CN101930324A - 物体侦测系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种物体侦测系统，用来侦测物体的实际位置。物体侦测系统包含指示区域、第一摄像单元，第二摄像单元以及处理单元。物体侦测系统根据物体位于指示区域内的区域所具的特征，以决定物体于指示区域内的实际位置。区域所具的特征包含区域面积、区域边长比值、区域移动速度、区域移动方向及区域对应的影像变化。本发明的物体侦测系统可根据上述特征其中之一，或复数个特征来判定物体的实际位置。当利用复数个特征来判断时，本发明的物体侦测系统并未限定应用该复数个特征的先后顺序，即复数个特征的先后顺序可视使用者需求而更改。如此，可减少触控点侦测错误的情形，并改善触控装置感应物体的触碰位置的准确度。

Description

物体侦测系统

技术领域

本发明有关于一种物体侦测系统，尤指一种可用来侦测二个物体的实际位置的物体侦测系统。

背景技术

随着触控技术日趋成熟，拥有大尺寸显示面板与多点触控技术的触控装置已逐渐成为市场的主流。其中光学影像式的触控技术相较其他方式，如电阻式、电容式、超音波或投影影像判别等触控技术，具有较低成本与实施方法相对单纯等优点。

请参考图1，图1为先前技术的光学式触控系统1的示意图。当使用者利用二个物体触碰或接近在触控萤幕10上的触控点Pa、Pb的位置时，二个物体会遮蔽触控系统1中的光源发射的光线而在触控系统的三侧(左侧、右侧及下侧)投射出四个阴影S1-S4，而摄像单元12、14撷取包含阴影S1-S4在内的复数影像。光学式触控系统1再根据影像的资讯计算出二个物体投射在触控萤幕10上的位置的座标；然而，光学式触控系统1所计算出的座标包含一组实解及一组虚解(ghost point)，其中实解为对应二个物体的实际触控点Pa、Pb的座标，而虚解为触控点Pa′、Pb′的座标。由于有虚解的存在，因此一旦在触控萤幕10上同时有两个或两个以上的触控点时，先前技术的光学式触控系统1即可能会有触控点侦测错误的情形发生，造成使用者的不便。

发明内容

本发明提供一种物体侦测系统。该物体侦测系统包含指示区域、第一摄像单元、第二摄像单元及一处理单元。该第一摄像单元设置于该指示区域外的第一位置并撷取该指示区域内的第一影像。该第二摄像单元设置于该指示区域外的第二位置并撷取该指示区域内的第二影像。该处理单元耦接该第一摄像单元及该第二摄像单元以处理该第一影像及该第二影像；其中，当二个物体存在于该指示区域内时，该处理单元根据该第一位置、该第二位置、该第一影像及该第二影像决定复数路径。根据该复数路径决定该二个物体于该指示区域内可能存在的复数区域，每一该复数区域具有特征。该处理单元并根据该复数区域中至少其中二者的该特征，于该复数区域中决定该二个物体于该指示区域内的实际位置。该特征包含区域面积、区域边长比值、区域移动速度、区域移动方向及区域影像变化至少其中之一。

进一步地，该复数路径包含第一路径、第二路径、第三路径及第四路径，该复数区域包含第一区域、第二区域、第三区域及第四区域，该处理单元根据该第一位置及该第一影像决定该第一路径及该第二路径，根据该第二位置及该第二影像决定该第三路径及该第四路径，根据该第一路径及该第三路径的交会决定该第一区域，根据该第二路径及该第四路径的交会决定该第二区域，该第一区域及该第二区域相对应，根据该第二路径及该第三路径的交会决定该第三区域，根据该第一路径及该第四路径的交会决定该第四区域，该第三区域及该第四区域相对应。

