TWI303036B - - Google Patents

Description

1303036 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 特別是關於觸 本發明係有關一種觸控板的偵測方法 控板多物件移動的偵測方法。 ^ 【先前技術】 觸控板是-種可供手指在平滑的面板上滑動以控制 游標移動的輸入裝置。因為觸控板的厚度非常薄，所以能 夠設計於超薄的筆記型電腦、鍵盤、數位播放器或其他裝 置=中，而且由於其不是機械式的設計，所以在維護上非 常簡便。 圖1係習知的二維觸控板100，其包括面板丨02、γ軸 感應層104、絕緣層1〇6、Χ軸感應層108及底板11〇。當 、2 112觸碰該面板102時，其所觸碰位置的感應量(； 容量）將產生改變，而連接該觸控板100的控制電路可將 Φ觸控板上的電容量轉換為感應量，如圖2所示，藉以判斷 手指的位置、位移量及移動的方向。在習知的技術中，要 確認物件是否觸碰該觸控板100係以所偵測到的感應量大 小作為判斷的依據，如圖3所示，當感應量大於一參考值 .th時，表示物件觸碰觸該控板1〇〇，反之，當感應量小於 该參考值th時，表示物件離開該觸控板1〇()或是該觸控 板10 0上沒有物件存在。 然而，藉由偵測單一物件的移動、輕觸、離開等手勢 以刼控程式或裝置，在現今電子產品中的運用上已多有不 5 1303036 足，因此雙物件或多物件的偵測的需求便因應而生。例 如，多個物件在觸控板上的動作可搭配出數種不同的手 勢，使得輸入方式多元化。 習知技術中已有判斷多物件碰觸的方法，例如美國專 利案第5825352號中係以偵測觸控板感應量之波形判斷物 件碰觸。圖4A至圖4D係已知技術沿二參考方向偵測觸控 板001的感應量波形，圖4A至圖4D之X側面圖〇〇2代表 該觸控板001沿水平方向之感應量，γ側面圖〇〇3代表觸 控板001沿垂直方向之感應量。此χ側面圖〇〇2之波形中 大於一參考值的峰頂對應在觸控板〇〇1上的物件。例如若 该X侧面圖002單具一峰頂〇21則此時觸控板〇〇1上為一 物件011，如圖4A所示；若具有兩個峰頂Q2i與022 :則 此時該觸控板〇〇1上為兩物件〇11與〇12，如圖所示； 若具有三峰頂奶、〇22及α23時表示該觸控板⑽（上有 —物件01卜012、013,如圖4C所示。藉由感測物件數目， 可以判斷出不同的手勢，例如當偵測到該觸控板謝上有 :::正在移動，可定義為一第一手勢，或當偵測到有兩 二丰^觸控板⑽1且在—料間内離開，可定義為一第 ΐ多元專等，增加了手勢的多樣化，使操作方式更簡易或 為。：：以:二並無法判斷兩物件以上的獨立移動行 邀〇12此士示’該觸控才反001上有兩物件011 、，此％該Χ侧面圖002上有兩峰頂021盥 侧面圖003上有一峰頂木斗外 η该γ 峰頂031。當該第一物件〇11開始移動 6 1303036

