專利名稱：縮放手勢判斷方法及觸控感應(yīng)控制芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種縮放手勢判斷方法及觸控感應(yīng)控制芯片，特別涉及一種可用于一自容式(self-capacitative)觸控感應(yīng)裝置的縮放手勢判斷方法,及相關(guān)觸控感應(yīng)控制芯片。
背景技術(shù)：
觸控裝置具有操作方便、反應(yīng)速度快及節(jié)省空間的優(yōu)點，能提供使用者更直覺與便利的操控方式，因而成為重要的輸入介面，廣泛地用于各式的消費性電子產(chǎn)品中。具體而言，觸控裝置是由一感測電路及多條以矩陣方式排列的走線，感測電路可感測這些走線的電氣信號，并將之轉(zhuǎn)換為數(shù)位形式的感應(yīng)數(shù)據(jù)值，以判讀觸碰事件。然而，現(xiàn)有觸控裝置主要適用于單點觸控，若針對多點觸控的情況時，將可能面臨誤判的問題。
舉例來說，請參考圖1，圖I為現(xiàn)有一投射電容感應(yīng)裝置10的示意圖。投射電容感應(yīng)裝置10包括有感應(yīng)電容串列X1 Xm與Y1 Yn，每一感應(yīng)電容串列是由多個感應(yīng)電容所串接成的一維結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)有觸控檢測方式為檢測每一感應(yīng)電容串列的電容值，來判斷是否有觸控事件發(fā)生。假設(shè)感應(yīng)電容串列X1有a個感應(yīng)電容，每一感應(yīng)電容的電容值為C，則正常情況下，感應(yīng)電容串列X1的電容值為aC。若人體(例如手指)接觸到感應(yīng)電容串列X1上的某一感應(yīng)電容時的電容變化量為AC，當檢測到感應(yīng)電容串列X1的電容值為(aC+AC)時，即表示目前手指正接觸于感應(yīng)電容串列X1上的某處。然而，針對多點觸控的情況，如圖I所示，由于同時有兩只手指接觸到投射電容感應(yīng)裝置10，感應(yīng)電容串列XpX1^YyYlri會同時感應(yīng)到電容變化，因而將會判斷成在(X3，Y3)、(x3，Ylri)、(Xm+ Y3)、(Xm-!, Ylri)處有觸控事件發(fā)生。但是，實際上，僅有(Χ3，γ3)與(Xm-PYlri)為真實觸控點，而(XyYn-HpY3)并非真實觸控點。在此情況下，投射電容感應(yīng)裝置10發(fā)生錯誤判斷的結(jié)果，而使檢測結(jié)果誤報了兩個非真實觸控點，也就是導(dǎo)致了所謂幽靈鍵(ghost key)的情況。因此，當有多點觸控的情形時(如進行縮放手勢時)，僅能得知有哪些感應(yīng)電容串列的交會處可能有觸控事件發(fā)生，而無法確實判斷出真實觸控點及縮放手勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種縮放手勢判斷方法及一種觸控感應(yīng)控制芯片。為達成上述目的，本發(fā)明公開一種縮放手勢判斷方法，用于一觸控感應(yīng)裝置。該縮放手勢判斷方法包括有檢測一第一觸控點及一第二觸控點，判斷該第一觸控點及一第二觸控點之間的一位置差值，以及根據(jù)該位置差值的變化，決定該第一觸控點與該第二觸控點所代表的一縮放手勢。為達成上述目的，本發(fā)明還公開一種觸控感應(yīng)控制芯片，用于一觸控感應(yīng)裝置。該觸控感應(yīng)控制芯片包括有一檢測單元，用來檢測一第一觸控點及一第二觸控點，一判斷單元，用來判斷該第一觸控點及一第二觸控點之間的一位置差值，以及一決定單元，用來根據(jù)該位置差值的變化，決定該第一觸控點與該第二觸控點所代表的一縮放手勢。


圖I為現(xiàn)有一投射電容感應(yīng)裝置的示意圖。圖2為依據(jù)一實施例的一觸控感應(yīng)系統(tǒng)的方塊架構(gòu)圖。圖3為圖2中的觸控感應(yīng)控制芯片檢測兩觸控點之間的一位置差值的示意圖。
