光学触控系统及其使用方法技术方案

本公开提供光学触控系统及其使用方法。该光学触控系统包括一触控面、一第一光源及一第一光感测单元。第一光源发出第一光束。第一光束分别在触控面的第一区段上的多个位置被反射而在第一光感测单元形成第一参考区段。第一光束分别在触控面的第二区段上的多个位置被反射而在第一光感测单元形成第二参考区段。第二区段位于第一区段与第一光感测单元之间。触控物在第一区段与第二区段之间反射第一光束而在第一参考区段上产生第一输入亮区，或在第二区段与第一光感测单元之间反射第一光束而在第二参考区段上产生第二输入亮区。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种触控
，且特别涉及一种光学触控系统及其使用方法。
技术介绍
随着科技的快速发展，触控式电子产品渐而成为市场上的主流趋势。在以往使用的电阻式、电容式、背投影式的触控屏幕中，以电容式触控屏幕的触控效果最好，但其成本亦最为昂贵，且会随着屏幕尺寸的变大而增加，因而限制了电容式触控屏幕的应用。为寻求电容式触控屏幕的替代方案，目前有一种利用光学镜头检测触碰位置的光学触控屏幕，其具有成本低、准确度佳等优点，在竞争的市场中更具有优势，目前也已成为大尺寸触控屏幕的另外一种选择。以反射式的光学触控屏幕而言，其在屏幕的周缘设置多个包括光源以及光感测单元的感测模块，且触控物具有反光物质。当触控物对屏幕进行触控输入时，触控物藉其反光物质将光源所提供的光束反射回光感测单元后进行感测，从而计算出触控物所在位置。基于此，在光学式触控技术中，如何使得被触控物反射的光线落在光感测单元所能接收的范围内极为重要。然而，大尺寸的触控屏幕其表面不容易平整，导致反射至光感测单元的光线容易落在光感测单元所能接收的范围之外。为了解决此问题，在光感测单元的选用上往往会采用光线接收范围更大的区域感测器(Area Sensor)来取代一般的线感测器(Line Sensor)。区域感测器所接收到的信号为二维信号而产生二维感测影像，若在触控感测过程中对所有的二维信号进行分析易耗费较多时间，故可先在此二维感测影像中预设一适当的参考线，以依据落在此参考线的光线来进行感测信号分析。承上，为了避免触控物(如触控笔)在屏幕上进行触控输入时产生过大的敲击声，可在触控物的反射物质下方配置用以接触屏幕的橡胶垫等缓冲材。然而，触控物与光感测单元之间的距离越小，则缓冲材在光感测单
元之二维感测影像中所占区域就越大，如此使得二维感测影像中的参考线被缓冲材所占区域涵盖，导致反射物质所反射光线到达光感测单元后无法落在参考线上，而对光学触控屏幕的触控感测效果造成不良影响。
技术实现思路
本专利技术提供一种光学触控系统及其使用方法，具有良好的触控感测效果。本专利技术的光学触控系统包括一触控面及一第一感测模块。至少一触控物适于在触控面上进行触控输入。第一感测模块配置于触控面的周缘且包括一第一光源及一第一光感测单元。第一光感测单元用以取得一二维感测影像，二维感测影像具有一第一参考区段及一第二参考区段。第一光源适于发出一第一光束。第一光束分别在触控面的一第一区段上的多个位置被反射而在第一光感测单元的二维感测影像分别产生多个第一参考亮区，第一参考区段为这些第一参考亮区的连线。第一光束分别在触控面的一第二区段上的多个位置被反射而在第一光感测单元的二维感测影像分别产生多个第二参考亮区，第二参考区段为这些第二参考亮区的连线。第二区段位于第一区段与第一感测模块之间。触控物适于在第一区段与第二区段之间反射第一光束而在第一参考区段上产生一第一输入亮区。触控物适于在第二区段与第一感测模块之间反射第一光束而在第二参考区段上产生一第二输入亮区。光学触控系统依据第一输入亮区或第二输入亮区计算触控物在触控面上的位置。在本专利技术的一实施例中，上述的第一光感测单元的二维感测影像的一边界对应于触控面，触控物具有一反射部及一缓冲部，缓冲部适于接触触控面而位于触控面与反射部之间，当触控物位于第一区段与第二区段之间时，反射部适于反射第一光束而在第一光感测单元的二维感测影像产生一第一触控亮区，当触控物位于第二区段与第一感测模块之间时，反射部适于反射第一光束而在第一光感测单元的二维感测影像产生一第二触控亮区，第二触控亮区与边界之间的距离大于第一触控亮区与边界之间的距离，第一参考区段通过第一触控亮区而定义出第一输入亮区，第二参考区段通过第二触控亮区而定义出第二输入亮区。