TWI402793B - 影像處理裝置之校正裝置及校正方法 - Google Patents

影像處理裝置之校正裝置及校正方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI402793B
TWI402793B TW097137733A TW97137733A TWI402793B TW I402793 B TWI402793 B TW I402793B TW 097137733 A TW097137733 A TW 097137733A TW 97137733 A TW97137733 A TW 97137733A TW I402793 B TWI402793 B TW I402793B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
point
auxiliary
indication
line
photosensitive element
Prior art date
Application number
TW097137733A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201015507A (en
Inventor
Ching Chun Chiang
yi ming Huang
Yun Cheng Liu
Chin Kang Chiang
Original Assignee
Quanta Comp Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Quanta Comp Inc filed Critical Quanta Comp Inc
Priority to TW097137733A priority Critical patent/TWI402793B/zh
Priority to US12/453,302 priority patent/US8243047B2/en
Publication of TW201015507A publication Critical patent/TW201015507A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI402793B publication Critical patent/TWI402793B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0428Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by sensing at the edges of the touch surface the interruption of optical paths, e.g. an illumination plane, parallel to the touch surface which may be virtual
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Description

影像處理裝置之校正裝置及校正方法
本發明係與影像處理有關,且特別是有關於一種用以校正影像處理裝置之感光元件的校正裝置及方法。
近年來,隨著影像處理技術不斷地演進,各種能夠為使用者帶來便利之輸入方法,例如觸控螢幕、聲控輸入以及手勢擷取輸入等,均逐漸受到市場的重視並開始迅速地發展。
就市面上一般常見之光學觸控式螢幕而言,此種螢幕通常包含有兩個以上的感光元件,用以偵測螢幕上之觸碰點的狀態。舉例而言,當使用者將光線投射到螢幕上形成光點時,該光學觸控式螢幕可透過感光元件擷取對應於該螢幕的影像,並利用影像處理技術判斷該光點位於螢幕上的座標以達到輸入的目的。
此外,該光學觸控式螢幕亦可利用感光元件擷取對應於使用者手勢之影像,再透過影像處理技術與手勢辨識技術達到手勢擷取輸入之功效。另一方面,上述感光元件亦可藉由廣角鏡頭或魚眼鏡頭進行影像之擷取工作,以使得感光元件能夠在相當短的距離內涵蓋整個螢幕。
然而,若光學觸控式螢幕之感光元件的位置或角度有所偏差,將會對於其所偵測到的觸碰點狀態之精確度有相當大的影響。嚴重的話,這些偏差甚至可能造成使用者所輸入之觸碰點判讀錯誤之情形發生。
因此,本發明之主要範疇在於提供一種可應用於影像處 理裝置之校正裝置及方法,以解決上述問題。
本發明之一範疇在於提供一種可應用於影像處理裝置之校正裝置及方法。透過該校正裝置及方法之協助,影像處理裝置之感光元件的位置及角度能夠被調整至正確的位置,以提升影像處理裝置偵測觸碰點狀態或辨識手勢之精確度。
根據本發明之一具體實施例為一種校正裝置。該校正裝置可用以校正影像處理裝置(例如光學觸控式螢幕)之感光元件的位置及角度。該影像處理裝置包含至少一個感光元件及面板。面板上顯示有已知座標之第一指示點、第二指示點及複數個參考點,該至少一感光元件係位於面板外緣之特定點旁的預設位置上。
於此實施例中,該校正裝置包含第一運算模組及第二運算模組。首先,第一運算模組根據第一指示點、第二指示點與特定點決定第三指示點及第四指示點,並根據通過第一指示點與第三指示點之第一直線及通過第二指示點與第四指示點之第二直線決定校正點(即該至少一感光元件係之預設位置)。接著,第二運算模組根據複數個參考點及校正點(預設位置)形成複數條參考線且根據複數條參考線及基準線形成複數個參考角度,產生分別對應複數個參考點於至少一感光元件之一觀察影像之複數個參考點座標,並根據複數個參考點座標與複數個參考角度產生校正函數。
由於校正點(預設位置)與校正函數已分別由第一運算模組及第二運算模組產生,因此即可根據校正點調整該該至少一感光元件的位置或根據校正函數調整該感光元件與一基準線間之夾角的角度,以達到校正該感光元件之效果。
最後,該校正裝置即可運用三角定位決定螢幕上之觸動點。
根據本發明之另一具體實施例為一種校正方法。該校正方法可應用於包含面板及至少一感光元件之影像處理裝置。於此實施例中,面板上顯示有已知座標之第一指示點、第二指示點及複數個參考點,該至少一感光元件係位於面板外緣之特定點旁的預設位置上。
