CN103135860B - 校正光学触控模块的旋转角度的方法及光学触控模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种校正光学触控模块的旋转角度的方法及光学触控模块。校正光学触控模块的水平旋转角度的方法包括测量一屏幕的一长度与一宽度;测量光学触控模块的一传感器自一第一位置移动至一第二位置时,沿着一第一轴向的一第一移动距离与沿着相异第一轴向的一第二轴向的一第二移动距离;依据屏幕的长度与宽度分别计算传感器在第一位置时相对屏幕的二端角的一第一投影距离与一第二投影距离;依据第一移动距离、第二移动距离、第一投影距离与第二投影距离分别计算传感器在第二位置时相对屏幕的二端角的一第一夹角与一第二夹角;依据第一夹角与第二夹角计算出传感器自第一位置移动至第二位置所校正的一水平旋转角度。本发明提升产品质量及合格率。
Description
技术领域
本发明是有关于一种校正光学触控模块的旋转角度的方法及光学触控模块,尤指一种易拆卸的光学触控模块及其用以在组装后校正传感器的水平旋转角度与垂直旋转角度的方法。
背景技术
一般而言,光学式触控光机通常利用光线接收遮断或直接取像原理,以检测出手指在触控面上的相对位置,其设计均是使用两到三个摄像装置或近红外线发光装置,摄像装置大多安置在屏幕的左右上方两个边角。此两种方式不同处在于,遮断取像方式是采用背景发光(在屏幕周围设有反光边条或近红外线发光边条),当手指触碰屏幕时,手指即为遮蔽物,藉由摄像装置取像,再经过程序演算后,如此即可计算出手指在屏幕上的坐标位置;而直接取像方式则是以近红外光直接照射手指,在藉由摄像装置取像以及进行相关程序演算后,从而计算出手指在屏幕上的坐标位置。因此光学式触控光机的摄像装置需完整涵盖触控面,以期得到最佳的可视范围。
请参阅图1,图1为先前技术的一光学式触控光机10与一屏幕12的位置关系图。光学式触控光机10设置于屏幕12的一端角,且光学式触控光机10的一中心线为其可视范围的中心切分线,意即该中心线与相邻屏幕12的该端角的二端边分别夹持四十五度角,以使光学式触控光机10的可视范围可完整涵盖全部屏幕12。然而,为了结构外观设计或其他相关电路配置,传统光学式触控光机10的摆放位置常需视设计需求而水平移动调整,如此一来,移动后的光学式触控光机10的可视范围即已偏离了最佳的可视角,意即其可视范围将无法涵盖完整的屏幕12的表面。当使用者的手指放置于屏幕12的边缘时,该区域有可能超出光学式触控光机10的可视范围,影响触控功能的定位准确性,故如何设计出一种触控光机的校正方法,为相关产业所需努力的重点发展目标。
发明内容
本发明提供一种易拆卸的光学触控模块及其用以在组装后校正传感器的水平旋转角度与垂直旋转角度的方法,以解决上述问题。
本发明公开一种校正光学触控模块的水平旋转角度的方法,该方法应用于将该光学触控模块的一传感器相对一屏幕自一第一位置移动至一第二位置的旋转校正,该方法包括测量该屏幕的一长度与一宽度;测量该传感器自该第一位置移动至该第二位置时,沿着一第一轴向的一第一移动距离与沿着相异该第一轴向的一第二轴向的一第二移动距离;依据该屏幕的该长度与该宽度,分别计算该传感器在该第一位置时相对该屏幕的二端角的一第一投影距离与一第二投影距离;依据该第一移动距离、该第二移动距离、该第一投影距离与该第二投影距离,分别计算该传感器在该第二位置时相对该屏幕的该二端角的一第一夹角与一第二夹角;以及依据该第一夹角与该第二夹角,计算出该传感器自该第一位置移动至该第二位置所校正的一水平旋转角度。
本发明还公开该方法还包含有依据该水平旋转角度转动该传感器,以使位于该第二位置的该传感器的一可视范围涵盖该屏幕的全区域。
本发明还公开当该传感器设置于该第一位置时,该传感器的一中心线相对该屏幕的二相邻端边皆夹持四十五度角,且该中心线平行该屏幕的一参考轴线。
本发明还公开当该传感器设置于该第二位置且尚未转动该水平旋转角度时,该传感器的该中心线相对该屏幕的该二端角分别夹持该第一夹角与该第二夹角。
本发明还公开该第一轴向平行该参考轴线,且该第二轴向垂直该参考轴线。
