
步驟1240：認為該近接位置在該報告區域之外。
請參考圖4所示，其為根據本申請一實施例的一環狀觸控區域的一示意圖。和圖3所示的實施例一樣，該環狀觸控區域是以十字圖形來標示。該環狀觸控區域是由兩個同心圓之間的空間構成。這兩個同心圓分享同一個圓心位置310。較大同心圓的半徑321大於較小同心圓的半徑331。
與圖3所示的實施例不同的地方在於，該環狀觸控區域是位於一圓形的觸控面板或螢幕420之上。該觸控面板或螢幕420同樣具有平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，該些第一電極與該些第二電極彼此相交。該些第一電極與該些第二電極皆跨過或切過該觸控面板或螢幕420。該觸控面板或螢幕420的中心位於上述的圓心位置310。較大同心圓的圓周320就是該觸控面板或螢幕420的邊緣。該觸控面板或螢幕420的圓形可以外擴為一正方形410，作為其近接位置的座標系。
請參考圖15所示，其為適用於圖4所示之觸控面板或螢幕420的一觸控處理方法的一流程示意圖。該觸控處理方法可以適用於圖1所示的觸控處理裝置110，特別是以處理器模組114執行儲存在非揮發性記憶體內的多個指令來實現。該觸控處理方法可以自步驟1510開始。
步驟1510：利用電容性感測取得一近接位置。藉由自電容感測原理與/或互電容感測原理，本領域普通技術人員可以了解到，透過連接網路模組111、驅動電路模組112與感測電路模組113，藉由多條第一電極121與多條第二電極122取得外部導電物件靠近或接觸該觸控面板或螢幕420的一近接位置。該近接位置是以水平軸與垂直軸的座標來表示，例如(x, y)。
該觸控面板或螢幕420的形狀為圓形，該圓形外擴之後可以得到一正方形，其中該正方形的一角可以做為原點，其座標為(0, 0)。由於座標(0, 0)處並沒有第一電極與第二電極的存在，所以座標(0, 0)處並不會偵測到任何外部導電物件。換言之，由於任何沒有第一電極與第二電極的存在的位置都不會偵測到有外部導電物件，所以本步驟1110所取得的近接位置必定落在該觸控面板或螢幕420的範圍之內。因此，本觸控處理方法就不需要排除在較大同心圓外的近接位置了。
步驟1520：判斷該近接位置是否位在一不報告區域內。當判斷結果為是時，流程走向步驟1050。反之，當判斷結果為是時，流程走向步驟1040。該步驟1520可以適用於圖11所示的實施例。
請參考圖5所示，其為根據本申請一實施例的兩個觸控區域的一示意圖。和圖3所示的實施例一樣，兩個觸控區域是以十字圖形來標示。第一個觸控區域為圓形，第二個觸控區域為圖3所示的環狀觸控區域。第一個觸控區域稱為第一報告區域。第二個觸控區域稱為第二報告區域。第一個觸控區域是圍繞圓心310的半徑341的圓。第二個觸控區域是由兩個同心圓之間的空間構成。這兩個同心圓分享同一個圓心位置310。較大同心圓的半徑321大於較小同心圓的半徑331。在兩個觸控區域之間的是不報告區域，兩個觸控區域為報告區域。在圓周320之外的區域也是不報告區域。
請參考圖16所示，其為適用於圖5所示之觸控面板或螢幕120的一觸控處理方法的一流程示意圖。該觸控處理方法可以適用於圖1所示的觸控處理裝置110，特別是以處理器模組114執行儲存在非揮發性記憶體內的多個指令來實現。該觸控處理方法可以自步驟1010開始。在步驟1010之後，流程進到步驟1610。
步驟1610：判斷該近接位置是否為一第一報告區域之外。當判斷結果為否時，則流程進到步驟1040。反之，當判斷結果為是時，則流程進到步驟1620。
步驟1620：判斷該近接位置是否為一不報告區域之內。當判斷結果為否時，則流程進到步驟1630。反之，當判斷結果為是時，則流程進到步驟1050。
步驟1630：判斷該近接位置是否為一第二報告區域之外。當判斷結果為否時，則流程進到步驟1040。反之，當判斷結果為是時，則流程進到步驟1050。
由於在圖5所示的實施例當中，第一報告區域、不報告區域與第三報告區域都是圓形，因此上述步驟1610~1630的實施步驟，可以參照圖11與圖12的說明。
請參考圖6所示，其為根據本申請一實施例的環狀觸控區域的一示意圖。和圖4所示的實施例相同，圖6的觸控面板620和圖4的觸控面板一樣是圓形的，其中心在圓心610。但和圖4所示的實施例不一樣的地方在於，圓形的不報告區域的中心在圓心310。這兩個圓心位在不同處。
圖10所示的實施例也可以適用於圖6所示的觸控面板或螢幕120。但步驟1020所指涉的不報告區域的中心位置為圓心310，而步驟1030所指涉的報告區域的中心位置為圓心610。
請參考圖7所示，其為根據本申請一實施例的環狀觸控區域的一示意圖。和圖3所示的實施例的差異處，圖7所示實施例的不報告區域是一個橢圓形。該橢圓形的中心位置在報告區域320的圓心310。該橢圓形的長軸的長度a，短軸的長度b。該長軸平行於該觸控面板或螢幕120的第一電極，該短軸平行於該觸控面板或螢幕120的第二電極。
