触摸面板边缘持握触摸的检测方法和装置

摘要

本发明提供一种触摸面板边缘持握触摸的检测方法，该方法包括步骤：判断边缘区域状态是否改变；当边缘区域状态没有改变，则剔除一第一边缘信号；以及当边缘区域状态改变，则更新该第一边缘信号为下一次的基准信号。本发明另提供一种触摸面板边缘持握触摸的检测装置，采用上述触摸面板边缘持握触摸的检测方法和装置，能够及时检测并动态更新边缘区域的状态和数据，以便从触摸面板的触摸信号中剔除边缘触摸信号，得到正常触摸信号，减少边缘持握触摸对触摸面板正常操作产生影响。

说明书

技术领域

本发明涉及触摸面板技术，特别是涉及一种触摸面板边缘持握触摸的检测 方法和装置。

背景技术

目前，通过手指之类触摸物体的触摸，直接对电子设备进行操作的技术已 经普遍应用于日常工作和生活中。这些电子设备一般采用触摸面板来感应触摸 动作并产生相应电信号以供后续操作。按照触摸感应原理的不同，触摸面板主 要分为电阻式、电容式、光学式、电磁式、声波式等。其中电容式触摸面板的 工作原理为：由使用者以手指或感应笔等可导电的物件触摸面板表面，导致触 摸面板被触摸的位置产生电容变化，处理器侦测此电容变化以计算出触摸位置 的坐标，以达到触摸操作的目的。

图1是现有技术电容式触摸面板的结构示意图。如图1所示，触摸面板10 包括分布于第一方向的第一电极11、分布于第二方向的第二电极12。其中第一 电极11和第二电极12之间相互电绝缘，且互相交叉分布，形成网格状电极图 形，第一电极11和第二电极12由导线连接至处理器(图未示)。当触摸物体20 靠近或接触触摸面板10时，会引起触摸面板10第一电极11和第二电极12之 间的电容(互电容)变化，或第一电极11和第二电极12分别对地电容(自电 容)的变化，处理器分别扫描第一电极11、第二电极12，比较触摸前及触摸后 电容变化，确认横向、纵向坐标，从而确定触摸物体20的位置坐标，如图1， 根据X、Y轴感应值可判断触摸物体20的位置坐标为(X2，Y3)。

当上述触摸面板10结合于触摸装置，如IPad，在操作过程中，经常发生用 户因持握动作，手掌抓握到触摸面板10的边缘区域，而使得在触摸面板10的 边缘区域发生边缘持握触摸22。该边缘持握触摸22产生的电容变化会影响触摸 面板的正常操作，如图2所示，处理器根据X、Y轴电容的变化，不仅会判断出 正常触摸点20的坐标(Xn，Yn)，同时也会检测出由于边缘持握触摸22引起的 误触摸点(Xn，Yn-1)和(Xn，Yn+1)，从而引起触摸面板10的误操作。

因此，如何避免边缘持握触摸对触摸面板的正常操作产生影响，使得在有 边缘持握触摸存在时也能正确判断出正常触摸点位置坐标，便成为一个需要解 决的问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种触摸面板边缘持握触摸的检测方法及检测装置， 可及时检测并动态更新边缘区域的状态和数据，从触摸面板的触摸信号中剔除 边缘信号，得到正常触摸信号，减少边缘持握触摸对触摸面板正常操作产生影 响。

一种触摸面板边缘持握触摸的检测方法，所述触摸面板包括边缘区域和操 作区域，所述方法包括步骤：判断一边缘区域状态是否改变；当该边缘区域状 态没有改变，则剔除一第一边缘信号；以及当该边缘区域状态改变，则更新该 第一边缘信号为下一次的基准信号。

本发明还提供一种触摸面板边缘持握触摸的检测装置，所述触摸面板包括 边缘区域和操作区域，所述检测装置包括：一第一判断单元，用于判断一边缘 区域状态是否改变；一剔除单元，当该边缘区域状态没有改变，则剔除一第一 边缘信号；以及存储单元，当该边缘区域状态改变，则更新该第一边缘信号为 下一次的基准信号。

采用上述触摸面板边缘持握触摸的检测方法和装置，当触摸面板边缘区域 发生边缘持握触摸时，能够及时检测并动态更新边缘区域的状态和数据，从触 摸面板的触摸信号中剔除边缘信号，得到正常触摸信号，使得在有边缘持握触 摸时也能正确判断出正常触摸点的位置，避免边缘持握触摸对触摸面板正常操 作造成的影响，从而提高触摸面板操作的准确度。

