应用于电容触摸屏的触控方法、触控装置以及触控系统与流程

本发明涉及触控技术领域，特别是涉及一种应用于电容触摸屏的触控方法、触控装置以及触控系统。

背景技术：

目前，智能手机、平板电脑等智能移动终端得到广泛普及。并且，市面上流行的智能移动终端通常会配备有触摸屏，可以通过操作触摸屏直接对智能移动终端进行控制。

随着智能移动终端的功能不断丰富，智能移动终端所携带的游戏功能得到越来越多消费者的重视。由于部分游戏对智能移动终端的使用者的操作技巧要求较高，而触摸屏对人手指的反馈机制的灵敏度以及操作便捷性有限，达不到使用者的要求，对使用者的游戏体验造成不良影响。

基于此，智能移动终端的使用者通常会配备游戏手柄，通过游戏手柄模拟触摸电容触摸屏的操作。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明主要解决的技术问题是提供一种应用于电容触摸屏的触控方法、触控装置以及触控系统，能够实现对电容触摸屏的模拟触摸。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种应用于电容触摸屏的触控方法，电容触摸屏包括多个第一信号电极以及多个第二信号电极，多个第一信号电极与多个第二信号电极的延伸方向不同，并且相互交错排布，多个第一信号电极与多个第二信号电极的重叠位置为触摸点；该触控方法包括：接收触摸控制指令；其中，触摸控制指令用于描述对目标触摸点进行模拟触摸；采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号；将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极，以模拟触摸目标触摸点。

在本发明的一实施例中，采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号的步骤具体包括：采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并进行增益处理，以生成反馈信号。

在本发明的一实施例中，该触控方法进一步包括：与至少部分第一信号电极电性耦合，并保持与至少部分第一信号电极的连接关系，以采集至少部分第一信号电极的激励信号。

在本发明的一实施例中，该触控方法进一步包括：与至少部分第二信号电极电性耦合，并保持与至少部分第二信号电极的连接关系，以向至少部分第二信号电极反馈反馈信号。

在本发明的一实施例中，至少部分第一信号电极与至少部分第二信号电极的重叠位置为模拟触摸区域，模拟触摸区域包括目标触摸点。

在本发明的一实施例中，目标触摸点在模拟触摸区域中的位置固定。

在本发明的一实施例中，接收触摸控制指令的步骤之前包括：与触控装置建立通信连接；其中，触控装置包括物理按键，物理按键用于输出触摸控制指令；通过通信连接，建立触控装置的物理按键与模拟触摸区域中目标触摸点的映射关系。

在本发明的一实施例中，触摸控制指令用于描述对多个目标触摸点进行模拟触摸；该触控方法进一步包括：接收触摸控制指令；采集各目标触摸点所对应的第一信号电极的激励信号，并分别据以生成反馈信号；将各反馈信号反馈至对应的第二信号电极，以模拟触摸各目标触摸点。

为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是：提供一种触控装置，该触控装置用于触控电容触摸屏，电容触摸屏包括多个第一信号电极以及多个第二信号电极，多个第一信号电极与多个第二信号电极的延伸方向不同，并且相互交错排布，多个第一信号电极与多个第二信号电极的重叠位置为触摸点。该触控装置包括处理器、第一触控电极组以及第二触控电极组，第一触控电极组以及第二触控电极组分别与处理器耦接，处理器能够实现如下动作：接收触摸控制指令；其中，触摸控制指令用于描述对目标触摸点进行模拟触摸；控制第一触控电极组采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号；控制第二触控电极组将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极，以模拟触摸目标触摸点。

在本发明的一实施例中，第一触控电极组包括多个第一触控电极，多个第一触控电极可分别覆盖一第一信号电极的端部，以使第一触控电极组与多个第一信号电极电性耦合；且第二触控电极组包括多个第二触控电极，多个第二触控电极可分别覆盖一第二信号电极的端部，以使第二触控电极组与多个第二信号电极电性耦合。

