TWI405105B - Signal handling method of compound touch panel - Google Patents

Description

複合式觸控面板之訊號處理方法

本發明係有關於一種觸控面板之訊號處理方法，特別是一種複合式觸控面板之訊號處理方法。

近年來，隨著資訊家電(information appliance，IA)產品的興起，例如手機、數位相機、衛星導航定位裝置(global positioning system，GPS)、或是個人數位助理(personal digital assistant，PDA)等便攜式電子裝置日益普及，而這類的資訊家電產品不斷朝向操作簡便、小體積以及大螢幕尺寸的方向研發，特別是消費者對於便攜式電子產品之體積及螢幕尺寸的要求更為嚴格。由於目前觸控板(touch panel)的生產成本大幅降低，因此許多消費性電子產品都將觸控面板與液晶顯示面板整合，並取代現有透過鍵盤或滑鼠等電腦周邊裝置與便攜式資訊家電產品進行互動式輸入，以省略鍵盤或是操控按鍵所需的空間，進而使螢幕可配置的面積擴大，並且更方便使用者操控。

習用的觸控面板大致可區分為電容式、電感式、電阻式、紅外線式及超音波式等觸控面板，其中以電容式觸控面板與電感式觸控面板為最常見的產品。

以電容式觸控面板而言，電容式觸控面板可提供使用者以多點觸控方式對便攜式電子裝置進行操控，具備有更人性化的操作模式，因此電容式觸控面板逐漸成為市場的主流趨勢。然而，電容式觸控面板必須以導體材質(例如使用者的手指)觸碰觸控面板方可進行操作，因而使用者是無法帶著手套或是透過非導體材質對電容式觸控面板施以觸發指令。

以電感式觸控面板而言，使用者可透過數位筆對電感式觸控面板進行手寫輸入的操作模式。數位筆內部設有一感測晶片，當數位筆靠 近觸控面板時，感測晶片即傳輸一偵測訊號至觸控面板，以令觸控面板接受數位筆於觸控面板上的拖曳移動曲線軌跡，進而發出一控制信號。

如上所述，習用的觸控面板中，電容式觸控面板可提供多點觸控的操控模式，但卻無法偵測使用者於觸控面板上的拖曳移動曲線軌跡，也就是說，使用者無法以數位筆在電容式觸控面板上書寫文字。而電感式觸控面板雖可偵測數位筆於觸控面板上的拖曳曲線軌跡，但卻無法執行多點觸控的功能。因此，使用者只能選擇其中一種觸控面板進行操控，並無法兼具電容式觸控面板與電感式觸控面板的優點，導致整體功能有所限制，並無法滿足使用者的真正需求。

現今雖然有廠商推出結合電容式觸控與電感式觸控的觸控面板，然而此一觸控面板仍是以切換方式轉換電容式觸控模式或是電感式觸控模式，並無法同時執行兩種觸控功能。再者，上述的觸控面板是透過整合電容式觸控面板結構與電感式觸控面板結構形成單一片面板，屬於硬體結構上的改良，若是同時執行電容式觸控模式及電感式觸控模式的功能，極有可能因使用者的誤觸而產生誤動作的發生，在使用上並不便利。

鑒於以上的問題，本發明提供一種複合式觸控面板之訊號處理方法，藉以改良習用便攜式電子裝置之觸控面板無法同時執行電容式觸控模式及電感式觸控模式，否則將極容易產生誤動作的問題。

本發明所揭露複合式觸控面板之訊號處理方法，用以同時接收第一介面的第一觸控訊號及第二介面的第二觸控訊號，首先係取得觸控面板的有效觸發區域，於有效觸發區域設定一第一模式區塊與一第二模式區塊，並於有效觸發區域上取得由第一介面或第二介面產生之觸發點。接著，判斷此一觸發點之觸控訊號為第一觸控訊號或第二觸控訊號，以及判斷觸發點之位置位在第一模式區塊或第二模式區塊。

