CN109542261A - 物体追踪方法以及物体追踪系统 - Google Patents

物体追踪方法以及物体追踪系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种物体追踪方法，使用在物体追踪系统，该物体追踪系统包含物体感测装置，物体辨识装置以及控制接口，该控制接口包含物体感测区以及物体辨识区。前述物体追踪方法包含：(a)通过该物体感测装置产生物体感测值；(b)根据该物体感测值计算位在该物体感测区上的该物体的位置；以及(c)若该物体感测装置或该物体辨识装置判断至少一部分的该物体位在该物体辨识区上，则调整该物体的该位置。步骤(c)也可在物体被判断为将进入物体辨识区时调整物体的位置。藉此可避免控制接口的无效区问题。

Description

物体追踪方法以及物体追踪系统
技术领域
本发明有关一物体追踪方法以及一物体追踪系统，特别有关当物体位在物体辩识区上或将进入物体辩识区时可补偿物体位置的物体追踪方法以及物体追踪系统。
背景技术
为了增进电子装置的安全性，电子装置常会具有指纹辨识装置。若用户欲使用此类电子装置来施行某些特定动作(例如，解锁电子装置或转账)，须以指纹辨识装置确认用户的指纹来判断使用者是否可执行这些动作。在某些电子装置中，指纹辨识装置会被提供在一触控版中。
图1绘示了具有指纹辨识区的现有触控版。如图1所示，触控版100包含接触感测区101以及指纹辨识区103。接触感测区101用以产生接触感测值来判断其上头的手指的位置或轨道。此外，指纹辨识区103用以辨识使用者的指纹。然而，指纹辨识区103通常不具有接触感测功能或是较弱的接触感测功能。因此，当手指停留或通过指纹辨识区103时，手指的位置或轨道没办法被精确的计算。这样，若触摸板100具有一指纹辨识区103，触控版100可能会存在着物体追踪的无效区，使得指纹辨识区103的大小和位置会因而受限。
发明内容
因此，本发明一目的为提供一种物体追踪方法，其可避免手指在指纹辨识区上时，手指追踪的中断。
本发明另一目的为提供一种物体追踪系统，其可避免手指在指纹辨识区上时，手指追踪的中断。
本发明一实施例公开了一种物体追踪方法，使用在物体追踪系统，该物体追踪系统包含物体感测装置，物体辨识装置以及控制接口，该控制接口包含物体感测区以及物体辨识区。前述物体追踪方法包含：(a)通过该物体感测装置产生物体感测值；(b)根据该物体感测值计算位在该物体感测区上的该物体的位置；以及(c)若该物体感测装置或该物体辨识装置判断至少一部分的该物体位在该物体辨识区上，则调整该物体的该位置。
本发明另一实施例公开了一种物体追踪方法，使用在物体追踪系统，该物体追踪系统包含物体感测装置，物体辨识装置以及控制接口，该控制接口包含物体感测区以及物体辨识区。前述物体追踪方法包含：(a)通过该物体感测装置产生物体感测值；(b)根据该物体感测值计算位在该物体感测区上的该物体的位置；以及(c)若该物体感测装置判断至少一部分的该物体将进入该物体辨识区，则调整该物体的该位置。
本发明另一实施例公开了一种物体追踪系统，其特征在于，包含：控制接口，包含物体感测区以及物体辨识区；物体感测装置，用以产生物体感测值并根据该物体感测值计算位在该物体感测区上的该物体的位置；以及物体辨识装置：其中若该物体感测装置或该物体辨识装置判断至少一部分的该物体位在该物体辨识区上，则该物体感测装置调整该物体的该位置。
本发明另一实施例公开了一种物体追踪系统，其特征在于，包含：一种物体追踪系统，其特征在于，包含：控制接口，包含物体感测区以及物体辨识区；物体感测装置，用以产生物体感测值并根据该物体感测值计算位在该物体感测区上的该物体的位置；以及物体辨识装置：其中若该物体感测装置判断至少一部分的该物体将进入该物体辨识区，则该物体感测装置调整该物体的该位置。
