触摸感测系统中的自适应数字滤波方法和装置制造方法及图纸

描述一种在触摸系统中用于触摸数据的自适应数字滤波方法和装置。自适应数字滤波包括对于存储的触摸数据估计信噪比(SNR)，以及如果SNR较高，则减少数字滤波器的阶数，并且如果SNR较小，则增加数字滤波器的阶数。

【技术实现步骤摘要】
触摸感测系统中的自适应数字滤波方法和装置优先权本申请要求于2010年5月20日向韩国知识产权局提交的专利申请No.10-2010-0047644的优先权，其主题通过引用而被全部合并于此。
技术介绍
本专利技术构思涉及采用诸如触摸板之类的触摸显示器的系统。在这样的系统中，重要的是提高触摸显示器的触摸灵敏度。为了最大化触摸灵敏度，重要的是对触摸数据进行滤波以减少在触摸显示系统内产生的噪声。一般说来，触摸显示器是在用户和信息和/或通信系统之间提供接口的输入设备。用户使用触摸式输入设备(例如，他的/她的手指或诸如笔或触笔之类的输入工具)直接触摸显示器(即，提供“触摸输入”)来指示用户输入信息。触摸显示器的现代示例包括触摸屏，诸如液晶显示(LCD)设备、场致发射显示(FED)设备、有机发光显示(OLED)设备和等离子显示板(PDP)设备。
技术实现思路
在信息和通信系统的宽的背景下，可以使用许多不同类型的触摸显示器。本专利技术构思的实施例提供一种去掉或减少噪声从而优化触摸响应延迟时间的方法。可以使用滤波器和一定量的提供触摸输入的更好识别并且更准确地识别与显示设备上的触摸输入有关的触摸点的相关计算处理来实现这样的噪声减少/去除。根据本专利技术构思的一方面，提供一种自适应数字滤波方法，包括：将触摸数据存储在缓冲器中，对于存储的触摸数据估计信噪比(SNR)，基于估计的SNR对于具有多个滤波器抽头的数字滤波器选择数字滤波器抽头，以及在选择数字滤波器抽头之后使用该数字滤波器对触摸数据进行滤波。根据本专利技术构思的另一方面，提供一种数字滤波触摸控制器设备，包括：触摸数据收集单元，存储从触摸显示设备的感测通道中获得的触摸数据；和信噪比(SNR)估计单元，使用存储的触摸数据估计SNR，并且基于估计的SNR选择数字滤波单元的数字滤波器抽头，其中该数字滤波单元对触摸数据执行数字滤波。根据本专利技术构思的另一方面，提供一种自适应数字滤波触摸显示系统，包括：触摸显示器，包括用于执行触摸感测操作的多个感测信道，并且被设计为感测位于该感测信道上的多个感测单元的变化并输出多个感测的触摸信号；触摸控制器，接收多个感测的触摸信号，其中该触摸控制器基于多个感测的触摸信号估计SNR，以自适应地调节数字滤波器的阶数并获得自适应地数字滤波后的触摸信号；和显示器，显示自适应地数字滤波后的触摸信号。附图说明通过下面结合附图的详细描述，可以更清楚地理解本专利技术构思的实施例，其中：图1概念上示出了由触摸显示器使用互电容方法感测到的触摸输入；图2示出了处理由图1的触摸显示器产生的触摸输入信号的信号处理单元；图3示出了在图1的触摸显示器的操作期间产生电磁噪声的几种机制；图4是在被识别为图1的显示设备的触摸输入信号的电容信号中的噪声引起的波动的图解说明；图5进一步示出了在图1的触摸显示器的操作期间产生电磁噪声的机制；图6示出了在由触摸显示器使用电阻叠加法捕获触摸输入期间产生的噪声的特定情况；图7是示出根据本专利技术构思的实施例的包括连接到触摸板的触摸控制器的触摸显示系统的框图；图8进一步示出了根据本专利技术构思的实施例的图7的自适应数字滤波器；图9是概括根据本专利技术构思的实施例的触摸显示系统中的自适应数字滤波器的一个示范性操作实施例流程图；图10是根据本专利技术构思的实施例的可以用于根据信噪比(SNR)估计来确定数字滤波器的阶数的类型的曲线；图11是根据本专利技术构思的实施例的数字滤波单元的框图；图12是根据本专利技术构思的实施例的安装触摸控制器的触摸显示设备(例如，平板触摸屏)的印刷电路板(PCB)的分解透视图；和图13示出了根据本专利技术构思的某些实施例的可以安装触摸显示系统的各种产品。具体实施方式提供与本专利技术构思的示范性实施例有关的某些结构和/或功能描述。但是，本专利技术构思可以被实施为许多不同的形式，并且不应当被理解为限于仅仅这里阐述的实施例。因此，示范性实施例应该被认为是描述的意义上的而不是限制的目的。贯穿撰写的说明书和附图，相似的参考数字和标号用于表示类似或相似的元件。应当理解，当称一个元件或层“在另一个元件或层上”时，该元件或层可以直接在另一元件或层上或者在插入元件或层上。相反，当称一个元件“直接在另一元件或层上”时，则不存在插入元件或层。这里所用的，术语“和/或”包括相关列出项的一个或多个的任意和所有组合。应当理解，尽管这里可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或区段，但是这些元件、部件、区域、层和/或区段不应当被这些术语所限制。这些术语可以仅用于将一个元件、组件、区域、层和部件和另一个区域、层或部件区分开来。因此，在不脱离这些示范性实施例的教导的情况下，下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部件可以被称为第二元件、组件、区域、层或部件。这里可能使用空间相对术语，如“在...之下”、“低于”、等等来简化描述，以描述图中所示的一个元件或特征对另一个(多个)元件或(多个)特征的关系。应当理解，空间相对术语可以意欲包括使用中的或操作中的设备的除了图中描述的方位之外的不同的方位。例如，如果在图中的设备被翻转，则用在其它元件或特征“之下”描述的元件将被用在其它元件或特征“之上”来定位。因此，示范性术语“在...之下”能够包括“在...之上”和“在...之下”两种方位。设备可以以其它方式定位(旋转90度或在其它方位)，相应地翻译这里所用的空间相对描述语。这里所用的术语仅仅是为了描述具体的示范性实施例，不意欲限制本专利技术构思。正如这里所用的，单数形式“一”、“一个”和“这个”意欲也包括复数形式，除非上下文清楚地指明。还应当理解，用于本说明书中的术语“包括”和/或“包含”指定了所陈述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或更多的其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的分组的存在或增加。除非另有定义，这里所用的所有术语(包括技术和科学术语)具有和本领域技术人员通常理解的相同的意思。还应当理解，诸如在通常使用的词典中定义的那些术语应当被理解为具有和它们在相关技术的环境下的意思一致的意思，并且不应当被理想化地或过于正式化的解释，除非这里做了特别的定义。现在将参考附图以某些额外的细节描述本专利技术构思。触摸屏系统、触摸板系统、具有触摸功能的显示系统、触摸感测系统等是普遍用于描述并入一些类型的触摸显示器的技术上相关的系统的术语，并且在下文中将被统称或单独称为触摸显示系统。图1示出了使用互电容方法来检测并区分触摸输入的可以并入许多不同的触摸显示系统的示范性触摸显示设备。参考图1，在互电容方法中，预定的电压脉冲施加于驱动电极，并且在接收电极中收集与电压脉冲对应的电荷。如果触摸式输入设备(例如，人的手指)位于驱动电极和接收电极之间，则电场(在图1中由虚线指示)改变。采用这类触摸显示器的触摸显示系统感测驱动电极和接收电极之间的电场的变化，以确定与触摸输入有关的触摸点和/或在触摸显示设备上显示触摸点。图2示出了处理与触摸输入有关的触摸信号的信号处理单元220以及使用电容叠加法的触摸显示器(例如，面板)210。参考图2，触摸显示系统200一般包括包含多个感测单元的触摸显示器210以及感测和处理由多个感测单元检测且由施加的触摸输入引起的电容变化的信号处理单元220。多个感测单元以行和列本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于在包括多个感测通道的触摸显示设备中获得的触摸数据的自适应数字滤波方法，该方法包括：将触摸数据存储在缓冲器中；对于存储的触摸数据估计信噪比（ＳＮＲ）；基于估计的ＳＮＲ对于具有多个滤波器抽头的数字滤波器选择数字滤波器抽头；以及在选择数字滤波器抽头之后，使用该数字滤波器对该触摸数据进行滤波。

