专利名称：具轨迹侦测功能的触控系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种触控系统，特别是涉及一种具有轨迹侦测功能的触控系统。
背景技术：
现有触控系统通过使用者将手指放在触控板上移动，来对应地移动显示面板中的 目标物(如光标)。在现有技术中，通常使用者手指移动的距离会等于光标移动的距离。换 句话说，触控板的大小必须和显示面板一样大，此会使得成本上升。若要缩小触控板的大 小，便得将光标所移动的距离，设定为手指移动的距离的一个固定的倍数，然而这样做会降 低触控板的精确度。举例来说，若触控板仅宽X，则若使用者要将光标向右移动2X，他必须 要将手指放在触控板上，并向右移动两次，每次最多移动X，才能使得光标向右移动2X。或 者，将触控板上所侦测到手指的移动距离乘以两倍，如此使用者便可向右移动一次X，而可 让光标向右移动2X，但这么作就降低了精确度。因此，在现有技术的触控系统中，制造商必 须面临成本增加或精确度下降的难题。发明内容
本发明所要解决的技术问题是为了弥补现有技术的不足，提供一种具轨迹侦测 功能的触控系统以及方法。所述触控系统包括触控板，用来感测指示物移动的轨迹从而产 生修正后的目标移动向量，使得在显示器上，目标物能够以较平顺的视觉效果往使用者所 希望的方向移动。适用本发明的技术，能够判断所述指示物的惯性移动，因此，在指示物停 止移动时，目标物仍然能够反应所述指示物的惯性移动而继续移动。通过判断指示物的惯 性移动，也能够以预定的时间长度或者加速/减速来移动目标物。
另一方面，适用本发明的技术，能够通过对目标动态向量的累积判断，来使得显示 器上的目标物能够以较滑顺的轨迹移动而不随着指示物的颤抖而抖动。
本发明利用指示物所产生的多个动态向量，通过非线性函数的运算方式，来计算 出目标物将会移动的目标动态向量；因此本发明必须要连续取得指示物的动态向量。
本发明的具轨迹侦测功能的触控系统采用以下技术方案
所述触控系统包括触控板以及处理器。触控板依序于多个时刻感测指示物的多个 位置，用来感测所述指示物于所述触控板上的位置以及移动的轨迹。处理器根据所述指示 物于所述触控板上移动的轨迹来连续产生动态向量，并根据至少一个动态向量以产生候选 动态向量，并根据所述候选动态向量，非线性地产生目标动态向量，据以移动显示于显示面 板的目标物。每一个动态向量是所述指示物的位置与其次位置的差异。
所述候选动态向量是多个动态向量的和。
所述候选动态向量与所述目标动态向量之间具有函数关系,且所述函数是非线性 函数。
当所述候选动态向量小于预定值时，所述处理器判断所述指示物停止移动，并以 所述候选动态向量的方向，持续移动所述目标物。
所述处理器以预定速度移动所述目标物，且当所述候选动态向量越大时，所述预 定速度越大；当所述候选动态向量越小时，所述预定速度越小。
所述触控系统还包括触控传感器，用来判断所述指示物是否仍位于所述触控板上。
当所述触控传感器判断所述指示物离开所述触控板时，所述处理器在以所述目标 动态向量移动所述目标物之后，再以预定时间移动所述目标物。
当所述触控传感器判断所述指示物离开所述触控板时，所述处理器在以所述目标 动态向量移动所述目标物之后，再以原本移动所述目标物时的速度逐渐减速，移动所述目 标物。
当所述指示物离开所述触控板时，所述处理器在以所述目标动态向量移动所述目 标物之后，再以预定时间移动所述目标物。
当所述指示物离开所述触控板时，所述处理器在以所述目标动态向量移动所述目 标物之后，再以原本移动所述目标物时的速度逐渐减速，移动所述目标物。
本发明还提供一种控制触控系统的方法。所述方法包括感测指示物移动的轨迹以 产生第一与第二动态向量；根据所述第一与所述第二动态向量，产生候选动态向量，并根据 所述候选动态向量，产生目标动态向量；以及以所述目标动态向量，移动目标物；其中所述 指示物位于所述触控系统的触控板上。
根据至少一个动态向量以产生所述候选动态向量包括将多个动态向量相加以产 生所述候选动态向量。
根据所述候选动态向量，非线性地产生所述目标动态向量包括以非线性函数将所 述候选动态向量转换为所述目标动态向量。
所述方法还包括当所述候选动态向量小于预定值时,判断所述指示物停止移动， 并以所述候选动态向量的方向，持续移动所述目标物。
当所述候选动态向量小于所述预定值时，判断所述指示物停止移动，并以所述候 选动态向量的方向，持续移动所述目标物包括当所述候选动态向量小于所述预定值时，以 所述候选动态向量的方向与预定速度，持续移动所述目标物；其中当所述候选动态向量越 大时，所述预定速度越大；当所述候选动态向量越小时，所述预定速度越小。
所述方法还包括判断所述指示物是否仍位于所述触控板上。
判断所述指示物是否仍位于所述触控板上包括当判断所述指示物离开所述触控 板时，在以所述目标动态向量移动所述目标物之后，再以预定时间移动所述目标物。
判断所述指示物是否仍位于所述触控板上包括当所述触控传感器判断所述指示 物离开所述触控板时，在以所述目标动态向量移动所述目标物之后，再以原本移动所述目 标物时的速度逐渐减速，移动所述目标物。
