感測系統技術方案

本發明專利技術是有關于一種感測系統，適于感測一指示物并計算指示物的位置。感測系統包括一面板、一反射元件、一影像感測器與一處理器。面板具有一第一平面與一位于第一平面的第一區域。第一區域的形狀為四邊形而具有依序連接的一第一邊、一第二邊、一第三邊與一第四邊。反射元件配置于第一邊且位于第一平面上。反射元件的一第二平面為一鏡面反射面，其實質上垂直第一平面且映照第一區域以形成一第二區域。影像感測器配置于第三邊與第四邊所相交的一角落且位于第一平面上。影像感測器的感測范圍涵蓋第一區域與第二區域。處理器電性連接影像感測器。本發明專利技術的感測系統的生產成本較低。

【技術實現步驟摘要】
本專利技術是有關于一種感測系統(sensing system),且特別是有關于一種具有一反射元件(reflective element)的感測系統。
技術介紹
觸控系統(touch system)已經有許多相關專利加以揭露，例如美國專利號第4，782，328號與第6，803，906的專利。上述兩篇專利所揭露的觸控系統各自都需要·至少兩個感測器(sensor)，使得上述各篇專利所揭露的觸控系統的生產成本(cost ofproduction)較高。以下將以上述兩篇專利的其中之一作說明。請參閱圖I所示，是現有習知的一種觸控螢幕系統的示意圖。美國專利號第4，782，328號的專利所揭露的觸控螢幕系統(touch screen system) 100包括一面板(panel) 110、一第一光感測器(photosensor) 120、一第二光感測器130與一處理器(processor) 140。面板110具有一觸控螢幕區域(touch screen area)112,其外型為一矩形。第一光感測器120與第二光感測器130配置于觸控螢幕區域112的一邊(boundary)112a的相對兩端，且第一光感測器120與第二光感測器130的感測范圍分別涵蓋觸控螢幕區域112。此外，第一光感測器120與第二光感測器130電性連接至處理器140。當一指示物(pointer)150觸控上述觸控螢幕區域112時,第一光感測器120與第二光感測器130分別沿著一第一感測路線(sensing path)162與一第二感測路線164感測指示物150。處理器140根據第一感測路線162與第二感測路線164計算指示物150所在的位置。然而，現有習知的觸控螢幕系統100必須具有兩個光感測器120與130，所以，習知的觸控螢幕系統100的生產成本較高。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，克服現有的觸控螢幕系統存在的缺陷，而提供一種新型結構的感測系統，所要解決的技術問題是使其生產成本較低。本專利技術的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本專利技術提出的一種感測系統，適于感測一指示物并計算指示物的位置。感測系統包括面板、影像傳感器、第一線性光源、第二線性光源、反射元件以及處理器。面板具有一第一平面以及依序相連的一第一邊、一第二邊、一第三邊與一第四邊，這些依序相連的第一邊、第二邊、第三邊與第四邊包圍一第一區域。影像傳感器配置于第三邊與第四邊所相交的一角落。影像傳感器的感測范圍涵蓋第一邊與第二邊。第一線性光源配置于第二邊，并射出在第一平面上的光線。第二線性光源配置于第三邊，并射出在第一平面上的光線。反射元件配置于第一邊且位于第一平面上。反射元件的一第二平面垂直第一平面，第二平面為一鏡面反射面。處理器電性連接影像傳感器。當指示物鄰近第一區域，指示物會遮蔽射向影像傳感器的一第一光線，而在影像傳感器所擷取影像中產生一個實像，且指示物會遮蔽射向反射元件的一第二光線，而在影像傳感器所擷取影像中產生一個虛像。其中指示物遮蔽第一光線包括遮蔽第一線性光源直接射向影像傳感器的第一光線，或者在第一線性光源或第二線性光源將第一光線射向反射元件時遮蔽第一光線，導致第一光線無法射入影像傳感器。其中指示物遮蔽第二光線包括遮蔽第一線性光源或第二線性光源射向反射元件的第二光線，導致第二光線無法經由反射元件的反射而射入影像傳感器。