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TWI739651B - 電子裝置及其觸控方法 - Google Patents

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TWI739651B
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Abstract

本案提供一種電子裝置。此電子裝置包括一超音波輸入模組與一控制單元。控制單元係電性連接超音波輸入模組。此控制單元係用以：於一預設時間內持續讀取超音波輸入模組上之一設定訊號，以產生一閾值，其中，設定訊號具有複數感測值；利用超音波輸入模組接收一輸入訊號，此輸入訊號具有一特徵值；以及比較特徵值與閾值以產生一關聯資訊，並依據關聯資訊對輸入訊號進行處理。本案並提供一種用於此電子裝置之觸控方法。

Description

電子裝置及其觸控方法
本案係關於一種電子裝置及其觸控方法，特別是關於一種具有超音波輸入裝置之電子裝置及其觸控方法。
超音波感測器是由投音器向被測物發射超音波，並讓受音器接收反射波以確認被測物是否存在以及與被測物之移動狀態的機器。隨著技術發展，業界已經開始思考在行動裝置上利用超音波感測器取代實體按鍵的可能性。
不過，由於超音波感測器並非利用實體按鍵進行輸入。實際使用上，超音波感測器所報出的觸控位置容易與用戶感知操作存在差異，而產生誤觸、畫面晃動等不符合用戶操作的問題。
本案提供一種觸控方法，用於一超音波輸入模組。此觸控方法包含：於一預設時間內持續讀取超音波輸入模組上之一設定訊號以產生一閾值，其中，設定訊號具有複數個感測值；利用超音波輸入模組接收一輸入訊號，此輸入訊號具有一特徵值；以及比較特徵值與閾值以產生一關聯資訊，並依據關聯資訊對輸入訊號進行處理。
本案並提供一種電子裝置。此電子裝置包括一超音波輸入模組與一控制單元。控制單元係電性連接超音波輸入模組。此控制單元係用以：透過超音波輸入模組於一預設時間內持續讀取一設定訊號以產生一閾值，其中，設定訊號具有複數個感測值；利用超音波輸入模組接收一輸入訊號，此輸入訊號具有一特徵值；以及比較特徵值與閾值以產生一關聯資訊，並依據關聯資訊對輸入訊號進行處理。
本案之電子裝置及其觸控方法可以依照使用者的使用習慣分別對於多種不同操作模式進行調整，使超音波輸入模組的實際感測結果符合使用者的感知操作，以改善使用者的使用體驗。
下面將結合示意圖對本案的具體實施方式進行更詳細的描述。根據下列描述和申請專利範圍，本案的優點和特徵將更清楚。需說明的是，圖式均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本案實施例的目的。
第一圖係本案電子裝置一實施例之方塊示意圖。第二圖係本案電子裝置一實施例之立體示意圖。
請參照第一圖所示，此電子裝置100包括一超音波輸入模組120與一控制單元140。控制單元140係電性連接超音波輸入模組120。在一實施例中，此超音波輸入模組120包括多個超音波感測單元122。這些超音波感測單元122可採用陣列方式排列成二維的面或是一維的線。這些超音波感測單元122可偵測輸入源（例如手指、皮膚）是否存在，並產生偵測訊號S1。結合多個超音波感測單元122的偵測訊號S1，即可透過運算反映出輸入源的觸碰重心位置資訊，包含觸碰壓力大小，移動距離、移動方向等，進而解讀出使用者之滑動、點擊、長壓等常見的觸控操作手勢。