該校正方法大致可分為兩個階段。於第一階段中,該校正方法將會決定用以調整該至少一感光元件之位置的校正點(預設位置)。首先,該校正方法根據第一指示點、第二指示點與面板外緣之特定點決定位於面板上之第三指示點及第四指示點。接著,該校正方法根據通過第一指示點與第三指示點之第一直線及通過第二指示點與第四指示點之第二直線決定校正點(預設位置)。
於第二階段中,該校正方法將會進一步產生座標與角度間之校正函數以調整該至少一感光元件之角度。首先,該校正方法產生通過校正點(預設位置)並平行於面板外緣之基準線。接著,該校正方法根據複數個參考點與校正點形成複數條參考線,並根據複數條參考線與基準線形成複數個參考角度。之後,該校正方法產生分別對應複數個參考點於至少一感光元件之一觀察影像之複數個參考點座標,再根據複數個參考點座標與複數個參考角度產生校正函數。
相較於先前技術,根據本發明之校正裝置及方法能夠有效地根據影像處理裝置之面板上已知座標之數個指示點,對於影像處理裝置之感光元件進行位置及角度之校正,避免由於感光元件之位置及角度產生偏差而導致觸碰點判斷錯誤之情形發生。藉此,根據本發明之校正裝置及方法可大幅提升 影像處理裝置偵測觸碰點狀態或辨識手勢之精確度。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
本發明提供一種應用於影像處理裝置之校正裝置及方法。透過該校正裝置及方法之協助,影像處理裝置之感光元件的位置及角度能夠被調整至正確的位置,以提升影像處理裝置偵測觸碰點狀態或辨識手勢之精確度。以下將詳述本發明之具體實施例,藉以充分解說本發明之特徵、精神、優點以及實施上的簡便性。
根據本發明之第一具體實施例為一種校正裝置。該校正裝置可針對影像處理裝置(例如光學觸控式螢幕)之感光元件進行位置及角度之校正。請參閱圖一,圖一係繪示光學觸控式螢幕之示意圖。如圖一所示,光學觸控式螢幕1包含面板12、第一感光元件14、第二感光元件16及複數個發光單元18(例如發光二極體)。於面板17上顯示有已知座標之第一指示點P1、第二指示點P2及已知座標之八個參考點R1~R8。實際上,第一指示點P1、第二指示點P2及八個參考點R1~R8係將由使用者以手指或任意物體(例如觸控筆)觸碰面板12之觸碰點以進行校正程序。
於此實施例中,第一感光元件14係位於面板12外緣之左上角頂點T1(第一特定點)旁的第一預設位置D上;第二感光元件16係位於面板12外緣之右上角頂點T2(第二特定點)旁的第二預設位置F上。第一感光元件14與第二感光元件16之功用在於感測該等發光單元18所發出之光線的變化(例如被手指或觸控筆遮擋)以產生觀察影像。
請參閱圖二(A),圖二(A)係繪示該校正裝置之功能方塊圖。如圖二(A)所示,校正裝置2包含第一運算模組22及第二運算模組24。其中第一運算模組22耦接至第二運算模組24。
於此實施例中,校正裝置2係根據一個已知的座標系統、數個已知座標之點及第一感光元件14(或第二感光元件16)所偵測到之觀察影像作為校正第一感光元件14(或第二感光元件16)之位置或角度的依據。經過校正後之第一感光元件14(或第二感光元件16)的絕對位置(即第一預設位置D或第二預設位置F)或角度特性係以上述之座標系統表示,並可根據這些資料進行光學觸碰式螢幕之觸碰點定位與狀態偵測。
接下來,將分別針對校正裝置2所包含之各模組及其功能進行介紹。於此實施例中,所採用之座標系統的座標原點為T1(0,0);校正裝置2所調整的對象是第二感光元件16之位置及角度。實際上,校正裝置2可以針對光學觸控式螢幕1所包含之任何一個感光元件進行位置及角度之校正,並不以此例為限。
請參照圖二(B),圖二(B)係繪示第一運算模組22之詳細功能方塊圖。如圖二(B)所示,第一運算模組22包含第一處理單元222、第二處理單元224及第三處理單元226。其中第一處理單元222耦接至第二處理單元224;第三處理單元226耦接至第一處理單元222及第二處理單元224。
需說明的是,由於現今運算單元處理能力強大,因此亦可以單一處理單元取代第一處理單元222、第二處理單元224及第三處理單元226;相同地,第一運算模組22及第二運算模組24亦可以單一模組或處理單元即可實現校正裝置22;本實施例僅係用以方便說明,而非用以限定本發明。
首先,第一運算模組22之第一處理單元222將會根據第一指示點P1、第二指示點P2與第二特定點T2產生第一輔助線L1及第二輔助線L2。如圖三(A)所示,第一處理單元222連接第二特定點T2與第一指示點P1以形成第一輔助線L1以及連接第二特定點T2與第二指示點P2以形成第二輔助線L2。
接著,第二處理單元224將會決定分別位於第一輔助線L1兩側之第一輔助點P1'與第二輔助點P1"以及分別位於第二輔助線L2兩側之第三輔助點P2'與第四輔助點P2"。下面將就第二處理單元224如何產生各輔助點進行介紹。
請先參照圖三(B),圖三(B)係繪示第二感光元件16所感測到之第一觀察影像I1的示意圖。於此實施例中,第二處理單元224係在螢幕上產生任意接近的兩點P1'及P1",若P1'與P1"之連線與第一輔助線L1垂直,並且P1'與P1"於第一觀察影像I1中之觀察點IP1' 及IP1" 位於第一指示點P1之觀察點IP1 的兩側,則P1'及P1"即滿足第一輔助點與第二輔助點之要求。
同理,請參照圖三(C),圖三(C)係繪示第二感光元件16所感測到之第二觀察影像I2的示意圖。若第二處理單元224於螢幕上產生之P2'及P2"的連線與第二輔助線L2垂直,並且P2'與P2"於第二觀察影像I2中之觀察點IP2' 及IP2" 位於第二指示點P2之觀察點IP2 的兩側,則P2'及P2"即滿足第三輔助點與第四輔助點之要求。
之後,第二處理單元224將會根據第一輔助線L1、第一輔助點P1'與第二輔助點P1"決定第三指示點P3以及根據第二輔助線L2、第三輔助點P2'與第四輔助點P2"決定第四指示點P4,如圖三(A)所示。
於此實施例中,第二處理單元224係透過內插法決定第三指示點P3與第四指示點P4。如圖三(B)所示,在第一觀察影像I1中,由於對應第一輔助點P1'之觀察點IP1' 與對應第二輔助點P1"之觀察點IP1" 分別位於對應第一指示點P1之觀察點IP1 的兩側,故第二處理單元224即可計算出IP1' 至IP1 之距離與IP1" 至IP1 之距離間的第一距離比a:b並根據內插法由下列方程式得到第三指示點P3之位置。
