專利名稱：基線更新方法及觸控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基線更新方法及觸控裝置。
背景技術(shù)：
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目前觸摸屏的應(yīng)用范圍從以往的銀行自動(dòng)柜員機(jī)，工控計(jì)算機(jī)等小眾商用市場，迅速擴(kuò)展到手機(jī)，PDA (個(gè)人數(shù)字助理)，GPS (全球定位系統(tǒng))，PMP (MP3，MP4等)，甚至平板電腦等大眾消費(fèi)電子領(lǐng)域。用于觸摸屏具有觸控操作簡單、便捷、人性化的優(yōu)點(diǎn)，因此觸摸屏有望成為人機(jī)互動(dòng)的最佳界面而迅速在便攜式設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用。由于觸摸屏的檢測原理就是檢測觸摸屏電容的變化，即檢測觸摸狀態(tài)下電容值與沒有觸摸的狀態(tài)下電容值之間的差，在此就將沒有觸摸的狀態(tài)下電容值稱為基線?；€是與環(huán)境密切相關(guān)的，它是整個(gè)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的基本條件，能夠影響整個(gè)系統(tǒng)的性能和功能。因此如果基線不準(zhǔn)確，或無法及時(shí)更新，甚至更新錯(cuò)誤的話，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無法正常工作，從而造成死機(jī)。目前基線更新主要采用兩種方式實(shí)現(xiàn)，以下將對(duì)這兩種方式進(jìn)行詳細(xì)介紹。方式一，Cypress的基線更新算法(由Cypress公司提出)如圖I所示，為現(xiàn)有Cypress的基線更新算法示意圖。其中，100’為電容值的變化曲線，200 ’為基線值的變化曲線，X軸為時(shí)間，Y軸為電容值大小。I)在t0時(shí)刻，由于差值超過FingerThreshold+Hysteresis (手指閾值+偏移值)，因此判斷為觸摸開始的時(shí)刻；2)在tl時(shí)刻，因?yàn)椴钪敌∮贔ingerThreshold-Hysteresis (手指閾值-偏移值),因此判斷為觸摸結(jié)束的時(shí)刻，從to到tl時(shí)間段基線更新機(jī)制被凍結(jié)(基線不會(huì)更新);3)在t2時(shí)亥IJ，原始計(jì)數(shù)快速降低，而且負(fù)差值超過了NegativeNoiseThreshold(負(fù)噪聲閾值)。例如，在觸摸屏工作工程中，往屏上加水，就會(huì)出現(xiàn)這種情況。在這一時(shí)刻，基線更新機(jī)制被凍結(jié)，而且激活一個(gè)內(nèi)部超時(shí)計(jì)數(shù)器。在連續(xù)6個(gè)樣本的差值信號(hào)低于NegativeNoiseThreshold (負(fù)噪聲閾值)時(shí),對(duì)基線進(jìn)行復(fù)位更新，此動(dòng)作發(fā)生在時(shí)刻t3 ；4)在t4時(shí)刻，屏上水被擦干，電容瞬時(shí)值增大，差值也會(huì)在這一時(shí)刻超過FingerThreshold+Hysteresis,此時(shí)將會(huì)錯(cuò)誤判斷為手指觸摸,從而使屏幕無法正常工作，造成死機(jī)。因此，從以上描述可以看出，Cypress的基線更新算法的缺陷是不能防水，即在有水倒在了觸摸屏上時(shí)基線會(huì)下降，當(dāng)水擦干后基線無法回復(fù)，從而導(dǎo)致觸摸屏不能正常工作，即出現(xiàn)了死機(jī)狀態(tài)。方式二，Quantum的基線更新算法Quantum的基線更新算法采用的方法是定時(shí)復(fù)位基線，即每隔一段時(shí)間就把當(dāng)前瞬時(shí)值作為基線(相當(dāng)于Cypress的上電復(fù)位基線初值)，它只包含一段時(shí)間內(nèi)的所有瞬時(shí)值信息。Quantum的算法與cypress有很多相同之處,下面對(duì)quantum基線更新算法做一些介紹，如圖2所示，為現(xiàn)有的Quantum基線更新算法示意圖。從圖中可以看出，Quantum的算法在t0、tl、t2、t3、t4、t5這5個(gè)時(shí)刻會(huì)把當(dāng)時(shí)的瞬時(shí)值作為基線。該算法的缺陷是在上圖中的tl時(shí)刻到t2時(shí)刻這個(gè)時(shí)間段中，由于基線值增大，導(dǎo)致差值變小，使得原本應(yīng)該判斷為觸摸的情況變成了無觸摸的判斷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷，特別是解決目前基線更新不準(zhǔn)確的問題。