蟑 V • 而該第二物件012未移動，如圖4D所示，該X側面圖002 依然有兩峰頂021與022，該Y侧面圖003則變成兩峰頂 0 31與0 3 2。但即始如此，還是無法由此判斷是何物件移 動。如果可以判斷個別物件的移動，則可以判斷更多的手 - 勢，增加更多觸控板操作方式的應用。 因此，一種能偵測多物件獨立移動的方法，乃為所冀。 【發明内容】 胃本發明的目的在於，提供一種觸控板的多物件偵測方 法，其可判斷多物件之獨立移動。 本發明的目的更在於，提供一種觸控板的多物件手勢 偵測方法。 根據本發明，一種觸控板的多物件偵測方法包括藉由 ^ 辨別個別物件在觸控板上產生的感應量變化，以正確判斷 ^ 各物件於該觸控板上之狀態，進而準確地偵測各種不同手 | 勢的操作。 【實施方式】 本發明的偵測方法不需要依靠硬體偵測電路的改 . 善，就可以判斷物件之碰觸、停留及移動，並且能區別多 種手勢。 判斷多物件獨立移動的方法 圖5係一第一物件120與一第二物件122接觸觸控板 7 1303036 001時，感應量波形圖004顯示感應器掃瞄到之感應量波 形。辨識該感應量波形之一第一峰頂125與一第二峰頂 130，若該第一峰頂125與該第二峰頂130皆大於一臨界 值X，則判定該觸控板〇〇1上有一第一物件120與一第二 物件122。如圖6A或圖6B所示，將該感應量波形劃分為 對應該第一物件120的一第一區域126及對應該第二物件 122的一第二區域131，在一實施例中，更辨識該第一峰 頂125與該第二峰頂130之間的一谷底128，該第一區域 126與該第二區域131為感應量大於一第二臨界值x2的兩 區域，如圖6A所示；若該谷底128大於該第二臨界值χ2， 則以該谷底128為區分點或界線，將該感應量波形分成該 第一區域126與該第二區域，如圖ββ所示。 圖7Α至圖8Β係圖5之該第一物件120若移動時所對 應之感應量波形變化之意示圖。在一實施例中，如圖7a 所示’隔一參考時間偵測圖5之該觸控板〇〇1上的感應 量，並計异此次所偵測到的感應量與前此所偵測到的感應 量的變化量dV。曲線140與150是該第一區域126與該第 二區域131前次所偵測到的感應量，曲線142與152是該 第一區域126與該第二區域131此次所偵測到的感應量。 圖7B係圖7A中兩次感應量的變化量dv。該第一區域126 的感應變化量dV之絕對值大於一第一參考值thl，則判定 a亥弟一物件12〇開始移動。更進一步，如圖7A與圖7B所 不，若該第一區域12β的一第一方向（例如左邊）感應量增 加，而在與該第一方向相反的一第二方向（例如右邊）感應 1303036 •量減少，表示圖5之該第一物件i2〇有向該第一方向之位 移。圖8A及圖8B係與上述判相同之方式判斷該第一物件 120之移動，唯位移方向相反。 圖9A至圖i〇B係圖5之該第二物件122若移動時所 - 對應之感應量波形變化之意示圖，並以上述判斷該第一物 件120移動相同的方式判斷該第二物件ι22移動。當該第 二區域131的感應變化量dV之絕對值大於一第二參考值 th2,則判定該第二物件122開始移動。更進一步:當該 第二區域131該第一方向的感應量增加，而在該第二方向 的感應量減少，表示圖5之該第二物件122有向該第一方 向之位移。 在另一實施例中，可用峰頂又或質心的位移量判斷移 動與否。圖11A與圖11B係隔一參考時間偵測圖5之該觸 控板001上的感應量，並且計算該第一峰頂125及該第二 峰頂130的位移d之絕對值，若該第一峰頂125的位移d φ 之絕對值大於第〆參考值thl，則判定該第一物件12〇移 動，如圖11A所示；若該第二峰頂130的位移d大於第二 參考值th2,則判定之該第二物件122移動，如圖11β所 示。圖12A與圖12B係隔一參考時間偵測圖5之該觸控板 . 001上的感應量，並且计异该苐一區域126的質心180及 該第二區域131的質心182的位移d之絕對值。質心即物 件分佈於觸控板總感應量的質心，通常與峰頂位置相近， 但不一定就在峰頂。若該質心180的位移d之絕對值大於 第一參考值thi，則判定該第一物件120移動，如圖12八 9 1303036 • 所示；若該質心182的位移d大於第二參考值th2，則判 定之該第二物件122移動，如圖12B所示 依上述方法，不論位移向左或向右，均判定為該物件 開始移動。其後可依其應用需求發出相關訊號，如物件的 位置資訊等等。 多物件移動手勢的偵測方法 圖13A及圖13B顯示一第一數位信號202及第二數位 > 信號204。首先偵測觸控板之感應量，若偵測到有兩物件 接觸觸控板，使用前述「判斷多物件獨立移動的方法」判 段物件是否移動。如圖13A所示，若判斷為該第一物件120 開始移動則送出該第一數位信號202。如圖13B所示，若 判斷為該第二物件122開始移動則送出該第二數位信號 204。其中該第一數位信號202與該第二數位信號204可 包含其對應物件經一參考時間的位移量，或絕對座標或相 ^ 對座標、感應量之變化量等等資訊。 【圖式簡單說明】 圖1係習知的二維觸控板； 圖2係圖1的觸控板上感應量與位置的關係圖； 圖3係手指觸碰觸控板後所偵測到的感應量變化； 圖4A係已知技術沿二參考方向偵測觸控板上一物件 感應量波形； 圖4B係已知技術沿二參考方向偵測觸控板上兩物件 1303036 • 感應量波形； 圖4C係已知技術沿二參考方向偵測觸控板上三物件 感應量波形； 圖4D係已知技術沿二參考方向偵測觸控板上兩物件 感應量波形； 圖5係偵測觸控板上兩物件的感應量波形； 圖6A係第一區域與第二區域意示圖 圖6B係第一區域與第二區域意示圖 * 圖7A係計算感應量波形之變化； 圖7B係圖7A之感應變化量； 圖8A係計算感應量波形之變化； _ 圖8B係圖8A之感應變化量； 圖9A係計算感應量波形之變化； '圖9B係圖9A之感應變化量； •圖10A係計算感應量波形之變化； p 圖10B係圖10A之感應變化量； 圖11A係計算第一峰頂位移； 圖11B係計算第二峰頂位移； 圖12 A係前次與此次偵測之感應量波形質心變化意示 圖， 圖12B係前次與此次偵測之感應量波形質心變化意示 圖， 圖13A係第一物件移動後發出的第一數位訊號；及 圖13B係第二物件移動後發出的第二數位訊號。 11 1303036 ‘ 【主要元件符號說明】 100 觸控板 102 面板 104 Y軸感應層 106 絕緣層 108 X軸感應層 110 底板 112 手指 001 觸控板 002 X側面圖 003 Y側面圖 004 感應量波形圖 011 物件 012 物件 013 物件 021 峰頂 022 峰頂 023 峰頂 031 峰頂 032 峰頂 120 第一物件 122 第二物件 125 第一峰頂 126 第一區域 谷底 第二峰頂 第二區域 第一區域前次偵測感應量 第二區域此次偵測感應量 第一區域前次偵測感應量 第二區域此次偵測感應量 第一數位訊號 第二數位訊號 13

