CN102193693B - 触控面板及其差动辨识方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种触控面板及其差动辨识方法。该触控面板的差动辨识方法包括下述步骤：在多个扫描电极中选择第i个扫描电极，以提供一驱动信号到所述第i个扫描电极；在提供该驱动信号到所述第i个扫描电极的期间，感测多个感测电极中相邻近的两个感测电极的特征差值，以及感测该多个感测电极中第k个感测电极与一参考特征值的特征差值ΔCi，其中第j个与第j+1个感测电极的特征差值表示为ΔC(i，j)；将触控面板的多个感测点中的一个基准感测点的特征值设定为一基准特征值；以及使用该基准特征值、该些特征差值ΔCi与该些特征差值ΔC(i，j)计算该多个感测点的特征值。该触控面板可以精确辨识出单点、两点甚至更多触碰点的坐标信息。

Description

触控面板及其差动辨识方法
技术领域
本发明是有关于触控面板，且特别是有关于一种触控面板的差动辨识方法。
背景技术
近来各式电子产品朝向操作简便、小体积以及大屏幕尺寸的方向发展。因此，许多电子产品都采用触控面板以省略键盘或是操控按键，进而使屏幕可配置的面积扩大。现今最常见的触控面板大致可区分为电阻式、电容式、红外线式及超音波式等触控面板。传统触控面板至少需要2片铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，以下称ITO)膜，以分别测出X、Y方向的触碰位置。传统电容式触控面板的触控技术是利用在电容式触控面板ITO膜的四角连接电极，并且加入一定的电信号。待手指触碰电容式触控面板上的任一点时，手指会带走耦合在电容式触控面板上的电荷并使得四角连接电极的电流产生变化。电容式触控面板则可以利用侦测上述的四角连接电极上的能量变化差异来判断出触碰的行为与位置。然而，此传统电容式触控面板只能判断出单点的触碰行为。
发明内容
为了解决现有技术中电容式触控面板只能判断出单点的触碰行为的技术问题，有必要提供一种可以精确辨识出单点、两点甚至更多触碰点的坐标信息的触控面板的差动辨识方法。
同时提供一种可以精确辨识出单点、两点甚至更多触碰点的坐标信息的触控面板。
本发明提出一种触控面板的差动辨识方法。该触控面板沿第一轴向与第二轴向各自具有多个扫描电极与多个感测电极。该差动辨识方法包括下述步骤：在该多个扫描电极中选择第i个扫描电极，以提供一驱动信号到所述第i个扫描电极；在提供该驱动信号到所述第i个扫描电极的期间，感测该多个感测电极中第j个感测电极与相邻近的另一个感测电极的特征差值ΔC(i，j)，以及感测该多个感测电极中第k个感测电极与一参考特征值的特征差值ΔCi，前述i、j、k为整数；将触控面板的多个感测点中的一个基准感测点的特征值设定为一基准特征值；以及使用该基准特征值、该多个特征差值ΔCi与该多个特征差值ΔC(i，j)计算该多个感测点的特征值。
本发明提出一种触控面板，包括一第一导电层、一第二导电层、多个扫描电极、多个扫描电极以及一控制器。扫描电极沿第一轴向配置在第一导电层的一侧，而感测电极沿第二轴向配置在第二导电层的一侧。控制器于该多个扫描电极中选择第i个扫描电极，以提供驱动信号到所述第i个扫描电极。在提供驱动信号到所述第i个扫描电极的期间，该控制器感测该多个感测电极中第j个感测电极与相邻近的另一个感测电极的特征差值ΔC(i，j)，以及感测该多个感测电极中第k个感测电极与一参考特征值的特征差值ΔCi。该控制器将触控面板的多个感测点中的一个基准感测点的特征值设定为基准特征值。该控制器使用该基准特征值、该多个特征差值ΔCi与该多个特征差值ΔC(i，j)计算该多个感测点的特征值。
在本发明的一实施例中，上述的计算该触控面板的多个感测点的特征值的步骤包括：计算ΔC[i]＝ΔCi-ΔCi+1，其中ΔC[i]表示第i个与第i+1个扫描电极的特征差值；如果该基准感测点位于第j列，则使用该基准特征值计算C(i+1，j)＝C(i，j)+ΔC[i]或计算C(i-1，j)＝C(i，j)-ΔC[i]，其中C(i，j)表示该多个感测点中第i行第j列感测点的特征值；以及计算C(i，j+1)＝C(i，j)+ΔC(i，j)或计算C(i，j-1)＝C(i，j)-ΔC(i，j)。
在本发明的一实施例中，所述触控面板的差动辨识方法，进一步包括：计算第i条扫描线在所有感测点的特征值中最小特征值与该基准特征值的差值，作为一补偿值；以及依据该补偿值调整该第i条扫描线在所有感测点的特征值。
在本发明的一实施例中，所述触控面板的差动辨识方法，进一步包括：计算第i条扫描线在所有感测点的一平均特征值；计算该平均特征值与该基准特征值的差值，作为一补偿值；以及依据该补偿值调整该第i条扫描线在所有感测点的特征值。
在本发明的一实施例中，上述感测特征差值ΔCi的步骤包括：感测所述第k个感测电极与该触控面板的闲置感测电极的特征差值ΔCi。
在本发明的一实施例中，上述感测特征差值ΔCi的步骤包括：感测所述第k个感测电极与一参考电容器的特征差值ΔCi。
基于上述，本发明实施例所揭露的差动辨识方法采用全平面扫描方式，可以精确辨识出在触控面板上单点、两点甚至更多触碰点的坐标信息，且无鬼点问题。
为让本发明上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明实施例说明一种触控面板的功能模块示意图。