圖4A、4B為圖2中的觸控感應(yīng)芯片搭配自容感應(yīng)的觸控感應(yīng)裝置時可能出現(xiàn)誤判情形的示意圖。圖5為依據(jù)一實施例的一縮放手勢判斷流程。圖6為依據(jù)一實施例的一反彈跳機制流程。圖7為依據(jù)一實施例的一計算機系統(tǒng)的方塊架構(gòu)圖。其中，附圖標記說明如下10投射電容感應(yīng)裝置20觸控感應(yīng)系統(tǒng)70計算機系統(tǒng)200觸控感應(yīng)裝置202觸控感應(yīng)控制芯片206檢測單元208判斷單元210決定單元704主機CX1 CXm、CY1 CYn檢測信號T1、T2、T1’、T2’觸控點D位置差值Δ X水平位置差值Δ Y垂直位置差值ZG縮放手勢X1 Xm、Y1 Yn感應(yīng)電容串列Pac分組
具體實施例方式請參考圖2，圖2為本發(fā)明實施例的一觸控感應(yīng)系統(tǒng)20的方塊架構(gòu)圖。觸控感應(yīng)系統(tǒng)20是由一觸控感應(yīng)裝置200及一觸控感應(yīng)控制芯片202所組成。觸控感應(yīng)控制芯片202包括有一檢測單元206、一判斷單元208及一決定單元210。檢測單元206用來根據(jù)來自觸控感應(yīng)裝置200的檢測信號CX1 CXmXY1 CYn，以檢測一第一觸控點Tl及一第二觸控點T2。判斷單元208進而判斷第一觸控點Tl及一第二觸控點T2之間的一位置差值D。最后，決定單元210根據(jù)位置差值D的變化，決定第一觸控點Tl與第二觸控點T2所代表的一縮放手勢ZG。其中，檢測單元206根據(jù)來自觸控感應(yīng)裝置200的檢測信號CX1 CXm、CY1 CYn，以檢測第一觸控點Tl及第二觸控點T2的方法與現(xiàn)有投射電容感應(yīng)裝置10類似。然而，不同于現(xiàn)有電容感應(yīng)裝置在多點觸控的情形下會產(chǎn)生幽靈鍵的情況，以致造成縮放手勢的誤判，決定單元210是通過第一觸控點Tl及第二觸控點T2之間的位置差值D的變化，以決定縮放手勢ZG。因此,觸控感應(yīng)控制芯片202可搭配自容(self-capacitance)或互容(mutual-capacitance)等兩種感應(yīng)方式的觸控感應(yīng)裝置200,以判斷縮放手勢ZG。詳細而言，請參考圖3，圖3為圖2中的觸控感應(yīng)控制芯片202檢測兩觸控點Tl、T2之間的位置差值D的示意圖。如圖3所示，觸控感應(yīng)控制芯片202的判斷單元是分別判斷第一觸控點Tl及第二觸控點T2之間的一水平位置差值Λ X及一垂直位置差值Λ Y，以判斷第一觸控點Tl與第二觸控點Τ2之間的位置差值D。當位置差值D呈現(xiàn)連續(xù)遞增或遞減時，觸控感應(yīng)控制芯片202可分別決定第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2所代表的縮放手勢ZG是一放大(Zoom-in)或一縮小(Zoom-out)手勢。利用位置差值D呈連續(xù)遞增或遞減以判斷縮放手勢ZG的目的在于避免縮放手勢操作過程當中，發(fā)生座標彈跳(bounce)現(xiàn)象，導(dǎo)致誤判。以圖3為例，當?shù)谝挥|控點Tl及第二觸控點T2分別往左上及右下方向移動時，第一觸控點Tl及第二觸控點T2之間的水平位置差值ΛΧ及垂直位置差值ΛΥ分別遞增，而位置差值D也隨之遞增。因此，決定單元210可據(jù)以決定第一觸控點Tl及第二觸控點T2所代表的縮放手勢ZG為放大(Zoom-in)手勢。然而，若在過程中，第一觸控點Tl及第二觸 控點T2其中的一離開觸控感應(yīng)裝置200，則決定單元210判斷位置差值D非呈現(xiàn)連續(xù)變化，因而決定縮放手勢ZG沒有發(fā)生。此外，當使用自容(self-capacitance)感應(yīng)方式時,有可能出現(xiàn)雙指接觸觸控感應(yīng)裝置200的斜對角，使得決定單元210誤判為兩水平觸控點或兩垂直觸控點。