本发明还公开计算该传感器在该第一位置时相对该屏幕的该二端角的该第一投影距离与该第二投影距离包含有:依据等腰直角三角形公式,将该长度与该宽度分别除上根号二以得出该第一投影距离及该第二投影距离。
本发明还公开该第一夹角为该第一投影距离加上该第二移动距离所相对该第一移动距离加上该第一投影距离的数值的一正切角。
本发明还公开该第二夹角为该第二投影距离减去该第二移动距离所相对该第一移动距离加上该第二投影距离的数值的一正切角。
本发明还公开该水平旋转角度为该第一夹角减去该第二夹角的数值的二分之一倍。
本发明还公开该传感器依据由该第一移动距离、该第二移动距离与该水平旋转角度所组成的一第一对照表校正其水平旋转角度。
本发明还公开一种校正光学触控模块的水平旋转角度与垂直旋转角度的方法,该方法应用于将该光学触控模块的一传感器相对一屏幕自一第一位置移动至一第二位置及相对一边条的水平旋转校正与垂直旋转校正,该方法包括测量该屏幕的一长度与一宽度;测量该传感器的一光机高度与应用于该光学触控模块的该边条的一边条高度;测量该传感器自该第一位置移动至该第二位置时,沿着一第一轴向的一第一移动距离与沿着相异该第一轴向的一第二轴向的一第二移动距离;测量该传感器与该边条的一间隔距离;依据该屏幕的该长度与该宽度,分别计算该传感器在该第一位置时相对该屏幕的二端角的一第一投影距离与一第二投影距离;依据该第一移动距离、该第二移动距离、该第一投影距离与该第二投影距离,分别计算该传感器在该第二位置时相对该屏幕的该二端角的一第一夹角与一第二夹角;依据该第一夹角与该第二夹角,计算出该传感器自该第一位置移动至该第二位置所校正的一水平旋转角度;以及依据该光机高度与该边条高度的一差值及该间隔距离,计算出该传感器配合该边条所校正的一垂直旋转角度。
本发明还公开该方法还包含有依据该垂直旋转角度转动该传感器,以使该传感器的一照射中心对正于该边条的一中心位置。
本发明还公开计算出该传感器配合该边条所校正的一垂直旋转角度包含有计算该传感器的一照射中心相对该边条的一中心位置的一差值。
本发明还公开该垂直旋转角度为该传感器的一照射中心相对该边条的一中心位置的一差值所相对该间隔距离的一正切角。
本发明还公开该传感器依据由该光机高度、该边条高度、该间隔距离与该垂直旋转角度所组成的一第二对照表校正其垂直旋转角度。
本发明还公开一种可校正旋转角度的光学触控模块,该光学触控模块包括一屏幕,该屏幕表面具有一坐标检测区,该屏幕还具有一参考轴线,且该参考轴线相对该屏幕的二相邻端边分别夹持四十五度角;该光学触控模块还包括一传感器,该传感器设置于该屏幕的一端角的旁侧,该传感器用来撷取一物体的光学信号,该传感器的一中心线依据一第一对照表的数据相对该参考轴线夹持一水平旋转角度,且还依据一第二对照表的数据相对该屏幕调整一垂直旋转角度,以使该传感器的一可视范围涵盖该屏幕的全区域;该光学触控模块还包括一控制器,该控制器电连接于该传感器,该控制器用来依据该传感器所撷取到的光学信号,判断该物体在该坐标检测区的一坐标值。
本发明还公开该光学触控模块还包含有一边条,其设置于该屏幕相对该传感器的另一端边,该边条用来吸收或反射该传感器所输出的该光学信号。
本发明还公开该光学触控模块还包含有二传感器,分别设置于该屏幕的二相邻端角的旁侧。各传感器的一中心线依据该第一对照表的数据,分别相对该参考轴线夹持该相对应水平旋转角度,且还依据该第二对照表的数据分别相对该屏幕调整该相对应垂直旋转角度。
本发明为了校正移动后的传感器的可视范围而设计出一套校正水平旋转角度及垂直旋转角度的方法,其依据测量所得的屏幕的长度与宽度、以及传感器的移动距离的数据,将其套入本发明的校正水平旋转角度的方法以产出一组第一对照表,以及依据测量所得的传感器的光机高度、边条的边条高度、以及传感器与边条的间隔距离的数据,套入本发明的校正垂直旋转角度的方法以产出一组第二对照表供作校正参考。因此使用者可利用本发明的第一对照表与第二对照表调整传感器的水平旋转角度和垂直旋转角度,以使光学触控模块的传感器的可视范围完整涵盖屏幕的全区域,藉此提升光学触控模块的产品质量及生产合格率。
附图说明
图1为先前技术的光学式触控光机与屏幕的位置关系图。
图2为本发明实施例的光学触控模块的外观示意图。