在本发明的一实施例中，第一触控电极组与第二触控电极组的延伸方向相互垂直。

为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是：提供一种触控系统，该触控系统包括触控装置以及移动终端，移动终端包括有电容触摸屏，电容触摸屏包括多个第一信号电极以及多个第二信号电极，多个第一信号电极与多个第二信号电极的延伸方向不同，并且相互交错排布，多个第一信号电极与多个第二信号电极的重叠位置为触摸点。触控装置包括处理器、第一触控电极组以及第二触控电极组，第一触控电极组以及第二触控电极组分别与处理器耦接，并且第一触控电极组与多个第一信号电极电性耦合，第二触控电极组与多个第二信号电极电性耦合，处理器能够实现如下动作：接收触摸控制指令；其中，触摸控制指令用于描述对目标触摸点进行模拟触摸；控制第一触控电极组采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号；控制第二触控电极组将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极，以模拟触摸目标触摸点。

本发明的有益效果是：区别于现有技术，本发明提供一种应用于电容触摸屏的触控方法、触控装置以及触控系统。该触控方法通过接收触摸控制指令，以对该触摸控制指令所描述的目标触摸点进行模拟触摸。具体为采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号。再将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极，在该第一信号电极与该第二信号电极的重叠位置(即目标触摸点)形成模拟触摸，从而实现对电容触摸屏上的目标触摸点的模拟触摸。

附图说明

图1是本发明电极耦合形式一实施例的结构示意图；

图2是本发明应用于电容触摸屏的触控方法第一实施例的流程示意图；

图3是本发明应用于电容触摸屏的触控方法第二实施例的流程示意图；

图4是本发明应用于电容触摸屏的触控方法第三实施例的流程示意图；

图5是本发明触控装置一实施例的结构示意图；

图6是本发明电极耦合形式另一实施例的结构示意图；

图7是本发明触控系统一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1，图1是本发明电极耦合形式一实施例的结构示意图。

本发明所提及的电容触摸屏1为互容式电容触摸屏，能够实现多点触控。其包括多个第一信号电极11以及多个第二信号电极12，各第一信号电极11与各第二信号电极12的延伸方向不同，并且相互交错排布。在实际应用中，第一信号电极11与第二信号电极12的延伸方向通常相互垂直，形成纵横交错的阵列形式。第一信号电极11与第二信号电极12的重叠位置为触摸点，并且第一信号电极11与第二信号电极12为触摸点互电容的两极。

当使用者触摸电容触摸屏1时，影响了部分触摸点(例如触摸点a)对应的第一信号电极11与第二信号电极12之间的电容耦合，从而改变了触摸点a对应的第一信号电极11与第二信号电极12之间的电容量。因此，在电容触摸屏1检测其整体互电容分布情况时，接受触摸的触摸点a处的互电容量不同于其他未触摸位置，使得电容触摸屏1能够检测出接受触摸的触摸点a所处具体位置(即触摸点坐标)。即便电容触摸屏1上同时存在多个接受触摸的触摸点，也能够检测出各个接受触摸的触摸点所处具体位置。

以下对本发明所提供的应用于电容触摸屏的触控方法进行详细阐述。

请参阅图2，图2是本发明应用于电容触摸屏的触控方法第一实施例的流程示意图。

需要说明的是，本实施例所阐述的应用于电容触摸屏的触控方法并不局限于以下步骤。

s101：接收触摸控制指令；

在本实施例中，触摸控制指令用于描述对电容触摸屏上的目标触摸点进行模拟触摸，即模拟人手指触摸该目标触摸点。通过接收该触摸控制指令，获取其中的目标触摸点的位置信息，用于对该目标触摸点进行模拟触摸。

s102：采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号；

在本实施例中，由于触摸控制指令用于描述对电容触摸屏上的目标触摸点进行模拟触摸，其携带有目标触摸点的位置信息。而本实施例所阐述的触控方法即要实现对该目标触摸点的模拟触摸。由于知晓目标触摸点所处的具体位置，因此可以采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号；其中，该目标触摸点处于其所对应的第一信号电极上。

