TW201327334A - 觸控式電子裝置及其觸控方法 - Google Patents

Abstract

一種觸控式電子裝置及其觸控方法，該觸控式電子裝置包括觸控面板、訊號復用器、訊號驅動器及控制單元。該控制單元包括：偵測模組、判斷模組及響應模組。所述之觸控方法能夠實時偵測使用者在觸控面板上的觸控操作，識別使用者的觸控操作是單點觸控操作、多點觸控操作、單面觸控操作還是多面觸控操作，並產生相應的觸控操作指令來響應使用者的觸控操作。實施本發明，當使用者使用雙手配合多點觸控觸摸觸控面板時，能夠產生不同手勢組合所對應的操作指令，達到更直覺地操作控制觸控式電子裝置之目的。

Description

觸控式電子裝置及其觸控方法

本發明涉及一種電子裝置及其操作及方法，尤其係關於一種觸控式電子裝置及其觸控方法。

在平板電腦的熱潮下，觸控技術在市場上已是一個趨於成熟且應用廣泛的技術，其多元化的手勢更是可取代滑鼠而進行遊戲操作、繪圖、影片剪輯等複雜的工作。目前，大多觸控技術是利用指尖（或手指頭）觸碰到電子裝置的觸控面板上的觸控點經滑動所產生的滑動軌跡來計算出對應的指令來控制電子裝置的操作。

參照圖1所示，為一般指尖在觸控面板上的觸控示意圖。當使用者的指尖觸碰到的觸控面板1上的觸控點P1並滑動至觸控點P2即產生滑動軌跡P1P2，從而產生對應的指令來完成相應操作。然而，隨著電子裝置正朝著3D的應用發展，只利用指尖所觸碰到觸控面板上的觸控點來完成平面式的操作及移動指令，可能會使3D應用程式的應用範圍受限；或是必須要設計更複雜的手勢來完成3D應用程式的操作控制，但手勢大多不夠直覺。

鑒於以上內容，有必要提供一種觸控式電子裝置及其觸控方法，當使用者使用雙手配合多點觸控觸摸觸控面板時，能夠產生不同手勢組合所對應的操作指令，達到更直覺地操作控制觸控式電子裝置之目的。

所述之觸控式電子裝置包括觸控面板、訊號復用器、訊號驅動器及控制單元。該控制單元包括：偵測模組，用於實時偵測觸控面板產生的觸控訊號，根據觸控訊號判斷使用者的操作手在觸控面板上的觸控操作，及記錄觸控面板與操作手的所有觸控點；判斷模組，用於根據記錄的觸控點判斷使用者的觸控操作是點觸控操作還是面觸控操作，當觸控操作是點觸控操作時根據觸控訊號判斷該點觸控操作是單點觸控操作還是多點觸控操作，當觸控操作是面觸控操作時根據觸控訊號判斷該面觸控操作是單面觸控操作還是多面觸控操作；及響應模組，用於當點觸控操作是單點觸控操作時產生單點操作指令，當點觸控操作是多點觸控操作時產生多點操作指令，當面觸控操作是單面觸控操作時記錄單一面移動軌跡並產生單指操作指令，當面觸控操作是多面觸控操作時記錄多個面移動軌跡並產生多指操作指令，根據上述操作指令產生相應的驅動訊號來響應使用者的觸控操作。

所述之觸控式電子裝置之觸控方法包括步驟：實時偵測觸控面板產生的觸控訊號，並根據觸控訊號判斷使用者的操作手在觸控面板上的觸控操作；記錄觸控面板與操作手的所有觸控點；根據記錄的觸控點判斷使用者的觸控操作是點觸控操作還是面觸控操作；當觸控操作是點觸控操作時，根據觸控訊號判斷該點觸控操作是單點觸控操作還是多點觸控操作；當點觸控操作是單點觸控操作時產生單點操作指令；當點觸控操作是多點觸控操作時產生多點操作指令；當觸控操作是面觸控操作時根據觸控訊號判斷該面觸控操作是單面觸控操作還是多面觸控操作；當面觸控操作是單面觸控操作時記錄單一面移動軌跡並產生單指操作指令；當面觸控操作是多面觸控操作時記錄多個面移動軌跡並產生多指操作指令；及根據上述操作指令產生相應的驅動訊號來響應使用者在觸控面板上的觸控操作。

