專利名稱：將觸控面板上的坐標校正到真實顯示坐標的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及觸控面板。更具體地，本發(fā)明涉及將觸控面板上的坐標校 正到真實顯示坐標的方法。
背景技術：
觸控面板配置在各種設備的顯示器前面，并且用于向設備輸入通過手
指或觸筆接觸的表面部分的(位置)信息。觸控面板用作個人計算機(PC )、 各種售票機、多功能外圍設備(MFP)等的輸入設備。為了向設備精確傳 送所輸入的信息，期望在觸控面板上的接觸位置盡可能與顯示器上的實際 (真實)顯示位置一致。
然而，在將觸控面板連接到顯示器時，可在其間發(fā)生位移。此外，在 使用電阻膜的觸控面板的情況下，電阻膜的不均勻性可導致根據(jù)電阻值確 定的位置信息的線性降低，從而在面板上接觸的輸入位置和實際(真實的) 顯示位置之間產(chǎn)生位移。 一般地，電阻值的差異在面板的中心增加，因此， 在面板上接觸的輸入位置和真實顯示位置之間的位移在面板中心增加。
作為校正顯示位置的這種位移的方式，通常已知一種方法，使得操作 員接觸面板上的多個點或在面板上畫線，并使用這些校正點(線)來估計 在整個面板上顯示位置的位移。然而，通過該方法，僅在面板上的所述點 (校正點)或線上校正顯示位置的位移，而不會在除了校正點(線)之外 的任意位置校正顯示位置的位移。
作為校正顯示位置的位移的另一個傳統(tǒng)方式，日本專利申請 No.61-101829公開了一種方法，其中將面板分成多個區(qū)域并且對于每一個 區(qū)域獲得校正因數(shù)，以及使用校正因數(shù)校正所檢測的坐標，以獲得真實的
顯示坐標。然而，在該方法中，將面板機械地分成相同形狀的三角形，并
且根據(jù)劃分的數(shù)目N，將位移誤差a減少為(a/N)。如果顯示位置的位移 根據(jù)面板的位置發(fā)生量級改變，則不能夠充分校正位移。換句話說，通過 該傳統(tǒng)方法，不能夠根據(jù)面板上的位置精確地校正位移。由于面板可具有 與顯示位置的位移相關的它們自己的趨勢，所以很可能傳統(tǒng)方法不能夠執(zhí) 行對于每一個面板的適當校正。
[專利文獻l日本專利申請No.61-101829

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于將觸控面板上的坐標校正到真實顯示坐標。 本發(fā)明的另一目的在于執(zhí)行具有與觸控面板上的位移的量級對應的精 度的位移校正。
本發(fā)明的另一目的在于根據(jù)觸控面板上的位置執(zhí)行位移的良好校正。 根據(jù)本發(fā)明，提供一種將觸控面板上的坐標校正到真實顯示坐標的方 法，包括以下步驟檢測在觸控面板上彼此分離的4組第一接觸坐標；將 在觸控面板上由所檢測的4組第一接觸坐標限制的區(qū)域分成2個三角形區(qū) 域；對于每個三角形區(qū)域，使用與三角形頂點對應的所檢測的3組第一坐 標獲得第一校正系數(shù)；檢測在各個所述三角形區(qū)域中選擇的一組第二接觸 坐標；使用所述第 一校正系數(shù)將所檢測的 一組第二接觸坐標轉換成一組笫 一校正坐標；檢測在所述一組第一校正坐標和對應于所述一組第二接觸坐 標的一組真實顯示坐標之間的差；在所檢測的差大于預定閾值的情況下， 進一步將其中包括所述一組第二接觸坐標的三角形區(qū)域分成將所述一組笫 二接觸坐標用作共同頂點的3個三角形區(qū)域；和對于所述3個三角形區(qū)域 中的每個，使用所述一組第二接觸坐標和對應于所述三角形頂點的所述第 一坐標組獲得第二校正系數(shù)。


圖1示出本發(fā)明的方法的流程圖；和
圖2通過實例示出根據(jù)本發(fā)明的方法如何劃分區(qū)域。 M實施方式
