显示装置及其触控交互方法与流程

本技术涉及显示，具体涉及一种显示装置及其触控交互方法。

背景技术：

1、目前，大尺寸液晶显示（liquid crystal display，lcd）装置的触控方案主要包括外挂式触控方案和内嵌式触控方案。

2、外挂式触控方案需要在显示装置上额外设置独立的触控模组，该方案增加了显示装置的厚度和制造成本。此外，外挂式触控方案还存在触控响应延迟较大、显示装置的透光率降低等问题。

3、内嵌式触控方案（on-cell/in-cell）将触控功能集成在显示面板内部。然而，在大尺寸显示产品中，内嵌式触控方案的制造成本随着显示面板尺寸的增加而显著增加，并且制造良品率也随着显示面板尺寸的增加而降低。

4、现有的大尺寸显示装置的边缘触控方案存在制造成本较高、制造工艺较为繁琐的问题。部分边缘触控方案需要外挂模组，该类方案的触控精度较低，并且误触发率较高。

5、因此，有必要提出一种新的技术方案，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种显示装置及其触控交互方法，旨在解决现有的显示装置的触控方案具有较低的触控准确度的技术问题。

2、本技术提供了一种显示装置，所述显示装置包括显示面板，所述显示面板包括显示区域和位于所述显示区域的至少一侧的非显示区域，所述显示面板还包括：多个传感器，所述传感器设置于所述非显示区域；多条控制信号线；多个开关晶体管，所述开关晶体管设置于所述非显示区域，所述开关晶体管的栅极与所述控制信号线电连接，所述开关晶体管的源极和漏极中的一者与所述传感器电连接；以及至少一条感测信号线，所述感测信号线设置于所述非显示区域，多个所述开关晶体管的源极和漏极中的另一者与所述感测信号线电连接。

3、在上述显示装置中，多个所述传感器设置于所述显示面板的相对的第一侧边缘和第二侧边缘；至少一条所述感测信号线包括第一感测信号线和第二感测信号线，所述第一感测信号线与设置于所述第一侧边缘的多个所述传感器所对应的开关晶体管电连接，所述第二感测信号线与设置于所述第二侧边缘的多个所述传感器所对应的开关晶体管电连接。

4、在上述显示装置中，所述显示面板还包括至少一个栅极驱动电路和多条栅极线，所述栅极驱动电路与多条所述栅极线电连接，所述栅极线与所述控制信号线电连接。

5、在上述显示装置中，多个所述传感器设置于所述显示面板的第一侧边缘、与所述第一侧边缘相对的第二侧边缘以及与所述第一侧边缘和所述第二侧边缘相邻的第三侧边缘；一条所述感测信号线与设置于所述第一侧边缘、所述第二侧边缘和所述第三侧边缘的多个所述传感器所对应的所述开关晶体管电连接。

6、在上述显示装置中，所述显示面板还包括：多条栅极线；至少一个栅极驱动电路，所述栅极驱动电路与多条所述栅极线电连接；以及至少一个传感器驱动电路，所述传感器驱动电路与多条所述控制信号线电连接，所述传感器驱动电路设置于所述显示面板的所述第一侧边缘、所述第二侧边缘和所述第三侧边缘，所述传感器驱动电路与所述控制信号线电连接。

7、在上述显示装置中，所述显示装置还包括信号处理电路，所述信号处理电路与所述感测信号线电连接；所述信号处理电路被配置为根据接收到的所述感测信号的时序计算产生所述感测信号的传感器的坐标；以及将所述坐标映射为触控位置。

8、在上述显示装置中，所述信号处理电路包括运算放大器、模数转换器和数字处理器，所述运算放大器的输入端与所述感测信号线电连接，所述运算放大器的输出端与所述模数转换器的输入端电连接，所述数字处理器与所述模数转换器的输出端电连接；所述运算放大器被配置为对接收到的所述感测信号进行放大处理；所述模数转换器被配置为将放大处理后的模拟信号转换为数字信号；所述数字处理器被配置为接收所述数字信号，根据所述数字信号的时序计算产生所述感测信号的传感器的坐标，并将所述坐标映射为触控位置。

9、在上述显示装置中，所述信号处理电路还被配置为获取所述传感器当前的感测信号，获取预先存储的所述传感器在非触控状态下的基准信号，计算所述基准信号与当前的所述感测信号的信号值之间的衰减量，判断所述衰减量是否超过预设阈值，当所述衰减量超过所述预设阈值时，将对应的所述传感器的坐标映射为触控位置。

10、在上述显示装置中，所述信号处理电路还被配置为在获取到所述感测信号后将至少一条所述感测信号线的电平恢复至基准电平。

11、在上述显示装置中，相邻两个所述传感器之间的间距小于或等于250μm。

12、在上述显示装置中，所述传感器为光敏晶体管；所述显示面板还包括第一电压信号线和第二电压信号线，所述光敏晶体管的栅极与所述第一电压信号线电连接，所述光敏晶体管的源极和漏极中的一者与所述第二电压信号线电连接，所述光敏晶体管的源极和漏极中的另一者与对应的所述开关晶体管的源极和漏极中的一者电连接。