請參考第4A、4B圖，第4A、4B圖為圖2中的觸控感應(yīng)芯片202搭配自容感應(yīng)的觸控感應(yīng)裝置時，可能出現(xiàn)誤判情形的示意圖。在圖4A中，有兩只手指分別觸碰觸控感應(yīng)裝置200上(Xm+ Y3)、(X3, Υη+ι)兩點，然而其中一指的垂直座標Υη+1已超出觸控感應(yīng)裝置200的垂直感應(yīng)電容串列Y1 Yn的一檢測范圍。因此，此時僅有感應(yīng)電容串列XyXm-PY3會同時感應(yīng)到電容變化，因而錯誤判斷在(X3，Y3)、(Xffl-!, Y3)兩點有觸控事件發(fā)生。也就是說，判斷單元208于判斷該兩點觸控點之間的一位置差值時，將誤判兩點間的垂直位置差值△ Y為零，如此將造成后續(xù)判斷縮放手勢時也發(fā)生誤判。同理，請參考圖4Β，當兩指分別觸碰觸控感應(yīng)裝置200上(X。，Ylri)、(Xm^1, Y3)兩點時，其中一指的水平座標Xtl已超出觸控感應(yīng)裝置200的水平感應(yīng)電容串列X1 Xn的檢測范圍。因此，此時僅有感應(yīng)電容串列Xm、Y3、Ylri會同時感應(yīng)到電容變化，因而錯誤判斷在(Xm+ Y3)、(Xffl-!, Yn^1)兩點有觸控事件發(fā)生。也就是說，判斷單元208于判斷該兩點觸控點之間的位置差值時，將誤判兩點間的水平位置差值ΛΧ為零，如此將造成后續(xù)判斷縮放手勢時也發(fā)生誤判。因此，本發(fā)明實施例決定單元210進一步利用一反彈跳(De-bounce)機制,濾除雙指接觸觸控感應(yīng)裝置200斜對角，卻出現(xiàn)短暫錯誤的兩水平觸控點或兩垂直觸控點的情形，并藉此克服自容感應(yīng)方式的先天物理特性。具體而言，檢測單元206首先檢測第一觸控點Tl及第二觸控點T2是否皆存在。若檢測單元206檢測到觸控感應(yīng)裝置200上僅有單一觸控點或無觸控點的情形下，可直接結(jié)束該反彈跳機制，不需進行后續(xù)判斷。若檢測單元206檢測到第一觸控點Tl及第二觸控點T2皆存在，且判斷單元208判斷第一觸控點Tl及第二觸控點T2之間的水平位置差值ΛΧ或垂直位置差值Λ Y皆不為零，則代表兩觸控點位于觸控感應(yīng)裝置200上的一斜對角位置，且皆在水平及垂直感應(yīng)電容串列X1 Xn、Y1 Yn的檢測范圍內(nèi)，故也可結(jié)束該反彈跳機制，以進行正常縮放手勢判斷。然而，若判斷單元208判斷第一觸控點Tl及第二觸控點T2之間的水平位置差值Λ X或垂直位置差值Λ Y其中有一者為零時，則需進一步判斷第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2是否真正為水平或垂直排列，或其中一者已超出觸控感應(yīng)裝置200的檢測范圍，造成誤判。故此時可利用一計數(shù)器計數(shù)第一觸控點Tl與第二觸控點Τ2之間水平位置差值Λ X或垂直位置差值Λ Y為零的次數(shù)，以產(chǎn)生一累計值。若該累計值大于一臨界值，始判斷第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2真正為水平或垂直排列。舉例而言，若第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2分別位于圖4Α所示的位置，而臨界值為3的情況下，在起始時，判斷單元208判斷第一觸控點Tl與第二觸控點Τ2之間水平位置差值Λ X為零，而計數(shù)器的累計值遞增。假使第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2逐漸靠近，當?shù)谝挥|控點Tl再度進入觸控感應(yīng)裝置200的垂直檢測范圍，此時累計值歸零，而判斷單元208可正確判斷第一觸控點Tl與第二觸控點Τ2為一斜對角排列，而非水平排列，因此決定單元210也可正確判斷ZG手勢為一縮小手勢。