改善投射式电容触控面板边缘坐标精确度的方法及装置.pdf

本发明公开了一种改善投射式电容触控面板边缘坐标精确度的方法及装置。该投射式电容触控面板包括M条沿一个方向排列的感测线L1、L2、……LM，其中L1和LM是边缘感测线。该方法包括：获取边缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线感测到的信号强度；获取虚拟感测线的虚拟坐标以及虚拟信号强度；将所述虚拟感测线的虚拟坐标和虚拟信号强度与所述边缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线的坐标以及感测到的信号强度进行加权平均，获得坐标值。采用本申请实施例提供的方法及装置，能够提高投射式电容触控面板边缘坐标的精确度。

1.  一种改善投射式电容触控面板边缘坐标精确度的方法，该投射式电容 触控面板包括M条沿一个方向排列的感测线L₁、L₂、……L_M，其中L₁和L_M是边缘感测线，所述方法包括：
获取边缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线感测到的信号强度；
获取虚拟感测线的虚拟坐标以及虚拟信号强度；
将所述虚拟感测线的虚拟坐标和虚拟信号强度与所述边缘触摸点的触控 感应范围所覆盖的感测线的坐标以及感测到的信号强度进行加权平均，获得 坐标值。

2.  根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述边缘触摸点位于所述感 测线L₁上且所述边缘触摸点的触控感应范围覆盖的感测线包括L₁和L₂，则 所述虚拟感测线为L₀，所述虚拟信号强度为R·S₁-S₂，其中，S₁为所述感测 线L₁感测到的信号强度，S₂为所述感测线L₂感测到的信号强度，R为校正 系数。

3.  根据权利要求2所述的方法，其中，所述边缘触摸点的坐标值为 其中，x₀为所述虚拟感测线L₀的坐标，x₁为 所述感测线L₁的坐标，x₂为所述感测线L₂的坐标。

4.  根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述边缘触摸点位于所述感 测线L_M上且所述边缘触摸点的触控感应范围覆盖的感测线包括L_M-1和L_M， 则所述虚拟感测线为L_M+1，所述虚拟信号强度为R·S_M-S_M-1，其中，S_M为所 述感测线L_M感测到的信号强度，S_M-1为所述感测线L_M-1感测到的信号强度， R为校正系数。

5.  根据权利要求4所述的方法，其中，所述边缘触摸点的坐标值为 x M - 1 · S M - 1 + x M · S M + x M - 1 · ( R · S M - S M - 1 ) S M - 1 + S M + ( S M - S M - 1 ) - 0.5 , ]]>其中，x_M-1为所述感测线L_M-1的坐标， x_M为所述感测线L_M的坐标，x_M+1为所述虚拟感测线L_M+1的坐标。

6.  根据权利要求2～5中任一权利要求所述的方法，其中，R取值为0.5～ 1.5。

7.  一种改善投射式电容触控面板边缘坐标精确度的装置，该投射式电容 触控面板包括M条沿一个方向排列的感测线L₁、L₂、……L_M，其中L₁和L_M是边缘感测线，该装置包括：
第一获取模块，用于获取边缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线感 测到的信号强度；
第二获取模块，用于获取虚拟感测线的虚拟坐标以及虚拟信号强度；以 及
计算模块，用于将所述虚拟感测线的虚拟坐标和虚拟信号强度与所述边 缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线的坐标以及感测到的信号强度进行 加权平均，获得坐标值。

8.  根据权利要求7所述的装置，其中，如果所述边缘触摸点位于所述感 测线L₁上且所述边缘触摸点的触控感应范围覆盖的感测线包括L₁和L₂，则 所述虚拟感测线为L₀，所述第二获取模块获取的所述虚拟信号强度为 R·S₁-S₂，其中，S₁为所述感测线L₁感测到的信号强度，S₂为所述感测线 L₂感测到的信号强度，R为校正系数。

9.  根据权利要求7所述的装置，其中，如果所述边缘触摸点位于所述感 测线L_M上且所述边缘触摸点的触控感应范围覆盖的感测线包括L_M-1和L_M， 则所述虚拟感测线为L_M+1，所述虚拟信号强度为R·S_M-S_M-1，其中，S_M为所 述感测线L_M感测到的信号强度，S_M-1为所述感测线L_M-1感测到的信号强度， R为校正系数。

