TWI483162B

TWI483162B - 近接暨觸控面板之多物件偵測方法

Info

Publication number: TWI483162B
Application number: TW100111115A
Authority: TW
Inventors: Yi Ta Chen; Min Feng Yen
Original assignee: Edamak Corp
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2015-05-01
Also published as: TW201239716A

Description

近接暨觸控面板之多物件偵測方法

本發明係關於為一種觸控面板，特別是關於一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法。

隨著光電科技的發展，近接切換裝置已被大量運用在不同的機器上，例如：智慧性手機、運輸工具之購票系統、數位照像機、遙控器與液晶螢幕等。常見的近接切換裝置(Proximity Device)包括如近接感測器(Proximity sensor)與觸控面板(touch panel)等。其中，近接感測器之運作方式為：當一物體靠近感測器之感應範圍內，近接感測器在觸及該物體或不觸及物體的狀況下，經由近接感應之方式得知該物體接近近接感測器所在之位置。近接感測器將感應所得之信號轉變為一電子訊號，系統或機器會依據該電子訊號做出適當的反應，達成控制系統狀態之目的。觸控面板則用於觸碰座標之計算，如單點觸碰座標或者多點觸碰座標之計算。

近接感測器又稱近接開關(Proximity Switch)，應用在許多液晶電視、電源開關、家電開關、門禁系統、手持式遙控器與手機等，近年來，更是這些裝置與設備不可或缺的角色之一。它負責偵測物體是否靠近，以便讓控制器了解目前物體所在之位置。以家電應用來說，近接感測器被大量用在燈源的控制上，只要靠近近接感測器或碰觸近接感測器，依據感測訊號燈源就可進行開或關之動作。而近接感測器之種類及外型琳琅滿目，係為長方型、四方型、圓柱型、圓孔型、溝型、多點型等。依其原理可分成以下4種類型：電感式、電容式、光電式與磁氣式。

由上可知，近接感測器與觸控面板的應用領域差異極大，分別做為切換開關與觸碰座標之計算。以目前的技術而言，並未有如何處理近接感測器與觸控面板兩者的整合應用技術。因此，如何能整合近接感測器與觸控面板兩者，進而讓近接感測器的短距離空間感測功能與觸碰座標偵測功能整合，成為可讓電子設備大幅增加應用功能可能性的研究方向。

其中，在投射電容式觸控面板的掃描與電容偵測方法上，一般分為自容式與互容式。互容式係於投射電容式觸控面板的X軸、Y軸感應線上，分別於不同的時序對一軸感應線進行充電，對另一垂直軸進行放電偵測，以偵測各交叉點的電容感應變化量。如此，藉由不同掃描線的電容變化，而可獲得物件的點感應量的訊息。換句話說，互容式電容觸控面板須藉由X軸與Y軸的感應線的交叉掃瞄，獲得點的電容量變化，來判斷觸碰點的位置。關於多點觸碰偵測的部分，也是相同。

不過，過去的互容式電容觸控面板技術上僅針對多點觸碰的偵測進行琢磨，其無法推演出如何在同步進行近接偵測與觸碰偵測時，如何進行近接手勢、觸碰座標的計算與分辨。

因此，實有必要針對如何在具有近接感應與觸碰偵測功能的近接暨觸控面板上，思索同步或者非同步處理近接手勢與多點觸碰座標的判斷。

鑒於以上習知技術的問題，本發明提供一種電容式近接感應暨觸控偵測裝置，運用互容式電容觸控面板(用作近接暨觸碰感應面板)或互容式近接感應面板與觸控面板之系統(用作近接暨觸碰感應面板)來偵測空間中物件進入觸控面板的三維感應範圍時的近接、懸停與觸碰，並輸出數位偵測訊號、懸停座標或觸碰座標。

本發明係提出一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含下列步驟：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一近接閥值時，將大於該近接閥值之該些點感應訊號轉換為數位感測訊號；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及，當該些點感應訊號大於該近接閥值時，輸出數位感測訊號，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該觸碰閥值。

本發明更提供一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含下列步驟：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一近接閥值時，將大於該近接閥值之該些點感應訊號轉換為數位感測訊號；當該些點感應訊號大於一懸停閥值時，依據大於該懸停閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個懸停座標；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及，當該些點感應訊號大於該近接閥值時，輸出數位感測訊號，當該些點感應訊號大於該懸停閥值時，輸出該懸停座標，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該懸停閥值，該懸停閥值相對小於該觸碰閥值。

本發明更提供一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含下列步驟：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一懸停閥值時，依據大於該懸停閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個懸停座標；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及，當該些點感應訊號大於該懸停閥值時，輸出該懸停座標，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該觸碰座標，其中，該懸停閥值相對小於該觸碰閥值。

本發明更提供一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含下列步驟：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一近接閥值時，將大於該近接閥值之該些點感應訊號轉換為數位感測訊號；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及，當該些點感應訊號大於該近接閥值時，依據該數位感測訊號判斷一近接手勢並輸出一近接手勢指令，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該觸碰閥值。

本發明更提供一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含下列步驟：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一近接閥值時，將大於該近接閥值之該些點感應訊號轉換為數位感測訊號；當該些點感應訊號大於一懸停閥值時，依據大於該懸停閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個懸停座標；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及，當該些點感應訊號大於該近接閥值時，依據該數位感測訊號判斷一近接手勢並輸出一近接手勢指令，當該些點感應訊號大於該懸停閥值時，輸出該懸停座標，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該懸停閥值，該懸停閥值相對小於該觸碰閥值。

本發明更提供一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含下列步驟：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一懸停閥值時，依據大於該懸停閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個懸停座標；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及，當該些點感應訊號大於該懸停閥值時，輸出懸停座標，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出觸碰座標，其中，該懸停閥值相對小於該觸碰閥值。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉數個較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

首先，請參考第1A圖，其為本發明之近接暨觸控偵測裝置電容感應偵測動作示意圖。在電容式觸控面板10上下有X軸電極11、Y軸電極13。當手指F1距離面板D1時，其感應量為I1；當手指F2距離面板D2時，其感應量為I2；當手指F3距離面板D3時，其感應量為I3；當手指F4距離面板D4時，其感應量為I4。由第1A圖中可明顯看出，D1>D2>D3>D4，而感應量則相反，I1<I2<I3<I4。因此，可以藉由此感應量的級距來反推距離的大小。本發明即運用了此一基本原理來進行三維觸碰偵測，同時，運用不同的閥值來判斷觸碰(Touch)、懸停(Hovering)或者是近接(Proximity)。如此，運用本發明即可達到運用近接暨觸控偵測裝置來讓使用者以觸碰、懸停、近接等不同的控制方式來操控電子裝置。