反之，若兩觸控點分 別位于圖4Α所示的Tl’及Τ2的位置，并互相沿水平方向遠離，則計數(shù)器將逐步計數(shù)Tl’與Τ2之間垂直位置差值Λ Y為零的次數(shù)，而累計值超過臨界值3時，判斷單元208及決定單元210可正確判斷Tl’及Τ2確實為水平排列，且代表一放大手勢，而不會出現(xiàn)誤判的情形。如此一來，可濾除雙指接觸觸控感應(yīng)裝置200斜對角，卻出現(xiàn)短暫錯誤的兩水平觸控點或兩垂直觸控點的情形。需注意的是，本發(fā)明的主要目的在于利用位置差值的變化，判斷縮放手勢，凡依此所做的各種變化皆屬本發(fā)明的范疇。此外，上述關(guān)于決定單元210根據(jù)位置差值的變化，決定縮放手勢ZG，可歸納為一縮放手勢判斷流程50，如圖5所示，其包括以下步驟步驟500:開始。步驟502 :檢測第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2。步驟504 :判斷第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2之間的位置差值D。步驟506 :于位置差值D呈現(xiàn)連續(xù)遞增或遞減時，判斷第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2所代表的縮放手勢ZG為放大或縮小手勢。步驟508:結(jié)束。同理，關(guān)于反彈跳(De-bounce)機制的運作，可歸納為一反彈跳機制流程60，如圖6所示，其包括以下步驟步驟600:開始。步驟602 :判斷觸控感應(yīng)裝置200上是否有第一觸控點Tl及第二觸控點T2。若是，進行步驟604 ;若否，進行步驟610。步驟604 :判斷第一觸控點Tl及第二觸控點T2之間的水平位置差值Λ X及垂直位置差值Λ Y是否皆不為零。若是，進行步驟610;若否，進行步驟606。步驟606 :計數(shù)第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2之間的水平位置差值Λ X及垂直位置差值ΛΥ非皆不為零的次數(shù)，以產(chǎn)生一累計值。若該累計值大于一臨界值，則進行步驟608 ;若否，進行步驟612。步驟608 :根據(jù)該第一觸控點及該第二觸控點之間的水平位置差值ΛΧ及垂直位置差值Λ Y，判斷第一觸控點Tl及第二觸控點Τ2為水平或垂直排列。
步驟610 :將該累計值歸零。步驟612:結(jié)束。縮放手勢判斷流程50或反彈跳機制流程60的詳細說明或變化可參考前述，于此不贅述。更進一步地，通過適當?shù)卮钆湟挥|控感應(yīng)裝置及一主機，可將上述實施例的觸控感應(yīng)系統(tǒng)20擴充，以實現(xiàn)一計算機系統(tǒng)。請參考圖7，圖7為本發(fā)明實施例的一計算機系統(tǒng)70的功能方塊示意圖。如圖7所示，計算機系統(tǒng)70主要由圖2中的觸控感應(yīng)系統(tǒng)20及一主機704所組成。觸控感應(yīng)裝置200可感應(yīng)一待測物體(如手指、筆等)并產(chǎn)生代表該待測物體于一檢測面板(未顯示)上的位置的檢測信號。觸控感應(yīng)控制芯片202可利用上述縮放手勢判斷方法，通過觸控感應(yīng)裝置200上兩個觸控點之間位置差值的變化，決定該兩個觸控點所代表的縮放手勢ZG。最后,觸控感應(yīng)控制芯片202可將代表縮放手勢ZG的一 分組Pac傳送至主機704。較佳地,分組Pac可包括有一位元的一縮放手勢代碼(zoom IDcode)及一位元的一縮放方向代碼(zoom direction code),以指示主機704—縮放手勢發(fā)生，及該縮放手勢的方向為放大(zoom-in)或縮小(zoom-out)。然而,分組Pac的格式不在此限，本領(lǐng)域技術(shù)人員當可據(jù)以進行修飾或變化。需注意的是，上述實施例利用兩個觸控點之間位置差值的變化，以判斷多點手勢(multi-touch gesture)的方法也不在此限,本領(lǐng)域技術(shù)人員當可據(jù)以進行修飾或變化。