专利名称：具近接感应功能的触控系统的感测切换装置与方法
技术领域：
本发明关于一种触控面板，特别是关于一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置与方法。
背景技术：
随着光电科技的发展，近接切换装置已被大量运用在不同的机器上，例如智能性手机、运输工具的购票系统、数字照像机、遥控器与液晶屏幕等。常见的近接切换装置 (Proximity Device)包括如近接传感器(Proximity sensor)与角虫控面板(touch panel) 等。其中，近接传感器的运作方式为当一物体靠近传感器的感应范围内，近接传感器在触及该物体或不触及物体的状况下，经由近接感应的方式得知该物体接近近接传感器所在的位置。近接传感器将感应所得的信号转变为一电子讯号，系统或机器会依据该电子讯号做出适当的反应，达成控制系统状态的目的。触控面板则用于触碰坐标的计算，如单点触碰坐标或者多点触碰坐标的计算。近接传感器又称近接开关(Proximity Switch)，应用在许多液晶电视、电源开关、 家电开关、门禁系统、手持式遥控器与手机等，近年来，更是这些装置与设备不可或缺的角色之一。它负责侦测物体是否靠近，以便让控制器了解目前物体所在的位置。以家电应用来说，近接传感器被大量用在灯源的控制上，只要靠近近接传感器或碰触近接传感器，依据感应讯号灯源就可进行开或关的动作。而近接传感器的种类及外型琳琅满目，为长方型、四方型、圆柱型、圆孔型、沟型、多点型等。依其原理可分成以下4种类型电感式、电容式、光电式与磁气式。由上可知，近接传感器与触控面板的应用领域差异极大，分别作为切换开关与触碰坐标的计算。以目前的技术而言，并未有如何处理近接传感器与触控面板两者的整合应用技术。因此，如何能整合近接传感器与触控面板两者，进而让近接传感器的短距离空间感测功能与触碰坐标侦测功能整合，成为可让电子设备大幅增加应用功能可能性的研究方向。
发明内容
鉴于以上习知技术的问题，本发明提出一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置，运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，包含一内存与一控制单元。其中，内存具有一应用程序。控制单元具有复数个控制模式以供该应用程序切换近接感应单元与触控面板致能或禁能，并将被致能的近接感应单元、触控面板所产生的感应讯号计算为一近接资料与一坐标资料以传送至该应用程序，该些控制模式包含以下的组合第一模式，是使近接感应单元致能且触控面板致能；第二模式，是使近接感应单元致能且触控面板禁能；第三模式，是使近接感应单元禁能且触控面板致能；及第四模式，是使近接感应单元禁能且触控面板禁能。本发明更提出一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置，运用于具有至少
5一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，包含一内存与一控制单元。其中，内存具有一应用程序。控制单元具有复数个控制模式以供应用程序切换近接感应单元与触控面板致能或禁能，并将被致能的近接感应单元、触控面板所产生的感应讯号计算为一近接资料与一坐标资料以传送至该应用程序，该些控制模式包含以下的组合第一模式，是使近接感应单元的触碰感测功能致能，使近接感应单元的近接感测功能致能，使触控面板的触碰坐标侦测功能致能；第二模式，是使近接感应单元的触碰感测功能致能，使近接感应单元的近接感测功能致能，使触控面板的触碰坐标侦测功能禁能；第三模式，是使近接感应单元的触碰感测功能致能，使近接感应单元的近接感测功能禁能，使触控面板的触碰坐标侦测功能致能；第四模式，是使近接感应单元的触碰感测功能致能，使近接感应单元的近接感测功能禁能，使触控面板的触碰坐标侦测功能禁能；第五模式，是使近接感应单元的触碰感测功能禁能，使近接感应单元的近接感测功能致能，使触控面板的触碰坐标侦测功能致能；第六模式，是使近接感应单元的触碰感测功能禁能，使近接感应单元的近接感测功能致能，使触控面板的触碰坐标侦测功能禁能；第七模式，是使近接感应单元的触碰感测功能禁能，使近接感应单元的近接感测功能禁能，使触控面板的触碰坐标侦测功能致能；及，第八模式，是使近接感应单元的触碰感测功能禁能，使近接感应单元的近接感测功能禁能，使触控面板的触碰坐标侦测功能禁能。本发明还提供一种具近接感应功能的触控系统的感测切换方法，运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，该方法包含以下步骤提供触控系统复数个控制模式，以控制近接感应单元致能/禁能或触控面板致能/禁能；预先设定开机执行的控制模式；执行预先设定开机执行的控制模式；及接收一控制模式切换指令，以切换至不同的控制模式。本发明另提供一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置，运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，该装置包含一内存与一控制单元。其中内存具有一应用程序。控制单元用以将近接感应单元所侦测的近接感应讯号转换为近接资料并将触控面板所侦测的触碰感应讯号转换为坐标资料，控制单元具有复数个控制模式，用以供应用程序切换以选择地接收近接资料或坐标资料，控制模式包含以下的组合第一模式，是输出该近接资料与该坐标资料；第二模式，是输出该近接资料；第三模式，是输出该坐标资料；及第四模式，不输出该近接资料与该坐标资料。