进一步地，针对该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域至少其中二者，该处理单元根据该特征中的该区域面积、该区域边长比值、该区域移动速度、该区域移动方向及该区域影像变化至少其中之一，决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中之一为该二个物体于该指示区域内的该实际位置，该区域边长比值是指该区域的二组相对边的各边长加总所得出的较大边总和及较小边总和的比值，该区域影像变化是指该第一影像或该第二影像中所显示出可能存在于该区域的该物体的大小变化。

进一步地，该处理单元决定该第一区域的该区域面积及该第二区域的该区域面积，当该第一区域的该区域面积比该第二区域的该区域面积大时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

进一步地，该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域边长比值，且该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中未对应至该最大的该区域边长比值者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

进一步地，该最大的该区域边长比值比第二大的该区域边长比值大并超过预定边长比值差值。

进一步地，该处理单元还决定该第三区域的该区域面积、该第四区域的该区域面积、该第一区域及该第二区域的各该区域面积的第一比值以及该第三区域及该第四区域的各该区域面积的第二比值，且该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中对应至该第一比值及该第二比值中的较接近1者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

进一步地，该第一比值由该第一区域及该第二区域的各该区域面积中的较大者除以较小者产生，且该第二比值由该第三区域及该第四区域的各该区域面积中的较大者除以较小者产生；或者，该第一比值由该第一区域及该第二区域的各该区域面积中的较小者除以较大者产生，且该第二比值由该第三区域及该第四区域的各该区域面积中的较小者除以较大者产生。

进一步地，该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动速度，当该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域其中之一的该区域移动速度为零而其他三者的该区域移动速度不为零时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中对应至该区域移动速度为零者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置；或者，该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动方向，当该第一区域及该第二区域的组合或该第三区域及该第四区域的组合其中一组合内的二区域的各该区域移动方向相反时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中具有相反的各该区域移动方向者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置；或者，该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动方向，当该第一区域及该第二区域的组合或该第三区域及该第四区域的组合其中一组合内的二区域的各该区域移动方向相同时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中具有相同的各该区域移动方向者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

进一步地，该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动速度，当该第一区域及该第二区域的组合或该第三区域及该第四区域的组合其中一组合内的二区域的各该区域移动速度具有对应关系时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中各该区域移动速度具有该对应关系者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

进一步地，该对应关系指该组合内的该二区域的各该区域移动速度或各该区域移动速度的变化量相同或具有比例关系。

进一步地，该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动方向及各该区域影像变化，当该第一区域及该第二区域的组合或该第三区域及该第四区域的组合其中一组合的二区域的各该区域移动方向及各该区域影像变化具有对应关系时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中各该区域移动方向及各该区域影像变化具有该对应关系的该组合为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

进一步地，对于该组合内的每一区域，该对应关系指当该区域的该区域移动方向为相对接近该第一摄像单元或该第二摄像单元时，该区域影像变化显示可能存在于该区域的该物体相对变大，或当该区域的该区域移动方向为相对远离该第一摄像单元或该第二摄像单元时，该区域影像变化显示可能存在于该区域的该物体相对变小。

与现有技术相比，在二个物体可能存在于指示区域的复数个区域中的情况下，本发明的物体侦测系统可根据该复数个区域的区域面积、区域边长比值、区域移动速度、区域移动方向及影像中的阴影变化等特征，来判定二个物体于物体侦测系统的指示区域内的实际位置。本发明的物体侦测系统可根据上述特征其中之一，或复数个特征来判定物体的实际位置。当利用复数个特征来判断时，本发明的物体侦测系统并未限定应用该复数个特征的先后顺序，即复数个特征的先后顺序可视使用者需求而更改。当本发明的物体侦测系统利用复数个特征所判断出的二个物体的实际位置不一致时，则将复数个特征中符合大多数特征的判断结果的位置判定为二个物体的实际位置。如此，可减少触控点侦测错误的情形，并改善触控装置感应物体的触碰位置的准确度。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1为先前技术的光学式触控系统的示意图；