改善投射式电容触控面板边缘坐标精确度的方法及装置
技术领域
本申请涉及投射式电容触控面板的坐标计算，尤其涉及一种改善投射式 电容触控面板边缘坐标精确度的方法及装置。
背景技术
目前，投射式电容触控面板触控坐标的计算大多采用加权平均法。这样 的计算方式已经能够满足各种应用中对于精确度的要求，然而，当触摸位置 接近触控面板边缘时，这样的计算方法将造成计算出的边缘坐标存在很大的 误差，以至于在使用者应用界面上造成误触的现象。
图1示意性示出现有技术中投射式电容触控面板触控坐标的一种计算方 法的示例。以一个6行8列的传感器阵列为例，P11、P12和P13分别代表三 个触摸点，各个点的十字线中心代表各个点的实际位置，粗线方框起来的范 围代表触控感应范围。
根据公知的坐标计算方式，以x坐标为例，P11、P12和P13这三个点的 x坐标分别计算如下：
P11（边缘触摸点）的xP11的实际x坐标 为7.75。
P12（非边缘触摸点）的xP12的实 际x坐标为4.25。
P13（边缘触摸点）的xP13的实际x坐标为0。
通过以上计算可以看出，对于非边缘触摸点（例如P12），采用现有技术 的计算方法计算出的x坐标与实际的x坐标之间的误差较小，对于边缘触摸 点（例如P11和P13），采用现有技术的计算方法计算出的x坐标与实际x坐 标之间的误差较大。
现有技术中对于y坐标的计算方式与x坐标类似。同样，对于边缘触摸 点，采用现有技术的计算方法计算出的y坐标与实际y坐标之间的误差也较 大。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提供一种改善投射式电容触控面板边缘坐标 精确度的方法及装置，能够提高投射式电容触控面板边缘触摸点的坐标精确 度。
本申请提供了一种改善投射式电容触控面板边缘坐标精确度的方法，该 投射式电容触控面板包括M条沿一个方向排列的感测线L₁、L₂、……L_M， 其中L₁和L_M是边缘感测线，所述方法包括：
获取边缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线感测到的信号强度；
获取虚拟感测线的虚拟坐标以及虚拟信号强度；
将所述虚拟感测线的虚拟坐标和虚拟信号强度与所述边缘触摸点的触控 感应范围所覆盖的感测线的坐标以及感测到的信号强度进行加权平均，获得 坐标值。
本申请还提供了一种改善投射式电容触控面板边缘坐标精确度的装置， 该投射式电容触控面板包括M条沿一个方向排列的感测线L₁、L₂、……L_M， 其中L₁和L_M是边缘感测线，该装置包括：
第一获取模块，用于获取边缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线感 测到的信号强度；
第二获取模块，用于获取虚拟感测线的虚拟坐标以及虚拟信号强度；以 及
计算模块，用于将所述虚拟感测线的虚拟坐标和虚拟信号强度与所述边 缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线的坐标以及感测到的信号强度进行 加权平均，获得坐标值。
采用现有技术的加权算法来计算触摸点的坐标时，通常最少需要三条感 测线的触摸信号才能确定出坐标。对于边缘触摸点而言，仅能得到两条感测 线的触摸信号。如果仅以此两条感测线的触摸信号来计算坐标值(参见本申请 背景技术中提供的计算方法)，则就会导致计算出的坐标值与实际坐标值相比 较偏小。
在本申请的实施例中，在计算边缘触摸点的坐标时，向外扩展出了虚拟 感测线，这样，可以采用三条感测线的触摸信号进行加权来确定坐标。因而， 计算出的坐标相对于实际坐标不会偏小。
附图说明
图1示意性示出现有技术中投射式电容触控面板触控坐标的一种计算方 法的示例；
图2示意性示出本申请实施例中涉及到的投射式电容触控面板的平面示 意图；
图3示意性示出根据本申请实施例的改善投射式电容触控面板边缘坐标 精确度的方法的流程图；
图4示意性示出本申请实施例中涉及到的一种透射式电容触控面板的示 例；以及
图5示意性示出根据本申请实施例的改善投射式电容触控面板边缘坐标 精确度的装置的示意图。
具体实施方式
图2示意性示出本申请实施例中涉及到的投射式电容触控面板的平面示 意图。该面板包括该投射式电容触控面板包括M条沿一个方向（例如，沿x 轴方向）排列的感测线L₁、L₂、……L_M，其中L₁和L_M是边缘感测线。P21、 P22和P23分别代表三个触摸点，各个点的十字线中心代表各个点的实际位 置，粗线方框框起来的范围代表触控感应范围。