本發(fā)明實(shí)施例第一方面提出了一種基線更新方法，包括以下步驟檢測觸摸屏的 第一幀電容值；根據(jù)所述觸摸屏的第一幀電容值設(shè)置基線；檢測所述觸摸屏的當(dāng)前電容值，并計(jì)算所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值；判斷所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值是否小于負(fù)噪聲閾值；如果判斷所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值小于所述負(fù)噪聲閾值，則啟動(dòng)第一計(jì)時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)；進(jìn)一步判斷所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值是否在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于所述負(fù)噪聲閾值；如果在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于所述負(fù)噪聲閾值，則根據(jù)所述當(dāng)前電容值更新所述基線以進(jìn)行基線的極值恢復(fù)功能；根據(jù)所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值判斷所述觸摸屏是否被觸摸；和如果判斷所述觸摸屏被觸摸，則關(guān)閉所述基線的極值恢復(fù)功能以使所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值再次小于負(fù)噪聲閾值時(shí)不再更新所述基線。本發(fā)明實(shí)施例第二方面還提出了一種觸控裝置，包括觸摸屏，所述觸摸屏具有檢測部件以檢測所述觸摸屏的電容值；觸摸屏控制器，所述觸摸屏控制器與所述檢測部件相連，所述觸摸屏控制器包括基線設(shè)置模塊，所述基線設(shè)置模塊根據(jù)所述檢測部件檢測的第一幀電容值設(shè)置基線；第一計(jì)時(shí)器，所述第一計(jì)時(shí)器與所述基線設(shè)置模塊和所述檢測部件相連，所述第一計(jì)時(shí)器在所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值小于所述負(fù)噪聲閾值時(shí)，進(jìn)行計(jì)時(shí)；基線更新模塊，所述基線更新模塊分別與所述第一計(jì)時(shí)器、所述基線設(shè)置模塊和所述檢測部件相連，所述基線更新模塊在所述檢測模塊檢測的當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于所述負(fù)噪聲閾值時(shí)，根據(jù)所述當(dāng)前電容值更新所述基線以進(jìn)行基線的極值恢復(fù)功能；觸摸檢測模塊，所述觸摸檢測模塊分別與所述基線設(shè)置模塊、所述基線更新模塊和所述檢測部件相連，所述觸摸檢測模塊根據(jù)所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值判斷所述觸摸屏是否被觸摸；和控制模塊，所述控制模塊分別與所述基線更新模塊和所述觸摸檢測模塊相連，所述控制模塊在所述觸摸檢測模塊檢測到所述觸摸屏被觸摸之后，控制所述基線更新模塊關(guān)閉所述基線的極值恢復(fù)功能以使所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值再次小于負(fù)噪聲閾值時(shí)不再更新所述基線。通過本發(fā)明的實(shí)施例能夠使得觸摸屏適于各種不同的工作環(huán)境，且不會(huì)影響觸摸屏的工作速度，并能夠達(dá)到一定的防水效果，從而使得觸摸屏能夠正常工作。此外，本發(fā)明實(shí)施例避免采用每隔一段時(shí)間就把當(dāng)前電容值作為基線的方式進(jìn)行基線更新，因此解決了當(dāng)手指長期觸摸在一個(gè)地方的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)失效的問題。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖I為現(xiàn)有Cypress的基線更新算法示意圖；圖2為現(xiàn)有的Quantum基線更新算法示意圖；圖3為根據(jù)累加值對(duì)基線更新的原理圖；圖4為基線更新狀態(tài)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例的基線更新方法流程圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例的基線更新示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例的觸控裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。為了能對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的基線更新方法及更新裝置有更清楚的理解，以下將對(duì)基線及基線的更新條件進(jìn)行簡單介紹。由于基線表示環(huán)境信息，因此通常把開機(jī)時(shí)第一次檢測到的電容信息(環(huán)境信息)作為基線的初始值。