專利名稱：用于提高觸摸屏面板的觸摸靈敏度的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于提高觸摸屏的觸摸靈敏度的方法和設(shè)備。更具體地說，本發(fā)明涉及一種用于提高電容型觸摸屏面板的觸摸靈敏度的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
近來出現(xiàn)了具有各種輸入裝置的電子裝置的一種趨勢(shì)。更具體地說，很多近來的電子裝置具有集成有顯示單元的觸摸屏面板。當(dāng)用戶的手指與電容式觸摸屏面板的表面接觸時(shí)，在觸摸點(diǎn)處的電容改變，并且根據(jù)電容的改變產(chǎn)生電信號(hào)。當(dāng)該電信號(hào)的電平超過預(yù)定閾值時(shí)，具有觸摸屏面板的電子裝置的控制單元確定發(fā)生觸摸事件，確定發(fā)生觸摸事件的點(diǎn)的位置信息，并基于確定的位置信息執(zhí)行相關(guān)功能。但是，會(huì)出現(xiàn)以下問題:在具有觸摸屏面板的電子裝置的控制單元中，觸摸靈敏度會(huì)降低。更具體地說，當(dāng)在自由空間狀態(tài)中發(fā)生任意觸摸時(shí)，出現(xiàn)觸摸靈敏度(即，電信號(hào)的電平)降低的不利現(xiàn)象。這里，自由空間狀態(tài)指用戶不持有該電子裝置的狀態(tài)。例如，當(dāng)用戶正在駕駛時(shí)，由于電子裝置由裝備在車輛中的支架來支撐，因此用戶可以在不持有該電子裝置的情況下觸摸屏幕。不幸地，由于上述的觸摸靈敏度的降低，控制單元會(huì)無法識(shí)別觸摸事件或者只能在時(shí)間延遲后才識(shí)別觸摸事件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個(gè)方面是為了至少解決上述問題和/或缺點(diǎn)，并至少提供下面描述的優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明的一個(gè)方面在于提供一種用于提高觸摸靈敏度的方法和設(shè)備。本發(fā)明的另一個(gè)方面在于提供一種用于提高觸摸屏面板針對(duì)在自由空間狀態(tài)下發(fā)生的觸摸的觸摸靈敏度的方法和設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于提高具有電容型觸摸屏面板的電子裝置的觸摸靈敏度的方法。該方法包括:使用預(yù)定掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)觸摸屏面板的多個(gè)發(fā)送通道，通過同時(shí)掃描觸摸屏面板的多個(gè)接收通道來確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)(其中，連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)是連續(xù)觸摸的接收通道的數(shù)量)，基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)指定用于將多個(gè)接收通道分成組并連續(xù)地掃描接收通道的組的掃描單位，以及通過使用指定的掃描單位連續(xù)地掃描多個(gè)接收通道來確定觸摸坐標(biāo)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種用于提高觸摸靈敏度的設(shè)備。該設(shè)備包括:具有多個(gè)發(fā)送和接收通道的電容型觸摸屏面板以及控制單元，其中，該控制單元被配置用來:使用預(yù)定掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)多個(gè)發(fā)送通道，通過同時(shí)掃描多個(gè)接收通道來確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)(其中，連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)是連續(xù)觸摸的接收通道的數(shù)量)，基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)來指定掃描單位，以及通過使用指定的掃描單位連續(xù)地掃描多個(gè)接收通道來確定觸摸坐標(biāo)。通過下面結(jié)合附圖公開本發(fā)明示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它方面、優(yōu)點(diǎn)和突出特征對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是明顯的。


圖1A到圖1C是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在手持狀態(tài)和非手持狀態(tài)下電子裝置的觸摸靈敏度特性的示圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的電容型觸摸屏面板的橫截面圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的移動(dòng)裝置的配置的框圖。圖4和圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的觸摸感測(cè)單元的示圖。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于提高觸摸靈敏度的方法的流程圖。圖7到圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的觸摸屏面板的發(fā)送通道和接收通道的布置的示圖。在所有的附圖中，應(yīng)當(dāng)注意相同的附圖標(biāo)記被用來描述相同或類似的元件、特征和結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式提供參考附圖的下面的描述是為了有助于對(duì)由權(quán)利要求書及其等同物所限定的本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行全面的理解。