图3示意性示出根据本申请实施例的改善投射式电容触控面板边缘坐标 精确度的方法的流程图，该方法包括如下步骤：
步骤S101、获取边缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线感测到的信 号强度。
步骤S102、获取虚拟感测线的虚拟坐标以及虚拟信号强度。
在本申请的实施例中，在计算边缘触摸点的坐标时，虚拟出了多条感测 线。例如，在计算x坐标时，如果边缘触摸点（例如，P23）位于感测线L1 上且P23的触控感应范围覆盖的感测线包括L₁和L₂（其中，L₁感测到的信 号最强），则虚拟出感测线L₀，感测线L₀位于感测线L₁左侧，并且获取虚拟 感测线L₀的虚拟信号强度。
又例如，在计算x坐标时，如果边缘触摸点（例如，P21）位于感测线 L_M上且P21的触控感应范围覆盖的感测线包括L_M-1和L_M（其中，L_M感测到 的信号最强），则虚拟出感测线L_M+1，感测线L_M+1位于感测线L_M右侧，并且 获取虚拟感测线L_M+1的虚拟信号强度。
下面来说明本申请的实施例中虚拟信号强度的确定。
在理想情况下，感测线感应到的信号强度是线性正比于触摸的有效面积。 以P21点为例，P21点的触控感应范围在感测线L_M+1上的面积加上P21点的 触控感应范围在感测线L_M-1上的面积等于P21点的触控感应范围在感测线 L_M上的面积，因而，感测线L_M感测到的信号强度S_M等于虚拟感测线L_M+1感测到的信号强度S_M+1与感测线L_M-1感测到的信号强度S_M-1之和，即 S_M-1+S_M+1=S_M。这样就可以确定出感测线L_M+1感测到的虚拟信号强度为 S_M-S_M-1。同理，可以确定出感测线L₀感测到的虚拟信号强度为S₁-S₂。
然而，对于有的触控面板而言，感测线感测到的信号强度不一定是线性 正比于触摸的有效面积。因而，在本申请中加入校正系数R来进行调整，以 适应不同的触控面板设计。加入校正系数之后，可以确定出感测线L_M+1感测 到的虚拟信号强度为R·S_M-S_M-1。例如，R的取值可以为0.5到1.5。
类似地，可以确定出感测线L₀感测到的虚拟信号强度为R·S₁-S₂。
步骤S103、将虚拟感测线的虚拟坐标和虚拟信号强度与边缘触摸点的触 控感应范围所覆盖的感测线的坐标以及感测到的信号强度进行加权平均，获 得坐标值。
具体而言，如果边缘触摸点位于感测线L1上，则可以通过如下公式（1） 来计算边缘触摸点的坐标值：
X = x 0 · ( R · S 1 - S 2 ) + x 1 · S 1 + x 2 · S 2 ( S 1 - S 2 ) + S 1 + S 2 - 0.5 - - - ( 1 ) ]]>
其中，x₀为虚拟感测线L₀的坐标，x₁为感测线L₁的坐标，x₂为感测线 L₂的坐标，X为边缘触摸点的x轴坐标值。
如果边缘触摸点位于感测线L_M上，则可以通过如下公式（2）来计算边 缘触摸点的坐标值：
X = x M - 1 · S M - 1 + x M · S M + x M + 1 · ( R · S M - S M - 1 ) S M - 1 + S M + ( S M - S M - 1 ) - 0.5 - - - ( 2 ) ]]>
其中，x_M-1为感测线L_M-1的坐标，x_M为感测线L_M的坐标，x_M+1为虚拟 感测线L_M+1的坐标。
下面通过一个具体的示例来说明本申请的方法。
图4示意性示出本申请实施例中涉及到的一种透射式电容触控面板的示 例。图4中是一个6行8列的传感器阵列，该阵列中包括8条沿x方向排列 的感测线和6条沿着y方向排列的感测线。P31、P32和P33分别代表三个触 摸点，各个点的十字线中心代表各个点的实际位置，粗线方框框起来的范围 代表触控感应范围。
对于非边缘的触摸点（例如，P32），可以采用公知的加权平均方法。例 如，P32的触控感测范围所覆盖的感测线L₄、L₅和L₆的坐标分别是4、5和 6，感测到的信号强度分别是0.75、1和0.25，则可以计算出P32的x坐标为 4 · 0.75 + 5 · 1 + 6 · 0.25 0.75 + 1 + 0.25 - 0.5 = 4.25 . ]]>
对于左侧边缘触摸点P33而言，以x坐标的计算为例，首先获取边缘触 摸点P33的触控感应范围所覆盖的感测线L₁感测到的信号强度例如为1以及 感测线L₂感测到的信号强度例如为0，然后获取虚拟感测线L₀的虚拟坐标0 0以及虚拟信号强度（1-0）。在本实施例中，假设R=1。