同理,如圖三(C)所示,在第二觀察影像I2中,由於對應第三輔助點P2'之觀察點IP2' 與對應第四輔助點P2"之觀察點IP2" 分別位於對應第二指示點P2之觀察點IP2 的兩側,故第二處理單元224亦可計算出IP2' 至IP2 之距離與IP2" 至IP2 之距離間的第二距離比c:d並根據內插法由下列方程式得到第四指示點P4之位置。
如圖四(A)所示,當第三指示點P3及第四指示點P4已由第二處理單元224決定後,第三處理單元326將會連接第一指示點P1與第三指示點P3以形成第一直線L1'以及連接第二指示點P2與第四指示點P4以形成第二直線L2'。請參照圖四(B)及圖四(C),圖四(B)及圖四(C)係分別繪示第二感光元件16所感測到之第三觀察影像I3及第四觀察影像I4的示意圖。
如圖四(B)及圖四(C)所示,第三觀察影像中I3之對應第一指示點P1之觀察點IP1 與對應第三指示點P3之觀察點IP3 重合,並且第四觀察影像中I4之對應第二指示點P2之觀察點IP2 與對應第四指示點P4之觀察點IP4 重合,通過第一指示點P1及第三指示點P3之第一直線L1'與通過第二指示點P2 及第四指示點P4之第二直線L2'所相交之交點即為第二感光元件16之第二預設位置F。
同樣地,第一運算模組22根據上述亦可求出之第一感光元件14之第一預設位置D。
當第一運算模組22求出第二預設位置F後,第二運算模組24即會根據面板12所顯示已知座標之八個參考點R1~R8及第二預設位置F得到與第二感光元件16之角度有關的校正函數。接下來,將就第二運算模組24如何產生校正函數進行詳細之介紹。
如圖五(A)所示,第二運算模組24將會先根據第一運算模組39所求得之第二預設位置F產生一條通過第二預設位置F且平行於x軸(面板12之外緣)的基準線L0。此外,第二運算模組24亦會分別連接第二預設位置F與參考點R1~R8以形成八條參考線LR1 ~LR8 。其中各個參考點之座標分別為R1(x1,y1)、R2(x2,y2)、R3(x3,y3)、…及R8(x8,y8)。由於每一條參考線LR1 ~LR8 與基準線L0間均有一夾角θ,故第二運算模組24可將這些夾角定義為參考角度θ18
請參照圖五(B),圖五(B)係繪示第二感光元件16感測到之第五觀察影像I5的示意圖。如圖五(B)所示,於第五觀察影像I5中,IR1 ~IR8 係分別代表對應參考點R1~R8之參考點,且IR1 ~IR8 彼此間並不會重合(即於第五觀察影像I5座標系統Ix下,每一對應參考點IR1 ~IR8 分別具不同之參考座標值)。
由於參考點R1~R8及第二預設位置F之座標皆為已知,因此其相對應之參考角度θ18 皆可求得,因此,第二運算模組24即可根據參考點R1~R8於第五觀察影像I5中 之對應參考點IR1 ~IR8 與參考角度θ18 產生一校正函數。請參照圖六,圖六係繪示對應於對應參考點IR1 ~IR8 之Ix座標值的角度校正函數θ(Ix)。如圖六所示,圖六之黑點即為各個對應參考點之Ix座標值IR1 ~IR8 分別對應參考角度θ18 之對應關係。
於此實施例中,為了能求出對應上述對應關係之角度校正函數θ(Ix)之方程式,第二運算模組24係透過數值分析及曲線擬合(curve-fitting)之方式對圖六之曲線進行擬合之程序,但實際上並不以此方式為限。於一實施例中,係採用二次曲線擬合,即校正函數θ(Ix)係為θ(Ix)=a0 +a1 (Ix)+a2 (Ix)2 之態樣,其中a0 、a1 及a2 為曲線參數,經過第二運算模組24進行矩陣運算後,即可求得曲線參數a0 、a1 及a2 之值。因此,第二運算模組24即能確定角度校正函數θ(Ix)之方程式。
最後,第二運算模組24即可根據所決定之角度校正函數θ(Ix)來計算任意觸碰點相對於基準線L0之角度。當使用者觸碰面板12以產生任意之一觸碰點時,將對應該觸碰點之對應參考點之Ix座標值(例如為In),代入θ(Ix)=a0 +a1 (Ix)+a2 (Ix)2 中(即θ(In)=a0 +a1 (In)+a2 (In)2 ),即可得到對應該碰觸點與基準線L0間之夾角θ(即θ(In))。同理,第一感光元件14亦可根據上述步驟求得相對應之角度校正函數θ(Ix)。
在實際應用中,當校正裝置2求出光學觸控式螢幕1所包含之第一感光元件14及第二感光元件16的位置與角度分佈資訊後,光學觸控式螢幕1即可運用三角函數及三角定位(由於第一感光元件14及第二感光元件16之預設位置皆已求得,因此可計算第一感光元件14與第二感光元件16的相對距離加上觸碰點分別相對於第一感光元件14及第二感光元件 16之角度)決定螢幕上之觸碰點;此外,除了進行觸碰點之定位外,亦可擷取對應於使用者手勢之影像,再透過影像處理技術及手勢辨識技術達到手勢擷取輸入之功效。
根據本發明之第二具體實施例為一種校正方法。該校正方法可應用於包含面板及至少一感光元件之影像處理裝置(例如光學觸控式螢幕),並針對其感光元件進行位置及角度之校正。於此實施例中,面板上顯示有已知座標之第一指示點、第二指示點及已知座標複數個參考點,該至少一感光元件係位於面板外緣之特定點旁的預設位置上。
請參閱圖七,圖七係繪示該校正方法之流程圖。如圖七所示,該校正方法大致可分為兩個階段:於第一階段(步驟S10~S12)中,該校正方法將會決定該至少一感光元件之預設位置;於第二階段(步驟S13~S16)中,該校正方法將會進一步產生座標與角度間之校正函數以計算觸碰點相對該至少一感光元件之角度。
於第一階段中,首先,該校正方法執行步驟S10,根據第一指示點、第二指示點與面板外緣之特定點決定位於面板上之第三指示點及第四指示點。實際上,如圖八所示,步驟S10可分成下列三個子步驟S101~S103。於一實施例中,該特定點可為面板左上角之頂點或面板右上角之頂點(如圖三(A)之T1或T2)。
於子步驟S101中,該校正方法連接特定點與第一指示點以形成第一輔助線以及連接特定點與第二指示點以形成第二輔助線;於子步驟S102中,該校正方法根據第一輔助線決定第一輔助點與第二輔助點以及根據第二輔助線決定第三輔助點與第四輔助點;於子步驟S103中,該校正方法根據第一輔助線、第一輔助點及第二輔助點決定第三指示點以及根據第 二輔助線、第三輔助點及第四輔助點決定第四指示點。
實際上,於子步驟S102中,第一輔助點及第二輔助點係位於第一輔助線之兩側,且通過第一輔助點及第二輔助點之直線會和第一輔助線垂直;第三輔助點及第四輔助點係位於第二輔助線之兩側,且通過第三輔助點及第四輔助點之直線會和第二輔助線垂直。