所述描述包括各種有助于理解的具體細(xì)節(jié)，但這些細(xì)節(jié)將被認(rèn)為僅僅是示例性的。因此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到:在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以對(duì)在本文中描述的實(shí)施例進(jìn)行各種改變和修改。另外，為了簡(jiǎn)單明了，可以省略對(duì)公知的功能和構(gòu)造的描述。在下面的描述和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語和詞語并不限于書面的含義，而僅僅是由發(fā)明人使用以能夠?qū)Ρ景l(fā)明有清晰和一致的理解。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)清楚的是:下面對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的描述是僅僅出于示例的目的，而不是出于將本發(fā)明限定為由權(quán)利要求書及其等同物所限定的范圍的目的。將理解:除非上下文另外進(jìn)行清楚地指示，否則，單數(shù)形式也包括復(fù)數(shù)指示物。這樣，例如，對(duì)“部件表面”的指示包括對(duì)一個(gè)或多個(gè)這樣的表面的指示。此外，為了避免混淆本發(fā)明的本質(zhì)，公知的或廣泛使用的技術(shù)、元件、結(jié)構(gòu)和處理可以不進(jìn)行詳細(xì)的描述或圖示。盡管附圖表示本發(fā)明的示例性實(shí)施例，但是為了更好地圖示和解釋本發(fā)明，附圖不需要按比例繪制并且某些特征可以被夸大或省略。圖1A到圖1C是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在手持狀態(tài)和非手持狀態(tài)下電子裝置的觸摸靈敏度特性的示圖。即，圖1A到圖1C示出在電容型觸摸屏面板中觸摸靈敏度的降低效應(yīng)。參考圖1A到圖1C,附圖標(biāo)記110表不用戶的手指，附圖標(biāo)記120表不與手指110接觸的觸摸屏面板的表面，附圖標(biāo)記130表示用戶的身體與地之間集聚的電容，Tx表示用于將發(fā)送信號(hào)(Tx信號(hào))輸出到觸摸屏面板的發(fā)送通道，RxU Rx2和Rx3分別表示三條用于將接收到的信號(hào)(Rx信號(hào))輸出到控制單元的接收通道。參考圖1A，在發(fā)送通道(Tx)與每一接收通道(Rxl、Rx2和Rx3)之間形成電容。當(dāng)手指110與表面120接觸時(shí)，從發(fā)送通道(Tx)輸出的一部分電通量被輸入到接地的手指110。因此，發(fā)送通道(Tx)與接收通道(Rx)之間的電容改變，并且輸入到控制單元的接收信號(hào)的電流也發(fā)生改變?？刂茊卧獙慕邮胀ǖ?Rx)輸入的模擬型接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并基于該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來確定觸摸位置。這里，與手指110連接的地可以是電子裝置(即，在電子裝置中形成的任何地)或者大地。更具體地說，在自由空間狀態(tài)的情況下，大地被認(rèn)為是連接到手指110的地，并且任何電子裝置在當(dāng)用戶持有該電子裝置時(shí)都被認(rèn)為是連接到手指110的地。當(dāng)電子裝置是地時(shí)，集聚在用戶身體的電荷被快速地放電。但是，當(dāng)大地是地時(shí)，電荷在用戶身體長時(shí)間地集聚。因此，當(dāng)?shù)厍虮砻媸堑貢r(shí)，存在電通量不會(huì)被輸入到手指110的問題。此外，存在電通量被輸入到任意相鄰接收通道而不是被用戶實(shí)際觸摸的特定接收通道的問題。不幸地，這些問題會(huì)引起觸摸靈敏度的降低，諸如:未觸摸、屏幕抖動(dòng)等。在如圖1B所示的自由空間狀態(tài)的情況下，通過人體在電子裝置與大地之間形成閉環(huán)。如果用戶在上述自由空間狀態(tài)下進(jìn)行觸摸動(dòng)作，那么電荷不會(huì)直接流到地球表面，相反會(huì)保留在人體內(nèi)。此外，這些電荷會(huì)通過手指返回到觸摸屏面板。因此，觸摸靈敏度降低并且觸摸不被識(shí)別。如果在大的區(qū)域上發(fā)生任何觸摸，那么該觸摸會(huì)影響相鄰的接收通道，從而進(jìn)一步降低觸摸靈敏度。另一方面，當(dāng)用戶在手持狀態(tài)下(即，在持有電子裝置的同時(shí))進(jìn)行觸摸動(dòng)作時(shí)，如圖1C所示通過用戶的手臂形成小的閉環(huán)。通過該閉環(huán)傳遞到手指的電荷直接流到電子裝置的地。出于這一原因，上述問題不會(huì)發(fā)生。如上面所討論的，如果在自由空間狀態(tài)下超過間距(pitch)的區(qū)域被觸摸，那么通過電荷在不同通道之間的流動(dòng)，觸摸靈敏度降低。因此，在自由空間狀態(tài)下，使用觸摸尺寸信息的任何表面觸摸不會(huì)被適當(dāng)?shù)夭僮?。為了解決觸摸靈敏度的降低，可以考慮放大接收信號(hào)的增益或提高閾值的措施。但是，該措施會(huì)導(dǎo)致噪聲效應(yīng)也被放大的問題?？梢钥紤]另一種增加表面120與觸摸屏面板的通道表面之間的厚度的措施。盡管該措施在提高觸摸靈敏度方面有效，但它會(huì)妨礙獲得小尺寸的智能電話或平板個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)。為了最小化相鄰接收通道之間的干擾，可以考慮增加接收通道之間的間距的措施。但是，該措施可能會(huì)有這樣的問題:在觸摸發(fā)生在較小區(qū)域上的情況下，觸摸靈敏度降低。