在一實施例中，此電子裝置100可以是一行動裝置，例如智慧型手機、電子手環等。請一併參照第二圖所示，以智慧型手機為例，超音波輸入模組120可以設置於智慧型手機之顯示面板以外的位置，例如智慧型手機的側邊或是背蓋，圖中係將超音波輸入模組120設置於智慧型手機之側邊。
一實施例中，如第二圖所示，多個超音波感測單元122可以是並排排列於智慧型手機之側邊，以取代傳統之音量調整按鈕。不過亦不限於此，在一實施例中，多個超音波感測單元122可以是以二維方式排列於智慧型手機的背蓋，作為觸控面板以外之另一個觸控輸入裝置。
第三圖係本案觸控方法一實施例之流程示意圖。第四A至四C圖係以一智慧型手機顯示對應於第三圖之操作步驟。
請一併參照第三圖所示，搭配第一與二圖所示之電子裝置100，本案提供一種觸控方法，用於超音波輸入模組120。此觸控方法包含以下步驟。
首先，請一併參照第四A圖所示，在步驟S110中，提供一設定訊號於超音波輸入模組120。隨後，在步驟S120中，於一預設時間內持續讀取超音波輸入模組120上之設定訊號以產生一重心變化閾值Wt。此設定訊號具有複數個重心位置資訊Wi。第四A圖中各圓形分別代表一個超音波輸入模組120偵測到的多個重心位置資訊Wi。前述設定訊號可以是來自使用者的觸控訊號。
一實施例中，前述重心變化閾值Wt可以是這些重心位置資訊之最大變化量。在一實施例中，前述預設時間係大於或等於3秒，以有效反映出使用者的操作行為與偏好。此步驟可由第一圖中之控制單元140執行。
步驟S110與S120是設定步驟，可產生重心變化閾值Wt紀錄於電子裝置100內，以反映使用者的感知操作。舉例來說，使用者在輸入設定訊號時，其自身感知是認定此設定訊號為靜態的單點觸控輸入訊號，而非滑動訊號。此重心變化閾值Wt即可反映使用者的操作習慣，作為單點觸控與多點觸控的判斷標準。
完成設定步驟（即前述步驟S110與S120）後，接著進行步驟S140，利用超音波輸入模組120接收一輸入訊號。此輸入訊號具有一特徵值。在本實施例中，此特徵值即為重心變化量。此訊號係使用者實際進行操作時的觸控訊號。此步驟可由第一圖中之控制單元140執行。
隨後，在步驟S160中，判斷前述輸入訊號之重心變化量是否小於或等於前述重心變化閾值Wt。也就是比較前述輸入訊號之重心變化量與前述重心變化閾值Wt以產生一關聯資訊。此步驟可由第一圖中之控制單元140執行。
接下來，請一併參照第四B圖所示，如步驟S162所示，若是重心變化量小於或等於重心變化閾值Wt，輸入訊號即會被視為單點訊號。反之，請一併參照第四C圖所示，如步驟S164所示，若是重心變化量大於重心變化閾值Wt，輸入訊號即會被視為多點訊號（第四C圖中各圓形分別代表一個重心位置資訊）。前述步驟S162與S164可由第一圖中之控制單元140執行。控制單元140在進行判斷後，隨即依據重心變化量與重心變化閾值Wt間之關聯資訊產生對應的觸控訊號控制電子裝置100進行運作。
前述實施例係在重心變化量小於或等於重心變化閾值Wt時，將訊號視為單點訊號，當重心變化量大於重心變化閾值Wt，則將輸入訊號視為多點訊號。不過亦不限於此。在另一實施例中，亦可設定為在重心變化量小於重心變化閾值Wt時，將輸入訊號視為單點訊號，在重心變化量等於或大於重心變化閾值Wt時，將輸入訊號視為多點訊號。
透過前述觸控方式，可避免使用者輸入之單點輸入訊號被解讀為多點訊號，而導致畫面或是游標晃動的情形發生，有助於改善使用者的操作體驗。
第五圖係本案觸控方法另一實施例之流程示意圖。第六A至六C圖係以一智慧型手機顯示對應於第五圖之操作步驟。
請參照第五圖所示，搭配第一圖所示之電子裝置100，本案提供另一種觸控方法，用於超音波輸入模組120。此觸控方法包含以下步驟。