附图说明

图1为现有技术电容式触摸面板结构示意图；

图2为图1所示的触摸面板上有边缘持握触摸的示意图；

图3为本发明实施例提供的触摸面板的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的触摸面板边缘区域状态示意图；

图5至图8为本发明实施例提供的边缘区域状态转移示意图；

图9为本发明实施例提供的触摸面板边缘持握触摸的检测方法的一实施例 流程图；

图10为有边缘持握触摸时对触摸板进行操作的示意图；

图11为剔除边缘信号后得到正常触摸信号的示意图；及

图12为本发明实施例提供的触摸面板边缘持握触摸的检测装置的结构示意 图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式及附图，对本发明作进一步详细说明。

如图3所示，触摸面板100包括复数个第一轴向电极101和第二轴向电极 102，第一轴向电极101和第二轴向电极102之间相互交叉且绝缘。触摸面板100 的可供感应操作的区域，也即设置有感应电极的区域可划分为边缘区域A和操 作区域B，边缘区域A包括左边缘区域、右边缘区域、上边缘区域及下边缘区域 其中之一或多个。例如，可设定左边缘区域由左至右的对应电极为X1、X2和X3 的区域，右边缘区域由左至右的对应电极为Xn-2，Xn-1，Xn的区域，同理上边 缘区域由上至下的对应电极为Y1，Y2，Y3的区域，下边缘区域由上至下的对应 电极为Yn-2，Yn-1，Yn的区域。当然，该等边缘区域的尺寸并不限于此，可以 根据触摸面板100的实际尺寸调整。

触摸面板100在不同的使用状态下，边缘区域A会出现不同的状态。具体 于本实施例中，可以定义以下五种状态，如图4所示，状态1：边缘区域无边缘 持握触摸状态(No grip)，状态2：左边缘区域有边缘持握触摸状态(X-left)， 状态3：右边缘区域有边缘持握触摸状态(X-right)，状态4：上边缘区域有边 缘持握触摸状态(Y-top)，状态5：下边缘区域有边缘持握触摸状态(Y-down)。

有边缘持握触摸状态和无边缘持握触摸状态之间还有可能发生状态转移， 以左边缘区域的状态为例，请一并参考图5至图8，图5为初始状态，也即无边 缘持握触摸状态，从图5到图6为从状态1(No grip)转移到状态2(X-left)， 即左边缘区域出现边缘持握触摸22；反之，从图6到图5则为从状态2(X-left) 到状态1(No grip)，表示边缘持握触摸22离开触摸面板；如图7，从状态2 (X-left)转移到状态2’(X-left)，表示边缘持握触摸22在左边缘区域左右 移动，如图8，表示边缘持握触摸22在左边缘区域上下移动。

前述各状态以及状态的转移可以用状态机来记录和监控。需要监控的参数 主要包括触摸点位置信息和对应位置的信号强度，具体可表现为电容感应值。

现以左边缘区域(X1，X2，X3)和上边缘区域(Y1，Y2，Y3)为例来说明 状态转移的情形，右边缘区域与左边缘区域状态转移类似，下边缘区域与上边 缘区域状态转移类似，因此不再赘述。

1、状态1转移到状态2，初始化时，状态机位于状态1，条件1为：左边 缘区域的第一轴向电极的电容感应值之和(C_X1+C_X2+C_X3)大于第二预设值(Th2)， 且其它所有第一轴向电极的电容感应值之和(C_X4+C_X5+...+C_Xn)小于第三预设值 (Th 3)，且被触碰到的第一轴向电极数量小于或等于该左边缘区域的电极数量， 即被触碰到的电极数量小于或等于3。当满足条件1，状态机记录当前边缘区域 的状态为状态2，如果上一次边缘区域的状态为状态1，则状态1向状态2转移。

2、状态2转移到状态1，条件2：左边缘区域被触碰到的第一轴向电极数 量等于0。当满足条件2，则可判断当前边缘区域的状态为状态1。如果上一次 边缘区域的状态为状态2，则状态2转移到了状态1。

3、状态2转移到状态2’，条件3：满足条件1，且左边缘区域任意一第一 轴向电极(X1或X2或X3)的电容值的变化量(ΔC_X1或ΔC_X2或ΔC_X3)大于第四 预设值(Th4)，可理解为左边缘区域状态仍然为有边缘持握触摸，如图7，边缘 持握22从位置C移动到了位置D。或者，条件3’：满足条件1，且任意一第二 轴向电极的电容感应值之和(C_Y1或C_Y2或C_Y3)的变化量大于第五预设值(Th5)， 参考图8，边缘持握触摸22从位置C移动到了位置E。此时，状态机可记录当 前边缘区域状态为状态2’，如果上一次边缘区域的状态为状态2，则状态2转 移到了状态2’。