接著，請參考第1B圖，其為本發明之近接暨觸控偵測裝置運用三階閥值之電容感應偵測動作示意圖。由第1B圖中看出，本發明設定了三個不同的閥值，分別為觸碰閥值(Touch Threshold,T_T)、懸停閥值(Hovering Threshold,T_H)與近接閥值(Proximity Threshold,T_P)。其中，觸碰閥值(T_T)相對大於懸停閥值(T_H)，懸停閥值(T_H)相對大於近接閥值(T_P)。從字面的定義即可清楚明瞭，觸碰閥值(T_T)係用來判斷物件是否進行觸碰控制動作，懸停閥值(T_H)係用來判斷物件是否進行懸停控制動作，而近接閥值(T_P)則是用來判斷物件是否進行近接控制動作。由於不同的控制動作，其相對的感應量會有差異，因此，本發明藉由此一閥值的界定來進行不同控制動作的偵測區別。

請參考第2A圖，其為本發明之近接感應暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第一實施例。第2A圖之觸控面板10所示者為一般投射電容式觸控面板常使用的鑽石結構電極，其為以X軸電極11、Y軸電極13分別設置於兩層的結構。控制單元22透過連接板24連接觸控面板10，並可偵測物件接近或觸碰時所產生的電容性感應訊號。本發明係運用於互容式電容觸控面板，其可取得代表每個點的點感應訊號，運用此點感應訊號的強度變化，即可進行各種近接、懸停、觸碰的判斷。

本發明運用三種不同的閥值來作為判斷的機制。當點感應訊號大於近接閥值時產生近接資料，當點感應訊號大於懸停閥值時產生懸停座標資料，當點感應訊號大於觸碰閥值時產生觸碰座標資料。在應用上，可選擇僅輸出近接資料(數位偵測訊號)、觸碰資料，或者，僅輸出懸停座標資料、觸碰座標資料，或者，僅輸出近接資料(數位偵測訊號)，或者，僅輸出近接資料(數位偵測訊號)、懸停座標資料。端視不同的應用而定。

控制單元22包含有電容感應偵測電路15與控制電路18。電容感應偵測電路15經由連接板24連接觸控面板10，用以偵測觸控面板10所產生的點感應訊號。控制電路18連接電容感應偵測電路15，當該些點感應訊號大於近接閥值時，依據該些點感應訊號產生近接資料，當該些點感應訊號大於一懸停閥值時，依據該些點感應訊號計算該物件之至少一懸停座標資料，當該些點感應訊號大於觸碰閥值時，依據該些點感應訊號計算物件之至少一觸碰座標資料。其中，控制電路18依據近接資料計算每個物件之一中心特徵值與至少一邊緣特徵值，依據中心特徵值與邊緣特徵值計算每個物件之掌形，再依據中心特徵值之移動與掌形之變化產生近接手勢。控制電路18並依據懸停座標資料的變化，產生懸停手勢。控制電路18依據觸碰座標資料之變化，產生觸碰手勢。

請參考第2C圖，其為本發明之近接感應暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第二實施例。第2C圖之觸控面板10所示者為一般投射電容式觸控面板常使用的鑽石結構電極，其為以X軸電極11、Y軸電極13分別設置於兩層的結構。控制單元22透過連接板24連接觸控面板10，並具有一近接偵測模式與一觸碰手勢偵測模式，當執行近接偵測模式時，依據點感應訊號產生近接資料；當執行觸碰手勢偵測模式時，依據點感應訊號計算物件之至少一觸碰座標資料。

控制單元22包含有觸碰偵測電路14、近接偵測電路16與控制電路 18。近接偵測電路16經由連接板24連接觸控面板10，用以接收點感應訊號並產生近接資料；觸碰偵測電路14經由連接板24連接觸控面板10，用以接收點感應訊號並計算觸碰座標；控制電路18連接近接偵測電路16與觸碰偵測電路14，用以控制近接偵測模式與觸控偵測模式之切換執行，並將該近接資料與該觸碰座標傳輸出去。

請參考第2B圖，其為本發明之近接感應暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第三實施例。第2B圖中，近接感應暨觸碰偵測裝置包含有觸控面板10、近接感應面板12、連接板24與控制單元22。觸控面板10為一般投射電容式觸控面板常使用的鑽石結構電極，其為以X軸電極11、Y軸電極13分別設置於兩層的結構。觸控面板10亦可採用其他具有多點觸碰功能的不同觸控面板，例如，光學式觸控面板。近接感應面板12為可提供多物件近接感應偵測的面板，其可採用LCD內建近接感應功能的面板，或單獨製作於彩色濾光片上的近接感應面板，或單獨製作於觸控面板外的保護玻璃(Cover lens)上的近接感應面板。

控制單元22透過連接板24連接觸控面板10與近接感應面板12，並具有一近接偵測模式與一觸碰手勢偵測模式，當執行近接偵測模式時，依據近接感應面板12所傳送的點感應訊號產生近接資料；當執行觸碰手勢偵測模式時，依據觸控面板10所傳送的點訊號計算物件之至少一座標資料。

控制單元22包含有觸碰偵測電路14、近接偵測電路16與控制電路18。近接偵測電路16經由連接板24連接近接感應面板12，用以接收點感應訊號並產生近接資料。觸碰偵測電路14經由連接板24連接觸控面板10，用以接收點感應訊號並計算觸碰座標。控制電路18連接近接偵測電路 16與觸碰偵測電路14，用以控制近接偵測模式與觸控偵測模式之切換執行，並將該近接資料與該觸碰座標傳輸出去。

其中，近接資料可包含兩個部分，分別為依據近接閥值判斷所產生的近接資料，另一為依據懸停閥值判斷而計算得的懸停座標資料。

第2D圖係為其為本發明之近接感應暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第一實施例中選擇近接偵測模式之示意圖。第2D圖說明了本發明亦可將可偵測多點觸碰座標的電容式觸控面板以選擇性偵測的方式來進行近接感測控制。例如，第2D圖即為選擇了第2C圖當中的Y軸電極Y1、Y4、Y7...Y3n+1等，X軸電極X1、X4、X7...X3m+1等電極作為選擇近接偵測模式的偵測電極，其餘的電極不做近接偵測用。

請參考第3A圖，其為本發明之近接感應暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第四實施例。第3A圖之觸控面板10所示者為一般投射電容式觸控面板常使用的鑽石結構電極，其為以X軸電極15、Y軸電極13分別設置於兩層的結構。控制單元22透過連接板24連接觸控面板10，並可偵測物件接近或觸碰時所產生的電容性感應訊號。當感應訊號大於近接閥值時產生近接資料，當感應訊號大於懸停閥值時產生懸停座標資料，當感應訊號大於觸碰閥值時產生觸碰座標資料。在應用上，可選擇僅輸出近接資料、觸碰資料，或者，僅輸出懸停座標資料、觸碰座標資料，或者，僅輸出近接資料，或者，僅輸出近接資料、懸停座標資料。端視不同的應用而定。