图2为本发明的物体侦测系统的示意图；

图3为本发明的物体侦测系统根据区域面积来决定物体的实际位置的示意图；

图4为本发明的物体侦测系统根据区域边长比值来决定物体的实际位置的示意图；

图5为本发明的物体侦测系统根据区域移动速度来决定物体的实际位置的示意图；

图6为本发明的物体侦测系统根据区域移动方向及区域对应的阴影变化来决定物体的实际位置的示意图。

具体实施方式

请参考图2，图2为本发明的物体侦测系统2的示意图。物体侦测系统2包含指示区域20、第一摄像单元22、第二摄像单元24以及处理单元26。在本实施例中，指示区域20由左缘202、下缘204、右缘206及上缘208所定义。左缘202及上缘208形成左上隅角C1，右缘206及上缘208形成右上隅角C2，而上缘208及下缘204相对。第一摄像单元22设置于指示区域20外相邻于左上隅角C1的第一位置22p，而第二摄像单元24设置于指示区域20外相邻于右上隅角C2的第二位置24p。第一摄像单元22撷取指示区域20中呈现于下缘204及右缘206上的第一影像I1。第二摄像单元24撷取指示区域20中呈现于左缘202及下缘204上的第二影像I2。处理单元26耦接第一摄像单元22及第二摄像单元24，用来处理第一影像I1及第二影像I2。

物体侦测系统2另包含第一光源22a及第二光源24a，用来照射指示区域20。第一光源22a设置于第一摄像单元22周边，而第二光源24a设置于第二摄像单元24周边。当一物体(例如使用者的手指或触控笔等物体)触碰或接近指示区域20时，该物体遮蔽第一光源22a及第二光源24a所发出的光线而在左缘202、下缘204或右缘206上形成阴影。第一摄像单元22及第二摄像单元24再撷取包含阴影在内的第一影像I1及第二影像I2。如图2所示，当物体M触碰或接近指示区域20时，物体M遮蔽第一光源22a及第二光源24a所发出的光线而在左缘202及右缘206产生阴影I1a、I2a，第一摄像单元22撷取的第一影像I1便会包含阴影I1a(物体M遮蔽第一光源22a所产生)，而第二摄像单元24撷取的第一影像I2便会包含阴影I2a(物体M遮蔽第二光源24a所产生)。同理，当物体N触碰或接近于指示区域20时，物体N遮蔽第一光源22a及第二光源24a所发出的光线而在下缘204上产生二阴影I1b、I2b；第一摄像单元22撷取的第一影像I1便会包含阴影I1b，第二摄像单元24撷取的第二影像I2便会包含阴影I2b。

当物体M、N同时存在于指示区域20时，处理单元26根据第一位置22p、第二位置24p、第一影像I1及第二影像I2以决定复数条路径。更明确的说，处理单元26根据第一位置22p及物体M形成的阴影I1a以决定第一路径P1；处理单元26根据第一位置22p及物体N形成的阴影I1b以决定第二路径P2；处理单元26根据第二位置24p及物体M形成的阴影I2a以决定第三路径P3；处理单元26根据第二位置24p及物体N形成的阴影I2b以决定第四路径P4。处理单元26再根据四个路径P1、P2、P3、P4的交会处来决定物体M、N于指示区域20内可能存在的区域。换言之，处理单元26根据第一路径P1及第三路径P3的交会以决定第一区域R1；处理单元26根据第二路径P2及第四路径P4的交会处以决定第二区域R2；处理单元26根据第二路径P2及第三路径P3的交会处以决定第三区域R3；处理单元26根据第一路径P1及第四路径P4的交会处以决定第四区域R4。简言之，物体M、N可能分别位于第一区域R1及第二区域R2中(意即第三区域R3及第四区域R4为虚解)，或是可能分别位于第三区域R3及第四区域R4中(意即第一区域R1及第二区域R2为虚解)。

