本發(fā)明關(guān)于一種觸控裝置運作方法與其功能設(shè)置方法，特別關(guān)于一種以觸控筆操作電容式觸控裝置的運作方法與其功能設(shè)置方法。

背景技術(shù)：

近幾年來，觸控裝置做為一種便利的輸入裝置而被廣泛地應(yīng)用于各式各樣的電子裝置。然而，觸控筆操作觸控裝置時，有部分的非預(yù)設(shè)功能卻是使用者常常必須用到的功能。例如繪畫時的擦拭/清除功能、更換筆觸功能。這一類的功能往往必須用點選視窗選單來啟動，對于高階使用者來說甚為不便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種觸控裝置運作方法與其功能設(shè)置方法。藉由檢測觸控筆相對于觸控裝置的運作類型來選擇性地啟動預(yù)設(shè)的功能。

依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控裝置運作方法，適于以觸控筆操作的電容式觸控面板，所述方法包含下列步驟：檢測電容式觸控面板的多個感測單元的多個電容值。依據(jù)所述多個電容值的分布圖形，判斷觸控筆的筆尖位置與筆身位置。依據(jù)筆尖位置與筆身位置，選擇性地啟動預(yù)設(shè)功能。

依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控裝置功能設(shè)定方法，適于以觸控筆操作的電容式觸控面板，所述方法包含下列步驟：當(dāng)觸控裝置處于設(shè)定模式時，執(zhí)行下列步驟：檢測電容式觸控面板的多個感測單元對應(yīng)的多個電容值。依據(jù)所述多個電容值的分布圖形，判斷觸控筆的筆尖位置與筆身位置，以產(chǎn)生觸控筆類型特征值。判斷是否接收到設(shè)定指令。當(dāng)接收到設(shè)定指令時，設(shè)定一個功能對應(yīng)于前述觸控筆類型特征值。

藉由檢測筆尖位置與筆身位置而得到的類型特征值，觸控裝置得以查找是否有對應(yīng)已經(jīng)設(shè)定好的功能，并啟動所對應(yīng)的功能，因此使用者無需以多步驟的方式來找尋并啟動此一對應(yīng)的功能。從而提高了觸控裝置使用的便利性。

以上的關(guān)于本揭露內(nèi)容的說明及以下的實施方式的說明用以示范與解釋本發(fā)明的精神與原理，并且提供本發(fā)明的專利申請范圍更進(jìn)一步的解釋。

附圖說明

圖1是依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控裝置與觸控筆示意圖。

圖2是依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控裝置中掃描線與接收線的配置示意圖。

圖3是依據(jù)本發(fā)明一實施例中的觸控裝置功能設(shè)定方法流程圖。

圖4是用以說明觸控筆相對于觸控裝置的位置對感測單元電容值的影響。

圖5是依據(jù)本發(fā)明一實施例的電容值分布圖形。

圖6是依據(jù)本發(fā)明一實施例的感測值分布圖形。

圖7是依據(jù)本發(fā)明一觸控裝置運作方法流程圖。

圖8是依據(jù)本發(fā)明一實施例的手掌誤觸濾除程序流程圖。

圖9是依據(jù)本發(fā)明一實施例中的觸控裝置的各感測單元的電容值分布圖形示意圖。

圖10是依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控筆操作示意圖。

其中，附圖標(biāo)記：

100 觸控筆

110 筆尖

120 金屬筆身

200 觸控裝置

210 嵌入式控制器

Tx_1～Tx_m 掃描線

Rx_1～Rx_n 接收線

S-_11～S_mn 感測單元

A～D 區(qū)塊

具體實施方式

以下在實施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)特征以及優(yōu)點，其內(nèi)容足以使任何熟習(xí)相關(guān)技藝者了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實施，且根據(jù)本說明書所揭露的內(nèi)容、申請專利范圍及圖式，任何熟習(xí)相關(guān)技藝者可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點。以下的實施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明的觀點，但非以任何觀點限制本發(fā)明的范疇。

請參照圖1與圖2，其中圖1是依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控裝置與觸控筆示意圖，而圖2是依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控裝置中掃描線與接收線的配置示意圖。如圖1所示，本發(fā)明所揭露的方法適用于以觸控筆100操作的觸控裝置200，其中觸控裝置200是電容式觸控裝置或投射電容式觸控裝置。以觸控裝置200是投射電容式觸控裝置為例，如圖2所示，觸控裝置200具有嵌入式控制器210(embedded controller,EC)、m條掃描線Tx_1至Tx_m與n條接收線Rx_1至Rx_n，其中m與n均為大于一的整數(shù)。舉例來說，掃描線Tx_1至掃瞄線Tx_m均平行于X軸而排列，而接收線Rx_1至接收線Rx_n均平行于Y軸而排列。掃描線Tx_i與接收線Rx_j的交會點即定義了一個感測單元S_ij，從而觸控裝置200具有m*n個感測單元。為便于說明，則以圖2的觸控裝置(掃描線與接收線為棋格狀的排列)來闡述，但本發(fā)明不以此為限，亦可應(yīng)用于其他結(jié)構(gòu)的觸控裝置。