由于環(huán)境的變化時(shí)間相對(duì)于觸摸的變化時(shí)間大得多，但環(huán)境對(duì)電容的影響比觸摸對(duì)電容的影響小得多，因此也可以這樣理解環(huán)境變化是個(gè)緩慢且幅度較小的過程，觸摸是個(gè)快速且幅度較大的過程。綜上，既然基線是反映環(huán)境的參數(shù)，因此觸摸應(yīng)不會(huì)對(duì)基線產(chǎn)生影響，因此觸摸的影響應(yīng)被濾除。通?？梢圆捎妙愃频屯V波器的原理對(duì)每一次的差值進(jìn)行累加，當(dāng)累加結(jié)果大于某一值時(shí)基線加I且累加結(jié)果也清O。這樣導(dǎo)致的結(jié)果就是無論差值有多大，基線最多加1，那么一個(gè)周期很短的觸摸過程對(duì)基線的影響最多就是增加一個(gè)很小的量，而環(huán)境的變化是個(gè)漫長的過程，因此基線會(huì)通過逐漸地累加而增加到與環(huán)境對(duì)應(yīng)的值。由于外界環(huán)境無時(shí)無刻都在變化，電容值也會(huì)跟著變化，但是它們都有一個(gè)變化的范圍，可將其稱之為NoiseThresholcK噪聲閾值)。根據(jù)這個(gè)規(guī)律，再對(duì)以上過程進(jìn)行優(yōu)化由于觸摸后的電容值肯定是大于NoiseThreshold的,所以大于NoiseThreshold的電容值不對(duì)它進(jìn)行累加，只有小于NoiseThreshold的電容值才進(jìn)行累加。這樣的結(jié)果就可以將觸摸對(duì)基線的影響完全濾除，基線只隨環(huán)境的變化而變化，但是在觸摸發(fā)生的時(shí)候環(huán)境的變化基線也無法檢測到了。同樣地，如果是使電容值減少，則累加值可以為負(fù)，當(dāng)累加結(jié)果小于某一個(gè)負(fù)值時(shí)，基線減I。如圖3所示，為根據(jù)累加值對(duì)基線更新的原理圖。具體地，首先把當(dāng)前瞬時(shí)數(shù)據(jù)(raw data)減去基線數(shù)據(jù)(baseline)得到差值數(shù)據(jù)(differ_data),然后判斷差值是否小于NoiseThreshold，小于則放進(jìn)差值桶(即累加器)內(nèi)進(jìn)行累加，否則就丟棄。當(dāng)差值桶內(nèi)的數(shù)據(jù)累加到一定量(例如達(dá)到BaselineRefresh)時(shí)，基線就加I且差值桶清O (即累加器清O)。這里需要注意的是如果累加值沒有大于BaselineRefresh但是此后差值一直大于NoiseThreshold,則差值桶不會(huì)被清O。因?yàn)榛€的變化不一定跟得上環(huán)境的變化，那么觸摸對(duì)電容造成的改變量與環(huán)境對(duì)電容造成的改變量疊加將會(huì)對(duì)系統(tǒng)會(huì)造成一定的影響，所以大于NoiseThreshold的不一定是觸摸，在此還定義了另外ー個(gè)大于NoiseThreshold的值的FingerThreshold(手指閾值)，F(xiàn)ingerThreshold決定了有無觸摸。另外由于觸摸時(shí)，電容也不一定是固定值，它也會(huì)有波動(dòng)，因此還定義了另外ー個(gè)值Hysteresis (偏移值)，它確定了一個(gè)范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)波動(dòng)都不會(huì)影響觸摸判斷。它的原理是從無觸摸判斷為觸摸，則差值必須大于FingerThreshold+Hysteresis,但是如果要從有觸摸判斷為無觸摸,則差值必須小于FingerThreshold-Hysteresis。因此可以看出無論有無觸摸,差值在2Hystersis區(qū)間內(nèi)波動(dòng)都不會(huì)影響觸摸狀態(tài)。另外，為了防止毛刺，還定義了另外ー個(gè)參數(shù)STTH(持續(xù)時(shí)間)。由于觸摸會(huì)持續(xù)一段時(shí)間，所以只有當(dāng)差值持續(xù)STTH次大于FingerThreshold+Hysteresis時(shí)才認(rèn)為有有效的觸摸。由于從觸摸消失到下次觸摸的時(shí)間更長，所以只有當(dāng)差值持續(xù)6次小于FingerThreshold-Hysteresis時(shí)才認(rèn)為觸摸消失。雖然以上對(duì)觸摸的判定條件及基線的緩慢更新的情況，但是在實(shí)際使用中，基線還可能會(huì)存在極值恢復(fù)的情況，即電容值突然大幅變化，如果基線按照前述土 I的方式緩慢 恢復(fù)的話，則必然導(dǎo)致基線的值不準(zhǔn)確，從而可能會(huì)引起死機(jī)。例如，差值有可能是為負(fù)的，且小于-NoiseThreshold,這時(shí)已經(jīng)不能把它當(dāng)作簡單的噪聲來判斷了，這種情況一般是開機(jī)時(shí)由于手觸摸導(dǎo)致基線的初值為很大的值，過ー會(huì)兒手放開后系統(tǒng)檢測到的值(當(dāng)前環(huán)境值)遠(yuǎn)小于基線值的情況。