本发明的物体侦测系统2根据第一-第四区域R1-R4的特征来决定第一区域R1及第二区域R2的组合或第三区域R3及第四区域R4的组合之一为物体M、N于指示区域20的实际位置，其中该特征包含区域面积、区域边长比值、区域移动速度、区域移动方向及对应的影像变化等。

请参考图3。图3为本发明的物体侦测系统2根据区域面积来决定物体M、N的实际位置的示意图。如图3所示，第一摄像单元22设于左上隅角C1，第二摄像单元24设于右上隅角C2，在此情况下，第一-第四区域R1-R4分别邻近指示区域20的上缘208、下缘204、左缘202以及右缘206；意即第一区域R1及第二区域R2为上下的区域组合，而第三区域R3及第四区域R4为左右的区域组合。假设二物体位于第三区域R3及第四区域R4时，第一区域R1及第二区域R2的区域面积比较关系应为第一区域R1的区域面积比第二区域R2的区域面积小，如图3所示(但前述说明不代表当第一区域R1的区域面积比第二区域R2的区域面积小时，二物体即可判断为位于第三区域R3及第四区域R4)。因此，若处理单元26所计算出的第一区域R1的区域面积比第二区域R2的区域面积大时，代表二物体并非位于第三区域R3及第四区域R4，故处理单元26可判断二物体位于第一区域R1与第二区域R2。为使判断更准确，可进一步要求当第一区域R1的区域面积比第二区域R2的区域面积大并超过预定面积差值时(第一区域R1及第二区域R2为上下的区域组合)，处理单元26方判定第一区域R1及第二区域R2为物体M、N于指示区域20内的实际位置。然而，于本实施例中，因为第一区域R1的区域面积比第二区域R2的区域面积来得小，并不符前述要求，故处理单元26无法判定第一区域R1及第二区域R2是否为物体M、N于指示区域20内的实际位置，尚须根据其他特征以进行判断。预定面积差值则可根据物体侦测系统2的实际配置预先设定或调整。

请参考图4。图4为本发明的物体侦测系统2根据区域边长比值来决定物体M、N的实际位置的示意图。区域边长比值指一区域的二组相对边的各边长加总所得出的较大边总和及较小边总和的比值。举例来说，第三区域R3的第一组相对边为L1及L2，第二组相对边为W1及W2，因为L1及L2的边长加总比W1及W2的边长加总大，因此第三区域R3的区域边长比值为(L1+L2)/(W1+W2)。当使用者以二个触控笔或其他物体触碰或接近指示区域20时，各物体所在的区域通常会有较接近1的区域边长比值，且二个物体所在的区域的区域边长比值的差值通常不致过大。因此当处理单元26计算各区域的区域边长比值后，处理单元26可判定具有最大区域边长比值的区域及其相对的区域为虚解，也就是判定未对应至最大区域边长比值的区域及其相对的区域为二物体实际位于指示区域20的位置。为了排除因为计算的误差导致最大区域边长比值的误判，可进一步要求只有当最大区域边长比值比第二大区域边长比值大并超过预定边长比值差值时，对应至最大区域边长比值的区域及其相对的区域方判断为虚解。若最大区域边长比值与第二大区域边长比值很接近，以致二者相差小于该预定边长比值差值时，则可能仍无法依本方法区别实解与虚解。预定边长比值差值可依照实际情况预先设定或调整。以图4而言，处理单元26计算各区域的区域边长比值，若最大的区域边长比值为第三区域R3的区域边长比值(即：(L1+L2)/(W1+W2)，远大于1)，处理单元26可直接判定第三区域R3及与其相对的第四区域R4为虚解，而第一区域R1及与其相对的第二区域R2为实解，因此处理单元26判定物体M、N于指示区域20内的实际位置位于第一区域R1及第二区域R2。此情况通常发生于当虚解是指示区域20内复数个区域里左右的区域组合的区域；左右位置的区域组合中任一区域的区域边长比值明显大于上下位置的区域组合中任一区域的区域边长比值。若前述条件不符，则处理单元26尚须根据其他特征以进行判断。