上述采集激励信号可以通过电性耦合的方式实现。具体可以为利用可带电的导体与第一信号电极电容耦合，从目标触摸点对应的第一信号电极以及第二信号电极的互电容中吸收部分电荷，其互电容量减小，所吸收的电荷流即为用于实现模拟触摸的激励信号。

s103：将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极，以模拟触摸目标触摸点；

在本实施例中，若要实现对目标触摸点的模拟触摸，就需要引起目标触摸点对应的第一信号电极以及第二信号电极间的互电容发生足够大的改变，使得电容触摸屏能够检测出目标触摸点对应的互电容发生了变化。其具体为将上述所得反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极；其中，该目标触摸点处于其所对应的第二信号电极上。该第二信号电极接收反馈信号后，使得目标触摸点对应的第一信号电极以及第二信号电极间的互电容量发生改变，并且能够被电容触摸屏检测到，电容触摸屏判定目标触摸点被触摸，从而实现模拟触摸该目标触摸点。

以上可以看出，本发明提供的应用于电容触摸屏的触控方法通过接收触摸控制指令，以对该触摸控制指令所描述的目标触摸点进行模拟触摸。具体为采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号。再将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极，在该第一信号电极与该第二信号电极的重叠位置(即目标触摸点)形成模拟触摸，从而实现对电容触摸屏上的目标触摸点的模拟触摸。

请参阅图3，图3是本发明应用于电容触摸屏的触控方法第二实施例的流程示意图。

需要说明的是，本实施例所阐述的应用于电容触摸屏的触控方法并不局限于以下步骤。

s201：接收触摸控制指令；

在本实施例中，触摸控制指令用于描述对电容触摸屏上的目标触摸点进行模拟触摸，即模拟人手指触摸该目标触摸点。由于本实施例所阐述的触控方法是针对游戏手柄，因此触摸控制指令可以来自于游戏手柄上的物理按键，例如通过按压游戏手柄上的物理按键，实现触摸控制指令的输入。

当然，触摸控制指令的来源并不局限于游戏手柄上的物理按键，其可以是预先设置的指令信号或是其他控制通道的指令信号，在此不做限定。

在本实施例中，通过接收该触摸控制指令，获取其中的目标触摸点的位置信息，用于对该目标触摸点进行模拟触摸。

s202：采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号；

在本实施例中，由于触摸控制指令用于描述对电容触摸屏上的目标触摸点进行模拟触摸，其携带有目标触摸点的位置信息。而本实施例所阐述的触控方法即要实现对该目标触摸点的模拟触摸。由于知晓目标触摸点所处的具体位置，因此可以采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，以进行模拟触摸操作；其中，该目标触摸点处于其所对应的第一信号电极上。

上述采集激励信号可以通过电性耦合的方式实现。具体可以为预先与电容触摸屏上的至少部分第一信号电极电性耦合(在本实施例中为电容耦合)，从所耦合的第一信号电极中选择出目标触摸点对应的第一信号电极，并从所选择出的第一信号电极中吸收部分电荷，所吸收的电荷流即为用于实现模拟触摸的激励信号。

由于目标触摸点的具体位置已知，其所对应的第一信号电极以及第二信号电极同样已知。因此为降低功耗以及简化触控过程，无需采集所耦合的全部第一信号电极的激励信号，取而代之的是在采集激励信号之前，选择出目标触摸点对应的第一信号电极，并从所选择出的第一信号电极中采集激励信号。

请继续参阅图1。

需要说明的是，电容耦合的形式不同于传统游戏手柄与电容触摸屏1之间无线连接或有线连接的形式。上述电容耦合的形式可以为用于采集/传输信号的触控电极2靠近(或接触)第一信号电极11，建立电容耦合关系。由于靠近或接触第一信号电极11即可形成电容耦合，以传输电信号，因此无需设计线缆等导线结构，能够简化设备结构形式；并且电容耦合不涉及无线电信号的传输过程，能够极大程度上降低电信号传输过程的延迟，因此相较于传统无线连接，具备较低的响应延迟。

