TWI860708B - 觸摸軌跡平滑度之評價方法與晶片檢測系統 - Google Patents
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Abstract
本發明主要揭示一種觸摸軌跡平滑度之評價方法，係由一晶片檢測系統執行，從而對用以驅動一觸摸感測面板進行一觸摸感測操作的一電子晶片執行性能測試。通過執行本發明之觸摸軌跡平滑度之評價方法，該晶片檢測系統可以在對例如為觸控晶片或TDDI晶片之電子晶片執行觸控性能測試的過程中完成該電子晶片的滑動延時測試以及平滑性估算。特別地，本發明採用客觀算法實現所述平滑性估算，因此適用於不同類型的晶片檢測系統以及不同型號的觸控晶片或TDDI晶片。
Description
本發明為觸控晶片檢測的有關領域，尤指一種觸摸軌跡平滑度之評價方法，其可用於對嵌於觸控晶片之中的一觸摸座標算法進行客觀評價。
已知，觸控裝置係已廣泛地應用於各種電子裝置之中。圖1顯示習知的一種觸控裝置的第一方塊圖。如圖1所示，該觸控裝置1a主要包括：一觸摸感測面板11a以及一觸控晶片12a。正常工作時，該觸控晶片12a驅動該複數個感測器111a依一採樣頻率進行觸摸感測，接著自該觸摸感測面板11a讀出一觸摸感測數據。接著，該觸控晶片12a對該觸摸感測數據進行至少一信號處理，最終計算出反映用戶的實際觸摸位置的至少一個觸摸座標，並依一數據上報頻率(簡稱報點頻率)將該觸摸座標上報給上位機2a(如：智慧型手機的應用處理器)或例如為手寫程式的一應用軟體，使得該上位機2a(或該應用軟體)可以依據不同時間接收的複數個觸摸座標而繪製出一觸摸軌跡。
目前，現有技術利用一觸控點演算法對採集自複數個觸摸檢測幀的複數個觸摸感測數據進行一觸摸座標計算操作，使得由計算獲得之複數個觸摸座標所連線而成的一觸摸軌跡(或稱線段、曲線)具有高度平滑性。如圖1所示，該觸控點演算法以一觸控點計算單元121a之形式整合在該觸控晶片12a之中。並且，熟悉觸控晶片之設計與製作得電子工程師都知道，報點頻率通常高於採樣頻率，然而硬體的限制導致採樣頻率不能無上限地往上調高，導致該觸控晶片12a上報給該上位機2a的觸控點無法很好的反應用戶的實際觸摸位置。最終，該上位機2a依據接收到的複數個觸控點所組成的一觸摸軌跡因存在尖角、彎折從而不平滑。此外，對於低階的觸控晶片12a而言，還可能出現觸控點上報後至該上位機2a控制電子裝置(如智慧型手機)做出反應有明顯延遲、卡頓之不佳用戶體驗。
因此，在一觸控晶片12a出廠前，必須利用一檢測設備對其進行用戶操作(user behavior)之功能檢測。檢測時，係在該觸摸感測面板11a之上進行滑動、多點觸控或拖曳，接著測試該觸控晶片12a產生報點(即，完成觸控點的計算和上報)的反應速度。同時，還利用超高速攝影機拍攝該觸摸感測面板11a，從而實現以下事件之監控：(1)手指頭接觸到面板(I/O Event)、(2)手指接觸面板後至手指開始滑動的時間(Pre-Event)、以及(3)顯示面板顯示觸摸軌跡(Post-Event)。最終，該檢測設備可以計算受測的觸控晶片12a的觸摸報點延遲時間，以此來評價觸控點演算法的滑動延時性能之優劣。然而，現有技術對於觸摸軌跡平滑度的評價仍採取主觀判斷，而主觀判斷很難有統一的定量指標，很難對不同設計的觸控點演算法進行定量的對比。
由上述說明可知，本領域亟需一種觸摸軌跡平滑度之評價方法。
本發明之主要目的在於提供一種觸摸軌跡平滑度之評價方法，其係由一晶片檢測系統執行，從而對用以驅動一觸摸感測面板進行一觸摸感測操作的一電子晶片執行性能測試。通過執行本發明之觸摸軌跡平滑度之評價方法，該晶片檢測系統可以在對例如為觸控晶片或TDDI晶片之電子晶片執行觸控性能測試的過程中完成該電子晶片的滑動延時測試以及平滑性估算。
值得說明的是，本發明採用客觀算法實現所述平滑性估算，因此適用於不同類型的晶片檢測系統以及不同型號的觸控晶片或TDDI晶片。