并請參照圖3，其是依據(jù)本發(fā)明一實施例中的觸控裝置功能設(shè)定方法流程圖。如圖3所示，所述方法包含有下列步驟：如步驟S310所述，先判斷觸控裝置是否處于設(shè)定模式。當(dāng)觸控裝置不處于設(shè)定模式時，繼續(xù)執(zhí)行步驟S310，當(dāng)觸控裝置處于設(shè)定模式時，如步驟S320所述，檢測電容式觸控面板的多個感測單元對應(yīng)的多個電容值。接著如步驟S330所述，依據(jù)所述多個電容值的分布圖形，判斷觸控筆的筆尖位置與筆身位置，以產(chǎn)生觸控筆類型特征值。再如步驟S340所述，判斷是否接收到設(shè)定指令。當(dāng)接收到設(shè)定指令時，如步驟S350所述，設(shè)定一個功能對應(yīng)于前述觸控筆類型特征值。

請參照圖4，其是用以說明觸控筆相對于觸控裝置的位置對感測單元電容值的影響。如圖4所示，觸控筆100位于觸控裝置200的上表面(觸控面)之上時，觸控筆100上的各個金屬構(gòu)件例如筆尖110與金屬筆身120都會與觸控裝置200中由第i條掃描線Tx_i與第j條接收線Rx_j所形成的感測單元S_ij之間形成耦合電容。以圖4的例子為例，則第三條掃描線Tx_3上的諸感測單元S_31至感測單元S_39的電容值都因為耦合電容而上升。舉例來說，設(shè)若諸感測單元的預(yù)設(shè)電容值為1微法拉，則因為耦合電容的關(guān)系，對應(yīng)于筆尖110的感測單元S_31的電容值可能上升至1.5微法拉，而對應(yīng)于金屬筆身120的感測單元S_33至感測單元S_39的電容值也都有不同程度的增加。

回到圖2，觸控裝置200的嵌入式控制器210電性連接于各條掃描線Tx_1至Tx_m與各條接收線Rx_1至Rx_n，因此嵌入式控制器210實質(zhì)上與各個感測單元S_11至感測單元S_mn電性連接。于一實施例中，嵌入式控制器210檢測各個感測單元的電容值。于一實施例中，嵌入式控制器210要得到各感測單元的電容值的分布圖形時，嵌入式控制器210依據(jù)第一門檻值將電容值低于第一門檻值的各感測單元的感測值輸出為零，將電容值超過第一門檻值的各感測單元的感測值輸出為一。從而，嵌入式控制器210得到一個二值化的感測值分布圖形，如圖5與圖6，其中圖5是依據(jù)本發(fā)明一實施例的電容值分布圖形，而圖6是依據(jù)本發(fā)明一實施例的感測值分布圖形。從圖5中，可以得到各感測單元S_11至感測單元S_mn的電容值分布，如圖5為n(列數(shù))＝10、m(行數(shù))＝12，感測單元S_11的電容值為100，感測單元S_62的電容值為150。于本實施例中，第一門檻值設(shè)定為110，當(dāng)感測單元的感測值大于110時，則其感測單元的感測值則為1；反之，感測單元的感測值則為0。因此，從圖6中可以看到，其感測單元S_11的感測值為0，而感測單元S_62的感測值為1。于另一實施例中，嵌入式控制器210將電容值高于第一門檻值的每個感測單元的坐標(biāo)值傳送給觸控裝置200的處理器(未繪示)，而處理器依據(jù)這些坐標(biāo)值可以重現(xiàn)如圖6的感測值分布圖形。于再一實施例中，嵌入式控制器210直接將各感測單元的電容值傳送給處理器，而由處理器進(jìn)行前述的處理。