【技术特征摘要】
2010.05.20 KR 10-2010-00476441.一种用于在包括多个感测通道的触摸显示设备中获得的触摸数据的自适应数字滤波方法，该方法包括：将触摸数据存储在缓冲器中；预先存储根据数字滤波器阶数的SNR和坐标抖动值；对于存储的触摸数据估计信噪比(SNR)；在估计SNR之后，基于估计的SNR确定噪声电平参考值；对具有小于该噪声电平参考值的值的存储的触摸数据执行噪声归零；通过将预先存储的SNR和估计的SNR进行比较以及将预先存储的坐标抖动值和针对触摸系统规范的预设标准抖动进行比较而对于具有多个滤波器抽头的数字滤波器选择数字滤波器抽头；以及在选择数字滤波器抽头之后，使用该数字滤波器对该触摸数据进行滤波其中所述噪声电平参考值的确定包括：确定该噪声电平参考值以使得估计的SNR满足预设标准抖动的条件。2.如权利要求1所述的方法，其中在存储的触摸数据当中，仅仅与预设有效分布一致的触摸数据被选择并且用于估计该SNR。3.如权利要求1所述的方法，还包括：使用在预设采样长度的时间段期间连续存储的触摸数据来确定该预设采样长度的噪声电平值，其中根据确定的噪声电平值来估计该SNR。4.如权利要求3所述的方法，还包括：对具有小于噪声电平参考值的值的触摸数据执行噪声归零。5.如权利要求4所述的方法，还包括：定义用于估计该SNR的估计条件，以使得在存储触摸数据的预设采样长度的时间段期间保持触摸输入施加于触摸显示设备的触摸状态，并且在该预设采样长度的时间段期间不发生该触摸状态和触摸输入不施加于该触摸显示设备的非触摸状态之间的状态转移。6.如权利要求5所述的方法，其中定义用于估计该SNR的估计条件还包括：定义与在触摸显示设备上定义且与在该预设采样长度的时间段期间收集的触摸数据有关的坐标的平均值的最大抖动小于参考值。7.如权利要求5所述的方法，其中在确定用于估计该SNR的估计条件不满足时，通过将存储触摸数据的缓冲器重新初始化并且将触摸数据重新存储在该缓冲器中来估计SNR。8.如权利要求1所述的方法，其中所述选择数字滤波器抽头包括：估计该SNR并且比较估计的SNR与预特征化的查找表中的条目。9.一种数字滤波触摸控制器设备，包括：触摸数据收集单元，存储从触摸显示设备的感测通道中获得的触摸数据；信噪比(SNR)估计单元，预先存储根据数字滤波器阶数的SNR和坐标抖动值，使用存储的触摸数据估计SNR并且通过将预先存储的SNR和估计的SNR进行比较以及将预先存储的坐标抖动值和针对触摸系统规范的预设标准抖动进行比较而选择数字滤波单元的数字滤波器抽头；...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴钟刚，安海镛，崔伦競，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR