具軌跡檢測功能的光學觸控系統及方法技術方案

本發明專利技術公開了一種具軌跡感測功能的光學觸控系統包括一光源，用來發射一特定光線；一感測數組，用來在一預定時間內，取樣一指示物反射該特定光線的光線，以據以產生一第一與一第二感測影像信號；一移動偵測器，用來根據該第一與該第二感測影像信號，判斷該指示物移動的軌跡以輸出一動態向量信號；以及一處理器，用來根據該動態向量信號與該預定時間，控制一目標物的移動行為；其中該指示物是于該感測數組的一第一區域內移動。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種觸控系統，，尤其涉及一種具有軌跡檢測功能的光學觸控系統。
技術介紹
一般的觸控系統主要包括一觸控板、一處理裝置，以及一顯示面板。通常使用者會將手指放在觸控板上移動，以通過處理裝置，來對應地移動顯示面板中的一目標物(如一光標)。在
技術介紹
中，通常使用者手指移動的距離會等于光標移動的距離。換句話說，觸控板的大小需得和顯不面板一樣大，而會使得成本上升。若要縮小觸控板的大小，便得將光標所移動的距離，設定為手指移動的距離的一個固定的倍數，然而這樣做會降低觸控板的精確度。舉例來說，若觸控板僅寬X，則若使用者要將光標向右移動2X，他必須要將手指放在觸控板上，并向右移動兩次，每次最多移動X，才能使得光標向右移動2X。或者，將觸控板上所檢測到手指的移動距離信息乘以兩倍，如此使用者便可向右移動一次X，而可讓光標向右移動2X，但這么作就降低了精確度。因此，在
技術介紹
的觸控系統中，制造商得面臨成本增加或精確度下降的難題。
技術實現思路
本專利技術提供一種具軌跡感測功能的光學觸控系統，以解決上述問題。 該光學觸控系統包括一光源，用來發射一特定光線；一感測數組，用來在一預定時間內，取樣一指不物反射該特定光線的光線，以據以產生一第一與一第二感測影像信號；一移動檢測器，用來根據該第一與該第二感測影像信號，判斷該指示物移動的軌跡以輸出一動態向量信號；以及一處理器，用來根據該動態向量信號與該預定時間，控制該目標物的移動行為；其中該指示物是于該感測數組的一第一區域內移動。本專利技術還提供一種控制一光學觸控系統的方法。該方法包括檢測一指示物于一預定時間內的一動態向量信號；以及根據該動態向量信號與該預定時間，控制一目標物移動。附圖說明圖1是說明本專利技術的具軌跡感測功能的光學觸控系統的示意圖。圖2是說明本專利技術的光學觸控系統根據指示物的位移、角度與速度信息，來移動目標物的示意圖。圖3是說明本專利技術的光學觸控系統根據指示物的位移、角度與加速度信息，來移動目標物的示意圖。圖4是說明當指示物的位置位于一特定區域時，本專利技術的光學觸控系統以別種方式來移動目標物的示意圖。圖5說明本專利技術的光學式觸控系統中觸控板與顯示面板間的關是的示意圖。其中，附圖標記說明如下100光學觸控系統110顯示面板130處理器210濾光器220感測數組250接近傳感器270移動檢測器280光源IR感測影像信號SC2、SC6控制信號MV動態向量信號F手指C游標D1、D2、D3、D4、D5距離Q2、Q4、Q5角度具體實施方式本專利技術的光學觸控系統可包括一處理器，或者與一處理器連接，用以控制一顯示面板中一目標物的移動。請參考圖1。圖1是為說明本專利技術的具軌跡感測功能的光學觸控系統100的示意圖，在本實施例中，光學觸控系統包括處理器。光學觸控系統包括一濾光器(filter) 210、 一感測數組220、一接近(proximity)檢測器250、一移動檢測器270、一光源280、一處理器 130，以及一顯示面板110。另外，于本專利技術的實施例中，將觸控板定義為濾光器210與感測數組220的結合。濾光器210用來過濾一特定波段的光線，如可見光范圍的波段。因此，感測數組 220所感測到的光線便集中于濾光器210所未濾除的波段，如不可見光的波段。而光源280 便根據此一特性，發射不可見光，如此，當使用者欲移動顯示面板110上的光標C時，會將其手指F(即指示物)靠近到光學式觸控板(其中包括濾光器210以及感測數組220)上，此時手指F便可以穿透濾光器210來抵達感測數組220。然后使用者可以移動他的手指F，以移動光標C。