本发明又提供一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置，一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置，运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，该装置包含一内存与一控制单元。其中内存具有一应用程序。控制单元用以将近接感应单元所侦测的一近接感应讯号转换为一近接感测资料与一近接触碰资料，并将触控面板所侦测的触碰感应讯号转换为一坐标资料，该控制单元具有复数个控制模式，用以供该应用程序切换以选择地接收一近接触碰资料、一近接感测资料或该坐标资料，该些控制模式包含以下的组合第一模式，是输出该近接感测资料、该近接触碰资料与该坐标资料； 第二模式，是输出该近接感测资料与该近接触碰资料；第三模式，是输出该近接感测资料与该坐标资料；第四模式，是输出该近接感测资料；第五模式，是输出该近接触碰资料与该坐标资料；第六模式，是输出该近接触碰资料；第七模式，是输出该坐标资料；及，第八模式， 是不输出该近接感测资料、该近接触碰资料与该坐标资料。
为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举数个较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下
图1为采用外接式近接感应单元的触控系统；图2为采用内建近接感应单元的触控系统；图3为本发明的具近接感应功能的触控系统的感测切换方法流程图；及图4为本发明的八种控制模式的列表。主要组件符号说明1 触控系统2 触控系统10 内存12触控面板14触控感测电路16近接感测电路18控制单元20近接感应单元22触控面板M近接感应单元
具体实施例方式
首先，请参考图1，其为采用外接式近接感应单元20的触控系统1，其包括有内存 10、触控面板12、触控感测电路14、近接感测电路16、控制单元18与近接感应单元20。其中，图1的实施例是以四个近接感应单元20布设于触控面板12的四周为实施例。其中的近接感测电路16用以侦测近接感应单元20对对象的近接感应讯号，以产生近接资料给控制单元18 ；触控感测电路14则用以侦测触控面板12被对象触碰的感应讯号，计算并输出一坐标资料给控制单元18。接下来，请参考图2，其为采用内建式近接感应单元对的触控系统2，其包括有内存10、触控面板22、触控感测电路14、近接感测电路16、控制单元18与近接感应单元20。 其中，图2的实施例是以四个近接感应单元M内设于触控面板22的四周为实施例。其中的近接感测电路16用以侦测近接感应单元M对对象的近接感应讯号，以产生一近接资料给控制单元18 ；触控感测电路14则用以侦测触控面板12被对象触碰的感应讯号，计算并输出一坐标资料给控制单元18。本发明至少可运用图1或图2的触控系统。其中，控制单元18除了接收近接传感器电路16与触控感测电路14的输出外，亦控制了近接感测电路16与触控感测电路14的执行。举例而言，为了达到省电的功能，基本上，控制单元18控制触控感测电路14与近接感测电路16在不同的应用时予以致能(enable)或者禁能(disable)。或者，为了让应用程序能在适当的时候执行不同的功能，而控制近接感测电路16致能/禁能，或者控制触控感测电路14致能/禁能。此外，目前的近接感测电路16可做到控制近接感应单元20的感应讯号输出为触碰感测(touch down)资料输出与近接感测(sensing)资料输出。触碰感测资料为使用者的手直接压触到近接感应单元20时的输出，近接感测资料则为使用者的手或手指接近到近接感应单元的可感测范围内时的输出。其中，近接感测资料又可分为一阶近接资料或者多阶近接资料。一阶近接资料为近接感应单元20的感测范围内，输出同一个近接资料(一阶)；而多阶近接感应讯号则为近接感应单元20的感测范围内，依据对象的距离的不同感应量的输出，端视近接感测电路16的侦测分辨率而定，可以为二阶、四阶、八阶...等等。例如，八阶的近接资料，可以三位的资料内容代表。本发明即运用控制单元18来控制近接感测电路16与触控感测电路14的切换，进而使触控系统1或2当中的应用程序(储存于内存10当中)可充分运用近接感应单元20 或M与触控面板12或22。其中，应用程序储存于内存10当中，是透过一处理单元(未划出)来执行，并进行与控制单元18的控制动作。实务上，触控感测电路14、近接感测电路 16与控制单元18可以各种系统单芯片的方式实现，或者，与处理单元以系统单芯片的方式实现。本发明透过于控制单元18当中预先设定各种控制触控感测电路14与近接感测电路16的模式，来让应用程序可方便地执行对触控面板12或22与近接感应单元20或M的控制，以便取得相对应的资料(近接资料与坐标资料)。图4即为本发明提供予控制单元 18的控制模式列表，以下分别说明第一模式近接感应单元的触碰感测功能致能，近接感应单元的近接感测功能致能，触控面板的触碰坐标侦测功能致能。此种控制模式为三种功能同时致能，功能最强却也最复杂。当应用程序要启用此控制模式时，在感应讯号的判断上必须增加许多逻辑的判断标准。例如当运用在消费性电子产品上时，拿在手上而侦测到近接感应单元的触碰感应讯号时，可得知使用者正在握持电子产品，此时，可以进行触碰屏幕操作，也可以让使用者运用隔空手势以控制近接感应单元来做其它的功能操控。第二模式近接感应单元的触碰感测功能致能，近接感应单元的近接感测功能致能，触控面板的触碰坐标侦测功能禁能。此种控制模式为单纯地利用近接感应单元的进阶感测与触碰感测的功能，可以达到系统省电的功效，或者提供给游戏软件的应用等等。