因此，需要一種新的措施，其提高觸摸靈敏度，同時(shí)在不放大接收信號(hào)的增益，不人為地提高閾值，并且不人為地提高間距的情況下，降低厚度T。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的電容型觸摸屏面板的橫截面圖。參考圖2，觸摸屏面板200可以包括:覆蓋窗口 210、粘結(jié)片220、傳感器片230和基板240。上述厚度T可以被定義為如圖2所示的覆蓋窗口 210的上表面與傳感器片230的上表面之間的間隔。在圖2中，覆蓋窗口 210暴露在電子裝置的外部。在操作期間，覆蓋窗口 210的表面可以與諸如手指的觸摸輸入工具接觸。覆蓋窗口 210允許在電子裝置中生成的光被傳送到外部。該覆蓋窗口 210可以由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、玻璃或任何等同物形成。粘結(jié)片220被插入覆蓋窗口 210與傳感器片230之間。粘結(jié)片220允許傳感器片230被牢固地置于覆蓋窗口 210的下表面上，并且允許在電子裝置中生成的光被傳送到覆蓋窗口 210。鑒于此，粘結(jié)片220可以由光學(xué)透明膠(OPA)、超級(jí)可視樹脂(SVR，Super ViewResin)或任何等同物形成。傳感器片230被通過粘結(jié)片220置于覆蓋窗口 210的下表面上。傳感器片230根據(jù)觸摸輸入工具針對(duì)覆蓋窗口 210的觸摸生成電信號(hào)，并將該信號(hào)傳送到控制單元。鑒于此，傳感器片230具有選擇的數(shù)量(M)個(gè)發(fā)送通道(Tx)和選擇的數(shù)量(N)個(gè)接收通道(Rx)。M個(gè)發(fā)送通道(Tx)和N個(gè)接收通道可按照矩陣的形式來布置。第X個(gè)發(fā)送通道與第y個(gè)接收通道的交叉被定義為感測(cè)節(jié)點(diǎn)。該感測(cè)節(jié)點(diǎn)可以由X和y坐標(biāo)來表示。也就是說，傳感器片230包括“MXN”數(shù)量的感測(cè)節(jié)點(diǎn)。此外，傳感器片230將在電子裝置中生成的光發(fā)送到粘結(jié)片220。鑒于此，傳感器片230可以由任何透明導(dǎo)電層(例如，氧化銦錫(ITO))形成。傳感器片230可以被置于基板240的上表面上。基板240將在電子裝置中生成的光發(fā)送到傳感器片230。鑒于此，基板240可以由玻璃或任何等同物形成。在示例性實(shí)現(xiàn)中，可以在基板240的下表面上形成噪聲屏蔽片。該噪聲屏蔽片執(zhí)行防止在電子裝置中(例如，在顯示單元處)產(chǎn)生的噪聲滲透到傳感器片230的發(fā)送通道(Tx)和接收通道(Rx)的功能。或者，可以在基板240的下表面上形成發(fā)送通道(Tx)，而不是形成噪聲屏蔽片。也就是說，在基板240的下表面上形成的發(fā)送通道(Tx)可以執(zhí)行防止噪聲的功能以及輸出發(fā)送信號(hào)(Tx信號(hào))的固有功能。用于根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例提高觸摸靈敏度的方法和設(shè)備可以被應(yīng)用于如上文所討論的具有電容型觸摸屏面板的各種類型的電子裝置。更具體地說，根據(jù)本發(fā)明的示例性觸摸靈敏度提高方法和設(shè)備可以順利地應(yīng)用于基于手持便攜性的移動(dòng)裝置，其包括移動(dòng)通信裝置、多媒體播放器及其應(yīng)用設(shè)備，尤其包括基于各種通信協(xié)議的大量移動(dòng)通信終端、數(shù)字廣播播放器、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、智能電話、平板PC等。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的移動(dòng)裝置的配置的框圖。參考圖3，移動(dòng)裝置300可以包括:觸摸屏面板310、鍵輸入單元320、顯示單元330、存儲(chǔ)器單元340、射頻(RF)單元350、音頻處理單元360、揚(yáng)聲器(SPK)、麥克風(fēng)(MIC)和控制單元370。置于顯示單元330的前側(cè)上的觸摸屏面板310響應(yīng)于用戶在觸摸屏面板310上的操作而生成觸摸事件，并將其傳送到控制單元370?？刂茊卧?70識(shí)別該觸摸事件并可以響應(yīng)于該觸摸事件控制上述任意元件。用戶的操作可以是觸摸、敲擊、雙擊、按壓、拖拽、拖放、輕掃等。觸摸指按壓屏幕上的任意點(diǎn)的動(dòng)作。敲擊指觸摸屏幕上的任意點(diǎn)，然后在不移動(dòng)手指的情況下從觸摸點(diǎn)釋放(即，拿開)手指的動(dòng)作。雙擊指兩次敲擊屏幕上的任意點(diǎn)的動(dòng)作。按壓指比敲擊相對(duì)較長時(shí)間地觸摸屏幕上的任意點(diǎn)，然后在不移動(dòng)手指的情況下從觸摸點(diǎn)釋放手指的動(dòng)作。拖拽指在保持觸摸屏幕的同時(shí)沿任意方向移動(dòng)手指的動(dòng)作。拖放指拖拽然后從屏幕釋放手指的動(dòng)作。輕掃指像翻書一樣快速移動(dòng)并釋放手指的動(dòng)作。拖拽可以被稱為滾動(dòng)，輕掃可以被稱為輕翻。根據(jù)這些動(dòng)作的速度，控制單元370可以區(qū)分輕掃和拖拽。鍵輸入單元320包括多個(gè)輸入鍵和功能鍵，用于接收用戶的輸入動(dòng)作并設(shè)立各種功能。功能鍵可以包括:導(dǎo)航鍵、側(cè)鍵、快捷鍵、以及定義用來執(zhí)行特定功能的任意其它的特定鍵。另外，鍵輸入單元320接收用于控制移動(dòng)裝置300的用戶的鍵操作、創(chuàng)建相應(yīng)的鍵輸入信號(hào)，并將其傳送到控制單元370。這樣的鍵輸入信號(hào)可以包括:電源開/關(guān)信號(hào)、音量調(diào)節(jié)信號(hào)、屏幕開/關(guān)信號(hào)等。響應(yīng)于鍵輸入信號(hào)，控制單元370控制上述元件。