图2是依照本发明其中一个实施例说明图1所示触控面板的组合图。
图3是依照本发明实施例说明图2所示触控面板的辨识方法示意图。
图4是依照本发明实施例说明图1所示触控面板的示意图。
图5是依照本发明实施例说明图4中扫描电极S1～S5被提供驱动信号的时序关系示意图。
图6是依照本发明实施例说明触控面板所有感测点的特征值之示意图。
图7是依照本发明实施例说明图6所示特征值校正后之示意图。
图8是依照本发明另一个实施例说明图1所示触控面板100的组合图。
主要元件符号说明
控制器                          10
触控面板                        100
第一导电膜                      110
第一导电层                      113
第一电极                        114
第二导电膜                      120
第二导电层                      123
第二电极                        124
导线                            125
胶体层                          130
缺口                            131
绝缘间隔物                      132
软性电路板                      140
金属接点                        141
主导电方向                      CD1、CD2
闲置感测电极                    D0、D0’
感测电极                        D1～D12
扫描电极                        S1～S9
特征值                          C(1，1)～C(5，5)
特征差值                        ΔC(1，1)～ΔC(5，4)，ΔC1～ΔC5，
                                ΔC[1]～ΔC[4]
笛卡儿坐标***的坐标轴          X、Y、Z
具体实施方式
以下实施例所辨识的触控面板可以是任何形式的触控面板，例如电容式触控面板、电阻式触控面板或是具有碳纳米管(CarbonNano-Tube，CNT)薄膜的触控面板等。此触控面板沿第一轴向与第二轴向(例如X轴与Y轴，但不以此为限)各自具有多个扫描电极与多个感测电极。另外，基于所辨识之触控面板的类型，要辨识的特征值也会有所不同。为了能更具体地说明实现方式，以下将以电容式触控面板为示范例，且以电容值作为要辨识的特征值。所属领域技术人员可依据下述实施例之教示而类推至其它类型的触控面板。要辨识的特征值除了电容值外，也可能是电流值或电压值。
图1是依照本发明实施例说明一种触控面板100的功能模块示意图。图2是依照本发明其中一个实施例说明图1所示触控面板100的组合图。在图2中引入笛卡儿坐标***(Cartesian CoordinateSystem)，其包括相互垂直的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向。为了简化图式及说明，图2中之第一电极114和第二电极124仅分别以五电极表示，但实际应用时，第一感测电极114和第二感测电极124的数目，可根据实际触控面板的面积和应用领域而定。
如图2所示，触控面板100由第一导电膜110与第二导电膜120相叠合而成。介电层结构配置在第一导电膜110与第二导电膜120之间。此介电层结构可以是图2所示环形胶体层130，也可以是其它结构。第一导电膜110与第二导电膜120二者以环形胶体层130粘合固定。第一导电膜110与第二导电膜120之间均匀散布多个绝缘间隔物(Spacer)132，使两导电膜110、120维持一固定间距。
第一导电膜110包括第一导电层113与第一电极114。在第一导电层113的一侧沿第一轴向(例如：X轴方向)设置多个第一电极114。其中，第一电极114间的间距相等，并分别与第一导电层113电性连接；第一电极114的末端延伸到第一导电膜110的下缘中央，作为对外部传递信号之用。
第二导电膜120也包括第二导电层123与第二电极124。在第二导体层123的一侧沿第二轴向(例如：Y轴方向)设置多个第二电极124。第二电极124间的间距相等，并分别与第二导电层123电性连接；第二电极124与第二导电膜120右侧数条平行排列的连接导线125连接，连接导线125沿着第二导电层123右侧边缘延伸，连接导线125的末端延伸至第二导电膜120的下缘中央，作为对外部传递信号之用。
此外，触控面板100另包括一软性印刷电路板140，其具有多个金属接点141，在环形胶体层130下缘中央具有一缺口131。在组装时，该缺口131与软性电路板140对应，软性电路板140上下的金属接点141可与第一导电膜110及第二导电膜120上的各导线的末端电性连接，可使外部电信号传递到第一导电层110的第一电极114以及第二导电层120的第二电极124上。