相較於習知技術，本發明所述之觸控式電子裝置及其觸控方法，當使用者使用雙手配合多點觸控觸摸觸控面板時，能夠產生不同手勢組合所對應的操作指令，達到更直覺地操作控制觸控式電子裝置之目的。

如圖2所示，係為本發明觸控式電子裝置10較佳實施例之架構圖。於本實施例中，該觸控式電子裝置10包括，但不僅限於，觸控面板1、訊號復用器（Signal Multiplexer）2、訊號驅動器（Signal Driver）3、控制單元4、儲存單元5、以及微處理器6。所述之觸控面板1藉由觸控訊號線與訊號復用器2相連接，並藉由驅動訊號線與訊號驅動器3相連接。所述之觸控式電子裝置10係為一種具備螢幕觸控功能的手機、電子相框、個人數位助理（PDA）設備或平板電腦等電子裝置。

所述之觸控面板1係為一種相互電容型（Mutual Capacitance）的投射電容式（Projected Capacitive）觸控面板，用於根據使用者在觸控面板1上的各種觸控操作產生相應的觸控訊號。所述之訊號復用器2用於當使用者的操作手在觸控面板1上進行觸控操作時，將觸控面板1產生的多路觸控訊號傳送至控制單元4處理產生相應的驅動訊號。所述之訊號驅動器3用於將產生的驅動訊號傳送至觸控面板1，以驅動觸控面板1響應使用者的觸控操作。

如圖3所示，係為觸控式電子裝置10的控制單元4之功能模組圖。於本實施例中，所述之控制單元4包括偵測模組41、判斷模組42及響應模組43。本發明所稱之模組係指一種能夠被觸控式電子裝置10之微處理器6所執行並且能夠完成固定功能之電腦程式段，其儲存在觸控式電子裝置10之儲存單元5中。該控制單元4係為一種IC控制晶片（IC chip），其固化有上述電腦程式段的功能模組。於本實施例中，關於各模組之功能將於圖4之流程圖中作具體描述。

如圖4所示，係為本發明應用觸控式電子裝置10之觸控方法較佳實施例之流程圖。於本實施例中，當使用者使用雙手配合多點觸控（multi-touch）觸摸觸控面板1時，所述之方法能夠產生不同手勢組合所對應的操作指令，達到控制觸控式電子裝置10之目的。

步驟S40，當觸控式電子裝置10處於待機狀態時，偵測模組41實時偵測觸控面板1產生的觸控訊號，並根據觸控訊號判斷使用者的觸控操作。於本實施例中，當偵測模組41接收到觸控面板1產生的觸控訊號時，即確認使用者使用操作手在觸控面板1上進行觸控操作。於本實施例中，所述之觸控操作包括單點觸控操作、多點觸控操作，單面觸控操作及多面觸控操作。

對於觸控面板1來說，使用者可使用指尖接觸來完成單點或多點觸控操作，例如圖1所示的觸控點P1、P2。由於使用者的手指面也具有相當的靈活性，藉由手指接觸觸控面板1所產生之單面觸控操作的滑動軌跡。參照圖5所示，係為單面觸控操作之示意圖，使用者整隻手指與觸控面板1的接觸點可形成一個接觸面M，該接觸面的平移所產生的軌跡有別於單點或多點觸控操作。

此外，面觸控操作也可以擴充到多指產生的面移動操作，即為多面觸控操作。參照圖6所示，係為多面觸控操作之示意圖，例如，使用者食指與中指的向內滑動所產生的多面移動軌跡M1及M2，可代表物件的剪下操作，比起其他剪下操作方式，該多面移動手勢產生的多面觸控操作更直覺。

步驟S41，偵測模組41記錄觸控面板1與操作手的所有觸控點。於本實施例中，當操作手接觸觸控面板1時，偵測模組41記錄操作手與觸控面板1的所有接觸點（不管是多少個點），例如圖7所示的觸控點P1、P2、…Pn。