所以在此還定義了另外ー個(gè)值NegativeNoiseThreshold(負(fù)噪聲閾值)來反映這種情況，如果差值小于NegativeNoiseThreshold則認(rèn)為這種情況發(fā)生，則對(duì)基線進(jìn)行復(fù)位，即把當(dāng)前環(huán)境信息賦給基線，使基線能夠快速地跟上環(huán)境的變化。由于基線更新的速度較慢，所以這種情況發(fā)生后會(huì)持續(xù)很長一段時(shí)間，為了防止毛刺，通常認(rèn)為當(dāng)差值連續(xù)小于6次(第一持續(xù)時(shí)間)的NegativeNoiseThreshold時(shí)表示這種情況發(fā)生，并且把對(duì)當(dāng)前環(huán)境信息的采樣值賦予基線。需要注意的是,NegativeNoiseThreshold可以大于-NoiseThreshold,也就是說這時(shí)候基線可以更新,但過ー會(huì)兒還是會(huì)復(fù)位。以下根據(jù)ー個(gè)實(shí)例來分析各種情況，如圖4所示，為基線更新狀態(tài)示意圖。I)在時(shí)刻tO，當(dāng)前瞬時(shí)數(shù)據(jù)(此時(shí)為初始電容值)接近于基線水準(zhǔn)，并且由于濕度或溫度變化而開始緩慢下降。由于原始計(jì)數(shù)在連續(xù)2個(gè)轉(zhuǎn)換之間并沒有超過NegativeNoiseThreshold,基線可以通過追蹤原始計(jì)數(shù)最小數(shù)值來更新，并保留原始計(jì)數(shù)信號(hào)的較低數(shù)值；2)在時(shí)刻tl，當(dāng)前瞬時(shí)數(shù)據(jù)(當(dāng)前電容值)快速降低，而且負(fù)差值超過了NegativeNoiseThreshold(負(fù)噪聲閾值)。在手指放在觸摸屏上之時(shí)設(shè)備通電，然后手指在一段時(shí)間后移走時(shí)，就有可能出現(xiàn)這種情況。在這ー時(shí)刻，基線更新機(jī)制被凍結(jié)，而且激活ー個(gè)內(nèi)部超時(shí)計(jì)數(shù)器。在連續(xù)6個(gè)樣本(第一持續(xù)時(shí)間)的差值信號(hào)低于NegativeNoiseThreshold(負(fù)噪聲閾值)時(shí)基線復(fù)位。此動(dòng)作發(fā)生在時(shí)刻t2。3)在時(shí)刻t3，發(fā)生第2個(gè)較大的負(fù)差值信號(hào)尖峰，舉例來說，這個(gè)尖峰可能是由某個(gè)靜電放電(ESD)事件所導(dǎo)致的。因?yàn)檫@個(gè)尖峰在樣本計(jì)數(shù)內(nèi)的持續(xù)時(shí)間小于6個(gè)樣本(第一持續(xù)時(shí)間)，所以繼續(xù)保持基線不進(jìn)行復(fù)位，而將這個(gè)尖峰信號(hào)濾波處理掉。這樣就防止了發(fā)生虛假的基線復(fù)位操作以及所導(dǎo)致的虛假觸摸檢測。4)觸摸屏在時(shí)刻t4被觸摸。如果差值信號(hào)超過了 FingerThreshold+Hysteresis的次數(shù)超過了 STTH個(gè)樣本，此觸摸屏的狀態(tài)設(shè)置為開。此動(dòng)作發(fā)生在時(shí)刻t5。
5)在差值信號(hào)降低到時(shí)刻t7的FingerThreshold-Hysteresis以下時(shí),觸摸屏狀態(tài)立刻翻轉(zhuǎn)至關(guān)狀態(tài)。時(shí)刻t9出現(xiàn)的短時(shí)正尖峰脈沖被去抖動(dòng)計(jì)數(shù)器所濾掉，因?yàn)檫@個(gè)尖峰脈沖在樣本單位內(nèi)的持續(xù)時(shí)間沒有超過6個(gè)。6)原始計(jì)數(shù)在時(shí)刻t7至tlO之間緩慢向上漂移。在差值信號(hào)低于噪聲閾值時(shí)，基線采用存儲(chǔ)桶算法進(jìn)行更新，此差值信號(hào)與漂移率成正比。采用BaselineRefresh參數(shù)可以控制基線更新速度。較低的參數(shù)數(shù)值提供了更快的基線更新速度。如圖5所示，為本發(fā)明實(shí)施例的基線更新方法流程圖。該方法包括以下步驟步驟S501，檢測觸摸屏的當(dāng)前幀是否為第一幀電容值。如果不為第一幀電容值，則轉(zhuǎn)至步驟S503。步驟S502，如果是第一幀電容值，則根據(jù)觸摸屏的第一幀電容值設(shè)置基線，即將第一幀電容值賦給基線。接著轉(zhuǎn)至步驟S512，接收下ー幀電容值。
