专利名称：移动位置坐标产生方法
移动位置坐标产生方法技术领域
本发明为一种移动位置坐标产生方法与装置，尤指应用于人机界面输入控制装置的移动位置坐标产生方法与装置。
背景技术：
触控板与触控显示面板已是现今电子产品广泛应用的人机界面输入装置，使用者可通过触控笔或手指在触控板或触控显示面板表面上的滑动与触点，达到将控制指令输入电子产品的目的。通过控制电路来对触控板与触控显示面板进行按压位置的定时取样， 便可检测到使用者的触控笔或手指的移动轨迹。而为能把实际抖动不平滑的移动轨迹修整成接近平滑的曲线，现有的控制电路通常都利用可存放固定数量的平滑缓冲器(smooth buffer)来储存依序取样得到的按压位置坐标，并当平滑缓冲器(smooth buffer)被填满后，便对平滑缓冲器中存放的所有位置坐标进行平均，进而得到所述位置坐标的一移动位置坐标，进而达到移动轨迹线性度的改善。但是，使用者的触控笔或手指的移动速度有快有慢，造成移动轨迹线性度改善的效果不一致。发明内容
本发明公开了一种移动位置坐标产生方法，应用于人机界面输入控制装置上，所述人机界面输入控制装置根据物体的移动而连续产生多个位置坐标，所述装置包含储存单元以及运算单元。所述方法包含下列步骤读取并储存所述位置坐标；当储存的所述位置坐标的数量到达预设值时，将所述位置坐标进行运算而得出移动位置坐标；根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值的大小。
所述运算为将所述位置坐标进行一平均值运算而得出所述移动位置坐标。
所述运算为将所述位置坐标进行一加权均值运算而得出所述移动位置坐标。
所述运算为将所述位置坐标进行一中间值运算而得出所述移动位置坐标。
所述根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值大小的步骤包含根据所述物体移动速率的增加而将所述预设值减少。
所述根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值大小的步骤包含根据所述物体移动速率的降低而将所述预设值增加。
所述根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值大小的步骤包含
根据所述位置坐标中两两相邻位置坐标而分别计算出多个坐标差值；
将所述坐标差值的总和代表所述物体移动距离；
当所述物体移动距离大于所述预设值的一最大距离门槛值，降低所述预设值；以及
当所述物体移动距离小于所述预设值的一最小距离门槛值，增加所述预设值。
图I为本发明所提出具有移动位置坐标产生方法的流程示意图。
图2为本发明所提出具有移动位置坐标产生装置的触碰装置的功能方块示意图。
图3A 3B为本发明所述的触碰点位置坐标数量状态变化图。
其中，附图标记
人机界面输入控制装置21
移动位置坐标产生装置20
储存单元201
运算单元202
外部装置2具体实施方式
请参见图1，本发明所提出关于移动位置坐标产生方法的流程示意图，首先，人机界面输入控制装置根据一物体的触碰与移动而连续产生多个触碰点的位置坐标(步骤 11)，以触控板控制器为例，便可根据使用者手指或触控笔于触控板上的移动而连续产生多个触碰点的位置坐标，由于取样速度通常是维持一致的，所以在相同时间长度中所产生的位置坐标数量是相同的。接着如步骤12所示，读取并储存所述触碰点的位置坐标，例如可用储存单元来储存所述位置坐标。然后再利用步骤13来进行判断储存单元中储存的所述触碰点的位置坐标的数量是否到达预设值，当数量到达预设值时，便进行步骤14来将所述触碰点的位置坐标进行运算而得出代表所述位置坐标的移动位置坐标。
至于上述要得出代表所述触碰点位置坐标的移动位置坐标的运算则可将所述位置坐标进行加权均值运算而得出所述移动位置坐标，也就是可以是较新产生的触碰点位置坐标的权值较高，当然也可是较新产生的触碰点位置坐标的权值较低。或是采用所述触碰点位置坐标权值皆相同的平均值运算也可得出所述移动位置坐标，甚至可用所述位置坐标中的中间值来完成运算。
