避免显示噪声的触控侦测系统及方法技术方案

本发明专利技术提出一种避免显示噪声的触控侦测系统及方法，一触控驱动侦测集成电路依据一显示驱动集成电路输出的一垂直同步信号，用以在垂直空白间隔对对一触控显示面板进行触碰位置扫描，并产生一第一组触碰位置数据，进而避开显示噪声的影响，以及在非垂直空白间隔对对该触控显示面板进行至少一次触碰位置扫描，进而产生一第二组触碰位置数据，其中触控驱动侦测集成电路分别对第一组触碰位置数据、二组触碰位置数据执行一运算，用以提高第二组触碰位置数据的信号噪声比及回报率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及触控的
，尤其涉及一种避免显示噪声的触控侦测系统及方法。
技术介绍
触控面板的技术原理是当手指或其它介质接触到屏幕时，依据不同感应方式，侦测电压、电流、声波或红外线等，进而测出触压点的坐标位置。例如电阻式触控感测技术即为利用上、下电极间的电位差，用以计算施压点位置检测出触碰点所在。电容式触控感测技术是利用排列的透明电极与人体之间的静电结合所产生的电容变化，从所产生的电流或电压来检测其坐标。电容式触控感测技术是使用电容的微量变化来侦测是否有产生触控点。电容触控感测技术是以侦测手指接触面板的电容变化量来当作触控与否的技术，图1是电容触控感测技术的示意图。如图1所示，在没有噪声干扰的前提下，手指与感应电极110会产生一个感应电容Cp。透过感测电路120侦测这个该感应电容Cp电容值的变化，来达到触控位置的信息，由于该感应电容Cp电容值的变化量微弱，容易受噪声影响及误判，因此当触控面板贴于液晶显示面板上时，便很容易受到显示面板所产生的噪声影响。现有的电容式触控系统在计算坐标时，必须经由感测电路120量测触控面板上电容值的变化，以得到触控位置等信息，藉此计算使用者触摸位置坐标。然而在取得触控数据的过程中，极可能因为感测电路、触控面板单元乃至驱动电路端受到噪声干扰、外部噪声对地干扰、显示面板或集成电路内部所产生的噪声干扰，使得触控数据失真飘移，造成如图2中所示杂点出现的情形或是真实触碰点消失或坐标偏移等现象。图2是一噪声干扰的示意图。如图2所示，真实触控位置位于D6-S1交接处，由于噪声干扰，电容式触控系统会将D2-S1及D2-S3交接处亦回报为触控位置，而产生错误。在触碰位置侦测时，对于显示面板的噪声干扰往往无法避免。当有外部噪声干扰如显示噪声干扰时，易使侦测出来的触控信息错误，针对此问题，许多厂商已经有多项方法以降低显示噪声的影响。一般直接的解决方法是在触控面板和显示面板中间多加一层隔离层。图3是一现有降低噪声的示意图。如图3所示，其是于一触控感应层310与液晶层320之间增加一电场屏蔽层330，以隔绝液晶驱动电极层340驱动液晶层320所产生的噪声，如此可以避免噪声干扰到触控感应层310。此种方法的缺点在于无法降低成本，以及产生架构上的限制。图4是一使用电场屏蔽层330的示意图。如图4所示，因新增电场屏蔽层330，会使整个触控显示系统的厚度增加，也会使产品的厚度增加影响小型电子产品的携带性。同时，在内嵌式(InCell)或半内嵌式(OnCell)触控显示面板中，由于触控组件设置于显示面板内部，无法于显示面板内部新增该电场屏蔽层330，所以无法透过该电场屏蔽层330将噪声阻绝。图5是一使用空气间隙(airgap)以隔绝噪声的示意图，其是由触控集成电路厂商Maxim？所提出。如图5所示，其是在X方向触碰感应器与显示模块之间使用衬垫(gasket)510，以形成一空气间隙(airgap)，藉以隔绝显示模块所产生的噪声。然而此技术仍有前述的问题。针对前述的问题，有厂商提出全平面贴合式(non-air-gap)技术。全平面贴合技术是将面板直接用胶水黏贴上外层玻璃(或触控面板)，由于中间为真空状态，面板噪声便不会影响触控面板的动作，由于需全平面贴合，故此一技术良率不高，显示面板尺寸越大越难贴合，当贴合失败便会造成庞大损失。