此外,於子步驟S103中,第三指示點係根據第一輔助點、第二輔助點及第一距離比計算而得;第四指示點係根據第三輔助點、第四輔助點及第二距離比計算而得。其中第一距離比係與第一輔助點至第一輔助線之距離及第二輔助點至第一輔助線之距離有關;第二距離比係與第三輔助點至第二輔助線之距離及第四輔助點至第二輔助線之距離有關。
於此實施例中,該至少一感光元件將會根據第一指示點、第二指示點、第三指示點及第四指示點產生一觀察影像。於該觀察影像中,對應第一指示點之第一觀察點與對應第二指示點之第二觀察點為相異點;對應第三指示點之第三觀察點與第一觀察點為相同點且對應於第四指示點之第四觀察點與第二觀察點為相同點。
接著,該校正方法執行步驟S11,根據通過第一指示點與第三指示點之第一直線及通過第二指示點與第四指示點之第二直線決定該至少一感光元件之預設位置。實際上,該校正方法可連接第一指示點及第三指示點以形成第一直線並且連接第二指示點及第四指示點以形成第二直線,由於第一直線與第二直線將會相交於一交點(亦即該至少一感光元件之焦點),該校正方法即可定義該交點為所求之預設位置。
接下來,該校正方法即開始進入第二階段。於第二階段 中,首先,該校正方法執行步驟S12,產生通過預設位置並平行於面板外緣之基準線。
接著,該校正方法執行步驟S13,根據複數個參考點與預設位置形成複數條參考線,並根據複數條參考線與基準線形成複數個參考角度。舉例而言,若總共有五個參考點,該校正方法即可分別連接這五個參考點與預設位置以形成五條不同的參考線,由於這五條參考線將分別與基準線形成不同的夾角,故該校正方法即可將這些夾角定義為五個不同的參考角度。
由於該些參考點之座標為已知且各個參考角度亦已經求出,故該校正方法執行步驟S14,產生分別對應複數個參考點於至少一感光元件之一觀察影像之複數個參考點座標,接著,該校正方法執行步驟S15,根據複數個參考點座標與複數個參考角度產生一校正函數。根據各個參考點之座標與各個參考角度之對應關係產生一校正函數。在實際應用中,校正函數可透過曲線擬合之方式擬合一曲線而產生,其中該曲線係與參考點之座標及參考角度有關。
最後,該校正方法執行步驟S16,根據該校正函數計算一觸碰點相對該基準線之夾角。
於實際應用中,該校正方式可進一步藉由二感光元件之相對距離以及一觸碰點分別對應該二感光元件之基準線之夾角決定該觸碰點之座標。
相較於先前技術,根據本發明之校正置及方法能夠有效地根據影像處理裝置之面板上已知座標之數個指示點,對於影像處理裝置中之各個感光元件進行位置及角度之校正,以避免由於感光元件之位置及角度產生偏差而導致觸碰點判斷 錯誤之情形發生。藉此,根據本發明之校正裝置及方法可大幅提升影像處理裝置偵測觸碰點狀態或辨識手勢之精確度。
藉由以上較佳具體實施例之詳述,係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神,而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。因此,本發明所申請之專利範圍的範疇應該根據上述的說明作最寬廣的解釋,以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。
S10~S103‧‧‧步驟流程
1‧‧‧光學觸控式螢幕
12‧‧‧面板
14‧‧‧第一感光元件
16‧‧‧第二感光元件
18‧‧‧發光單元
2‧‧‧校正裝置
32‧‧‧第一運算模組
24‧‧‧第二運算模組
322‧‧‧第一處理單元
D‧‧‧第一預設位置
224‧‧‧第二處理單元
226‧‧‧第三處理單元
T1‧‧‧第一特定點
T2‧‧‧第二特定點
P1‧‧‧第一指示點
P2‧‧‧第二指示點
P3‧‧‧第三指示點
P4‧‧‧第四指示點
R1~R8‧‧‧參考點
L1‧‧‧第一輔助線
L2‧‧‧第二輔助線
P1'‧‧‧第一輔助點
P1''‧‧‧第二輔助點
P2'‧‧‧第三輔助點
P2"‧‧‧第四輔助點
IP1' ‧‧‧對應P1'之觀察點
IP1" ‧‧‧對應P1"之觀察點
IP1 ‧‧‧對應P1之觀察點
IP2' ‧‧‧對應P2'之觀察點
IP2" ‧‧‧對應P2"之觀察點
IP2 ‧‧‧對應P2之觀察點
L1'‧‧‧第一直線
L2'‧‧‧第二直線
IP3 ‧‧‧對應P3之觀察點
IP4 ‧‧‧對應P4之觀察點
F‧‧‧第二預設位置
L0‧‧‧基準線
LR1 ~LR8 ‧‧‧參考線
θ18 ‧‧‧參考角度
x1~x8:R1~R8之x座標值
θ(Ix)‧‧‧角度校正函數
y1~y8:R1~R8‧‧‧之y座標值
a:b‧‧‧第一距離比
c:d‧‧‧第二距離比
IR1 ~IR8 ‧‧‧對應R1~R8之觀察點
I1~15‧‧‧觀察影像
圖一係繪示光學觸控式螢幕之示意圖。
圖二(A)係繪示根據本發明之第一具體實施例之校正裝置的功能方塊圖。
圖二(B)係繪示圖二(A)中之第一運算模組的詳細功能方塊圖。
圖三(A)係繪示第一運算模組決定第三指示點及第四指示點之範例。
圖三(B)係繪示第二感光元件所感測到之第一觀察影像的示意圖。
圖三(C)係繪示第二感光元件所感測到之第二觀察影像的示意圖。
圖四(A)係繪示第一運算模組決定第二預設位置之範例。
圖四(B)係繪示第二感光元件所感測到之第三觀察影像的示意圖。
圖四(C)係繪示第二感光元件所感測到之第四觀察影像的示意圖。
圖五(A)係繪示第二運算模組產生校正函數之範例。
圖五(B)係繪示第二感光元件感測到之第五觀察影像的示意圖。
圖六係繪示對應於參考點之x座標值的角度校正函數 θ(Ix)。
圖七係繪示根據本發明之第二具體實施例之校正方法的流程圖。
圖八係繪示圖七中之步驟S10的詳細流程圖。
S10~S16‧‧‧步驟流程

Claims (20)