根据前述实施例，当物体位在物体辨识区上时，可补偿物体的追踪结果。藉此，现有技术中的无效区问题可被解决，且物体辨识区可具有较大的尺寸，且可被提供在控制接口的任何位置上。
附图说明
图1绘示了具有指纹辨识区的现有触控版的示意图。
图2至图5包含了根据本发明不同实施例的物体追踪系统的示意图。
图6和图7包含了根据本发明不同实施例的物体追踪方法的流程图。
其中，附图标记说明如下：
200、300、500 控制接口
201、501 物体感测装置
203、503 物体辨识装置
205、505 物体感测区
207、507 物体辨识区
301 边缘区
ob、ob_1、ob_2 物体
L_1、L_2 位置
具体实施方式
以下将以多个实施例来说明本发明的概念。请留意，在以下实施例中，所有的组件，例如模块、系统或装置，可通过硬件(例如电路)，或是硬件加上软件(例如，安装至少一程序的处理器)。
图2至图5包含了根据本发明不同实施例的物体追踪系统的示意图。如图2所示，根据本发明实施例的物体追踪系统包含了控制接口200、物体感测装置201、以及物体辨识装置203。物体感测装置201以及物体辨识装置203可以整合在控制接口200内，也可独立于控制接口200。控制接口200包含耦接在物体感测装置201的物体感测区205，以及耦接在物体辨识装置203的物体辨识区207。物体追踪系统可为任意种类的电子装置，例如手机、笔记本电脑或是平板计算机。此外，控制接口200可为任意种类的控制接口，例如电容式或是光学式触控屏幕，或是触摸板。
在一实施例中，前述物体为手指。在此类实施例中，物体感测装置201为接触感测装置而物体辨识装置203为指纹辨识装置。相对应的，在这类实施例中，物体感测区205为接触感测区而物体辨识区207为指纹辨识区。然而，这不表示本发明限制在这些例子。举例来说，在一实施例中，物体为如触控笔之类的控制配件，而物体辨识装置203为可辨识存储在控制配件内的辨识信息(例如，用户信息)的电子装置。此类变化也应包含在本发明的范围内。
在图2的实施例中，物体感测装置201用以产生物体感测值并根据物体感测值计算位在物体感测区205上的物体的位置。举例来说，若物体感测区205为电容式感测区，物体感测值为相对应的值(例如电容值)。在此例中，物体感测装置201可根据电容值的变化计算物体的位置。
此外，在图2的实施例中，物体辨识区207不具有物体感测功能。因此，若物体辨识装置203侦测到至少一部分物体在物体辨识区207上，物体辨识装置203会通知物体感测装置201，然后物体感测装置201会根据至少一补偿值设定物体的位置。举例来说，全部的物体ob_1均位在物体辨识区207上，因此物体辨识装置203会通知物体感测装置201物体ob_1位在物体辨识区207上。然后物体感测装置201会根据至少一补偿值设定物体ob_1的位置。在另一例子中，部分的物体ob_2位在物体辨识区207上，因此物体辨识装置203会通知物体感测装置201物体ob_2位在物体辨识区207上。然后物体感测装置201会根据至少一补偿值且/或来自物体感测区205的感测值来设定物体ob_2的位置。在一实施例中，物体感测装置201直接将物体ob_2的位置设定为补偿值。在另一实施例中，除了补偿值外，物体感测装置201也根据物体ob_2位在物体感测区205上的部分的位置信息来设定物体ob_2的位置。
请留意，在一实施例中，物体辨识装置203无法判断物体是部分还是全部位在物体辨识区207上，因此只要物体有任何一部分接触到物体辨识区207，物体辨识装置203会通知物体感测装置201物体ob_2位在物体辨识区207上。
