[发明专利]触控荧幕的校正方法及电子装置

说明书

技术领域

本发明涉及触控荧幕，特别是涉及用于校正触控荧幕的装置与方法。

背景技术

触控荧幕是现代电子产品的重要人机界面。它广泛地用于各式各样的消费性电子产品，如智能手机、平板计算机、笔记型计算机等。一般说来，触控荧幕通常包含显示模块与叠合在该显示模块的感应模块。使用者可以利用如手指等身体的一部分，或是触控笔之类的装置，触控或接近上述的感应模块，该触控荧幕的处理装置就会接收到该感应模块所传来的触控信息。此触控信息通常都会包含着该使用者触控或接近该触控荧幕的位置信息，这个位置信息一般都会相应于该触控荧幕的坐标系统。

使用者的输入往往相应于上述显示模块的输出。举例来说，当该显示模块跳出了确认视窗，要求使用者在阅读完确认信息后，接触该确认视窗内的某按钮以便继续动作。使用者就必须借由手指或触控笔按点该按钮所在的位置，以便消去确认视窗。

在上述的范例中，该显示模块内的按钮位置，可以利用该坐标系统的四个点来界定。当使用者输入之后，该处理装置所收到的相应的触控信息会包含至少一个位置坐标。如果该位置坐标位于上述四个点的范围之内，则该处理装置将会认为使用者按点了该按钮；否则该处理装置将持续让该确认视窗存在于画面之上。

这个简单的范例能够成功执行的条件之一，便是该坐标系统可以应用于该触控荧幕中。换言之，也就是该显示模块与叠合的该感应模块都必须相应于同一个坐标系统。假设两边的坐标系统不一样，则上述的简单范例将有可能失败。因此，触控荧幕在制造与包装上，必须要确保显示模块与感应模块各自相应的坐标系统的叠合是完全一致的。

尽管如此，但在现实的世界当中，由于制造工艺、工具、与材料上的限制，使得这两个模块各自相应的坐标系统无法完全地叠合。换言之，显示模块的坐标系统无法一对一地对应到感应模块的坐标系统上。于是，就产生了校正(calibration)这两个坐标系统的需求。

以下是利用电阻式触控荧幕作为例子，说明这两个模块各自相应的两个坐标系统之间产生误差的原因，以及误差形成的数学表示式。本领域的普通技术人员应该可以理解，本申请的范围并不应该限制于电阻式触控荧幕，只要是可以利用本申请所提供的校正方法与装置，对两个坐标系统进行校正，就可以适用于本发明。

请参考图1，其为典型电阻式触控荧幕的感应模块1000的剖面图。该感应模块1000可以视为多层的结构，最上面的玻璃层1101与最下面的玻璃层1102让光线可以透过，并且提供一定的强度对内层起到保护的作用。

在三明治结构的中间是玻璃珠层1300，该玻璃珠层1300包含多个玻璃珠，用于隔开两个电阻涂层1201与1202。由于该玻璃珠层1300的缘故，上述两个电阻涂层1201与1202大约维持相同的距离。这两个电阻涂层1201与1202可以分别是一层附着于上述玻璃层1101与1102的导电涂层。

当使用者从上面的玻璃层1101施力按压接触时，上述的玻璃层1101与电阻涂层1201会因受力而产生形变。这样的型变将会使得电阻涂层1201在没有玻璃珠的地方接触到电阻涂层1202。当按压的地方越靠近某一玻璃珠，则使用者施加的压力也必须越大，才能使上面的玻璃层1101产生足够量的形变，使得两个电阻涂层1201与1202相互接触。因此，玻璃珠层1300中玻璃珠之间的间隔，会决定该感应模块1000的解析度。

上述的两个电阻涂层1201与1202的其中之一，会耦接到具有第一电压的电源，另一个则是具有第二电压的电源。当两个电阻涂层1201与1202接触之后，连接到该感应模块1000的处理模块（未示出）将会根据所读出的电压值，亦即其分别相对应于该第一以及第二电压降值来判定哪一个地方被施力按压。

在该处理模块判读位置的过程当中，可能会造成误差或错误的原因有几个。比方说包含电气干扰、机械误差、缩放因素（scaling factor）、或是使用者的按压不稳定。造成电气干扰的因素很多，大多数来自于电子系统内部元器件的电磁干扰。特别是在高阻值微电流的触控感应模块，可能还要在模拟数字转换器之前加上低通滤波器。处理模块所执行的软件或是相应的逻辑电路可以自行忽略掉不合常理的突发干扰资料。这些软件或逻辑电路还可以针对使用者的按压不稳定进行修正与预测。