因此，根据上述技术方案，本发明的具轨迹侦测功能的触控系统及方法至少具有 下列优点及有益效果本发明的触控系统，利用最新多笔指示物的动态向量，以线性或非 线性的方式，移动显示面板上的目标物，如此可有效地提高触控系统的信噪比(signal to noise ratio，SNR)。此外，在指示物停止移动或离开触控板时，本发明的触控系统会再以惯 性移动的方式，继续移动目标物，如此以提供更大的便利性。
图1说明本发明的具轨迹侦测功能的触控系统的示意图。
图2说明本发明的触控系统根据指示物的多个动态向量来移动目标物的示意图。
图3说明本发明的触控系统中触控板与显示面板的一实施例的示意图。
图4说明本发明的触控系统中触控板与显示面板的另一实施例的示意图。
其中，附图标记说明如下
100触控系统110 显示面板
120触控板130 处理器
140触控传感器150 内存MVSl MVS7、移动向量H) F7 指示物的位置
MVXl MVX5、
MVCl MVC5
C目标物具体实施方式
请同时参考图1及图2。图1说明本发明的具轨迹侦测功能的触控系统100的示意图，图2说明本发明的触控系统根据指示物的多个动态向量来移动目标物的示意图。触控系统100包括显示面板110、触控板120、处理器130、触控传感器140，以及内存150。触控板120提供指示物F (如手指)于其上移动并感测其轨迹，触控传感器140判断在触控板 120上是否有指示物存在。内存150接收触控板120所感测的轨迹并存储，再提供给处理器 130。处理器130接收内存所存储的轨迹，再经过特定算法的计算，移动在显示面板110的目标物C (如光标)。也就是说，当指示物F在触控板120上移动X向量时，目标物C会移动 f(X)，其中f(X)是X的函数且可以是非线性函数，且X向量可以是连续动态向量。
触控板120需要持续地取得指示物F在触控板120上的移动轨迹，需要特别注意的是，触控板120与指示物F的相对尺寸并不会影响本发明的适用，触控板120持续撷取指示物F的移动轨迹之后,便能适用本发明来输出目标动态向量。
以下以一实施例来具体说明本发明如何持续取得指示物的移动轨迹，并产生目标动态向量。在本实施例中，触控板120会以取样频率FS，取样指示物F于其上的轨迹，而得到一连串的动态向量MVS，值得注意的是，相对于指示物F的移动速度，取样频率FS是快速的，以便能够取得较多的指示物F的移动信息。处理器130根据所接收的动态向量MVSj^ 过处理后，产生目标动态向量MVC以便在显示面板110上移动目标物C。本发明的特点在于处理器130会根据至少一笔动态向量MVS,来产生目标物C的目标动态向量MVC。举例来说，触控板120于时刻T0、Tl、T2、T3取样，分别得到指示物F的动态向量MVS1、MVS2、 MVS3。处理器130则根据动态向量MVSl MVS3，产生目标动态向量MVC。若MVSl MVS3 越大(也就是，指示物F移动越快)，则目标动态向量MVC可加倍地大(或小)。此外,若指示物F于时刻T3停止移动时或停止一段时间之后，处理器130可根据动态向量MVSl的起点与动态向量MVS3的终点形成的方向，以及动态向量MVSl MVS3的变化程度，以固定的速度或者逐渐减缓的速度来移动目标物C。类似地，若触控传感器140指出指示物F于时刻 T3离开触控板120时，处理器130可根据动态向量MVSl的起点与动态向量MVS3的终点形成的方向，以及动态向量MVSl MVS3的变化程度，以预定时间长度或减速，移动目标物C。
本发明可以使用在触控板尺寸比指示物接触面积大或者小的产品。例如具有触控板的可携式电子装置，触控板尺寸比指示物接触面积大，当使用者的手指在上面移动时，跨越整个触控板的移动对于使用者而言较不方便，此时当使用者的手指在局部区域移动时， 便可以产生多个动态向量以供处理器产生目标动态向量。又例如具有手指导航模块的电子装置，例如行动电话或者计算机，所述手指导航模块的尺寸与指示物接触面积相当或比指示物接触面积小，当使用者的手指在上面移动时，为了将目标物，例如光标，移动较长的距离，重复的移动手指对于使用者而言较不方便，此时当使用者的手指移动时，便可以产生多个动态向量以供处理器产生目标动态向量。
如图2所示，触控板120于时刻T0、T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7依序取样，而分别得到指示物 F 的接触位置!7O、F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7，以及动态向量 MVS1、MVS2、MVS3、MVS4、 MVS5、MVS6、MVS7。动态向量MVSl MVS7会暂存于内存150中。处理器130会累加动态向量MVSl MVS7，以产生候选动态向量MVX，例如MVXl就是MVSl加上MVS2加上MVS3 ；MVX5 就是MVS5加上MVS6加上MVS7，其它亦同。接着，处理器130将候选动态向量MVX带入预定函数f (MVX)，以输出最后目标物C的目标动态向量MVC，并据以移动目标物C，其中f (MVX) 可以是线性或非线性函数。或者，处理器130以查表方式，在对照表中找出候选动态向量 MVX所对应的最后目标物C的目标动态向量MVC，据以移动目标物C。举例来说，·函数f (MVX) 可以是MVC= (MVX)2。如此一来，若候选动态向量MVX的绝对值(移动距离)越大，则目标动态向量MVC的绝对值(移动距离)越大。
