TW201312413A - 視覺介面系統 - Google Patents

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Abstract

一種視覺介面系統包含一操作裝置以及一被動矩陣顯示裝置。被動矩陣顯示裝置包含一第一基板、一顯示面及一第二基板。顯示面位於第一基板之一第一側。第二基板位於第一基板與第一側相對之一第二側，並與第一基板相對而設。當操作裝置在被動矩陣顯示裝置之顯示面上操作時，一編碼訊號係從被動矩陣顯示裝置耦合至操作裝置，操作裝置接收編碼訊號而得到一傳送訊號。

Description

視覺介面系統
本發明係關於一種人機介面系統，特別是關於一種視覺介面系統。
近年來，觸控面板已經逐漸廣泛應用於一般的消費性電子商品上，例如智慧型手機、數位相機、數位音樂播放器(MP3)、個人數位助理器(PDA)、衛星導航器(GPS)、掌上型電腦(hand-held PC)，甚至嶄新的超級行動電腦(Ultra Mobile PC,UMPC)等，上述的觸控面板皆結合於一顯示螢幕而成為一觸控顯示裝置。
另一方面，為增加消費性電子產品的應用層面，也開始在這些產品中加入近場通訊(Near Field Communication,NFC，或近距離無線通訊)的功能。它能提供，舉凡取代大量使用IC卡的場合如門禁管制、車票、門票或信用卡付費，兩個電子裝置之間的資料交換，如音樂、圖片、或名片等等。在增加諸多功能之下，如何能持續維持一個簡潔的架構而以非疊床架屋的方式得到一個產品，也吸引眾多人的投入。
因此，如何提供一種視覺介面系統，能夠不需使用另一觸控面板而能達到觸控的功能，進而使產品輕薄化及降低成本，並且能結合短距離無線通訊的應用而擴大應用層面，實為當前重要課題之一。
有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種能夠不需使用另一觸控面板而能達到筆寫及觸控的功能，同時亦可應用於短距離無線通信之用的視覺介面系統。
為達上述目的，依據本發明之一種視覺介面系統包含一操作裝置以及一被動矩陣顯示裝置。被動矩陣顯示裝置包含一第一基板、一顯示面及一第二基板。顯示面位於第一基板之一第一側。第二基板位於第一基板與第一側相對之一第二側，並與第一基板相對而設。當操作裝置在被動矩陣顯示裝置之顯示面上操作時，一編碼訊號係從被動矩陣顯示裝置耦合至操作裝置，操作裝置接收編碼訊號而得到一傳送訊號。
在一實施例中，傳送訊號係傳送至被動矩陣顯示裝置。
在一實施例中，被動矩陣顯示裝置具有至少一電極設置於第一基板或第二基板，編碼訊號係施加於電極，並從電極藉由電容或電感耦合至操作裝置。而電極係為一獨立電極，或為被動矩陣顯示裝置之複數電極的至少其中之一。
在一實施例中，被動矩陣顯示裝置處理傳送訊號而得到一資訊，資訊包括觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、或檔案資訊。其中，觸控資訊係為操作裝置在顯示面上的相對位置資訊，而傳送訊號係來自第一基板及第 二基板之訊號。
在一實施例中，視覺介面系統更包含至少一中繼裝置。中繼裝置處理傳送訊號而得到一中繼處理訊號，中繼處理訊號可傳送至視覺介面系統以外之其他裝置或被動矩陣顯示裝置。其中，傳送訊號可包括觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊或者，中繼處理訊號可包括觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊。或者，由視覺介面系統以外之其他裝置或被動矩陣顯示裝置處理中繼處理訊號而得到一資訊，資訊可包括觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊。
在一實施例中，視覺介面系統更包含一模式觸發組件，一使用者或操作裝置觸發模式觸發組件，以啟動被動矩陣顯示裝置進入一工作模式而發送編碼訊號。
在一實施例中，當操作裝置為一使用者時，視覺介面系統更包含一感應組件，使用者同時接觸顯示面及感應組件，以傳遞傳送訊號至感應組件。其中，感應組件具有模式觸發功能，使用者可接觸感應組件以啟動被動矩陣顯示裝置進入一工作模式而發送編碼訊號。