Claims (1)

1303036 十、申請專利範圍： 的偵測方法，包括下列步驟： 之感應量，得到一感應量波 L 一種觸控板上多物件移動 偵測物件接觸觸控板時 形； — 辨識該感應量波形之-第-峰頂及一第二峰頂； • 纟該第—峰頂及該第二峰頂皆大於-臨界值時，則判 疋《亥觸控板上有一第一物件及一第二物件； # 將該感應量波形财為—第―區域及—第二區域，分 二…別對應該第一物件及該第二物件； 計算該感應量波形中該第一區域及該第二區域的感 應變化量； 當該第:區域感應變化量大於-第-參考值，則判定 該第一物件移動；以及 . #該第二區域感應變化量大於-第二參考值，則判定 該第二物件移動。 2·如請求項丨之方法，其巾該_該感應量波形之步驟 辨識於該第—峰頂與該第二峰頂之間的-谷底。 女β求項2之方法’其中該劃分該第—區域及該第二 區域之步驟更包括： 選擇一第二臨界值； 右该谷底=或等於該第二臨界值，則該感應量波形 大於該第二臨界值之兩區域即為該第一區域與 1303036 該第二區域；及 若該谷底大於該第二臨界值，則以該谷底為區分點或 界線，將該感應量波形大於該第二臨界值之區域 劃分為該第一區域及該第二區域。 如明求項1之方法’其中該計算該感應量波形的該感 應變化量之步驟包括隔一參考時間偵測觸控板上的感應 里’並且計算此次所偵測到的感應量與前此所偵測到的感 應量之變化量。 “ 5.如:青求項1之方法’其中判定該第一物件移動之步驟 包$若該第—物件的一第一方向上的感應量增加，且一與 第方向相反的第二方向上的感應量減少，表示該第一 物件有向該第一方向之位移。 驟 與 峰 6.如=求項1之方法，其中判定該第二物件移動之 包括右4第二物件的—第—方向上的感應量增加，』 第方向相反的第二方向上的感應量減少，表示与 物件有向該第一方向之位移。 " 量其中該感應變化量包括該第 士明求項1之方法，其中該感應變化量包括該第—區 15