圖10所示的實施例也可以適用於圖7所示的觸控面板或螢幕120。步驟1020所指涉的不報告區域的中心位置為橢圓形的中心310，而步驟1030所指涉的報告區域的中心位置為圓心610。
請參考圖13所示，其為圖10所示之步驟1020的一實施例的一流程示意圖。圖13所示流程的實施條件等同於圖10所示的實施例。圖13所示的實施例自步驟1310開始。
步驟1310：計算該近接位置與該不報告區域之一中心位置的一函數值。假定該近接位置的座標為(x, y)，該中心位置的座標為(Cx, Cy)，則該函數值為(x-Cx) 2/a 2+ (y-Cy) 2/b 2。
步驟1320：判斷該函數值是否大於1。當該函數值大於1時，流程進到步驟1330。當該函數值不大於1時，流程進到步驟1340。
步驟1330：該近接位置在該不報告區域之外。
步驟1340：該近接位置在該不報告區域之內。
本領域普通技術人員可以理解到，當橢圓形的長軸長度a等於短軸長度b時，該橢圓形其實就是一個圓形。換言之，該函數可以代換成(x-Cx) 2/r 2+ (y-Cy) 2/r 2，其中r為該圓形的半徑。
請參考圖14所示，其為圖10所示之步驟1030的一實施例的一流程示意圖。當報告區域的外型為一橢圓形，且該橢圓形的長軸與短軸分別與第一電極和第二電極平行時，圖14所示的實施例可以適用於步驟1030。圖14所示流程的實施條件等同於圖10所示的實施例。圖14所示的實施例自步驟1410開始。
步驟1410：計算該近接位置與該報告區域之一中心位置的一函數值。假定該近接位置的座標為(x, y)，該中心位置的座標為(Cx, Cy)，則該函數值為(x-Cx) 2/a 2+ (y-Cy) 2/b 2。
步驟1420：判斷該函數值是否大於1。當該函數值大於1時，流程進到步驟1430。當該函數值不大於1時，流程進到步驟1340。
步驟1430：該近接位置在該不報告區域之內。
步驟1440：該近接位置在該不報告區域之外。
請參考圖8所示，其為根據本申請一實施例的環狀觸控區域的一示意圖。和圖4所示的實施例類似，該環狀觸控區域810是位於一橢圓形的觸控面板或螢幕820之上。該觸控面板或螢幕820同樣具有平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，該些第一電極與該些第二電極彼此相交。該橢圓形的長軸和短軸可以是第一軸與第二軸。該些第一電極與該些第二電極皆跨過或切過該觸控面板或螢幕820。
該環狀觸控區域是以十字圖形來標示。不報告區域830為一個圓形。而該環狀觸控區域810的外緣為一個橢圓形，橢圓形的中心位置並不在上述不報告區域830的圓心。該觸控面板或螢幕820的橢圓形可以外擴為一矩形840，作為其近接位置的座標系。
請參考圖15所示，其為適用於圖8所示之觸控面板或螢幕820的一觸控處理方法的一流程示意圖。由於圖15已經在先前描述過，因此就不需要再贅述。
請參考圖9所示，其為根據本申請一實施例的一圓形的觸控面板或螢幕420的一上視圖。為了方便說明起見，該觸控面板或螢幕420只繪出平行的兩條第一電極121A與121M，以及平行的兩條第二電極122B與122N。第一電極121A透過導線921A連接到觸控處理裝置，第一電極121M透過導線921M連接到觸控處理裝置。類似地，第二電極122B透過導線922B連接到觸控處理裝置，第二電極122N透過導線922N連接到觸控處理裝置。
如上所述，其餘的第一電極121與第二電極122也如同上述的電極一樣，透過導線連接到觸控面板或螢幕420的下方處，以便再連接到觸控處理裝置。如圖9所示，第一電極121A與121M的長度不同。當兩條第一電極121A與121M的導線寬度與材質都相同時，第一電極121A與121M的阻抗也有所差異。此外，導線921A與921M的長度也不同。因此，不同的第一電極121有不同的電性。同樣地，第二電極122B與122N的長度不同。當兩條第二電極122B與122N的導線寬度與材質都相同時，第二電極122B與122N的阻抗也有所差異。此外，導線922B與922N的長度也不同。因此，不同的第二電極122有不同的電性。
如前所述，觸控處理裝置的驅動電路模組112與感測電路模組113在進行電容性感測時，其感測值會因為不同電極所具有的電性而有所變化。在一實施例當中，為了盡量讓各第二電極的感測值趨近，可以根據不同的第一電極121，調整驅動電路模組112透過相應的第一電極121發出驅動信號的波形、時間長度、信號強度與/或發出驅動信號的時機點，調整感測電路模組113透過第二電極122感測驅動信號的時機點(相位差)、放大器的放大倍率或增益值、積分器的積分時間長度與/或可變電阻的阻值。透過調整上述的一或多個參數，使得感測電路模組113所測得的感測值趨近一致。