4、状态1转移到状态4，条件4为：上边缘区域的第二轴向电极的电容感 应值之和(C_Y1+C_Y2+C_Y3)大于第二预设值(Th2)，且其它所有第二轴向电极上的 电容感应值之和(C_Y4+C_Y5+...+C_Yn)小于第三预设值(Th3)，且被触碰到的第二轴向 电极数量小于或等于预设的该上边缘区域的电极数量，即被触碰到的电极数量 小于或等于3。当满足条件4，则状态机可记录当前边缘区域的状态为状态4。 如果上一次边缘区域的状态为状态1，则状态1转移到了状态4。

5、状态4转移到状态1，条件5为：上边缘区域被触碰到的第二轴向电极 数量等于0。当满足条件2，则状态机可记录当前边缘区域状态为状态1，如果 上一次边缘状态为状态4，则状态4转移到了状态1。

6、状态4转移到状态4’，条件6为：满足条件4，且上边缘区域任意一第 二轴向电极(Y1或Y2或Y3)的电容值的变化量(ΔC_Y1或ΔC_Y2或ΔC_Y3)大于第 四预设值(Th4)，上边缘区域仍然为有边缘持握触摸，边缘持握触摸位置在上 边缘区域上下移动。或者，条件6’：满足条件4，且任意一第一轴向电极的电 容感应值(C_X1或C_X2或C_X3)的变化量大于第五预设值(Th5)，则边缘持握触摸位 置在上边缘区域左右移动。此时，状态机可记录当前边缘区域的状态为状态4’， 如果上一次边缘区域的状态为状态4，则状态4转移到了状态4’。

当边缘区域发生上述边缘持握触摸时，可以采用本发明实施例提供的触摸 面板边缘持握触摸的检测方法来剔除边缘信号，得到正常触摸信号。该检测方 法具体包括步骤a)判断一边缘区域状态是否改变；b)当该边缘区域状态没有改 变，则剔除一第一边缘信号；以及c)当该边缘区域状态改变，则更新该第一边 缘信号为下一次的基准信号。该第一边缘信号即为边缘持握触摸信号。下面将 结合一具体实施例来说明该检测方法的详细步骤。

图9为本发明实施例提供的触摸面板边缘持握触摸的检测方法的一实施例 的流程图，如图所示，该检测方法包括：

步骤200，触摸面板在开始运作时进入初始化步骤，记录X、Y方向电容感 应值，并将该电容感应值记录为基准信号。例如，初始化时记录如图5所示的X、 Y方向电容感应值。

步骤202，对触摸面板边缘区域和操作区域进行扫描，例如依次分别扫描第 一轴向电极101(X1，X2...Xn)和第二轴向电极102(Y1，Y2...Yn)，如果有手指 触碰触摸面板，则相应触碰位置对应的电极上的电容将产生变化。

步骤204，获取触摸面板上的触摸信号，该触摸信号包括一第一边缘信号， 也即边缘持握触摸信号。具体于本实施例中，对扫描输出的触摸信号进行采样、 模数转换等计算，得到X轴向和Y轴向的电容感应值信号波形。例如，左边缘 区域发生边缘持握触摸22时，得到如图6所示的信号波形图。

步骤206，判断边缘区域状态是否改变，具体为将步骤204中获取的第一边 缘信号与前一次边缘区域状态的边缘信号比较来判断。例如，将该第一边缘信 号与步骤200中记录的基准值比较，判断边缘区域状态是否改变。同时，结合 上述判断条件1至6以确定当前边缘区域的状态。

步骤212，当步骤206中判断边缘区域状态改变，则更新该第一边缘信号为 下一次的基准信号，并记录当前边缘区域的状态。

再循环执行步骤202，204，206，212，直至步骤206中的判断边缘区域状 态没有改变，也即边缘区域状态稳定后，则执行步骤214，从步骤204中得到的 触摸信号中剔除第一边缘信号，也即边缘持握触摸信号，得到正常触摸信号。 如图10和图11所示，例如左边缘区域被持握时，当进行正常操作，出现正常 触摸点20时，则通过步骤202和步骤204会计算得到如图10所示的信号波形， 剔除该第一边缘信号，即边缘持握触摸信号，得到如图11中所示操作区域的正 常触摸信号，从而可进一步解析出正常触摸点20的位置坐标。

