TWI423100B

TWI423100B - 光學感測系統

Info

Publication number: TWI423100B
Application number: TW99135761A
Authority: TW
Inventors: Tzung Min Su; Chih Hsin Lin; Hsin Chia Chen; Cho Yi Lin
Original assignee: Pixart Imaging Inc
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2014-01-11
Also published as: TW201218043A

Description

光學感測系統

本發明有關於觸控技術，特別是有關於一種可應用於多點觸控操作的光學感測系統及其偵測指示物的位置的方法。

第1圖為說明先前技術之光學感測系統100的示意圖。光學感測系統100用來偵測指示物(pointing object)102的位置。光學感測系統100包括一感測區域116、一反射鏡104、一影像感測裝置110，以及一處理電路112。在感測區域116的側邊設置有反光元件106與108。反光元件106與108皆用來將光線反射至感測區域116。反射鏡104用來產生感測區域116的鏡像(mirror image)。反射鏡104可利用一平面反射鏡實現，且反射鏡104的鏡面118朝向感測區域116。影像感測裝置110設置於感測區域116的一個角落。影像感測裝置110的感測範圍涵蓋感測區域116。處理電路112依據影像感測裝置110所擷取的影像，計算指示物102的位置，以產生一輸出座標S_XY 。

第2圖為說明光學感測系統100的工作原理的示意圖。在第2圖中，反射鏡104以上的部份係表示反射鏡104所產生的鏡像，106A表示反光元件106的鏡像，108A表示反光元件108的鏡像，110A表示影像感測裝置110的鏡像，116A表示感測區域116的鏡像，102A表示指示物102的鏡像。由第2圖可看出，影像感測裝置110沿著光徑204感測到指示物102，且沿著光徑206感測到反射鏡104中的指示物102A。第3圖為第2圖的影像感測裝置110所擷取的影像的示意圖。在第3圖中，300表示影像感測裝置110所擷取的影像。由於影像感測裝置110設置於反射鏡的左側，且暗紋306相較於暗紋304更靠近影像300的左側邊緣，因此處理電路112可判斷暗紋304為指示物102所造成的暗紋，且暗紋306為指示物的鏡像102A所造成的暗紋。如此一來，處理電路112根據指示物的鏡像102所造成的暗紋304與指示物的鏡像102A所造成的暗紋306，即可計算出指示物102的位置，其計算方式請參考中華民國專利申請案第097126033號。此外，302表示藉由反光元件106、108與反射鏡104反射光線，而在影像上形成亮度較亮的亮區。藉由亮區302與暗紋(304及306)的亮度對比，可輔助處理電路112更正確地得到暗紋304及306位置，以更正確地計算出指示物102的位置。

然而，當光學感測系統100應用於多點觸控時，處理電路112無法判斷影像感測裝置110所擷取的影像中之各暗紋為指示物所造成的暗紋，或是指示物的鏡像所造成的暗紋。舉例而言，第4圖為說明當光學感測系統100偵測兩指示物102與103之第一種情況之示意圖。第5圖為說明當光學感測系統100偵測兩指示物102與103之第二種情況之示意圖。第6(a)圖為說明第4圖之影像感測裝置110所擷取的影像400之示意圖。第6(b)圖為說明第5圖之影像感測裝置110所擷取的影像500之示意圖。由第6(a)圖與第6(b)圖可看出，第4圖之影像感測裝置110所擷取的影像400與第5圖之影像感測裝置110所擷取的影像500類似，因此處理電路112無法判斷兩指示物102與103之位置屬於第一種情況或是第二種情況，也就是說，處理電路112無法判斷暗紋404、406、504與506為指示物所造成的暗紋，或是指示物的鏡像所造成的暗紋，如此造成處理電路112無法正確地計算出指示物102與103的位置。換句話說，當光學感測系統100應用於多點觸控時，處理電路112無法正確地計算出指示物之位置。