补偿值可预先存储在存储装置中，或是由物体感测装置201和物体辨识装置203其中至少其一产生。此外，补偿值可由任何耦接到物体感测区205或物体辨识区207的装置来产生。
在一实施例中，物体辨识装置203基于本身的信号强度产生补偿值。举例来说，若物体辨识装置203为指纹辨识装置，则其会在所侦测的指纹较明显时产生较强的补偿值(例如较大的补偿值)。这样的好处在于，若物体辨识装置203较强，其可确定物体位在物体辨识区207上，因此可产生较强的补偿值来调整位在物体辨识区207上的物体的位置。
在一实施例中，补偿值可为代表物体辨识区207上的物体的位置的预定值。以物体ob_1为例，当至少一部分的物体位在物体辨识区207上时，物体感测装置201无法侦测物体ob_1的位置，但会根据补偿值将物体ob_1的位置设定成至少一值，这些值代表了物体辨识区207上的物体ob_1的位置。这些预定值可对应物体辨识区207的大小或位置而有所不同。藉此，当物体位在物体辨识区207上时，物体的追踪不会被中断。
前述的补偿值可为任何值，不受限在代表物体辨识区207上的物体的位置的预定值。在一实施例中，是根据物体的轨迹计算补偿值。请再参阅图2，物体感测装置201侦测到物体ob_1在一时间周期内从位置L_1移动到位置L_2，物体感测装置201可据此计算物体ob_1的移动速度和移动方向。因此，物体感测装置201可根据物体ob_1的移动速度和移动方向计算出代表物体ob_1在一预定时间周期后的可能位置的补偿值。
在一实施例中，若物体辨识装置203通知物体位在物体辨识区207上，物体感测装置201或物体辨识装置203会根据从位置L_1移动到位置L_2的轨迹计算补偿值。此外，在另一实施例中，物体感测装置201根据物体的轨迹以及物体辨识装置203所提供的值(例如，物体辨识装置203的信号强度)计算补偿值。
在一实施例中，若物体感测装置201判断至少一部分的物体将进入该物体辨识区207，则物体感测装置201根据补偿值设定物体的位置。请参阅图3，与图2中的控制接口200相同，控制接口300也包含耦接在物体感测装置201的物体感测区205，以及耦接在物体辨识装置203的物体辨识区207。此外，在图3的实施例中，物体辨识区207也不具有物体感测功能。物体感测装置201、物体辨识装置203、物体感测区205以及物体辨识区207的其他细节已详述在前述实施例中，故在此不再赘述。
在图3的实施例中，若物体ob接触物体感测区205的边缘区301，则物体感测装置201判断至少一部分的物体将进入该物体辨识区207。因为边缘区301属于物体感测区205，物体感测装置201可自行侦测到物体ob接触边缘区301，不需物体辨识装置203的通知。
因为边缘区301邻近物体辨识区207，只要物体ob进入边缘区301，物体感测装置201判断至少一部分的物体将进入该物体辨识区207，并根据至少一补偿值设定物体的位置。请留意边缘区301的形状和位置不限在图3中的实施例。也就是说，边缘区301可由具有其他形状和位置的特定区取代。图2中的实施例所述的其他细节均可运用在图3中。举例来说，补偿值可为预定值或是根据物体的轨迹所决定的值。
在一实施例中，物体辨识装置203根据物体是否靠近物体辨识区207而被启动。举例来说，若物体感测装置201根据物体速度判断至少一部分的物体将在移动预定距离后进入该物体辨识区207，则物体辨识装置203被启动。相反的，若物体感测装置201根据物体速度判断物体在移动预定距离后也不会进入该物体辨识区207，则物体辨识装置203不会被启动。物体辨识装置203可为任何装置，举例来说，可整合至用以控制物体辨识装置203的处理器。