在上述触摸面板边缘持握触摸的检测方法的流程中，为避免在步骤206中 将杂讯等干扰信号误判为第一边缘信号，在步骤212更新该第一边缘信号为下 一次的基准信号之前，还可以包括：

步骤208，再次扫描同一边缘区域以获取一第二边缘信号，例如，当步骤 206中判断出触摸面板左边缘区域有边缘持握触摸时，则该步骤208再次对左边 缘区域的电极(X1、X2、X3)进行扫描，获取一第二边缘信号。

步骤210，判断该第二边缘信号强度是否大于一第一预设值(Th1)，若该第 二边缘信号强度大于该第一预设值(Th1)，表明该边缘区域中依然存在边缘持握 触摸，则执行步骤212，记录该边缘区域状态以及更新该第一边缘信号为下一次 的基准信号，若该第二边缘信号小于或等于所述第一预设值(Th1)，表明步骤206 中的第一边缘信号为杂讯信号，则执行步骤214，剔除该第一边缘信号。需要说 明的是，当第一边缘信号为0，也即无边缘持握触摸时，则步骤214中剔除的值 也为0。当然步骤208和步骤210可以循环执行多次，该循环执行的次数可根据 经验值设定。

举例来讲，依据上述流程，在第一实施例中，顺序执行步骤200-＞202-＞204-＞ 206，假如在步骤206中判断结果是状态1转移到状态2，继续执行 208-＞210-＞212，此时，步骤212中记录的边缘区域的状态为状态2，以及状态 2对应的边缘信号。再循环执行步骤202-＞204-＞206，直至边缘区域状态不再改 变，则剔除边缘信号，得到正常触摸信号。

在第二实施例中，依据上述流程，顺序执行步骤200-＞202-＞204-＞206，假 如在步骤206中判断判断结果是状态为状态2转移到状态1，继续执行步骤 208-＞210，此时由于在步骤208中持续扫瞄获得无边缘持握触摸的第二边缘信 号，因此在步骤210中判断得到第二边缘信号小于第一预设值(Th1)，而直接进 入步骤214至结束。

在第三实施例中，依据上述流程，顺序执行步骤200-＞202-＞204-＞206，假 如步骤206中判断结果是状态为状态1转移到状态2，继续执行208-＞210，如果 在步骤210中判断出状态2又转移到了状态1，即在步骤208中持续扫瞄获得无 边缘持握触摸的第二边缘信号，因此在步骤210中判断得到第二边缘信号小于 第一预设值(Th1)，则步骤210中判断结果为否，执行步骤214，所以此种情况， 整个流程为200-＞202-＞204-＞206-＞208-＞210-＞214至结束。

在第四实施例中，依据上述流程，顺序执行步骤200-＞202-＞204-＞206，假 如步骤206中判断的结果是状态1转移到状态2，继续执行208-＞210，如果在步 骤210中状态2又转移到了状态2’，即在步骤208中持续扫瞄获得有边缘持握 触摸的第二边缘信号，因此在步骤210中判断得到第二边缘信号大于第一预设 值(Th1)，所以步骤210中判断结果为是，接着执行步骤212，即记录该边缘区 域状态2并且更新该第一边缘信号为下一次的基准信号。再次循环执行步骤 202-＞204-＞206，步骤204中得到状态2’对应的边缘信号，步骤206中将状态2’ 对应的边缘信号与前一次边缘区域状态的边缘信号即状态2对应的边缘信号比 较，该边缘区域状态发生变化，执行步骤208-＞210-＞212，步骤212中记录的边 缘区域的状态为状态2’，更新状态2’对应的边缘信号为新的基准信号，再次 循环执行步骤202-＞204-＞206，直至206中的判断边缘区域状态不再改变，则剔 除边缘信号，得到正常触摸信号。