例如，判斷單元208及決定單元210也可能進一步根據(jù)兩個觸控點之間位置差值的變化，判斷該兩個觸控點所代表的手勢為一旋轉(zhuǎn)(rotation)手勢。舉例而言，在圖3中，若Tl及第二觸控點T2之間的位置差值D不變，且垂直位置差值Λ Y遞減時，可判斷Tl及Τ2代表一逆時針(counter-clockwise)旋轉(zhuǎn)手勢。綜上所述，本發(fā)明的縮放手勢判斷方法利用檢測兩個觸控點之間位置差值的變化，決定兩個觸控點所代表的一縮放手勢，因此可搭配自容(self-capacitance)或互容(mutual-capacitance)等兩種感應(yīng)方式的觸控感應(yīng)裝置,改善了現(xiàn)有利用自容感應(yīng)方式的觸控感應(yīng)裝置受先天物理特性所限而出現(xiàn)誤判的問題。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種縮放手勢判斷方法，用于一觸控感應(yīng)裝置，其特征在于，該縮放手勢判斷方法包括: 檢測一第一觸控點及一第二觸控點； 判斷該第一觸控點及一第二觸控點之間的一位置差值；以及 根據(jù)該位置差值的變化，決定該第一觸控點與該第二觸控點所代表的一縮放手勢。
2.如權(quán)利要求I的縮放手勢判斷方法，其特征在于，根據(jù)該位置差值的變化，決定該第一觸控點及該第二觸控點所代表的該縮放手勢的步驟，包括 當該位置差值呈現(xiàn)連續(xù)遞增或遞減時，決定第一觸控點及該第二觸控點所代表的該縮放手勢是一放大或一縮小手勢。
3.如權(quán)利要求I的縮放手勢判斷方法，其特征在于，判斷該第一觸控點與該第二觸控點之間的位置差值的步驟，包括 判斷該第一觸控點與該第二觸控點之間的一水平位置差值及一垂直位置差值。
4.如權(quán)利要求3的縮放手勢判斷方法，其特征在于，該縮放手勢判斷方法還包括有 當該水平位置差值或該垂直位置差值為零時，利用一反彈跳機制來決定該第一觸控點及該第二觸控點是否為水平或垂直排列。
5.如權(quán)利要求4的縮放手勢判斷方法，其特征在于，利用該反彈跳機制來決該第一觸控點及該第二觸控點是否為水平或垂直排列的步驟，包括 持續(xù)檢測該第一觸控點及該第二觸控點； 計數(shù)該第一觸控點與該第二觸控點之間的該水平位置差值或該垂直位置差值為零的次數(shù)，以產(chǎn)生一累計值；以及 比較該累計值與一臨界值，若該累計值大于該臨界值時，決定該第一觸控點與該第二觸控點為水平或垂直排列。
6.如權(quán)利要求5的縮放手勢判斷方法，其特征在于，該縮放手勢判斷方法還包括有 當該水平位置差值及該垂直位置差值皆不為零時，將該累計值歸零。
7.一種觸控感應(yīng)控制芯片，用于一觸控感應(yīng)裝置，其特征在于，該觸控感應(yīng)控制芯片包括 一檢測單元，用來檢測一第一觸控點及一第二觸控點； 一判斷單元，用來判斷該第一觸控點及一第二觸控點之間的一位置差值； 以及 一決定單元，用來根據(jù)該位置差值的變化，決定該第一觸控點與該第二觸控點所代表的一縮放手勢。
8.如權(quán)利要求7的觸控感應(yīng)控制芯片，其特征在于，當該位置差值呈現(xiàn)連續(xù)遞增或遞減時，該決定單元決定該第一觸控點及該第二觸控點所代表的該縮放手勢是一放大或一縮小手勢。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種縮放手勢判斷方法，用于一觸控感應(yīng)裝置，其包括檢測一第一觸控點及一第二觸控點；判斷該第一觸控點及一第二觸控點之間的一位置差值；以及根據(jù)該位置差值的變化，決定該第一觸控點與該第二觸控點所代表的一縮放手勢。
文檔編號G06F3/041GK102902385SQ20111020857
公開日2013年1月30日 申請日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者張輝宏, 賴志章 申請人:聯(lián)詠科技股份有限公司