将上述获得的各信号强度以及坐标代入公式（1）中，得到边缘触摸点 P31的x坐标值为该x坐标值与P31点的实际位置 0相同。
对于右侧边缘触摸点P31而言，以计算x坐标为例，首先获取边缘触摸 点P31的触控感应范围所覆盖的感测线L₇感测到的信号强度例如为0.25并 且感测线L₈感测到的信号强度例如为0.25，然后获取虚拟感测线L₉的虚拟 坐标9以及虚拟信号强度（1-0.25）。在本实施例中，假设R=1。
将上述获得的各信号强度以及坐标代入公式（2）中，得到边缘触摸点 P31的x坐标值为该x坐标值与P31点的实 际位置7.75相同。
通过将采用本申请实施例提供的方法计算出的x坐标值与采用现有技术 的加权算法计算出的x坐标值相比较，可以看出，采用本申请实施例提供的 方法计算出的边缘触摸点的x坐标值与该点的实际x坐标值一致，减小了x 坐标的精确度。
对于y坐标的计算与x坐标的计算类似，同样能够提高y坐标的精确度。
下面解释为什么采用本申请提供的方法能够改善投射式电容触控面板边 缘坐标的精确度。
采用现有技术的加权算法来计算触摸点的坐标时，通常最少需要三条感 测线的触摸信号才能确定出坐标。对于边缘触摸点而言，仅能得到两条感测 线的触摸信号。如果仅以此两条感测线的触摸信号来计算坐标值(参见本申请 背景技术中提供的计算方法)，则就会导致计算出的坐标值与实际坐标值相比 较偏小。
在本申请的实施例中，在计算边缘触摸点的坐标时，向外扩展出了虚拟 感测线，这样，可以采用三条感测线的触摸信号进行加权来确定坐标。而且， 基于边缘触摸点的触控感应范围在三条感测线上的面积关系，确定出了虚拟 感测线的虚拟信号强度。例如，如果边缘触摸点位于所述感测线L₁上，则确 定出虚拟感测线L0的虚拟信号强度为R·S₁-S₂，如果边缘触摸点位于感测 线L_M上，则确定出虚拟感测线L_M+1的虚拟信号强度为R·S_M-S_M-1。因而， 计算出的坐标相对于实际坐标不会偏小。
另外，通过校正系数R来调整虚拟信号强度，可以使得计算出的坐标适 应不同的触摸面板设计，从而进一步改善坐标的精确度。
图5示意性示出根据本申请实施例的改善投射式电容触控面板边缘坐标 精确度的装置的示意图，该投射式电容触控面板包括M条沿一个方向排列的 感测线L₁、L₂、……L_M，其中L₁和L_M是边缘感测线，该装置包括第一获取 模块41、第二获取模块42以及计算模块43。该第一获取模块41用于获取边 缘触摸点的触控感应范围所覆盖的感测线感测到的信号强度，该第二获取模 块42用于获取虚拟感测线的虚拟坐标以及虚拟信号强度。计算模块43与第 一获取模块41和第二获取模块42连接，用于将第二获取模块42获取到的虚 拟感测线的虚拟坐标和虚拟信号强度与第一获取模块41获取到的边缘触摸 点的触控感应范围所覆盖的感测线的坐标以及感测到的信号强度进行加权平 均，获得坐标值。
如果边缘触摸点位于感测线L₁上且边缘触摸点的触控感应范围覆盖的 感测线包括L₁和L₂，则虚拟感测线为L₀，第二获取模块42获取的虚拟信号 强度为R·S₁-S₂。
如果边缘触摸点位于感测线L_M上且边缘触摸点的触控感应范围覆盖的 感测线包括L_M-1和L_M，则虚拟感测线为L_M+1，虚拟信号强度为R·S_M-S_M-1。
根据本申请的一个实施例，该改善投射式电容触控面板边缘坐标精确度 的装置，可以通过具有投射式电容触控面板的设备（例如，移动设备、笔记 本电脑、台式计算机）中的处理单元（例如，中央处理器）来实现。本申请 实施例提供的改善投射式电容触控面板边缘坐标精确度的方法可以通过软件 形式实现，例如，可以被编写为固件（firmware），该固件可以存储在具有投 射式电容触控面板的设备的存储模块中，通过执行该固件可以促使处理单元 执行本申请提供的方法。
虽然已参照几个典型实施例描述了本申请，但应当理解，所用的术语是 说明和示例性、而非限制性的术语。由于本申请能够以多种形式具体实施而 不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细 节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利 要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。