首先，請一併參照第六A圖所示，在步驟S210中，提供一設定訊號於超音波輸入模組120。隨後，在步驟S220中，於一預設時間內持續讀取超音波輸入模組120上之設定訊號以產生一壓力閾值Pt。此設定訊號具有複數個壓力感測值。前述設定訊號可以是來自使用者的觸控訊號。在一實施例中，前述壓力閾值Pt可以是這些壓力感測值之中位值。不過亦不限於此。在一實施例中，前述壓力閾值Pt亦可以是這些壓力感測值的平均值。在一實施例中，前述預設時間係大於或等於3秒，以有效反映出使用者的感知操作。此步驟可由第一圖中之控制單元140執行。
步驟S210與S220是設定步驟，可產生對應於特定使用者的壓力閾值Pt紀錄於電子裝置100內，以反映使用者的感知操作。舉例來說，使用者在輸入設定訊號時，其自身感知是認定此設定訊號為有效的單點觸控輸入訊號。此壓力閾值Pt即可反映使用者的操作習慣，作為是否為誤觸的判斷標準。
完成設定步驟後，在步驟S240中，利用超音波輸入模組120接收一輸入訊號。此輸入訊號具有一特徵值。在本實施例中，此特徵值即為壓力值。此輸入訊號係使用者實際進行操作時的觸控訊號。此步驟可由第一圖中之控制單元140執行。
隨後，在步驟S260中，判斷前述輸入訊號之壓力值是否小於或等於前述壓力閾值Pt。也就是比較前述輸入訊號之壓力值與前述壓力閾值Pt以產生一關聯資訊。此步驟可由第一圖中之控制單元140執行。
接下來，請一併參照第六B圖所示，如步驟S262所示，若是壓力值小於或等於壓力閾值Pt，輸入訊號即會被視為無訊號。圖中的箭頭長度即代表壓力值的大小。反之，請一併參照第六C圖所示，如步驟S264所示，若是壓力值大於壓力閾值Pt，即會依據輸入訊號產生觸控訊號，例如單點觸控訊號。前述步驟S262與S264可由第一圖中之控制單元140執行。控制單元140在進行判斷後，隨即依據壓力值與壓力閾值Pt間之關聯資訊產生對應的觸控訊號控制電子裝置100進行運作。
前述實施例係在壓力值小於或等於壓力閾值Pt時，將輸入訊號視為無訊號，在壓力值大於壓力閾值Pt時，依據輸入訊號之類型產生觸控訊號。不過亦不限於此。在另一實施例中，亦可設定為在壓力值小於壓力閾值Pt時，將輸入訊號視為無訊號，在壓力值等於或大於壓力閾值Pt時，依據輸入訊號之類型產生觸控訊號。
透過前述觸控方式，可避免使用者無意識的輕微碰觸被電子裝置判斷為觸控輸入訊號，而產生誤觸的情形，有助於改善使用者的操作體驗。
綜上所述，本案所提供的觸控方法係於一預設時間內持續讀取超音波輸入模組120上之一設定訊號，此設定訊號具有複數個感測值（如包含前述重心位置資訊，壓力值等設定訊號的特徵值）以產生一閾值（如前述重心變化閾值Wt、壓力閾值Pt等數值）進行觸控設定。在完成觸控設定步驟後，本案所提供的觸控方法係比較輸入訊號之一特徵值（如前述重心變化量、壓力值等輸入訊號之特徵值）與閾值以產生一關聯資訊，並依據此關聯資訊對輸入訊號進行處理，以確保超音波輸入模組的實際感測結果符合使用者的感知操作。
本案之觸控方法與電子裝置100可以依照使用者的使用習慣分別對於多種不同操作模式進行調整，使超音波輸入模組120的實際感測結果符合使用者的感知操作，以改善使用者的使用體驗。
上述僅為本案較佳之實施例而已，並不對本案進行任何限制。任何所屬技術領域的技術人員，在不脫離本案的技術手段的範圍內，對本案揭露的技術手段和技術內容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本案的技術手段的內容，仍屬於本案的保護範圍之內。