在一较佳实施例中，本发明实施例触控面板100所使用的环形胶体层130可以是热固化胶或UV固化胶等。为了提高触控面板100的可靠度，并缩减触控面板100的边框宽度，本实施例中的第一导电层113与第二导电层123是以碳纳米管薄膜所构成。此碳纳米管薄膜具有导电特性，其由超顺垂直排列碳纳米管阵列(SuperVertical-Aligned Carbon Nanotube Array)透过拉伸方式制成，可应用于制作透明的导电薄膜。在拉伸制程中，长炼状碳纳米管约略沿着拉伸方向平行排列，因而碳纳米管导电薄膜在拉伸方向具有较低阻抗，在垂直拉伸方向阻抗约为拉伸方向阻抗的50至350倍之间，其表面电阻也因量测的位置不同、方向不同而介于1KΩ至800KΩ之间，因此第一导电层113及第二导电层123具有导电异向性(Anisotropic Conductivity)。
如图2所示，在本发明实施例中，第一导电层113具有一主导电方向CD1(原导电膜拉伸方向)，第二导电层123具有另一主导电方向CD2。在此实施例中，第一导电层113的主导电方向(即低阻抗方向)CD1及第二导电层123的主导电方向CD2相互垂直。例如，第二导电层123的低阻抗方向CD2为X轴方向，而第一导电层113的低阻抗方向CD1为Y轴方向。在此，第一导电层113与第二导电层123在主导电方向之垂直方向的阻抗，约为主导电方向CD1、CD2阻抗的100至200倍之间。
如图1所示，控制器10电性连接至第一电极114与第二电极124。在辨识Y轴向的碰触位置时，第一电极114被当作扫描电极，因此控制器10同时提供驱动信号(例如逻辑高准位)给所有第一电极114，并在提供驱动信号到所有第一电极114的期间，逐一感测每一个第二电极124的特征值(例如电容值、电阻值或电压值)。然后，控制器10再同时将驱动信号改提供给所有第二电极124，并在提供驱动信号到所有第二电极124的期间，逐一感测每一个第一电极114的特征值。控制器10完成上述辨识的动作后，便可以得到触碰点的X、Y轴坐标信息。
为了简化说明，以下实施例以触控面板100在操作时，仅有二个触控点举例。但实际操作时，本发明实施例触控面板之多点辨识方法也可适用于更多触控点的情形。图3是依照本发明实施例说明图2所示触控面板100的辨识方法示意图。假设触控面板100上有两个触碰点，其坐标分别是(x1，y2)与(x2，y1)。控制器10进行上述操作而同时提供驱动信号给所有第一电极114，并感测每一个第二电极124的电容值。由每一个第二电极124的电容值可以求得触碰点的Y轴坐标是y2与y1。接下来，控制器10进行上述操作而同时将驱动信号改提供给所有第二电极124，并感测每一个第一电极114的电容值。由每一个第一电极114的电容值可以求得触碰点的X轴坐标是x1与x2。完成上述辨识的动作后，控制器10便可以得到两个触碰点的X、Y轴的坐标信息。然而，此辨识方式会有鬼点的问题与信号遮蔽问题。例如，控制器10无法判断两个触碰点坐标到底是(x1，y2)、(x2，y1)，还是(x1，y1)、(x2，y2)。
图4是依照本发明实施例说明图1所示触控面板100的示意图。为了简化图式及说明，图4中仅以扫描电极S1～S5表示第一电极114，以及用感测电极D1～D5表示第二电极124，但实际应用时，扫描电极及感测电极的数目可根据实际触控面板的面积及应用需求而定。通过图2中第一导电层113及第二导电层123所具有的导电异向性，扫描电极S1～S5相当于各自电性连接到对应的一条扫描线，而感测电极D1～D5也相当于各自电性连接至对应的一条感测线。前述扫描线与感测线的每一个交会处形成一个感测电容，而每一个感测电容可以作为一个感测点，如图4所示。
在辨识过程中，扫描电极S1～S5会以一次一个的方式轮流被选择并且被提供驱动信号。前述扫描电极S1～S5的顺序可以是以循序方式选择下一个扫描电极，也可以是交错方式，例如先扫S1、S3、S5，再扫S2、S4...，或是以S3、S2、S4、S1、S5的顺序进行扫描。在其它实施例中，扫描电极S1～S5的驱动顺序也可以是任何有规则或无规则的顺序，例如随机决定驱动顺序，或是其它任何方式决定驱动顺序。本实施例将以循序方式决定扫描电极S1～S5的扫描顺序。图5是依照本发明实施例说明图4中扫描电极S1～S5被提供驱动信号的时序关系示意图。也就是说，在扫描电极S1～S5中选择第i个扫描电极Si，以提供驱动信号到所述扫描电极Si；接下来选择并提供驱动信号到第i+1个扫描电极S(i+1)。前述i为整数。
在提供该驱动信号到所述第i个扫描电极Si的期间，控制器10以差动放大器感测该多个感测电极D1～D5中第j个感测电极Dj与相邻近的另一个感测电极的特征差值ΔC(i，j)，以及以差动放大器感测该多个感测电极D1～D5中第k个感测电极Dk与某一参考特征值Cref的特征差值ΔCi，其中j、k为整数。前述「相邻近的两个感测电极」可以是相互邻接的两个感测电极，例如感测第j个感测电极Dj与第j+1个感测电极D(j+1)而获得特征差值ΔC(i，j)。或者，「相邻近的两个感测电极」也可以是中间隔着一个、两个或更多个其它感测电极的两个感测电极，例如感测第j个感测电极Dj与第j+2个感测电极D(j+2)而获得特征差值ΔC(i，j)。在本实施例中，上述特征差值ΔC(i，j)是指该多个感测电极D1～D5中第j个感测电极Dj与第j+1个感测电极D(j+1)的特征差值，而上述特征差值可以是电容差值。上述感测该多个感测电极D1～D5中相邻近的两个感测电极的实现方式，可以是以一次一对感测电极的方式感测相邻近的两个感测电极的特征差值ΔC(i，j)，也可以同时完成前述所有特征差值的感测操作。