回到圖3，因此在步驟S330中，觸控裝置200藉由上述處理而能進(jìn)一步判斷觸控筆100的筆尖位置與筆身位置。其中筆身位置是關(guān)于觸控筆100的金屬筆身120在觸控裝置的上表面上的三維位置，也就是金屬筆身120對于觸控裝置200的上表面的正投影的位置、以及金屬筆身120兩端相對于觸控裝置200的上表面的距離等資訊。如此，觸控裝置200得到觸控筆的類型特征值。于一實施例中，觸控裝置200于確定類型特征值后，會產(chǎn)生第一提示信號以指示使用者輸入設(shè)定指令。而后觸控裝置200在一預(yù)設(shè)時間區(qū)間內(nèi)等待使用者輸入設(shè)定指令，預(yù)設(shè)時間區(qū)間例如是30秒。于一實施例中，如果使用者在30秒內(nèi)沒有輸入設(shè)定指令給觸控裝置200，則觸控裝置200離開設(shè)定模式。于另一實施例中，如果使用者在30秒內(nèi)沒有輸入設(shè)定指令給觸控裝置200，則觸控裝置200產(chǎn)生第二提示信號以提示使用者重新設(shè)定功能。并且觸控裝置200于產(chǎn)生第二提示信號后等待一段時間，如果沒有收到使用者選擇重新設(shè)定的指令的話，則觸控裝置200離開設(shè)定模式。如果在該時間內(nèi)，使用者選擇重新設(shè)定，則回到前述步驟S320。前述可以被設(shè)定的指令，例如啟動清除功能、切換筆觸、切換顏色、切換模式(編輯模式或閱覽模式)等。此處用以舉例而非限制本發(fā)明的范疇。

于本發(fā)明另一實施例中，揭示了一種觸控裝置運作方法，所述觸控裝置運作方法適于以觸控筆操作的電容式觸控面板，請參照圖7，其是依據(jù)本發(fā)明一觸控裝置運作方法流程圖。如圖7所示，本發(fā)明一實施例所揭示的觸控裝置運作方法包含下列步驟：如步驟S710所示，檢測電容式觸控面板的多個感測單元的多個電容值。接著如步驟S720所示，依據(jù)所述多個電容值的分布圖形，判斷觸控筆的筆尖位置與筆身位置。而后如步驟S730所示，依據(jù)筆尖位置與筆身位置，選擇性地啟動預(yù)設(shè)功能。

其中于步驟S710與步驟S720中的作動，大致如圖3的流程圖中的對應(yīng)步驟。于一實施例中，在步驟S720得到分布圖形之后更執(zhí)行手掌誤觸濾除(palm rejection)程序，以得到筆尖位置與筆身位置。所述手掌誤觸濾除程序請參照圖8，其是依據(jù)本發(fā)明一實施例的手掌誤觸濾除程序流程圖。如圖8所示，依據(jù)本發(fā)明一實施例的手掌誤觸濾除程序包含下列步驟：如步驟S810所示，選擇分布圖形中，具有最大電容值的坐標(biāo)為筆尖位置。接著如步驟S820所示，選擇分布圖形中的多個觸碰群組其中之一。再如步驟S830所示，判斷被選擇的觸碰群組的延伸方向是否對應(yīng)于筆尖位置。當(dāng)延伸方向不對應(yīng)于筆尖位置，如步驟S840所示，濾除被選擇的觸碰群組。反之，當(dāng)延伸方向?qū)?yīng)于筆尖位置，如步驟S850所示，以被選擇的觸碰群組計算筆身位置。

具體來說，請參照圖9，其是依據(jù)本發(fā)明一實施例中的觸控裝置的各感測單元的電容值分布圖形示意圖。如圖9所示，電容值分布圖形中的區(qū)塊A、區(qū)塊B、區(qū)塊C與區(qū)塊D中的各電容值均大于第一門檻值。各區(qū)塊彼此間可以部份重疊，且每一個區(qū)塊以圓形或橢圓形近似。而區(qū)塊A中具有所有電容值中最大的一個電容值，因此區(qū)塊A被判斷為筆尖位置。區(qū)塊B的長軸與短軸的比值小于第二門檻值，因此其實際上接近圓形，不可能是金屬筆身120投影在觸控裝置上產(chǎn)生的結(jié)果。區(qū)塊C與區(qū)塊D的長軸與短軸比值均大于第二門檻值，然而區(qū)塊C的長軸延伸方向并未指向/對應(yīng)于區(qū)塊A，因此其應(yīng)不是金屬筆身120投影在觸控裝置上產(chǎn)生的結(jié)果。綜上所述，區(qū)塊B與區(qū)塊C都會被濾除，而觸控裝置依據(jù)區(qū)塊A的位置與分布來得到筆尖位置，依據(jù)區(qū)塊D的位置與分布來得到筆身位置，從而得到觸控筆的類型特征值。于本實施例中，第二門檻值為1.2，以便于過濾近似于或等于圓形的感測區(qū)塊，但本發(fā)明不以此為限，如當(dāng)需過濾正圓形的感測區(qū)塊時，第二門檻值可設(shè)為1.0。當(dāng)排除近似或圓形的感測區(qū)塊后，則以筆尖位置來當(dāng)作依據(jù)，選擇最適當(dāng)?shù)膮^(qū)塊作為觸控筆的形態(tài)特征值。具體而言，每個感測區(qū)塊為近似或等于橢圓形狀，而定義出各感測區(qū)塊的長軸與短軸，且各感測區(qū)塊的長軸方向則為類比于各感測區(qū)塊的延伸方向。當(dāng)感測區(qū)塊的延伸方向能夠?qū)R、對準(zhǔn)或指向于筆尖位置時，則此感測區(qū)塊可視為觸控筆的形態(tài)特征值，如圖9的區(qū)塊D；而感應(yīng)區(qū)塊的延伸方向無法對齊、對準(zhǔn)或指向筆尖位置時，則將其感測區(qū)塊進(jìn)行過濾，如圖9的區(qū)塊C。