在本专利技术的一实施例中，上述的触控面为矩形且具有依序相连的一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边及一第四侧边，且在第一侧边与第二侧边之间具有一第一顶点，在第二侧边与第三侧边之间具有一第二顶点，在第三侧边与第四侧边之间具有一第三顶点，在第四侧边与第一侧边之间具有一第四顶点。在本专利技术的一实施例中，上述的第一感测模块配置于第一顶点，第三侧边及第四侧边构成第一区段，第四顶点与第二侧边上的一切换点的连线构成第二区段。在本专利技术的一实施例中，上述的第一区段上的这些位置包括第二顶点、第三顶点及第四顶点。在本专利技术的一实施例中，上述的第二区段上的这些位置包括切换点及第四顶点。在本专利技术的一实施例中，当触控物位于第二顶点与第二侧边上的一临界点之间时，触控物适于反射第一光束而在第一光感测单元的二维感测影像产生一第一触控亮区，且第一参考区段通过第一触控亮区而定义出第一输入亮区，当触控物位于第一顶点与第二侧边上的临界点之间时，触控物适于反射第一光束而在第一光感测单元的二维感测影像产生一第二触控亮区，第一参考区段不通过第二触控亮区，且第二参考区段通过第二触控亮区而定义出第二输入亮区。在本专利技术的一实施例中，上述的切换点重合于临界点。在本专利技术的一实施例中，上述的第二区段上的这些位置还包括第四顶点与切换点的连线上的任意一点。在本专利技术的一实施例中，当触控物在触控面上进行触控输入时，第一光感测单元仅依据第一参考区段感测触控物或仅依据第二参考区段感测触控物。在本专利技术的一实施例中，上述的光学触控系统包括一第二感测模块，其中第二感测模块配置于触控面的周缘，当第一光感测单元仅依据第一参考区段感测触控物且第二感测模块感测到触控物位于第二区段与第一感测模块之间时，第一光感测单元切换为仅依据第二参考区段感测触控物，当第一光感测单元仅依据第二参考区段感测触控物且第二感测模块感测
到触控物位于第一区段与第二区段之间时，第一光感测单元切换为仅依据第一参考区段感测触控物。在本专利技术的一实施例中，上述的触控面为矩形，第一感测模块及第二感测模块分别配置于触控面的相邻的两顶点。在本专利技术的一实施例中，上述的至少一触控物的数量为多个，当这些触控物同时在触控面上进行触控输入时，第一光感测单元同时依据第一参考区段及第二参考区段感测这些触控物。本专利技术的光学触控系统的使用方法，其中光学触控系统包括一触控面及一第一感测模块，第一感测模块包括一第一光源及一第一光感测单元，第一光源适于发出一第一光束，第一光感测单元用以取得一二维感测影像，至少一触控物适于在触控面进行触控输入。所述使用方法包括以下步骤。分别在触控面的一第一区段上的多个位置反射第一光束而在第一光感测单元的二维感测影像分别产生多个第一参考亮区，这些第一参考亮区的连线形成一第一参考区段。分别在触控面的一第二区段上的多个位置反射第一光束而在第一光感测单元的二维感测影像分别产生多个第二参考亮区，这些第二参考亮区的连线形成一第二参考区段，其中第二区段位于第一区段与第一感测模块之间。通过触控物在第一区段与第二区段之间反射第一光束而在第一参考区段上产生一第一输入亮区，或通过触控物在第二区段与第一感测模块之间反射第一光束而在第二参考区段上产生一第二输入亮区。光学触控系统依据第一输入亮区或第二输入亮区计算触控物在触控面上的位置。在本专利技术的一实施例中，上述的第一光感测单元的二维感测影像的一边界对应于触控面，触控物具有一反射部及一缓冲部，缓冲部适于接触触控面而位于触控面与反射部之间，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学触控系统，适于通过至少一触控物进行触控输入，其特征在于，该光学触控系统包括：一触控面，该至少一触控物适于在该触控面上进行触控输入；以及一第一感测模块，配置于该触控面的周缘且包括一第一光源及一第一光感测单元，其中该第一光感测单元用以取得一二维感测影像，该二维感测影像具有一第一参考区段及一第二参考区段，该第一光源适于发出一第一光束，该第一光束分别在该触控面的一第一区段上的多个位置被反射而在该第一光感测单元的该二维感测影像分别产生多个第一参考亮区，该第一参考区段为所述第一参考亮区的连线，该第一光束分别在该触控面的一第二区段上的多个位置被反射而在该第一光感测单元的该二维感测影像分别产生多个第二参考亮区，该第二参考区段为所述第二参考亮区的连线，该第二区段位于该第一区段与该第一感测模块之间；其中该至少一触控物适于在该第一区段与该第二区段之间反射该第一光束而在该第一参考区段上产生一第一输入亮区，该至少一触控物适于在该第二区段与该第一感测模块之间反射该第一光束而在该第二参考区段上产生一第二输入亮区，该光学触控系统依据该第一输入亮区或该第二输入亮区计算该至少一触控物在该触控面上的位置。