  1. 一種校正方法,應用於一影像處理裝置,該影像處理裝置包含一面板及至少一感光元件,於該面板上顯示有已知座標之一第一指示點、一第二指示點及複數個參考點,該至少一感光元件係位於該面板外緣之一特定點旁的一預設位置,該方法包含下列步驟:(a)根據該第一指示點、該第二指示點與該特定點決定位於該面板上之一第三指示點及一第四指示點;(b)根據通過該第一指示點與該第三指示點之一第一直線及通過該第二指示點與該第四指示點之一第二直線決定該預設位置;(c)產生通過該預設位置並平行於該面板外緣之一基準線;(d)根據該複數個參考點與該預設位置形成複數條參考線,並根據該複數條參考線與該基準線形成複數個參考角度;(e)產生分別對應該複數個參考點於該至少一感光元件之一觀察影像之複數個參考點座標;以及(f)根據該複數個參考點座標與該複數個參考角度產生一校正函數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該至少一感光元件根據該第一指示點、該第二指示點、該第三指示點及該第四指示點產生一第一觀察影像,於該第一觀察影像中,對應於該第一指示點之一第一觀察點與對應於該第二指示點之一第二觀察點為相異點,對應於該第三指示點之一第三觀察點與該第一觀察點為相同點,對應於該第四指示點之一第四觀察點與該第二觀察點為相同點。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該至少一感光元件根據該複數個參考點產生一第二觀察影像,於該第二觀察影 像中,對應於該複數個參考點之複數個參考觀察點均為相異點。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中步驟(a)包含下列子步驟:(a1)連接該特定點與該第一指示點以形成一第一輔助線以及連接該特定點與該第二指示點以形成一第二輔助線;(a2)根據該第一輔助線決定一第一輔助點與一第二輔助點以及根據該第二輔助線決定一第三輔助點與一第四輔助點;以及(a3)根據該第一輔助線、該第一輔助點及該第二輔助點決定該第三指示點以及根據該第二輔助線、該第三輔助點及該第四輔助點決定該第四指示點。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之方法,其中於步驟(a2)中,該第一輔助點及該第二輔助點係位於該第一輔助線之兩側,且通過該第一輔助點及該第二輔助點之直線與該第一輔助線垂直,該第三輔助點及該第四輔助點係位於該第二輔助線之兩側,且通過該第三輔助點及該第四輔助點之直線與該第二輔助線垂直。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之方法,其中於步驟(a3)中,該第三指示點係根據該第一輔助點、該第二輔助點及一第一距離比計算而得,該第四指示點係根據該第三輔助點、該第四輔助點及一第二距離比計算而得,該第一距離比係與該第一輔助點至該第一輔助線之距離及該第二輔助點至該第一輔助線之距離有關,該第二距離比係與該第三輔助點至該第二輔助線之距離及該第四輔助點至該第二輔助線之距離有關。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中於步驟(f)中,該校正函數係透過一曲線擬合(curve-fitting)之方式擬合一曲線而產生,該曲線係與該複數個參考點座標及該複數個參考角度 有關。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該特定點係為面板右上角之頂點或面板左上角之頂點。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之方法,進一步包含下列步驟:(g)根據該校正函數計算一觸碰點相對該基準線之夾角。
  10. 一種校正裝置,應用於一影像處理裝置,該影像處理裝置包含一面板及一感光元件,於該面板上顯示有已知座標之一第一指示點、一第二指示點及複數個參考點,該感光元件係位於該面板外緣之一特定點旁的一預設位置,該校正裝置包含:一第一運算模組耦接至該面板,該第一運算模組根據該第一指示點、該第二指示點與該特定點決定位於該面板上之一第三指示點及一第四指示點,並根據通過該第一指示點與該第三指示點之一第一直線及通過該第二指示點與該第四指示點之一第二直線決定該預設位置;一第二運算模組耦接至該第一運算模組及該面板,該第二運算模組根據該複數個參考點及該預設位置形成複數條參考線且根據該複數條參考線及一基準線形成複數個參考角度,並產生分別對應該複數個參考點於該感光元件之一觀察影像之複數個參考點座標,根據該複數個參考點座標與該複數個參考角度產生一校正函數,其中該基準線係通過該預設位置且平行於該面板外緣。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之校正裝置,其中該感光元件根據該第一指示點、該第二指示點、該第三指示點及該第四指示點產生一第一觀察影像,於該第一觀察影像中,對應於該第一指示點之一第一觀察點與對應於該第二指示點之一第二觀察點為相異點,對應於該第三指示點之一第三觀察點與該 第一觀察點為相同點,對應於該第四指示點之一第四觀察點與該第二觀察點為相同點。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之校正裝置,其中該感光元件根據該複數個參考點產生一第二觀察影像,於該第二觀察影像中,對應於該複數個參考點之複數個參考觀察點均為相異點。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之校正裝置,其中該第一運算模組包含:一第一處理單元,用以連接該特定點與該第一指示點以形成一第一輔助線以及連接該特定點與該第二指示點以形成一第二輔助線;一第二處理單元耦接至該第一處理單元,該第二處理單元決定分別位於該第一輔助線兩側之一第一輔助點與一第二輔助點以及分別位於該第二輔助線兩側之一第三輔助點與一第四輔助點,並且根據該第一輔助線、該第一輔助點及該第二輔助點決定該第三指示點以及根據該第二輔助線、該第三輔助點及該第四輔助點決定該第四指示點;以及一第三處理單元耦接至該第一處理單元及該第二處理單元,該第三處理單元連接該第一指示點與該第三指示點以形成該第一直線以及連接該第二指示點與該第四指示點以形成該第二直線,並將該第一直線與該第二直線之交點決定為該預設位置。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之校正裝置,其中該第一輔助線係與通過該第一輔助點與該第二輔助點之直線垂直且該第二輔助線係與通過該第三輔助點與該第四輔助點之直線垂直。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之校正裝置,其中該第三處理單元根據該第一輔助點、該第二輔助點及一第一距離比決定該第三指示點,並根據該第三輔助點、該第四輔助點及一第二 距離比決定該第四指示點,該第一距離比係與該第一輔助點至該第一輔助線之距離及該第二輔助點至該第一輔助線之距離有關,該第二距離比係與該第三輔助點至該第二輔助線之距離及該第四輔助點至該第二輔助線之距離有關。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之校正裝置,其中該第二運算模組透過一曲線擬合之方式擬合一曲線以產生該校正函數,該曲線係與該複數個參考點座標及該複數個參考角度有關。