此外，为提供一种适配游戏手柄的触控设计，在使用游戏手柄触控电容触摸屏1的期间，始终与所耦合的第一信号电极11保持有连接关系，即上述触控电极2靠近或接触第一信号电极11。其原因在于：在使用游戏手柄触控电容触摸屏1的期间，使用者随时可能输入触摸控制指令(例如通过按压物理按键的方式等)。若每次使用者输入触摸控制指令，触控电极2均需要执行靠近或接触第一信号电极11的动作，才能采集激励信号，将会致使响应延迟处于较高水平，严重影响使用者的使用体验。

为最大限度降低响应延迟，本实施例所提供的触控设计为始终与所耦合的第一信号电极11保持有连接关系，而选择性地给触控电极2通电，以采集激励信号，即接收到触摸控制指令的同时给触控电极2上电。触控电极2在通电状态下，才能够与第一信号电极11电容耦合，采集激励信号，因此在无需触控电极2采集激励信号的状态下，该触控电极2未通过有电荷。

s203：进行增益处理，以生成反馈信号；

在本实施例中，若要实现对目标触摸点的模拟触摸，就需要引起目标触摸点对应的第一信号电极以及第二信号电极间的互电容发生足够大的改变，使得电容触摸屏能够检测出目标触摸点对应的互电容发生了变化。这就需要对所采集的激励信号进行增益处理，将激励信号的幅值不失真地放大至指定幅度，以引起目标触摸点对应的第一信号电极以及第二信号电极间的互电容量发生足够大的改变，而增益后的激励信号即为反馈信号。

s204：将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极，以模拟触摸目标触摸点；

在本实施例中，所采集的激励信号经过增益处理之后，生成的反馈信号需要反馈至目标触摸点对应的第二信号电极；其中，该目标触摸点处于其所对应的第二信号电极上，并且该目标触摸点处于其所对应的第一信息号电极与第二信号电极的重叠处。目标触摸点对应的第二信号电极接收该反馈信号后，使得其所对应的第一信息号电极与第二信号电极之间的互电容大小发生明显变化，并且能够被电容触摸屏检测到，从而实现模拟触摸该目标触摸点。需要说明的是，只有提供激励信号的第一信号电极与接收反馈信号的第二信号电极的重叠位置才会形成模拟触摸，即目标触摸点。

上述反馈信号的反馈同样可以通过电性耦合的方式实现。具体可以为触控电极2靠近或接触第二信号电极12，预先与电容触摸屏1上的至少部分第二信号电极12电性耦合(在本实施例中为电容耦合)，从所耦合的第二信号电极12中选择出目标触摸点对应的第二信号电极12，将反馈信号反馈至对应第二信号电极12。其同样具备上述低响应延迟以及简化设备结构的效果，在此就不再赘述。

在使用游戏手柄触控电容触摸屏1的期间，始终与所耦合的第二信号电极12保持有连接关系，即触控电极2靠近或接触第二信号电极12。触控电极2在通电状态下，才能够与第二信号电极12电容耦合，用于反馈上述反馈信号，以最大限度降低响应延迟。

在本实施例中，所耦合的各第一信号电极11与各第二信号电极12的重叠位置组成模拟触摸区域3，该模拟触摸区域3为本实施例所阐述的触控方法所能够模拟触摸的触摸点的集合，该模拟触摸区域3中包括上述目标触摸点a。需要说明的是，若预先与电容触摸屏1的全部第一信号电极11以及第二信号电极12耦合，则模拟触摸区域3为整个电容触摸屏1，可以对电容触摸屏1上任意位置进行模拟触摸。

