專利名稱：：投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種判定多觸點位置的裝置及其方法，尤指一種投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置及其方法。
背景技術(shù)：
：目前在巿場上存在多種觸控技術(shù)，包括電阻式、電容式、表面聲波(SAW)及紅外線(IR)等。無論是電阻式、電容式、表面聲波或紅外線的觸控技術(shù)皆可實現(xiàn)多點觸控的功能。再進一步看，電容式觸控又可分為表面電容式(SurfaceCapacitive)和投影電容式(ProjectedCapacitive)兩種作法，表面電容式的技術(shù)作法與電阻式相當(dāng)類似，設(shè)計較簡單、成本也很便宜，但卻不是多點觸控的理想技術(shù)。若要讓產(chǎn)品達到多點觸控的功能，又以選擇投影電容式的觸控技術(shù)是一種較佳的方案。圖1A為一傳統(tǒng)投影電容式觸控面板的立體分解圖。如圖1A所示，該電容式觸控面板10是由一透明基板11、一X透明感測層12、一透明介電層13及一透明Y感測膜層14由下往上同形形成，其中X與Y透明感測層12,14上各有一感測圖案15的存在，用來與其它元件配合而判定面板10上一或多觸點的存在，其中感測圖案15與多條外接導(dǎo)線19相接，以下將有說明。圖1B及圖1C分別為圖1A所示投影電容式觸控面板的X與Y感測層12,14上的感測圖案15的示意圖，圖1D則為圖1B及圖1C所示電容式觸控面板10的經(jīng)覆疊X與Y感測層的感測圖案的俯視圖。如圖1B、圖1C及圖1D所示，感測圖案15包含多條X感測條151及多條Y感測條152，且每個X感測條151都是由多條X導(dǎo)電線徑16及多個感測板18組成，而每個Y感測條152都是由多條Y導(dǎo)電線徑17及多個感測板18組成，其中該等感測板15分別周期性連接在這些相鄰的X與Y導(dǎo)電線徑16、17之間。感測圖案15是設(shè)于觸控面板10的一玻璃板(未顯示)之下，并與多條外接導(dǎo)線19及一感測信號源21共同構(gòu)成該面板10的一感測裝置20，且該外接導(dǎo)線19被分別設(shè)于該感測信號源21與對應(yīng)的X與Y導(dǎo)電線徑16、17之間。在實際工作時，感測信號源21依序?qū)Ω鱔導(dǎo)電線徑16提供一交流感測電壓Vs，并接著依序?qū)Ω鱕導(dǎo)電線徑17提供該交流感測電壓Vs，以此方式感測使用者在玻璃面板上的一觸擊位置P，以下將有說明，其中玻璃板為使用者的手指真正觸擊之處。X及Y感測條151、152與玻璃面板之間有一電容效應(yīng)的存在，且與一虛擬地(未顯示)之間亦有另一電容效應(yīng)的存在。當(dāng)使用者手指接觸該玻璃面板上的一點P時，接觸點即對X及Y導(dǎo)電線徑16、17另外帶來一電容效應(yīng)，故接觸點P下方的一等效電容值被改變。在感測該等效電容值的改變量時，該交流感測電壓Vs在每一X及Y感測條151、152上產(chǎn)生一對應(yīng)電流I。此時，利用一電流偵測單元(未顯示)感測該等電流I的改變，該觸點P在該玻璃面板上的所在位置被判知，因該電流I的改變對應(yīng)于該等效電容值的改變。在有多觸點輸入時，該種投影電容式觸控面板無法完全判定該多觸點的各位置所在，此將配合圖2在下面予以說明。圖2為說明一傳統(tǒng)投影電容式觸控面板上具有多觸點存在時的俯視圖，其結(jié)構(gòu)與圖1A、B、C所示者同。如圖2所示，若使用者實際上在傳統(tǒng)投影電容式觸控面板10上產(chǎn)生一組觸點Pl(xl,yl)與P2(x2,y2)，但對于傳統(tǒng)投影電容式觸控面板10而言，有可能會正確判讀如圖2所示的該組觸點Pl(xl,yl)與P2(x2,y2)或者會被錯誤判讀是另一組觸點P3(xl，y2)與P4(x2,yl)。所以對于傳統(tǒng)投影電容式觸控面板IO而言，使用者在該投影電容式觸控面板10上輸入的二觸點究為Pl(xl,yl)與P2(x2,y2)或P3(xl,y2)與P4(x2，yl)無法判斷。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述公知技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明即提出一種投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置及其方法，借以克服常用技術(shù)的缺點。