另外，为能改善触控装置因使用者的触控笔或手指移动的速度变化所造成轨迹线性度效果不一致的问题，步骤15中便是根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值的大小。预设值越大将可使检测到的移动轨迹线性度更佳，但是会离实际触碰路径越远， 而预设值越小将使检测到的移动轨迹线性度较差，但是会比较接近实际触碰路径。所以当在同一预设值的条件下，又因取样速度一致，所以在相同时间长度中所产生的触碰点位置坐标数量是相同的，因此当触控笔或手指移动划线的速度较慢时，相同时间内仅移动较短距离即可使所储存的触碰点位置坐标数量达到预设值而运算出一个移动位置坐标，反之， 当触控笔或手指移动划线的速度较快时，相同时间内需要移动较长距离才能使所储存的触碰点位置坐标数量达到预设值而运算出一个移动位置坐标。而过长或过短的移动距离都可能会带来不良影响。因此，步骤15便可根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值的大小，然后再将储存单元中储存的所述触碰点位置坐标中最旧的触碰点位置坐标予以清除 (步骤16)后再回到步骤12来储存新读取的触碰点位置坐标。
对于所述物体移动速率的推估则利用下列方法计算首先，根据储存单元中储存的预设值数量的所述触碰点位置坐标中两两相邻触碰点位置坐标而分别计算出多个坐标差值以得到两两相邻触碰点间的距离；以及将所述距离总和以得到物体的移动距离。而当控制器取样速度维持一致时，在相同时间长度中的移动距离将可被视为移动速率，当移动距离越长代表移动速率越快，反之，当移动距离越短代表移动速率越慢。
而上述步骤15可由下列方式完成，例如，可以根据所述物体移动速率的增加而将所述预设值减少，或是根据所述物体移动速率的降低而将所述预设值增加，当然也可以两个判断都进行。目的皆在于将达到预设值所需的距离控制在一个适当的范围，用以避免过长或过短的移动距离所可能会带来的不良影响。举例来说，如图3A所示的物体移动速率由慢变快的取样坐标状态变化图，所述预设值可于系统初始化时设为6并设有多个属于不同预设值的速率范围与最大距离门槛值，所述的预设值大小可以依据不同的速率范围与期望的灵敏度人为设定或者自动设定，如图所示，进行6次取样后所得到的6个触碰点位置坐标 (XI，Yl)、(X2，Y2)、(X3，Y3)、(X4，Y4)、(X5，Y5)、(X6，Y6)被记录于储存单元中来进行代表所述触碰点位置坐标的移动位置坐标的运算，而当进一步运算6个触碰点的距离总和大于预设的最大距离门槛值，表示物体移动速率太快了，则可将下次检测的预设值调降为5， 以避免移动距离过长造成坐标运算的误差。下一次检测时系统会如图所示，在进行5次取样而得到5个触碰点位置坐标(XLYl)、(X2，Y2)、(X3，Y3)、(X4，Y4)、(X5，Y5)后便进行运算。依此类推，若是所述物体移动距离总和再增加到大于属于预设值5的最大距离门槛值， 表示物体移动速率又太快了，便将所述预设值再减少为4，而再下一次检测时只进行4次取样得到的4个触碰点位置坐标(XI，Yl)、(X2，Y2)、(X3，Y3)、(X4，Y4)后便进行运算。
反之，如图3B所示的物体移动速率由快变慢的取样坐标状态变化图，所述预设值可于系统初始化时设为6并设有最小距离门槛值，进行6次取样后所得到的6个触碰点位置坐标(XLYl)、(X2，Y2)、(X3，Y3)、(X4，Y4)、(X5，Y5)、(X6，Y6)被记录于储存单元中来进行代表所述触碰点位置坐标的移动位置坐标的运算。而当进一步运算6个触碰点的距离总和小于预设的最小距离门槛值，表示物体移动太慢，在单位时间内储存单元的预设值数量不足以记录坐标，便将预设值调升为7。下一次检测时系统会如图所示，在进行7次取样而得到 7 个触碰点位置坐标(XI，Yl)、(X2，Y2)、(X3，Y3)、(X4，Y4)、(X5，Y5)、(X6，Y6)、(X7， Y7)后才进行运算。依此类推，若是所述物体移动距离总和小于预设值7的最小距离门槛值时，便将所述预设值再增加为8，而在下一次检测时进行8次取样得到的8个触碰点位置坐标(XI，Yl)、(X2，Y2)、(X3，Y3)、(X4，Y4)、(X5，Y5)、(X6，Y6)、(X7，Y7)、(X8，Y8)后才进行运算。
再请参见图2，本发明所提出具有移动位置坐标产生装置的触控装置的功能方块示意图，本发明公开的触控装置包含移动位置坐标产生装置20、人机界面输入控制装置21 以及外部装置22。移动位置坐标产生装置20可应用于人机界面输入控制装置21上，其中人机界面输入控制装置21根据物体(图未示出)的移动而连续产生多个触碰点位置坐标， 而移动位置坐标产生装置20则包含有储存单元201与运算单元202，其中储存单元201用以储存移动位置坐标产生装置20所产生的所述触碰点位置坐标，而信号连接至所述储存单元201的运算单元202，则根据所述储存单元201中储存的所述触碰点位置坐标的数量到达一预设值时，将所述触碰点位置坐标进行运算而得出一移动位置坐标，并可根据所述触碰点位置坐标的变化而推估出所述物体的移动速率，进而根据所述物体的移动速率的变化而改变所述预设值的大小。而所述移动位置坐标可输出至外部装置22或是类似的数据系统装置，用以控制外部装置22的光标、画笔等指标物件，所述的外部装置可例如是触碰面5板、触碰式显示装置、移动显示装置和互动式显示装置等。