对于游戏手柄而言，其上所设置的物理按键通常与该模拟触摸区域内的部分触摸点建立有映射关系，按压物理按键即映射为触摸物理按键所对应的触摸点。目前，许多终端游戏中的虚拟按键通常可以由玩家自行进行设置、调整，因此游戏手柄上的物理按键所对应模拟触摸区域内的目标触摸点的位置可以是固定的，通过将游戏中的虚拟按键拖动至物理按键所对应的目标触摸点所处位置，以建立物理按键与游戏中的虚拟按键的映射关系。如此一来，按压物理按键即触发模拟触摸其所对应的目标触摸点，也就是模拟触摸位于目标触摸点的游戏虚拟按键。

然而，并不排除部分终端游戏中的虚拟按键不支持玩家自行调整的功能。基于此，则在进行模拟触摸目标触摸点之前，即上述接收触摸控制指令之前，需要与包括物理按键的触控装置(例如游戏手柄等)建立通信连接，触控装置所包括的物理按键用于输出该触摸控制指令。终端游戏中的虚拟按键所处位置即为需要模拟触摸的目标触摸点所处位置。因此，需要通过所建立的通信连接，建立物理按键与需要模拟触摸的目标触摸点的映射关系；其中，需要模拟触摸的目标触摸点处于上述模拟触摸区域中。

请参阅图4，图4是本发明应用于电容触摸屏的触控方法第三实施例的流程示意图。需要说明的是，本实施例所阐述应用于电容触摸屏的触控方法与上述实施例所阐述应用于电容触摸屏的触控方法的不同之处在于，本实施例所阐述的触摸控制指令用于描述对多个目标触摸点进行模拟触摸。

需要说明的是，本实施例所阐述的应用于电容触摸屏的触控方法并不局限于以下步骤。

s301：接收触摸控制指令。

s302：采集各目标触摸点所对应的第一信号电极的激励信号，并分别据以生成反馈信号；

在本实施例中，所接收的触摸控制指令描述对多个目标触摸点进行模拟触摸，其携带有所要模拟触摸的各目标触摸点的位置信息，即各目标触摸点所对应的第一信号电极以及第二信号电极。采集各目标触摸点所对应的第一信号电极的激励信号，并分别据以生成反馈信号，用于对各目标触摸点进行模拟触摸。

s303：将各反馈信号反馈至对应的第二信号电极，以模拟触摸各目标触摸点。

综上所述，本发明提供的应用于电容触摸屏的触控方法通过接收触摸控制指令，以对该触摸控制指令所描述的目标触摸点进行模拟触摸。具体为采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号。再将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极，在该第一信号电极与该第二信号电极的重叠位置(即目标触摸点)形成模拟触摸，从而实现对电容触摸屏上的目标触摸点的模拟触摸。并且为最大限度地降低响应延迟，始终保持与第一信号电极以及第二信号电极的连接关系。

请参阅图5，图5是本发明触控装置一实施例的结构示意图。

在本实施例中，触控装置4用于触控电容触摸屏，电容触摸屏包括多个第一信号电极以及多个第二信号电极，多个第一信号电极与多个第二信号电极的延伸方向不同，并且相互交错排布，多个第一信号电极与多个第二信号电极的重叠位置为触摸点。

触控装置4包括处理器41、第一触控电极组42以及第二触控电极组43，第一触控电极组42以及第二触控电极组43分别与处理器41耦接(可以是通过电路走线、导线等实现连接，用于传输电信号)，处理器41能够实现如下动作：

接收触摸控制指令；其中，触摸控制指令用于描述对目标触摸点进行模拟触摸；控制第一触控电极组42采集目标触摸点对应的第一信号电极的激励信号，并据以生成反馈信号；控制第二触控电极组43将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极，以模拟触摸目标触摸点。