步驟S42，判斷模組42根據所有記錄的觸控點判斷使用者的觸控操作是否為面觸控操作。若觸控操作是面觸控操作，則執行步驟S43；若觸控操作不是面觸控操作，則執行步驟S48。於本實施例中，判斷模組42利用回歸分析（Regression Analysis）演算法將相鄰觸控點做回歸分析，若相鄰觸控點基本重合，則該觸控操作為點觸控操作；若相鄰觸控點趨近成為一線而連接成一個觸控面，則該觸控操作為面觸控操作。參照圖7所示，係為觸控點趨近觸控面之示意圖。當所有觸控點（如觸控點P1、P2、…Pn）被記錄之後，判斷模組42利用回歸分析演算法將相鄰的觸控點做回歸分析，進而整理出相鄰的觸控點趨近成為一線，也就是連接成一個觸控面M。

步驟S43，判斷模組42根據觸控面板1產生的觸控訊號判斷所述之面觸控操作是單面觸控操作還是多面觸控操作，亦即識別觸控面板1是否產生多路觸控訊號來判斷是否多個手指觸摸觸控面板1。若面觸控操作是單面觸控操作，則執行步驟S44；若面觸控操作是多面觸控操作，則執行步驟S46。

步驟S44，響應模組43記錄單一面移動軌跡，並確認該觸控操作為單面觸控操作，例如圖5所示的單面觸控操作軌跡。步驟S45，響應模組43產生單指操作指令。

步驟S46，響應模組43同時記錄多個面移動軌跡，並確認該觸控操作為多面觸控操作，例如圖6所示的多面觸控操作軌跡M1及M2。步驟S47，響應模組43產生多指操作指令。

步驟S48，響應模組43記錄點移動軌跡，並確認該觸控操作為點觸控操作。步驟S49，響應模組43判斷該點觸控操作是單點觸控操作還是多點觸控操作。若該點觸控操作是單點觸控操作，步驟S50，響應模組43則產生單點操作指令；若該點觸控操作是多點觸控操作，步驟S51，響應模組43產生多點操作指令。

步驟S52，響應模組43根據上述操作指令產生相應的驅動訊號來響應使用者在觸控面板1上的觸控操作。假如使用者使用多指操作觸控面板1上的物件，響應模組43則產生多指操作指令的驅動訊號來響應使用者在觸控面板1上的多面觸控操作。

於本實施例中，以3D遊戲的操作為例，移動人物的位置若使用指尖拖曳，由於會受限制於二維平面，若想做前後景的移動還須配合其他功能鍵才成完成。而若是使用整隻手指的多面平移，將可更直覺的將角色做三維的移動控制。參照圖8所示，係為3D遊戲操作人偶移動示意圖。例如，在一個3D遊戲場景中，把點移動來代表為人物的平面拖曳（沿x、z軸移動），則產生移動軌跡A；而把面移動來代表人物前後景移動（沿y軸移動），則產生移動軌跡B。

以上所述之人像效果處理系統及方法僅為本發明之較佳實施例而已，且已達廣泛之使用功效，凡其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成之均等變化或修飾，均應包含於下述之申請專利範圍內。

10．．．觸控式電子裝置

1．．．觸控面板

2．．．訊號復用器

3．．．訊號驅動器

4．．．控制單元

41．．．偵測模組

42．．．判斷模組

43．．．響應模組

5．．．儲存單元

6．．．微處理器

圖1係為單點多點觸控操作之示意圖。

圖2係為本發明觸控式電子裝置較佳實施例之架構圖。

圖3係為觸控式電子裝置的控制單元之功能模組圖。

圖4係為本發明應用觸控式電子裝置之觸控方法較佳實施例之流程圖。

圖5係為單面觸控操作之示意圖。

圖6係為多面觸控操作之示意圖。

圖7係為觸控點趨近觸控面之示意圖。

圖8係為3D遊戲操作人偶移動示意圖。

10．．．觸控式電子裝置

1．．．觸控面板

2．．．訊號復用器

3．．．訊號驅動器

4．．．控制單元

5．．．儲存單元

6．．．微處理器

Claims (10)