在一實施例中，被動矩陣顯示裝置更可包含一顯示介質層，顯示介質層係夾置於第一基板與第二基板之間。另外，被動矩陣顯示裝置更可包含複數列電極設置於第一基板之第二側，及複數行電極設置於第二基板面對第一基板之一側，且該等列電極與該等行電極係交錯設置。
承上所述，因本發明之視覺介面系統中，當操作裝置在被動矩陣顯示裝置之顯示面上操作時，編碼訊號可從被動矩陣顯示裝置耦合至操作裝置，而操作裝置可接收編碼訊號而得到一傳送訊號。以觸控操作為例，傳送訊號可直接或間接傳送至被動矩陣顯示裝置，並且在過程中可經過操作裝置的處理、及/或至少一中繼裝置的處理、及/或被動矩陣顯示裝置的處理，使得被動矩陣顯示裝置得到編碼訊號與傳送訊號所內含的資訊，例如觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊。
由上可知，本發明之視覺介面系統可直接應用於內含有被動矩陣結構之系統，例如被動矩陣液晶顯示裝置、非揮發型顯示裝置、觸控顯示裝置、或被動矩陣有機發光二極體顯示裝置等，整合顯示、觸控與資料傳輸於一體，進而使產品輕薄化，並降低成本以提升產品競爭力。另外，本發明係將編碼訊號耦合至外部的操作裝置，而非由被動矩陣顯示裝置直接讀取編碼訊號，因而在被動矩陣顯示裝置上不需作佈局上的改變，例如在觸控應用上，不需要在顯示面板內增加電容感應元件以偵測外界電容值的改變，因而降低成本並縮短製程。
以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種視覺介面系統，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
請參照圖1所示，其為本發明第一實施例之一種視覺介面系統1的功能方塊示意圖。
視覺介面系統1包含一操作裝置11以及一被動矩陣顯示裝置(Passive Matrix Display Apparatus)12，兩者係耦接，例如可藉由電容或電感耦合的方式而耦接，以傳送訊號，故可為不接觸的訊號傳遞。
在本實施例中，操作裝置11可例如為一觸控筆、一導體、或一晶片卡、或一近距離無線讀取裝置、或一使用者(特別是使用者之手指)。當操作裝置11為電子裝置時，其內可具有處理控制電路、儲存電路或傳送電路等功能電路。於此，「電路」可藉由硬體、軟體、或韌體、或其組合所構成。當操作裝置11為一使用者時，係利用使用者(操作裝置)作為導體而傳送訊號。另外，被動矩陣顯示裝置12例如可為一被動矩陣液晶顯示裝置(Passive Matrix LCD)、觸控顯示裝置(Touch Display Apparatus)、非揮發型顯示裝置(Non-Volatile Type Display Apparatus)或被動矩陣有機發光二極體顯示裝置(Passive Matrix OLED)。
請參照圖2所示，其為圖1之被動矩陣顯示裝置12的側視示意圖。
被動矩陣顯示裝置12包含一顯示面121、一第一基板122及一第二基板123。顯示面121位於第一基板122之一第一側P1，而第二基板123位於第一基板122與第一側P1相對之一第二側P2，並與第一基板122相對而設。在本實施例中，顯示面121是指使用者觀看被動矩陣顯示裝 置12顯示影像時，被動矩陣顯示裝置12最靠近使用者之一表面。於此，第一基板122與第二基板123可分別為一玻璃基板，而被動矩陣顯示裝置12更可包含一保護玻璃124設置於第一基板122之第一側P1，而顯示面121即為保護玻璃124靠近使用者之一表面。
另外，被動矩陣顯示裝置12更可包含一顯示介質層125，顯示介質層125係夾置於第一基板122與第二基板123之間。其中，當被動矩陣顯示裝置12為一液晶顯示裝置時，顯示介質層125可為一液晶層，且液晶顯示裝置更可例如包含配向膜、偏光板、彩色濾光片或背光源或其它元件。另外，當被動矩陣顯示裝置12為一非揮發型顯示裝置時，顯示介質層125可為一電泳層，且非揮發型顯示裝置更可例如包含容置結構或其它元件。此外，當被動矩陣顯示裝置12為一有機發光二極體顯示裝置時，顯示介質層125可一有機發光層，且被動矩陣顯示裝置12更可例如包含彩色濾光片或其它元件。