處理器則根據實像與虛像在所擷取影像中的位置來計算指示物所在的位置。在本專利技術的一實施例中，所述第一區域為矩形。在本專利技術的一實施例中，所述的處理器具有第一邊與第三邊所相距的一第一距離“D1”的信息，處理器計算指示物所在的位置包括如下步驟。首先，確定角落與實像的連線與第三邊之間的第一角度“Al”。接著，確定角落與虛像的連線與第三邊之間的第二角度 “A2”。然后，將兩倍的Dl除以tanAl與tanA2之和以計算出指示物與第四邊所相距的一第二距離“D2”。在本專利技術的一實施例中，所述第一區域為非矩形的四邊形，所述感測系統還包括一第三線性光源，配置于第四邊，并射出在第一平面上的光線。指示物遮蔽第二光線包括遮蔽第一線性光源或、第二線性光源或第三線性光源射向反射元件的第二光線，導致第二光線無法經由反射元件的反射而射入影像傳感器。所述的處理器具有一經過角落并平行第一邊的第一假想線與第一邊所相距的一第一距離“D3”的信息。處理器計算指示物所在的位置包括如下步驟。首先，確定角落與實像的連線與第一假想線之間的第一角度“A3”。接著，確定角落與虛像的連線與第一假想線之間的第二角度“A4”。然后，將兩倍的D3除以tanA3與tanA4之和以計算出一經過角落并垂直第一邊的第二假想線與指示物所相距的一第二距離“D4”。本專利技術的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本專利技術提出的一種感測系統，適于感測一指示物并計算指示物的位置。感測系統包括面板、影像傳感器、第一光源、第一反射體、第二反射體、反射元件以及處理器。面板具有一第一平面以及依序相連的一第一邊、一第二邊、一第三邊與一第四邊，這些依序相連的第一邊、第二邊、第三邊與第四邊包圍一第一區域。影像傳感器配置于第三邊與第四邊所相交的一角落。影像傳感器的感測范圍涵蓋第一邊與第二邊。第一光源位于影像傳感器旁。第一反射體配置于第二邊，并具有一第一回復反射表面。第二反射體配置于第三邊，并具有一第二回復反射表面。反射元件配置于第一邊且位于第一平面上。反射元件的一第二平面垂直第一平面，第二平面為一鏡面反射面。處理器電性連接影像傳感器。當指示物鄰近第一區域，指示物會遮蔽第一光源射向第一反射體或反射元件的一第一光線而在影像傳感器所擷取影像中產生一個實像，且指示物會遮蔽反射元件所反射第一光源的一第二光線而在影像傳感器所擷取影像中產生一個虛像。其中指示物遮蔽第一光線包括遮蔽第一光源直接射向第一反射體的第一光線，或者遮蔽第一光源直接射向反射元件的第一光線，致使第一光線無法經由第一反射體或第二反射體的回復反射而射回影像傳感器。其中指示物遮蔽第二光線包括在反射元件反射第二光線后遮蔽第二光線，致使第二光線無法經由第一反射體或第二反射體的回復反射而射回影像傳感器。處理器則根據實像與虛像在所擷取影像中的位置來計算指示物所在的位置。在本專利技術的一實施例中，所述第一區域為矩形。在本專利技術的一實施例中，所述第一區域為非矩形的四邊形。所述感測系統還包括一第三反射體，配置于第四邊，并具有一第三回復反射表面。指示物遮蔽第二光線包括在反射元件反射第二光線后遮蔽第二光線，致使第二光線無法經由第一反射體、第二反射體或第三反射體的回復反射而射回影像傳感器。在本專利技術的一實施例中，所述的第一光源適于發出不可見光。影像感測器具有一影像感測視窗與一濾波器。濾波器配置于影像感測視窗的前面，且濾波器過濾不可見光之外的其他光線使得不可見光通過濾波器。另外，第一光源為紅外光發光二極管，且濾波器為紅外光通濾波器。 本專利技術與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。借由上述技術方案，本專利技術感測系統至少具有下列優點及有益效果藉由反射元件與影像感測器的配置，本專利技術的實施例的感測系統的處理器得以計算指示物所在的位置。因此，與習知技術相較，本實施例的感測系統可采用一個影像感測器，使得本實施例的感測系統的生產成本較低。