1. 一種觸控式電子裝置，包括觸控面板、訊號復用器、訊號驅動器及控制單元，其中，該控制單元包括：
   偵測模組，用於實時偵測觸控面板產生的觸控訊號，根據觸控訊號判斷使用者的操作手在觸控面板上的觸控操作，及記錄觸控面板與操作手的所有觸控點；
   判斷模組，用於根據記錄的觸控點判斷使用者的觸控操作是點觸控操作還是面觸控操作，當觸控操作是點觸控操作時根據觸控訊號判斷該點觸控操作是單點觸控操作還是多點觸控操作，當觸控操作是面觸控操作時根據觸控訊號判斷該面觸控操作是單面觸控操作還是多面觸控操作；及
   響應模組，用於當點觸控操作是單點觸控操作時產生單點操作指令，當點觸控操作是多點觸控操作時產生多點操作指令，當面觸控操作是單面觸控操作時記錄單一面移動軌跡並產生單指操作指令，當面觸控操作是多面觸控操作時記錄多個面移動軌跡並產生多指操作指令，根據上述操作指令產生相應的驅動訊號來響應使用者的觸控操作。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式電子裝置，其中，所述之觸控面板係為一種相互電容型的投射電容式觸控面板。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式電子裝置，其中，所述之觸控面板藉由觸控訊號線與訊號復用器相連接，並藉由驅動訊號線與訊號驅動器相連接。
4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式電子裝置，其中，所述之判斷使用者的觸控操作是點觸控操作還是面觸控操作包括步驟：
   利用回歸分析演算法將相鄰觸控點做回歸分析；
   若相鄰觸控點基本重合，則判斷使用者的觸控操作為點觸控操作；或
   若相鄰觸控點趨近成為一線而連接成一個觸控面，則判斷使用者的觸控操作為面觸控操作。
5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式電子裝置，其中，所述之訊號驅動器將產生的驅動訊號傳送至觸控面板以驅動觸控面板響應使用者的觸控操作。
6. 一種應用於觸控式電子裝置之觸控方法，該觸控式電子裝置包括觸控面板、訊號復用器及訊號驅動器，該方法包括步驟：
   實時偵測觸控面板產生的觸控訊號，並根據觸控訊號判斷使用者的操作手在觸控面板上的觸控操作；
   記錄觸控面板與操作手的所有觸控點；
   根據記錄的觸控點判斷使用者的觸控操作是點觸控操作還是面觸控操作；
   當觸控操作是點觸控操作時，根據觸控訊號判斷該點觸控操作是單點觸控操作還是多點觸控操作；
   當點觸控操作是單點觸控操作時產生單點操作指令；
   當點觸控操作是多點觸控操作時產生多點操作指令；
   當觸控操作是面觸控操作時，根據觸控訊號判斷該面觸控操作是單面觸控操作還是多面觸控操作；
   當面觸控操作是單面觸控操作時記錄單一面移動軌跡並產生單指操作指令；
   當面觸控操作是多面觸控操作時記錄多個面移動軌跡並產生多指操作指令；及
   根據上述操作指令產生相應的驅動訊號來響應使用者在觸控面板上的觸控操作。
7. 如申請專利範圍第6項所述之觸控方法，其中，所述之觸控面板係為一種相互電容型的投射電容式觸控面板。
8. 如申請專利範圍第6項所述之觸控方法，其中，所述之觸控面板藉由觸控訊號線與訊號復用器相連接，並藉由驅動訊號線與訊號驅動器相連接。
9. 如申請專利範圍第6項所述之觸控方法，其中，所述之根據記錄的觸控點判斷使用者的觸控操作是點觸控操作還是面觸控操作之步驟包括：
   利用回歸分析演算法將相鄰觸控點做回歸分析；
   若相鄰觸控點基本重合，則判斷使用者的觸控操作為點觸控操作；或
   若相鄰觸控點趨近成為一線而連接成一個觸控面，則判斷使用者的觸控操作為面觸控操作。
10. 如申請專利範圍第6項所述之觸控方法，其中，所述之訊號驅動器將產生的驅動訊號傳送至觸控面板以驅動觸控面板響應使用者的觸控操作。