  17. 如申請專利範圍第10項所述之校正裝置,其中該特定點係為面板右上角之頂點或面板左上角之頂點。
  18. 如申請專利範圍第10項所述之校正裝置,其中該校正函數計算一觸碰點相對該基準線之夾角。
  19. 如申請專利範圍第10項所述之校正裝置,更包含一第二感光元件,其中該第一運算模組決定該第二感光元件之預設位置,該第二運算模組產生該第二感光元件之校正函數。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之校正裝置,其中該校正裝置根據該第一感光元件與該第二感光元件之預設位置產生該第一感光元件與該第二感光元件之相對距離以及一觸碰點分別對應該第一感光元件與該第二感光元件之夾角決定該觸碰點之座標。
TW097137733A 2008-10-01 2008-10-01 影像處理裝置之校正裝置及校正方法 TWI402793B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW097137733A TWI402793B (zh) 2008-10-01 2008-10-01 影像處理裝置之校正裝置及校正方法
US12/453,302 US8243047B2 (en) 2008-10-01 2009-05-06 Calibrating apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW097137733A TWI402793B (zh) 2008-10-01 2008-10-01 影像處理裝置之校正裝置及校正方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201015507A TW201015507A (en) 2010-04-16
TWI402793B true TWI402793B (zh) 2013-07-21

Family

ID=42056889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097137733A TWI402793B (zh) 2008-10-01 2008-10-01 影像處理裝置之校正裝置及校正方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8243047B2 (zh)
TW (1) TWI402793B (zh)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9471170B2 (en) 2002-11-04 2016-10-18 Neonode Inc. Light-based touch screen with shift-aligned emitter and receiver lenses
US8902196B2 (en) * 2002-12-10 2014-12-02 Neonode Inc. Methods for determining a touch location on a touch screen
US8508508B2 (en) 2003-02-14 2013-08-13 Next Holdings Limited Touch screen signal processing with single-point calibration
US8456447B2 (en) 2003-02-14 2013-06-04 Next Holdings Limited Touch screen signal processing
US7629967B2 (en) 2003-02-14 2009-12-08 Next Holdings Limited Touch screen signal processing
US7538759B2 (en) 2004-05-07 2009-05-26 Next Holdings Limited Touch panel display system with illumination and detection provided from a single edge
US8115753B2 (en) 2007-04-11 2012-02-14 Next Holdings Limited Touch screen system with hover and click input methods
KR20100055516A (ko) 2007-08-30 2010-05-26 넥스트 홀딩스 인코포레이티드 개선된 조광을 가진 광학 터치 스크린
CA2697856A1 (en) 2007-08-30 2009-03-05 Next Holdings, Inc. Low profile touch panel systems
US8405636B2 (en) 2008-01-07 2013-03-26 Next Holdings Limited Optical position sensing system and optical position sensor assembly
US9092092B2 (en) 2008-08-07 2015-07-28 Rapt Ip Limited Detecting multitouch events in an optical touch-sensitive device using touch event templates
US8531435B2 (en) * 2008-08-07 2013-09-10 Rapt Ip Limited Detecting multitouch events in an optical touch-sensitive device by combining beam information