13、本技术还提供了一种显示装置的触控交互方法，其特征在于，所述显示装置包括显示面板，所述显示面板包括显示区域和位于所述显示区域的至少一侧的非显示区域，所述显示面板还包括多个传感器、多条控制信号线、多个开关晶体管以及至少一条感测信号线，所述传感器设置于所述非显示区域，所述开关晶体管设置于所述非显示区域，所述开关晶体管的栅极与所述控制信号线电连接，所述开关晶体管的源极和漏极中的一者与所述传感器电连接，所述感测信号线设置于所述非显示区域，多个所述开关晶体管的源极和漏极中的另一者与所述感测信号线电连接；所述触控交互方法包括以下步骤：依次向多条控制信号线输出控制信号，使得接收到所述控制信号的开关晶体管导通；通过至少一条感测信号线依次接收多个所述传感器的感测信号；以及对接收到的所述感测信号进行处理，获取触控位置。

14、在上述触控交互方法中，所述对接收到的所述感测信号进行处理，获取触控位置，包括：根据接收到的所述感测信号的时序计算产生所述感测信号的传感器的坐标；以及将所述坐标映射为触控位置。

15、在上述触控交互方法中，所述对接收到的所述感测信号进行处理，获取触控位置，包括：获取所述传感器当前的感测信号；获取预先存储的所述传感器在非触控状态下的基准信号；计算所述基准信号与当前的所述感测信号的信号值之间的衰减量；判断所述衰减量是否超过预设阈值；以及当所述衰减量超过所述预设阈值时，将对应的所述传感器的坐标映射为触控位置。

16、在上述触控交互方法中，所述触控交互方法还包括：在接收所述感测信号完成后，通过复位信号将所述至少一条感测信号线的电平恢复至基准电平。

17、本技术提供的显示装置通过将多个传感器设置于显示面板的非显示区域，并通过多个开关晶体管和至少一条感测信号线实现传感器信号的逐次读取，相比于现有技术，提高了触控的准确度。本技术的技术方案中，多个传感器通过各自对应的开关晶体管与感测信号线电连接，多条控制信号线依次控制各个开关晶体管的导通状态，使得各个传感器的感测信号按照预定的时序依次传输至感测信号线。由于每个传感器的感测信号具有对应的时序特征，信号处理电路根据接收到的感测信号的时序即可准确计算出产生该感测信号的传感器的坐标位置，进而将该坐标映射为触控位置。这种基于时序的坐标计算方式避免了传统边缘触控方案中因外挂模组与显示面板之间的位置偏差导致的触控位置偏移问题，提高了触控定位的准确度。此外，由于传感器直接设置于显示面板的非显示区域，信号传输路径较短，信号衰减较小，提高了感测信号的信噪比，进一步提升了触控位置判断的准确性。

18、本技术的技术方案将多个传感器设置于显示面板的边缘区域的非显示区域，无需在显示面板上额外设置独立的触控模组，降低了显示装置的厚度。同时，传感器在制造过程中与显示面板同步制备，无需增加额外的贴合工序，简化了制造工艺，降低了制造成本。相比于外挂式触控方案，本技术的技术方案避免了因额外设置触控模组而增加显示装置厚度和制造成本的问题，同时由于传感器直接集成于显示面板内部，消除了外挂式方案中触控模组与显示面板之间的空气层对光线传播的影响，提高了显示装置的透光率。

19、本技术提供的触控交互方法通过依次向多条控制信号线输出控制信号，使得接收到控制信号的开关晶体管依次导通，从而通过至少一条感测信号线依次接收多个传感器的感测信号，并对接收到的感测信号进行处理以获取触控位置。该方法中，通过控制信号的时序控制实现了传感器信号的分时复用，使得多个传感器共用一条或少量几条感测信号线，大幅减少了信号线的数量。相比于传统触控方案需要为每个触控点设置独立的信号线，本技术的技术方案显著降低了布线复杂度，减少了非显示区域的布线空间占用，有利于实现窄边框的显示装置。同时，感测信号线数量的减少降低了信号处理电路的复杂度和成本，提高了显示装置的可靠性。

20、本技术的技术方案通过获取传感器当前的感测信号与预先存储的该传感器在非触控状态下的基准信号，计算两者的信号值之间的衰减量，并判断该衰减量是否超过预设阈值，当衰减量超过预设阈值时才将对应的传感器的坐标映射为触控位置。这种基于信号衰减量阈值判断的触控识别方式能够有效区分真实触控行为与环境光变化、电磁干扰等非触控因素引起的信号波动，降低了误触发率。通过设置合理的预设阈值，在保证触控灵敏度的同时抑制了误触发，提高了触控交互的可靠性。