感测系统技术方案

本发明专利技术是有关于一种感测系统，适于感测一指示物并计算指示物的位置。感测系统包括一面板、一反射元件、一影像感测器与一处理器。面板具有一第一平面与一位于第一平面的第一区域。第一区域的形状为四边形而具有依序连接的一第一边、一第二边、一第三边与一第四边。反射元件配置于第一边且位于第一平面上。反射元件的一第二平面为一镜面反射面，其实质上垂直第一平面且映照第一区域以形成一第二区域。影像感测器配置于第三边与第四边所相交的一角落且位于第一平面上。影像感测器的感测范围涵盖第一区域与第二区域。处理器电性连接影像感测器。本发明专利技术的感测系统的生产成本较低。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关于一种感测系统(sensing system),且特别是有关于一种具有一反射元件(reflective element)的感测系统。
技术介绍
触控系统(touch system)已经有许多相关专利加以揭露，例如美国专利号第4，782，328号与第6，803，906的专利。上述两篇专利所揭露的触控系统各自都需要·至少两个感测器(sensor)，使得上述各篇专利所揭露的触控系统的生产成本(cost ofproduction)较高。以下将以上述两篇专利的其中之一作说明。请参阅图I所示，是现有习知的一种触控萤幕系统的示意图。美国专利号第4，782，328号的专利所揭露的触控萤幕系统(touch screen system) 100包括一面板(panel) 110、一第一光感测器(photosensor) 120、一第二光感测器130与一处理器(processor) 140。面板110具有一触控萤幕区域(touch screen area)112,其外型为一矩形。第一光感测器120与第二光感测器130配置于触控萤幕区域112的一边(boundary)112a的相对两端，且第一光感测器120与第二光感测器130的感测范围分别涵盖触控萤幕区域112。此外，第一光感测器120与第二光感测器130电性连接至处理器140。当一指示物(pointer)150触控上述触控萤幕区域112时,第一光感测器120与第二光感测器130分别沿着一第一感测路线(sensing path)162与一第二感测路线164感测指示物150。处理器140根据第一感测路线162与第二感测路线164计算指示物150所在的位置。然而，现有习知的触控萤幕系统100必须具有两个光感测器120与130，所以，习知的触控萤幕系统100的生产成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的触控萤幕系统存在的缺陷，而提供一种新型结构的感测系统，所要解决的技术问题是使其生产成本较低。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种感测系统，适于感测一指示物并计算指示物的位置。感测系统包括面板、影像传感器、第一线性光源、第二线性光源、反射元件以及处理器。面板具有一第一平面以及依序相连的一第一边、一第二边、一第三边与一第四边，这些依序相连的第一边、第二边、第三边与第四边包围一第一区域。影像传感器配置于第三边与第四边所相交的一角落。影像传感器的感测范围涵盖第一边与第二边。第一线性光源配置于第二边，并射出在第一平面上的光线。第二线性光源配置于第三边，并射出在第一平面上的光线。反射元件配置于第一边且位于第一平面上。反射元件的一第二平面垂直第一平面，第二平面为一镜面反射面。处理器电性连接影像传感器。当指示物邻近第一区域，指示物会遮蔽射向影像传感器的一第一光线，而在影像传感器所撷取影像中产生一个实像，且指示物会遮蔽射向反射元件的一第二光线，而在影像传感器所撷取影像中产生一个虚像。其中指示物遮蔽第一光线包括遮蔽第一线性光源直接射向影像传感器的第一光线，或者在第一线性光源或第二线性光源将第一光线射向反射元件时遮蔽第一光线，导致第一光线无法射入影像传感器。其中指示物遮蔽第二光线包括遮蔽第一线性光源或第二线性光源射向反射元件的第二光线，导致第二光线无法经由反射元件的反射而射入影像传感器。处理器则根据实像与虚像在所撷取影像中的位置来计算指示物所在的位置。在本专利技术的一实施例中，所述第一区域为矩形。在本专利技术的一实施例中，所述的处理器具有第一边与第三边所相距的一第一距离“D1”的信息，处理器计算指示物所在的位置包括如下步骤。首先，确定角落与实像的连线与第三边之间的第一角度“Al”。接着，确定角落与虚像的连线与第三边之间的第二角度 “A2”。然后，将两倍的Dl除以tanAl与tanA2之和以计算出指示物与第四边所相距的一第二距离“D2”。在本专利技术的一实施例中，所述第一区域为非矩形的四边形，所述感测系统还包括一第三线性光源，配置于第四边，并射出在第一平面上的光线。