本發明提供一種光學感測系統。該光學感測系統包括一感測區域、一反射鏡、一第一影像感測裝置、一第二影像感測裝置，以及一處理電路。該感測區域具有複數個側邊。該感測區域提供給複數個指示物進行操作。該反射鏡產生該感測區域之鏡像。該第一影像感測裝置擷取包含至少部份該等指示物之一第一組實像，以及包含該反射鏡中至少部份該等指示物之一第一組虛像。該第二影像感測裝置擷取包含至少部份該等指示物之一第二組實像，以及包含該反射鏡中至少部份該等指示物之一第二組虛像。該處理電路根據該第一影像感測器所擷取之該第一組實像與該第二影像感測器所擷取之該第二組實像，產生對應於該等指示物之一組實像候選座標。該處理電路根據該第一影像感測器所擷取之該第一組虛像與該第二影像感測器所擷取之該第二組虛像，產生對應於該等指示物之一組虛像候選座標，該處理電路根據該組實像候選座標以及該組虛像候選座標，產生對應於該等指示物之一組輸出座標。如此，利用本發明所提供的光學感測系統，可執行多點觸控的操作。

本發明另提供一種光學感測系統。該光學感測系統包括一感測區域、一鏡面導光元件、一發光元件、一第一影像感測裝置、一第二影像感測裝置，以及一處理電路。該感測區域具有複數個側邊。該感測區域提供給複數個指示物進行操作。該鏡面導光元件包含一面對該感測區域之出光面、一與該出光面相對之鏡面，以及一入光面。當該入光面接收光線時，該出光面向該感測區域發光。該鏡面產生該感測區域之鏡像。該發光元件於一發光時段內發光至該鏡面導光元件之該入光面。該第一影像感測裝置於該發光時段內擷取包含至少部份該等指示物之一第一組實像，以及於一不發光時段內擷取該第一組實像與包含該鏡面中至少部份該等指示物之一第一組虛像。該第二影像感測裝置於該發光時段內擷取包含至少部份該等指示物之一第二組實像，以及於該不發光時段內擷取該第二組實像與包含該鏡面中至少部份該等指示物之一第二組虛像。該處理電路根據該第一影像感測器所擷取之該第一組實像與該第二影像感測器所擷取之該第二組實像，產生對應於該等指示物之一組實像候選座標。該處理電路根據該第一影像感測器所擷取之該第一組虛像與該第二影像感測器所擷取之該第二組虛像，產生對應於該等指示物之一組虛像候選座標。該處理電路根據該組實像候選座標以及該組虛像候選座標，產生對應於該等指示物之一組輸出座標。如此，利用本發明所提供的光學感測系統，可執行多點觸控的操作。

本發明另提供一種光學感測系統。該光學感測系統包括一感測區域、一反射鏡、一第一影像感測裝置、一第二影像感測裝置，以及一處理電路。該感測區域具有複數個側邊。該感測區域提供給複數個指示物進行操作。該反射鏡產生該感測區域之鏡像。該發光元件於一發光時段內發光至該反射鏡。該第一影像感測裝置擷取包含該感測區域中至少部份該等指示物與該反射鏡中至少部份該等指示物之一第一影像。該第二影像感測裝置擷取包含該感測區域中至少部份該等指示物與該反射鏡中至少部份該等指示物之一第二影像。該處理電路根據該第一影像感測器所擷取之該第一影像與該第一影像感測器之位置，產生一第一組遮斷直線。該處理電路根據該第二影像感測器所擷取之該第二影像與該第二影像感測器之位置，產生一第二組遮斷直線。該處理電路根據該第一組遮斷直線與該第二組遮斷直線，產生對應於該等指示物之一組候選座標。該處理電路根據該組候選座標與該反射鏡之位置，產生對應於該等指示物之一組輸出座標。如此，利用本發明所提供的光學感測系統，可執行多點觸控的操作。

本發明另提供一種光學感測系統。該光學感測系統包含一感測區域、一反射鏡、一第一影像感測裝置、一第二影像感測裝置，以及一處理電路。該感測區域具有複數個側邊。該感測區域提供給複數個指示物進行操作。該反射鏡產生該感測區域之鏡像。該第一影像感測裝置擷取包含至少部份該等指示物之一第一組實像，以及包含該反射鏡中至少部份該等指示物之一第一組虛像。該第二影像感測裝置擷取包含至少部份該等指示物之一第二組實像，以及包含該反射鏡中至少部份該等指示物之一第二組虛像。該處理電路根據該第一影像感測裝置所擷取之該第一組實像與該第一組虛像，產生對應於該等指示物之一組第一候選座標，以及根據該第二影像感測裝置所擷取之該第二組實像與該第二組虛像，產生對應於該等指示物之一組第二候選座標。該處理電路比對該組第一候選座標與該組第二候選座標，以產生對應於該等指示物之一組輸出座標。