步驟S503，如果不是第一幀電容值，則將其作為觸摸屏的當(dāng)前電容值，并計(jì)算當(dāng)前電容值和基線之間的差值，進(jìn)一歩判斷當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值是否小于NegativeNoiseThreshold(負(fù)噪聲閾值)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，NegativeNoiseThreshold(負(fù)噪聲閾值)的范圍為-30至-50,其中優(yōu)選為-40。同時(shí),如果判斷當(dāng)前電容值和基線之間的差值小于NegativeNoiseThreshold(負(fù)噪聲閾值)，則啟動(dòng)第一計(jì)時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)，并進(jìn)一歩判斷當(dāng)前電容值和基線之間的差值是否在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于負(fù)噪聲閾值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第一時(shí)間范圍為5-8個(gè)樣本時(shí)間,優(yōu)選為6個(gè)樣本時(shí)間。如果不是在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于負(fù)噪聲閾值，則轉(zhuǎn)至步驟S505。步驟S504，如果在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于負(fù)噪聲閾值，則根據(jù)當(dāng)前電容值更新基線以進(jìn)行基線的極值恢復(fù)功能，即將當(dāng)前電容值賦給基線，使得基線能夠及時(shí)地跟上當(dāng)前電容值的變化。接著轉(zhuǎn)至步驟S512，接收下ー幀電容值。步驟S505，根據(jù)當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值判斷觸摸屏是否被觸摸。在本發(fā)明的實(shí)施例中，對(duì)于基線的更新描述是針對(duì)每幀電容值而言的，因此，為了說明清楚起見，在該實(shí)施例中以ー幀為例進(jìn)行描述，但是對(duì)于基線來說類似于步驟S504的更新只進(jìn)行一次，在該實(shí)施例中基線的更新在本幀之前已經(jīng)進(jìn)行，因此在此采用更新后的基線與當(dāng)前電容值進(jìn)行比對(duì)。為在步驟S504中更新后的基線。當(dāng)然在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，例如如果差值超過了 FingerThreshold+Hysteresis的次數(shù)超過了 STTH個(gè)樣本,則認(rèn)為觸摸屏被觸摸。如果判斷觸摸屏未被觸摸，則轉(zhuǎn)至步驟S508。步驟S506，如果判斷觸摸屏被觸摸，則關(guān)閉基線的極值恢復(fù)功能以使當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值再次小于負(fù)噪聲閾值時(shí)不再更新基線，即即使之后的差值小于負(fù)噪聲閾值，且滿足第一時(shí)間范圍的要求，也不會(huì)在將電容值賦給基線，從而達(dá)到防水效果。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，由于在檢測過程中還需要對(duì)基線進(jìn)行±1的緩慢更新，即在當(dāng)前電容值介于正噪聲閾值和負(fù)噪聲閾值之間時(shí)，將當(dāng)前電容值與基線的差值加入累加器中進(jìn)行累加，從而在累加器達(dá)到一定值時(shí)將基線±1。在本發(fā)明的實(shí)施例中，在關(guān)閉基線的極值恢復(fù)功能的同時(shí)，還將累加器清零。因?yàn)榄h(huán)境是一直處于變化中的，在此并不是只將基線值±1后就不對(duì)基線值作處理了，因此，為了下一次正確的對(duì)基線值的狀態(tài)進(jìn)行判斷，則需要將極限累加器清零，以便下一次使用。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，關(guān)閉基線的極值恢復(fù)功能可通過多種方式實(shí)現(xiàn)，例如，可以關(guān)閉上述第一計(jì)時(shí)器，或者，將負(fù)噪聲閾值改為極小值，例如將其設(shè)置為-400，或者將第一時(shí)間范圍改為極大值，例如100個(gè)樣本時(shí)間等等，所謂極大值其目的就是讓極值恢復(fù)功能的某ー些條件無法達(dá)到即可，從而達(dá)到關(guān)閉的目的。當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員還可根據(jù)上述思想提出其他的關(guān)閉方式，這些均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。步驟S507，根據(jù)當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值計(jì)算觸摸點(diǎn)的坐標(biāo)。接著轉(zhuǎn)至步驟S512，接收下ー幀電容值。步驟S508，判斷當(dāng)前電容值與基線的差值是否介于正噪聲閾值和負(fù)噪聲閾值之間。如果不介于正噪聲閾值和負(fù)噪聲閾值之間，則轉(zhuǎn)至步驟S512，接收下ー幀電容值。步驟S509，如果判斷當(dāng)前電容值與基線的差值介于正噪聲閾值和負(fù)噪聲閾值之間，則將當(dāng)前電容值與基線的差值加入累加器中進(jìn)行累加。并執(zhí)行步驟S510。