現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明。圖1示出本發(fā)明方法的實施例的流程圖。 在圖1A中，在觸控面板10上顯示彼此分離的4個校正點(第一接觸坐標) A (xl， yl) 、 B (x2， y2) 、 C (x3， y3)和D (x4, y4)。具體地，在 面板上與各組坐標對應的位置通過閃爍等方式表示。4個校正點的坐標對 應于假定顯示的坐標("真實坐標")。 一般地，期望將4個校正點分別 設置在觸控面板10的4個角附近。在期望在面板上的小區(qū)域內校正的情況 下，可確定4個點以限定該區(qū)域。使得操作員接觸4個校正點，并測量(檢 測)所接觸的點的坐標A， (xl，， yl，) 、 B， (x2'， y2，) 、 C， (x3，， y3，) 和D， (x4'， y4，)。為了檢測，例如對于傳統(tǒng)觸控面板的位置檢測的情況， 處理器(CPU等)檢測電阻和/或電容值(或其改變)。 一般地，存在所檢 測的坐標A，、 B，、 C，和D，與初始顯示的坐標A、 B、 C和D的差(位移)。
在圖1B中，將4個校正點所限制的區(qū)域(矩形)分成2個三角形(ABD 和BCD)。每個三角形具有與校正點對應的頂點。代替圖1B中所示的實 例，也可選擇2個三角形ABC和ACD。對于每個三角形ABD和BCD, 使用與其頂點對應的3個校正點的所檢測坐標A，、 B，和D，或B，、 C，和D， 計算第一校正系數(shù)。首先，通過以下線性表達式估計在校正之后的坐標(x， y)和在校正之前的坐標(x，， y，)之間的關系。
y = d'x' + ' + f (2)
其中，a到f是要獲得的校正系數(shù)的元素。將與三角形ABD的頂點對 應的3個校正點的坐標A (xl, yl) 、 B (x2, y2)和D (x4， y4 )以及 與其對應的所測量坐標A， (xl'， yl，) 、 B， (x2'， y2，)和D， (x4'， y4，) 替換到上述2個表達式中，從而獲得總共6個關系表達式。所述6個表達 式通過如下的矩陣形式表示。<formula>formula see original document page 7</formula> (3)
基于矩陣表達式(3 )，能夠從以下表達式獲得校正系數(shù)a到f的元素。 同樣表達式應用于獲得對于三角形BCD的校正系數(shù)。
<formula>formula see original document page 7</formula> (4)
在圖1B中，在各個三角形中顯示評估點(第二接觸坐標)P(x5， y5) 和Q(x6， y6)。由于在與三角形的頂點對應的實際測量的3個校正點最 遠的三角形中心處位移最大，因此校正的必要性最大，所以期望將每個評 估點位于對應三角形的中心。使得操作員接觸評估點。測量(檢測)評估 點的接觸坐標P， (x5，， y5，)和Q， (x6，， y6，)。應注意，可以在顯示和 檢測上述4個校正點A、 B、 C和D的同時執(zhí)行評估點P和Q的顯示和檢 測。將評估點P和Q的檢測坐標P， (x5，， y5，)和Q， (x6，， y6，)替換到 表達式(1)和(2)中，并轉換到第一校正坐標P" (x5, y5)和Q"(x6， y6)。對于表達式(1)和(2)中的系數(shù)a到f，使用>^達式(4)獲得 的值。
檢測在每組第一校正坐標P" (x5， y5)和Q" (x6， y6 )和對應組的 真實顯示坐標P (x5， y5)和Q (x6, y6 )之間的差。如果所檢測的差大 于預定閾值，則將包括該評估點的三角形區(qū)域分成將該評估點用作共同頂 點的3個三角形區(qū)域。所述閾值是基于例如與位移是否會產(chǎn)生顯示屬性的 問題或是否會根據(jù)經(jīng)驗而容許相關的信息而預定的?？筛鶕?jù)面板上的位置 (中心、外圍等)任意改變所述閾值。圖1C示出將三角形BCD進一步分 成三角形的情況。三角形BCD由將評估點Q用作共同頂點的三角形QBD、 QBC和QCD構成。在這種情況下，Q"(x6， y6 )和與其對應的真實顯示 坐標Q (x6， y6)的差大于預定閾值。這表示，在觸控面板的接觸坐標和