于一實施例中，當(dāng)?shù)玫接|控筆的類型特征值后，觸控裝置確認(rèn)這樣的類型特征值是否對應(yīng)于前述已經(jīng)設(shè)定的一個功能。如果這樣的類型特征值對應(yīng)于已經(jīng)設(shè)定的一個功能，則觸控裝置產(chǎn)生提示信號，以提示使用者當(dāng)前觸控筆的類型特征值所對應(yīng)的預(yù)設(shè)功能。當(dāng)收到來自使用者的確認(rèn)信號時，啟動此一預(yù)設(shè)功能。舉例來說，當(dāng)預(yù)設(shè)功能是筆觸設(shè)定或清除功能時，觸控裝置產(chǎn)生一個選單，以提示使用者當(dāng)前的功能是筆觸設(shè)定或是清除功能，同時供使用者選擇筆觸設(shè)定的多個類型設(shè)定值或清除功能的多個面積設(shè)定值。當(dāng)收到使用者的選擇指令后，觸控裝置依據(jù)使用者選擇的類型設(shè)定值或面積設(shè)定值，啟動預(yù)設(shè)功能。

具體而言，于一實施例中，當(dāng)觸控裝置已得知觸控筆的類型特征值時，可提示此形態(tài)特征值(第一類型特征值)為啟動清除功能，且提示使用者可通過觸控筆來選擇欲清除的數(shù)據(jù)面積。使用者可通過觸控筆的筆尖與筆身來選取數(shù)據(jù)面積，使得可在短時間內(nèi)選擇較大的清除面積，如圖10所示，其依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控筆操作示意圖。此時，觸控裝置亦可通過如圖7或圖8的流程而得知另一類型特征值(第二類型特征值)，而再提示使用者此類型特征值的區(qū)域是否為欲清除面積。當(dāng)觸控裝置接收到使用者的確認(rèn)信號后，則會進(jìn)行該區(qū)域的數(shù)據(jù)清除。于本實施例中，通過筆尖加筆身同時的大面積選取，可便于節(jié)省時間與操作更智慧化。

于另一延伸實施例中，觸控裝置獲取第二類型特征值，且尚未收到使用者的確認(rèn)信號時，觸控裝置可再獲取另一類型特征值(第三類型特征值)。當(dāng)?shù)诙愋吞卣髦蹬c第三類型特征值所選擇或?qū)?yīng)的區(qū)域不同時，則再發(fā)出提示，再次提示使用者此類型特征值的區(qū)域是否為欲清除面積。因此，當(dāng)?shù)诙愋吞卣髦邓x取的區(qū)域并非為使用者欲清除的面積時，使用者可輕松地移動觸控筆(筆尖+筆身)，舉例而言，使用者可水平移動觸控筆來選擇欲清除的面積，亦可通過垂直移動觸控筆來放大或縮小欲清除的面積，此處說明的水平與垂直移動是以觸控面板為基準(zhǔn)面，如遠(yuǎn)離或靠近觸控面板為垂直移動。

藉由本發(fā)明上述各實施例所揭示的觸控裝置功能設(shè)置方法與運作方法，提供使用者一種便利的功能啟動方式。因此使用者無需繁瑣地在觸控裝置的介面中搜尋其常用的功能并選擇該功能。使用者得以藉由簡單的將觸控筆擺設(shè)為事先設(shè)定好的方式就能對應(yīng)地啟動設(shè)定好的功能，例如筆觸設(shè)定或是清除(擦拭)功能。

雖然本發(fā)明以前述的實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，所為的更動與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。關(guān)于本發(fā)明所界定的保護(hù)范圍請參考所附的申請專利范圍。