请参阅图6，图6是本发明电极耦合形式另一实施例的结构示意图。

进一步地，第一触控电极组51包括多个第一触控电极511，多个第一触控电极511可分别覆盖一第一信号电极61的端部，以使第一触控电极组51与多个第一信号电极61电性耦合。并且第二触控电极组52包括多个第二触控电极521，多个第二触控电极521可分别覆盖一第二信号电极62的端部，以使第二触控电极组52与多个第二信号电极62电性耦合。

上述采集目标触摸点所对应的第一信号电极61的激励信号的过程具体可以为：控制第一触控电极组51中覆盖目标触摸点所对应的第一信号电极61端部的第一触控电极511采集其所覆盖的第一信号电极61的激励信号，该第一触控电极511即定义了该目标触摸点在第一触控电极组51延伸方向上的位置。同理，上述向目标触摸点所对应的第二信号电极62反馈所生成的反馈信号的过程具体可以为：控制第二触控电极组52中覆盖目标触摸点所对应的第二信号电极62端部的第二触控电极521将反馈信号反馈至其所覆盖的第二信号电极62，该第二触控电极521即定义了该目标触摸点在第二触控电极组52延伸方向上的位置。

在使用触控装置触控电容触摸屏6期间，始终保持第一触控电极组51中的第一触控电极511以及第二触控电极组52中的第二触控电极521覆盖第一信号电极61以及第二信号电极62，以最大限度降低响应延迟，其原因已在上述实施例中详细阐述，在此就不再赘述。

需要说明的是，为减小第一触控电极组51以及第二触控电极组52所占据电容触摸屏6的显示面积。优选地，第一触控电极组51以及第二触控电极组52覆盖第一信号电极61以及第二信号电极62的端部1～5mm，例如2mm、3mm等。

进一步地，第一触控电极组51用于确定目标触摸点在第一触控电极组51延伸方向上的坐标，第二触控电极组52用于确定目标触摸点在第二触控电极组52延伸方向上的坐标，从而确定目标触摸点在电容触摸屏6上的具体位置。利用第一触控电极组51以及第二触控电极组52描述电容触摸屏6上的目标触摸点所处位置，第一触控电极组51与第二触控电极组52的延伸方向相互垂直，并且可以沿电容触摸屏6的两条相邻侧边延伸，第一触控电极组51中的第一触控电极511所覆盖的第一信号电极61与第二触控电极组52中的第二触控电极521所覆盖的第二信号电极62的重叠位置的集合为电容触摸屏6上的模拟触摸区域。触控装置所能模拟触摸的目标触摸点处于该模拟触摸区域中。

需要说明的是，本实施例所阐述的触控装置组件4实现对电容触摸屏进行模拟触摸的触控原理已在上述实施例中详细阐述，在此就不再赘述。

请参阅图7，图7是本发明触控系统一实施例的结构示意图。

在本实施例中，触控系统7包括触控装置71以及移动终端72，移动终端72包括有电容触摸屏721，电容触摸屏721包括多个第一信号电极722以及多个第二信号电极723，多个第一信号电极722与多个第二信号电极723的延伸方向不同，并且相互交错排布，多个第一信号电极722与多个第二信号电极723的重叠位置为触摸点。

触控装置71包括处理器711、第一触控电极组712以及第二触控电极组713，第一触控电极组712以及第二触控电极组713分别与处理器711耦接，并且第一触控电极组712与多个第一信号电极722电性耦合，第二触控电极组713与多个第二信号电极723电性耦合，处理器711能够实现如下动作：

接收触摸控制指令；其中，触摸控制指令用于描述对目标触摸点进行模拟触摸；控制第一触控电极组712采集目标触摸点对应的第一信号电极722的激励信号，并据以生成反馈信号；控制第二触控电极组713将反馈信号反馈至目标触摸点对应的第二信号电极723，以模拟触摸目标触摸点。

需要说明的是，本实施例所阐述的触控装置71为上述实施例中所阐述的触控装置组件，并且本实施例所阐述的触控装置组件71实现对电容触摸屏721进行模拟触摸的触控原理已在上述实施例中详细阐述，在此就不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。