本發(fā)明的目的在于明確判定出多觸點的位置，利用一査找表的方式找出多觸點的位置。為了達到上述的目的，本發(fā)明提供一種投影電容式觸控面板上判定多觸點位置的裝置，該判定多觸點位置的裝置包含一外接導(dǎo)線單元，一感測電壓提供單元，一電流感測單元，一初步坐標(biāo)判定單元及一位置坐標(biāo)判定單元。上述一外接導(dǎo)線單元，被分別以一對一的關(guān)系提供多條X及Y外接導(dǎo)線與該多條X感測條及Y感測條相連接；一感測電壓提供單元，被用以依序提供一交流感測電壓至該多條X感測條，并接著依序提供該交流感測電壓至該多條Y感測條上；一電流感測單元，被用以依序分別感測該每個X及Y感測條上的一X電流與一Y電流，以分別得到該至少一組X電流值及該至少一組Y電流值；一初步坐標(biāo)判定單元，用以判定經(jīng)由該電流感測單元所感測到至少一觸點的初步坐標(biāo)；及一位置坐標(biāo)判定單元，該位置坐標(biāo)判定單元儲存有一查找表，該位置坐標(biāo)判定單元借由該初步坐標(biāo)判定單元所獲得的該些觸點之x與y坐標(biāo)加以配對，以決定該些觸點的實際位置坐標(biāo)。本發(fā)明亦提供一種投影電容式觸控面板上判定多觸點位置的方法，該方法包含提供多條X外接導(dǎo)線及多條Y外接導(dǎo)線，被分別用來以一對一關(guān)系電性連接該投影電容式觸控面板的多條X及Y感測條；依序提供一交流感測電壓至這些X感測條上，以及依序提供該交流感測電壓至這些Y感測條上；依序分別感測至少一觸點于該每個X及Y感測條的一X電流與一Y電流，以分別得到該至少一組X電流值及該至少一組Y電流值；判定該X感測條及該Y感測條上所感測到該些觸點的初步位置坐標(biāo)；及根據(jù)一查找表配對經(jīng)判定后之該些觸點的初步位置坐標(biāo)，以決定出該些觸點的實際位置。采用本發(fā)明的裝置及方法可明確判定出多觸點的位置，且是以查找表來對應(yīng)出多觸點的位置，所以與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明并未增加任何的硬件成本，并且是非常便利的方式方法。為使本發(fā)明達成特定目的所采用的技術(shù)、手段及功效能易于了解，請參閱有關(guān)本發(fā)明的詳細說明與附圖，相信本發(fā)明的目的、特征與特點，當(dāng)可由此得一深入且具體的了解。然而，所附附圖僅作為參考與說明用，并非指對本發(fā)明加以限制。.圖1A為一傳統(tǒng)投影電容式觸控面板的立體分解圖1B及圖1C分別為圖1A所示投影電容式觸控面板上的感測圖案的示意圖1D為圖1B及圖1C的感測圖案在覆疊后的俯視圖；圖2為說明圖1A所示傳統(tǒng)投影電容式觸控面板上具有多觸點存在時的俯視圖3為本發(fā)明的投影電容式觸控面板的立體分解圖；圖4為本發(fā)明的投影電容式觸控面板的功能方塊圖；圖5A及圖5B為說明本發(fā)明的投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的示意圖；及圖6為本發(fā)明的投影電容式觸控面板上判定多觸點位置的方法的流程圖。主要元件附圖標(biāo)記說明10投影電容式觸控面板11X透明基板X透明感測層Y透明感測層x導(dǎo)電線徑感測板感測裝置X感測條基板透明介電層感測圖案外接導(dǎo)線單元電流感測單元判定多觸點位置的裝置感測電壓提供單元初步坐標(biāo)判定單元透明介電層感測圖案Y導(dǎo)電線徑外接導(dǎo)線感測電壓源Y感測條X透明感測層Y透明感測層45位置坐標(biāo)判定單元59外接導(dǎo)線具體實施例方式本發(fā)明為一種投影電容式觸控面板判定多觸點位置的裝置及其方法，其將借由較佳實施例配合附圖詳細說明如下。請參閱圖3，其為本發(fā)明之投影電容式觸控面板之立體分解圖。如圖3所示，該投影電容式觸控面板30包含同形形成并依序往上堆疊的一透明基板31、一X透明感測層32、一透明介電層33及一Y透明感測層34，其與傳統(tǒng)相同，其中該X透明感測層32與Y感測膜層34上皆有一感測圖案37的存在，且該感測圖案37上有外接導(dǎo)線59的連接，以下將有說明。請參閱圖4，其為本發(fā)明的投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置的功能方塊圖。