以下係以觸控用途為例，說明本實施例之實施方式。請再參照圖1及圖2所示，當操作裝置11在被動矩陣顯示裝置12之顯示面121上操作時，一編碼訊號ES係可從被動矩陣顯示裝置12藉由電容或電感耦合等無線耦合至操作裝置11，而操作裝置11接收編碼訊號ES而可得到一傳送訊號TS。於此，編碼訊號ES隱含有被動矩陣顯示裝置12上關於顯示螢幕被操作裝置11觸碰位置之座標，使得傳送訊號TS可隱含有座標資訊，而被動矩陣顯示裝置 12傳送編碼訊號ES至操作裝置11時，大致上是無線的方式，以形成一種近場(Near Field)的訊號傳送。當然，若為其他應用，則編碼訊號ES可由任一欲傳送之資訊所構成，例如觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊或檔案資訊(音樂、圖片、文字等等)，使得傳送訊號TS含有對應的訊息。其中，編碼訊號ES係可施加在被動矩陣顯示裝置12之至少一電極上，此電極可設置於第一基板122上或第二基板123上，而編碼訊號ES係可施加於該電極，並從此該電極藉由電容或電感耦合至操作裝置11。被動矩陣顯示裝置12當然也另外施加顯示畫面用之顯示訊號以顯示影像。其中，編碼訊號ES可例如在顯示訊號施加的空檔時間(blanking time)來施加，例如兩圖框(frame)之間、或兩行電極或兩列電極傳送訊號之間、或者藉縮短顯示訊號施加時間以產生空檔、或者在顯示訊號上直接疊加一高於顯示訊號頻率之訊號、或者在顯示畫面更新之間施加。
請同時參照圖2、圖3A及圖3B所示，其中，圖3A為圖2之被動矩陣顯示裝置12之一立體示意圖，而圖3B為圖3A之複數列電極及複數行電極交錯設置之示意圖。於此，圖3B只顯示圖3A之被動矩陣顯示裝置12的複數列電極及複數行電極，並未顯示被動矩陣顯示裝置12之第一基板122、第二基板123及顯示介質層125。
在本實施例中，被動矩陣顯示裝置12係以有機發光二極體顯示裝置為例，而顯示介質層125則為有機發光 層。於此，被動矩陣顯示裝置12更可包含複數列電極D1~DN及複數行電極S1~SM，該等列電極D1~DN係設置於第一基板122之第二側P2，該等行電極S1~SM係設置於第二基板123面對第一基板122之一側，且該等列電極D1~DN與該等行電極S1~SM係交錯設置，且實質上相互垂直或夾一角度。另外，被動矩陣顯示裝置12更可設置一驅動模組(圖未顯示)，並藉由驅動模組之驅動可使被動矩陣顯示裝置12顯示影像。其中，係可藉由驅動模組選取並驅動行電極及列電極，以點亮行電極及列電極交錯處之顯示介質層125，以顯示影像畫面。由於被動矩陣顯示裝置12之驅動模組對於影像的驅動方法為習知技術，於此就不再說明。本實施例之重點在於，利用行電極S1~SM及/或列電極D1~DN自被動矩陣顯示裝置12傳送編碼訊號ES至操作裝置11，以產生傳送訊號TS。注意，編碼訊號ES可以隱含不同訊息以對應不同之應用，從被動矩陣顯示裝置12之顯示螢幕的參考座標到個人資料、音樂、圖片等各種格式的檔案資料，均可隱含於編碼訊號ES中傳送。
在本實施例中，列電極D1~DN除了可傳送顯示畫面之訊號之外，亦可傳送編碼訊號ES。例如，在顯示訊號DS上直接疊加一高於顯示訊號DS頻率之編碼訊號ES，或在其傳送顯示訊號DS的空檔時間(一圖框與另一圖框之間，或是畫面更新之間的空檔時間)時傳送編碼訊號ES。於此，編碼訊號ES可由被動矩陣顯示裝置12之驅動 模組的電路來提供，以簡化電路設計。
值得注意的是，當被動矩陣顯示裝置12為一雙穩態(bistable)顯示裝置如膽固醇型液晶顯示裝置時，因顯示裝置僅畫面更新需傳送顯示訊號，而編碼訊號可在顯示畫面更新的同時(載於顯示訊號之上)、或顯示畫面更新之間(於顯示訊號之間)傳送。另外，被動矩陣顯示裝置12也可只更新部分顯示畫面，故在更新部分顯示畫面區域的同時，或更新部分顯示畫面區域之間亦可傳送編碼訊號；另當被動矩陣顯示裝置12為一類雙穩態(quasi-bistable)顯示裝置，如利用微機電結構產生光干涉現象之干涉調變(interferometric modulator,IMOD)顯示裝置。此類顯示裝置除須顯示訊號以更新畫面外，在畫面沒有更新時仍需藉一維持訊號以維持畫面，在此情況下，編碼訊號仍可載於顯示訊號或維持訊號之上、或是穿插於顯示訊號之間或是維持訊號之間傳送。
請參照圖4所示，其為圖3B之相鄰二列電極的訊號示意圖。以下，僅就以垂直於列電極方向之一維觸控為例，同時以時序編碼方式說明編碼訊號ES。同法亦可施行在垂直於行電極方向上，如此可構成一完整之二維平面觸控。