图3为本发明实施例的光学触控模块的水平校正示意图。
图4为本发明实施例的光学触控模块的垂直校正示意图。
图5为本发明实施例的校正光学触控模块的传感器的水平旋转角度的方法流程图。
图6为本发明实施例的校正光学触控模块的传感器的垂直旋转角度的方法流程图。
图7为本发明实施例的传感器对应第一对照表的移动范围示意图。
主要组件符号说明:
10 光学式触控光机 12 屏幕
20 光学触控模块 22 屏幕
221 坐标检测区 22a 端角
22b 端角 22c 端角
24 传感器 241 照射中心
26 控制器 28 边条
281 中心位置 U 长度
V 宽度 X 第一移动距离
W 第二移动距离 Y 第一投影距离
Z 第二投影距离 θ 第一夹角
Φ 第二夹角 ψ 水平旋转角度
P1 第一位置 P2 第二位置
A 参考轴线 B 中心线
R1-R1′可视范围 R2-R2′可视范围
D1 第一轴向 D2 第二轴向
h 光机高度 H 边条高度
d 间隔距离 Ω 垂直旋转角度
步骤500、502、504、506、508、510、512
步骤600、602、604、606、608、610
具体实施方式
请参阅图2,图2为本发明实施例的一光学触控模块20的外观示意图。光学触控模块20包含有一屏幕22、至少一传感器24、至少一控制器26与三个背景边条28。三个背景边条28分别置放于屏幕22上对应传感器24的三个侧边,可用来在屏幕22上进行边界设定,以在屏幕22的表面形成一坐标检测区221,当传感器24的可视范围覆盖于坐标检测区221时,使用者即可以手指在坐标检测区221内执行触控功能。屏幕22还具有一参考轴线A,参考轴线A相对屏幕22的二相邻端边分别形成四十五度角,以供安装传感器24时提供方位参考。
为了产品的外观考虑或其他结构设计因素,传感器24可设置于屏幕22的一端角22a的旁侧,而非设置于参考轴线A的延伸线上,且背景边条28可设置于屏幕22上相对传感器24的另一端边。传感器24可用来以辐射状方式输出光学信号,边条28则用来反射或吸收传感器24所输出的光学信号,以在屏幕22的表面以光学阻断方式形成坐标检测区221。传感器24用来撷取坐标检测区221内因置入一物体(例如使用者的手指)而造成其参数变动的光学信号,并再利用电连接于传感器24的控制器26依据光学信号,判断该物体在坐标检测区221的一坐标值。
因此,本发明的光学触控模块20可读取并分析使用者的手指在坐标检测区221内触碰的位置,藉此发出相对应的操作命令而达到光学触控功能。其中,控制器26的数量可相应于传感器24的数量,意即光学触控模块20可包含有二传感器24,分别设置于屏幕22的两相邻端角,以及二控制器26,分别电连接于相对应传感器24。
请参阅图2与图3,图3为本发明实施例的光学触控模块20的水平校正示意图。虚线框格为公知技术的光学式触控光机的摆放位置(意即位于屏幕22的端角22a的一第一位置P1),本发明的光学触控模块20的传感器24设置于远离屏幕22的端角22a及参考轴线A的延伸线的位置(意即位于屏幕22的端角22a旁侧的一第二位置P2)。光学触控模块20的传感器24指向屏幕22的坐标检测区221,传感器24沿着一第一轴向D1相对端角22a的间距可为一第一移动距离X,且传感器24沿着一第二轴向D2相对端角22a的间距可为一第二移动距离W。
其中第一轴向D1可平行于参考轴线A,第二轴向D2可垂直参考轴线A。如图3所示,当传感器24自第一位置P1移动至第二位置P2,传感器24的一中心线B依据一第一对照表T1的数据相对参考轴线A的方向夹持一水平旋转角度ψ,以使传感器24的可视范围完整涵盖屏幕22(或坐标检测区221)的全区域。其中,中心线B为平均切分传感器24的可视范围的参考线。
第一对照表T1
位置 | X(mm) | W(mm) | ψ(度) |
1 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
2 | 5.00 | 0.00 | -0.16 |
3 | 10.00 | 0.00 | -0.32 |
4 | 1.00 | 5.00 | 0.58 |