如圖4所示，本發(fā)明投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置40包含一外接導(dǎo)線單元41、感測電壓提供單元42、一電流感測單元43、一初步坐標(biāo)判定單元44及一位置坐標(biāo)判定單元。圖5A及圖5B是本發(fā)明的投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置在有多觸點時的俯視圖。同時參考圖3至圖5B所示，判定裝置40包含投影電容式觸控面板30的X透明感測層32上的多條沿X方向排列的X感測條與該Y透明感測層34上的多條沿Y方向排列的Y感測條，該等X感測條與Y感測條共稱為一感測圖案37。當(dāng)該多觸點P1,P2(以二點為例進行說明)出現(xiàn)于投影電容式觸控面板30上時，該X透明感測膜層32與該Y透明感測層34在該多個觸點P1,P2，P3，P4位置上相接觸(未顯示)，其中P1,P2為第一組多觸點，而P3,P4為第二組多觸點。首先，外接導(dǎo)線單元41分別以一對一的關(guān)系提供多條X及Y外接導(dǎo)線與該等X感測條及Y感測條相連接。接著，該感測電壓提供單元42先通過對應(yīng)外接導(dǎo)線59的X感測條依序提供一交流感測電壓Vx，并接著對Y感測條依序提供該交流感測電壓Vy，如圖5A及圖5B所示。當(dāng)交流感測電壓Vx提供至X感測條時，在該等觸點P1,P2,P3,P4的位置上就會形成一電流I，再接著當(dāng)交流感測電壓Vy提供至Y感測條時，在該等觸點P1,P2,P3,P4的位置上就會形成一電流I。接著，該電流感測單元43分別在上述的該等觸點P1,P2,P3，P4的位置感測該等X及Y電流對組，并分別感測出該第一X電流值(Vxl)及第二X電流值(Vx2)與該第一Y電流值(Vyl)及第二Y電流值(Vy2)。交流感測電壓是依序由上而下及由左而右所給出的，所以在X側(cè)上所感測到的感測電流的感測方向是由xl(上)至x2(下)，在Y側(cè)所感測到的感測電流的感測方向是由yl(左)至y2(右)。初步坐標(biāo)判定單元44用來判定經(jīng)由電流感測單元43所感測到該等觸點P1,P2，P3,P4的初步位置坐標(biāo)(xl,x2,yl,y2)。在X感測條或Y感測條上，由于上述觸點P1,P2,P3,P4，且這些觸點P1,P2，P3,P4與電流感測單元43之間的距離將對初步坐標(biāo)判定單元44的判定有相當(dāng)?shù)挠绊憽．?dāng)該等觸點的距離接近于電流感測單元43時，因感測電流傳輸?shù)皆撚|點的距離較短，使得觸點上的阻抗下降，而造成所對應(yīng)的電流上升，反之，當(dāng)該等觸點的距離遠離電流感測單元43時，因感測電流傳輸?shù)皆撚|點的距離較遠，使得觸點上的阻抗上升，而造成所對應(yīng)的電流下降。以圖5A中所示的Pl與P2為例，當(dāng)使用者在投影電容式觸控面板30輸入觸點Pl時，經(jīng)由感測電壓提供單元42在X側(cè)上及Y側(cè)上所提供感測電壓，因為在投影電容式觸控面板30具有感測圖案，又因觸點P1在X側(cè)及Y側(cè)上與感測電壓提供單元42之間存在有一段距離，該段距離對于感測圖案而言，就會在觸點Pl的X側(cè)及Y側(cè)上產(chǎn)生一等效電阻(未圖示)，等效電阻的產(chǎn)生將會影響到電流感測單元43于觸點Pl上所感測到的電流值大小，所以在觸點Pl上便可得到Vx2及Vyl的電流值。相同的，當(dāng)使用者于投影電容式觸控面板30輸入觸點P2時，經(jīng)由感測電壓提供單元42在X側(cè)上及Y側(cè)上所提供感測電壓，因為在投影電容式觸控面板30具有感測圖案，又因觸點P2在X側(cè)及Y側(cè)上與感測電壓提供單元42之間存在有一段距離，該段距離對于感測圖案而言，就會在觸點P2的X側(cè)及Y側(cè)上產(chǎn)生一等效電阻(未圖示)，等效電阻的產(chǎn)生將會影響到電流感測單元43于觸點P2上所感測到的電流值大小，所以在觸點P2上可得到Vxl及Vy2的電流值。因為Pl比P2較接近于X側(cè)感測電流的感測方向，所以Pl的初步坐標(biāo)x2上所獲得的電流值Vx2會比P2的初步坐標(biāo)xl上所獲得的電流值Vxl高，亦即x2>xl。而P2比Pl較接近于Y側(cè)感測電流的感測方向，所以P2的初步坐標(biāo)y2上所獲得的電流值Vy2會比Pl的初步坐標(biāo)yl上所獲得的電流值Vyl高，亦即y2〉yl。