第3A圖係為其為本發明之近接感應暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第四實施例。第3A圖之觸控面板17所示者為一般投射電容式觸控面板常使用的條形結構電極，其為以X軸電極21、Y軸電極19分別設置於兩層的結構。控制單元22的結構與功能則與第2A圖者相同，不再贅述。

第3C圖係為其為本發明之近接感應暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第五實施例。第3C圖之觸控面板17所示者為一般投射電容式觸控面板常使用的條形結構電極，其為以X軸電極21、Y軸電極19分別設置於兩層的結構。控制單元22的結構與功能則與第2C圖者相同，不再贅述。

第3B圖係為其為本發明之近接感應暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第六實施例，其為包含了觸控面板17與近接感應面板12的實施例，類似第2B圖之實施例。第3B圖之觸控面板17所示者為一般投射電容式觸控面板常使用的條形結構電極，其為以X軸電極21、Y軸電極19分別設置於兩層的結構。控制單元22的結構與功能則與第2B圖者相同，不再贅述。

第3D圖係為其為本發明之近接感應暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第五實施例中選擇近接偵測模式之示意圖。第3D圖說明了本發明亦可將可偵測多點觸碰座標的電容式觸控面板以選擇性偵測的方式來進行近接感測控制。例如，第3D圖即為選擇了第3C圖當中的Y軸電極Y1、Y4、Y7...Y3n+1等，X軸電極X1、X4、X7...X3m+1等電極作為選擇近接偵測模式的偵測電極，其餘的電極不做近接偵測用。

其中，可總結本發明運用到的互容式電容觸控面板為：具有複數個電極，偵測至少一個物件之接近而產生複數個點感應訊號。

電容式觸控面板可偵測多個物件所產生的近接資料，例如，單手可能產生的手部動作，或者，雙手可能產生的手部動作。或者，多人多手產生的手部動作等等。本發明藉由電容式觸控面板上的近接資料的資料特性，來計算代表每個物件的中心特徵值，與邊緣特徵值等等。每個物件的特徵值獲得之後，即可計算每個物件的掌形，再依據掌形的變化，計算單一物件、多物件的個別掌形變化與移動方向。其中，移動方向可以是二維或三維的移動方向。最後，再依據一個或多個物件的移動方向與掌形變化做綜何判斷，即可獲得最後的手勢變化。

此外，本發明亦可運用另一種裝置結構實施例來實現本發明的目的，亦即，運用一近接感應面板來實現多物件之近接感應偵測，並運用一觸控面板來實現多物件之觸碰偵測。此與運用單一電容式觸控面板來實現兩種偵測的硬體架構不同。此種架構的近接暨觸控偵測裝置包含有：近接感應面板、觸控面板與控制單元。其中，近接感應面板具有複數個電極，該些電極偵測至少一個物件之接近而產生個別所對應之點感應訊號。觸控面板則偵測至少一個物件之觸碰而產生個別所對應之點感應訊號。其中，控制單元依據近接資料計算每個物件之中心特徵值與邊緣特徵值，並依據中心特徵值與邊緣特徵值計算每個物件之掌形，再依據中心特徵值之移動與掌形之變化產生近接手勢。

以下，將先舉數個實施例，說明本發明如何運用互容式電容觸控面板的點感應訊號的值與不同閥值的限定來獲得代表近接資料的數位感測訊號、懸停座標與觸碰座標。最後，再透過預先模擬不同的掌形與掌形變化，來做近接資料所代表的掌形的判斷與近接手勢的判斷。

請參考第4A~4D圖，其為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法中，左、右手刀掌形分別往右、左平移手勢(拍手手勢)之實施例及感應量變化示意圖。此一實施例為近接控制動作的實施例。

在第4A圖中，右手2與左手3於t=t1時，為手刀掌形，亦即，相對於電容式觸控面板10為手刀的形態。t=t1時，右手2與左手3分別在電容式觸控面板10的邊緣。在第4B圖中，右手2與左手3於t=tn時，亦為手刀掌形，亦即，相對於電容式觸控面板10為手刀的形態。t=tn時，右手2與左手3分別在電容式觸控面板10的中心處。亦即，第4A圖與第4B圖說明了右手2與左手3彼此逐漸接近，亦即，進行拍手的姿態。此一姿態，可透過本發明予以判別，並輸出適當的手勢。例如，可稱之為拍手手勢，其由兩手手刀掌形分別往內縮的移動方式。

在第4C圖中，在t=t1時，電容式觸控面板10偵測到右手2與左手3所產生的大面積點感應訊號20、30，其分別為右手2的手刀部位與左手3的手刀部位接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。由於此時手掌的距離遠離電容式觸控面板10超過3公分(舉例而言，懸停的感應量距離設定為3公分)，因此，在t=t1時，電容式觸控面板10偵測到左手3與右手2的感應量可分別在點感應訊號中看到，均在>近接閥值(T_P)而小於懸停閥值(T_H)。因此，可以判斷其為近接控制動作的情形。

在第4D圖中，在t=tn時，電容式觸控面板10偵測到右手2所產生的大面積點感應訊號20、30，其為右手2的手掌部位與左手3的手掌部位接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。由於此時手掌的距離遠離電容式觸控面板10超過3公分(舉例而言，懸停的感應量距離設定為3公分)，因此，在t=tn時，電容式觸控面板10偵測到左手3與右手2的感應量可分別在點感應訊號中看到，均在>近接閥值(T_P)而小於懸停閥值(T_H)。因此，可以判斷其為近接控制動作的情形，在本發明中，執行點感應訊號轉換為數位偵測訊號的動作。

觀察第4C~4D圖可發現，在右手2、左手3由手刀掌形由電容式觸控面板10的邊緣往中心移動的過程中，電容式觸控面板10所產生大面積點感應訊號20、30的變化亦為由邊緣往中心移動。亦即，其掌形並未作變化，而是以掌形移動的方式。因此，從第4C圖的點感應訊號可轉換為其所代表的掌形，亦即，手刀掌形。亦可從第4C圖的點感應訊號計算出其所代表的中心特徵值。在掌形的移動過程中，可以中心特徵值的移動過程做為代表，亦即，由中心特徵值的移動代表掌形的移動。

第4C~4D圖的手刀掌形，可簡易看出其二維的中心特徵值改變，約略為右手2從右往左移動與左手3由左往右移動，兩者逐漸接近，亦即，為內縮(或縮小)的移動。

接下來，請參考第5A~5D圖，其為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法中，左、右兩手手刀掌形順時針、逆時針平移之實施例及感應量變化示意圖。此一實施例為近接控制動作的實施例。