5 | 6.00 | 5.00 | 0.42 |
6 | 11.00 | 5.00 | 0.26 |
7 | 1.00 | 10.00 | 1.18 |
8 | 6.00 | 10.00 | 1.02 |
9 | 8.50 | 9.00 | 0.82 |
10 | 11.00 | 10.00 | 0.86 |
11 | 16.00 | 10.00 | 0.71 |
12 | 18.00 | 12.00 | 0.89 |
13 | 2.00 | 15.00 | 1.75 |
14 | 7.00 | 15.00 | 1.59 |
15 | 12.00 | 15.00 | 1.43 |
16 | 2.00 | 20.00 | 2.34 |
17 | 7.00 | 20.00 | 2.18 |
18 | 2.00 | 25.00 | 2.93 |
19 | 5.00 | -5.00 | -0.78 |
20 | 10.00 | -5.00 | -0.94 |
21 | 8.00 | -8.00 | -1.25 |
第一对照表T1列出了多种传感器24的位移变化量,并相应其位移变化量指示适合的水平旋转角度ψ的数值。本发明可依据传感器24相对屏幕22的端角22a的距离,以及屏幕22本身尺寸等可变化参数调整传感器24所需校正的水平旋转角度ψ。换句话说,第一对照表T1依据屏幕22的一长度U、屏幕22的一宽度V、第一移动距离X与第二移动距离W,而计算所得出由第一移动距离X、第二移动距离W及水平旋转角度ψ所组成的一参数第一对照表。本发明的第一对照表T1通过屏幕22的长度U、宽度V、第一移动距离X与第二移动距离W计算出端角22a相对其相邻二端角(22b、22c)的一第一投影距离Y与一第二投影距离Z、传感器24位于第二位置P2时其平行参考轴线A的中心线B相对相邻二端角(22b、22c)的一第一夹角θ与一第二夹角Φ,接着再利用第一夹角θ与第二夹角Φ产生最终的水平旋转角度ψ。其计算过程将在后续段落叙明,故在此不再详述。
如图3所示,自传感器24出射的虚线为传感器24的中心线B平行于参考轴线A时的可视范围R1-R1′,此时传感器24仅从第一位置P1移动至第二位置P2,而尚未执行转动水平旋转角度ψ的操作,故可看出屏幕22的端角22b已超出传感器24的可视范围,而屏幕22的端角22c距离传感器24的可视范围尚有余裕。为了校正光学触控模块20以使传感器24具有最佳的可视范围,光学触控模块20的传感器24可在第二位置P2上执行水平旋转角度ψ的转动操作,如此一来,传感器24的可视范围即可调整为出射实线即可视范围R2-R2′,屏幕22的端角22b、22c皆可位于传感器24的可视范围内,而达到校正光学触控模块20的传感器24的水平旋转角度ψ,以得到最佳可视范围的目的。
除此之外,光学触控模块20还需依调校状况适度地校正传感器24相对屏幕22的倾角或仰角。请参阅图4,图4为本发明实施例的光学触控模块20的垂直校正示意图。虚线框格为光学触控模块20的传感器24未校正其倾角或仰角的摆放位置。由于传感器24的一光机高度h与边条28的一边条高度H通常不相同,因此传感器24需依据其光机高度h、边条28的边条高度H、以及传感器24与边条28的一间隔距离d来相应地调整一垂直旋转角度Ω(倾角或仰角),以提高光学触控模块20的操作质量。
举例来说,若传感器24的组装角度(仰角)过高,传感器24所输出的光学信号会超出边条28所涵盖的高度范围之外,此时传感器24将容易为背景光源干扰而影响传感器24的信号质量。若传感器24的组装角度(倾角)过低,传感器24所输出的光学信号则照射在屏幕22的玻璃基板上,如此一来光学信号将无法被边条28完整吸收,亦造成传感器24感测所得的光学信号的噪声会大幅增加,且屏幕22的表面的灰尘、污垢等异质杂物还会干扰传感器24与边条28之间光学信号的传递路径,故为了取得光学触控模块20的最佳可视范围,本发明的光学触控模块20可依据一第二对照表T2的数据调整传感器24相对屏幕22的垂直旋转角度Ω。第二对照表T2表列如下:
第二对照表T2
位置 | h(mm) | H(mm) | d(mm) | Ω(度) |