步驟S510，判斷累加器中的累加值的絕對(duì)值是否大于更新閾值。如果判斷累加器中的累加值的絕對(duì)值不大于更新閾值，則轉(zhuǎn)至步驟S512，接收下ー幀電容值。步驟S511，直至累加器中的累加值大于更新閾值時(shí)，則將基線+1，或者直至累加器中的累加值小于負(fù)的更新閾值時(shí)，則將基線-1，并同時(shí)將累加器清零。轉(zhuǎn)至步驟S512，接收下ー幀電容值。步驟S512，接收下ー幀電容值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，還包括接收下ー幀的電容值；在所述下ー幀的電容值介于正噪聲閾值和負(fù)噪聲閾值之間時(shí)，將下ー巾貞的電容值與基線的差值加入累加器中進(jìn)行累加，直至累加器中的累加值的絕對(duì)值大于更新閾值時(shí)，則將基線±1，并同時(shí)將所述累
加器清零。如圖6所示，為本發(fā)明實(shí)施例的基線更新示意圖。I)在時(shí)刻t0，原始計(jì)數(shù)(當(dāng)前電容值)快速降低，而且負(fù)差值超過了NegativeNoiseThreshold(負(fù)噪聲閾值)。在手指放在觸摸屏上之時(shí)設(shè)備通電，然后手指在一段時(shí)間后移走時(shí)，就有可能出現(xiàn)這種情況。在這ー時(shí)刻，基線更新機(jī)制被凍結(jié)，而且激活ー個(gè)內(nèi)部超時(shí)計(jì)數(shù)器。在連續(xù)6個(gè)樣本(第一時(shí)間范圍)的差值信號(hào)低于NegativeNoiseThreshold(負(fù)噪聲閾值)時(shí)，基線復(fù)位，此動(dòng)作發(fā)生在時(shí)刻tl。2)觸摸屏在時(shí)刻t2被觸摸。如果差值信號(hào)超過了 FingerThreshold+Hysteresis的次數(shù)超過了 STTH個(gè)樣本，且將這個(gè)前一歩的判斷條件關(guān)閉掉，使得下一次再出現(xiàn)負(fù)差值超過負(fù)噪聲閾值時(shí)并不會(huì)執(zhí)行與上一步同樣的操作。此觸摸屏的狀態(tài)設(shè)置為開。此動(dòng)作發(fā)生在時(shí)刻t3。3)在時(shí)刻t4，有水流到觸摸屏上，導(dǎo)致了瞬時(shí)值迅速下降，但由于在時(shí)刻t2關(guān)閉掉了 I)中的重新賦值代碼，即將基線的極值恢復(fù)功能關(guān)閉，因此在此處基線并不會(huì)像第一步中那樣瞬間下降。4)時(shí)刻t5，水被擦掉，但由于材質(zhì)原因，仍會(huì)讓瞬時(shí)值無法直接回到時(shí)刻t4之前的值，導(dǎo)致負(fù)累加值開始累加，當(dāng)?shù)竭_(dá)t6時(shí)刻累加值大于規(guī)定值，使得基線-I。如圖7所示，為本發(fā)明實(shí)施例的觸控裝置結(jié)構(gòu)圖。該觸控裝置包括觸摸屏100、觸摸屏控制器200和上位機(jī)300。其中，觸摸屏100具有檢測部件以檢測觸摸屏100的電容值。觸摸屏控制器200與觸摸屏100的檢測部件相連，且觸摸屏控制器200進(jìn)ー步包括基線設(shè)置模塊210、第一計(jì)時(shí)器220、基線更新模塊230、觸摸檢測模塊240和控制模塊250。其中，基線設(shè)置模塊210根據(jù)觸摸屏100的檢測部件檢測的第一幀電容值設(shè)置基線。第一計(jì)時(shí)器220與基線設(shè)置模塊210和觸摸屏100的檢測部件相連，第一計(jì)時(shí)器220在當(dāng)前電容值和基線之間的差值小于負(fù)噪聲閾值時(shí)，進(jìn)行計(jì)時(shí)。基線更新模塊230分別與第一計(jì)時(shí)器220、基線設(shè)置模塊210和觸摸屏100的檢測部件相連，基線更新模塊230在檢測模塊檢測的當(dāng)前電容值和基線之間的差值在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于負(fù)噪聲閾值時(shí)，根據(jù)當(dāng)前電容值更新基線以進(jìn)行基線的極值恢復(fù)功能。觸摸檢測模塊240分別與基線設(shè)置模塊210、基線更新模塊230和檢測部件相連，觸摸檢測模塊240根據(jù)當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值判斷觸摸屏是否被觸摸?？刂颇K250分別與基線更新模塊230和觸摸檢測模塊240相連，控制模塊250在觸摸檢測模塊檢測240到觸摸屏100被觸摸之后，控制基線更新模塊230關(guān)閉基線的極值恢復(fù)功能以使當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值再次小于負(fù)噪聲閾值時(shí)不再更新基線。