在第五实施例中，依据上述流程，顺序执行步骤200-＞202-＞204-＞206，假 如步骤206中判断的结果是状态2转移到状态1，继续执行208-＞210，如果在 步骤210中状态1又转移到了状态2，即在步骤208中持续扫瞄获得有边缘持握 触摸的第二边缘信号，因此在步骤210中判断得到第二边缘信号大于第一预设 值(Th1)，所以步骤210中判断结果为是，也即第二边缘信号强度大于第一预设 值(Th1)，执行步骤212，记录该边缘区域为状态1，并且更新该状态1对应的 第一边缘信号为下一次的基准信号。再次循环执行步骤202-＞204-＞206，由于步 骤204中得到状态2对应的边缘信号，步骤206中将状态2对应的边缘信号与 前一次边缘区域状态的边缘信号即状态1对应的边缘信号比较，该边缘区域状 态发生变化，执行步骤208-＞210-＞212，步骤212中记录的边缘区域的状态为状 态2，更新状态2对应的边缘信号为新的基准信号，再次循环执行步骤 202-＞204-＞206，直至206中的判断边缘区域状态不再改变，则剔除边缘信号， 得到正常触摸信号。

为了适应不同的手指或触摸物体的尺寸，本发明实施例提供的触摸面板边 缘持握触摸的检测方法，还包括根据记录的边缘区域的边缘信号动态调整触摸 面板边缘区域的大小。例如，当边缘持握触摸发生在电极X1，X2位置，则可调 整左边缘区域为电极X1，X2对应的触摸面板的位置。

本发明实施例提供的触摸面板边缘持握触摸的检测方法，可以是基于自电 容检测原理或其他检测原理所进行的扫描检测，例如上述触摸信号、第一边缘 信号、第二边缘信号及基准信号均为由触摸产生的自电容感应值。

上述触摸面板边缘持握触摸的检测方法可以通过本发明实施例提供的触摸 面板边缘持握触摸的检测装置来实施。如图12所示，该检测装置110与触摸面 板100电性连接(图未示)，检测装置110主要包括一第一判断单元113、一剔 除单元114和存储单元115。第一判断单元113，用于判断一边缘区域状态是否 改变，剔除单元114，当该边缘区域状态没有改变，则剔除该第一边缘信号；存 储单元115，当该边缘区域状态改变，则更新该第一边缘信号为下一次的基准信 号。

于一较佳实施例中，上述检测装置110还包括扫描单元111、获取单元112 及第二判断单元116。扫描单元111用于扫描触摸面板第一轴向电极101和第二 轴向电极102，将扫描得到的触摸信号输出至获取单元112，所述触摸信号包括 第一边缘信号，获取单元112对所述触摸信号进行采样、模数转换等计算，得 到X轴向和Y轴向的电容感应信号波形，第一判断单元113将所述获取单元112 中得到的第一边缘信号与前一次边缘区域状态的边缘信号比较，判断边缘区域 状态是否改变，该第一判断单元113具体的判断条件和判断方法与前述触摸面 板边缘持握持握的检测方法中的实质相同，在此不再赘述。当第一判断单元113 判断出该边缘区域状态没有改变，则剔除单元114剔除一第一边缘信号，得到 正常触摸信号。当第一判断单元113判断出该边缘区域状态有改变，存储单元 115记录该边缘区域状态以及更新该第一边缘信号为下一次的基准信号。

为了避免第一判断单元113将杂讯等干扰信号误判为第一边缘信号，当第 一判断单元113的判断结果为是时，扫描单元111还用于扫描同一边缘区域以 获取一第二边缘信号，该检测装置110还包括一第二判断单元116，用于判断该 第二边缘信号强度是否大于一第一预设值，若该第二边缘信号强度大于所述第 一预设值，则所述存储单元115记录该边缘区域状态以及更新该第一边缘信号 为下一次的基准信号，若该第二边缘信号小于或等于所述第一预设值，则所述 剔除单元114剔除该第一边缘信号。

为了适应不同的手指或触摸物体的尺寸，本发明实施例提供的触摸面板边 缘持握触摸的检测装置还包括调整单元117，根据存储单元115中记录的第一边 缘信号，调整触摸面板110的边缘区域大小。

本发明实施例提供的触摸面板边缘持握触摸的检测装置110可以是基于自 电容原理或其他检测原理所进行的扫描检测，例如上述触摸信号、第一边缘信 号、第二边缘信号及基准信号均为由触摸产生的自电容感应值。

上述触摸面板边缘持握触摸的检测方法和装置，当触摸面板边缘区域发生 边缘持握触摸时，能够及时检测并动态更新边缘区域的状态和数据，从触摸面 板的触摸信号中剔除边缘信号，得到正常触摸信号，使得在有边缘持握触摸时 也能正确判断出正常触摸点的位置，避免边缘持握触摸对触摸面板正常操作造 成的影响，从而提高触摸面板操作的准确度。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明的范围， 即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发 明专利涵盖的范围内。