然而，當透過上述的方式進行電容性感測時，仍然有感測值不同的問題存在時，可以藉由調整各條導線的粗細來讓感測值趨近。在一實施例當中，由於要簡化製程的緣故，觸控面板或螢幕420的觸控電極的長度、材質、粗細是固定的，而各導線的長度與材質是固定的，因此可以根據相應觸控電極與導線的長度，調整導線的粗細，使得自觸控處理裝置延伸出去的各觸控電極與導線的阻抗值盡可能趨於相同。由於電容性感測的電路為電阻-電容電路(Resistor-Capacitor circuit)，當阻抗值趨近相同時，所量測的電容變化就會較為準確。
雖然圖9所示的實施例是用圓形的觸控面板或螢幕作為範例，但本領域普通技術人員可以理解到，也可以適用於橢圓形的觸控面板或螢幕。在一實施例當中，該觸控面板或螢幕的第一電極與第二電極分別平行於該橢圓形的長軸與短軸。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控處理方法，包含：利用一觸控面板進行電容性感測，以獲得一外部導電物件相應於該觸控面板的一近接位置；判斷該近接位置是否落入一不報告區域之內，其中該不報告區域的形狀係為圓形或橢圓形；當該近接位置在該不報告區域之外時，向一主機提出報告該近接位置；以及當該近接位置在該不報告區域之內時，忽略該近接位置。
優選地，為了在矩形的觸控面板上提供環形的報告區域，當該近接位置在該不報告區域之外時，觸控處理方法更包含：判斷該近接位置是否落入一報告區域之內，其中該報告區域涵蓋該不報告區域，且該報告區域的形狀係為圓形或橢圓形；當該近接位置在該報告區域之內時，向該主機提出報告該近接位置；以及當該近接位置在該報告區域之外時，忽略該近接位置。
優選地，為了快速判斷近接位置是否需要提報給主機，而不需要耗費計算資源或記憶體資源來記錄與比對該不報告區域的位置，當該不報告區域的形狀係為圓形時，該判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內的步驟包含：計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該不報告區域之中心位置為(Cx, Cy)；計算該不報告區域的半徑的平方值；比較該第一函數值與該不報告區域的半徑的平方值；當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之內，其中當該不報告區域的形狀係為橢圓形時，該判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內的步驟包含：計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度；比較該第二函數值與1；當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該不報告區域之內。
優選地，為了提供快速判斷近接位置是否需要提報給主機，而不需要耗費計算資源或記憶體資源來記錄與比對該報告區域的位置，其中當該報告區域的形狀係為圓形時，該判斷該近接位置是否落入該報告區域之內的步驟包含：計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該報告區域之中心位置為(Cx, Cy)；計算該報告區域的半徑的平方值；比較該第一函數值與該報告區域的半徑的平方值；當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之內，其中當該報告區域的形狀係為橢圓形時，該判斷該近接位置是否落入該報告區域之內的步驟包含：計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度；比較該第二函數值與1；當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該報告區域之內。
優選地，為了提供不對稱的環狀觸控區域，其中該報告區域的中心位置不同於該不報告區域的中心位置。
優選地，為了利用非矩形的觸控面板，該觸控面板的形狀為圓形或橢圓形，其兩軸座標系的原點在該圓形或橢圓形外擴之一矩形的一角，該矩形的相對兩邊切過該觸控面板的邊緣。
優選地，為了簡化設計的複雜度與減少所需使用的計算資源，該觸控面板包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，該觸控面板的形狀為橢圓形，該橢圓形的長軸與短軸分別平行於該第一軸與該第二軸。