真實顯示坐標之間存在很大的位移。
對于每個三角形QBD、 QBC和QCD，使用校正點和與其頂點對應的 評估點的檢測坐標Q，、 B，和D，； Q，、 B，和C，；或Q，、 C，和D，獲得第二 校正系數(shù)。與使用表達式(1)至(4)的三角形ABD相同的方式獲得校 正系數(shù)。這里，分別對于3個三角形獲得3組第二校正系數(shù)a到f。
在圖1D中，在各個三角形QBP、 QBC和QCD中顯示評估點(第三 接觸坐標)Ql (x7， y7) 、 Q2 (x8， y8)和Q3 (x9， y9)。由于在中心 的位移更大，因此在那里更需要校正，所以期望將評估點Ql、 Q2和Q3 位于對應三角形的中心。使得操作員接觸3個評估點。測量(檢測)評估 點的接觸坐標Q1， (x7'， y7，) 、 Q2， (x8，， y8，)和Q3， (x9，， y9，).應 注意，可以在顯示和檢測上述2個校正點P和Q的同時執(zhí)行評估點Ql至 Q3的顯示和檢測。將評估點Ql至Q3的檢測坐標Ql， (x7，， y7， ) 、 Q2，
(x8，， y8，)和Q3， (x9，， y9，)替換到表達式(1)和(2)中，并轉換到 第二校正坐標Q1" (x7， y7) 、 Q2" (x8， y8)和Q3" (x9， y9)。對于 表達式(1)和(2)中的系數(shù)a到f,使用從表達式(4)獲得的值。
檢測在每組笫二校正坐標Ql" (x7， y7) 、 Q2" (x8， y8)和Q3"
(x9， y9)和對應組的真實顯示坐標Q1 (x7， y7) 、 Q2 (x8， y8)和Q3
(x9， y9)之間的差。如果所檢測的差大于預定閾值，則將包括該評估點 的三角形區(qū)域分成將該評估點用作共同頂點的3個三角形區(qū)域。圖1D示 出將三角形QCD進一步分成三角形的情況。三角形QCD由將評估點Q3 用作共同頂點的三角形Q3QD、 Q3QC和Q3CD構成。對于通過劃分所獲 得的三角形Q3QD、 Q3QC和Q3CD，可以以類似方式4吏用表達式(1)至
(4)獲得校正系數(shù)， ，對于新校正點可重復顯示、檢效'J、評估(比較)、 劃分，以執(zhí)行更精細的校正.
在顯示設備上配置觸控面板，以構成輸A7輸出設備。輸入/輸出i殳備其
中包括，或連接至控制器和存儲器。將上述校正系數(shù)存儲到存儲器中，并 在坐標校正時通過控制器讀取?？刂破魇褂帽磉_式(1)和(2)，以及矩
陣(3)和(4)執(zhí)行算術運算。
本發(fā)明采用圖1作為實例進行說明。然而，本發(fā)明不限于該實施例。 對于本領域普通技術人員清楚的是，在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下可以
進行各種修改。例如，如圖2所示，可添加在觸控面板10的中心的點作為 校正點R，并且可首先將三角形BCD分成2個三角形RBC和RCD,代 替圖1C所示的情況。在這種情況下，將2個三角形RBC和RCD的每一 個分成使用評估點Q和S的三角形。由于在觸控面板中心的位移變得相對 較大，所以選擇中心點作為校正點R。
如上所述，才艮據(jù)本發(fā)明的方法，在使用評估點的評估結果揭示更精確 校正模型(系數(shù))的必要性的情況下，在顯示部分上附加地顯示校正點， 以產(chǎn)生更小的三角形區(qū)域。在更小的三角形區(qū)域中，可更精確地表示顯示 位置的位移。因此，能夠提供可根據(jù)評估結果所采用的校正處理。具體地， 可實現(xiàn)以下效果
a) 能夠在除了校正點之外的位置評估顯示位置的位移；