US9063614B2 (en) 2009-02-15 2015-06-23 Neonode Inc. Optical touch screens
US7932899B2 (en) * 2009-09-01 2011-04-26 Next Holdings Limited Determining the location of touch points in a position detection system
JP2011210188A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Sony Corp 画像処理装置、画像表示方法、画像表示プログラム、および画像表示プログラムを記録した記録媒体
WO2011153620A2 (en) * 2010-06-09 2011-12-15 Baanto International Ltd. Modular position sensing systems and methods
TW201201079A (en) * 2010-06-23 2012-01-01 Pixart Imaging Inc Optical touch monitor
KR101319351B1 (ko) * 2010-10-29 2013-10-16 엘지디스플레이 주식회사 적외선 센서모듈의 자동 각도 설정 방법 및 이를 적용한 표시 장치
TWI450155B (zh) * 2011-02-15 2014-08-21 Wistron Corp 應用於光學式觸控裝置之校正資訊計算方法及系統
CN102419648B (zh) * 2011-06-30 2014-11-05 北京汇冠新技术股份有限公司 触摸点坐标获取方法及系统、触摸屏校准方法及系统
TWI478037B (zh) * 2011-07-01 2015-03-21 Himax Tech Inc 觸控面板接觸點定位方法及使用該方法之觸控裝置
EP2565754A1 (en) * 2011-09-05 2013-03-06 Alcatel Lucent Process for magnifying at least a part of a display of a tactile screen of a terminal
TWI454999B (zh) * 2011-11-21 2014-10-01 Wistron Corp 光學觸控螢幕、校正裝置及其校正方法
TWI464650B (zh) * 2011-12-02 2014-12-11 Wistron Corp 光學觸控模組及其旋轉角度校正方法
TWI475446B (zh) * 2012-04-24 2015-03-01 Wistron Corp 光學式觸控系統及其擷取訊號調整之方法
TWI442290B (zh) 2012-05-09 2014-06-21 Wistron Corp 光學觸控模組之檢測系統及其自動檢測方法
US9921661B2 (en) 2012-10-14 2018-03-20 Neonode Inc. Optical proximity sensor and associated user interface
US10282034B2 (en) 2012-10-14 2019-05-07 Neonode Inc. Touch sensitive curved and flexible displays
US9164625B2 (en) 2012-10-14 2015-10-20 Neonode Inc. Proximity sensor for determining two-dimensional coordinates of a proximal object
US9207800B1 (en) 2014-09-23 2015-12-08 Neonode Inc. Integrated light guide and touch screen frame and multi-touch determination method
JP6349838B2 (ja) * 2014-01-21 2018-07-04 セイコーエプソン株式会社 位置検出装置、位置検出システム、及び、位置検出装置の制御方法
CN105094405A (zh) * 2014-05-23 2015-11-25 中兴通讯股份有限公司 自动调整有效触点的方法及装置
TWI547848B (zh) * 2014-12-29 2016-09-01 緯創資通股份有限公司 影像感測陣列的有效畫素的設定方法
JP6342832B2 (ja) * 2015-03-13 2018-06-13 シャープ株式会社 入力装置
TWI612445B (zh) 2015-09-21 2018-01-21 緯創資通股份有限公司 光學觸控裝置及觸控位置的決定方法
CN106225722B (zh) * 2016-04-29 2018-06-01 北京仁光科技有限公司 触摸屏红外面调试仪及其调试方法
CN115039060A (zh) 2019-12-31 2022-09-09 内奥诺德公司 非接触式触摸输入系统
US11669210B2 (en) 2020-09-30 2023-06-06 Neonode Inc. Optical touch sensor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW379498B (en) * 1997-05-16 2000-01-11 Umax Data Systems Inc Phase weighted correction device for image processing system
TW493127B (en) * 1998-11-11 2002-07-01 Mustek Systems Inc Image processing system with image correction function
US20040012696A1 (en) * 2001-07-06 2004-01-22 Masato Teratani Method for correcting image signal and image signal processor