例如，假设上述「第k个感测电极」为D1，也就是控制器10以差动放大器感测该多个感测电极D1～D5中的边缘电极D1与某一参考特征值Cref的特征差值。在提供该驱动信号到第1个扫描电极S1的期间，控制器10以差动放大器感测相邻近的感测电极D1与D2的特征差值ΔC(1，1)、感测电极D2与D3的特征差值ΔC(1，2)、感测电极D3与D4的特征差值ΔC(1，3)、感测电极D4与D5的特征差值ΔC(1，4)、以及以差动放大器感测第1个感测电极D1与某一参考特征值Cref的特征差值ΔC1。前述参考特征值Cref可以由配置在触控面板100上的闲置感测电极(Dummy Detecting Electrode)D0来提供。也就是说，在提供该驱动信号到第1个扫描电极S1的期间，差动放大器感测第1个感测电极D1与触控面板100的闲置感测电极D0的特征差值ΔC1。在本实施例中，上述闲置感测电极D0并没有连接实体感测线。应用本实施例者可以视其设计需求而任意决定闲置感测电极D0的连接架构，比如说将闲置感测电极D0连接到比较特别的线(例如地线)。在其它实施例中，在触控面板100上可能没有配置上述闲置感测电极D0，而前述参考特征值Cref可以由配置在触控面板100外的参考电容器来提供。也就是说，控制器10以差动放大器感测所述第1个感测电极D1与该参考电容器的特征差值ΔC1。
接下来，在提供该驱动信号到第2个扫描电极S2的期间，以差动放大器感测相邻近的感测电极D1与D2的特征差值ΔC(2，1)、感测电极D2与D3的特征差值ΔC(2，2)、感测电极D3与D4的特征差值ΔC(2，3)、感测电极D4与D5的特征差值ΔC(2，4)、以及以差动放大器感测第1个感测电极D1与该参考特征值Cref的特征差值ΔC2。以此类推，获得特征差值ΔC(3，1)～ΔC(3，4)、ΔC(4，1)～ΔC(4，4)、ΔC(5，1)～ΔC(5，4)以及特征差值ΔC3、ΔC4、ΔC5。
需强调的是，前述「第k个感测电极」可以依据设计需求而任意决定。例如，以图4为例，上述「第k个感测电极」可以是D5或其它感测电极。也就是说，可以视设计需求而从感测电极D1～D5中选择任何一条感测电极来侦测出特征差值ΔC1～ΔC5。另外，前述闲置感测电极D0的位置并不限于图4所示。闲置感测电极D0的位置可以视设计需求而定，例如图4中闲置感测电极D0’之位置或是其它任何位置。
利用上述特征差值ΔC1～ΔC5可转换为另一轴向的信息。例如，计算ΔC[i]＝ΔCi-ΔCi+1，其中ΔC[i]表示第i个扫描电极Si与第i+1个扫描电极S(i+1)的特征差值。请参照图4，由于ΔC1＝C(1，1)-Cref，而ΔC2＝C(2，1)-Cref，所以第1个扫描电极S1与第2个扫描电极S2的特征差值ΔC[1]＝C(1，1)-C(2，1)＝ΔC1-ΔC2。以此类推，可以计算出特征差值ΔC[2]～ΔC[4]。
上述辨识所获得的值都是相对特征值，如果要获得所有感测点的特征值，则需要将触控面板100多个感测点中任选一个感测点作为基准感测点，并将此基准感测点的特征值预先设定为某一基准特征值。接下来，便可以使用该基准特征值、特征差值ΔC1～ΔC5、与特征差值ΔC(1，1)～ΔC(1，4)、特征差值ΔC(2，1)～ΔC(2，4)、特征差值ΔC(3，1)～ΔC(3，4)、特征差值ΔC(4，1)～ΔC(4，4)、特征差值ΔC(5，1)～ΔC(5，4)计算所有感测点的特征值。
若该基准感测点位于第j列，则使用该基准特征值计算C(i+1，j)＝C(i，j)-ΔC[i](或计算C(i-1，j)＝C(i，j)+ΔC[i])。其中，C(i，j)表示该多个感测点中第i行第j列感测点的特征值。例如，假设感测点未被触碰之特征值为C0，且假设选择第1行第1列感测点(即图4标示C(1，1)处)作为基准感测点，则此基准感测点的特征值C(1，1)会被设定为C0(即基准特征值)。由于ΔC[1]＝C(1，1)-C(2，1)，所以特征值C(2，1)＝C(1，1)-ΔC[1]＝C0-ΔC[1]。依此类推，可以算出特征值C(3，1)、C(4，1)与C(5，1)。
接下来计算C(i，j+1)＝C(i，j)-ΔC(i，j)(或计算C(i，j-1)＝C(i，j)+ΔC(i，j))，以算出其它感测点的特征值。例如，请参照图4，由于特征差值ΔC(1，1)＝C(1，1)-C(1，2)，所以特征值C(1，2)＝C(1，1)-ΔC(1，1)＝C0-ΔC(1，1)。依此类推，可以算出特征值C(1，3)、C(1，4)与C(1，5)。相类似地，使用特征值C(2，1)、C(3，1)、C(4，1)与C(5，1)，以及使用特征差值ΔC(2，1)～ΔC(2，4)、特征差值ΔC(3，1)～ΔC(3，4)、特征差值ΔC(4，1)～ΔC(4，4)、特征差值ΔC(5，1)～ΔC(5，4)可以计算其它感测点的特征值。
在获得所有感测点的特征值后，便可以决定哪一个或哪些个感测点是触碰点。例如，可以将所有感测点的特征值与一临界值相比较，而特征值超过临界值的感测点则可以决定该感测点为触碰点。又例如，如果在这些感测点中，某一个感测点(以下称第一感测点)的特征值大于与此第一感测点相邻接的所有感测点的特征值，则决定此第一感测点为触碰点。由于本实施例所揭露的差动辨识方法采用全平面扫描方式，可以精确辨识出在触控面板上单点、两点甚至更多触碰点的坐标信息，且无鬼点问题。