鍵輸入單元320可以利用諸如QWERTY鍵盤、3 X 4鍵盤、4X 3鍵盤或任意其它鍵布置的機(jī)械鍵盤來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)移動(dòng)裝置300支持全觸摸屏的形式的觸摸屏面板310時(shí)，鍵輸入單元320可以僅僅具有在裝置主體的一個(gè)或多個(gè)側(cè)面上形成的側(cè)鍵，而沒有任何鍵按鈕或機(jī)械鍵盤。顯示單元330將從控制單元370接收的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)并將其顯示。即，顯示單元330可以提供各種屏幕，諸如:鎖屏、主屏幕、應(yīng)用執(zhí)行屏幕、菜單屏幕、寫消息屏幕、互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器屏幕、軟鍵盤屏幕等。當(dāng)顯示單元330被激活時(shí)，可以提供鎖屏。如果檢測(cè)到用于解鎖的特定觸摸事件，那么控制單元370可以將鎖屏改為主屏幕或應(yīng)用執(zhí)行屏幕。主屏幕可以包含多個(gè)對(duì)應(yīng)于各種應(yīng)用的圖標(biāo)。當(dāng)圖標(biāo)之一被用戶選擇時(shí)，控制單元370可以執(zhí)行相應(yīng)的應(yīng)用并將任何當(dāng)前屏幕改變?yōu)閼?yīng)用執(zhí)行屏幕。此外，在控制單元370的控制下，顯示單元330可以將屏幕分成兩個(gè)或多個(gè)區(qū)域，并將分開的區(qū)域作為不同的屏幕來使用。顯示單元330可以由液晶顯示器(LCD)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、有源矩陣OLED(AMOLED)或任何其它等同物形成。顯示單元330可以顯示左眼圖像和右眼圖像，并且可以包括用于為用戶提供針對(duì)左眼圖像和右眼圖像感覺景深的能力的3D實(shí)現(xiàn)單元。正如本領(lǐng)域中眾所周知的，3D實(shí)現(xiàn)技術(shù)被分為眼鏡型和裸眼型。眼鏡型的典型例子是彩色過濾器型、偏振濾波器型和快門眼鏡型。裸眼型的典型例子是柱狀透鏡型和視差屏障(parallaxbarrier)型。
存儲(chǔ)器單元340可以存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)，包括移動(dòng)裝置的操作系統(tǒng)(OS)和各種應(yīng)用。存儲(chǔ)器單元340可以包括程序區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域。
存儲(chǔ)器單元340的數(shù)據(jù)區(qū)域可以存儲(chǔ)在使用移動(dòng)裝置300時(shí)創(chuàng)建或接收的數(shù)據(jù)。并且，數(shù)據(jù)區(qū)域可以存儲(chǔ)在顯示單元330上顯示的上述屏幕。這些屏幕中的軟鍵盤屏幕和菜單屏幕可以具有各種形式。例如，鍵盤屏幕可以是3X4或QWERTY形式。此外，菜單屏幕可以包括用于切換屏幕的屏幕切換鍵(例如，用于返回之前的屏幕的返回鍵)和用于控制使用中的應(yīng)用的控制鍵。軟鍵盤屏幕和菜單屏幕可以與鎖屏、應(yīng)用執(zhí)行屏幕、主屏幕等重疊。數(shù)據(jù)區(qū)域可以臨時(shí)地存儲(chǔ)由用戶從消息、照片、網(wǎng)頁、文件等復(fù)制的用于粘貼的數(shù)據(jù)。另夕卜，數(shù)據(jù)區(qū)域可以存儲(chǔ)用于移動(dòng)裝置的操作的各種設(shè)置值(例如，屏幕亮度、在觸摸的情況下振動(dòng)是否被激活、屏幕是否被自動(dòng)旋轉(zhuǎn)等)。
存儲(chǔ)器單元340的程序區(qū)域可以存儲(chǔ)用于引導(dǎo)并操作移動(dòng)裝置的OS、以及執(zhí)行各種用戶功能所需的各種應(yīng)用，諸如:用于訪問互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、聲音輸出應(yīng)用、圖像查看器應(yīng)用、視頻播放器應(yīng)用等。更具體地說，程序區(qū)域可以包含用于提高觸摸靈敏度的特定程序341。該程序341可以具有:用于通過對(duì)接收通道的全面掃描來檢測(cè)接收通道的數(shù)量的例程、用于基于檢測(cè)到的數(shù)量來確定是否發(fā)生觸摸的例程、用于通過對(duì)每個(gè)接收通道的再次掃描來確定觸摸坐標(biāo)的例程。此外，該程序341還可以具有用于指定再次掃描的掃描頻率的例程。
RF單元350在控制單元370的控制下執(zhí)行語音呼叫、視頻呼叫或數(shù)據(jù)通信。鑒于此，RF單元350可以包括RF發(fā)送器和RF接收器，其中，RF發(fā)送器對(duì)輸出信號(hào)的頻率進(jìn)行上變換并放大該信號(hào)，RF接收器低噪聲放大輸入信號(hào)并對(duì)該信號(hào)的頻率進(jìn)行下變換。此外，RF單元350可以包括移動(dòng)通信模塊(例如，第三代移動(dòng)通信模塊或第四代移動(dòng)通信模塊等)、短距離通信模塊(例如，W1-Fi模塊)和數(shù)字廣播模塊(例如，數(shù)字多媒體廣播(DMB)模塊)。在示例性實(shí)現(xiàn)中，RF單元350可以在控制單元370的控制下從應(yīng)用商店等處下載用于提高觸摸靈敏度的程序341?？刂茊卧?70可以將下載的程序341安裝在存儲(chǔ)器單元340 中。
首頻處理單兀360向揚(yáng)聲器發(fā)送從控制單兀370接收的首頻彳目號(hào)，并且還向控制單元370發(fā)送從麥克風(fēng)接收的諸如語音的音頻信號(hào)。也就是說，在控制單元370的控制下，音頻處理單元360可以將語音/聲音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可以通過揚(yáng)聲器聽到的聲音，還可以將從麥克風(fēng)接收的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