指示物遮蔽第二光线包括遮蔽第一线性光源或、第二线性光源或第三线性光源射向反射元件的第二光线，导致第二光线无法经由反射元件的反射而射入影像传感器。所述的处理器具有一经过角落并平行第一边的第一假想线与第一边所相距的一第一距离“D3”的信息。处理器计算指示物所在的位置包括如下步骤。首先，确定角落与实像的连线与第一假想线之间的第一角度“A3”。接着，确定角落与虚像的连线与第一假想线之间的第二角度“A4”。然后，将两倍的D3除以tanA3与tanA4之和以计算出一经过角落并垂直第一边的第二假想线与指示物所相距的一第二距离“D4”。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种感测系统，适于感测一指示物并计算指示物的位置。感测系统包括面板、影像传感器、第一光源、第一反射体、第二反射体、反射元件以及处理器。面板具有一第一平面以及依序相连的一第一边、一第二边、一第三边与一第四边，这些依序相连的第一边、第二边、第三边与第四边包围一第一区域。影像传感器配置于第三边与第四边所相交的一角落。影像传感器的感测范围涵盖第一边与第二边。第一光源位于影像传感器旁。第一反射体配置于第二边，并具有一第一回复反射表面。第二反射体配置于第三边，并具有一第二回复反射表面。反射元件配置于第一边且位于第一平面上。反射元件的一第二平面垂直第一平面，第二平面为一镜面反射面。处理器电性连接影像传感器。当指示物邻近第一区域，指示物会遮蔽第一光源射向第一反射体或反射元件的一第一光线而在影像传感器所撷取影像中产生一个实像，且指示物会遮蔽反射元件所反射第一光源的一第二光线而在影像传感器所撷取影像中产生一个虚像。其中指示物遮蔽第一光线包括遮蔽第一光源直接射向第一反射体的第一光线，或者遮蔽第一光源直接射向反射元件的第一光线，致使第一光线无法经由第一反射体或第二反射体的回复反射而射回影像传感器。其中指示物遮蔽第二光线包括在反射元件反射第二光线后遮蔽第二光线，致使第二光线无法经由第一反射体或第二反射体的回复反射而射回影像传感器。处理器则根据实像与虚像在所撷取影像中的位置来计算指示物所在的位置。在本专利技术的一实施例中，所述第一区域为矩形。在本专利技术的一实施例中，所述第一区域为非矩形的四边形。所述感测系统还包括一第三反射体，配置于第四边，并具有一第三回复反射表面。指示物遮蔽第二光线包括在反射元件反射第二光线后遮蔽第二光线，致使第二光线无法经由第一反射体、第二反射体或第三反射体的回复反射而射回影像传感器。在本专利技术的一实施例中，所述的第一光源适于发出不可见光。影像感测器具有一影像感测视窗与一滤波器。滤波器配置于影像感测视窗的前面，且滤波器过滤不可见光之外的其他光线使得不可见光通过滤波器。另外，第一光源为红外光发光二极管，且滤波器为红外光通滤波器。 本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本专利技术感测系统至少具有下列优点及有益效果藉由反射元件与影像感测器的配置，本专利技术的实施例的感测系统的处理器得以计算指示物所在的位置。因此，与习知技术相较，本实施例的感测系统可采用一个影像感测器，使得本实施例的感测系统的生产成本较低。上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感测系统，适于感测一指示物并计算该指示物的位置，其特征在于其包括：一面板，具有一第一平面以及依序相连的一第一边、一第二边、一第三边与一第四边，该些依序相连的第一边、第二边、第三边与第四边包围一第一区域；一影像传感器，配置于该第三边与该第四边所相交的一角落，其中该影像传感器的感测范围涵盖该第一边与该第二边；一第一线性光源，配置于该第二边，并射出在该第一平面上的光线；一第二线性光源，配置于该第三边，并射出在该第一平面上的光线；一反射元件，配置于该第一边且位于该第一平面上，其中该反射元件的一第二平面垂直该第一平面，该第二平面为一镜面反射面；一处理器，电性连接该影像传感器；当该指示物邻近该第一区域，该指示物会遮蔽射向该影像传感器的一第一光线，而在该影像传感器所撷取影像中产生一个实像，且该指示物会遮蔽射向该反射元件的一第二光线，而在该影像传感器所撷取影像中产生一个虚像；其中该指示物遮蔽该第一光线包括遮蔽该第一线性光源直接射向该影像传感器的该第一光线，或者在该第一线性光源或该第二线性光源将该第一光线射向该反射元件时遮蔽该第一光线，导致该第一光线无法射入该影像传感器；其中该指示物遮蔽该第二光线包括遮蔽该第一线性光源或该第二线性光源射向该反射元件的该第二光线，导致该第二光线无法经由该反射元件的反射而射入该影像传感器；该处理器则根据该实像与该虚像在所撷取影像中的位置来计算该指示物所在的位置。...