应用上述实施例者可以依据设计需求而改变实施方式。例如，以图4为例，上述「第k个感测电极」可以是D3。也就是说，选择感测电极D3来侦测出特征差值ΔC1～ΔC5。另外，假设选择第3行第3列感测点(即图4标示C(3，3)处)作为基准感测点，则此基准感测点的特征值C(3，3)会被设定为基准特征值C0。依前述假设，可以算出特征值C(4，3)＝C0-ΔC[3]、C(5，3)＝C(4，3)-ΔC[4]、C(2，3)＝C0+ΔC[2]与C(1，3)＝C(2，3)+ΔC[1]。然后，接着算出特征值C(3，4)＝C0-ΔC(3，3)、C(3，5)＝C(3，4)-ΔC(3，4)、C(3，2)＝C0+ΔC(3，2)与C(3，1)＝C(3，2)+ΔC(3，1)。其它感测点的特征值可以推算出，在此不再赘述。
依据实际应用条件的不同，上述实施例在计算出所有感测点的特征值后，可以进一步进行校正步骤。例如，找出第i条扫描线Si上所有感测点的特征值中最小特征值，然后计算此最小特征值与基准特征值C0的差值作为补偿值Coffset。然后，依据补偿值Coffset调整该第i条扫描线Si上所有感测点的特征值。
图6是依照本发明实施例说明触控面板所有感测点的特征值之示意图。此触控面板具有9个扫描线(即9个扫描电极S1～S9)与12个感测线(即12个感测电极D1～D12)。本实施例是假设有两个触碰点，其位置分别在扫描线S3与感测线D6交会处，以及在扫描线S6与感测线D6交会处，且假设基准特征值C0为1023，并选择扫描线S1与感测线D1交会处之感测点作为基准感测点。经过上述差动辨识方法后，可计算出触控面板上所有感测点的特征值，如图6所示。由图6所示特征值可以找出相对极大值出现在扫描线S6与感测线D6交会处，则可以决定此感测点为触碰点。然而，另一触碰点可能会因为上述多个特征差值的误差而无法被辨识出。
因此，图6所示感测点的特征值需要进行校正。图7是依照本发明实施例说明图6所示特征值校正后之示意图。例如，找出第2条扫描线S2上所有感测点的特征值中最小特征值为1017，然后计算此最小特征值与基准特征值C0的差值作为补偿值Coffset，也就是Coffset＝1023-1017＝6。然后，依据补偿值Coffset调整扫描线S2上所有感测点的特征值，也就是扫描线S2上所有感测点的特征值都加上6。依此类推，逐一校正每一条扫描在线所有感测点的特征值，而获得校正后的特征值如图7所示。由图7所示特征值可以找出有两个相对极大值，分别出现在扫描线S6与感测线D6交会处，以及出现在扫描线S3与感测线D6交会处。因此，经过校正后更可以精确辨识出此两个触碰点的位置。
应用本实施例者可以视其设计需求而改用其它校正方法来校正图6所示特征值。例如，计算第i条扫描线Si上所有感测点的平均特征值，然后计算该平均特征值与基准特征值C0的差值作为补偿值Coffset，最后依据补偿值Coffset调整该第i条扫描线Si上所有感测点的特征值。例如，计算第2条扫描线S2上所有感测点的平均特征值，即(1039+1041+1048+1054+1106+1236+1119+1045+1041+1038+1037+1023)/12＝1069。然后计算此平均特征值与基准特征值C0的差值作为补偿值Coffset，也就是Coffset＝1023-1069＝-46。然后，依据补偿值Coffset调整扫描线S1上所有感测点的特征值，也就是扫描线S1上所有感测点的特征值都加上-46。依此类推，其余条扫描线上所有感测点的特征值的校正过程不再赘述。
前述实施例虽以电容值作为要感测的特征值，然而本发明的实现方式不以此为限。例如，以电阻值作为要感测的特征值。当手指、触控笔等外物压按触控面板100时，图2所示第一导电层113与/或第二导电层123会因为外物施加的压力而产生局部形变，使得第一导电层113与第二导电层123的压按处相互电性碰触。因此，控制器10可以进行上述差动辨识方法而计算出触控面板100每一个感测点的电阻值，进而精确辨识出在触控面板100上单点、两点甚至更多触碰点的坐标信息。
须强调的是，前述差动辨识方法可以应用于任何形式的触控面板，而不限于图2所示的触控面板100。例如，图8是依照本发明另一个实施例说明图1所示触控面板100的组合图。图8所示触控面板100大部分结构相似于图2所示触控面板100，因此图8可以参照图2的相关说明。与图2不同之处，在于图8所示触控面板100的第二导电层123是图形化的ITO膜层(或是其它透明导电材质)。第二导电层123具有多条感测线，而图8的第二导电层123仅绘示5条感测线作为代表。控制器10透过第二电极124电性连接至所有感测线。每一条感测线与第一导电层113之间形成多个感测电容，而每一个感测电容可以作为一个感测点，如图4所示。因此，图8所示触控面板100也可进行上述差动辨识方法，以辨识出在触控面板100上单点、两点甚至更多触碰点的坐标信息。
综上所述，上述实施例所揭露的差动辨识方法采用全平面扫描方式，可以计算出每一个感测点的特征值，因此能够精确辨识出在触控面板上单点、两点甚至更多触碰点的坐标信息，且无鬼点问题。

Claims (22)

1.一种触控面板的差动辨识方法，该触控面板沿一第一轴向与一第二轴向各自具有多个扫描电极与多个感测电极，该差动辨识方法包括：
于该多个扫描电极中选择第i个扫描电极，以提供一驱动信号到所述第i个扫描电极，其中i为整数；
在提供该驱动信号到所述第i个扫描电极的期间，感测该多个感测电极中第j个感测电极与相邻近的另一个感测电极的特征差值ΔC(i,j)，其中j为整数；
在提供该驱动信号到所述第i个扫描电极的期间，感测该多个感测电极中第k个感测电极与一参考特征值的特征差值ΔCi，其中k为整数；
将该触控面板的多个感测点中的一个基准感测点的特征值设定为一基准特征值；以及
使用该基准特征值、多个特征差值ΔCi与多个特征差值ΔC(i,j)计算该多个感测点的特征值；
其中所述计算该触控面板的多个感测点的特征值的步骤包括：
计算ΔC[i]=ΔCi-ΔCi+1，其中ΔC[i]表示第i个与第i+1个扫描电极的特征差值；
如果该基准感测点位于第j列，则使用该基准特征值计算C(i+1,j)=C(i,j)-ΔC[i]或计算C(i-1,j)=C(i,j)+ΔC[i]，其中C(i,j)表示该多个感测点中第i行第j列感测点的特征值；以及
计算C(i,j+1)=C(i,j)-ΔC(i,j)或计算C(i,j-1)=C(i,j)+ΔC(i,j)。
2.如权利要求1所述的触控面板的差动辨识方法，其特征在于：该多个感测点的特征值为电容值、电流值或电压值。
3.如权利要求1所述的触控面板的差动辨识方法，其特征在于：该触控面板的差动辨识方法进一步包括：
计算第i条扫描线上所有感测点的特征值中最小特征值与该基准特征值的差值，作为一补偿值；以及
依据该补偿值调整该第i条扫描线上所有感测点的特征值。
4.如权利要求1所述的触控面板的差动辨识方法，其特征在于：该触控面板的差动辨识方法进一步包括：
计算第i条扫描线上所有感测点的一平均特征值；
计算该平均特征值与该基准特征值的差值，作为一补偿值；以及
依据该补偿值调整该第i条扫描线上所有感测点的特征值。
5.如权利要求1所述的触控面板的差动辨识方法，其特征在于：感测特征差值ΔCi的步骤包括：
感测所述第k个感测电极与该触控面板的一闲置感测电极的特征差值ΔCi。
6.如权利要求1所述的触控面板的差动辨识方法，其特征在于：感测特征差值ΔCi的步骤包括：
感测所述第k个感测电极与一参考电容器的特征差值ΔCi。
7.如权利要求1所述的触控面板的差动辨识方法，其特征在于：感测特征差值ΔCi的步骤所述第k个感测电极是该多个感测电极中的边缘电极。
8.如权利要求1所述的触控面板的差动辨识方法，其特征在于：在该多个扫描电极中选择第i个扫描电极的步骤，是以循序方式选择下一个扫描电极。
9.如权利要求1所述的触控面板的差动辨识方法，其特征在于：该触控面板的差动辨识方法进一步包括：
如果在该多个感测点中，一第一感测点的特征值大于与该第一感测点相邻接的所有感测点的特征值，则决定该第一感测点为一触碰点。
10.一种触控面板，包括：
一第一导电层；
多个扫描电极，沿一第一轴向配置在该第一导电层的一侧；
一第二导电层；
多个感测电极，沿一第二轴向配置在该第二导电层的一侧；以及
一控制器；
其特征在于：该控制器在该多个扫描电极中选择第i个扫描电极，以提供一驱动信号到所述第i个扫描电极，其中在提供该驱动信号到所述第i个扫描电极的期间，该控制器感测该多个感测电极中第j个感测电极与相邻近的另一个感测电极的特征差值ΔC(i,j)；在提供该驱动信号到所述第i个扫描电极的期间，该控制器感测该多个感测电极中第k个感测电极与一参考特征值的特征差值ΔCi，前述i、j、k为整数；该控制器将该触控面板的多个感测点中的一个基准感测点的特征值设定为一基准特征值；以及该控制器使用该基准特征值、多个特征差值ΔCi与多个特征差值ΔC(i,j)计算该多个感测点的特征值；
其中该控制器计算ΔC[i]=ΔCi-ΔCi+1，而ΔC[i]表示第i个与第i+1个扫描电极的特征差值；如果该基准感测点位于第j列，则该控制器使用该基准特征值计算C(i+1,j)=C(i,j)-ΔC[i]或计算C(i-1,j)=C(i,j)+ΔC[i]，而C(i,j)表示该多个感测点中第i行第j列感测点的特征值；以及该控制器计算C(i,j+1)=C(i,j)-ΔC(i,j)或计算C(i,j-1)=C(i,j)+ΔC(i,j)。
11.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该多个感测点的特征值为电容值、电流值或电压值。
12.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该控制器还计算第i条扫描线上所有感测点的特征值中最小特征值与该基准特征值的差值，作为一补偿值；以及该控制器依据该补偿值调整该第i条扫描线上所有感测点的特征值。
13.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该控制器还计算第i条扫描线上所有感测点的一平均特征值；该控制器计算该平均特征值与该基准特征值的差值，作为一补偿值；以及该控制器依据该补偿值调整该第i条扫描线上所有感测点的特征值。
14.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该控制器感测所述第k个感测电极与该触控面板的一闲置感测电极的特征差值ΔCi。
15.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该控制器感测所述第k个感测电极与一参考电容器的特征差值ΔCi。