控制單元370控制移動(dòng)裝置的操作和在移動(dòng)裝置的元件之間的信號(hào)流，并處理數(shù)據(jù)。此外，控制單元370可以控制從電池向各元件的供電。另外，控制單元370可以執(zhí)行存儲(chǔ)在程序區(qū)域中的各種類型的應(yīng)用。如圖4和圖5所示，控制單元370可以包括用于感測(cè)觸摸事件的發(fā)生的觸摸感測(cè)單元。
圖4和圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的觸摸感測(cè)單元的示圖。
參考圖4和圖5，觸摸感測(cè)單元400可以被置于控制單元370中或被置于觸摸屏面板310與控制單元370之間。類似地，模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)單元500可以被置于控制單元370中或被置于觸摸感測(cè)單元400與控制單元370之間。將在假定觸摸感測(cè)單元400和ADC 500被置于觸摸屏面板310與控制單元370之間的前提下，給出下面的描述。
觸摸感測(cè)單元400感測(cè)在觸摸屏面板310中電容的變化，也就是說，感測(cè)觸摸事件的發(fā)生并將感測(cè)到的觸摸事件輸出到ADC 500。如圖所示，該觸摸感測(cè)單元400可以由數(shù)量“N”個(gè)感測(cè)塊410構(gòu)成。在這種情況，“N”表示對(duì)應(yīng)于接收通道(Rx Ch)的數(shù)量的數(shù)字。即，觸摸感測(cè)單元400感測(cè)針對(duì)每個(gè)接收通道的觸摸事件的發(fā)生。如圖5所示，每個(gè)感測(cè)塊410可以具有:放大器411、開關(guān)412、電容器413和延遲單元414。放大器411放大從觸摸屏面板310的接收信道輸入的接收信號(hào)。開關(guān)412切換放大器411與電容器413之間的連接。該切換由控制單元370控制。電容器413存儲(chǔ)從接收通道輸入的接收信號(hào)的電容。延遲單元414將存儲(chǔ)在電容器413中的電容延遲預(yù)定的延遲時(shí)間，并將存儲(chǔ)的電容輸出到ADC500。延遲時(shí)間與開關(guān)412的開/關(guān)周期同步。如果開關(guān)412處于關(guān)閉狀態(tài)，那么存儲(chǔ)在電容器413中的電容被輸出到ADC 500。另一方面，如果開關(guān)412處于開啟狀態(tài)，那么從接收通道輸入的接收信號(hào)的電容被存儲(chǔ)在電容器413中。同時(shí)，ADC 500將從觸摸感測(cè)單元400輸入的觸摸事件(即，模擬信號(hào))轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并將其輸出到控制單元370。換句話說，觸摸感測(cè)單元400分別將從“N”個(gè)感測(cè)塊410輸入的“N”個(gè)電容轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將它們輸出到控制單元370。
另外，控制單元370連續(xù)地將發(fā)送信號(hào)輸出到數(shù)量“M”個(gè)發(fā)送通道Tx。在示例性實(shí)現(xiàn)中，發(fā)送信號(hào)是方波。方波的頻率被定義為掃描頻率。即，控制單元370根據(jù)定義的掃描頻率將方波從第一到第M發(fā)送通道連續(xù)地輸出。此外，當(dāng)輸出的方波是正波形(即，在閾值之上)時(shí)，控制單元370將所有的數(shù)量“N”個(gè)開關(guān)412控制在開啟狀態(tài)下。相反地，當(dāng)輸出的方波是負(fù)波形(即，在閾值之下)時(shí)，控制單元370將所有的數(shù)量“N”個(gè)開關(guān)412控制在關(guān)閉狀態(tài)下。另外，控制單元370感測(cè)關(guān)于從ADC 500輸入的第一到第N個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電壓值，并確定每個(gè)電壓值是否超過預(yù)定閾值。并且，如果電壓值超過閾值，那么控制單元370識(shí)別出相應(yīng)接收通道被觸摸。也就是說，控制單元370逐個(gè)驅(qū)動(dòng)第一到第M發(fā)送通道(Tx)。每一次，控制單元370同時(shí)掃描數(shù)量“N”個(gè)接收通道以獲得電壓值。在獲得針對(duì)觸摸屏面板310的所有感測(cè)節(jié)點(diǎn)的電壓值后，控制單元370將每個(gè)電壓值與閾值進(jìn)行比較。基于比較結(jié)果，控制單元370識(shí)別被觸摸的感測(cè)節(jié)點(diǎn)，即，觸摸坐標(biāo)X和I。這里，X和y可以被分別定義為發(fā)送通道的編號(hào)和接收通道的編號(hào)，反之亦然。同時(shí)，如圖6所示，控制單元370可以執(zhí)行用于提高觸摸靈敏度的方法。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于提高觸摸靈敏度的方法的流程圖。
參考圖6，在步驟S601中，在屏幕處于開啟狀態(tài)的情況下，控制單元370利用預(yù)定掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)第一到第M發(fā)送通道(Tx)。同時(shí)，在步驟S602中，控制單元370掃描數(shù)量“N”個(gè)接收通道。當(dāng)在觸摸屏面板310上形成的所有感測(cè)節(jié)點(diǎn)都被完全掃描時(shí)，在步驟603中，控制單元370確定被觸摸的接收通道的數(shù)量。在步驟S604中，控制單元370確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)是否低于閾值。連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)被定義為被連續(xù)觸摸的接收通道的數(shù)量。例如，如果接收通道#1、#2、#3和#5被觸摸，那么因?yàn)?5被排除，所以連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)為3。同時(shí)，閾值被用于定義手指觸摸。如果連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)超過閾值，那么控制單元370將該觸摸認(rèn)定為非手指觸摸(例如，手掌觸摸或臉頰觸摸)并忽略所述非手指觸摸。