在第5A圖中，右手2與左手3於t=t1時，為手刀掌形，亦即，相對於電容式觸控面板10為手刀的形態。t=t1時，右手2與左手3分別在電容式觸控面板10的邊緣。在第5B圖中，右手2與左手3於t=tn時，亦為手刀掌形，亦即，相對於電容式觸控面板10為手刀的形態。t=tn時，右手2與左手3分別在電容式觸控面板10的底端處。亦即，第5A圖與第5B圖說明了右手2與左手3分別以逆時針、順時針方向旋轉，而呈現如搧風的姿態。此一姿態，可透過本發明予以判別，並輸出適當的手勢。例如，可稱之為搧風手勢，其由兩手手刀掌形分別往身體方向內縮的方式移動。

在第5C圖中，在t=t1時，電容式觸控面板10偵測到右手2與左手3 所產生的大面積點感應訊號20、30，其分別為右手2的手刀部位與左手3的手刀部位接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。由於此時手掌的距離遠離電容式觸控面板10超過3公分(舉例而言，懸停的感應量距離設定為3公分)，因此，在t=t1時，電容式觸控面板10偵測到左手3與右手2的感應量可分別在點感應訊號中看到，均在>近接閥值(T_P)而小於懸停閥值(T_H)。因此，可以判斷其為近接控制動作的情形。

在第5D圖中，在t=tn時，電容式觸控面板10偵測到右手2所產生的大面積點感應訊號20、30，其分別為右手2的手刀部位與左手3的手刀部位接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。由於此時手掌的距離遠離電容式觸控面板10超過3公分(舉例而言，懸停的感應量距離設定為3公分)，因此，在t=t1時，電容式觸控面板10偵測到左手3與右手2的感應量可分別在點感應訊號中看到，均在大於近接閥值(T_P)而小於懸停閥值(T_H)。因此，可以判斷其為近接控制動作的情形，在本發明中，執行點感應訊號轉換為數位偵測訊號的動作。

觀察第5C~5D圖可發現，在右手2、左手3由手刀掌形由電容式觸控面板10的邊緣往中心移動的過程中，電容式觸控面板10所產生點感應訊號的變化亦為由面板邊緣往面板底端移動。因此，從第5C圖的點感應訊號可轉換為其所代表的掌形，亦即，手刀掌形，其於Y軸形成大範圍的較均勻訊號型態，而於X軸形成部分的峰值型態。亦可從第5C圖的點感應訊號計算出其所代表的中心特徵值。在掌形的移動過程中，可以中心特徵值的移動過程做為代表，亦即，由中心特徵值的移動代表掌形的移動。

不過，如同第4A~4B圖的說明，中心特徵值的移動必須做適度的轉換，方能真正代表掌形的移動。而就使用者而言，此種轉換過程並不會顯現，使用者也不會在意。重點在於，本發明能以電容式觸控面板10的點感應訊號去反推使用者的掌形移動與變化所建構的手勢。

第5A~5B圖的手刀掌形，可簡易看出其二維的中心特徵值改變，約略為右手2作逆時針旋轉與左手3作順時針旋轉，兩者逐漸接近電容式觸控面板10之底端，亦即，為兩手往下翻的移動。

接下來，請參考第6A~6E圖，其為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法中，左、右兩手手刀掌形轉為平置掌形之實施例及感應量變化示意圖。此一實施例為近接控制動作的實施例。

在第6A圖中，右手2與左手3於t=t1時，為手刀掌形，亦即，相對於電容式觸控面板10為手刀的形態。t=t1時，右手2與左手3分別在電容式觸控面板10的邊緣。在第6B圖中，右手2與左手3於t=tn時，為平置掌形，亦即，相對於電容式觸控面板10為平置的形態。t=tn時，右手2與左手3分別在電容式觸控面板10的兩側。亦即，第6A圖與第6B圖說明了右手2與左手3分別以手刀形態翻轉為平置形態。此一姿態，可透過本發明予以判別，並輸出適當的手勢。例如，可簡稱為蓋上手勢，其由兩手手刀掌形分別往面板方向蓋住面板的樣態。

在第6C圖中，在t=t1時，電容式觸控面板10偵測到右手2與左手3所產生的大面積點感應訊號20、30，其分別為右手2的手刀部位與左手3的手刀部位接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。其中，較深色的部分為感應量較大者，亦即，右手2的手刀部位與左手3的手刀部位較接近電容式觸控面板10的部分；而較淺色的部分為感應量較小者，亦即，右手2的手刀部位與左手3的手刀部位較遠離電容式觸控面板10的部分。

在第6D圖中，在t=tm時，電容式觸控面板10偵測到右手2與左手3所產生的大面積點感應訊號20、30，其為右手2的手掌部位與左手3的手掌部位接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。

在第6E圖中，在t=tn時，電容式觸控面板10偵測到右手2與左手3所產生的點感應訊號，其為右手2的手掌部位與左手3的手掌部位接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。

觀察第6C~6E圖可發現，在右手2、左手3由手刀掌形由電容式觸控面板10的邊緣轉換為平置掌形往電容式觸控面板10移動的過程中，電容式觸控面板10會產生點感應訊號的變化，亦即，掌形有逐漸變化的趨勢。在第6C圖，可以判斷其為手刀掌形，在第6E圖，則可判斷其為手掌平置掌形。而此掌形的變化則可從第6C~6E圖的點感應訊號分別轉換出其所代表的掌形。同樣地，亦可從第6C~6E圖的點感應訊號計算出其所代表的中心特徵值。在掌形的移動過程中，可以中心特徵值的移動過程做為代表，亦即，由中心特徵值的移動代表掌形的移動。

接著，請參考另一掌形變化之實施例，第7A~7D圖，其為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法中，右手五點掌形轉為大點掌形(抓取掌形)之實施例及感應量變化示意圖。此一實施例為懸停控制動作的實施例。

在第7A圖中，右手2於t=t1時，為五點掌形，亦即，相對於電容式觸控面板10為五個點的形態。第7B圖中，右手2於t=tn時，轉為單大點掌形，亦即，相對於電容式觸控面板10的五個手指集中在一起的形態。

在第7C圖中，在t=t1時，電容式觸控面板10偵測到右手2所產生的大面積點感應訊號20，其為右手2的五個手指的頂端接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。可發現，這些點感應訊號均大於懸停閥值(T_H)但小於觸碰閥值(T_T)，因此，此為懸停控制動作，在本發明中，執行計算懸停座標的動作。

在第7D圖中，在t=tn時，電容式觸控面板10偵測到右手2所產生的大面積點感應訊號20，其為右手2的五指頂端接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。可發現，這些感應訊號均大於懸停閥值(T_H)但小於觸碰閥值(T_T)，因此，此為懸停控制動作，在本發明中，執行計算懸停座標的動作。