TW200708823A (en) * 2005-06-01 2007-03-01 Sony Corp Image processing apparatus, liquid crystal display apparatus and color correction method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060202974A1 (en) * 2005-03-10 2006-09-14 Jeffrey Thielman Surface
CN101137956A (zh) * 2005-03-10 2008-03-05 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于检测与触摸屏显示器交互的多个对象的位置、大小和形状的系统和方法
US7599520B2 (en) * 2005-11-18 2009-10-06 Accenture Global Services Gmbh Detection of multiple targets on a plane of interest
TWI339808B (en) * 2007-09-07 2011-04-01 Quanta Comp Inc Method and system for distinguishing multiple touch points
TWI351653B (en) * 2008-02-01 2011-11-01 Quanta Comp Inc System and method for determining coordinates
TWI393037B (zh) * 2009-02-10 2013-04-11 Quanta Comp Inc 光學觸控顯示裝置及其操作方法
TWI400640B (zh) * 2009-10-29 2013-07-01 Quanta Comp Inc 光學觸控模組

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW379498B (en) * 1997-05-16 2000-01-11 Umax Data Systems Inc Phase weighted correction device for image processing system
TW493127B (en) * 1998-11-11 2002-07-01 Mustek Systems Inc Image processing system with image correction function
US20040012696A1 (en) * 2001-07-06 2004-01-22 Masato Teratani Method for correcting image signal and image signal processor
TW200708823A (en) * 2005-06-01 2007-03-01 Sony Corp Image processing apparatus, liquid crystal display apparatus and color correction method

Also Published As

Publication number Publication date
US8243047B2 (en) 2012-08-14
US20100079412A1 (en) 2010-04-01
TW201015507A (en) 2010-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI402793B (zh) 影像處理裝置之校正裝置及校正方法
JP4820285B2 (ja) 自動位置合わせタッチシステムおよび方法
TWI461975B (zh) 電子裝置及其觸碰位置之校正方法
TWI498785B (zh) 觸控感應裝置以及觸碰點偵測方法
TWI536226B (zh) 光學觸控裝置與觸控影像處理方法
JP2019215811A (ja) 投影システム、画像処理装置および投影方法
TWI430151B (zh) 觸控裝置及其觸控方法
TWI533181B (zh) 光學式觸控感測裝置及其觸控信號判斷方法
TWI498792B (zh) 光學觸控系統及觸控顯示系統
JP2007207056A (ja) 情報入力システム
TWI417774B (zh) 光學距離判斷裝置、光學觸控螢幕系統及光學觸控測距之方法
TWI590131B (zh) 光學觸控裝置及觸控點偵測方法
US10037107B2 (en) Optical touch device and sensing method thereof
US9507440B2 (en) Apparatus and method to detect coordinates in a pen-based display device
WO2020119052A1 (zh) 图像旋转的控制、显示方法、装置、介质及系统
TWI426430B (zh) Touch panel coordinate point calibration method
US20200218756A1 (en) System and Method for Generating Digital Information and Altering Digital Models of Components With Same
CN105653101B (zh) 触控点感测方法及光学触控系统
TW201403426A (zh) 光學觸控方法及其系統
TWI479370B (zh) 光學導航裝置及光學導航方法
CN102880357B (zh) 触控设备坐标校准方法及装置
TWI464651B (zh) 光學觸控系統及其觸控物區分方法
TWI419011B (zh) 觸控點之追蹤方法及追蹤系統
TWI566128B (zh) 虛擬觸控裝置
US10310668B2 (en) Touch screen display system and a method for controlling a touch screen display system