第三模式近接感应单元的触碰感测功能致能，近接感应单元的近接感测功能禁能，触控面板的触碰坐标侦测功能致能。此种控制模式可利用在当触碰近接感应单元时，关闭近接感应单元的近接感测功能，以免近接感测功能持续动作导致耗电或误动作。或者，利用近接感应单元的触碰感测功能做某些特别的判断，例如运用于电子书，当触碰屏幕做放大功能时，运用近接感测功能作为手势翻页的动作可以关闭。第四模式近接感应单元的触碰感测功能致能，近接感应单元的近接感测功能禁能，触控面板的触碰坐标侦测功能禁能。此种控制模式只剩下近接感应单元的触碰感测功能，可运用于单纯需要侦测使用者触摸某个近接感应单元时的应用。第五模式近接感应单元的触碰感测功能禁能，近接感应单元的近接感测功能致能，触控面板的触碰坐标侦测功能致能。此种控制模式没有近接感应单元的触碰感测功能， 可运用于具有隔空手势操作与触控面板同时操作需求的应用程序，例如运用于广告播放程序时，可进行隔空操作与触碰操作，不需要触到边框。第六模式近接感应单元的触碰感测功能禁能，近接感应单元的近接感测功能致能，触控面板的触碰坐标侦测功能禁能。此种控制模式为单纯的仅使用近接感测功能，适用于不需要触控模式的应用程序上，例如执行广告播放程序时，并不需要触碰功能时，可透过近接感测功能实现换场功能。第七模式近接感应单元的触碰感测功能禁能，近接感应单元的近接感测功能禁能，触控面板的触碰坐标侦测功能致能。此种控制模式完全无近接感应的触碰操作，可用于以下的应用程序的执行，例如绘图程序执行时，并不需要使用近接感测功能。第八模式近接感应单元的触碰感测功能禁能，近接感应单元的近接感测功能禁能，触控面板的触碰坐标侦测功能禁能。此种控制模式为三种功能皆关闭，可作为省电控制或者其它应用程序执行而不需要这三个功能时的状况，例如行动设备接听电话时，单纯听音乐，或看电影时。以上的各种控制模式，是运用控制单元进行软切换的方式，在某些实施例中，可运用一切换开关来切换第八模式与预设的控制模式，预设模式可以是第一控制模式至第七控制模式其中之一，例如硬件省电控制。而在某些实施例中，可以采用第一模式至第八模式的任意组合作为控制单元18 的控制模式，端视实际硬件设计时的需求。除了第一模式至第八模式之外，亦可增加一些额外的控制模式，进而增进系统的功能。例如，第九模式，是使近接感应单元的近接感测功能致能且触控面板禁能，当近接感应单元侦测一对象而产生一近接感应讯号时，使触控面板致能；此控制模式可达到动态省电的功效。例如，第十模式，是使近接感应单元的触碰感测功能致能且触控面板禁能，当近接感应单元侦测一对象而产生一触碰感应讯号时，使触控面板致能；此模式可达到动态省电的功效。接着，请参考图3，本发明的具近接感应功能的触控系统的感测切换方法流程图， 可运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，包括有以下的实施步
马聚ο步骤110 提供触控系统复数个控制模式，以控制近接感应单元致能/禁能或触控面板致能/禁能。控制模式可如前述的十个控制模式的任意组合。步骤112 预先设定开机执行的控制模式。步骤114 执行预先设定开机执行的控制模式。步骤116 接收一控制模式切换指令，以切换至不同的控制模式。以上所列举的实施例是采用控制单元控制近接感应单元与触控面板的本身的致能/禁能的方式来实现对应用程序的方便性。除了采用控制近接感应单元与触控面板的本身的致能/禁能的方式外，亦可进一步采用控制输出的资料，亦即，控制近接感应单元与触控面板侦测后的输出结果，分别为代表近接感应单元的输出结果的近接资料，与代表触控面板侦测结果的坐标资料。因此，本发明的另一个实施例为提供控制单元多个控制模式。其中，控制单元用以将近接感应单元所侦测的近接感应讯号转换为近接资料并将触控面板所侦测的触碰感应讯号转换为坐标资料，控制单元具有复数个控制模式，用以供应用程序切换以选择地接收近接资料或坐标资料，控制模式包含以下的组合第一模式，是输出该近接资料与该坐标资料。第二模式，是输出该近接资料。第三模式，是输出该坐标资料。第四模式，不输出该近接资料与该坐标资料。藉由以上四种控制模式的提供，应用程序同样可方便地取用近接感应单元的侦测
9结果与触控面板的侦测结果，以进行其所需要的程控。除了前述的四种控制模式外，将近接资料区分为近接感测资料与近接触碰资料时，可另行将控制模式扩为八个控制模式，如图4所示，分别为第一模式，是输出该近接感测资料、该近接触碰资料与该坐标资料。第二模式，是输出该近接感测资料与该近接触碰资料。第三模式，是输出该近接感测资料与该坐标资料。第四模式，是输出该近接感测资料。第五模式，是输出该近接触碰资料与该坐标资料。第六模式，是输出该近接触碰资料。第七模式，是输出该坐标资料。第八模式，是不输出该近接感测资料、该近接触碰资料与该坐标资料。虽然本发明的较佳实施例揭露如上所述，然其并非用以限定本发明，任何熟习相关技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求所界定者为准。
权利要求