優選地，為了盡量讓不同的觸控電極具有較類似的阻抗特性，該觸控面板包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，每一條該第一電極與該第二電極係分別透過一導線連接至一觸控處理裝置，其中至少有兩條該導線的材質相同，但粗細與長度不同。
優選地，為了適應使用角座標作為手勢(gesture)的應用，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該不報告區域的一中心位置與平行於該觸控面板所包含之一觸控電極的一方向。
優選地，為了適應使用角座標作為手勢的應用，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該報告區域的一中心位置與平行於該觸控面板所包含之一觸控電極的一方向。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控處理裝置，用於連接一觸控面板，包含：一連接網路，用於連接該觸控面板的多條觸控電極；一驅動電路，用於連接該連接網路模組；一感測電路，用於連接該連接網路模組；以及一處理器，用於：令該連接網路、該驅動電路與該感測電路利用該些觸控電極進行電容性感測，以獲得一外部導電物件相應於該觸控面板的一近接位置；判斷該近接位置是否落入一不報告區域之內，其中該不報告區域的形狀係為圓形或橢圓形；當該近接位置在該不報告區域之外時，向一主機提出報告該近接位置；以及當該近接位置在該不報告區域之內時，忽略該近接位置。
優選地，為了在矩形的觸控面板上提供環形的報告區域，當該近接位置在該不報告區域之外時，該處理器更用於：判斷該近接位置是否落入一報告區域之內，其中該報告區域涵蓋該不報告區域，且該報告區域的形狀係為圓形或橢圓形；當該近接位置在該報告區域之內時，向該主機提出報告該近接位置；以及當該近接位置在該報告區域之外時，忽略該近接位置。
優選地，為了快速判斷近接位置是否需要提報給主機，而不需要耗費計算資源或記憶體資源來記錄與比對該不報告區域的位置，其中當該不報告區域的形狀係為圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內：計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該不報告區域之中心位置為(Cx, Cy)；計算該不報告區域的半徑的平方值；比較該第一函數值與該不報告區域的半徑的平方值；當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之內，其中當該不報告區域的形狀係為橢圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內：計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度；比較該第二函數值與1；當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該不報告區域之內。
優選地，為了提供快速判斷近接位置是否需要提報給主機，而不需要耗費計算資源或記憶體資源來記錄與比對該報告區域的位置，當該報告區域的形狀係為圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該報告區域之內：計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該報告區域之中心位置為(Cx, Cy)；計算該報告區域的半徑的平方值；比較該第一函數值與該報告區域的半徑的平方值；當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之內，其中當該報告區域的形狀係為橢圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該報告區域之內：計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度；比較該第二函數值與1；當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該報告區域之內。
優選地，為了提供不對稱的環狀觸控區域，該報告區域的中心位置不同於該不報告區域的中心位置。
優選地，為了利用非矩形的觸控面板，該觸控面板的形狀為圓形或橢圓形，其兩軸座標系的原點在該圓形或橢圓形外擴之一矩形的一角，該矩形的相對兩邊切過該觸控面板的邊緣。
優選地，為了簡化設計的複雜度與減少所需使用的計算資源，該些觸控電極包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，該觸控面板的形狀為橢圓形，該橢圓形的長軸與短軸分別平行於該第一軸與該第二軸。
