光学触控系统及其触控物区分方法技术方案

本发明专利技术公开了一种光学触控系统及其触控物区分方法。所述光学触控系统具有第一镜头、第二镜头及屏幕。所述方法辨识第一及第二镜头所撷取的第一及第二撷取影像中的触控物影像。当第一撷取影像包括两个触控物影像且第二撷取影像包括单一触控物影像时，计算两个触控物影像出现在第一撷取影像中的左右两端之间的第一距离，两个触控物影像的中心点间的第二距离，以及单一触控物影像出现在第一撷取影像中的左右两端之间的第三距离。根据第一距离及第二距离的比例，计算与第三距离相对应的第四距离，并依照第四距离将单一触控物影像区分为两个触控物影像。

Optical touch control system and touch matter distinguishing method thereof

The invention discloses an optical touch control system and a touch control object distinguishing method thereof. The optical touch control system comprises a first lens, a second lens and a screen. The method identifies the touch image in the first and two retrieved images captured by the first and two lenses. When the first image includes two touch image and the second image including single touch image, calculate the two touch image appears in the first capture the first distance between the left and right ends of the image, the image of the two touch the center point between the second distance and single touch image appears in the first capture between the left and right ends of the image of the third distance. According to the ratio of the first distance and the two distance, the fourth distance corresponding to the third distance is calculated, and the single touch object image is divided into two touch object images according to the fourth distance.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种触控系统及方法，且特别是有关于一种支援多点触控的。
技术介绍
随着视窗作业系统Windows7的推行，主打多点触控功能的一体成型电脑(All-1n-one PC,A10 PC)已经渐渐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，但其成本也最为昂贵，且会随着屏幕尺寸的变大而增加，连带使得电容式触控屏幕的使用效益显得不足。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侦测触碰位置的光学式触控屏幕，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。光学式触控屏幕是利用在屏幕的边缘设置多个光学镜头，用以拍摄使用者手指在屏幕上操作的影像，而分析所拍摄影像中因手指遮断光线所产生的阴影的位置，可得出手指触碰点与光学镜头之间的相对角度，最后再根据已知光学镜头之间的距离，结合三角定位法即可算出触碰点的精确位置。上述通过手指阴影来辨识手指位置的方式在单指触碰侦测的应用上，已可达到相当高的准确性。然而，在多指触碰侦测的应用上，则由于手指间的距离相当接近，在某些角度上，不同手指出现在光学镜头所撷取的影像中的位置会重叠，甚至会被另一指所遮蔽，结果造成光学式触控屏幕误判为单指操作。