請參考第7圖。第7圖為說明根據本發明之光學感測系統之一實施例之示意圖。光學感測系統600包含一感測區域610、一反射鏡620、影像感測裝置630與640，以及一處理電路650。感測區域610可具有複數個側邊，以界定其區域範圍。為了方便說明，在本實施例中假設感測區域610具有四個側邊，且感測區域610為矩形。感測區域610用來提供給複數個指示物(舉例而言，如第7圖中之指示物O₁ 、O₂ )進行操作。反射鏡620設置於感測區域610的側邊。反射鏡620用來產生感測區域610之鏡像。在第7圖中，610A表示感測區域610的鏡像，630A與640A分別表示影像感測裝置630與640的鏡像，且O_1A 、O_2A 分別表示指示物O₁ 、O₂ 的鏡像。以下將說明光學感測系統600之工作原理。

影像感測裝置630與640感測反射鏡620所產生的鏡像與感測區域610，以產生影像。如第7圖所示，影像感測裝置630可沿著光徑631A感測到指示物O₁ 的鏡像O_1A 、沿著光徑632A感測到指示物O₂ 的鏡像O_2A 、沿著光徑631感測到指示物O₁ ，以及沿著光徑632感測到指示物O₂ 。此時，影像感測裝置630所擷取的影像730如第8(a)圖所示。在影像730中，731A為影像感測裝置630沿著光徑631A感測到指示物O₁ 的鏡像O_1A 所產生的暗紋，也就是說，暗紋731A為影像感測裝置630因感測指示物O₁ 的鏡像O_1A 所擷取的虛像；732A為影像感測裝置630沿著光徑632A感測到指示物O₂ 的鏡像O_2A 所產生的暗紋，也就是說，暗紋732A為影像感測裝置630因感測指示物O₂ 的鏡像O_2A 所擷取的虛像；731為影像感測裝置630沿著光徑631感測到指示物O₁ 所產生的暗紋，也就是說，暗紋731為影像感測裝置630因感測指示物O₁ 所擷取的實像。732為影像感測裝置630沿著光徑632感測到指示物O₂ 所產生的暗紋，也就是說，暗紋732為影像感測裝置630因感測指示物O₂ 所擷取的實像。換句話說，影像感測裝置630可擷取指示物O₁ ~O₂ 的一組實像(在本實施例中即為暗紋731與732)，以及反射鏡620中的指示物O_1A ~O_2A 的一組虛像(在本實施例中即為暗紋731A與732A)。同理，影像感測裝置640可分別沿著光徑641、642、641A與642A感測到指示物O₁ 、指示物O₂ 、指示物O₁ 的鏡像O_1A ，以及指示物O₂ 的鏡像O_2A 。影像感測裝置640所擷取的影像740如第8(b)圖所示。在影像740中，暗紋741為影像感測裝置640因感測指示物O₁ 所擷取的實像；暗紋742為影像感測裝置640因感測指示物O₂ 所擷取的實像；暗紋741A為影像感測裝置640因感測指示物O₁ 的鏡像O_1A 所擷取的虛像；暗紋732A為影像感測裝置640因感測指示物O₂ 的鏡像O_2A 所擷取的虛像。換句話說，影像感測裝置640也可擷取指示物O₁ ~O₂ 的一組實像(在本實施例中即為實像暗紋741與742)，以及包含反射鏡620中的指示物O_1A ~O_2A 的一組虛像(在本實施例中即為暗紋741A與742A)。