如果連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)是一或更多且不超過閾值，那么控制單元370執(zhí)行步驟S605。在步驟S605中，控制單元370基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)指定掃描單位。指定的掃描單位被定義為用于分類對(duì)應(yīng)于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)的數(shù)量“N”個(gè)接收通道的值。在步驟S606中，控制單元370可以基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)指定掃描頻率。
在步驟S607中，控制單元370利用在步驟S606中重新指定的掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)第一到第M發(fā)送通道(Tx)。每一次，在步驟S608中，控制單元370通過使用指定的掃描單位連續(xù)地掃描數(shù)量“N”個(gè)接收通道，并獲得在觸摸屏面板310上形成的所有感測(cè)節(jié)點(diǎn)的電壓值。在步驟S609中，控制單元370將每個(gè)獲得的電壓值與閾值進(jìn)行比較，并基于比較結(jié)果，控制單元370確定被觸摸的感測(cè)節(jié)點(diǎn)，即，觸摸坐標(biāo)X和y。在步驟S610中，控制單元370確定屏幕是否處于關(guān)閉狀態(tài)。如果在步驟S610中從鍵輸入單元320輸入用于關(guān)閉屏幕的鍵信號(hào)，那么控制單元370停止驅(qū)動(dòng)觸摸屏面板310。另一方面，如果在步驟S610中屏幕仍然處于開啟狀態(tài)，那么控制單元370返回到步驟S601。
在下文中，將更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于提高觸摸靈敏度的方法和設(shè)備。
圖7到圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的觸摸屏面板的發(fā)送通道和接收通道的布置的示圖。下面的描述基于以下假設(shè)而給出:發(fā)送通道的數(shù)量和接收通道的數(shù)量分別為十一，并且用于定義手指觸摸的閾值事先確定為五。
參考圖7，在上述假設(shè)下，控制單元370通過執(zhí)行上文討論的步驟S601到S603來確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)。如果連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)是二(接收通道#3和#4)，那么控制單元370識(shí)別出手指觸摸發(fā)生。其后，控制單元370將掃描單位指定為2?？刂茊卧?70基于指定的掃描單位將十一個(gè)接收通道分類成兩組。當(dāng)接收通道被分類成兩組時(shí)，在同一組中不包括任何相鄰接收通道。也就是說，第一組具有接收通道#1、#3、#5、#7、#9和#11，第二組具有接收通道#2、#4、#6、#8和#10。此外，控制單元370指定雙倍的掃描頻率?？刂茊卧?70使用雙倍的掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)第一到第十一發(fā)送通道。每當(dāng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)發(fā)送通道時(shí)，控制單元370使用指定的掃描單位連續(xù)地掃描各接收信道。也就是說，控制單元370同時(shí)掃描第一分類，然后掃描第二分類。當(dāng)然，掃描順序可以相反?？刂茊卧?70以這種掃描方式掃描所有的感測(cè)節(jié)點(diǎn)，從而確定觸摸坐標(biāo)。
在圖7中，附圖標(biāo)記710表不被手指觸摸的感測(cè)節(jié)點(diǎn)，附圖標(biāo)記720表不手指在其附近逗留的感測(cè)節(jié)點(diǎn)。可以指定用于接近感測(cè)的第一閾值和用于觸摸感測(cè)的第二閾值。第二閾值大于第一閾值。如果感測(cè)節(jié)點(diǎn)的電壓值超過了第一閾值并且低于第二閾值，那么控制單元370可以識(shí)別出手指在該感測(cè)節(jié)點(diǎn)的附近。如果感測(cè)節(jié)點(diǎn)的電壓值超過了第二閾值，那么控制單元370可以識(shí)別出該感測(cè)節(jié)點(diǎn)被觸摸。出于這一原因，當(dāng)確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)時(shí)，控制單元370可以考慮靠近手指的任何接收通道。
參考圖8，如果連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)為四(接收通道#5到#8)，那么由于四低于閾值，所以控制單元370識(shí)別出發(fā)生手指觸摸。這樣，控制單元370將掃描單位指定為4并將十一個(gè)接收信道分類成四組。如上文所討論的，在同一組中不包括任何相鄰接收通道。也就是說，第一組具有接收通道#1、#5和#9，第二組具有接收通道#2、#6和#10，第三組具有接收通道#3、#7和#11，第四組具有接收通道#4和#8。此外，控制單元370指定四倍的掃描頻率?？刂茊卧?70使用四倍的掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)第一到第十一發(fā)送通道。每當(dāng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)發(fā)送通道時(shí)，控制單元370使用指定的掃描單位從第一分類到第四分類連續(xù)地掃描接收信道?？刂茊卧?70以這種掃描方式掃描所有的感測(cè)節(jié)點(diǎn)，從而確定觸摸坐標(biāo)。