1 | 3.5 | 4 | 267 | 0.053 |
2 | 3.5 | 4 | 347 | 0.041 |
3 | 3.5 | 4 | 469 | 0.031 |
第二对照表T2列出了多种因屏幕22的尺寸变化而造成传感器24与边条28的间隔距离d发生改变的情况,并相应屏幕22尺寸的变化量指示适合的垂直旋转角度Ω的数值。本发明可依据光机高度h、边条高度H、以及传感器24与边条28的间隔距离d等可变化参数,计算出传感器24的一照射中心241对正边条28的一中心位置281需改变的倾角或仰角,以得出传感器24校正所使用的垂直旋转角度Ω。其计算过程将在后续段落叙明,故在此不再赘述。
请参阅图5,图5为本发明实施例的校正光学触控模块20的传感器24的水平旋转角度ψ的方法流程图。该方法包含有:
步骤500:测量屏幕22的长度U与宽度V。
步骤502:测量传感器24自第一位置P1移动至第二位置P2时,沿着第一轴向D1的第一移动距离X与沿着第二轴向D2的第二移动距离W。
步骤504:依据屏幕22的长度U及宽度V,分别计算传感器24位于第一位置P1时相对屏幕22的端角22b的第一投影距离Y,以及相对端角22c的第二投影距离Z。
步骤506:依据第一移动距离X、第二移动距离W、第一投影距离Y与第二投影距离Z,分别计算传感器24位于第二位置P2时相对屏幕22的端角22b的第一夹角θ,以及相对端角22c的第二夹角Φ。
步骤508:依据第一夹角θ与第二夹角Φ,计算出传感器24自第一位置P1移动至第二位置P2所需校正的水平旋转角度ψ。
步骤510:依据水平旋转角度ψ转动传感器24,以使位于第二位置P2的传感器24的可视范围可涵盖屏幕22的坐标检测区221的全区域。
步骤512:结束。
在此对上述步骤进行详细说明。在初始状态中,光学触控模块20的传感器24可设置于第一位置P1,此时光学触控模块20的传感器24的中心线B相对屏幕22的二相邻端边可分别夹持四十五度角。当传感器24移动至第二位置P2而尚未转动时,传感器24的可视范围没有完全覆盖屏幕22的坐标检测区221,其中心线B相对屏幕22的端角22b、22c可分别夹持第一夹角θ与第二夹角Φ。为了计算出正确的水平旋转角度ψ,首先需测量屏幕22的长度U及宽度V,与传感器24自第一位置P1移动至第二位置P2所改变的第一移动距离X及第二移动距离W(此即为步骤500、502),此为校正光学触控模块20的传感器24的水平旋转角度ψ的四组基本参数值。
取得长度U、宽度V、第一移动距离X及第二移动距离W后,可依据图3所示的第一投影距离Y与长度U的等腰直角三角形公式,将长度U乘上以得出第一投影距离Y;以及依据第二投影距离Z与宽度V的等腰直角三角形公式,将宽度V乘上以得出第二投影距离Z(此即为步骤504)。接着,由图3所示的几何关系可计算出,第一夹角θ可为“第一投影距离Y加上第二移动距离W”所相对“第一移动距离X加上第一投影距离Y”的数值的一正切角,且第二夹角Φ可为“第二投影距离Z减去第二移动距离W”所相对“第一移动距离X加上第二投影距离Z”的数值的一正切角(此即为步骤506)。最后,由于光学触控模块20的传感器24的可视范围在转动前后不会有任何改变,为了使传感器24在转动水平旋转角度ψ后其可视范围可完整地覆盖屏幕22的坐标检测区221,可计算出水平旋转角度ψ为第一夹角θ减去第二夹角Φ的数值的二分之一倍(此即为步骤508、510)。
请参阅图6,图6为本发明实施例的校正光学触控模块20的传感器24的垂直旋转角度Ω的方法流程图。该方法包含有:
步骤600:测量传感器24的光机高度h与边条28的边条高度H。
步骤602:测量传感器24与边条28的间隔距离d。
步骤604:计算传感器24与边条28的差值。
步骤606:依据传感器24的照射中心241相对边条28的中心位置281的差值(中心高度差值)及间隔距离d,计算出传感器24配合边条28所校正的垂直旋转角度Ω。
步骤608:依据垂直旋转角度Ω转动传感器24,以使传感器24的照射中心241可对正边条28的中心位置281。
步骤610:结束。