另外若是使用半内嵌式或内嵌式电容触控，便无法使用上述的方法，因为一般的内嵌式电容触控感应组件是在液晶层内，完全无法使用上述的方法，否则便会破坏液晶面板的特性。另外可以使用滤波器将噪声滤除。此种方法虽然适用于各种型态的触控面板，但是由于需要仿真噪声情形，反而会耗费大量时间在研发滤波器的效果，另外也会造成集成电路成本变高等缺点。另一种方法是以加大电压提高噪声比(SNR)的方式来抑制显示噪声(displaynoise)。此种方法确实可以增加触碰侦测的准确性，但是噪声依然无法抑制。由于市场上的需求，便携式装置除了需具备触碰侦测的功能外，往往要求亦需具备悬浮侦测的功能。图6是一悬浮侦测的示意图。如图6所示，其需于手指在触控面板上方且未碰触触控面板的条件下，能准确地侦测手指在触控面板对应处的位置。此时，因手指接近触控面板上方而引起的感应电容Cp电容值的变化量更为微弱，感测电路感测到的触碰信号的位准与噪声位准接近的话，那么就会造成触碰侦测困难。亦即，若是连显示噪声(displaynoise)都无法避免，那么要做到悬浮侦测势必更难。为达到悬浮侦测，在架构上便有提出内嵌式(InCell)触控侦测方式，其内嵌式(InCell)架构如下图7所示。由于触控组件设置于显示面板内部，在触控侦测时必然是避开显示面板的画面变换的时间，所以并不会受到显示噪声影响，因此在此架构下显示噪声基本上是可以被忽视的，但由于触控组件传感器需设置于显示面板内部，故良率问题还未克服。因此，现有避免显示噪声的触控侦测系统及方法实仍有改善的空间。
技术实现思路
本专利技术的目的主要是提供一避免显示噪声的触控侦测系统及方法，可无需增加触控侦测系统的厚度，且不必迁就于半内嵌式或是内嵌式触控技术，便可以避开显示噪声(DisplayNoise)的影响，提升触碰侦测的准确度，还可有效降低成本。依据本专利技术的一特色，本专利技术提出一种避免显示噪声的触控侦测方法，其用于一触控显示系统，该触控显示系统具有一触控显示面板、一显示驱动集成电路、及一触控驱动侦测集成电路，该显示驱动集成电路驱动该触控显示面板，用以进行画面显示，该触控驱动侦测集成电路依据该显示驱动集成电路中的一垂直同步信号，用以驱动该触控显示面板，进而侦测该触控显示面板上的至少一个触碰位置，该触控侦测方法包含A)该触控驱动侦测集成电路侦测该垂直同步信号，用以判断是否为一垂直空白间隔；B)当步骤A)中判定为该垂直空白间隔时，该触控驱动侦测集成电路对该触控显示面板进行触碰位置扫描，进而产生一第一组触碰位置数据；C)该触控驱动侦测集成电路判断是否输出该第一组触碰位置数据；D)当步骤C)中判定输出该第一组触碰位置数据时，该触控驱动侦测集成电路将该第一组触碰位置数据与一第二组触碰位置数据执行一第一运算，用以更新该第一组触碰位置数据，并将其输出；E)当该触控驱动侦测集成电路处于非为该垂直空白间隔时，对该触控显示面板进行触碰位置扫描，进而产生一组触碰位置数据，并将该组触碰位置数据更新为该第二组触碰位置数据；F)该触控驱动侦测集成电路将该第二组触碰位置数据与该第一组触碰位置数据执行一第二运算，进而更新并输出该第二组触碰位置数据；G)该触控驱动侦测集成电路依据步骤D)输出的该第一组触碰位置数据计算位于该垂直空白间隔时的触碰位置坐标，并依据步骤F)输出的该第二组触碰位置数据计算于非为该垂直空白间隔时的触碰位置坐标；H)该触控驱动侦测集成电路输出该触碰位置坐标；I)该触控驱动侦测集成电路判断是否执行完非为该垂直空白间隔时的触碰侦测，若是，重新执行步骤A)。优选地，当步骤I)中判定并未执行完非为该垂直空白间隔时的触碰侦测，则重新执行步骤E)。优选地，当步骤C)中判定不输出该第一组触碰位置数据时，则执行步骤E)。