處理電路650先判斷影像730與740中之各暗紋為實像或是虛像，再根據影像感測裝置630所擷取的實像與影像感測裝置640所擷取的實像，產生對應於指示物O₁ ~O₂ 之一組實像候選座標RLOC，以及根據影像感測裝置630所擷取之虛像與影像感測裝置640所擷取之虛像，產生對應於指示物O₁ ~O₂ 之一組虛像候選座標VLOC。最後，處理電路650根據實像候選座標RLOC以及虛像候選座標VLOC，可產生對應於指示物O₁ ~O₂ 之一組輸出座標S_XY 。以下將利用第9(a)圖、第9(b)圖與第10圖更進一步地說明處理電路650之工作原理。

第9(a)圖與第9(b)圖為說明處理電路650判斷影像730與740中之各暗紋為實像或是虛像之工作原理之示意圖。為了讓處理電路650能判斷影像730與740中之各暗紋為實像或是虛像，當指示物O₁ 與O₂ 進入感測區域610中時，影像感測裝置630與640分別會擷取多張影像730與740。在第9(a)圖與第9(b)圖中，以影像感測裝置630所擷取的多張影像730為例，當指示物O₁ 與O₂ 剛進入感測區域610中時，指示物O₁ 與O₂ 尚未於反射鏡620中成像，因此此時在影像感測裝置630所擷取影像730中，僅有包含指示物O₁ ~O₂ 的實像(暗紋731與732)。經過一段時間後，指示物O₁ 與O₂ 於反射鏡620中成像，此時在影像感測裝置630所擷取影像730中，同時具有指示物O₁ ~O₂ 的實像(暗紋731與732)，以及包含反射鏡620中的指示物O_1A ~O_2A 的虛像(暗紋731A與732A)。也就是說，在影像感測裝置630所擷取的影像中，會先出現實像，然後再出現虛像。因此，處理電路650可藉由比較影像感測裝置630所擷取影像730的成像順序，以判斷影像感測器630所擷取影像730之部份指示物影像(暗紋731與732)為實像，且判斷其他指示物影像(暗紋731A與732A)為虛像。同理，處理電路650也可藉由比較影像感測裝置640所擷取影像740的成像順序，以判斷影像感測器640所擷取影像740之部份指示物影像(暗紋741與742)為實像，且判斷其他指示物影像(暗紋741A與742A)為虛像。