以圖5B中所示的P3與P4為例，當(dāng)使用者于投影電容式觸控面板30輸入觸點P3時，經(jīng)由感測電壓提供單元42在X側(cè)上及Y側(cè)上所提供感測電壓，因為在投影電容式觸控面板30具有感測圖案，又因觸點P3在X側(cè)及Y側(cè)上與感測電壓提供單元42之間存在有一段距離，該段距離對于感測圖案而言，就會在觸點P3的X側(cè)及Y側(cè)上產(chǎn)生一等效電阻(未圖示)，等效電阻的產(chǎn)生將會影響到電流感測單元43于觸點P3上所感測到的電流值大小，所以在觸點P3上便可得到Vxl及Vyl的電流值。相同的，當(dāng)使用者于投影電容式觸控面板30輸入觸點P4時，經(jīng)由感測電壓提供單元42在X側(cè)上及Y側(cè)上所提供感測電壓，因為在投影電容式觸控面板30具有感測圖案，又因在X側(cè)及Y側(cè)上與感測電壓提供單元42之間存在有一段距離，該段距離對于感測圖案而言，就會在觸點P3的X側(cè)及Y側(cè)上產(chǎn)生一等效電阻(未圖示)，等效電阻的產(chǎn)生將會影響到電流感測單元43于觸點P4上所感測到的電流值大小，故在觸點P4上可得到Vx2及Vy2的電流值。因為P3較接近于X側(cè)感測電流的感測方向，所以P3的初步坐標(biāo)xl上所獲得的電流值Vxl會比P4的初步坐標(biāo)x2上所獲得的電流值Vx2髙，亦即xl〉x2。而且P3亦比P4較接近于Y側(cè)感測電流的感測方向，所以P3的初步坐標(biāo)yl上所獲得的電流值Vyl會比P4的初步坐標(biāo)y2上所獲得的電流值Vy2高，亦即yl〉y2。借由上述所描述的原理，可預(yù)先定義出多組電流值的比較關(guān)系，以制作出一待求實際位置坐標(biāo)的查找表。以上述為例制作出以下的查找表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>位置坐標(biāo)判定單元45儲存有上述的查找表，接著，位置坐標(biāo)判定單元45由初步坐標(biāo)判定單元44所獲得的該等觸點P1,P2,P3,P4的初步坐標(biāo)再根據(jù)上述的査找表以求出各觸點P1，P2,P3,P4的X與Y坐標(biāo)x，y加以配對成一完整二維坐標(biāo)，以決定出該多觸點P1,P2,P3,P4的實際位置坐標(biāo)(xl,yl)與(x2,y2)。圖6為本發(fā)明的投影電容式觸控面板上判定多觸點位置的方法的流程圖，并請配合圖4至圖5B的說明。如圖6所示，首先，經(jīng)由外接導(dǎo)線單元41提供多條X外接導(dǎo)線及Y外接導(dǎo)線且分別均勻以一對一關(guān)系連接至投影電容式觸控面板的一X側(cè)的多條X感測條及一Y側(cè)的多條Y感測條(S601)。借由感測電壓提供單元42依序提供一交流感測電壓Vx至該些條X感測條及該交流感測電壓Vy至該些條Y感測條上(S602)，其中感測電壓Vs是依序由上而下及由左而右所給出的，所以如圖5A及圖5B所示，在X側(cè)上所感測到的感測電流的感測方向是由xl(上)至x2(下)，在Y側(cè)所感測到的感測電流的感測方向是由yl(左)至y2(右)。依序分別感測多觸點P1,P2,P3,P4在該每個X及Y感測條的一X電流與一Y電流，分別得到該至少一組X電流值及該至少一組Y電流值(S603)。接著，初步坐標(biāo)判定單元44在該X感測條上及該等Y感測條上判定所感測到多觸點P1,P2,P3,P4的初步位置坐標(biāo)(xl,x2,yl,y2)(S604)。最后，以查找表的方式將經(jīng)判定后多觸點P1,P2,P3,P4的X與Y軸上初步位置坐標(biāo)x與y被加以配對，以判定出多觸點P1，P2，P3，P4的實際位置坐標(biāo)(xl,yl)與(x2，y2)(步驟605)，其中查找表建立的概念已說明于上，現(xiàn)就省略再對其說明。在一不同實施例中，該X與Y透明感測層32,34的位置互換。在一不同實施例中，該Y透明感測層34先被加以該交流感測電壓Vy，而該X透明感測層32被接著加以該感測電壓Vx。借由使用本發(fā)明，多觸點的位置在具有感測圖案的電容式觸控面板上得以完全被確定，使這種觸控面板可正式被用于多觸點觸控上。本發(fā)明已借由特定實施例說明如上，本領(lǐng)域內(nèi)的普能技術(shù)人員可借由該等實施例的原理而推衍出其它可能實施例，如此推衍出的實施例皆屬于本發(fā)明的精神范圍，故本發(fā)明的實際范圍當(dāng)由權(quán)利要求定義。