優選地，為了盡量讓不同的觸控電極具有較類似的阻抗特性，該些觸控電極包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，每一條該第一電極與該第二電極係分別透過一導線連接至該連接網路，其中至少有兩條該導線的材質相同，但粗細與長度不同。
優選地，為了適應使用角座標作為手勢的應用，向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該不報告區域的一中心位置與平行於該些觸控電極其中之一條的一方向。
優選地，為了適應使用角座標作為手勢的應用，向該主機報告的該近接位置，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該報告區域的一中心位置與平行於該些觸控電極其中之一條的一方向。
根據本申請的一實施例，提供一種具有觸控功能的電子系統，包含上述的觸控處理裝置與觸控面板。
根據本申請的一實施例，提供一種觸控面板，其中該觸控面板的形狀為圓形或橢圓形，其中該觸控面板包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，每一條該第一電極與該第二電極係分別透過一導線連接至一觸控處理裝置，其中至少有兩條該導線的材質相同，但粗細與長度不同。
本申請所提供的觸控面板與其觸控處理方法、觸控處理裝置與電子系統，具有環形的觸控區域，以便提供給特定的應用。環形的觸控手勢可以適用於許多場景，例如模擬數位旋鈕，設定方位角等。本申請可以不需要紀錄不報告區域內的座標點，也不需要紀錄報告區域內的座標點，因此可以節省記憶體空間。由於不需要比對座標點，也不需要比對所需的計算資源。據此，可以減少記憶體資源與計算資源，還可以減少執行時間。
100:觸控系統 110:觸控處理裝置 111:連接網路模組 112:驅動電路模組 113:感測電路模組 114:處理器模組 115:介面模組 120:觸控面板或螢幕 121:第一電極 121A~121C:第一電極 121M:第一電極 122:第二電極 122A~122H:第二電極 122N:第二電極 130:觸控筆 135:觸控板擦 140:主機 141:輸出入介面模組 142:中央處理器模組 143:圖形處理器模組 144:記憶體模組 145:網路介面模組 146:存儲器模組 310:圓心位置 320:圓周 321:半徑 330:圓周 331:半徑 340:圓周 341:半徑 410:正方形 420:觸控面板或螢幕 610:圓心位置 620:觸控面板或螢幕 621:半徑 730:不報告區域 810:環狀觸控區域 820:觸控面板或螢幕 830:不報告區域 840:矩形 921A:導線 921M:導線 922B:導線 922N:導線
圖1為根據本發明一實施例的觸控系統100的一方塊示意圖。 圖2為根據本申請一實施例的觸控螢幕的一示意圖。 圖3為根據本申請一實施例的一環狀觸控區域的一示意圖。 圖4為根據本申請一實施例的一環狀觸控區域的一示意圖。 圖5為根據本申請一實施例的兩個觸控區域的一示意圖。 圖6為根據本申請一實施例的環狀觸控區域的一示意圖。 圖7為根據本申請一實施例的環狀觸控區域的一示意圖。 圖8為根據本申請一實施例的環狀觸控區域的一示意圖。 圖9為根據本申請一實施例的一圓形的觸控面板或螢幕420的一上視圖。 圖10為適用於圖3所示實施例的一觸控處理方法的一流程示意圖。 圖11為圖10所示步驟1020的一實施例的一流程示意圖。 圖12為圖10所示步驟1030的一實施例的一流程示意圖。 圖13為圖10所示之步驟1020的一實施例的一流程示意圖。 圖14為圖10所示之步驟1030的一實施例的一流程示意圖。 圖15為適用於圖4或圖8所示之觸控面板或螢幕的一觸控處理方法的一流程示意圖。 圖16為適用於圖5所示之觸控面板或螢幕120的一觸控處理方法的一流程示意圖。

Claims (22)

  1. 一種觸控處理方法，包含： 利用一觸控面板進行電容性感測，以獲得一外部導電物件相應於該觸控面板的一近接位置； 判斷該近接位置是否落入一不報告區域之內，其中該不報告區域的形狀係為圓形或橢圓形； 當該近接位置在該不報告區域之外時，向一主機提出報告該近接位置；以及 當該近接位置在該不報告區域之內時，忽略該近接位置。
  2. 如請求項1所述的觸控處理方法，其中當該近接位置在該不報告區域之外時，更包含： 判斷該近接位置是否落入一報告區域之內，其中該報告區域涵蓋該不報告區域，且該報告區域的形狀係為圓形或橢圓形； 當該近接位置在該報告區域之內時，向該主機提出報告該近接位置；以及 當該近接位置在該報告區域之外時，忽略該近接位置。