优选地，当步骤A)中判定非为该垂直空白间隔时，则重新执行步骤A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种避免显示噪声的触控侦测方法，其用于一触控显示系统，该触控显示系统具有一触控显示面板、一显示驱动集成电路、及一触控驱动侦测集成电路，该显示驱动集成电路驱动该触控显示面板，用以进行画面显示，该触控驱动侦测集成电路依据该显示驱动集成电路中的一垂直同步信号，用以驱动该触控显示面板，进而侦测该触控显示面板上的至少一个触碰位置，该触控侦测方法包含：A)该触控驱动侦测集成电路侦测该垂直同步信号，用以判断是否为一垂直空白间隔；B)当步骤A)中判定为该垂直空白间隔时，该触控驱动侦测集成电路对该触控显示面板进行触碰位置扫描，进而产生一第一组触碰位置数据；C)该触控驱动侦测集成电路判断是否输出该第一组触碰位置数据；D)当步骤C)中判定输出该第一组触碰位置数据时，该触控驱动侦测集成电路将该第一组触碰位置数据与一第二组触碰位置数据执行一第一运算，用以更新该第一组触碰位置数据，并将其输出；E)当该触控驱动侦测集成电路处于非为该垂直空白间隔时，对该触控显示面板进行触碰位置扫描，进而产生一组触碰位置数据，并将该组触碰位置数据更新为该第二组触碰位置数据；F)该触控驱动侦测集成电路将该第二组触碰位置数据与该第一组触碰位置数据执行一第二运算，进而更新并输出该第二组触碰位置数据；G)该触控驱动侦测集成电路依据步骤D)输出的该第一组触碰位置数据计算位于该垂直空白间隔时的触碰位置坐标，并依据步骤F)输出的该第二组触碰位置数据计算于非为该垂直空白间隔时的触碰位置坐标；H)该触控驱动侦测集成电路输出该触碰位置坐标；以及I)该触控驱动侦测集成电路判断是否执行完该非垂直空白间隔时的触碰侦测，若是，重新执行步骤A)。...

【技术特征摘要】
1.一种避免显示噪声的触控侦测方法，其用于一触控显示系统，该触控显示系统具有一触控显示面板、一显示驱动集成电路、及一触控驱动侦测集成电路，该显示驱动集成电路驱动该触控显示面板，用以进行画面显示，该触控驱动侦测集成电路依据该显示驱动集成电路中的一垂直同步信号，用以驱动该触控显示面板，进而侦测该触控显示面板上的至少一个触碰位置，该触控侦测方法包含：A)该触控驱动侦测集成电路侦测该垂直同步信号，用以判断是否为一垂直空白间隔；B)当步骤A)中判定为该垂直空白间隔时，该触控驱动侦测集成电路对该触控显示面板进行触碰位置扫描，进而产生一第一组触碰位置数据；C)该触控驱动侦测集成电路判断是否输出该第一组触碰位置数据；D)当步骤C)中判定输出该第一组触碰位置数据时，该触控驱动侦测集成电路将该第一组触碰位置数据与一第二组触碰位置数据执行一第一运算，用以更新该第一组触碰位置数据，并将其输出；E)当该触控驱动侦测集成电路处于非为该垂直空白间隔时，对该触控显示面板进行触碰位置扫描，进而产生一组触碰位置数据，并将该组触碰位置数据更新为该第二组触碰位置数据；F)该触控驱动侦测集成电路将该第二组触碰位置数据与该第一组触碰位置数据执行一第二运算，进而更新并输出该第二组触碰位置数据；G)该触控驱动侦测集成电路依据步骤D)输出的该第一组触碰位置数据计算位于该垂直空白间隔时的触碰位置坐标，并依据步骤F)输出的该第二组触碰位置数据计算于非为该垂直空白间隔时的触碰位置坐标；H)该触控驱动侦测集成电路输出该触碰位置坐标；以及I)该触控驱动侦测集成电路判断是否执行完该非垂直空白间隔时的触碰侦测，若是，重新执行步骤A)。2.根据权利要求1所述的避免显示噪声的触控侦测方法，其中，当步骤I)中判定并未执行完非为该垂直空白间隔时的触碰侦测，则重新执行步骤E)。3.根据权利要求2所述的避免显示噪声的触控侦测方法，其中，当步骤C)中判定不输出该第一组触碰位置数据时，则执行步骤E)。4.根据权利要求3所述的避免显示噪声的触控侦测方法，其中，当步骤A)中判定非为该垂直空白间隔时，则重新执行步骤A)。5.根据权利要求4所述的避免显示噪声的触控侦测方法，其中，于步骤B)...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄鑫茂，游翔钲，范书铭，
申请(专利权)人：敦泰电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71