【技术特征摘要】
2015.01.26 TW 1041025381.一种光学触控系统，适于通过至少一触控物进行触控输入，其特征在于，该光学触控系统包括：一触控面，该至少一触控物适于在该触控面上进行触控输入；以及一第一感测模块，配置于该触控面的周缘且包括一第一光源及一第一光感测单元，其中该第一光感测单元用以取得一二维感测影像，该二维感测影像具有一第一参考区段及一第二参考区段，该第一光源适于发出一第一光束，该第一光束分别在该触控面的一第一区段上的多个位置被反射而在该第一光感测单元的该二维感测影像分别产生多个第一参考亮区，该第一参考区段为所述第一参考亮区的连线，该第一光束分别在该触控面的一第二区段上的多个位置被反射而在该第一光感测单元的该二维感测影像分别产生多个第二参考亮区，该第二参考区段为所述第二参考亮区的连线，该第二区段位于该第一区段与该第一感测模块之间；其中该至少一触控物适于在该第一区段与该第二区段之间反射该第一光束而在该第一参考区段上产生一第一输入亮区，该至少一触控物适于在该第二区段与该第一感测模块之间反射该第一光束而在该第二参考区段上产生一第二输入亮区，该光学触控系统依据该第一输入亮区或该第二输入亮区计算该至少一触控物在该触控面上的位置。2.如权利要求1所述的光学触控系统，其中该第一光感测单元的该二维感测影像的一边界对应于该触控面，该至少一触控物具有一反射部及一缓冲部，该缓冲部适于接触该触控面而位于该触控面与该反射部之间，当该至少一触控物位于该第一区段与该第二区段之间时，该反射部适于反射该第一光束而在该第一光感测单元的该二维感测影像产生一第一触控亮区，当该至少一触控物位于该第二区段与该第一感测模块之间时，该反射部适于反射该第一光束而在该第一光感测单元的该二维感测影像产生一第二触控亮区，该第二触控亮区与该边界之间的距离大于该第一触控亮区与该边界之间的距离，该第一参考区段通过该第一触控亮区而定义出该第一输入亮区，该第二参考区段通过该第二触控亮区而定义出该第二输入亮区。3.如权利要求1所述的光学触控系统，其中该触控面为矩形且具有
\t依序相连的一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边及一第四侧边，且在该第一侧边与该第二侧边之间具有一第一顶点，在该第二侧边与该第三侧边之间具有一第二顶点，在该第三侧边与该第四侧边之间具有一第三顶点，在该第四侧边与该第一侧边之间具有一第四顶点。4.如权利要求3所述的光学触控系统，其中该第一感测模块配置于该第一顶点，该第三侧边及该第四侧边构成该第一区段，该第四顶点与该第二侧边上的一切换点的连线构成该第二区段。5.如权利要求4所述的光学触控系统，其中该第一区段上的所述位置包括该第二顶点、该第三顶点及该第四顶点。6.如权利要求4所述的光学触控系统，其中该第二区段上的所述位置包括该切换点及该第四顶点。7.如权利要求6所述的光学触控系统，其中当该至少一触控物位于该第二顶点与该第二侧边上的一临界点之间时，该至少一触控物适于反射该第一光束而在该第一光感测单元的该二维感测影像产生一第一触控亮区，且该第一参考区段通过该第一触控亮区而定义出该第一输入亮区，当该至少一触控物位于该第一顶点与该第二侧边上的该临界点之间时，该至少一触控物适于反射该第一光束而在该第一光感测单元的该二维感测影像产生一第二触控亮区，该第一参考区段不通过该第二触控亮区，且该第二参考区段通过该第二触控亮区而定义出该第二输入亮区。8.如权利要求7所述的光学触控系统，其中该切换点重合于该临界点。9.如权利要求6所述的光学触控系统，其中该第二区段上的所述位置还包括该第四顶点与该切换点的连线上的任意一点。10.如权利要求1所述的光学触控系统，其中当该至少一触控物在该触控面上进行触控输入时，该第一光感测单元仅依据该第一参考区段感测该至少一触控物或仅依据该第二参考区段感测该至少一触控物。11.如权利要求10所述的光学触控系统，包括一第二感测模块，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卓卿安，陈裕彦，
申请(专利权)人：纬创资通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71