  3. 如請求項1所述的觸控處理方法，其中當該不報告區域的形狀係為圓形時，該判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內的步驟包含： 計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該不報告區域之中心位置為(Cx, Cy)； 計算該不報告區域的半徑的平方值； 比較該第一函數值與該不報告區域的半徑的平方值； 當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及 當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之內， 其中當該不報告區域的形狀係為橢圓形時，該判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內的步驟包含： 計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度； 比較該第二函數值與1； 當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及 當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該不報告區域之內。
  4. 如請求項2所述的觸控處理方法，其中當該報告區域的形狀係為圓形時，該判斷該近接位置是否落入該報告區域之內的步驟包含： 計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該報告區域之中心位置為(Cx, Cy)； 計算該報告區域的半徑的平方值； 比較該第一函數值與該報告區域的半徑的平方值； 當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及 當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之內， 其中當該報告區域的形狀係為橢圓形時，該判斷該近接位置是否落入該報告區域之內的步驟包含： 計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度； 比較該第二函數值與1； 當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及 當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該報告區域之內。
  5. 如請求項2所述的觸控處理方法，其中該報告區域的中心位置不同於該不報告區域的中心位置。
  6. 如請求項1所述的觸控處理方法，其中該觸控面板的形狀為圓形或橢圓形，其兩軸座標系的原點在該圓形或橢圓形外擴之一矩形的一角，該矩形的相對兩邊切過該觸控面板的邊緣。
  7. 如請求項6所述的觸控處理方法，其中該觸控面板包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，該觸控面板的形狀為橢圓形，該橢圓形的長軸與短軸分別平行於該第一軸與該第二軸。
  8. 如請求項6所述的觸控處理方法，其中該觸控面板包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，每一條該第一電極與該第二電極係分別透過一導線連接至一觸控處理裝置，其中至少有兩條該導線的材質相同，但粗細與長度不同。
  9. 如請求項1所述的觸控處理方法，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該不報告區域的一中心位置與平行於該觸控面板所包含之一觸控電極的一方向。
  10. 如請求項2所述的觸控處理方法，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該報告區域的一中心位置與平行於該觸控面板所包含之一觸控電極的一方向。
  11. 一種觸控處理裝置，用於連接一觸控面板，包含： 一連接網路，用於連接該觸控面板的多條觸控電極； 一驅動電路，用於連接該連接網路模組； 一感測電路，用於連接該連接網路模組；以及 一處理器，用於： 令該連接網路、該驅動電路與該感測電路利用該些觸控電極進行電容性感測，以獲得一外部導電物件相應於該觸控面板的一近接位置； 判斷該近接位置是否落入一不報告區域之內，其中該不報告區域的形狀係為圓形或橢圓形； 當該近接位置在該不報告區域之外時，向一主機提出報告該近接位置；以及 當該近接位置在該不報告區域之內時，忽略該近接位置。
  12. 如請求項11所述的觸控處理裝置，其中當該近接位置在該不報告區域之外時，該處理器更用於： 判斷該近接位置是否落入一報告區域之內，其中該報告區域涵蓋該不報告區域，且該報告區域的形狀係為圓形或橢圓形； 當該近接位置在該報告區域之內時，向該主機提出報告該近接位置；以及 當該近接位置在該報告區域之外時，忽略該近接位置。