在第10圖中，處理電路650依據實像(暗紋731與暗紋732)於影像730中之位置與影像感測裝置630之位置，可產生一第一組實像遮斷直線RL₇₃₁ 與RL₇₃₂ ，並依據實像(暗紋741與暗紋742)於影像740中之位置與影像感測裝置640之位置，產生第二組實像遮斷直線RL₇₄₁ 與RL₇₄₂ 。由於指示物O₁ ~O₂ 位於第一組實像遮斷直線(RL₇₃₁ 及RL₇₃₂ )上，且指示物O₁ ~O₂ 也位於第二組實像遮斷直線(RL₇₄₁ 及RL₇₄₂ )上，因此處理電路650可再依據第一組實像遮斷直線(RL₇₃₁ 及RL₇₃₂ )與第二組實像遮斷直線(RL₇₄₁ 及RL₇₄₂ )之交點，產生關於指示物O₁ ~O₂ 之實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₄ 。此外，處理電路650也依據虛像(暗紋731A與暗紋732A)於影像730中之位置與影像感測裝置630之位置，產生第一組虛像遮斷直線VL_731A 與VL_732A ，並依據虛像(暗紋741A與暗紋742A)於影像740中之位置與影像感測裝置640之位置，產生第二組虛像遮斷直線VL_741A 與VL_742A 。同理，由於反射鏡620中的指示物O_1A ~O_2A 位於第一組虛像遮斷直線(VL_731A 及VL_732A )上，且反射鏡620中的指示物O_1A ~O_2A 也位於第二組虛像遮斷直線(VL_741A 及VL_742A )上，因此處理電路650可依據第一組虛像遮斷直線(VL_731A 及VL_732A )與第二組虛像遮斷直線(VL_741A 及VL_742A )之交點，產生關於指示物O₁ ~O₂ (更明確地說，關於反射鏡620中的指示物O_1A ~O_2A )之虛像候選座標VLOC₁ ~VLOC₃ 。由於感測區域610中的指示物O₁ 、O₂ 之位置與指示物的鏡像O_1A 、O_2A 之位置，相對於反射鏡620具有對稱關係，因此處理電路650可藉由偵測實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₄ 與虛像候選座標VLOC₁ ~VLOC₃ ，相對於反射鏡620是否有對稱關係，以判斷出指示物O₁ 、O₂ 的位置。舉例而言，處理電路650可先偵測虛像候選座標VLOC₁ 與各實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₄ 相對於反射鏡620是否有對稱關係。此時，如第11圖所示，處理電路650計算虛像候選座標VLOC₁ 與反射鏡620之間之一虛像距離D_VLOC1 ，且處理電路650依據實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₄ 與虛像候選座標VLOC₁ ，產生候選連線CL₁₁ ~CL₁₄ 。當一候選連線CL_1X 之長度實質上為虛像距離D_VLOC1 之兩倍，且候選連線CL_1X 垂直於反射鏡620時，處理電路650可判斷對應的實像候選座標RLOC_X 與虛像候選座標VLOC₁ 相對於反射鏡620有對稱關係。在候選連線CL₁₁ ~CL₁₄ 之中，由於候選連線CL₁₁ 之長度實質上為虛像距離D_VLOC1 之兩倍，且候選連線CL₁₁ 垂直於反射鏡620，因此處理電路650可判斷實像候選座標RLOC₁ 與虛像候選座標VLOC₁ 相對於反射鏡620有對稱關係。此時處理電路650判斷有指示物位於實像候選座標RLOC₁ ，如此，處理電路650依據實像候選座標RLOC₁ ，產生對應於一指示物(O₁ )之輸出座標S_XY1 ，並記錄至該組輸出座標S_XY 之中。接著，處理電路650也可根據上述所說明的方式偵測虛像候選座標VLOC₂ 與各實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₄ 相對於反射鏡620是否有對稱關係，由於虛像候選座標VLOC₂ 與各實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₄ 相對於反射鏡620皆沒有對稱關係，因此處理電路650可判斷沒有指示物的鏡像位於虛像候選座標VLOC₂ 之上。最後，處理電路650偵測虛像候選座標VLOC₃ 與各實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₄ 相對於反射鏡620是否有對稱關係，由於虛像候選座標VLOC₃ 與實像候選座標RLOC₄ 相對於反射鏡620有對稱關係，因此處理電路650可判斷有指示物位於實像候選座標RLOC₄ ，如此，處理電路650依據實像候選座標RLOC₄ ，產生對應於一指示物(O₂ )之輸出座標S_XY2 ，並記錄至該組輸出座標S_XY 之中。因此，由上述說明可知，處理電路650根據實像候選座標RLOC以及虛像候選座標VLOC，可產生對應於指示物O₁ ~O₂ 之輸出座標S_XY 。

此外，值得注意的是，在上述說明中，影像感測裝置630與640皆可擷取包含全部指示物O₁ ~O₂ 的實像，與包含反射鏡620中全部指示物O_1A ~O_2A 的虛像。然而，當指示物O₁ 與O₂ 相對於影像感測裝置630正好位於同一光徑上時，影像感測裝置630僅可擷取到部份指示物O₁ ~O₂ 的實像(如第12圖所示)，換句話說，隨著指示物O₁ ~O₂ 的位置的不同，影像感測裝置630所擷取到的實像可能只有包含部份指示物(如只有包含指示物O₁ )，或是影像感測裝置630所擷取到的虛像只有包含反射鏡620中部份指示物。同理，隨著指示物O₁ ~O₂ 的位置的不同，影像感測裝置640所擷取到的實像也可能只有包含部份指示物，或是影像感測裝置640所擷取到的虛像只有包含反射鏡620中部份指示物。然而，無論影像感測裝置630與640是否可擷取到包含全部指示物O₁ ~O₂ 的實像，以及包含反射鏡620中全部指示物O₁ ~O₂ 的虛像，處理電路650皆可利用上述說明之方法，正確地計算出對應於指示物O₁ ~O₂ 之輸出座標S_XY 。

另外，在上述說明中，處理電路650藉由比較影像感測裝置所擷取影像的成像順序，以判斷影像感測器所擷取影像之部份指示物影像為實像，且判斷其他指示物影像為虛像。本發明提供另一種方法讓處理電路650可判斷影像感測器所擷取影像之部份指示物影像為實像或虛像，其工作原理說明如下。