觀察第7C~7D圖可發現，在右手2由五指掌形轉為大點掌形的過程中，電容式觸控面板10會產生點感應訊號的變化。而從第7C圖的點感應訊號可轉換出其所代表的掌形，亦即，五點掌形。同樣地，亦可從第7D圖的點感應訊號計算出其所代表的掌形，亦即，大點掌形，其面積大於第7C圖中個別的點面積。

在中心特徵值上，第7A~7B圖的五點掌形轉單大點掌形，可簡易看出其二維的中心特徵值改變，約略為由五個點往第7B圖的大點移動。

至於多點觸碰的偵測情形，其類似第7A、7B圖，以下不再贅述。

接下來，說明Z軸方向移動的實施例。

請參考第8A~8C圖，其為本發明之近接手勢偵測方法中，右手平置掌形由遠距至近距離(Z軸往下手勢)之實施例及感應量變化示意圖。其為由近接控制動作轉換為懸停控制動作的情形。

在第8A圖中，右手2於t=t1時，為平置掌形，亦即，相對於電容式觸控面板10為手掌掌心面對電容式觸控面板10的形態。右手2於t=tn時，同樣為平置掌形，不過，其與電容式觸控面板10的距離較第t=t1時為近。

在第8B圖中，在t=t1時，電容式觸控面板10偵測到右手2所產生的大面積點感應訊號20，其為右手2的手掌頂端接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。點感應訊號大於近接閥值(T_P)但小於懸停閥值(T_H)，因此，此為近接控制動作，在本發明中，執行計算數位偵測訊號的轉換動作。

在第8C圖中，在t=tn時，電容式觸控面板10偵測到右手2所產生的大面積點感應訊號20，其為右手2的手掌頂端接近電容式觸控面板10所產生的點感應訊號。點感應訊號大於懸停閥值(T_H)但小於觸碰閥值(T_T)，因此，此為懸停控制動作，在本發明中，執行計算懸停座標的動作。

觀察第8B~8C圖可發現，在右手2由手掌平置並逐漸由距離電容式觸控面板10較遠處垂直向下移動至距離電容式觸控面板10較近處，此一過程中，電容式觸控面板10會產生點感應訊號的變化。從第8B圖與第8C圖的點感應訊號可分別計算出其所代表的掌形，亦即，平置掌形。

在中心特徵值上，第8A~8B圖的平置掌形垂直向下移動。因此，在此實施例中，掌形並無具體的變化，反而是Z軸的移動變化。

以下，舉一具體的實施例，說明本發明在懸停控制動作轉換為觸碰控制動作時的情形。

請參考第9A圖，係為本發明之電容式近接感應暨觸控偵測裝置及方法中，物件進行指標控制模式及感應量變化示意圖。第9A圖係為右手2運用單指來進行手勢操作的應用。當右手2以單指進行操作時，電容式觸控面板10會偵測到大面積感應訊號，其中，在點的部分，感應訊號較強，因此，判斷為單點掌形。當此一單點掌形運用於具有多個圖案選項的畫面，或者，某些特定的座標時，若此單點掌形以垂直向下，亦即，進行Z軸向下移動，也就是，判斷其為垂直平移手勢當中的垂直向下手勢時，即可進行畫面選項的動作。例如，進行預準備圖案之顯示，預準備圖案係為相對於功能選項圖案之放大顯示圖案或跳出放大圖案。

如第9A圖所示者，畫面選項101代表了電話的選項，而畫面選項102代表了加油站的選項，其中，畫面選項101因為右手2進行了垂直平移手勢當中的垂直向下手勢，而進入預準備圖案狀態，因而放大畫面選項101。於是，畫面選項101的圖案大於畫面選項102而呈放大的狀態，可讓使用者更容易進行點選。第9B、9C圖則顯示點感應訊號的狀態，當右手2逐漸接近電容式觸控面板10時，大面積點感應訊號20將會發生感應量的變化。第9B圖的點感應訊號大於懸停閥值(T_H)但小於觸碰閥值(T_T)，因此，此為懸停控制動作，在本發明中，執行計算懸停座標的動作。而第9C圖的點感應訊號大於觸碰閥值(T_T)，因此，此為觸碰控制動作，在本發明中，執行計算觸碰座標的動作。

第9A~9C圖的動作可作為以下的實施例範例，亦即，當畫面出現預準備圖案後(懸停控制動作)，只要使用者再進行一個確認手勢(觸碰控制動作)，即可執行該項被執行預準備圖案的選項。

近接閥值的設定，係用於後續之近接手勢之判斷。近接手勢即為實現非觸控的面板近場控制。因此，本發明在近接手勢的判斷上，須進行掌形的轉換與判斷。各種不同掌形的實施例，請參考第10圖。

第10圖係為本發明之電容式近接感應暨觸控偵測裝置及方法中，各掌形之實施例。第10圖所列舉的掌形實施例有：單點掌形501、兩點掌形502、三點掌形503、四點掌形504、五點掌形505、大點掌形506、手刀掌形507、平置掌形508、斜掌掌形509、握拳掌形510、單指掌形511、雙指掌形512、三指掌形513、四指掌形514、五指掌形515。這些掌形可預先儲存於記憶體中，以模糊比對的方式來進行掌形的確認。

其中，單點掌形501係由單指所造成，可能是食指、大拇指、中指、無名指或小指。而兩點掌形502可能由食指與中指，大拇指與中指所造成。大點掌形506則可能是五指縮合後造成，也可能是兩指縮合後造成，也可能是三指、四指縮合後造成。此外，單點掌形501、兩點掌形502、三點掌形503、四點掌形504與五點掌形505的決定，並非大面積感應資料只有這幾點資料。一般來說，會包含到手部的握拳部及手腕部分的感應資料，其感應量會小於此單點至五點，或者等於或小於此單點或五點，端視操作者的手部相對於面板成何種角度。重點在於有可區別之單點或多點的狀況發生。在掌形決定的過程中，把握拳部及手腕部的資料當作背景加以去除，即可獲得此五種掌形。

其中，單指掌形511、雙指掌形512、三指掌形513、四指掌形514、五指掌形515與單點掌形501、兩點掌形502、三點掌形503、四點掌形504、五點掌形505的差異在於手指與手掌的相對關係有差異。舉例而言，單指掌形511所偵測到的單指的部分，其相對感應量較握拳的部分為小。而單點掌形501所偵測到的單點的部分，其相對感應量反而較握拳的部分為大。其他的兩點掌形502與雙指掌形512的差異，以及餘者的差異均同，不再贅述。