b) 作為使用校正點的評估結果，如果需要更精確的校正模型，則能 夠使用已經(jīng)用于評估的點作為附加校正點建立更詳細的模型；和
c) 能夠根據(jù)每個觸控面板優(yōu)化對于建立校正模型所需的校正點數(shù)目。
權利要求
1.一種將觸控面板上的坐標校正到真實顯示坐標的方法，包括以下步驟檢測在觸控面板上彼此分離的4組第一接觸坐標；將在所述觸控面板上由所檢測的4組第一接觸坐標限制的區(qū)域分成2個三角形區(qū)域；對于每個三角形區(qū)域，使用與三角形頂點對應的所檢測的3組第一坐標獲得第一校正系數(shù)；檢測在各個三角形區(qū)域中選擇的一組第二接觸坐標；使用所述第一校正系數(shù)將所檢測的一組第二接觸坐標轉換成一組第一校正坐標；檢測在所述一組第一校正坐標和對應于所述一組第二接觸坐標的一組真實顯示坐標之間的差；在所檢測的差大于預定閾值的情況下，進一步將其中包括所述一組第二接觸坐標的三角形區(qū)域分成將所述一組第二接觸坐標用作共同頂點的3個三角形區(qū)域；和對于所述3個三角形區(qū)域中的每個，使用所述一組第二接觸坐標和對應于所述三角形頂點的多組第一接觸坐標獲得第二校正系數(shù)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的方法，還包括以下步驟 檢測在所述3個三角形區(qū)域的各個區(qū)域中選擇的一組笫三接觸坐標； 使用所述第二校正系數(shù)將所檢測的 一組第三接觸坐標轉換成一組笫二校正坐標；檢測在所述一組第二校正坐標和對應于所述一組第三接觸坐標的一組 真實顯示坐標之間的差；和在所檢測的差大于預定闊值的情況下，進一步將其中包括所述一組第 三接觸坐標的三角形區(qū)域分成將所述一組第三接觸坐標用作共同頂點的3 個三角形區(qū)域。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法，還包括以下步驟在所檢測的差不 大于所述預定閾值的情況下，確定所述一組第一校正坐標作為對應的一組 真實顯示坐標。
4. 根據(jù)權利要求2所述的方法，還包括以下步驟在所檢測的差不 大于所述預定閾值的情況下，確定所述一組第二校正坐標作為對應的一組 真實顯示坐標。
5. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述一組第二接觸坐標近似位 于所述三角形區(qū)域的中心。
6. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其中所述一組笫三接觸坐標近似位 于所述三角形區(qū)域的中心。
7. 根據(jù)權利要求1-6中任一所述的方法，其中所述觸控面板連接至存 儲器，和所述方法還包括以下步驟將所述笫一和第二校正系數(shù)存儲到所述存 儲器中。
全文摘要
一種方法，包括檢測在觸控面板上彼此分離的4組第一接觸坐標；將在觸控面板上由所檢測的4組第一接觸坐標限制的區(qū)域分成2個三角形；對于每個三角形，使用與三角形頂點對應的所檢測的3組第一坐標獲得第一校正系數(shù)；檢測在各個三角形中選擇的一組第二接觸坐標；使用第一校正系數(shù)將所檢測的一組第二接觸坐標轉換成一組第一校正坐標；檢測在一組第一校正坐標和對應于一組第二接觸坐標的一組真實顯示坐標之間的差；在所檢測的差大于預定閾值時，進一步將包括一組第二接觸坐標的三角形分成將一組第二接觸坐標用作共同頂點的3個三角形；對于3個三角形中的每個，使用一組第二接觸坐標和對應于三角形頂點的第一坐標組獲得第二校正系數(shù)。
文檔編號G06F3/041GK101369199SQ200810146160
公開日2009年2月18日 申請日期2008年8月12日 優(yōu)先權日2007年8月15日
發(fā)明者下橋宏規(guī), 豐田學, 井上知巳, 坂本佳史 申請人:國際商業(yè)機器公司