[发明专利]内置式电容触摸显示屏及其触点检测方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及触摸屏领域，尤其涉及一种内置式电容触摸显示屏的触点检测方法、触点检测系统和内置式电容触摸显示屏。

背景技术

触控技术给人们带来了更加人性化的人机互动操作方式，逐渐成为一种主流的操控技术。触摸屏技术自从上世纪70年代发明以来，进过40多年的发展，触摸屏技术可按传感器的类型大致可分为四类：电容式、电阻式、红外式和声波式，其中电容式触摸屏由于支持多点触控、定位精确、使用寿命长等优点，已经占据现在大部分的触控市场份额。目前电容式触摸屏绝大部分采用的都是外挂式的结构，外挂式结构的触控面板和显示面板是两个相对独立的器件，通过直接的上下叠合组装两个器件。这种直接将触控面板贴合于显示面板上的方式，不可避免的给显示器增加一个触控面板的厚度和重量，不符合现在市场显示器向轻薄化发展的趋势，同时触控面板的层数较多，会造成透光率的下降，严重影响显示器的显示效果。

内置式电容触摸屏是在上下玻璃基板之间制作各个膜层将触摸层内嵌于彩膜基板上，相比外挂式结构，可节省一块玻璃基板，且不需要另加保护层对所述电容式触摸屏感测单元进行保护，因此在大大提高透光率和显示效果的同时，减少了工艺流程，降低了制作成本，，工艺相对简单，适合量产，可使所述电容式触摸屏显示器较薄、较轻，能够满足手持式设备对携带需要轻便的要求。如图1所示，现有技术中的内置式电容触摸屏一般包括：薄膜晶体管基板(TFT基板)101、TFT基板7上的电路电极101a、液晶层（未图示）、彩膜基板(CF基板)102、黑矩阵（未图示）、触摸层103、色阻（未图示）、绝缘层104。触摸层103上设置有驱动线和感应线，驱动线和感应线纵横交错设置，如图2所示，手指触摸在驱动线和感应线的交点处时产生触控信号。其检测原理如下：在驱动线上施加驱动信号，在感应线侧检测信号变化。假设驱动线确定X向坐标，感应线确定Y向坐标，在检测时，对X向的驱动线进行逐行扫描，在扫描每一行驱动线时，均读取每条感应线上的信号，通过一轮的扫描，就可以遍历每行每列的交点，从而确定哪一点有触摸动作。驱动线和感应线的交点的等效电路图如图3所示，每一个交点处都相当于耦合了一个互电容C，为驱动线和感应线正对交叠处形成的正对电容与驱动线上图形边缘和感应线上图形边缘形成的边缘电容之和；电阻Rt是驱动线的等效电阻，电阻Rr是感应线的等效电阻；驱动线的寄生电容Ct和感应线的寄生电容Cr；激励源用于产生所述驱动信号Vin；触控检测电路是一个放大器，将感应线上的电信号转化成为电压信号Vout输出。当手指触摸时，可以理解为手指在触摸点的驱动线和感应线之间搭了一个桥，相当于在互电容C上并联了电容，从而使互电容C等效增大，导致感应线上的电信号发生变化，因而使输出电压Vout变化。结合图3，由于内置式电容屏工作过程中时，随着不同灰阶画面的显示，液晶翻转的角度不同，进而使得液晶电容Clc不同，导致输出电压Vout变化不同。因而液晶的翻转产生的噪声很容易对触摸层中的触摸感应信号造成干扰和影响，进而使得触点的检测不准确，导致触摸屏的误操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内置式电容触摸显示屏的触点检测方法、触点检测系统和内置式电容触摸显示屏，能实时补偿显示画面时液晶电容引起的噪声干扰，准确检测触控点，从而降低显示画面对触控的影响。

为解决上述问题，本发明提供一种内置式电容触摸显示屏的触点检测方法，包括：

根据所述内嵌电容式触摸显示屏在非触控状态下所显示的不同的灰阶画面以及所述内置式电容触摸显示屏每行每列的交叉点分布，获得每个交叉点在非触控状态下对应不同灰阶时的噪声值；

根据所述内嵌电容式触摸显示屏显示的当前画面以及每个交叉点在非触控状态下对应不同灰阶时的噪声值，获得每个交叉点在当前画面下的理论噪声值；

遍历所述内置式电容触摸显示屏每行每列的交叉点，并将所述每个交叉点在当前画面下的理论噪声值补偿到每个交叉点处的检测信号中，进而定位出触摸点的位置。

进一步的，实际测量或仿真模拟所述内置式电容触摸显示屏显示不同的灰阶画面时的检测信号，以获得每个交叉点在非触控状态下对应不同灰阶画面时的噪声值。