這時候光源280所發出的光線會被手指F反射至感測數組240，由于感測數組220加設了濾光器210，因此感測數組220所檢測到的光線便可判斷是由光源280所發射，再經過手指F反射的光線，使感測數組220得以在一預定時間內，持續取樣手指F反射該特定光線的光線，以據以產生一第一感測影像信號以及一第二感測影像信號。 因此，利用光源280所發出 的不可見光，讓手指F可在感測數組220上成像以產生感測影像信號IR，其感測影像形狀可例如為指紋形狀。接近檢測器250便可根據感測影像信號IR，判斷手指F與感測數組220的距離D1，以據以產生控制信號SC2，來控制移動檢測器270的啟動與關閉。更明確地說，接近檢測器250根據感測影像信號IR所反映出的光線強度，判斷手指F與感測數組220的距離Dl。當所判斷的距離Dl大于一指示距離時，表示手指F可能沒有在感測數組220的周圍，此時可不需要作移動檢測，因此控制信號SC2會關閉移動檢測 器270以節省電力。反之，當所判斷的距離Dl小于該指示距離時，表示手指F應該靠近于 感測數組220，此時便需要作移動檢測，因此控制信號SC2會啟動移動檢測器270以進行移 動檢測。移動檢測器270用來接收感測數組220所產生的感測影像信號IR，并根據連續數 個感測影像信號IR的變化，來判斷手指F的軌跡(亦即移動方向信息與移動距離信息)，而 產生一動態向量信號MV。動態向量信號MV包括手指F的移動距離信息(相對距離)與移 動角度。舉例來說，實際上感測數組220會以一固定頻率來對手指F進行取樣，因此相鄰的 兩張感測影像信號IRl與IR2(未圖示)的差異即為動態向量信號MV。也就是說，移動檢測 器270可將后一張感測影像信號IR2減去前一張感測影像信號IRl，便可得到手指F的動態 向量信號W。再者，由于知道感測數組220的取樣頻率，因此可以知道相鄰感測影像信號 IRl與IR2間隔的時間。如此一來，根據手指F的動態向量信號MV以及相鄰感測影像信號 IRl與IR2間隔的時間，便可得知手指F于移動時的速度信息與加速度信息。處理器130接收動態向量信號MV，并套入一預定的算法，產生控制信號SC6，以移 動顯示面板Iio上的光標C。舉例來說，處理器130可以設計為根據動態向量信號MV與手 指F移動的速度信息，來移動光標C ;或者，根據動態向量信號MV與手指F移動的加速度信 息，來移動光標C，加速度信息可由分析速度信息而獲得。另外，處理器130也可耦接于感測數組220 (未圖標)。由于通過移動檢測器270 得到的信息(動態向量信號MV)并無法得知手指F的實際位置，因此若為了要得知手指F的 實際位置(亦即手指于觸控板上的位置)，處理器130便需直接接收感測影像信號IR。得 知手指F的位置的好處是在于處理器130可另外再根據手指F的位置，來控制光標C移動 的方式。以下圖式將以實例說明本專利技術的光學觸控系統100的運作方式。于下列圖式中， 是以俯視的方式來表現光學觸控系統100，且為了方便說明，省略濾光器210。另外，下列實 施例僅說明感測數組220取樣到相鄰兩感測影像信號而得出的動態向量信號MV，多個感測 影像信號的運作方式可以依此類推不再贅述。請參考圖2。圖2是為說明本專利技術的光學觸控系統100根據指示物的位移、角度與 速度信息，來移動目標物的示意圖。如圖2所示,動態向量信號MV表示手指F以角度Q2, 移動了距離D2。原本光標C會同樣以角度Q2，移動距離信息D2 ;然而處理器130另外根據 了手指F移動的速度信息V(D2/T，T為感測數組220的取樣周期)，調高了光標C所移動 的距離成為D3。也本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具軌跡感測功能的光學觸控系統，用以根據感測的軌跡，移動一顯示面板中的一目標物，其特征在于，該光學觸控系統包括：一光源，用來發射一特定光線；一感測數組，用來在一預定時間內，持續取樣一指示物反射該特定光線的光線，以據以產生一第一感測影像信號以及一第二感測影像信號，分別與一第一感測影像信號以及一第二感測影像信號相關；以及一移動檢測器，用來根據該第一與該第二感測影像信號，輸出一動態向量信號，代表該指示物移動的軌跡；其中該指示物是于該感測數組的一第一區域內移動。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：呂志宏，吳志彥，陳信嘉，
申請(專利權)人：原相科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：