為達成上述目的，本發明提出所述觸摸軌跡平滑度之評價方法的一實施例，其係由一晶片檢測系統執行，從而對用以驅動一觸摸感測面板進行一觸摸感測操作的一電子晶片執行性能測試；所述觸摸軌跡平滑度之評價方法包括以下步驟：
對該觸摸感測面板執行一觸摸操作，以在該觸摸感測面板上形成可以連線圍出一正方形的四個觸摸點；其中，該四個觸摸點係在四個觸摸檢測幀內各自形成在該觸摸感測面板之上；
自該電子晶片接收和該四個觸摸點相對應的四個觸摸座標；
對該四個觸摸點的四個原始觸摸座標和該四個觸摸座標執行一座標位置差值運算，完成該電子晶片的一滑動延時測試；
依一比例參數將由該四個觸摸座標所連線圍出一第一幾何圖形進一步地縮放(scaling)為一第二幾何圖形，並計算該第二幾何圖形和該原始正方形的一外接圓之間的一重疊面積；以及
利用該重疊面積和該比例參數對由該四個觸摸座標連線組成的一觸摸軌跡進行一平滑性估算(estimation)。
在可行的實施例中，該電子晶片為選自於由為觸控晶片和觸控顯示驅動整合(TDDI)晶片所組成群組之中的任一者。
在一實施例中，該正方形的單位面積為1，使得該外接圓的單位直徑為
。
在一實施例中，該四個原始觸摸座標包括一第一原始觸摸座標、一第二原始觸摸座標、一第三原始觸摸座標、以及一第四原始觸摸座標，該四個觸摸座標包括一第一觸摸座標、一第二觸摸座標、一第三觸摸座標、以及一第四觸摸座，且在完成所述座標位置差值運算之後，係獲得該第一觸摸座標與該第一原始觸摸座標、該第二觸摸座標與該第二原始觸摸座標、該第三觸摸座標與該第三原始觸摸座標、及/或該第四觸摸座標與該第四原始觸摸座標之間的座標距離數值，並以所述座標距離數值表示該電子晶片的一滑動延時，且以幀作為所述滑動延時的單位。
在一實施例中，該比例參數利用以下數學式(1)計算獲得，且該平滑性估算通過執行以下數學式(2)完成；
其中，K為所述比例參數，A 2為所述重疊面積，S用以表示該觸摸軌跡的平滑性，且A 1為該第一幾何圖形的面積。
進一步地，本發明還提出一種晶片檢測系統的一實施例，其係能夠對用以驅動一觸摸感測面板進行一觸摸感測操作的一電子晶
子執行性能測試，且包括一高速攝影機與一電子裝置；其特徵在於，該電子裝置執行一種觸摸軌跡平滑度之評價方法，以完成該電子晶片的一滑動延時測試以及平滑性估算；所述觸摸軌跡平滑度之評價方法包括以下步驟：對該觸摸感測面板執行一觸摸操作，以在該觸摸感測面板上形成可以連線圍出一正方形的四個觸摸點；其中，該四個觸摸點係在四個觸摸檢測幀內各自形成在該觸摸感測面板之上；自該電子晶片接收和該四個觸摸點相對應的四個觸摸座標；對該四個觸摸點的四個原始觸摸座標和該四個觸摸座標執行一座標位置差值運算，完成該電子晶片的一滑動延時測試；依一比例參數將由該四個觸摸座標所連線圍出一第一幾何圖形進一步地縮放(scaling)為一第二幾何圖形，並計算該第二幾何圖形和該原始正方形的一外接圓之間的一重疊面積；以及利用該重疊面積和該比例參數對由該四個觸摸座標連線組成的一觸摸軌跡進行一平滑性估算(estimation)。
在可行的實施例中，該電子晶片為選自於由為觸控晶片和觸控顯示驅動整合(TDDI)晶片所組成群組之中的任一者。
在一實施例中，該正方形的單位面積為1，使得該外接圓的單位直徑為
。
在一實施例中，該四個原始觸摸座標包括一第一原始觸摸座標、一第二原始觸摸座標、一第三原始觸摸座標、以及一第四原始觸摸座標，該四個觸摸座標包括一第一觸摸座標、一第二觸摸座標、一第三觸摸座標、以及一第四觸摸座，且在完成所述座標位置差值運算之後，係獲得該第一觸摸座標與該第一原始觸摸座標、該第二觸摸座標與該第二原始觸摸座標、該第三觸摸座標與該第三原始觸摸座標、及/或該第四觸摸座標與該第四原始觸摸座標之間的座標距離數值，並以所述座標距離數值表示該電子晶片的一滑動延時，且以幀作為所述滑動延時的單位。
在一實施例中，該比例參數利用以下數學式(1)計算獲得，且該平滑性估算通過執行以下數學式(2)完成；
