[發明專利]電阻式觸摸屏的檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 201510085218.6
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN104615326B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 陳文捷
• 申請（專利權）人: 建榮集成電路科技（珠海）有限公司
• 主分類號: G06F3/045
• 分類號: G06F3/045
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司44262
• 代理人: 林永協

技術領域

本發明涉及觸摸屏的檢測領域，具體地，是對電阻式觸摸屏的觸摸點的檢測方法及檢測裝置。

背景技術

現在的消費類電子設備大多設置觸摸屏用于顯示輸出的信息，并且接收使用者輸入的信息。目前常見的觸摸屏分為電阻式觸摸屏和電容式觸摸屏，電容式觸摸屏手感好，容易實現多點觸控，但生產成本較高。電阻式觸摸屏雖然手感不好，很難實現多點觸控，但是因為價格低廉、靈敏度良好、穩定性強和結實耐用等特點，有著很強大的競爭力。

現有電阻式觸摸屏具有兩個電阻層，如圖1所示，其中一個電阻層用于計算觸摸點的橫向坐標，通常稱為X層，另一個電阻層用于計算觸摸點的縱向坐標，通常稱為Y層。每一個電阻層的電阻沿一個方向均勻分布，當觸摸屏的表面受到足夠大的壓力時，兩個電阻層之間會發生接觸，接觸點將兩個電阻層分隔為橫向或縱向的兩部分電阻，兩部分電阻的阻值與觸摸點到對應的橫向或縱向的兩個邊緣的距離成正比。

計算觸摸點的坐標時，通常需要分別在橫向以及縱向施加一個電壓，根據電阻分壓的原理，分別測量橫向以及縱向兩端的電壓即得出該觸摸點的橫向坐標與縱向坐標。

然而，上述計算觸摸點的方法僅僅是理論計算值，實際檢測過程中還需要考慮各種誤差才能精確得出觸摸點的具體坐標，且上述檢測方便只能獲得一個觸摸點的坐標。隨著人們對電子產品使用方式的改變，人們大多習慣于兩點觸控，僅僅實現單點檢測的方法已經無法滿足人們的使用需要，因此現在的電阻式觸摸屏也需要實現兩點觸摸點的檢測需要。

如公開號為CN102750063A的中國發明專利申請公開了一種對兩個觸摸點進行檢測的方法，但該檢測方法必須將很多變量理想化才能大概計算出兩觸摸點的距離，最后還要加上壓力補償和距離補償等來減少誤差。又如公開號為CN102999243A的中國發明專利申請所公開的檢測方法則需要計算tanθ的反函數，由于計算量較大，而且當兩個觸摸點的連線為水平或者垂直方向時求tan的反函數的誤差會變大，并不能準確地計算出兩個觸摸點之間的距離。公開號為CN102855047A的發明專利申請所公開的技術方案則需要假設兩點觸摸點的距離與電阻變化的關系為線性，并設計了一個電路來盡量使得兩點觸摸的距離與電壓的變化量呈線性化。但由于觸摸屏的電阻仍存在一定的非線性，因此使用這種方法必然也會因為電阻的非線性的影響而存在誤差，降低了觸摸點的檢測準確性。

可見，現有技術中不管檢測觸摸屏上單個觸摸點還是檢測兩個觸摸點時均存在檢測精度以及計算量較大的問題。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種運算量少且計算精確的電阻式觸摸屏檢測方法。

本發明的另一目的是提供一種對電子設備硬件要求低且精確計算觸摸點位置的觸摸屏檢測裝置。

為了實現上述的主要目的，本發明提供的電阻式觸摸屏檢測方法包括向觸摸屏X層兩端加載電壓并檢測Y層的Y層電壓值，向觸摸屏Y層兩端加載電壓并檢測X層的X層電壓值，并且，使用X層電壓值以及Y層電壓值建立第一擬合公式，第一擬合公式包含二個以上的第一未知參數，并選取二個以上的校準點后將第一擬合公式代入第一校準公式計算第一未知參數，其中m為校準點的個數，h_k(V_Y⁽ⁱ⁾)為擬合公式，Px⁽ⁱ⁾為第i個校準點的的橫向坐標；使用第一未知參數的值通過第一擬合公式計算觸摸點在X層以及Y層的位置。

由上述方案可見，本發明的方案是基于線性回歸的方法并通過選取第一擬合公式以及第一校準公式來計算單個觸摸點的橫向坐標以及縱向坐標。由于計算觸摸點的坐標并不是簡單地按照電阻值線性地計算出觸摸點的坐標位置，觸摸點的坐標計算較為精確。此外，由于在正常工作模式下，觸摸點坐標的計算是基于擬合公式計算，計算量較少，對電子設備的硬件要求較低。

進一步的方案是，第一擬合公式包括三個第一未知參數，第一擬合公式為P_X＝K₀×1+K₁×V_Y+K₂×V_X；其中K₀、K₁、K₂為第一未知參數，V_Y、V_X分別是Y層電壓值以及X層電壓值。

由此可見，由于第一擬合公式較為簡單，計算觸摸點的坐標時計算量較少，提高電子設備的響應速度。