16.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：所述第k个感测电极是该多个感测电极中的边缘电极。
17.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该控制器是以循序方式选择下一个扫描电极。
18.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该控制器进一步比较该多个感测点的特征值，其中如果在该多个感测点中，一第一感测点的特征值大于与该第一感测点相邻接的所有感测点的特征值，则该控制器决定该第一感测点为一触碰点。
19.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该第一导电层为碳纳米管膜。
20.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该第二导电层为碳纳米管膜。
21.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该第二导电层为铟锡氧化物膜。
22.如权利要求10所述的触控面板，其特征在于：该触控面板进一步包括一介电层结构，配置于该第一导电层与该第二导电层之间。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101963855B (zh) * 2009-07-24 2012-11-21 群康科技(深圳)有限公司 用于触摸屏的多点触摸辨识方法
TW201239496A (en) * 2011-03-18 2012-10-01 Shih Hua Technology Ltd Touch-control e-paper display
TWI447635B (zh) * 2011-04-29 2014-08-01 Shih Hua Technology Ltd 電阻式觸摸屏的觸摸軌跡檢測方法
US9619073B2 (en) * 2011-09-27 2017-04-11 Lg Display Co., Ltd. Touch screen driver including out-of-phase driving signals simultaneously supplied to adjacent TX lines for reducing noise from a display panel, and method for driving the same
KR101288226B1 (ko) * 2011-10-27 2013-07-18 삼성전기주식회사 접촉 감지 장치 및 접촉 감지 방법
TWI486849B (zh) * 2012-07-24 2015-06-01 Chunghwa Picture Tubes Ltd 電容觸控系統和操作電容觸控系統的方法
CN103631414A (zh) 2012-08-24 2014-03-12 天津富纳源创科技有限公司 触摸屏
KR101472080B1 (ko) * 2012-12-27 2014-12-17 (주)멜파스 터치 센싱 장치 및 방법
US10310683B2 (en) 2013-05-08 2019-06-04 Touchplus Information Corp. Method and device for sensing control point on capacitive-type panel
TWI474248B (zh) 2013-05-08 2015-02-21 Touchplus Information Corp 應用於電容式面板的控制點感測方法與裝置
JP2014225057A (ja) * 2013-05-15 2014-12-04 アルプス電気株式会社 入力装置
CN108415634B (zh) * 2013-08-30 2020-12-15 烟台正海科技股份有限公司 一种触控装置
CN105511655B (zh) * 2014-09-26 2018-08-07 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控面板及其侦测方法
CN104503640B (zh) * 2014-12-24 2017-12-19 深圳市华星光电技术有限公司 一种可挠式触控面板
KR20170003041A (ko) 2015-06-30 2017-01-09 삼성전자주식회사 유효한 유저 입력을 판단하는 전자 장치
CN105630235B (zh) * 2015-12-23 2018-11-23 宸鸿科技(厦门)有限公司 压力感测方法及其***
TWI638306B (zh) * 2016-11-03 2018-10-11 禾瑞亞科技股份有限公司 觸控處理裝置、方法與電子系統
US11531438B2 (en) * 2020-05-29 2022-12-20 Apple Inc. Differential drive and sense for touch sensor panel
CN113760113B (zh) * 2020-06-03 2024-01-23 京东方科技集团股份有限公司 一种触控面板的驱动方法及装置、触控显示装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1773442A (zh) * 2004-11-09 2006-05-17 夏普株式会社 用于测量电容的装置和传感器阵列