·············································· (1)
····························· (2)
其中，K為所述比例參數，
為所述重疊面積，S用以表示該觸摸軌跡的平滑性，且
為該第一幾何圖形的面積。
為使 貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵、目的、與其優點，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。
圖2為應用本發明之一種觸摸軌跡平滑度之評價方法的一晶片檢測系統的方塊圖。如圖2所示，該晶片檢測系統2包括：一高速攝影機21與一電子裝置22，其中該高速攝影機21被設置用以面對位於一顯示面板下方處的一觸摸感測面板11，且該電子裝置22耦接該高速攝影機21以及用以驅動該觸摸感測面板11進行一觸摸感測操作的一電子晶片12。在一實施例中，該電子裝置22可以是但不限於工業電腦、桌上型電腦、筆記型電腦、一體式(All-in-one)電腦、或平板電腦。並且，該電子晶片12可以是一觸控晶片或一觸控顯示驅動整合(TDDI)晶片。
特別地，本發明提出一種觸摸軌跡平滑度之評價方法，其係由該晶片檢測系統2的該電子裝置22執行，從而對該電子晶片12執行性能測試。通過執行本發明之觸摸軌跡平滑度之評價方法，該晶片檢測系統2可以在對例如為觸控晶片之電子晶片執行觸控性能測試的過程中完成該電子晶片12的滑動延時測試以及平滑性估算。值得說明的是，本發明採用客觀算法實現所述平滑性估算，因此適用於不同類型的晶片檢測系統以及不同型號的觸控晶片或TDDI晶片。
圖3為本發明之一種觸摸軌跡平滑度之評價方法的流程圖。如圖2與圖3所示，方法流程首先執行步驟S1：對該觸摸感測面板11執行一觸摸操作，以在該觸摸感測面板11上形成可以連線圍出一正方形的四個觸摸點。請同時參閱如圖4A至圖4C所示之觸摸軌跡平滑度之評價過程的示意圖。如圖4A所示，對該電子晶片12進行性能測試時，可以透過治具攜載一假手指，從而該假手指在四個觸摸檢測幀內精準地於該觸摸感測面板之上形成四個觸摸點。具體地，該正方形的單位面積為1，使得該外接圓的單位直徑為
。
如圖2與圖3所示，方法流程接著執行步驟S2從而自該電子晶片12接收和該四個觸摸點相對應的四個觸摸座標。換句話說，在該四個觸摸點在四個觸摸檢測幀內各自形成在該觸摸感測面板11的情況下，該電子晶片12必然會在四個觸摸檢測幀內各自地從該觸摸感測面板11接收四個觸摸感測數據。之後，該電子晶片12對各所述觸摸感測數據進行信號處理，並計算出反映四個實際觸摸位置的四個觸摸座標。進一步地，該該電子晶片12依一數據上報頻率(簡稱報點頻率)在四個數據上報時間點將該四個觸摸座標上報給上位機(在此，上位機為該電子裝置22)。
因此，在步驟S3之中，該電子裝置22係對該四個觸摸點的四個原始觸摸座標和該四個觸摸座標執行一座標位置差值運算，完成該電子晶片的一滑動延時測試。具體地，如圖4B所示，該四個原始觸摸座標包括一第一原始觸摸座標
、一第二原始觸摸座標
、一第三原始觸摸座標
、以及一第四原始觸摸座標
，且該四個觸摸座標包括一第一觸摸座標
、一第二觸摸座標
、一第三觸摸座標
、以及一第四觸摸座
。因此，在完成所述座標位置差值運算之後，可以獲得該第一觸摸座標
與該第一原始觸摸座標
、該第二觸摸座標
與該第二原始觸摸座標
、該第三觸摸座標
與該第三原始觸摸座標
、及/或該第四觸摸座標
與該第四原始觸摸座標
之間的座標距離D，並以所述座標距離的數值搭配單位“幀”來表示該電子晶片的一滑動延時。
最後，在接著完成步驟S4和S5之後，即可該晶片檢測系統2即可對嵌於該電子晶片12的之中的一觸控點演算法的一平滑性估算。首先，如圖4B與圖4C所示，在步驟S4之中，該電子裝置22先利用一比例參數將由該四個觸摸座標(
,
,
,
