触控模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用以辨识位置感应装置对电子装置执行输入的触控模块，其包括：输入端，其用以连接该位置感应装置，以接收一个以上物体在该位置感应装置表面接触时所产生的感应信号；接触判断单元，其用以检测该感应信号，以决定该物体接近或离开的接触状态；位置与多元动作处理单元，其分析该感应信号以决定该物体的接触位置，并追踪该接触状态及该接触位置以决定其相应的动作因子；以及输出端，其用以连接该电子装置，以输出该接触状态与该接触位置，并于该动作因子确立时也输出该动作因子相关的信息。其中，该物体的接触状态与位置以及可能代表的手势命令均可一并传送至该电子装置，以扩张输入的多元性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术有关于一种触控模块，尤指一种可将位置感应装置所产生的感应信号 转换为多元输入信息的触控模块。
技术介绍
由于携带型电子产品技术逐渐成熟，下降的零件成本促使各种大众化移动商品 一一浮现，人们对于像手机、个人数字助理(PDA)等等个人移动产品的期待，已不再仅限于 基本功能而是期待商品能有更多的附加功能。因此，具有各种收看电视、播放电影、聆听音 乐甚至于浏览或编辑网页等附加娱乐视讯功能的个人移动产品也就越来越受大众欢迎。当产品随着各种附加功能逐渐形成家电类或娱乐类的电子产品时，旧有的光标移 动点选或是热键设定等操作已不能符合社会大众对于家电或娱乐型产品操控便利性的期 待。复杂的操作程序将会大大地降低使用者操控的兴趣；相反，简单易懂的直觉性操作常成 为使用者购买的原动力，例如iPodTM、iPhoneTM等成功产品就是最好的例子。一般携带型电子产品常用的输入接口为触控板，借由手指或物体在该触控板上方 移动与敲击，以便对于显示的选项进行点击输入。然而，当使用者执行只需要简易操作功能 的信息娱乐接口时，光标移动与点选的动作将会过于繁复而影响到操作的便利性。举例来 说，当使用者在使用随身听的MP3或MP4等音乐视讯播放功能时，当然不会希望要先把手指 移到特定位置点击开启曲目选单，然后才能点击到想要播放的曲目，甚至是仅是要跳换下 一首曲目也需要经过选单选取。因此，目前市面上常用的方法是先以一种特殊手势(Gesture)或热键启动特定模 式，例如以多手指(Multi-finger)触碰触控板以启动视讯模式，在进入视讯模式后，触控 板原先的光标功能将会被暂停，取而代之的是视讯模式下的各种手势操作，譬如顺时钟画 圈代表FORWARD、逆时钟画圈代表BACKWARD或是画叉叉代表STOP。当要切换成其它模式 时，例如回复成原有光标模式，则要先执行模式跳出的手势再操作目的模式的手势以便进 入目的模式。使用模式切换的方式，可以让触控板以有限的手势动作在不同的模式下执行 不同的一对一触发事件；不过缺点是，每次都必须经过切入模式与跳出模式等繁复动作，而 且每多增一种模式就得另增一个手势判断回路与一对一比对电路，不仅浪费运算时间也占 去不少电路设计空间，直接令电子装置更为耗电不利使用。如美国专利申请案号11/700,636的一种于位置感应装置上的手势操作 (Gesturing with a Multipoint sensing device)，即是提供一种在位置感应装置B上执 行特殊手势功能的电子系统。在上述的电子系统中，如图1所示，执行光标功能与手势功能 是分别在位置计算模块D1以及手势辨识模块D2中完成，因此还需要一个接触判断与模式 切换模块D3来执行该位置计算模块D1与该手势辨识模块D2的功能切换。使用者必须先 以特殊手势(例如多手指触碰)执行上述切换功能，接着还要再执行一次特殊手势才触发 并开启该手势辨识模块D2中内建的一组手势组(Gesture set)，然后才是开始输入该手势 组中设定的各项手势，以便执行其对应的手势事件(Gesture event)。在这样的电子系统中，若是所执行的功能并不在当下的手势组中，则需要跳出该手势组，并重新执行切换的手 势，然后对照手势组中的操作方式执行想要的功能。由此可知，旧有的手势模块虽然能将原先光标输入功能中断，以各种特殊手势来 执行特殊事件的触发，不过，使用者在使用各种功能时却需先经过一道模式切换手续，而不 能直接且快速的操作想要的功能。除此之外，模式的数量与模式内的手势事件都是固定的， 不能随着所应用的电子产品与使用者接口改变而作更新或变换。