若觸發點由第一介面發出並落在第一模式區塊內，觸發點執行第一模式；若觸發點由第二介面發出並落在第二模式區塊內，觸發點執行第二模式。

本發明之功效在於，藉由判斷觸控面板上之觸發點的觸控訊 號與位置的步驟，以正確判讀使用者所發出的操控指令，使本發明之觸控面板可同時執行筆寫觸控模式或是手指觸控模式，並且在執行其中一觸控模式時，不會因兩種觸控模式的相互干擾，有效避免習用觸控面板若透過硬體方式設計而同時具備筆寫觸控模式及手指觸控模式，其所導致容易發生誤動作的問題。

以上之關於本發明內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

步驟100‧‧‧提供一觸控面板，此一觸控面板可同時接收第一介面的第一觸控訊號及第二介面的第二觸控訊號

步驟110‧‧‧取得觸控面板之有效觸發區域，於有效觸發區域設定有一第一模式區塊及一第二模式區塊

步驟120‧‧‧於有效觸發區域上取得由第一介面或第二介面產生之觸發點

步驟130‧‧‧判斷觸發點的觸發訊號及位置

步驟140‧‧‧判斷為無效點

步驟141‧‧‧不執行動作

步驟150‧‧‧判斷為有效點

步驟151‧‧‧執行第一模式

步驟152‧‧‧執行第二模式

步驟160‧‧‧根據觸發點動態調整第一模式區塊或第二模式區塊之範圍

200‧‧‧觸控面板

210‧‧‧第一模式區塊

220‧‧‧第二模式區塊

230‧‧‧觸發點

310‧‧‧第一介面

320‧‧‧第二介面

p₁、p₂、p₃、p₄‧‧‧第一模式區塊之邊界座標值

t₁、t₂、t_3、t₄、t’₂、t’₄‧‧‧第二模式區塊之邊界座標值

第1圖為本發明第一實施例之步驟流程圖；第2A圖至第2C圖為本發明第一實施例之操作示意圖；第3圖為本發明第二實施例之步驟流程圖；以及第4圖為本發明第二實施例之操作示意圖。

「第1圖」及「第2A圖」至「第2C圖」所示為本發明第一實施例之步驟流程圖與操作示意圖。

如「第1圖」所示，並配合「第2A圖」至「第2C圖」的操作示意狀態一併參酌，本發明所揭露第一實施例之複合式觸控面板之訊號處理方法，首先提供一觸控面板200，並且此一觸控面板200可同時接收第一介面310的第一觸控訊號與第二介面320的第二觸控訊號(步驟100)。本實施例所述之第一介面310，譬如可為一數位筆，並可發出一頻率至觸控面板200，使觸控面板200偵測到頻率的變化，進而產生第一觸控訊號，而第二介面320，譬如可為一使用者的手指，並可令觸控面板200的電容值產生變化，進而產生第二觸控訊號。熟悉此項技術者，亦可選擇不同形式且產生觸控訊號之手段相異的觸控介面，且觸控介面的數量亦可依據實際使用需求而對應增減，並不以本實施例為限。其中，數位筆的觸發動作大致可分為電磁式、電壓式、及電容式，而目前多以電磁感測方式對觸控面板 200執行觸控動作，即數位筆的筆尖部分與觸控面板200所產生之一定範圍的磁場以接觸式或非接觸式相互感應，使數位筆於觸控面板200的對應位置產生觸控訊號。

接著，取得觸控面板200的有效觸發區域，並於有效觸發區域內設定有一第一模式區塊210及一第二模式區塊220(步驟110)。

詳細而言，本實施例之第一模式區塊210為筆寫觸控區塊，並且僅能接收與第一介面310(即數位筆)之頻率相對應之觸控訊號，第二模式區塊220為手指觸控區塊，並僅能偵測因第二介面320(即使用者之手指)所產生之電容值變化的觸控訊號。如「第2A圖」所示，當有效觸發區域內設定出第一模式區塊210與第二模式區塊220時，即取得第一模式區塊210的邊界座標值p₁、p₂、p₃、p₄，以及第二模式區塊220的邊界座標值t₁、t₂、t₃、t₄，藉以準確的界定出第一模式區塊210與第二模式區塊220所佔之範圍。然，本實施例之觸控面板200的有效觸發區域內係劃分出二個不同操作模式的區塊210、220，但並不以此為限，可根據實際設計及使用需求而對應增減其設置數量與位置。