承上述，若第一区域R1-第四区域R4的特征皆不符前述条件(举例来说：第一区域R1的区域面积比第二区域R2的区域面积来得小，且左右位置的区域组合中任一区域的区域边长比值并无明显大于上下位置的区域组合中任一区域的区域边长比值)，处理单元26决定第一区域R1及第二区域R2的区域面积的第一比值，以及第三区域R3及第四区域R4的区域面积的第二比值。由于物体M、N所在的区域的区域面积差值通常不致过大，因此物体M、N所在的区域通常会有较接近1的区域面积比值。换言之，当处理单元26计算出第一比值及第二比值后，处理单元26可判定第一区域R1及第二区域R2的组合以及第三区域R3及第四区域R4的组合其中对应至第一比值及第二比值中的较接近1者为二物体M、N实际位于指示区域20的位置。

须注意的是，由于相同区域组合的区域面积比值可为大于1或小于1。举例来说，若第一区域R1面积为4而第二区域R2面积为8，第一比值可为0.5或2(0.5与2为倒数关系)。因此，第一比值及第二比值需要在相同基准，亦即第一比值及第二比值皆大于1或皆小于1，比较区域面积比值才有意义。当第一比值及第二比值皆大于1时，处理单元26可判定第一比值及第二比值中较小者的区域组合为二物体M、N实际位于指示区域20的位置。反之，当第一比值及第二比值皆小于1时，处理单元26可判定第一比值及第二比值中较大者的区域组合为二物体M、N实际位于指示区域20的位置。于本实施例中，利用第一比值或第二比值的倒数，可使第一比值或第二比值等同地转换为皆大于1或小于1。举例来说，若第一区域R1面积为3而第二区域R2面积为6，则第一比值为0.5或2；若第三区域R3面积为5而第四区域R4面积为8，则第二比值为0.625或1.6。当第一比值及第二比值皆小于1时，处理单元26判定第一比值及第二比值中较大者(较接近于1)，也就是第二比值所对应的第三区域R3及第四区域R4为二物体M、N实际位于指示区域20的位置。反之，当第一比值及第二比值皆大于1时，处理单元26亦判定第一比值及第二比值中较小者(较接近于1)，也就是第二比值所对应的第三区域R3及第四区域R4为二物体M、N实际位于指示区域20的位置。

请参考图5。图5为本发明的物体侦测系统2根据区域移动速度来决定物体M、N的实际位置的示意图。当物体M、N分别以Vr1及Vr2的速度移动时，根据速度向量分解(velocity vector decomposition)，可得知虚解M′、N′分别以Vg1及Vg2的速度移动。相较于虚解M′、N′的移动速度仅为物理上速度向量的合成，物体M、N在移动时的轨迹及移动时的速度向量乃受人体动作的影响而相对较具规则性或稳定性，即物体M、N的实际位置可以根据两组区域中哪一组区域的速度向量较具规则性来判断。

于一实施例中，处理单元26计算第一区域R1-第四区域R4的移动速度。在一预定时段中，当第一区域R1-第四区域R4其中之一区域的移动速度为零(亦即停止)，而其它区域的移动速度不等于零(亦即移动)时，处理单元26判定该移动速度为零的区域以及其对应的区域的组合(第一区域R1及第二区域R2为对应的组合，第三区域R3及第四区域R4为另一对应的组合)为物体M、N于指示区域20内的实际位置。在图5的实施例中，若第三区域R3的移动速度为零，而第一区域R1、第二区域R2及第四区域R4的移动速度皆不等于零时，处理单元26判定第三区域R3及第四区域R4的组合为物体M、N于指示区域20内的实际位置。此实施例特别适用于物体移动，而另一物体不动的触控动作，例如以物体作为圆心不动，而另一物体画弧的旋转的触控动作。