物体感测装置201可参考其他因素判断至少一部分的物体是否将进入物体辨识区207。请参阅图4，在此实施例中，物体感测装置201根据物体ob_1在物体感测区205上的轨迹判断至少一部分的物体ob_1是否将进入物体辨识区207。详细言之，物体感测装置201侦测到物体ob_1在一时间周期内从位置L_1移动到位置L_2，物体感测装置201可据此计算物体ob_1的移动速度和移动方向。因此，物体感测装置201可根据物体ob_1的移动速度和移动方向计算出代表物体ob_1在一预定时间周期后的可能位置。藉此，物体感测装置201可根据物体ob_1的轨迹判断至少一部分的物体ob_1是否将进入物体辨识区207。
在前述实施例中，物体辨识区不具有物体感测功能。然而，在部分实施例中，物体辨识区可具有较弱的物体感测功能。通过较弱的物体感测功能，物体感测装置可侦测物体的大概位置。然而所侦测到的位置可能不够精确，因此需要补偿。
请参阅图5，根据本发明实施例的物体追踪系统包含了控制接口500、物体感测装置501、以及物体辨识装置503。物体感测装置501以及物体辨识装置503可以整合在控制接口500内，也可独立于控制接口500。控制接口500包含耦接在物体感测装置501的物体感测区505，以及耦接在物体辨识装置503的物体辨识区507。
除了物体辨识功能，物体辨识区507也具有较弱的物体感测功能。因此，物体感测装置501可侦测物体ob是否位在物体辨识区507上，而不需要物体辨识装置503的通知。在判断物体ob位在物体辨识区507上后，物体感测装置501可根据至少一补偿值设定物体的位置。如前所述，补偿值可为预定值或是根据物体的轨迹而决定的值。物体感测装置501、物体辨识装置503、物体感测区505的其他细节已详述在前述实施例中，故在此不再赘述。
还请留意，具有物体感测功能的物体辨识区507的详细结构为本领域技术人员所知悉。举例来说，美国专利号为US 9367173和US9570002的美国专利公开了这类结构。
根据前述实施例，可得到图6中的物体追踪方法，其包含下列步骤：
步骤601
通过物体感测装置产生物体感测值(例如，图2中的201)。
步骤603
根据物体感测值计算位在物体感测区(例如，图2中的205)上的物体的位置。
步骤605
若物体感测装置或物体辨识装置判断至少一部分的物体位在物体辨识区上，则调整物体的该位置(例如，图2和图5的实施例)。
此外，根据前述实施例，可得到图7中的物体追踪方法，其包含下列步骤：
步骤701
通过物体感测装置产生物体感测值(例如，图2中的201)。
步骤703
根据物体感测值计算位在物体感测区(例如，图2中的205)上的物体的位置。
步骤705
若物体感测装置判断至少一部分的物体将进入该物体辨识区，则调整物体的位置(例如，图3和图4的实施例)。
根据前述实施例，当物体位在物体辨识区上时，可补偿物体的追踪结果。藉此，现有技术中的无效区问题可被解决，且物体辨识区可具有较大的尺寸，且可被提供在控制接口的任何位置上。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种物体追踪方法，使用在物体追踪系统，该物体追踪系统包含物体感测装置，物体辨识装置以及控制接口，该控制接口包含物体感测区以及物体辨识区，其特征在于，该物体追踪方法包含：
(a)通过该物体感测装置产生物体感测值；
(b)根据该物体感测值计算位在该物体感测区上的该物体的位置；以及
(c)若该物体感测装置或该物体辨识装置判断至少一部分的该物体位在该物体辨识区上，则调整该物体的该位置。
2.如权利要求1所述的物体追踪方法，其特征在于，该物体的该位置是以补偿值来调整，且该补偿值是为预定值。
3.如权利要求1所述的物体追踪方法，其特征在于，该物体的该位置是以补偿值来调整，且该补偿值是根据该物体在该物体感测区上的轨迹来决定。