此外，單指掌形511、兩指掌形512、三指掌形513、四指掌形514與五指掌形515的決定，並非大面積感應資料只有這幾指資料。一般來說，其包含到手部的握拳部及手腕部分的感應資料，其感應量會大於每指的感應量，因其位置較手指的部分為接近面板。此外，手指的部分，其屬於較平行者，因此，可看出手指的輪廓，此與單點或多點掌形的狀況不同。。在掌形決定的過程中，把握拳部及手腕部的資料共同當作掌形來加以考慮，即可獲得此五種掌形。

一旦確認掌形後，即可進行掌形的移動與掌形之間變化的判斷。掌形的移動，可採用中心特徵值的方式來進行判定。亦即，計算每個掌形的中心特徵值，例如，中心座標，再依據掌形的中心特徵值的移動作為物件移動的基準。掌形的變化，則依據每個採樣時間所產生的掌形變化而定。

須注意的是，由於本發行係採用三維的點感應訊號的偵測方式，因此，中心特徵值會有三維的變化。不過，在實務上，亦可僅採用二維的變化，而獲得二維的手勢變化。因此，中心特徵值的變化，可以僅採用二維的變化值，也可採用三維的變化值。其中，三維的變化值，則可衍生出三維的手勢變化。以下，將分別介紹運用本發明所可衍生出的各種手勢變化，分別為：物件二維移動手勢、物件三維移動手勢、物件掌形變化手勢。

因此，本發明總結有三類的基本掌形變化：物件二維移動手勢、物件三維移動手勢與物件掌形變化手勢等三組不同類的手勢。以下，分別描述之。

請參考第11A圖，其為本發明之電容式近接感應暨觸控偵測裝置及方法中，物件二維移動手勢之實施例。物件二維移動手勢係於物件的掌形固定，而以固定掌形進行二維移動的手勢。因此，其結合了固定掌形、中心特徵值的二維移動兩者來進行判斷。

其中，物件二維移動手勢係包含以下手勢之任意組合：平移手勢601、順時針旋轉手勢602、逆時針旋轉手勢603、順時針畫圓手勢604、逆時針畫圓手勢605、順時針重複畫圓手勢606、逆時針重複畫圓手勢607、刪除手勢608、順時針摺角手勢609、逆時針摺角手勢610、順時針三角形手勢611、逆時針三角形手勢612、打勾手勢613、任意單圈手勢614、任意雙圈手勢615、方型手勢616、星型手勢617、放大手勢618、縮小手勢619、自定義手勢620。

二維移動手勢可替代傳統的二維觸碰手勢，更甚者，可提供更多的手勢指令給電腦、手機等電子系統，以進行更多的應用。換句話說，傳統的二維觸碰手勢，係依據單點或多點觸碰後的移動來進行手勢的判斷。而本發明的近接手勢，則依據真實的手掌掌形來進行真實手勢判斷，具有不須觸碰即可偵測手部動作而後輸出手勢指令的優點，此為觸碰手勢所不能者。

請參考第11B圖，其為本發明之電容式近接感應暨觸控偵測裝置及方法中，物件三維移動手勢之實施例。物件三維移動手勢係於物件的掌形固定，而以固定掌形進行三維移動的手勢。因此，其結合了固定掌形、中心特徵值的三維移動兩者來進行判斷。

其中，物件三維移動手勢係包含以下手勢之任意組合：垂直平移手勢701、垂直順時針旋轉手勢702、垂直逆時針旋轉手勢703、垂直順時針畫圓手勢704、垂直逆時針畫圓手勢705、垂直順時針重複畫圓手勢706、垂直逆時針重複畫圓手勢707、垂直右打勾手勢708、垂直左打勾手勢709、垂直順時針摺角手勢710、垂直逆時針摺角手勢711、垂直順時針三角形手勢712、垂直逆時針三角形手勢713、垂直單擊手勢714、垂直雙擊手勢715、垂直多擊手勢716、垂直持續拍打手勢717、垂直自定義手勢718~720。

三維移動手勢可應用於不同的產品，例如，互動式的遊戲軟體中，可採用近接的各種不同的三維手勢動作來達到與遊戲軟體互動的效果。例如，垂直單擊手勢可以取代實體觸碰的單擊手勢。例如，垂直持續拍打手勢，可以作為模擬打鼓的手勢。具體的手勢應用，端視設計人員對產品的思考而定。

此外，三維移動手勢具有傳統的二維觸碰手勢所完全無法偵測的三維度的手勢判斷能力，更甚者，可提供更多元的手勢指令給電腦、手機等電子系統，以進行更多的應用。

請參考第11C圖，其為本發明之電容式近接感應暨觸控偵測裝置及方法中，物件掌形變化手勢之實施例。物件掌形變化手勢係於物件的掌形改變，而伴隨物件中心特徵值移動的手勢。因此，其結合了掌形變化、中心特徵值的二維移動或三維移動來進行判斷。

其中，物件掌形變化手勢係包含以下手勢之任意組合：兩點縮合手勢801、縮合兩點放大手勢802、三點縮合手勢803、縮合三點放大手勢804、四點縮合手勢805、縮合四點放大手勢806、五點縮合手勢807、縮合五點放大手勢808、手刀轉平置手勢809、平置轉手刀手勢810、手刀轉斜掌手勢811、斜掌轉手刀手勢812、五指轉握拳手勢813、握拳轉五指手勢814、兩指轉握拳手勢815、握拳轉兩指手勢816、五指轉大點手勢817、大點轉五指手勢818、五指轉兩指手勢819、兩指轉五指手勢820。

綜合第11A~11C圖的手勢實施例，本發明可將物件二維移動手勢、物件三維移動手勢與物件掌形變化手勢等三組不同類的手勢加以整合變化出各種不同的應用手勢。例如，第10圖中的15種掌形，可單獨以二維移動手勢的方式來判斷其變化，因此，至少會有15x20=300種手勢變化。若再整合物件掌形變化，則可整合出15x20x20=6,000種變化。由於變化繁複，可在實際設計的過程中，挑選主要想應用的手勢組合。

由以上的說明，當可明瞭本發明如何運用可偵測多物件的電容式觸控面板10來進行手勢偵測。以下，將列舉數個方法實施例，以進一步說明本發明的近接暨觸控面板之多物件偵測方法之執行步驟。

如前所述者，在互容式電容觸控面板的系統中，係透過掃描點感應訊號來進行觸控的判斷。在本發明中，運用互容式電容觸控面板作為近接暨觸控面板，並透過設定觸碰閥值、懸停閥值與近接閥值，將互容式電容觸控面板所產生大於不同閥值的點感應訊號來分別進行處理。對於大於觸碰閥值的點感應訊號群，判斷為觸碰控制事件，此時，可運用傳統的演算法如重心法、分水嶺法等進行多點觸碰座標的判斷。對於大於懸停閥值的點感應訊號，判斷為懸停控制事件，同樣可運用傳統的演算法如重心法、分水嶺法等來進行多點懸停座標的判斷。對於大於近接閥值的點感應訊號，則判斷為近接控制事件，將感應訊號轉換為數位偵測訊號，以進行進一步的近接手勢判斷。