1.一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置，运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，该装置包含一内存，具有一应用程序；及一控制单元，具有复数个控制模式以供该应用程序切换该近接感应单元与该触控面板致能或禁能，并将被致能的该近接感应单元、该触控面板所产生的感应讯号计算为一近接资料与一坐标资料以传送至该应用程序，该些控制模式包含以下的组合 第一模式，是使该近接感应单元致能且该触控面板致能； 第二模式，是使该近接感应单元致能且该触控面板禁能； 第三模式，是使该近接感应单元禁能且该触控面板致能；及第四模式，是使该近接感应单元禁能且该触控面板禁能。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于该些控制模式更包含第五模式，是使该近接感应单元致能且使该触控面板禁能，当该近接感应单元侦测一对象而产生一近接感应讯号时，使该触控面板致能。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于该些控制模式更包含第六模式，是使该近接感应单元致能且使该触控面板禁能，当该近接感应单元侦测一对象而产生一触碰感应讯号时，使该触控面板致能。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于更包含一切换开关，用以切换该控制单元由该第四模式与该第一模式、该第二模式或该第三模式之间的切换。
5.一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置，运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，该装置包含一内存，具有一应用程序；及一控制单元，具有复数个控制模式以供该应用程序切换该近接感应单元与该触控面板致能或禁能，并将被致能的该近接感应单元、该触控面板所产生的感应讯号计算为一近接资料与一坐标资料以传送至该应用程序，该些控制模式包含以下的组合第一模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能，使该近接感应单元的近接感测功能致能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能致能；第二模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能，使该近接感应单元的近接感测功能致能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能禁能；第三模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能，使该近接感应单元的近接感测功能禁能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能致能；第四模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能，使该近接感应单元的近接感测功能禁能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能禁能；第五模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能禁能，使该近接感应单元的近接感测功能致能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能致能；第六模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能禁能，使该近接感应单元的近接感测功能致能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能禁能；第七模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能禁能，使该近接感应单元的近接感测功能禁能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能致能；及第八模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能禁能，使该近接感应单元的近接感测功能禁能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能禁能。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于该些控制模式更包含第九模式，是使该近接感应单元的近接感测功能致能且使该触控面板禁能，当该近接感应单元侦测一对象而产生一近接感应讯号时，使该触控面板致能。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于该些控制单元更包含第十模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能且使该触控面板禁能，当该近接感应单元侦测一对象而产生一触碰感应讯号时，使该触控面板致能。
8.如权利要求5所述的装置，其特征在于更包含一切换开关，用以切换该控制单元由该第八模式转换为该第一模式至该第七模式之间的切换。