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，上位機(jī)300與觸摸屏控制器200相連，在觸摸檢測模塊240檢測到觸摸屏100被觸摸之后，觸摸檢測模塊240將當(dāng)前電容值和更新后的基線發(fā)送給 上位機(jī)300，上位機(jī)300根據(jù)當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值計(jì)算觸摸點(diǎn)的坐標(biāo)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制模塊250通過關(guān)閉第一計(jì)時(shí)器220，或者控制模塊250將基線更新模塊230中存儲(chǔ)的負(fù)噪聲閾值或第一時(shí)間范圍改為極大值關(guān)閉基線的極值恢復(fù)功能。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，觸摸屏控制器200還包括累加器260。在當(dāng)前電容值與基線的差值介于正噪聲閾值和負(fù)噪聲閾值之間時(shí)，將當(dāng)前電容值與基線的差值加入累加器260中進(jìn)行累加，控制模塊250與累加器260相連，控制模塊250在關(guān)閉基線的極值恢復(fù)功能的同時(shí)，將累加器260清零。通過本發(fā)明的實(shí)施例能夠使得觸摸屏適于各種不同的工作環(huán)境，且不會(huì)影響觸摸屏的工作速度，井能夠達(dá)到一定的防水效果，從而使得觸摸屏能夠正常工作。此外，本發(fā)明實(shí)施例避免采用每隔一段時(shí)間就把當(dāng)前電容值作為基線的方式進(jìn)行基線更新，因此解決了當(dāng)手指長期觸摸在ー個(gè)地方的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)失效的問題。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“ー個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“ー些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少ー個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種基線更新方法，其特征在于，包括以下步驟 檢測觸摸屏的第一幀電容值； 根據(jù)所述觸摸屏的第一幀電容值設(shè)置基線； 檢測所述觸摸屏的當(dāng)前電容值，并計(jì)算所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值； 判斷所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值是否小于負(fù)噪聲閾值； 如果判斷所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值小于所述負(fù)噪聲閾值，則啟動(dòng)第一計(jì)時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)； 進(jìn)一步判斷所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值是否在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于所述負(fù)噪聲閾值； 如果在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于所述負(fù)噪聲閾值，則根據(jù)所述當(dāng)前電容值更新所述基線以進(jìn)行基線的極值恢復(fù)功能； 根據(jù)所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值判斷所述觸摸屏是否被觸摸；和如果判斷所述觸摸屏被觸摸，則關(guān)閉所述基線的極值恢復(fù)功能以使所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值再次小于負(fù)噪聲閾值時(shí)不再更新所述基線。
2.如權(quán)利要求I所述的基線更新方法，其特征在于，在判斷所述觸摸屏被觸摸之后，還包括 根據(jù)所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值計(jì)算觸摸點(diǎn)的坐標(biāo)。
3.如權(quán)利要求I所述的基線更新方法，其特征在于，所述關(guān)閉所述基線的極值恢復(fù)功能具體包括 關(guān)閉所述第一計(jì)時(shí)器； 或者，將所述負(fù)噪聲閾值改為極小值； 或者，將所述第一時(shí)間范圍改為極大值。
4.如權(quán)利要求I所述的基線更新方法，其特征在于，還包括 在所述當(dāng)前電容值介于正噪聲閾值和負(fù)噪聲閾值之間時(shí)，將所述當(dāng)前電容值與基線的差值加入累加器中進(jìn)行累加； 并且在所述關(guān)閉所述基線的極值恢復(fù)功能的同時(shí)，將所述累加器清零。