參考圖9，其是多點(diǎn)觸摸的情況。即，在圖9中假定，在觸摸屏面板310上的若干個(gè)點(diǎn)處發(fā)生觸摸。在這種多點(diǎn)觸摸的情況下，控制單元370將相對(duì)較大的觸摸區(qū)域定義為用于指定掃描單位和掃描頻率的區(qū)域。如圖所示，控制單元370選擇大于第一觸摸區(qū)域910的第二觸摸區(qū)域920，并在選擇的觸摸區(qū)域920中確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)。后續(xù)處理基本上與之前參考圖8討論的處理相同。
上文討論的移動(dòng)裝置可以基本上或選擇性地包括任何其它元件。例如，移動(dòng)裝置還可以包括:短距離通信模塊、數(shù)字相機(jī)模塊、有線或無線數(shù)據(jù)傳輸接口、互聯(lián)網(wǎng)接入模塊、數(shù)字廣播接收模塊等。根據(jù)數(shù)字融合趨勢(shì)，這樣的元件可按照各種方式被改變、修改或改進(jìn)，并且任何等同于上述元件的其它元件都可以被額外地或可替換地裝備到便攜式裝置中。同時(shí)，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的，某些上面提到的在移動(dòng)裝置中的元件可以被省略或被另一個(gè)元件替換。
在本文中，本發(fā)明是參考根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用戶接口、方法和計(jì)算機(jī)程序的流程示進(jìn)行描述的。應(yīng)當(dāng)理解，流程圖的每一個(gè)框，以及流程圖中的框的組合可以通過計(jì)算機(jī)程序指令來實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以被提供給通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器，以生產(chǎn)機(jī)器，使得經(jīng)由計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令創(chuàng)建用于實(shí)現(xiàn)在流程圖的一個(gè)或多個(gè)框中指定的功能的手段。這些計(jì)算機(jī)程序指令還可以被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，其可以指導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式運(yùn)作，使得存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令手段的制造物，其中，所述指令手段實(shí)現(xiàn)在流程圖的一個(gè)或多個(gè)框中指定的功能。計(jì)算機(jī)程序指令還可以被載入到計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，以使得在計(jì)算機(jī)或其它可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列的操作步驟，以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，使得在計(jì)算機(jī)或其它可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖的一個(gè)或多個(gè)框中指定的功能的步驟。
此外，流程圖的每個(gè)框都可以表示模塊、片段或代碼的一部分，其包括用于實(shí)現(xiàn)指定邏輯功能(或多個(gè)邏輯功能)的一條或多條可執(zhí)行指令。還應(yīng)當(dāng)注意到，在某些可選實(shí)現(xiàn)中，在功能塊中標(biāo)注的功能可以不按順序發(fā)生。例如，連續(xù)示出的兩個(gè)功能塊實(shí)際上可以基本上同時(shí)執(zhí)行或者這些功能塊有時(shí)可以按相反的順序執(zhí)行，這取決于涉及的功能。
盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的特定示例性實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，在不脫離由權(quán)利要求書及其等同物所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于在具有電容型觸摸屏面板的電子裝置中提高觸摸靈敏度的方法，該方法包括: 使用預(yù)定掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)觸摸屏面板的多個(gè)發(fā)送通道； 通過同時(shí)掃描觸摸屏面板的多個(gè)接收通道來確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)，其中，連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)是連續(xù)觸摸的接收通道的數(shù)量； 基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)指定 用于將多個(gè)接收通道分成組并連續(xù)地掃描接收通道的組的掃描單位；以及 通過使用指定的掃描單位連續(xù)地掃描多個(gè)接收通道來確定觸摸坐標(biāo)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，指定掃描單位的步驟包括以對(duì)應(yīng)于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)的數(shù)量對(duì)多個(gè)接收通道進(jìn)行分類。