虽然，也可将该手势模块 的功能设定于所应用的电子产品的程序软件中以方便更新手势事件；不过，如此一来该位 置感应装置上繁复的线路便要通通连接至该电子产品，造成总线的安排困难，同时，线路上 的信号失真与噪声扩大的问题也会大大降低手势辨识的困难度。除此之外，该电子产品除 手势辨识的计算外，仍须负担自己本身的运算负载，分工运算的情形将会形成手势辨识能 力的一大隐忧。因此，如果将进行手势辨识的主要功能分配于触控板的硬件中直接完成，则不仅 在手势辨识能力与速度能得到全面性的保障，其所有的感应信号也可以在最低干扰的情况 下维持整个位置感应装置的灵敏度，而不需要在该电子产品中另行设置连接接口或其它的 集成电路(Integrated Circuit, IC)模块。同时，若该手势辨识结果后续可在该电子产品 中自行组合适当的触发指令，则该电子产品即可配合当下所执行的使用者接口，选择是否 执行该组合所触发的功能，如此，使用者可以在触控板上直接操作想要的手势动作而无须 经过模式切换，免去记忆不同模式下的各种手势动作，也无须重复执行切入与跳出模式的 步骤。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的在于提供一种除具有本身光标功能外，又能执 行主要手势判断功能简化电路与电线设计，并令该手势判断的结果多元化不再只有一对一 对应的触控模块。为达到上述目的，本技术提供的触控模块用以辨识位置感应装置对电子装置 执行输入，其包括输入端，其连接上述位置感应装置；接触判断单元，其用以检测该感应 信号；位置与多元动作处理单元；以及连接上述电子装置的输出端。其中，该物体的接触状 态与位置以及可能代表的手势命令均可一并传送至该电子装置，以扩张输入的多元性。本技术的触控模块是一种既可辨识光标位置又能同步辨识手势动作因子，因 此，该感应信号输入后由该接触判断单元检测，以便决定该物体接近与离开的接触状态；此 外，该位置与多元动作处理单元可从该感应信号中判断该物体的接触位置，至此完成辨识 光标位置功能。同时，该位置与多元动作处理单元也会持续追踪该接触状态与该接触位置， 以产生一个动作因子，而该输出端除输出代表光标位置功能的该接触状态与接触位置外， 也可在该动作因子确立后实时送出该动作因子的相关信息。如此，与光标相关的信息以及 与手势操作相关的动作因子信息均可传送至该电子装置，而不需要经过模式切换的动作才 能执行手势判断功能。本技术提供的触控模块是多元化输入，在此，该动作因子可视为组合成各种 手势的基本动作，手势功能性的判断可交由后续该电子装置判断以增加手势功能的多元 化。由于复杂的动作判断已在该触控模块中直接完成，后续的该电子装置只需要简单组合 该动作因子，即可辨识出该组合所代表的手势命令，而不会消耗该电子装置本身中央处理系统的运算时程。因此，即使替换新的电子装置或改变使用者接口时，仍然可以应用原先的 该触控模块而无须因为手势改变或其所对应的功能改变而更改该触控模块的电路设计。本技术提供的具手写辨识功能的触控模块，除上述的单元外，又包括手写辨 识单元，用以执行手写字形与图案的判断，也可以参考该感应信号或该动作因子的信息来 作为手写判断的依据，简化手写判断的运算比对时间。同时，因为该手写辨识单元是设置于 硬件电路中，不像传统方式采后续在该电子产品软件程序中进行，该手写辨识单元更可以 参考更具信息性的原始信号以减少误判的结果，此外，由于硬件电路的运算效果与信号噪 音处理较佳，更能提供更快更好的手写辨识结果。借由本技术的触控模块，可达到执行主要手势判断功能、简化电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控模块，其连接位置感应装置与电子装置，其特征在于，包括：用以接收一个以上物体接近所述位置感应装置表面时所产生的感应信号的输入端，所述输入端与所述位置感应装置相连接；用以检测所述感应信号、以决定物体接近或离开所述位置感应装置的接触状态的接触判断单元；用以分析所述感应信号以决定物体的接触位置、并追踪所述接触状态及所述接触位置以决定其相应的动作因子的位置与多元动作处理单元；以及用以输出所述接触状态与所述接触位置、并在所述动作因子确立时也输出所述动作因子相关信息的输出端，所述输出端与所述电子装置相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林招庆，沈宗毅，李文定，祝林，
申请(专利权)人：升达科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]