在此对上述步骤进行详细说明。一开始,使用者分别测量传感器24的光机高度h及边条28的边条高度H,并据此计算出传感器24与边条28的中心高度差值。其中,中心高度差值为“光机高度h减去边条高度H”的数值的二分之一倍。接着再测量传感器24相对边条28的间隔距离d,间隔距离d可能依据屏幕22的尺寸而有变化,且间隔距离d的计算方式为传感器24的照射中心241至边条28的中心位置281的直线长度,如步骤600至步骤604。最后,步骤606计算所得的垂直旋转角度Ω则可为“中心高度差值”所相对“间隔距离d”的数值的正切角,故使用者可依据垂直旋转角度Ω校正传感器24,以使传感器24的照射中心241准确地对正边条28的中心位置281,完成传感器24的校正操作。
综合前述的步骤,本发明设计出两款第一对照表T1及第二对照表T2,使用者可依据传感器24的移动距离(自第一位置P1移动至第二位置P2)、传感器24的光机高度h、边条28的边条高度H、以及搭配光学触控模块20的屏幕22的尺寸大小(间隔距离d),来调整传感器24的水平旋转角度ψ与垂直旋转角度Ω,以使光学触控模块20的传感器24可对正边条28的中心位置281,且其可视范围可完整涵盖到屏幕22的全区域。
请参阅图7,图7为本发明实施例的传感器24对应第一对照表T1的移动范围示意图。第一对照表T1选择性列举了第二位置P2相对第一位置P1的位移关系的二十一项参考数据。第一对照表T1内的第一组数据即为传感器24位于第一位置P1的校正参数,如图7所示,当传感器24的照射中心241依据第一组数据设置于屏幕22的端角22a,传感器24的水平旋转角度ψ为零,在此初始状态时光学触控模块20的传感器24的可视范围可完整涵盖到屏幕22的全区域。
当传感器24的照射中心241依据其他组数据(第二组至第二十一组的其中任选一组)改变其相对端角22a的位置关系,传感器24在未校正水平旋转角度ψ前,其可视范围R1-R1′没有完整涵盖到屏幕22的坐标检测区221,如图3所示,因此使用者可参考该组数据的水平旋转角度ψ来校正传感器24的水平转动范围,以使经校正后的传感器24的可视范围R2-R2′可完全涵盖屏幕22的坐标检测区221的全区域。图7指出第一对照表T1的各组数据对应第一位置P1的关系图,可看出为了避开电路配置或结构设计,传感器24随机地移离第一位置P1至第二位置P2。第二位置P2相对第一位置P1的距离关系可不限于上述实施例的第一对照表T1所述,意即使用者可视设计需求任意改变传感器24相对屏幕22的端角22a的距离关系,其校正所需的水平旋转角度ψ可依据前述实施例的校正方法,套入测量所得的长度U、宽度V、第一移动距离X与第二移动距离W的数值而计算得出;且完成传感器24的水平校正后,还垂直校正所需的垂直旋转角度Ω亦可依据前述实施例的校正方法,套入光机高度h、边条高度H与间隔距离d而计算得出。第一对照表T1及第二对照表T2仅列出数种较常使用的校正数值以供参考,其他参考数值可由图5与图6所示的方法计算产出,故在此不再详述。
相比较于先前技术,本发明为了校正移动后的传感器的可视范围而设计出一套校正水平旋转角度及垂直旋转角度的方法,其依据测量所得的屏幕的长度与宽度、以及传感器的移动距离的数据,将其套入本发明的校正水平旋转角度的方法以产出一组第一对照表,以及依据测量所得的传感器的光机高度、边条的边条高度、以及传感器与边条的间隔距离的数据,套入本发明的校正垂直旋转角度的方法以产出一组第二对照表供作校正参考。因此使用者可利用本发明的第一对照表与第二对照表调整传感器的水平旋转角度和垂直旋转角度,以使光学触控模块的传感器的可视范围完整涵盖屏幕的全区域,藉此提升光学触控模块的产品质量及生产合格率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡是根据本发明权利要求书的范围所作的等同变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (35)
1.一种校正光学触控模块的水平旋转角度的方法,该方法应用于将该光学触控模块的一传感器相对一屏幕自一第一位置移动至一第二位置的旋转校正,该方法包括:
测量该屏幕的一长度与一宽度;