于另一实施例中，当侦测到在第一区域R1及第二区域R2的组合或第三区域R3及第四区域R4的组合中之一组合内的二区域的移动方向相反(亦即二区域之间的移动速度向量的角度约为180度)，且较另一组合内的二区域的移动方向具规则性(亦即另二区域的移动速度向量并非呈现共线或平行)时，处理单元26可判定移动方向相反的二区域为物体M、N于指示区域20内的实际位置。此实施例特别适用于需要移动方向相反的多点触控动作，例如将图案放大或缩小等。

于另一实施例中，当侦测到在第一区域R1及第二区域R2的组合或第三区域R3及第四区域R4的组合中之一组合内的二区域的移动方向相同(亦即二区域之间的移动速度向量的角度约为0度)，且较另一组合内的二区域的移动方向具规则性(亦即另二区域的移动速度向量并非呈现共线或平行)时，处理单元26可判定移动方向相同的二区域为物体M、N于指示区域20内的实际位置。此实施例特别适用于需要移动方向相同的多点触控动作，例如同一手之中两指往相同方向同动的触控动作等。

于另一实施例中，当侦测到在第一区域R1及第二区域R2的组合或第三区域R3及第四区域R4的组合中之一组合内的二区域的移动速度符合预设对应关系，处理单元26可判定移动速度符合该预设对应关系的二区域为物体M、N于指示区域20内的实际位置。举例来说，该预设对应关系为二区域的移动速度或移动速度的变化量(即：移动加速度)相同或具有比例关系(如：1比2)。此实施例特别适用于移动速度或移动速度的变化大约相同的多点触控动作，例如利用不同手的两指在指示区域20内进行对称性地触控动作等。

请参考图6。图6为本发明的物体侦测系统2根据区域移动方向及区域对应的阴影变化来决定物体的实际位置的示意图。当第一区域R1及第二区域R2的组合或第三区域R3及第四区域R4的组合中各区域的移动方向及对应的阴影变化具有对应关系时，处理单元26判定移动方向及对应的阴影变化具有对应关系的区域组合为物体于指示区域20内的实际位置。举例来说，当第一区域R1相对往接近/远离第一摄像单元22的方向移动时，若第一区域R1是物体于指示区域20内的实际位置，则第一摄像单元22所撷取对应第一区域R1的阴影I1a应当对应地变大/变小，然而若阴影I1a没有对应地变大/变小，反而是变小/变大，则处理单元26便判定第一区域R1及其相对的第二区域R2为虚解，因前述现象违反物理原理，故第三区域R3及其相对的第四区域R4为物体于指示区域20内的实际位置。如图6所示，第一区域R1及第三区域R3分别以Vg及Vt的速度向量移动。第一区域R1是由第一路径P1与第三路径P3交会而成，第一区域R1的移动速度向量Vg在第一路径P1的轴向与第三路径P3的轴向上的速度分量分别为Vg_R与Vg_L。类似地，第三区域R3是由第二路径P2与第三路径P3交会而成，第三区域R3的移动速度向量Vt在第二路径P2的轴向与第三路径P3的轴向上的速度分量分别为Vt_L与Vt_R。因为第一区域R1及第三区域R3皆位于第三路径P3上，我们可比较第一区域R1及第三区域R3分别在第三路径P3的轴向上的速度分量以及与第三路径P3相关的阴影I2a随时间的变化，来判断实解的位置。第一区域R1在第三路径P3轴向的速度分量Vg_R指向第二摄像单元24，但第三区域R3在第三路径P3轴向的速度分量Vt_R却指离第二摄像单元24。若第二摄像单元24所撷取对应第一区域R1及第三区域R3的阴影I2a随时间的变化变小，由于第三区域R3的速度分量Vt_R指离第二摄像单元24，意即第三区域R3是往相对远离第二摄像单元24的方向移动，阴影I2a应当对应地变小，因此第三区域R3的移动方向符合阴影I2a的变化，处理单元26判定第三区域R3以及其相对的第四区域R4为物体的实际位置。至于第一区域R1，由于第一区域R1的速度分量Vg_R指向第二摄像单元24，意即第一区域R1是往相对接近第二摄像单元24的方向移动，阴影I2a应当对应地变大，因此第一区域R1的移动方向不符阴影I2a的变化，处理单元26判定第一区域R1以及其相对的第二区域R2为虚解。反之，若第二摄像单元24所撷取对应第一区域R1及第三区域R3的阴影I2a随时间的变化变大，则代表位于第三路径P3上的物体应随着时间往相对接近第二摄像单元24的方向移动。在此情况下，因为第一区域R1在第三路径P3的轴向上的速度分量Vg_R即是指向第二摄像单元24，但第三区域R3在第三路径P3的轴向上的速度分量Vt_R却是指离第二摄像单元24，故处理单元26判定第一区域R1以及其相对的第二区域R2为二物体的实际位置，而第三区域R3以及其相对的第四区域R4为虚解。