在本實施例中，如圖4所示，僅有一列電極傳送編碼訊號ES，而編碼訊號是以與顯示訊號不同位準方式標示之，實施時亦可以相同之位準為之。換言之，係於一時間時，列電極傳送一編碼訊號ES1及一顯示訊號DS1，再於 下一時間時，列電極再傳送另一編碼訊號ES2及另一顯示訊號DS2。如此，各列電極上所傳送之編碼訊號的時序圖可如圖5所示(省略顯示訊號DS)，列電極D1~DN可分別傳送編碼訊號ES1~ESN。需補充說明，上述編碼訊號ES1~ESN可以分別在不同的列電極上傳送，亦可以數條列電極傳送同一個編碼訊號(編號訊號可具有複數位元)，例如列電極D1~D3都傳送編碼訊號ES1，而列電極D4~D6都傳送編碼訊號ES2；同樣的原則亦可適用於行電極所傳送之編碼訊號ES。此外，行電極與列電極所傳之編碼訊號ES可各自獨立成一系統。由於列電極係依序傳送編碼訊號ES，因此尚須一時間基準點，藉由與基準點比較即可得知列電極位置。此基準點可以是一特殊編碼以相同方式傳送，例如，所有列電極都傳送兩個1後再開始依序傳送。依上述方式，操作裝置11耦合到的編碼訊號ES例如為110010000，即可得知操作裝置11位在第三條列電極上，因此可推算出操作裝置11的座標(X座標)。同法，操作裝置11的Y座標可經由另一組施加於行電極之編碼訊號得知。另外，本實施例之編碼訊號ES之責任週期(duty cycle)係小於顯示訊號DS之責任週期，藉此以維持顯示品質。
上述的調變方式係為振幅調變(Amplitude Modulation)技術，即是以振幅的高低來表示數位訊號的1或0，不過，也可使用頻率調變(Frequency Modulation)技術來表示數位訊號的1或0，例如可定義單位時間內有 5個上下振幅的變化是為1，其餘則為0；或者使用相移調變(Phase Shift Modulation)技術，例如定義一個高準位加上一個低準位為0，而一個低準位加上一個高準位則為1。於此，其調變方式並不加以限制。另外，為避免鄰近電極之間的干擾，不同電極之間可以採用分時、分頻、或分碼等技術。
當使用者拿著操作裝置11於被動矩陣顯示裝置12之顯示面121上操作時(例如碰觸到顯示面121或靠近顯示面121)，編碼訊號ES可從被動矩陣顯示裝置12藉由電容耦合至操作裝置11。由於本實施例係以列電極D1~DN傳送編碼訊號ES為例，因此列電極作為電容耦合之其中一電極，而操作裝置11上具有電容耦合之另一電極，例如操作裝置11為一觸控筆時，筆尖含有一導體做為電容耦合之另一電極。
在操作裝置11藉由耦合接收到編碼訊號ES之後，操作裝置11依據編碼訊號ES進行處理而得到一傳送訊號TS。這處理可包括對編碼訊號ES進行放大及/或解碼，以解讀出哪一條列電極被觸控、或是解讀出觸控位置、或是解讀出觸控手勢(筆勢)、或是解讀出觸控所對應的功能指令等。注意，編碼訊號ES是以電容耦合至操作裝置11，此電容大小與操作裝置11與顯示面121之距離有關，亦即由訊號大小可以得到Z軸資訊，故操作裝置11可以得到的不僅是平面之二維座標，亦包括與平面距離之Z座標。據此，所謂傳送訊號TS的涵蓋範圍可以是從對編碼 訊號ES的單純放大到最後處理成動作指令。
接著，在操作裝置11產生傳送訊號TS之後，操作裝置11可藉由有線方式或無線方式、或電性耦接(包含電容、電感耦合)或光學耦接而將傳送訊號TS傳送至被動矩陣顯示裝置12或其他中繼裝置或此視覺介面系統1以外之其他裝置。於此，係以直接傳送至被動矩陣顯示裝置12為例。
當本發明應用於其他非觸控用途時，可先將欲傳遞之訊息依照特定原則編碼成編碼訊號ES，再由被動矩陣顯示裝置12(例如包含在手機或平板電腦中)藉由耦合至操作裝置11(例如固定在牆上的近距離無線讀取裝置)。同樣地，操作裝置11可依據所設定之原則對編碼訊號ES進行處理(例如解碼及/或修改資料)而得到傳送訊號TS，再依各自用途使用傳送訊號TS，例如應用於門禁、購物及金融交易、或檔案傳送等。
上述係以操作裝置11處理而得到傳送訊號TS已具有之資訊，例如觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊等等。另外，在其他實施例中，被動矩陣顯示裝置12可處理傳送訊號TS而得到一資訊，該資訊具有觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊，而觸控資訊係可為操作裝置11在顯示面121上的相對位置資訊，且其相對位置資訊係源自被動矩陣顯示裝置12之第一基板122及第二基板123的訊號。