接著，請參考第12、13圖，其分別說明本發明兩種不同的實施例步驟。第12圖的實施例係為將大於近接閥值的點感應訊號轉換為數位偵測訊號，再由外部系統來進行近接手勢的判斷。第13圖的實施例則由內部的系統來完成近接手勢的判斷。

請參考第12圖，其為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法流程圖第一實施例，包含以下步驟：

步驟112：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號。

步驟114：點感應訊號大於觸碰閥值？執行步驟116。否則，執行步驟118。

步驟116：依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標。

步驟118：點感應訊號大於懸停閥值？執行步驟120。否則，執行步驟122。

步驟120：依據大於該懸停閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個懸停座標。

步驟122：點感應訊號大於近接閥值？執行步驟124。否則，回到步驟112。

步驟124：將大於該近接閥值之該些點感應訊號轉換為一數位感測訊號。

步驟126：當該些點感應訊號大於該近接閥值時，輸出該數位感測訊號，當該些點感應訊號大於該懸停閥值時，輸出該些懸停座標，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該些觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該懸停閥值，該懸停閥值相對小於該觸碰閥值。

請參考第13圖，其為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法流程圖第二實施例，包含以下步驟：

步驟112：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號。

步驟128：當該些點感應訊號大於該近接閥值時，依據該數位感測訊號判斷一近接手勢並輸出一近接手勢指令，當該些點感應訊號大於該懸停閥值時，輸出該些懸停座標，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該些觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該懸停閥值，該懸停閥值相對小於該觸碰閥值。

第12、13圖的實施例中，說明了其中當該些點感應訊號相對大於該觸碰閥值且相對大於該懸停閥值時，停止輸出大於該懸停閥值之該些群聚區塊中之該懸停座標，並停止輸出大於該近接閥值之該些群聚區塊中之該些數位感測訊號。且，當該些點感應訊號相對小於該觸碰閥值、大於該懸停閥值且相對大於該近接閥值時，停止輸出大於該近接閥值之該些群聚區塊中之該些數位感測訊號。此係為其中一種可能的實施例。

就實作而言，此種閥值優先判斷順序，亦可設定為近接偵測為優先，懸停次之，而觸碰最後。或者，懸停優先、近接次之，觸碰最後。依此類推。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