测量该传感器自该第一位置移动至该第二位置时,沿着一第一轴向的一第一移动距离与沿着相异该第一轴向的一第二轴向的一第二移动距离;
依据该屏幕的该长度与该宽度,分别计算该传感器在该第一位置时相对该屏幕的二端角的一第一投影距离与一第二投影距离;
依据该第一移动距离、该第二移动距离、该第一投影距离与该第二投影距离,分别计算该传感器在该第二位置时相对该屏幕的该二端角的一第一夹角与一第二夹角;以及
依据该第一夹角与该第二夹角,计算出该传感器自该第一位置移动至该第二位置所校正的一水平旋转角度。
2.如权利要求1所述的方法,该方法还包括:
依据该水平旋转角度转动该传感器,以使位于该第二位置的该传感器的一可视范围涵盖该屏幕的全区域。
3.如权利要求1所述的方法,其中当该传感器设置于该第一位置时,该传感器的一中心线相对该屏幕的二相邻端边皆夹持四十五度角,且该中心线平行该屏幕的一参考轴线。
4.如权利要求3所述的方法,其中当该传感器设置于该第二位置且尚未转动该水平旋转角度时,该传感器的该中心线相对该屏幕的该二端角分别夹持该第一夹角与该第二夹角。
5.如权利要求3所述的方法,其中该第一轴向平行该参考轴线,且该第二轴向垂直该参考轴线。
6.如权利要求1所述的方法,其中计算该传感器在该第一位置时相对该屏幕的该二端角的该第一投影距离与该第二投影距离包括:
依据等腰直角三角形公式,将该长度与该宽度分别除上根号二以得出该第一投影距离及该第二投影距离。
7.如权利要求1所述的方法,其中该第一夹角为该第一投影距离加上该第二移动距离所相对该第一移动距离加上该第一投影距离的数值的一正切角。
8.如权利要求7所述的方法,其中该第二夹角为该第二投影距离减去该第二移动距离所相对该第一移动距离加上该第二投影距离的数值的一正切角。
9.如权利要求1所述的方法,其中该水平旋转角度为该第一夹角减去该第二夹角的数值的二分之一倍。
10.如权利要求1所述的方法,其中该传感器依据由该第一移动距离、该第二移动距离与该水平旋转角度所组成的一第一对照表校正该传感器的水平旋转角度。
11.一种校正光学触控模块的水平旋转角度与垂直旋转角度的方法,该方法应用于将该光学触控模块的一传感器相对一屏幕自一第一位置移动至一第二位置及相对一边条的水平旋转校正与垂直旋转校正,该方法包括:
测量该屏幕的一长度与一宽度;
测量该传感器的一光机高度与应用于该光学触控模块的该边条的一边条高度;
测量该传感器自该第一位置移动至该第二位置时,沿着一第一轴向的一第一移动距离与沿着相异该第一轴向的一第二轴向的一第二移动距离;
测量该传感器与该边条的一间隔距离;
依据该屏幕的该长度与该宽度,分别计算该传感器在该第一位置时相对该屏幕的二端角的一第一投影距离与一第二投影距离;
依据该第一移动距离、该第二移动距离、该第一投影距离与该第二投影距离,分别计算该传感器在该第二位置时相对该屏幕的该二端角的一第一夹角与一第二夹角;
依据该第一夹角与该第二夹角,计算出该传感器自该第一位置移动至该第二位置所校正的一水平旋转角度;以及
依据该光机高度与该边条高度的一差值及该间隔距离,计算出该传感器配合该边条所校正的一垂直旋转角度。
12.如权利要求11所述的方法,该方法还包括:
依据该水平旋转角度转动该传感器,以使位于该第二位置的该传感器的一可视范围涵盖该屏幕的全区域。
13.如权利要求11所述的方法,其中当该传感器设置于该第一位置时,该传感器的一中心线相对该屏幕的二相邻端边皆夹持四十五度角,且该中心线平行该屏幕的一参考轴线。
14.如权利要求13所述的方法,其中当该传感器设置于该第二位置且尚未转动该水平旋转角度时,该传感器的该中心线相对该屏幕的该二端角分别夹持该第一夹角与该第二夹角。
15.如权利要求13所述的方法,其中该第一轴向平行该参考轴线,且该第二轴向垂直该参考轴线。
16.如权利要求11所述的方法,其中计算该传感器在该第一位置时相对该屏幕的该二端角的该第一投影距离与该第二投影距离包括:
依据等腰直角三角形公式,将该长度与该宽度分别除上根号二以得出该第一投影距离及该第二投影距离。
17.如权利要求11所述的方法,其中该第一夹角为该第一投影距离加上该第二移动距离所相对该第一移动距离加上该第一投影距离的数值的一正切角。