)所連線圍出一第一幾何圖形進一步地縮放為一第二幾何圖形，並計算該第二幾何圖形和該原始正方形(如圖4A所示)的一外接圓之間的一重疊面積。最後，利用該重疊面積和該比例參數對由該四個觸摸座標連線組成的一觸摸軌跡進行一平滑性估算。
具體地，前述之比例參數可以利用以下數學式(1)計算獲得，且該平滑性估算通過執行以下數學式(2)完成；
·············································· (1)
····························· (2)
在上式(1)和(2)之中，其中，K為所述比例參數，
為所述重疊面積，S用以表示該觸摸軌跡的平滑性，且
為該第一幾何圖形的面積。
如此，上述已完整且清楚地說明本發明之觸摸軌跡平滑度之評價方法；並且，經由上述可得知本發明具有下列優點：
(1)本發明揭示一種觸摸軌跡平滑度之評價方法，其係由一晶片檢測系統執行，從而對用以驅動一觸摸感測面板進行一觸摸感測操作的一電子晶片執行性能測試。通過執行本發明之觸摸軌跡平滑度之評價方法，該晶片檢測系統可以在對例如為觸控晶片或TDDI晶片之電子晶片執行觸控性能測試的過程中完成該電子晶片的滑動延時測試以及平滑性估算。
(2)值得說明的是，本發明採用客觀算法實現所述平滑性估算，因此適用於不同類型的晶片檢測系統以及不同型號的觸控晶片或TDDI晶片。
必須加以強調的是，前述本案所揭示者乃為較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先發明合於實用，確實符合發明之專利要件，懇請 貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。
1a:觸控裝置
11a:觸摸感測面板
12a:觸控晶片
121a:觸控點計算單元
2a:上位機
11:觸摸感測面板
12:電子晶片
2:晶片檢測系統
21:高速攝影機
22:電子裝置
S1:對該觸摸感測面板執行一觸摸操作，以在該觸摸感測面板上形成可以連線圍出一正方形的四個觸摸點
S2:自該電子晶片接收和該四個觸摸點相對應的四個觸摸座標點
S3:對該四個觸摸點的四個原始觸摸座標和該四個觸摸座標執行一座標位置差值運算，完成該電子晶片的一滑動延時測試
S4:依一比例參數將由該四個觸摸座標所連線圍出一第一幾何圖形進一步地縮放為一第二幾何圖形，並計算該第二幾何圖形和該原始正方形的一外接圓之間的一重疊面積
S5:利用該重疊面積和該比例參數對由該四個觸摸座標連線組成的一觸摸軌跡進行一平滑性估算
圖1為習知的一種觸控裝置的方塊圖；
圖2為應用本發明之一種觸摸軌跡平滑度之評價方法的一晶片檢測系統的方塊圖；
圖3為本發明之一種觸摸軌跡平滑度之評價方法的流程圖；以及
圖4A至圖4C為觸摸軌跡平滑度之評價過程的示意圖。
S1:對該觸摸感測面板執行一觸摸操作，以在該觸摸感測面板上形成可以連線圍出一正方形的四個觸摸點
S2:自該電子晶片接收和該四個觸摸點相對應的四個觸摸座標點
S3:對該四個觸摸點的四個原始觸摸座標和該四個觸摸座標執行一座標位置差值運算，完成該電子晶片的一滑動延時測試
S4:依一比例參數將由該四個觸摸座標所連線圍出一第一幾何圖形進一步地縮放為一第二幾何圖形，並計算該第二幾何圖形和該原始正方形的一外接圓之間的一重疊面積
S5:利用該重疊面積和該比例參數對由該四個觸摸座標連線組成的一觸摸軌跡進行一平滑性估算
Claims (10)
- 一種觸摸軌跡平滑度之評價方法，係由一晶片檢測系統執行，從而對用以驅動一觸摸感測面板進行一觸摸感測操作的一電子晶片執行性能測試；所述觸摸軌跡平滑度之評價方法包括以下步驟：對該觸摸感測面板執行一觸摸操作，以在該觸摸感測面板上形成可以連線圍出一正方形的四個觸摸點；其中，該四個觸摸點係在四個觸摸檢測幀內各自形成在該觸摸感測面板之上；自該電子晶片接收和該四個觸摸點相對應的四個觸摸座標；對該四個觸摸點的四個原始觸摸座標和該四個觸摸座標執行一座標位置差值運算，完成該電子晶片的一滑動延時測試；依一比例參數將由該四個觸摸座標所連線圍出一第一幾何圖形進一步地縮放為一第二幾何圖形，並計算該第二幾何圖形和該原始正方形的一外接圓之間的一重疊面積；以及利用該重疊面積和該比例參數對由該四個觸摸座標連線組成的一觸摸軌跡進行一平滑性估算。