于图2的实施例中，处理器130采用最近3笔动态向量MVS来累加以产生候选动态向量MVX，例如MVXl就是MVSl加上MVS2加上MVS3 ；MVX5就是MVS5加上MVS6加上MVS7， 其它亦同。然后通过函数f (MVX)以产生目标动态向量MVC。为了方便说明，设定MVC = f (MVX) = MVX0在这样的设定下，于时刻T3、T4、T5、T6、T7时，目标物C的动态向量MVC1、 MVC2、MVC3、MVC4、MVC5 分别等于候选动态向量 MVX1、MVX2、MVX3、MVX4、MVX5。从图 2 可看出，以指示物的多个动态向量来决定最后目标物的动态向量的作法可以降低因指示物或触控板产生的噪声而使得目标物会跟着不平顺的移动。举例来说，指示物是使用者的手指，因此使用者通常容易在触控板上移动手指时有些微的颤抖，经过本发明的处理，于显示面板上的目标物便可以较滑顺的轨迹移动而不随着手指的颤抖而抖动。
另外，处理器130会根据触控板120提供的最新的动态向量，判断指示物F是否有继续或停止移动。在这个实施例中，处理器130根据候选动态向量MVX5，来判断指示物F是否停止。若候选动态向量MVX5小于预定值MVP，处理器130判断指示物F停止移动。在这种情况下，当目标物C被以目标动态向量MVC5移动后，处理器130会再以预定速度VP，来移动目标物C。若候选动态向量MVX5小于所述预定值MVP且触控传感器140判断指示物F 离开触控板120的表面,此时目标物C会被处理器130以目标动态向量MVC5的方向移动， 然后处理器130再以预定时间长度TP移动目标物C，或以速度渐降的方式移动目标物C直到速度变零为止(惯性移动)。举例来说，速度V(t) = V05-Ct，其中V05是目标物C在以候选动态向量MVC5移动时的速度、C是常数、t是时间。
请同时参考图3及图4。图3说明本发明的触控系统中触控板与显示面板的一实施例的示意图，图4说明本发明的触控系统中触控板与显示面板的另一实施例的示意图。图3表示触控板120与显示面板110之间有重迭的区域，也就是说触控面板120设置于显 示面板110的上方。这种实施方式常应用于现今的智能型手机。图4表示触控板120与显 示面板110之间没有重迭的区域。这种实施方式常应用于笔记型计算机。本发明的触控系 统100可以图3或图4来实现，也就是可应用于智能型手机、笔记型计算机，或其它电子装 置。在图3的实现方式下，处理器130所使用的函数f(MVX)可以是线性函数。优选地，目标 动态向量MVX可与候选动态向量MVC相同，也就是说指示物F移动多少，目标物C就移动多 少。在图4的实现方式下，处理器130所使用的函数f (MVX)可以是非线性函数。优选地， 目标动态向量MVC会大于候选动态向量MVX,也就是说指示物F移动了距离X,目标物C就 移动距离Y,且Y大于X。
此外，本发明的触控系统所使用的触控面板，可以是光学式、电阻式、电容式，或其 它样态，端看使用者设计而决定。当触控板本身就具有触控侦测功能时，例如电阻式、电容 式触控板，则可无须额外安装触控传感器便能完成本发明的触控系统。
因此，根据上述技术方案，本发明的具轨迹侦测功能的触控系统及方法至少具有 下列优点及有益效果本发明的触控系统，利用最新多笔指示物的动态向量，以线性或非 线性的方式，移动显示面板上的目标物，如此可有效地提高触控系统的信噪比(signal to noise ratio，SNR)。此外，在指示物停止移动或离开触控板时，本发明的触控系统会再以惯 性移动的方式，继续移动目标物，如此以提供更大的便利性。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修 饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种具轨迹侦测功能的触控系统，其特征在于，所述触控系统包括触控板，依序于多个时刻感测指示物的多个位置，用来感测所述指示物于所述触控板上的位置以及移动的轨迹；以及处理器，根据所述指示物于所述触控板上移动的轨迹来连续产生动态向量，并根据至少一个动态向量以产生候选动态向量，并根据所述候选动态向量，非线性地产生目标动态向量，据以移动显示于显示面板的目标物；其中，每一个动态向量是所述指示物的位置与其次位置的差异。
2.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，所述候选动态向量是多个动态向量的和。
3.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，所述候选动态向量与所述目标动态向量之间具有函数关系，且所述函数是非线性函数。
