[发明专利]提高触控坐标轨迹线性度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及触控面板的技术领域，尤其指一种可提高触控坐标轨迹线性度的方法。

背景技术

触控面板的技术原理是当手指或其它介质接触到屏幕时，依据不同感应方式，侦测电压、电流、声波或红外线等，进而测出触压点的坐标位置。例如电阻式触控面板即为利用上、下电极间的电位差，以计算施压点位置，进而检测出触控点所在。电容式触控面板是利用排列的透明电极与人体之间的静电结合所产生的电容变化，从所产生的电流或电压来检测其坐标。

互感电容型（Mutual capacitance）触碰侦测是投射式电容触控感测（ProjectedCapacitive）技术的一种。当触碰发生时，互感电容型（Mutual capacitance）触碰侦测会在邻近两层导体线间产生电容耦合现象。

而互感电容型（Mutual capacitance）触控面板驱动的方法为感测互感电容（mutualcapacitance，Cm）的大小变化，以判断是否有物体靠近触控面板。互感应电容（Cm）并非实体电容，其为第一方向的导体线与第二方向的导体线之间互感电容（Cm）。图1为现有互感电容（Cm）感测的示意图，如图1所示，驱动器110配置于第一方向（Y）上，传感器120配置于第二方向（X）上，在第一时间周期T1前半周期时，由驱动器110对第一方向的导体线130驱动，使用电压Vy_1对互感应电容（Cm）140充电，在第一时间周期T1后半周期时，所有传感器120感测所有第二方向的导体线150上的电压（Vo_1,Vo_2,…,Vo_n），以获得n个数据，经过m个驱动周期后（Vy_1……Vy_m），即可获得m×n个数据。

互感应电容（Cm）感测方法的优点在于：

(1)浮接导体和接地导体的信号方向不同，故可以很轻易的判断是否为人体触碰；以及

(2)由于具有每一个点的真实坐标，多点同时触碰时，可以分辨出每一个点的真实位置，互感应电容（Cm）感测方法较容易支持多点触控的应用。

但是互感电容型（Mutual capacitance）技术必须搭配特定电容触控面板，藉由面板上X、Y二维空间的驱动与扫描侦测，取得电容触控面板与电容相关的二维电压变化量，该等电压变化量称为未处理数据（Raw Data）。而这些未处理数据（Raw Data）可能包含了触碰与环境噪声等影响所造成的变化量。

这些未处理数据（Raw Data）需经过一些算法与内差方法，以计算触碰坐标，进而判断使用者在触控面板上的触碰位置。在现有技术中，对于这些未处理数据（RawData）的处理方式，大多是设定一临界值（Threshold）来判断是否为有效触碰数据。图2为现有技术判断触控位置的示意图。

如图2所示，为现有技术中判断触控位置的示意图，第一幅为手指在面板上的触控位置，第二幅为对应二维未处理数据，第三幅为按照临界值进行触摸区域判断，其以未处理数据（Raw Data）是否大于临界值（Threshold），来判断触摸区域，即当未处理数据（Raw Data）的值大于临界设定值80时，判定该位置数据为有效触摸区域，换句话说，即当触摸感值超过临界设定值80时，即为有效触摸，否则视为噪声。

然而，这种现有技术却会导致一个严重问题，即未处理数据（Raw Data）的线性、感值优良与否受到电容触控面板的电极图案（Pattern）的影响很大。图3为现有技术所显示非线性的一简略示意图，当电容触控面板的电极图案特性不佳时，可能造成触摸轨迹感值不佳、断线或成阶梯状的非线性的状况，比如图3中的第一幅图为触摸感值不佳的情况，第二幅图为出现短线的情况。

此外，电容触控面板的电极图案（Pattern）设计对未处理数据（Raw Data）的数值影响很大。图4A至图4C为电极图案对未处理数据的数值影响的示意图，每幅图中第一幅图是从右往左触控时触控位置对应的未处理数据变化，第二幅图为手指在触摸区域上触控位置对应的感测线变化。其中，斜线区域为使用者的触摸区域，当触摸区域由右往左移动时，可以明显看到当按压在垂直方向的感测线变化（如图4A至图4C中的S3/S4/S5--S3/S4/S5--S3/S4）上时，能获得较大触控感值，当没完全按到时，则相对应的触控数值衰减很多。因此每次手指跨过感测线时，未处理数据（Raw Data）的数值变化最剧烈，故可知未处理数据（Raw Data）的数值受电极图案（Pattern）的影响相当大。若再使用前述现有的临界值（Threshold）判断方式，来判断是否为有效触摸数据的方式来计算坐标，便容易造成类似图5的阶梯状的触摸坐标非线性表现。