电容触摸屏算法介绍

一、前言

• 1、触摸屏的基础知识：

  • 触摸屏一般用于手机、平板、手表、笔记本电脑、车机、白板、工业屏幕（电子产品屏幕）、触控板等，此外单独的触摸按键和触摸屏有联系但技术路线区别较大；
  • 触摸屏和显示屏是两个不同的东西，在使用上触摸屏只是和显示屏贴合在一起，它们有各自的驱动芯片，互不关联，只是在软件层将显示坐标和触摸坐标绑定在了一起；
  • 触摸屏的种类：电容触摸屏（干扰环境小的普通环境）、电阻触摸屏（用于传导干扰大和有水环境的工业设备上）、超声波触摸屏等；
  • 触摸屏的功能：单点触控（普通工业用）、多点触控（消费级）、触摸手势（消费级、触控板等）
  • 电容触摸屏的优缺点：
    • 优点：好用
    • 缺点：变频电机干扰大或多水时会误触、掉点、断触、触摸不准（可以设计高供电电压的触控驱动芯片，做针对性的软硬件抗干扰设计如自动阈值调整、自动调频来部分解决，但不能完全避免，类似于会有全频段干扰之类的场景）
  • 触摸屏的参数：报点率、多点触控协议；
  • 和显示类似，触摸屏需要为其提供专门的触摸芯片，经算法识别出具体触摸坐标后再与主控CPU通信；
  • 电容触摸屏驱动芯片公司：汇顶、奕力、敦泰、新思、瀚瑞微、义隆、瑞尼斯、梅尔法斯、ATMLE、塞朴拉斯、联阳、联咏、所罗门、华矽、矽创、矽统、MSTAR、和瑞亚、奇景、君曜、思立微、比亚迪、讯骏、艾为、贝特莱、北方集创、TPK、瑞鼎、晶宏、海尔、中慧微、原相、康拓斯、吉米多思、东部触控、立顶科技、南京触宏、胜力光电、致达光电、汇春科技、马威尔、博通、TI、汉芝等；
  • 触摸屏的材质：G+G、G+P、G+F等
  • 参考网址：
    • 高通平台触摸屏调试
    • 44家触控芯片厂商
    • 2017年07月触控芯片出货量排行榜
    • 【产品】 产品设计：触摸屏参数G+G、G+P、G+F详解

• 2、互电容式触摸屏工艺介绍

  • 多个发送端和多个接收端呈垂直设计，触摸屏中的走线是先铺满薄薄一层透光的银浆，然后用激光切分成不同的长条块形成导电通路，然后与发送和接收通道连接，周围一圈通路接上地;
  • 参考网址：
    • 触控技术三大路线
    • 一文详解触控技术
    • 工作篇：触摸屏原理介绍
    • 外挂电容触摸屏总结（四）
    • 电容触摸屏(TP)的工艺结构
    • 二、电容屏的工艺流程
    • 触摸屏Sensor叠构实例学习记录(一)

• 3、触摸芯片算法

  • 触摸算法是各个触控芯片公司的技术机密，所以在网上搜不到相关信息，可以通过阅读相关论文来了解，基本上每家芯片公司的算法模块都有一些区别；
  • 相关的概念有TX阵列、RX阵列、FFT快速傅里叶变换、ADC/DAC数模模数转换、滤波、增益、调频；
  • 相关的软件模块有坐标计算、大面积按压处理、快速滑动处理、轨迹平滑处理、去抖处理、去噪处理；
  • 参考网址：
    • 如何解决触摸屏的电磁干扰问题【转】
    • 手机电容触摸屏技术简介
    • 浅谈投射式电容触摸屏的电磁干扰问题的解决方案
    • 触摸（touch）功能的原理和架构实现
    • 触摸算法的难点主要在哪里 分别有些什么方法对应
    • 触摸算法的难点主要在哪里？分别有些什么方法对应？
    • 多点触摸简单手势处理方法
    • Capacitive-Touch-Sensor-Design-Guide-DS00002934-B.pdf
  • 相关论文：
    • Review of Capacitive Touchscreen Technologies: Overview, Research Trends, and Machine Learning Approaches
    • Efficient Multi-Touch Detection Algorithm for Large Touch Screen Panels

二、触摸算法

• 技术机密，不予公开……