- 如請求項1所述之觸摸軌跡平滑度之評價方法，其中，該電子晶片為選自於由為觸控晶片和觸控顯示驅動整合(TDDI)晶片所組成群組之中的任一者。
- 如請求項1所述之觸摸軌跡平滑度之評價方法，其中，該正方形的單位面積為1，使得該外接圓的單位直徑為。
- 如請求項1所述之觸摸軌跡平滑度之評價方法，其中，該四個原始觸摸座標包括一第一原始觸摸座標、一第二原始觸摸座標、一第三原始觸摸座標、以及一第四原始觸摸座標，該四個觸摸座標包括一第一觸摸座標、一第二觸摸座標、一第三觸摸座標、以及一第四觸摸座，且在完成所述座標位置差值運算之後，係獲得該第一觸摸座標與該第一原始觸摸座標、該第二觸摸座標與該第二原始觸摸座標、該第三觸摸座標與該第三原始觸摸座標、及/或該第四觸摸座標與該第四原始觸摸座標之間的座標距離數值，並以所述座標距離數值表示該電子晶片的一滑動延時，且以幀作為所述滑動延時的單位。
- 如請求項1所述之觸摸軌跡平滑度之評價方法，其中，該比例參數利用以下數學式(1)計算獲得，且該平滑性估算通過執行以下數學式(2)完成；
- 一種晶片檢測系統，係能夠對用以驅動一觸摸感測面板進行一觸摸感測操作的一電子晶子執行性能測試，且包括一高速攝影機與一電子裝置；其特徵在於，該電子裝置執行一種觸摸軌跡平滑度之評價方法，以完成該電子晶片的一滑動延時測試以及平滑性估算；所述觸摸軌跡平滑度之評價方法包括以下步驟： 對該觸摸感測面板執行一觸摸操作，以在該觸摸感測面板上形成可以連線圍出一正方形的四個觸摸點；其中，該四個觸摸點係在四個觸摸檢測幀內各自形成在該觸摸感測面板之上；自該電子晶片接收和該四個觸摸點相對應的四個觸摸座標；對該四個觸摸點的四個原始觸摸座標和該四個觸摸座標執行一座標位置差值運算，完成該電子晶片的一滑動延時測試；依一比例參數將由該四個觸摸座標所連線圍出一第一幾何圖形進一步地縮放為一第二幾何圖形，並計算該第二幾何圖形和該原始正方形的一外接圓之間的一重疊面積；以及利用該重疊面積和該比例參數對由該四個觸摸座標連線組成的一觸摸軌跡進行一平滑性估算。
- 如請求項6所述之晶片檢測系統，其中，該電子晶片為選自於由為觸控晶片和觸控顯示驅動整合(TDDI)晶片所組成群組之中的任一者。
- 如請求項6所述之晶片檢測系統，其中，該正方形的單位面積為1，使得該外接圓的單位直徑為。
- 如請求項6所述之晶片檢測系統，其中，該四個原始觸摸座標包括一第一原始觸摸座標、一第二原始觸摸座標、一第三原始觸摸座標、以及一第四原始觸摸座標，該四個觸摸座標包括一第一觸摸座標、一第二觸摸座標、一第三觸摸座標、以及一第四觸摸座，且在完成所述座標位置差值運算之後，係獲得該第一觸摸座標與該第一原始觸摸座標、該第二觸摸座標與該第二原始觸摸座標、該第三觸摸座 標與該第三原始觸摸座標、及/或該第四觸摸座標與該第四原始觸摸座標之間的座標距離數值，並以所述座標距離數值表示該電子晶片的一滑動延時，且以幀作為所述滑動延時的單位。
- 如請求項6所述之晶片檢測系統，其中，該比例參數利用以下數學式(1)計算獲得，且該平滑性估算通過執行以下數學式(2)完成；
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2023
- 2023-05-05 TW TW112116872A patent/TWI860708B/zh active
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW202445157A (zh) | 2024-11-16 |
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