承上所述，如圖1所示，從編碼訊號ES耦合至操作 裝置11而產生傳送訊號TS，然後傳送訊號TS再傳送至被動矩陣顯示裝置12而得到資訊的過程中，訊號經過了處理，例如放大與解碼，而這些處理過程可集中或分散於操作裝置11或被動矩陣顯示裝置12，使得傳送訊號TS具有觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊，而被動矩陣顯示裝置12得到的資訊可具有觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊。
另外，操作裝置11與被動矩陣顯示裝置12之間更可傳送一反應(Response)訊號RS，反應訊號RS可為一訊息通知被動矩陣顯示裝置12關於操作裝置11的接收狀態；亦可為一訊息通知操作裝置11準備接收訊號；亦可為一操作裝置11與被動矩陣顯示裝置12之間同步用訊號。如此可在訊號發射與接收之間建立一互動交談機制。另外，反應訊號RS亦可兼做兩者同步功能，以構成一訊息交握(information handshaking)過程。
另外，請參照圖6所示，其為本發明第一實施例之被動矩陣顯示裝置12的外觀示意圖。
視覺介面系統1更可包含一模式觸發組件127，一使用者或操作裝置可觸發此模式觸發組件127，以啟動被動矩陣顯示裝置12進入一工作模式而發送編碼訊號ES。以觸控為例，當使用者需要利用觸控功能時，才觸碰模式觸發組件127(例如按壓其按鈕)，以啟動被動矩陣顯示裝置12進入觸控模式。此時行電極或列電極才傳送編碼訊號， 其餘時間系統可以關閉全部或部分被動矩陣顯示裝置12之觸控功能，如此可以防止觸動螢幕造成誤動作，同時亦可節省電力。注意此模式觸發組件127之工作模式可以有多種態樣，如單次觸發後經一段時間即恢復之前的狀態、每次觸發即改變狀態、持續觸發下才維持狀態等方式。另外需注意者，模式觸發組件127亦可設置於操作裝置11上(例如觸控筆上之一開關)，在此狀況下，當模式觸發組件127被觸發之後，操作裝置11係傳送一觸發訊號至被動矩陣顯示裝置12以使其進入觸控模式。須注意在此所稱的模式觸發組件127其功能可以是單次觸發的方式以切換觸控功能，亦可以是使用者必須保持接觸以切換觸控功能。另外，以門禁、票卡、信用卡、或檔案傳輸為例，使用者可藉由觸發此模式觸發組件127，以編號訊號來進行身份認證之資料傳送功能，例如將資料傳送到讀卡機、或另一具有接收器的裝置。此外，模式觸發組件127可例如為一機械開關或為一觸控開關等。
請參照圖7所示，其為本發明第一實施例之被動矩陣顯示裝置12以及以使用者作為操作裝置11的示意圖。
視覺介面系統1更可包含一感應組件128，感應組件128與被動矩陣顯示裝置12電性耦合，而使用者(操作裝置)同時接觸被動矩陣顯示裝置12之顯示面121及感應組件128，以傳送傳送訊號TS回被動矩陣顯示裝置12。意即將使用者作為傳輸導體而將傳送訊號TS傳送至被動矩陣顯示裝置12。具體的實際動作可例如使用者之右手在 顯示面121上操作，而左手按住感應組件128，如此，編碼訊號ES可從使用者之右手進入，而傳送訊號TS可從左手傳出。藉由解析感應組件128所接收之傳送訊號TS，可以得到傳送之資訊。感應組件128亦可同時擁有模式觸發組件127的功能，例如當偵測到左手按住感應組件128後，方啟動工作模式，其餘時間則無。如此可大幅降低功耗及誤觸等情況。
另外，請參照圖8所示，其為本發明第二實施例之一種視覺介面系統1a的功能方塊示意圖。
視覺介面系統1a包括一操作裝置11以及一被動矩陣顯示裝置12。
與第一實施例主要不同在於，視覺介面系統1a更可包括至少一中繼裝置13，而傳送訊號TS係可藉由中繼裝置13傳送至視覺介面系統1a以外之其他裝置或被動矩陣顯示裝置12。於此，係以使用者的手來傳送傳送訊號TS至一中繼裝置13，經處理後再將中繼處理訊號IS回傳至被動矩陣顯示裝置12為例，但以下說明之技術特徵皆可推及多個中繼裝置。當然，操作裝置11為使用者時，使用者可將傳送訊號TS傳導至中繼裝置13，以進行訊號的傳輸，而可不再回傳訊號至被動矩陣顯示裝置12。此時中繼裝置13可為一行動通訊裝置，例如為手機，故可藉由使用者作為媒介，以將被動矩陣顯示裝置12所發出的編碼訊號ES傳送至中繼裝置13，以用於檔案資料的傳輸。