【技术特征摘要】
1.一种感测系统，适于感测一指示物并计算该指示物的位置，其特征在于其包括 一面板，具有一第一平面以及依序相连的一第一边、一第二边、一第三边与一第四边，该些依序相连的第一边、第二边、第三边与第四边包围一第一区域； 一影像传感器，配置于该第三边与该第四边所相交的一角落，其中该影像传感器的感测范围涵盖该第一边与该第二边； 一第一线性光源，配置于该第二边，并射出在该第一平面上的光线； 一第二线性光源，配置于该第三边，并射出在该第一平面上的光线； 一反射元件，配置于该第一边且位于该第一平面上，其中该反射元件的一第二平面垂直该第一平面，该第二平面为一镜面反射面； 一处理器，电性连接该影像传感器； 当该指示物邻近该第一区域，该指示物会遮蔽射向该影像传感器的一第一光线，而在该影像传感器所撷取影像中产生一个实像，且该指示物会遮蔽射向该反射元件的一第二光线，而在该影像传感器所撷取影像中产生一个虚像； 其中该指示物遮蔽该第一光线包括遮蔽该第一线性光源直接射向该影像传感器的该第一光线，或者在该第一线性光源或该第二线性光源将该第一光线射向该反射元件时遮蔽该第一光线，导致该第一光线无法射入该影像传感器；其中该指示物遮蔽该第二光线包括遮蔽该第一线性光源或该第二线性光源射向该反射元件的该第二光线，导致该第二光线无法经由该反射元件的反射而射入该影像传感器；该处理器则根据该实像与该虚像在所撷取影像中的位置来计算该指示物所在的位置。2.根据权利要求I所述的感测系统，其特征在于所述第一区域为矩形。3.根据权利要求2所述的感测系统，其特征在于所述的处理器具有该第一边与该第三边所相距的一第一距离“D1”的信息，该处理器计算该指示物所在的位置包括 确定该角落与该实像的连线与该第三边之间的第一角度“Al” ； 确定该角落与该虚像的连线与该第三边之间的第二角度“A2” ；以及将两倍的Dl除以tanAl与tanA2之和以计算出该指示物与该第四边所相距的一第二距离“D2”。4.根据权利要求I所述的感测系统，其特征在于所述第一区域为非矩形的四边形，所述感测系统还包括一第三线性光源，配置于该第四边，并射出在该第一平面上的光线；该指示物遮蔽该第二光线包括遮蔽该第一线性光源或、该第二线性光源或该第三线性光源射向该反射元件的该第二光线，导致该第二光线无法经由该反射元件的反射而射入该影像传感器；所述的处理器具有一经过该角落并平行该第一边的第一假想线与该第一边所相距的一第一距离“D3”的信息，该处理器计算该指示物所在的位置包括 确定该角落与该实像的连线与该第一假想线之间的第一角度“A3”； 确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：林卓毅，郑信基，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：