權(quán)利要求1.一種投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置，其特征在于，該判定多觸點位置的裝置包含一外接導(dǎo)線單元，分別以一對一的關(guān)系提供多條X及Y外接導(dǎo)線與多條X感測條及Y感測條相連接；一感測電壓提供單元，依序提供一交流感測電壓至該多條X感測條，并接著依序提供該交流感測電壓至多條Y感測條上；一電流感測單元，依序分別感測該每個X及Y感測條上的一X電流與一Y電流，來分別得到該至少一組X電流值及該至少一組Y電流值；一初步坐標(biāo)判定單元，用來判定經(jīng)由該電流感測單元所感測到至少一觸點的初步坐標(biāo)；及一位置坐標(biāo)判定單元，該位置坐標(biāo)判定單元儲存有一查找表，該位置坐標(biāo)判定單元借由該初步坐標(biāo)判定單元所獲得的該些觸點的x與y坐標(biāo)加以配對，通過該查找表決定該些觸點的實際位置坐標(biāo)。2.如權(quán)利要求1所述的投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置，其特征在于，其中該查找表的內(nèi)容是為該些觸點的初步位置的X坐標(biāo)x之間的大小關(guān)系及Y坐標(biāo)y之間的大小關(guān)系的對應(yīng)組合。3.如權(quán)利要求1所述的投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置，其特征在于，其中該X與Y透明感測層的位置互換。4.如權(quán)利要求1所述的投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置，其特征在于，其中該X透明感測層被先加以該感測電壓，該Y透明感測層被后加以該感測電壓。5.—種投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的方法，其特征在于，其方法包含下列步驟提供多條X外接導(dǎo)線及多條Y外接導(dǎo)線，被分別用來以一對一關(guān)系電性連接該投影電容式觸控面板的多條X及Y感測條；依序提供一交流感測電壓至該些條X感測條上，以及依序提供該交流感測電壓至該些條Y感測條上；依序分別感測至少一觸點在每個X及Y感測條上的一X電流與一2Y電流，以分別得到至少一組X電流值及至少一組Y電流值；判定該X感測條及該Y感測條上所感測到該些觸點的初步位置坐標(biāo)；及根據(jù)一查找表配對經(jīng)判定后的這些觸點的初步位置坐標(biāo)，以決定出該些觸點的實際位置。6.如權(quán)利要求5所述的投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的方法，其中該查找表的內(nèi)容是為該些觸點的初步位置的X坐標(biāo)x之間的大小關(guān)系及Y坐標(biāo)y之間的大小關(guān)系的對應(yīng)組合。7.如權(quán)利要求5所述的投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的方法，其特征在于，其中該X與Y透明感測層的位置互換。8.如權(quán)利要求5所述的投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的方法，其特征在于，其中該X透明感測層被先加以該感測電壓，該Y透明感測層被后加以感測電壓。全文摘要一種投影電容式觸控面板的判定多觸點位置的裝置及其方法，用來解決公知技術(shù)投影電容式觸控面板無法完全判定該多觸點的各位置所在。本發(fā)明提供經(jīng)由一查找表來明確判定多觸點位置的裝置，其中該查找表的內(nèi)容包含多觸點中每一觸點X坐標(biāo)的x之間的比較以及Y坐標(biāo)的y之間的比較的組合。本發(fā)明是以查找表來對應(yīng)出多觸點的位置，所以與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明并未增加任何的硬件成本，并且是非常便利的方式。文檔編號G06F3/041GK101539825SQ200810007388公開日2009年9月23日申請日期2008年3月18日優(yōu)先權(quán)日2008年3月18日發(fā)明者林昱翰申請人:禾瑞亞科技股份有限公司