18.如权利要求17所述的方法,其中该第二夹角为该第二投影距离减去该第二移动距离所相对该第一移动距离加上该第二投影距离的数值的一正切角。
19.如权利要求11所述的方法,其中该水平旋转角度为该第一夹角减去该第二夹角的数值的二分之一倍。
20.如权利要求11所述的方法,其中该传感器依据由该第一移动距离、该第二移动距离与该水平旋转角度所组成的一第一对照表校正该传感器的水平旋转角度。
21.如权利要求11所述的方法,该方法还包括:
依据该垂直旋转角度转动该传感器,以使该传感器的一照射中心对正于该边条的一中心位置。
22.如权利要求11所述的方法,其中计算出该传感器配合该边条所校正的一垂直旋转角度包括:
计算该传感器的一照射中心相对该边条的一中心位置的一差值。
23.如权利要求11所述的方法,其中该垂直旋转角度为该传感器的一照射中心相对该边条的一中心位置的一差值所相对该间隔距离的一正切角。
24.如权利要求11所述的方法,其中该传感器依据由该光机高度、该边条高度、该间隔距离与该垂直旋转角度所组成的一第二对照表校正该传感器的垂直旋转角度。
25.一种可校正旋转角度的光学触控模块,该光学触控模块包括:
一屏幕,该屏幕表面具有一坐标检测区,该屏幕还具有一参考轴线,且该参考轴线相对该屏幕的二相邻端边分别夹持四十五度角;
一传感器,该传感器设置于该屏幕的一端角的旁侧,该传感器用来撷取一物体的光学信号,该传感器的一中心线依据一第一对照表的数据相对该参考轴线夹持一水平旋转角度,且还依据一第二对照表的数据相对该屏幕调整一垂直旋转角度,以使该传感器的一可视范围涵盖该屏幕的全区域;以及
一控制器,该控制器电连接于该传感器,该控制器用来依据该传感器所撷取到的光学信号,判断该物体在该坐标检测区的一坐标值。
26.如权利要求25所述的光学触控模块,其中该光学触控模块还包括一边条,该边条设置于该屏幕相对该传感器的另一端边,该边条用来吸收或反射该传感器所输出的该光学信号。
27.如权利要求25所述的光学触控模块,其中该光学触控模块还包括两个传感器,该两个传感器分别设置于该屏幕的二相邻端角的旁侧,各传感器的一中心线依据该第一对照表的数据分别相对该参考轴线夹持相对应该水平旋转角度,且还依据该第二对照表的数据分别相对该屏幕调整相对应该垂直旋转角度。
28.如权利要求25所述的光学触控模块,其中该传感器沿着一第一轴向相对该屏幕的该端角的间距为一第一移动距离,且该传感器沿着一第二轴向相对该屏幕的该端角的间距为一第二移动距离。
29.如权利要求28所述的光学触控模块,其中该第一轴向平行该参考轴线,且该第二轴向垂直该参考轴线。
30.如权利要求28所述的光学触控模块,其中该第一对照表为由该第一移动距离、该第二移动距离与该水平旋转角度所组成的一参数第一对照表。
31.如权利要求28所述的光学触控模块,其中该屏幕的该端角相对该端角的相邻二端角的间距分别为一第一投影距离与一第二投影距离。
32.如权利要求31所述的光学触控模块,其中该第一投影距离为该屏幕的长度的倍,该第二投影距离为该屏幕的宽度的倍,该传感器的该中心线平行于该参考轴线时相对该相邻二端角的角度分别为一第一夹角与一第二夹角,该第一夹角为该第一投影距离加上该第二移动距离所相对该第一移动距离加上该第一投影距离的数值的一正切角,该第二夹角为该第二投影距离减去该第二移动距离所相对该第一移动距离加上该第二投影距离的数值的一正切角,且该水平旋转角度为该第一夹角减去该第二夹角的数值的二分之一倍。
33.如权利要求26所述的光学触控模块,其中该传感器的一照射中心对正于该边条的一中心位置。
34.如权利要求33所述的光学触控模块,其中该传感器的该照射中心相对该边条的该中心位置的一差值为“该传感器的一光机高度减去该边条的一边条高度”的二分之一倍,且该垂直旋转角度为该差值所相对该传感器与该边条的一间隔距离的数值的一正切角。
35.如权利要求25所述的光学触控模块,其中该屏幕的该端角相对该端角的相邻二端角的间距分别为一第一投影距离与一第二投影距离。
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