4.如权利要求1所述的物体追踪方法，其特征在于，该物体感测装置是为接触感测装置，该物体辨识装置是为指纹辨识装置，该物体感测区是为接触感测区，且该物体辨识区是为指纹辨识区。
5.一种物体追踪方法，使用在物体追踪系统，该物体追踪系统包含物体感测装置，物体辨识装置以及控制接口，该控制接口包含物体感测区以及物体辨识区，其特征在于，该物体追踪方法包含：
(a)通过该物体感测装置产生物体感测值；
(b)根据该物体感测值计算位在该物体感测区上的该物体的位置；以及
(c)若该物体感测装置判断至少一部分的该物体将进入该物体辨识区，则调整该物体的该位置。
6.如权利要求5所述的物体追踪方法，其特征在于，该物体的该位置是以补偿值来调整，且该补偿值是为预定值。
7.如权利要求5所述的物体追踪方法，其特征在于，该物体的该位置是以补偿值来调整，且该补偿值是根据该物体在该物体感测区上的轨迹来决定。
8.如权利要求5所述的物体追踪方法，其特征在于，该对象感测装置根据该物体在该物体感测区上的轨迹来判断是否有至少一部分的该物体将进入该物体辨识区。
9.如权利要求5所述的物体追踪方法，其特征在于，若该物体接触该物体感测区的一特定区，则该物体感测装置判断至少一部分的该物体将进入该物体辨识区。
10.如权利要求9所述的物体追踪方法，其特征在于，该特定区邻近该物体辨识区。
11.如权利要求5所述的物体追踪方法，其特征在于，该物体感测装置是为接触感测装置，该物体辨识装置是为指纹辨识装置，该物体感测区是为接触感测区，且该物体辨识区是为指纹辨识区。
12.一种物体追踪系统，其特征在于，包含：
控制接口，包含物体感测区以及物体辨识区；
物体感测装置，用以产生物体感测值并根据该物体感测值计算位在该物体感测区上的该物体的位置；以及
物体辨识装置：
其中若该物体感测装置或该物体辨识装置判断至少一部分的该物体位在该物体辨识区上，则该物体感测装置调整该物体的该位置。
13.如权利要求12所述的物体追踪系统，其特征在于，该物体的该位置是以补偿值来调整，且该补偿值是为预定值。
14.如权利要求12所述的物体追踪系统，其特征在于，该物体的该位置是以补偿值来调整，且该补偿值是根据该物体在该物体感测区上的轨迹来决定。
15.如权利要求12所述的物体追踪系统，其特征在于，该物体感测装置是为接触感测装置，该物体辨识装置是为指纹辨识装置，该物体感测区是为接触感测区，且该物体辨识区是为指纹辨识区。
16.一种物体追踪系统，其特征在于，包含：
控制接口，包含物体感测区以及物体辨识区；
物体感测装置，用以产生物体感测值并根据该物体感测值计算位在该物体感测区上的该物体的位置；以及
物体辨识装置：
其中若该物体感测装置判断至少一部分的该物体将进入该物体辨识区，则该物体感测装置调整该物体的该位置。
17.如权利要求16所述的物体追踪系统，其特征在于，该物体的该位置是以补偿值来调整，且该补偿值是为预定值。
18.如权利要求16所述的物体追踪系统，其特征在于，该物体的该位置是以补偿值来调整，且该补偿值是根据该物体在该物体感测区上的轨迹来决定。
19.如权利要求16所述的物体追踪系统，其特征在于，该对象感测装置根据该物体在该物体感测区上的轨迹来判断是否有至少一部分的该物体将进入该物体辨识区。
20.如权利要求16所述的物体追踪系统，其特征在于，若该物体接触该物体感测区的一特定区，则该物体感测装置判断至少一部分的该物体将进入该物体辨识区。
21.如权利要求20所述的物体追踪系统，其特征在于，该特定区邻近该物体辨识区。
22.如权利要求16所述的物体追踪系统，其特征在于，该物体感测装置是为接触感测装置，该物体辨识装置是为指纹辨识装置，该物体感测区是为接触感测区，且该物体辨识区是为指纹辨识区。
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