請繼續參閱「第1圖」至「第2C圖」，當第一介面310或是第二介面320於觸控面板200之有效觸發區域上執行觸發動作時，觸控面板200偵測並取得有效觸發區域上之由第一介面310或是第二介面320所產生的觸發點230(步驟120)，並且針對此一觸發點230的觸控訊號與位置進行判斷(步驟130)。

舉例來說，如「第2B圖」所示，當第一介面310於第一模式區塊210的範圍內產生一觸發點230時，即偵測觸發點230的頻率變化為第一介面310發出的頻率所造成，並且判別觸發點230的位置確實是落入第一模式區塊210內，進而判斷此一觸發點230為一有效點(步驟150)，以令觸控面板200對應執行以第一介面310進行筆寫操控的第一模式(步驟151)；如「第2C圖」所示，當第二介面320於第二模式區塊220的範圍內產生一觸發點230時，即偵測觸發點230所產生的電容變化為第二介面320所觸碰造成，並且判別觸發點230的位置確實是落入第二模式區塊220內，進而判斷此一觸發點230為一有效點(步驟150)，以令觸控面板200對應執 行以第二介面320進行手指操控的第二模式(步驟152)。

當判斷第一介面310在第二模式區塊220的範圍內產生觸發點230時，由於第二模式區塊220僅接收因第二介面320所產生之電容值變化的觸控訊號，因此判別此一觸發點230的頻率與位置並不符合第二模式區塊220的有效操控輸入點；或者是，當判斷第二介面320在第一模式區塊210的範圍內產生觸發點230時，由於第一模式區塊210僅接收與第一介面310之頻率變化相符的觸控訊號，因此判別此一觸發點230的頻率與位置並不符合第一模式區塊210的有效操控輸入點。因此，上述兩種情況之觸發點230皆會被判斷為無效點(步驟140)，此時觸控面板200並不執行任何的操控動作(步驟141)，有效避免誤動作的產生。

如「第3圖」所示，並配合「第4圖」的操作示意狀態一併參酌，本發明所揭露第二實施例之複合式觸控面板之訊號處理方法與本發明之第一實施例相似，然本發明第一實施例之觸控面板200所界定的第一模式區塊210與第二模式區塊220為固定型態，而第二實施例之觸控面板200可動態調整第一模式區塊210與第二模式區塊220之所佔範圍大小(步驟160)。

本實施例以第二介面320的操控動作進行說明，當第二介面320的操作位置鄰近於第二模式區塊220的邊界時(座標t₂、t₄所構成的右邊界)，第二模式區塊220即依據第二介面320的中心位置而擴大其範圍；至於擴大的範圍可固定地內建於產品之中，或是利用使用者介面進行適度調整，以滿足使用者的需要。

因此，第二模式區塊220之擴大後的邊界座標值t₁、t’₂、t₃、t’₄，而第一模式區塊210所佔的範圍就相對的縮小，譬如可縮小變成t’₂、p₂、t’₄、p₄所圍設的區域。當然，若以第一介面310進行操控時，亦具有相同的動態調整第一模式區塊210的功能。如此一來，使用者不須在範圍狹小的第一模式區塊210或是第二模式區塊220內操作，大幅提高使用上的便利性。

本發明之複合式觸控面板之訊號處理方法係透過產生於觸控面板上之觸發點的觸控訊號類型與位置的判斷步驟，以正確判讀使用者 所發出的操控指令，因此觸控面板可同時存在筆寫觸控模式及手指觸控模式，並可同時執行兩種觸控模式。