前述实施例是以与第三路径P3相关的阴影I2a随时间的变化，对照第一区域R1及第三区域R3在第三路径P3上的移动速度分量来判断实解的位置。我们亦可针对与第一路径P1、第二路径P2或第四路径P4相关的阴影随时间的变化，对照第一区域R1、第二区域R2、第三区域R3或第四区域R4在各该路径上的移动速度分量来进行类似的判断，亦可得出实解的位置，在此不再赘述。

综上所述，在二个物体可能存在于指示区域的复数个区域中的情况下，本发明的物体侦测系统可根据该复数个区域的区域面积、区域边长比值、区域移动速度、区域移动方向及影像中的阴影变化等特征，来判定二个物体于物体侦测系统的指示区域内的实际位置。本发明的物体侦测系统可根据上述特征其中之一，或复数个特征来判定物体的实际位置。当利用复数个特征来判断时，本发明的物体侦测系统并未限定应用该复数个特征的先后顺序，即复数个特征的先后顺序可视使用者需求而更改。当本发明的物体侦测系统利用复数个特征所判断出的二个物体的实际位置不一致时，则将复数个特征中符合大多数特征的判断结果的位置判定为二个物体的实际位置。如此，可减少触控点侦测错误的情形，并改善触控装置感应物体的触碰位置的准确度。在前述各实施例中，虽以具有点光源的光学触控系统说明，然而本发明亦适用于具有线光源的光学触控系统，前述各种判断方式在具有线光源的光学触控系统中并无不同。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (13)

1.一种物体侦测系统，其特征在于该物体侦测系统包含：

指示区域；

第一摄像单元，设置于该指示区域外的第一位置，并撷取该指示区域内的第一影像；

第二摄像单元，设置于该指示区域外的第二位置，并撷取该指示区域内的第二影像；以及

处理单元，耦接该第一摄像单元及该第二摄像单元以处理该第一影像及该第二影像；

其中，当二个物体存在于该指示区域内时，该处理单元根据该第一位置、该第二位置、该第一影像及该第二影像决定复数路径，根据该复数路径决定该二个物体于该指示区域内可能存在的复数区域，每一该复数区域具有特征，该处理单元并根据该复数区域中至少其中二者的该特征，于该复数区域中决定该二个物体于该指示区域内的实际位置，该特征包含区域面积、区域边长比值、区域移动速度、区域移动方向及区域影像变化至少其中之一。

2.如权利要求1所述的物体侦测系统，其特征在于该复数路径包含第一路径、第二路径、第三路径及第四路径，该复数区域包含第一区域、第二区域、第三区域及第四区域，该处理单元根据该第一位置及该第一影像决定该第一路径及该第二路径，根据该第二位置及该第二影像决定该第三路径及该第四路径，根据该第一路径及该第三路径的交会决定该第一区域，根据该第二路径及该第四路径的交会决定该第二区域，该第一区域及该第二区域相对应，根据该第二路径及该第三路径的交会决定该第三区域，根据该第一路径及该第四路径的交会决定该第四区域，该第三区域及该第四区域相对应。