2‧‧‧右手

3‧‧‧左手

10‧‧‧觸控面板

11‧‧‧X軸電極

12‧‧‧近接感應面板

13‧‧‧Y軸電極

14‧‧‧觸碰偵測電路

15‧‧‧電容感應偵測電路

16‧‧‧近接偵測電路

17‧‧‧觸控面板

18‧‧‧控制電路

19‧‧‧Y軸電極

20‧‧‧大面積點感應訊號

21‧‧‧X軸電極

22‧‧‧控制單元

24‧‧‧連接板

30‧‧‧大面積點感應訊號

101‧‧‧畫面選項

102‧‧‧畫面選項

501‧‧‧單點掌形

502‧‧‧兩點掌形

503‧‧‧三點掌形

504‧‧‧四點掌形

505‧‧‧五點掌形

506‧‧‧大點掌形

507‧‧‧手刀掌形

508‧‧‧平置掌形

509‧‧‧斜掌掌形

510‧‧‧握拳掌形

511‧‧‧單指掌形

512‧‧‧雙指掌形

513‧‧‧三指掌形

514‧‧‧四指掌形

515‧‧‧五指掌形

601‧‧‧平移手勢

602‧‧‧順時針旋轉手勢

603‧‧‧逆時針旋轉手勢

604‧‧‧順時針畫圓手勢

605‧‧‧逆時針畫圓手勢

606‧‧‧順時針重複畫圓手勢

607‧‧‧逆時針重複畫圓手勢

608‧‧‧刪除手勢

609‧‧‧順時針摺角手勢

610‧‧‧逆時針摺角手勢

611‧‧‧順時針三角形手勢

612‧‧‧逆時針三角形手勢

613‧‧‧打勾手勢

614‧‧‧任意單圈手勢

615‧‧‧任意雙圈手勢

616‧‧‧方型手勢

617‧‧‧星型手勢

618‧‧‧放大手勢

619‧‧‧縮小手勢

620‧‧‧自定義手勢

701‧‧‧垂直平移手勢

702‧‧‧垂直順時針旋轉手勢

703‧‧‧垂直逆時針旋轉手勢

704‧‧‧垂直順時針畫圓手勢

705‧‧‧垂直逆時針畫圓手勢

706‧‧‧垂直順時針重複畫圓手勢

707‧‧‧垂直逆時針重複畫圓手勢

708‧‧‧垂直右打勾手勢

709‧‧‧垂直左打勾手勢

710‧‧‧垂直順時針摺角手勢

711‧‧‧垂直逆時針摺角手勢

712‧‧‧垂直順時針三角形手勢

713‧‧‧垂直逆時針三角形手勢

714‧‧‧垂直單擊手勢

715‧‧‧垂直雙擊手勢

716‧‧‧垂直多擊手勢

717‧‧‧垂直持續拍打手勢

718~720‧‧‧垂直自定義手勢

801‧‧‧兩點縮合手勢

802‧‧‧縮合兩點放大手勢

803‧‧‧三點縮合手勢

804‧‧‧縮合三點放大手勢

805‧‧‧四點縮合手勢

806‧‧‧縮合四點放大手勢

807‧‧‧五點縮合手勢

808‧‧‧縮合五點放大手勢

809‧‧‧手刀轉平置手勢

810‧‧‧平置轉手刀手勢

811‧‧‧手刀轉斜掌手勢

812‧‧‧斜掌轉手刀手勢

813‧‧‧五指轉握拳手勢

814‧‧‧握拳轉五指手勢

815‧‧‧兩指轉握拳手勢

816‧‧‧握拳轉兩指手勢

817‧‧‧五指轉大點手勢

818‧‧‧大點轉五指手勢

819‧‧‧五指轉兩指手勢

820‧‧‧兩指轉五指手勢

第1A圖：本發明之近接暨觸控偵測裝置電容感應偵測動作示意圖；第1B圖：本發明之近接暨觸控偵測裝置運用三階閥值之電容感應偵測動作示意圖；第2A圖係為其為本發明之近接暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第一實施例；第2B圖係為其為本發明之近接暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第二實施例；第2C圖係為其為本發明之近接暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第三實施例；第2D圖係為其為本發明之近接暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第二實施例中選擇近接偵測模式之示意圖；第3A圖係為其為本發明之近接暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第四實施例；第3B圖係為其為本發明之近接暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第五實施例；第3C圖係為其為本發明之近接暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第六實施例；第3D圖係為其為本發明之近接暨觸控偵測裝置之功能方塊圖第五實施例中選擇近接偵測模式之示意圖；第4A~4D圖係為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法中，左、右手刀掌形分別往右、左平移手勢(拍手手勢)之實施例及感應量變化示意圖；第5A~5D圖係為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法中，左、右兩手手刀掌形順時針、逆時針平移之實施例及感應量變化示意圖；第6A~6E圖係為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法中，左、右兩手手刀掌形轉為平置掌形之實施例及感應量變化示意圖；第7A~7D圖係為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法中，右手五點掌形轉為大點掌形(抓取掌形)之實施例及感應量變化示意圖；第8A~8C圖係為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法中，右手平置掌形由遠距至近距離(Z軸往下手勢)之實施例及感應量變化示意圖；第9A~9C圖係為本發明之近接暨觸控偵測裝置及方法中，物件進行指標控制模式及感應量變化示意圖(由懸停轉觸碰)；第10圖係為本發明之近接暨觸控偵測裝置及方法中，各掌形之實施例；第11A圖係為本發明之近接暨觸控偵測裝置及方法中，物件二維移動手勢之實施例；第11B圖係為本發明之近接暨觸控偵測裝置及方法中，物件三維移動手勢之實施例；第11C圖係為本發明之近接暨觸控偵測裝置及方法中，物件掌形變化手勢之實施例；第12圖係為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法流程圖第一實施例；及第13圖係為本發明之近接暨觸控面板之多物件偵測方法流程圖第二實施例。

Claims

一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一近接閥值時，將大於該近接閥值之該些點感應訊號轉換為複數個數位感測訊號；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及當該些點感應訊號大於該近接閥值時，輸出該些數位感測訊號，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該觸碰閥值。
如請求項1所述之方法，其中當該些點感應訊號相對大於該觸碰閥值時，停止輸出大於該近接閥值之該些群聚區塊中之該些數位感測訊號。
一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一近接閥值時，將大於該近接閥值之該些點感應訊號轉換為複數個數位感測訊號；當該些點感應訊號大於一懸停閥值時，依據大於該懸停閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個懸停座標；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及當該些點感應訊號大於該近接閥值時，輸出該些數位感測訊號，當該些點感應訊號大於該懸停閥值時，輸出該懸停座標，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該懸停閥值，該懸停閥值相對小於該觸碰閥值。
如請求項3所述之方法，其中當該些點感應訊號相對大於該觸碰閥值，停止輸出大於該懸停閥值之該些群聚區塊中之該懸停座標，並停止輸出大於該近接閥值之該些群聚區塊中之該些數位感測訊號。
如請求項3所述之方法，其中當該些點感應訊號相對小於該觸碰閥值且大於該懸停閥值時，停止輸出大於該近接閥值之該些群聚區塊中之該些數位感測訊號。
一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一懸停閥值時，依據大於該懸停閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個懸停座標；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及當該些點感應訊號大於該懸停閥值時，輸出該懸停座標，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該觸碰座標，其中，該懸停閥值相對小於該觸碰閥值。
如請求項6所述之方法，其中當該些點感應訊號相對大於該觸碰閥值時，停止輸出大於該懸停閥值之該些群聚區塊中之該懸停座標。
一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一近接閥值時，將大於該近接閥值之該些點感應訊號轉換為複數個數位感測訊號；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及當該些點感應訊號大於該近接閥值時，依據該些數位感測訊號判斷一近接手勢並輸出一近接手勢指令，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該些觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該觸碰閥值。
如請求項8所述之方法，其中當該些點感應訊號相對大於該觸碰閥值，停止輸出該近接手勢指令。
一種近接暨觸控面板之多物件偵測方法，運用於一近接暨觸控面板，包含：掃描該近接暨觸控面板，取得複數個點感應訊號，當該些點感應訊號大於一近接閥值時，將大於該近接閥值之該些點感應訊號轉換為複數個數位感測訊號；當該些點感應訊號大於一懸停閥值時，依據大於該懸停閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個懸停座標；當該些點感應訊號大於一觸碰閥值時，依據大於該觸碰閥值之該些點感應訊號中的至少一個群聚區塊計算至少一個觸碰座標；及當該些點感應訊號大於該近接閥值時，依據該些數位感測訊號判斷一近接手勢並輸出一近接手勢指令，當該些點感應訊號大於該懸停閥值時，輸出該懸停座標，當該些點感應訊號大於該觸碰閥值時，輸出該觸碰座標，其中，該近接閥值相對小於該懸停閥值，該懸停閥值相對小於該觸碰閥值。
如請求項10所述之方法，其中當該些點感應訊號相對大於該觸碰閥值時，停止輸出大於該懸停閥值之該些群聚區塊中之該懸停座標，並停止輸出該近接手勢指令。
如請求項10所述之方法，其中當該些點感應訊號相對小於該觸碰閥值且大於該懸停閥值時，停止輸出該近接手勢指令。
如請求項8或10所述之方法，其中該近接手勢係包含以下手勢之任意組合：平移手勢、順時針旋轉手勢、逆時針旋轉手勢、順時針畫圓手勢、逆時針畫圓手勢、順時針重複畫圓手勢、逆時針重複畫圓手勢、刪除手勢、順時針摺角手勢、逆時針摺角手勢、順時針三角形手勢、逆時針三角形手勢、打勾手勢、任意單圈手勢、任意雙圈手勢、方型手勢、星型手勢、放大手勢、縮小手勢、自定義手勢。
如請求項8或10所述之方法，其中該近接手勢係包含以下手勢之任意組合：垂直平移手勢、垂直順時針旋轉手勢、垂直逆時針旋轉手勢、垂直順時針畫圓手勢、垂直逆時針畫圓手勢、垂直順時針重複畫圓手勢、垂直逆時針重複畫圓手勢、垂直順時針摺角手勢、垂直逆時針摺角手勢、垂直順時針三角形手勢、垂直逆時針三角形手勢、垂直左打勾手勢、垂直右打勾手勢、垂直單擊手勢、垂直雙擊手勢、垂直多擊手勢、垂直持續拍打手勢、垂直自定義手勢。
如請求項8或10所述之方法，其中該近接手勢係包含以下手勢之任意組合：兩點縮合手勢、縮合兩點放大手勢、三點縮合手勢、縮合三點放大手勢、四點縮合手勢、縮合四點放大手勢、五點縮合手勢、縮合五點放大手勢、手刀轉平置手勢、平置轉手刀手勢、手刀轉斜掌手勢、斜掌轉手刀手勢、五指轉握拳手勢、握拳轉五指手勢、兩指轉握拳手勢、握拳轉兩指手勢、五指轉大點手勢、大點轉五指手勢、五指轉兩指手勢、兩指轉五指手勢。