中繼裝置13處理傳送訊號TS而得到一中繼處理訊號 IS，並將中繼處理訊號IS傳送至被動矩陣顯示裝置12。從編碼訊號ES耦合至操作裝置11而產生傳送訊號TS，然後中繼裝置13處理傳送訊號TS而得到中繼處理訊號IS，並將中繼處理訊號IS傳送至被動矩陣顯示裝置12而得到資訊的過程中，訊號經過了一些處理，例如放大、解碼、修改、解讀等，而這些處理過程可集中或分散於操作裝置11、被動矩陣顯示裝置12或中繼裝置13。結果使得傳送訊號TS具有觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊；或者，中繼處理訊號IS可具有觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊。
另外，第一實施例之反應訊號RS亦可應用於本實施例之操作裝置11及/或中繼裝置13及/或被動矩陣顯示裝置12，而在訊號發射與接收之間建立一互動交談機制，並且反應訊號RS亦可兼做三者同步功能，以構成三向交握(three-way handshake)過程。
綜上所述，因本發明之視覺介面系統中，當操作裝置在被動矩陣顯示裝置之顯示面上操作時，編碼訊號可從被動矩陣顯示裝置耦合至操作裝置，而操作裝置可接收編碼訊號而得到一傳送訊號。以觸控操作為例，傳送訊號可直接或間接傳送至被動矩陣顯示裝置，並且在過程中可經過操作裝置的處理、及/或至少一中繼裝置的處理、及/或被動矩陣顯示裝置的處理，使得被動矩陣顯示裝置得到編碼訊號與傳送訊號所內含的資訊，例如觸控資訊、指令資 訊、識別資訊、交易資訊、檔案資訊或其他資訊。
由上可知，本發明之視覺介面系統可直接應用於內含有被動矩陣結構之系統，例如被動矩陣液晶顯示裝置、非揮發型顯示裝置、觸控顯示裝置、或被動矩陣有機發光二極體顯示裝置等，整合顯示、觸控與資料傳輸於一體，進而使產品輕薄化，並降低成本以提升產品競爭力。另外，本發明係將編碼訊號耦合至外部的操作裝置，而非由被動矩陣顯示裝置直接讀取編碼訊號，因而在被動矩陣顯示裝置上不需作佈局上的改變，例如在觸控應用上，不需要在顯示面板內增加電容感應元件以偵測外界電容值的改變，因而降低成本並縮短製程。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
1、1a‧‧‧視覺介面系統
11‧‧‧操作裝置
12‧‧‧被動矩陣顯示裝置
121‧‧‧顯示面
122‧‧‧第一基板
123‧‧‧第二基板
124‧‧‧保護玻璃
125‧‧‧顯示介質層
127‧‧‧模式觸發組件
128‧‧‧感應組件
13‧‧‧中繼裝置
D1~DN‧‧‧列電極
DS、DS1、DS2‧‧‧顯示訊號
ES、ES1~ESN‧‧‧編碼訊號
IS‧‧‧中繼處理訊號
P1‧‧‧第一側
P2‧‧‧第二側
RS‧‧‧反應訊號
S1~SM‧‧‧行電極
TS‧‧‧傳送訊號
圖1為本發明第一實施例之一種視覺介面系統的功能方塊示意圖；圖2為本發明第一實施例之被動矩陣顯示裝置的側視示意圖；圖3A為圖2之被動矩陣顯示裝置之一立體示意圖；圖3B為圖3A之複數列電極及複數行電極交錯設置之示意圖；圖4為圖3B之相鄰二列電極的訊號示意圖； 圖5為本發明第一實施例之各列電極所傳送之編碼訊號的時序圖；圖6為本發明第一實施例之被動矩陣顯示裝置的外觀示意圖；圖7為本發明第一實施例之被動矩陣顯示裝置以及使用者作為操作裝置的示意圖；以及圖8為本發明第二實施例之一種視覺介面系統的功能方塊示意圖。
1‧‧‧視覺介面系統
11‧‧‧操作裝置
12‧‧‧被動矩陣顯示裝置
ES‧‧‧編碼訊號
RS‧‧‧反應訊號
TS‧‧‧傳送訊號

Claims (17)