3.如权利要求2所述的物体侦测系统，其特征在于针对该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域至少其中二者，该处理单元根据该特征中的该区域面积、该区域边长比值、该区域移动速度、该区域移动方向及该区域影像变化至少其中之一，决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中之一为该二个物体于该指示区域内的该实际位置，该区域边长比值是指该区域的二组相对边的各边长加总所得出的较大边总和及较小边总和的比值，该区域影像变化是指该第一影像或该第二影像中所显示出可能存在于该区域的该物体的大小变化。

4.如权利要求3所述的物体侦测系统，其特征在于该处理单元决定该第一区域的该区域面积及该第二区域的该区域面积，当该第一区域的该区域面积比该第二区域的该区域面积大时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

5.如权利要求4所述的物体侦测系统，其特征在于该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域边长比值，且该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中未对应至该最大的该区域边长比值者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

6.如权利要求5所述的物体侦测系统，其特征在于该最大的该区域边长比值比第二大的该区域边长比值大并超过预定边长比值差值。

7.如权利要求6所述的物体侦测系统，其特征在于该处理单元还决定该第三区域的该区域面积、该第四区域的该区域面积、该第一区域及该第二区域的各该区域面积的第一比值以及该第三区域及该第四区域的各该区域面积的第二比值，且该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中对应至该第一比值及该第二比值中的较接近1者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

8.如权利要求7所述的物体侦测系统，其特征在于该第一比值由该第一区域及该第二区域的各该区域面积中的较大者除以较小者产生，且该第二比值由该第三区域及该第四区域的各该区域面积中的较大者除以较小者产生；或者，该第一比值由该第一区域及该第二区域的各该区域面积中的较小者除以较大者产生，且该第二比值由该第三区域及该第四区域的各该区域面积中的较小者除以较大者产生。

9.如权利要求3所述的物体侦测系统，其特征在于该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动速度，当该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域其中之一的该区域移动速度为零而其他三者的该区域移动速度不为零时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中对应至该区域移动速度为零者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置；或者，该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动方向，当该第一区域及该第二区域的组合或该第三区域及该第四区域的组合其中一组合内的二区域的各该区域移动方向相反时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中具有相反的各该区域移动方向者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置；或者，该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动方向，当该第一区域及该第二区域的组合或该第三区域及该第四区域的组合其中一组合内的二区域的各该区域移动方向相同时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中具有相同的各该区域移动方向者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

10.如权利要求3所述的物体侦测系统，其特征在于该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动速度，当该第一区域及该第二区域的组合或该第三区域及该第四区域的组合其中一组合内的二区域的各该区域移动速度具有对应关系时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中各该区域移动速度具有该对应关系者为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

11.如权利要求10所述的物体侦测系统，其特征在于该对应关系指该组合内的该二区域的各该区域移动速度或各该区域移动速度的变化量相同或具有比例关系。

12.如权利要求3所述的物体侦测系统，其特征在于该处理单元决定该第一区域、该第二区域、该第三区域及该第四区域的各该区域移动方向及各该区域影像变化，当该第一区域及该第二区域的组合或该第三区域及该第四区域的组合其中一组合的二区域的各该区域移动方向及各该区域影像变化具有对应关系时，该处理单元决定该第一区域及该第二区域的组合以及该第三区域及该第四区域的组合其中各该区域移动方向及各该区域影像变化具有该对应关系的该组合为该二个物体于该指示区域内的该实际位置。

13.如权利要求12所述的物体侦测系统，其特征在于对于该组合内的每一该区域，该对应关系指当该区域的该区域移动方向为相对接近该第一摄像单元或该第二摄像单元时，该区域影像变化显示可能存在于该区域的该物体相对变大，或当该区域的该区域移动方向为相对远离该第一摄像单元或该第二摄像单元时，该区域影像变化显示可能存在于该区域的该物体相对变小。

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