若是在不正確的模式區塊產生觸控訊號不正確的觸發點，觸控面板會將此一觸發點判斷為無效點而不執行動作，因此使用者在執行筆寫觸控觸控模式或是手指觸控模式時，不會被另一種觸控模式造成使用上的干擾，大幅改善習用以硬體方式設計之具有兩種觸控模式之觸控面板容易造成誤動作的問題。

雖然本發明之實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述之形狀、構造、特徵及精神當可做些許之變更，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

步驟100‧‧‧提供一觸控面板，此一觸控面板可同時接收第一介面的第一觸控訊號與第二介面的第二觸控訊號

步驟110‧‧‧取得觸控面板之有效觸發區域，於有效觸發區域設定有一第一模式區塊及一第二模式區塊

步驟120‧‧‧於有效觸發區域上取得由第一介面或第二介面產生之觸發點

步驟130‧‧‧判斷觸發點的觸控訊號及位置

步驟140‧‧‧判斷為無效點

步驟141‧‧‧不執行動作

步驟150‧‧‧判斷為有效點

步驟151‧‧‧執行第一模式

步驟152‧‧‧執行第二模式

Claims (5)

1. 一種複合式觸控面板之訊號處理方法，用以同時接收一第一介面發出的一第一觸控訊號及一第二介面發出的一第二觸控訊號，包括以下步驟：取得一觸控面板之一有效觸發區域，於該有效觸發區域設定有一第一模式區塊及一第二模式區塊；於該有效觸發區域上取得由該第一介面或該第二介面產生之一個以上的觸發點，其中該第一介面與該第二介面不同；判斷該觸發點之觸控訊號為該第一觸控訊號或該第二觸控訊號；判斷該觸發點之位置在該第一模式區塊或該第二模式區塊；若該觸發點由該第一介面發出並落在該第一模式區塊內，該觸控面板執行一第一模式；若該觸發點由該第二介面發出並若在該第一模式區塊內，該觸控面板不執行動作；若該觸發點由該第二介面發出並落在該第二模式區塊內，該觸發點執行一第二模式；以及若該觸發點由該第一介面發出並落在該第二模式區塊內，該觸控面板不執行動作。
2. 如請求項1所述之複合式觸控面板之訊號處理方法，其中於該有效觸發區域設定該第一模式區塊及該第二模式區塊之步驟，更包括有取得該第一模式區塊與該第二模式區塊之複數個邊界座標值。
3. 如請求項1所述之複合式觸控面板之訊號處理方法，其中更包括有根據該觸發點動態調整該第一模式區塊或該第二模式區塊之範圍的步驟。
4. 如請求項1所述之複合式觸控面板之訊號處理方法，其中該第一模式區塊為一筆寫觸控區塊，該第一介面為一數位筆，該第二模式區塊為一手指觸控區塊，該第二介面為一使用者之手指。
5. 一種複合式觸控面板之訊號處理方法，用以同時接收一第一介面發出的一第一觸控訊號及一第二介面發出的一第二觸控訊號，包括以下步驟：取得一觸控面板之一有效觸發區域，於該有效觸發區域設定有一第一模式區塊及一第二模式區塊；於該有效觸發區域上取得由該第一介面或該第二介面產生之一個 以上的觸發點，其中該第一介面與該第二介面不同；判斷該觸發點之觸控訊號為該第一觸控訊號或該第二觸控訊號；判斷該觸發點之位置在該第一模式區塊或該第二模式區塊；若該觸發點由該第一介面發出並落在該第一模式區塊內，該觸控面板執行一第一模式；若該觸發點由該第二介面發出並若在該第一模式區塊內，該觸控面板不執行動作；若該觸發點由該第二介面發出並落在該第二模式區塊內，該觸發點執行一第二模式；若該觸發點由該第一介面發出並落在該第二模式區塊內，該觸控面板不執行動作；若該第二介面點觸至該第一模式區塊時，該觸控面板基於該點觸的所在位置而動態地擴大該第二模式區塊的感測位置；若該第一介面點觸至該第二模式區塊時，該觸控面板基於該點觸的所在位置而動態地擴大該第一模式區塊的感測位置。