5.如權(quán)利要求I所述的基線更新方法，其特征在于，在將所述累加器清零之后，還包括 接收下一幀的電容值； 在所述下一幀的電容值與基線的差值介于正噪聲閾值和負(fù)噪聲閾值之間時(shí)，將所述下一幀的電容值與基線的差值加入累加器中進(jìn)行累加，直至所述累加器中的累加值大于更新閾值時(shí)，則將所述基線+1，或者直至所述累加器中的累加值小于負(fù)的更新閾值時(shí)，則將所述基線-I，并同時(shí)將所述累加器清零。
6.一種觸控裝置，其特征在于，包括 觸摸屏，所述觸摸屏具有檢測部件以檢測所述觸摸屏的電容值；和 觸摸屏控制器，所述觸摸屏控制器與所述檢測部件相連，所述觸摸屏控制器進(jìn)一步包括 基線設(shè)置模塊，所述基線設(shè)置模塊根據(jù)所述檢測部件檢測的第一幀電容值設(shè)置基線； 第一計(jì)時(shí)器，所述第一計(jì)時(shí)器與所述基線設(shè)置模塊和所述檢測部件相連，所述第一計(jì)時(shí)器在所述當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值小于所述負(fù)噪聲閾值時(shí)，進(jìn)行計(jì)時(shí)； 基線更新模塊，所述基線更新模塊分別與所述第一計(jì)時(shí)器、所述基線設(shè)置模塊和所述檢測部件相連，所述基線更新模塊在所述檢測模塊檢測的當(dāng)前電容值和所述基線之間的差值在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于所述負(fù)噪聲閾值時(shí)，根據(jù)所述當(dāng)前電容值更新所述基線以進(jìn)行基線的極值恢復(fù)功能； 觸摸檢測模塊，所述觸摸檢測模塊分別與所述基線設(shè)置模塊、所述基線更新模塊和所述檢測部件相連，所述觸摸檢測模塊根據(jù)所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值判斷所述觸摸屏是否被觸摸；和 控制模塊，所述控制模塊分別與所述基線更新模塊和所述觸摸檢測模塊相連，所述控制模塊在所述觸摸檢測模塊檢測到所述觸摸屏被觸摸之后，控制所述基線更新模塊關(guān)閉所述基線的極值恢復(fù)功能以使所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值再次小于負(fù)噪聲閾值時(shí)不再更新所述基線。
7.如權(quán)利要求6所述的觸控裝置，其特征在于，還包括 上位機(jī)，所述上位機(jī)與所述觸摸屏控制器相連，在所述觸摸檢測模塊檢測到所述觸摸屏被觸摸之后，所述觸摸檢測模塊將所述當(dāng)前電容值和所述更新后的基線發(fā)送給所述上位機(jī)，所述上位機(jī)根據(jù)所述當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值計(jì)算觸摸點(diǎn)的坐標(biāo)。
8.如權(quán)利要求6所述的觸控裝置，其特征在于，所述控制模塊通過關(guān)閉所述第一計(jì)時(shí)器，或者所述控制模塊將基線更新模塊中存儲(chǔ)的負(fù)噪聲閾值或第一時(shí)間范圍改為極大值以關(guān)閉所述基線的極值恢復(fù)功能。
9.如權(quán)利要求6所述的觸控裝置，其特征在于，所述觸摸屏控制器還包括 累加器，所述當(dāng)前電容值與基線的差值介于正噪聲閾值和負(fù)噪聲閾值之間時(shí)，將所述當(dāng)前電容值與基線的差值加入累加器中進(jìn)行累加，所述控制模塊與所述累加器相連，所述控制模塊在關(guān)閉所述基線的極值恢復(fù)功能的同時(shí)，將所述累加器清零。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種基線更新方法，包括檢測第一幀電容值；根據(jù)第一幀電容值設(shè)置基線；檢測觸摸屏的當(dāng)前電容值，并計(jì)算當(dāng)前電容值和基線之間的差值；在當(dāng)前電容值和基線之間的差值小于負(fù)噪聲閾值時(shí)，啟動(dòng)第一計(jì)時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)；并在第一時(shí)間范圍之內(nèi)均小于負(fù)噪聲閾值時(shí)，根據(jù)所述當(dāng)前電容值更新所述基線以進(jìn)行基線的極值恢復(fù)功能；根據(jù)當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值判斷觸摸屏是否被觸摸；且如果判斷觸摸屏被觸摸，則關(guān)閉基線的極值恢復(fù)功能以使當(dāng)前電容值和更新后的基線之間的差值再次小于負(fù)噪聲閾值時(shí)不再更新基線。通過本發(fā)明的實(shí)施例能夠使得觸摸屏適于各種不同的工作環(huán)境，且不會(huì)影響觸摸屏的工作速度，并能夠達(dá)到一定的防水效果。
文檔編號(hào)G06F3/044GK102855032SQ20111017541
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者王經(jīng)緯, 段革新, 李振剛, 黃臣, 楊云 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司