举例来说，图1是现有光学式触控屏幕侦测手指触碰的示意图。请参照图1，现有的光学式触控屏幕10是在屏幕11同一侧的角落(例如左上角及右上角)分别配置光学镜头12及13，且光学镜头12及13均朝向屏幕11的另一侧，以拍摄使用者在屏幕11上操作的手势。其中，当使用者使用两根手指14、15触碰屏幕11时，由于手指14的位置刚好介于光学镜头12及手指15的间，从而遮蔽了手指15，使得光学式触控屏幕10从光学镜头12所撷取的影像中只能辨识出手指14的影像，无法辨识出手指15的影像，连带造成光学式触控屏幕10所侦测的手指15的位置产生偏移，从而影响光学式触控屏幕10辨识多点触控位置的准确度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种，可提高光学式触控系统辨识多点触控位置的准确度。本专利技术提出一种光学触控系统的触控物区分方法，适用于具有第一镜头、第二镜头及屏幕的光学触控系统，其中第一镜头及第二镜头配置于屏幕的同一侧且朝向屏幕的另一侧。所述方法系辨识第一镜头及第二镜头所撷取的第一撷取影像及第二撷取影像中的至少一个触控物影像。其中，当第一撷取影像包括两个触控物影像且第二撷取影像包括单一触控物影像时，计算两个触控物影像出现在第一撷取影像中的最左端及最右端之间的第一距离，两个触控物影像的中心点间的第二距离，以及单一触控物影像出现在第二撷取影像中的最左端及最右端之间的第三距离。然后，根据第一距离及第二距离的比例，计算与第三距离相对应的第四距离，其中该第一距离与该第二距离的该比例等于该第三距离与该第四距离的比例。最后，依照所计算的第四距离将单一触控物影像区分为两个触控物影像，并与第一撷取影像中的两个触控物影像结合，以计算所述触控物碰触屏幕的两个触控点的位置。在本专利技术的一实施例中，上述依照第四距离将单一触控物影像区分为两个触控物影像的步骤包括计算第二撷取影像中单一触控物影像的中心点位置，以及计算此中心点位置向左及向右移动二分之一所述第四距离后的位置，以做为所区分的两个触控物影像的中心点位置。在本专利技术的一实施例中，上述依照第四距离将单一触控物影像区分为两个触控物影像的步骤还包括计算第二撷取影像中两个触控物影像的中心点位置与单一触控物影像出现在第二撷取影像中的最左端及最右端之间的第五距离，而以此第五距离的两倍距离做为两个触控物影像的宽度。本专利技术提出一种光学触控系统，其包括屏幕、第一镜头、第二镜头及控制单元。其中，第一镜头及第二镜头系配置于屏幕的同一侧且朝向屏幕的另一侧，而用以拍摄屏幕上方的至少一个触控物的影像。控制单元耦接第一镜头及第二镜头，其包括影像辨识模块、运算模块、触控物区分模块及触控点位置计算模块。其中，影像辨识模块用以辨识第一镜头及第二镜头所撷取的第一撷取影像及第二撷取影像中的至少一个触控物影像。运算模块用以在影像辨识模块辨识出第一撷取影像包括两个触控物影像且第二撷取影像包括单一触控物影像时，计算两个触控物影像出现在第一撷取影像中的最左端及最右端之间的第一距离，两个触控物影像的中心点间的第二距离，以及单一触控物影像出现在第二撷取影像中的最左端及最右端之间的第三距离，并根据第一距离及第二距离的比例，计算与第三距离相对应的第四距离，其中该第一距离与该第二距离的该比例等于该第三距离与该第四距离的比例。触控物区分模块依照所计算的第四距离将第二撷取影像中的单一触控物影像区分为两个触控物影像。触控点位置计算模块结合第一撷取影像中的两个触控物影像以及第二撷取影像中所区分的两个触控物影像，计算所述触控物碰触屏幕的两个触控点的位置。在本专利技术的一实施例中，上述的触控物区分模块包括计算第二撷取影像中单一触控物影像的中心点位置，并计算此中心点位置向左及向右移动二分之一所述第四距离后的位置，以做为所区分的两个触控物影像的中心点位置。在本专利技术的一实施例中，上述的触控物区分模块还计算第二撷取影像中两个触控物影像的中心点位置与单一触控物影像出现在第二撷取影像中的最左端及最右端之间的第五距离，而以第五距离的两倍距离做为两个触控物影像的宽度。在本专利技术的一实施例中，上述的光学触控系统为光学触控屏幕(Optical TouchMonitor, OTM)。基于上述，本专利技术的系侦测光学触控系统的两个镜头所撷取影像中的触控物，而当两张影像分别有单一个及两个触控物出现时，利用这两个触控物出现在影像中的比例关系，将单一个触控物的影像区分为两个触控物，并用以计算两个触控点的位置，从而提高光学式触控系统辨识多点触控位置的准确度。