CN1797308A (zh) * 2004-12-22 2006-07-05 盛群半导体股份有限公司 触控感应装置的判读方法
CN101493742A (zh) * 2009-03-03 2009-07-29 友达光电股份有限公司 触控检测方法及电容式触控***

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW408277B (en) * 1996-11-15 2000-10-11 Alps Electric Co Ltd Small current detector circuit and locator device using the same
TWI223116B (en) 2000-09-19 2004-11-01 Au Optronics Corp Liquid crystal display (LCD) device with a built-in touch panel and the manufacturing process thereof
US8232970B2 (en) * 2007-01-03 2012-07-31 Apple Inc. Scan sequence generator
US8681104B2 (en) * 2007-06-13 2014-03-25 Apple Inc. Pinch-throw and translation gestures
JP5104150B2 (ja) * 2007-09-14 2012-12-19 オムロン株式会社 検知装置および方法、並びにプログラム
US20090079707A1 (en) * 2007-09-24 2009-03-26 Motorola, Inc. Integrated capacitive sensing devices and methods
JP5133791B2 (ja) * 2008-06-19 2013-01-30 株式会社ジャパンディスプレイイースト タッチパネル付き表示装置
US20110157070A1 (en) * 2009-12-31 2011-06-30 Silicon Laboratories Inc. System and method for configuring capacitive sensing speed
US8810542B2 (en) * 2008-09-10 2014-08-19 Apple Inc. Correction of parasitic capacitance effect in touch sensor panels
US8368657B2 (en) * 2008-12-01 2013-02-05 Freescale Semiconductor, Inc. Touch sensor panel using regional and local electrodes to increase number of sense locations
US8654092B2 (en) * 2009-01-26 2014-02-18 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel incorporating display device
US20110157068A1 (en) * 2009-12-31 2011-06-30 Silicon Laboratories Inc. Touch screen power-saving screen scanning algorithm
CN101989136B (zh) * 2009-08-07 2012-12-19 清华大学 触摸屏及显示装置
US8552994B2 (en) * 2009-09-25 2013-10-08 Atmel Corporation Method and apparatus to measure self-capacitance using a single pin

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1773442A (zh) * 2004-11-09 2006-05-17 夏普株式会社 用于测量电容的装置和传感器阵列
CN1797308A (zh) * 2004-12-22 2006-07-05 盛群半导体股份有限公司 触控感应装置的判读方法
CN101493742A (zh) * 2009-03-03 2009-07-29 友达光电股份有限公司 触控检测方法及电容式触控***

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2009-71708A 2009.04.02

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Publication number Publication date
CN102193693A (zh) 2011-09-21
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