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，對(duì)多個(gè)接收通道進(jìn)行分類的步驟包括將相鄰接收通道分類到不同的組。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)來重新指定掃描頻率；以及 使用重新指定的掃描頻率來連續(xù)地驅(qū)動(dòng)多個(gè)發(fā)送通道。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，重新指定掃描頻率的步驟包括將預(yù)定掃描頻率乘以連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)的步驟包括: 當(dāng)從觸摸屏面板上的兩個(gè)或多個(gè)區(qū)域檢測(cè)到多點(diǎn)觸摸時(shí)，選擇這些區(qū)域中面積最大的區(qū)域；以及 在選擇的區(qū)域確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，指定掃描單位的步驟包括:當(dāng)連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)低于預(yù)定閾值時(shí)，基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)來確定掃描單位。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述閾值被用來確定被連續(xù)觸摸的接收通道是否是被手指觸摸。
9.一種用于提高觸摸靈敏度的設(shè)備，該設(shè)備包括: 具有多個(gè)發(fā)送和接收通道的電容型觸摸屏面板；以及 控制單元，被配置用來使用預(yù)定掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)多個(gè)發(fā)送通道，通過同時(shí)掃描多個(gè)接收通道來確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)，基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)來指定掃描單位，并通過使用指定的掃描單位連續(xù)地掃描多個(gè)接收通道來確定觸摸坐標(biāo)，其中，連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)是連續(xù)觸摸的接收通道的數(shù)量。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，控制單元還被配置用來:以對(duì)應(yīng)于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)的數(shù)量將多個(gè)接收通道分類到組，并通過連續(xù)地掃描接收通道的組來確定觸摸坐標(biāo)。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，相鄰接收通道被分類到不同的組。
12.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，控制單元被進(jìn)一步配置用來:基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)重新指定掃描頻率，并使用重新指定的掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)多個(gè)發(fā)送通道。
13.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，控制單元被進(jìn)一步配置用來:當(dāng)從觸摸屏面板上的兩個(gè)或多個(gè)區(qū)域檢測(cè)到多點(diǎn)觸摸時(shí)，選擇這些區(qū)域中面積最大的區(qū)域，并且在選擇的區(qū)域確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)。
14.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，控制單元被進(jìn)一步配置用來:當(dāng)連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)低于預(yù)定閾值時(shí) ，確定被連續(xù)觸摸的接收通道是被手指觸摸，并確定觸摸坐標(biāo)。
全文摘要
提供用于提高觸摸屏面板的觸摸靈敏度的方法和設(shè)備。在所述方法中，所述設(shè)備使用預(yù)定掃描頻率連續(xù)地驅(qū)動(dòng)觸摸屏面板的多個(gè)發(fā)送通道。所述設(shè)備通過同時(shí)掃描觸摸屏面板的多個(gè)接收通道來確定連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)，其中，連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)是連續(xù)觸摸的接收通道的數(shù)量。此外，所述設(shè)備基于連續(xù)觸摸計(jì)數(shù)指定用于將多個(gè)接收通道分成組并連續(xù)地掃描接收通道的組的掃描單位。所述設(shè)備通過使用指定的掃描單位連續(xù)地掃描多個(gè)接收通道來確定觸摸坐標(biāo)。
文檔編號(hào)G06F3/044GK103105983SQ20121044908
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者李憲碩, 樸鐘大, 許勛道 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社