9.一种具近接感应功能的触控系统的感测切换方法，运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，该方法包含以下步骤提供该触控系统复数个控制模式，以控制该近接感应单元致能/禁能或该触控面板致能/禁能，该些控制模式包含以下的组合第一模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能，使该近接感应单元的近接感测功能致能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能致能；第二模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能，使该近接感应单元的近接感测功能致能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能禁能；第三模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能，使该近接感应单元的近接感测功能禁能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能致能；第四模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能，使该近接感应单元的近接感测功能禁能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能禁能；第五模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能禁能，使该近接感应单元的近接感测功能致能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能致能；第六模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能禁能，使该近接感应单元的近接感测功能致能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能禁能；第七模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能禁能，使该近接感应单元的近接感测功能禁能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能致能；及第八模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能禁能，使该近接感应单元的近接感测功能禁能，使该触控面板的触碰坐标侦测功能禁能； 预先设定开机执行的该控制模式； 执行预先设定开机执行的该控制模式；及接收一控制模式切换指令，以切换至不同的该控制模式。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于该些控制模式更包含第九模式，是使该近接感应单元的近接感测功能致能且使该触控面板禁能，当该近接感应单元侦测一对象而产生一近接感应讯号时，使该触控面板致能。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于该些控制模式更包含第十模式，是使该近接感应单元的触碰感测功能致能且使该触控面板禁能，当该近接感应单元侦测一对象而产生一触碰感应讯号时，使该触控面板致能。
12.如权利要求9所述的方法，其特征在于更包含以下步骤接收一硬件切换指令后切换该控制单元由该第八模式与该第一模式至该第七模式其中之一之间的切换。
13.一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置，运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，该装置包含一内存，具有一应用程序；及一控制单元，用以将该近接感应单元所侦测的一近接感应讯号转换为一近接资料并将该触控面板所侦测的一触碰感应讯号转换为一坐标资料，该控制单元具有复数个控制模式，用以供该应用程序切换以选择地接收该近接资料或该坐标资料，该些控制模式包含以下的组合第一模式，是输出该近接资料与该坐标资料； 第二模式，是输出该近接资料； 第三模式，是输出该坐标资料；及第四模式，不输出该近接资料与该坐标资料。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于该近接资料包含一触碰近接资料与一近接感测资料。
15.一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置，运用于具有至少一个近接感应单元与一触控面板的一触控系统，该装置包含一内存，具有一应用程序；及一控制单元，用以将该近接感应单元所侦测的一近接感应讯号转换为一近接感测资料与一近接触碰资料，并将该触控面板所侦测的触碰感应讯号转换为一坐标资料，该控制单元具有复数个控制模式，用以供该应用程序切换以选择地接收一近接触碰资料、一近接感测资料或该坐标资料，该些控制模式包含以下的组合第一模式，是输出该近接感测资料、该近接触碰资料与该坐标资料；第二模式，是输出该近接感测资料与该近接触碰资料；第三模式，是输出该近接感测资料与该坐标资料；第四模式，是输出该近接感测资料；第五模式，是输出该近接触碰资料与该坐标资料；第六模式，是输出该近接触碰资料；第七模式，是输出该坐标资料；及第八模式，是不输出该近接感测资料、该近接触碰资料与该坐标资料。
全文摘要
本发明提出一种具近接感应功能的触控系统的感测切换装置与方法，运用预先设定的复数个控制模式，以提供应用程序进行切换，藉以控制触控系统中的近接感应单元的触碰感测功能致能/禁能，近接感应单元的近接感测功能致能/禁能，以及触控面板的致能/禁能。藉由本发明所提供的控制模式切换，各种不同的应用程序将可有效地控制具有近接感应功能与触控功能的触控系统。
文档编号G06F3/041GK102467273SQ20101053895
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者陈亦达, 颜敏峰 申请人:谊达光电科技股份有限公司