  1. 一種視覺介面系統，包括：一操作裝置；以及一被動矩陣顯示裝置，包含：一第一基板；一顯示面，位於該第一基板之一第一側；及一第二基板，位於該第一基板與該第一側相對之一第二側，並與該第一基板相對而設，其中，當該操作裝置在該被動矩陣顯示裝置之該顯示面上操作時，一編碼訊號係從該被動矩陣顯示裝置耦合至該操作裝置，該操作裝置接收該編碼訊號而得到一傳送訊號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之視覺介面系統，其中該傳送訊號係傳送至該被動矩陣顯示裝置。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之視覺介面系統，其中該被動矩陣顯示裝置具有至少一電極設置於該第一基板或該第二基板，該編碼訊號係施加於該電極，並從該電極藉由電容或電感耦合至該操作裝置。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之視覺介面系統，其中該電極係為一獨立電極，或為該被動矩陣顯示裝置之複數電極的至少其中之一。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之視覺介面系統，其中該被動矩陣顯示裝置處理該傳送訊號而得到一資訊，該資訊包括觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、 或檔案資訊。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之視覺介面系統，其中該觸控資訊係為該操作裝置在該顯示面上的相對位置資訊，而該傳送訊號係來自該第一基板及該第二基板之訊號。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之視覺介面系統，更包括：至少一中繼裝置，該中繼裝置處理該傳送訊號而得到一中繼處理訊號。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之視覺介面系統，其中該中繼處理訊號傳送至該被動矩陣顯示裝置。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之視覺介面系統，其中該傳送訊號包含觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、或檔案資訊。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之視覺介面系統，其中該中繼處理訊號包含觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、或檔案資訊。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之視覺介面系統，其中該被動矩陣顯示裝置處理該中繼處理訊號而得到一資訊，該資訊包含觸控資訊、指令資訊、識別資訊、交易資訊、或檔案資訊。
  12. 如申請專利範圍第1項或第7項所述之視覺介面系統，更包括：一模式觸發組件，一使用者或該操作裝置觸發該模式觸發組件，以啟動該被動矩陣顯示裝置進入一工作 模式而發送該編碼訊號。
  13. 如申請專利範圍第1項或第7項所述之視覺介面系統，其中當該操作裝置為一使用者時，該視覺介面系統更包括一感應組件，該使用者同時接觸該顯示面及該感應組件，以傳送該傳送訊號至該感應組件。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之視覺介面系統，該感應組件具有模式觸發功能，該使用者接觸該感應組件以啟動該被動矩陣顯示裝置進入一工作模式而發送該編碼訊號。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之視覺介面系統，其中該被動矩陣顯示裝置更包含一顯示介質層，該顯示介質層係夾置於該第一基板與該第二基板之間。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之視覺介面系統，其中該被動矩陣顯示裝置更包含：複數列電極，設置於該第一基板之該第二側；及複數行電極，設置於該第二基板面對該第一基板之一側，且該等列電極與該等行電極係交錯設置。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之視覺介面系統，其中該編碼訊號在該被動矩陣顯示裝置之顯示畫面更新的同時或顯示畫面更新之間傳送。
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