以触控板控制器完成的人机界面输入控制装置21为例，便可根据使用者手指或触控笔于触控板上的移动而连续产生多个触碰点位置坐标，由于取样速率通常是维持一致的，所以在相同时间长度中所产生的位置坐标数量是相同的。故运算单元202会对储存单元201中储存的所述触碰点位置坐标的数量是否到达预设值来进行判断，当数量到达预设值时，便将所述触碰点位置坐标进行运算而得出代表所述触碰点位置坐标的一移动位置坐标。
至于运算单元202所执行的各个动作，如数量是否到达预设值的判断、运算以及根据所述物体的移动速率的变化而改变所述预设值大小的细节，分别与上述步骤13、步骤 14以及步骤15的相关内容相同，故不再赘述。而根据位置坐标的变化而推估出所述物体的移动速率也可直接延用上述方法，根据所述位置坐标中两两相邻触碰点位置坐标而分别计算出多个坐标差值以得到两两相邻触碰点间的距离，然后将所述距离总和以得到所述物体的移动距离。而当控制器取样速度维持一致时，在相同时间长度中的移动距离将可被视为移动速率。
另外，上述软件方法与硬件装置也可改通过固件方式来完成，例如利用可调整长度的阵列式缓冲器来完成上述储存单元201，如此一来，改变预设值便可通过改变阵列式缓冲器的长度来完成，而只要阵列一满便进行运算。
综上所述，本发明技术手段可广泛应用于各式人机界面输入装置上，例如常见的触控板、触控显示器、轨迹球或滑鼠等用以追踪或是记录物体移动轨迹的工具，可有效改善常用手段的缺失。虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域一般技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的变更与修改，因此本发明的保护范围以权利要求书为准。
权利要求
1.一种移动位置坐标产生方法，应用于一人机界面输入控制装置上，其特征在于，所述方法包含下列步骤 检测一物体的移动而连续产生多个位置坐标； 读取并储存所述位置坐标； 当储存的所述位置坐标的数量到达一预设值时，将所述位置坐标进行一运算而得出一移动位置坐标；以及 根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值的大小。
2.如权利要求I所述的移动位置坐标产生方法，其特征在于，所述运算为将所述位置坐标进行一平均值运算而得出所述移动位置坐标。
3.如权利要求I所述的移动位置坐标产生方法，其特征在于，所述运算为将所述位置坐标进行一加权均值运算而得出所述移动位置坐标。
4.如权利要求I所述的移动位置坐标产生方法，其特征在于，所述运算为将所述位置坐标进行一中间值运算而得出所述移动位置坐标。
5.如权利要求I所述的移动位置坐标产生方法，其特征在于，所述根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值大小的步骤包含根据所述物体移动速率的增加而将所述预设值减少。
6.如权利要求I所述的移动位置坐标产生方法，其特征在于，所述根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值大小的步骤包含根据所述物体移动速率的降低而将所述预设值增加。
7.如权利要求I所述的移动位置坐标产生方法，其特征在于，所述根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值大小的步骤包含 根据所述位置坐标中两两相邻位置坐标而分别计算出多个坐标差值； 将所述坐标差值的总和代表所述物体移动距离； 当所述物体移动距离大于所述预设值的一最大距离门槛值，降低所述预设值；以及 当所述物体移动距离小于所述预设值的一最小距离门槛值，增加所述预设值。
全文摘要
本发明公开了一种根据物体的移动而连续产生多个位置坐标的人机界面输入控制装置的移动位置坐标产生方法。所述方法包含下列步骤读取并储存所述位置坐标；当储存的所述位置坐标的数量到达预设值时，将所述位置坐标进行运算而得出移动位置坐标；根据所述物体移动速率的变化而改变所述预设值的大小。
文档编号G06F3/041GK102981670SQ201210401358
公开日2013年3月20日 申请日期2012年10月19日 优先权日2012年9月7日
发明者李一民, 张胜云, 周信国, 许育民 申请人:友达光电股份有限公司