  13. 如請求項11所述的觸控處理裝置，其中當該不報告區域的形狀係為圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內： 計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該不報告區域之中心位置為(Cx, Cy)； 計算該不報告區域的半徑的平方值； 比較該第一函數值與該不報告區域的半徑的平方值； 當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及 當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該不報告區域之內， 其中當該不報告區域的形狀係為橢圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該不報告區域之內： 計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度； 比較該第二函數值與1； 當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該不報告區域之外；以及 當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該不報告區域之內。
  14. 如請求項12所述的觸控處理裝置，其中當該報告區域的形狀係為圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該報告區域之內： 計算第一函數值(x-Cx) 2+(y-Cy) 2，其中該近接位置的座標為(x, y)，該報告區域之中心位置為(Cx, Cy)； 計算該報告區域的半徑的平方值； 比較該第一函數值與該報告區域的半徑的平方值； 當該第一函數值大於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及 當該第一函數值小於或等於該平方值時，判定該近接位置在該報告區域之內， 其中當該報告區域的形狀係為橢圓形時，該處理器用下列來判斷該近接位置是否落入該報告區域之內： 計算第二函數值(x-Cx) 2/a 2+(y-Cy) 2/b 2，其中a為平行於x軸的該橢圓形的一軸長度，b為平行於y軸的該橢圓形的另一軸長度； 比較該第二函數值與1； 當該第二函數值大於1時，判定該近接位置在該報告區域之外；以及 當該第二函數值小於或等於1時，判定該近接位置在該報告區域之內。
  15. 如請求項12所述的觸控處理裝置，其中該報告區域的中心位置不同於該不報告區域的中心位置。
  16. 如請求項11所述的觸控處理裝置，其中該觸控面板的形狀為圓形或橢圓形，其兩軸座標系的原點在該圓形或橢圓形外擴之一矩形的一角，該矩形的相對兩邊切過該觸控面板的邊緣。
  17. 如請求項16所述的觸控處理裝置，其中該些觸控電極包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，該觸控面板的形狀為橢圓形，該橢圓形的長軸與短軸分別平行於該第一軸與該第二軸。
  18. 如請求項16所述的觸控處理裝置，其中該些觸控電極包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，每一條該第一電極與該第二電極係分別透過一導線連接至該連接網路，其中至少有兩條該導線的材質相同，但粗細與長度不同。
  19. 如請求項11所述的觸控處理裝置，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該不報告區域的一中心位置與平行於該些觸控電極其中之一條的一方向。
  20. 如請求項12所述的觸控處理裝置，其中向該主機報告的該近接位置，是以一角座標來表示，該角座標相應於該報告區域的一中心位置與平行於該些觸控電極其中之一條的一方向。
  21. 一種具有觸控功能的電子系統，包含如請求項11至20其中之一的觸控處理裝置與觸控面板。
  22. 一種觸控面板，其中該觸控面板的形狀為圓形或橢圓形，其中該觸控面板包含平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極，每一條該第一電極與該第二電極係分別透過一導線連接至一觸控處理裝置，其中至少有兩條該導線的材質相同，但粗細與長度不同。
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