100:電子裝置
120:超音波輸入模組
140:控制單元
122:超音波感測單元
S1:偵測訊號
Wt:重心變化閾值
Wi:重心位置資訊
Pt:壓力閾值
S110~S164:步驟
第一圖係本案電子裝置一實施例之方塊示意圖； 第二圖係本案電子裝置一實施例之立體示意圖； 第三圖係本案觸控方法一實施例之流程示意圖； 第四A至四C圖係以一智慧型手機顯示對應於第三圖之操作步驟； 第五圖係本案觸控方法另一實施例之流程示意圖；以及 第六A至六C圖係以一智慧型手機顯示對應於第五圖之操作步驟。
S110~S164:步驟

Claims (10)

  1. 一種觸控方法，用於一超音波輸入模組，該觸控方法包含：於一預設時間內持續讀取於該超音波輸入模組上之一設定訊號，以產生一閾值，其中，該設定訊號具有複數個感測值；利用該超音波輸入模組接收一輸入訊號，該輸入訊號具有一特徵值；以及比較該特徵值與該閾值以產生一關聯資訊，並依據該關聯資訊對該輸入訊號進行處理，其中，該些感測值係一重心位置資訊，該閾值係一重心變化閾值，該特徵值係該輸入訊號之一重心變化量。
  2. 如請求項1所述之觸控方法，其中，該重心變化閾值係該些重心位置資訊之最大變化量。
  3. 如請求項2所述之觸控方法，其中，當該關聯資訊係該重心變化量小於該重心變化閾值，將該輸入訊號視為單點訊號，當該關聯資訊係該重心變化量大於該重心變化閾值，將該輸入訊號視為多點訊號。
  4. 一種觸控方法，用於一超音波輸入模組，該觸控方法包含：於一預設時間內持續讀取於該超音波輸入模組上之一設定訊號，以產生一閾值，其中，該設定訊號具有複數個感測值；利用該超音波輸入模組接收一輸入訊號，該輸入訊號具有一特徵值；以及 比較該特徵值與該閾值以產生一關聯資訊，並依據該關聯資訊對該輸入訊號進行處理，其中，該些感測值係一壓力感測值，該閾值係一壓力閾值，該特徵值係該輸入訊號之一壓力值。
  5. 如請求項4所述之觸控方法，其中，該壓力閾值係該些壓力感測值之中位值。
  6. 如請求項5所述之觸控方法，其中，當該關聯資訊係該壓力值小於該壓力閾值，將該輸入訊號視為無訊號，當該關聯資訊係該壓力值大於該壓力閾值，依據該輸入訊號產生一觸控訊號。
  7. 如請求項1所述之觸控方法，其中，該預設時間長於或等於3秒。
  8. 一種電子裝置，包括：一超音波輸入模組；以及一控制單元，電性連接該超音波輸入模組，該控制單元係用以：透過該超音波輸入模組於一預設時間內持續讀取一設定訊號以產生一閾值，其中，該設定訊號具有複數個感測值；利用該超音波輸入模組接收一輸入訊號，該輸入訊號具有一特徵值；以及比較該特徵值與該閾值以產生一關聯資訊，並依據該關聯資訊對該輸入訊號進行處理，其中，該些感測值係一重心位置資訊，該閾值係一重心變化閾值，該特徵值係該輸入訊號之一重心變化量。
  9. 如請求項8所述之電子裝置，其中，該電子裝置係一手持式電子裝置，該超音波輸入模組係設置於該電子裝置之側邊。
  10. 一種電子裝置，包括：一超音波輸入模組；以及一控制單元，電性連接該超音波輸入模組，該控制單元係用以：透過該超音波輸入模組於一預設時間內持續讀取一設定訊號以產生一閾值，其中，該設定訊號具有複數個感測值；利用該超音波輸入模組接收一輸入訊號，該輸入訊號具有一特徵值；以及比較該特徵值與該閾值以產生一關聯資訊，並依據該關聯資訊對該輸入訊號進行處理，其中，該些感測值係一壓力感測值，該閾值係一壓力閾值，該特徵值係該輸入訊號之一壓力值。
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