为让本专利技术的上述特征和优点能还明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。【附图说明】图1是现有光学式触控屏幕侦测手指触碰的示意图。图2是依照本专利技术一实施例所绘示的光学触控系统的方块图。图3是依照本专利技术一实施例所绘示的控制单元的方块图。图4是依照本专利技术一实施例所绘示的光学触控系统的触控物区分方法流程图。图5(a)及图5(b)是依照本专利技术一实施例所绘示的光学触控系统的触控物区分方法的范例。图6 (a)及图6 (b)是依照本专利技术一实施例所绘示的触控物区分方法的范例。其中，附图标记说明如下:10:光学式触控屏幕11,21:屏幕12、13:光学镜头14、15:手指20:光学触控系统22:第一镜头23:第二镜头24:控制单元242:影像辨识模块244:运算模块246:触控物区分模块248:触控点位置计算模块52、54、56、562、564:波形W、X、Y、Z、a:距离C、zl、z2:中心点S402?S410:本专利技术一实施例的光学触控系统的触控物区分方法的步骤【具体实施方式】在光学触控系统的两个镜头所撷取的影像中，若分别有单一个及两个触控物出现，代表实际上有两个触控物碰触屏幕，但由于两个触控物在某一个镜头视野中的位置重叠，造成该镜头所撷取影像中仅有一个触控物出现。据此，本专利技术系利用有两个触控物出现的影像中两个触控物影像之间的比例关系，推算仅有单一个触控物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学触控系统的触控物区分方法，适用于具有一第一镜头、一第二镜头及一屏幕的一光学触控系统，其中该第一镜头及该第二镜头配置于该屏幕的同一侧且朝向该屏幕的另一侧，该方法包括下列步骤：辨识该第一镜头及该第二镜头所撷取的一第一撷取影像及一第二撷取影像中的至少一触控物影像；当该第一撷取影像包括两个触控物影像且该第二撷取影像包括单一触控物影像时，计算该两个触控物影像出现在该第一撷取影像中的最左端及最右端之间的一第一距离，该两个触控物影像的中心点间的一第二距离，以及该单一触控物影像出现在该第二撷取影像中的最左端及最右端之间的一第三距离；根据该第一距离及该第二距离的一比例，计算与该第三距离相对应的一第四距离，其中该第一距离与该第二距离的该比例等于该第三距离与该第四距离的比例；以及依照该第四距离区分该单一触控物影像为两个触控物影像，并与该第一撷取影像中的该两个触控物影像结合，以计算该至少一触控物碰触该屏幕的两个触控点的位置。

【技术特征摘要】
2012.07.16 TW 1011255401.一种光学触控系统 的触控物区分方法，适用于具有一第一镜头、一第二镜头及一屏幕的一光学触控系统，其中该第一镜头及该第二镜头配置于该屏幕的同一侧且朝向该屏幕的另一侧，该方法包括下列步骤: 辨识该第一镜头及该第二镜头所撷取的一第一撷取影像及一第二撷取影像中的至少一触控物影像； 当该第一撷取影像包括两个触控物影像且该第二撷取影像包括单一触控物影像时，计算该两个触控物影像出现在该第一撷取影像中的最左端及最右端之间的一第一距离，该两个触控物影像的中心点间的一第二距离，以及该单一触控物影像出现在该第二撷取影像中的最左端及最右端之间的一第三距离； 根据该第一距离及该第二距离的一比例，计算与该第三距离相对应的一第四距离，其中该第一距离与该第二距离的该比例等于该第三距离与该第四距离的比例；以及 依照该第四距离区分该单一触控物影像为两个触控物影像，并与该第一撷取影像中的该两个触控物影像结合，以计算该至少一触控物碰触该屏幕的两个触控点的位置。2.如权利要求1所述的光学触控系统的触控物区分方法，其中依照该第四距离区分该单一触控物影像为该两个触控物影像的步骤包括: 计算该第二撷取影像中该单一触控物影像的一中心点位置；以及计算该中心点位置向左及向右移动二分之一该第四距离后的位置，以做为所区分的该两个触控物影像的中心点位置。3.如权利要求2所述的光学触控系统的触控物区分方法，其中依照该第四距离区分该单一触控物影像为该两个触控物影像的步骤还包括: 计算该第二撷取影像中该两个触控物影像的中心点位置与该单一触控物影像出现在该第二撷取影像中的最左端及最右端之间的一第五距离，而以该第五距离的两倍距离做为该两个触控物影像的宽度。4.如权利要求1所述的光学触控系统的触控物区...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈士文，苏上钦，
申请(专利权)人：纬创资通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：