4.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，当所述候选动态向量小于预定值时，所述处理器判断所述指示物停止移动，并以所述候选动态向量的方向，持续移动所述目标物。
5.如权利要求4所述的触控系统，其特征在于，所述处理器以预定速度移动所述目标物，且当所述候选动态向量越大时，所述预定速度越大；当所述候选动态向量越小时，所述预定速度越小。
6.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，所述触控系统还包括触控传感器，用来判断所述指示物是否仍位于所述触控板上。
7.如权利要求6所述的触控系统，其特征在于，当所述触控传感器判断所述指示物离开所述触控板时，所述处理器在以所述目标动态向量移动所述目标物之后，再以预定时间移动所述目标物。
8.如权利要求6所述的触控系统，其特征在于，当所述触控传感器判断所述指示物离开所述触控板时，所述处理器在以所述目标动态向量移动所述目标物之后，再以原本移动所述目标物时的速度逐渐减速，移动所述目标物。
9.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，当所述指示物离开所述触控板时，所述处理器在以所述目标动态向量移动所述目标物之后，再以预定时间移动所述目标物。
10.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，当所述指示物离开所述触控板时，所述处理器在以所述目标动态向量移动所述目标物之后，再以原本移动所述目标物时的速度逐渐减速，移动所述目标物。
11.一种控制触控系统的方法，其特征在于，所述方法包括感测指示物移动的轨迹；根据所述指示物移动的轨迹来连续产生动态向量；根据至少一个动态向量以产生候选动态向量，并根据所述候选动态向量，非线性地产生目标动态向量；以及根据所述目标动态向量移动显示于显示面板的目标物；其中，每一个动态向量是所述指示物的位置与其次位置的差异，且所述指示物位于所述触控系统的触控板上。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，根据至少一个动态向量以产生所述候选动态向量包括将多个动态向量相加以产生所述候选动态向量。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，根据所述候选动态向量，非线性地产生所述目标动态向量包括以非线性函数将所述候选动态向量转换为所述目标动态向量。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括当所述候选动态向量小于预定值时，判断所述指示物停止移动，并以所述候选动态向量的方向，持续移动所述目标物。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，当所述候选动态向量小于所述预定值时， 判断所述指示物停止移动，并以所述候选动态向量的方向，持续移动所述目标物包括当所述候选动态向量小于所述预定值时，以所述候选动态向量的方向与预定速度，持续移动所述目标物；其中当所述候选动态向量越大时，所述预定速度越大；当所述候选动态向量越小时，所述预定速度越小。
16.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括判断所述指示物是否仍位于所述触控板上。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，判断所述指示物是否仍位于所述触控板上包括当判断所述指示物离开所述触控板时，在以所述目标动态向量移动所述目标物之后， 再以预定时间移动所述目标物。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，判断所述指示物是否仍位于所述触控板上包括当所述触控传感器判断所述指示物离开所述触控板时，在以所述目标动态向量移动所述目标物之后，再以原本移动所述目标物时的速度逐渐减速，移动所述目标物。
全文摘要
本发明公开了一种具轨迹侦测功能的触控系统，包括触控板，用来感测指示物移动的轨迹以产生第一与第二动态向量；其中所述指示物于第一时刻位于第一位置、于第二时刻位于第二位置、于第三时刻位于第三位置，所述第一动态向量是所述第一与所述第二位置的差异、所述第二动态向量是所述第二与所述第三位置的差异；以及处理器，用来接收所述第一与所述第二动态向量，以产生候选动态向量，并根据所述候选动态向量，产生目标动态向量，据以移动目标物。本发明的触控系统可利用最新多笔指示物的动态向量，以线性或非线性的方式，移动显示面板上的目标物，从而有效地提高触控系统的信噪比。
文档编号G06F3/041GK102999192SQ201110268868
公开日2013年3月27日 申请日期2011年9月8日 优先权日2011年9月8日
发明者李宜方, 林耀仚 申请人:原相科技股份有限公司