上本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種感測系統，適于感測一指示物并計算該指示物的位置，其特征在于其包括：一面板，具有一第一平面以及依序相連的一第一邊、一第二邊、一第三邊與一第四邊，該些依序相連的第一邊、第二邊、第三邊與第四邊包圍一第一區域；一影像傳感器，配置于該第三邊與該第四邊所相交的一角落，其中該影像傳感器的感測范圍涵蓋該第一邊與該第二邊；一第一線性光源，配置于該第二邊，并射出在該第一平面上的光線；一第二線性光源，配置于該第三邊，并射出在該第一平面上的光線；一反射元件，配置于該第一邊且位于該第一平面上，其中該反射元件的一第二平面垂直該第一平面，該第二平面為一鏡面反射面；一處理器，電性連接該影像傳感器；當該指示物鄰近該第一區域，該指示物會遮蔽射向該影像傳感器的一第一光線，而在該影像傳感器所擷取影像中產生一個實像，且該指示物會遮蔽射向該反射元件的一第二光線，而在該影像傳感器所擷取影像中產生一個虛像；其中該指示物遮蔽該第一光線包括遮蔽該第一線性光源直接射向該影像傳感器的該第一光線，或者在該第一線性光源或該第二線性光源將該第一光線射向該反射元件時遮蔽該第一光線，導致該第一光線無法射入該影像傳感器；其中該指示物遮蔽該第二光線包括遮蔽該第一線性光源或該第二線性光源射向該反射元件的該第二光線，導致該第二光線無法經由該反射元件的反射而射入該影像傳感器；該處理器則根據該實像與該虛像在所擷取影像中的位置來計算該指示物所在的位置。...

【技術特征摘要】
1.一種感測系統，適于感測一指示物并計算該指示物的位置，其特征在于其包括 一面板，具有一第一平面以及依序相連的一第一邊、一第二邊、一第三邊與一第四邊，該些依序相連的第一邊、第二邊、第三邊與第四邊包圍一第一區域； 一影像傳感器，配置于該第三邊與該第四邊所相交的一角落，其中該影像傳感器的感測范圍涵蓋該第一邊與該第二邊； 一第一線性光源，配置于該第二邊，并射出在該第一平面上的光線； 一第二線性光源，配置于該第三邊，并射出在該第一平面上的光線； 一反射元件，配置于該第一邊且位于該第一平面上，其中該反射元件的一第二平面垂直該第一平面，該第二平面為一鏡面反射面； 一處理器，電性連接該影像傳感器； 當該指示物鄰近該第一區域，該指示物會遮蔽射向該影像傳感器的一第一光線，而在該影像傳感器所擷取影像中產生一個實像，且該指示物會遮蔽射向該反射元件的一第二光線，而在該影像傳感器所擷取影像中產生一個虛像； 其中該指示物遮蔽該第一光線包括遮蔽該第一線性光源直接射向該影像傳感器的該第一光線，或者在該第一線性光源或該第二線性光源將該第一光線射向該反射元件時遮蔽該第一光線，導致該第一光線無法射入該影像傳感器；其中該指示物遮蔽該第二光線包括遮蔽該第一線性光源或該第二線性光源射向該反射元件的該第二光線，導致該第二光線無法經由該反射元件的反射而射入該影像傳感器；該處理器則根據該實像與該虛像在所擷取影像中的位置來計算該指示物所在的位置。2.根據權利要求I所述的感測系統，其特征在于所述第一區域為矩形。3.根據權利要求2所述的感測系統，其特征在于所述的處理器具有該第一邊與該第三邊所相距的一第一距離“D1”的信息，該處理器計算該指示物所在的位置包括 確定該角落與該實像的連線與該第三邊之間的第一角度“Al” ； 確定該角落與該虛像的連線與該第三邊之間的第二角度“A2” ；以及將兩倍的Dl除以tanAl與tanA2之和以計算出該指示物與該第四邊所相距的一第二距離“D2”。4.根據權利要求I所述的感測系統，其特征在于所述第一區域為非矩形的四邊形，所述感測系統還包括一第三線性光源，配置于該第四邊，并射出在該第一平面上的光線；該指示物遮蔽該第二光線包括遮蔽該第一線性光源或、該第二線性光源或該第三線性光源射向該反射元件的該第二光線，導致該第二光線無法經由該反射元件的反射而射入該影像傳感器；所述的處理器具有一經過該角落并平行該第一邊的第一假想線與該第一邊所相距的一第一距離“D3”的信息，該處理器計算該指示物所在的位置包括 確定該角落與該實像的連線與該第一假想線之間的第一角度“A3”； 確定...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林卓毅，鄭信基，
申請(專利權)人：原相科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：