請參考第13圖、第14圖、第15圖與第16圖。在第13圖中，為了讓處理電路650可判斷影像感測器所擷取影像之部份指示物影像為實像或虛像，光學感測系統600之反射鏡620係以一鏡面導光元件實施。第14圖、第15圖與第16圖為本發明所提供之鏡面導光元件之三種實施例之示意圖。在第14圖中，鏡面導光元件1400 具有一出光面1411、一與出光面1411相對之鏡面1412，以及一入光面1413。鏡面1412，舉例而言，可藉由將鏡面反光材料層塗佈於一表面以形成。入光面1413用來接收光線。當入光面1413接收光線時，鏡面1412反射光線，使光線由出光面1411射出。當入光面1411未接收光線時，鏡面1412可提供如同反射鏡620之鏡面功能，產生感測區域610之鏡像。在第14圖所示的實施例中，鏡面導光元件1400為一半圓柱體。鏡面導光元件1400之出光面1411為一連接於鏡面1412的曲面，鏡面1412為一平面。此外，鏡面導光元件1400之形狀並不以上述半圓柱體為限，其可為其他合適之形狀的實心或空心柱體，而鏡面1412可視需求而設計成曲面。第15圖為本發明另一實施例之鏡面導光元件1500的結構示意圖。鏡面導光元件1500具有一出光面1511、一與出光面1511相對之鏡面1512，以及一入光面1513。鏡面導光元件1500與上述之鏡面導光元件1400的功能相似，差別處在於形狀。鏡面導光元件1500呈中空狀。第16圖為本發明另一實施例之鏡面導光元件1600的結構示意圖。鏡面導光元件1500具有一出光面1611、一與出光面1611相對之鏡面1612，以及一入光面1613。鏡面導光元件1600與上述之鏡面導光元件1500類似，差別處在於入光面1513與出光面1511為一透光層的兩個表面。

在第13圖中，光學感測系統600之反射鏡620係假設以鏡面導光元件1600實施來作舉例說明。光學感測系統600另包括一發光元件660。發光元件660於發光時段T_LD 內發光至鏡面導光元件1600之入光面1613，於不發光時段T_NLD 內則不會發光至鏡面導光元件1600之入光面1613。於發光時段T_LD 內，鏡面導光元件1600之入光面1613接收光線。此時，鏡面1412反射光線，使出光面1611向感測區域610發光。影像感測裝置630只感測到出光面1611所發出之光線，而無法感測到鏡面1612所產生之鏡像。如此，影像感測裝置630所擷取到的影像730如第9(a)圖所示，僅有包含指示物O₁ ~O₂ 的實像(暗紋731與732)。於不發光時段T_NLD 內，鏡面導光元件1600之入光面1613未接收光線。此時，影像感測裝置630可感測到鏡面1612所產生之鏡像。因此此時影像感測裝置630所擷取到的影像730如第9(b)圖的所示，同時具有指示物O₁ ~O₂ 的實像(暗紋731與732)，以及包含鏡面1612中的指示物O_1A ~O_2A 的虛像(暗紋731A與732A)。如此一來，處理電路650可藉由比較影像感測裝置630於發光時段T_LD 與不發光時段T_NLD 內所擷取的影像730，以判斷影像感測器630於不發光時段T_NLD 內所擷取的影像730之部份指示物影像(暗紋731與732)為實像，且判斷其他指示物影像(暗紋731A與732A)為虛像。同理，處理電路650也可藉由比較影像感測裝置640於發光時段T_LD 與不發光時段T_NLD 內所擷取的影像740，以判斷影像感測器640於不發光時段T_NLD 內所擷取的影像740之部份指示物影像(暗紋741與742)為實像，且判斷其他指示物影像(暗紋741A與742A)為虛像。

綜上所述，在本實施例中，當複數個指示物位於感測區域時，影像感測裝置630擷取包含全部或部份指示物的一組實像，以及包含反射鏡620中包含全部或部份指示物的一組虛像。影像感測裝置640也擷取包含全部或部份指示物的一組實像，以及包含反射鏡620中包含全部或部份指示物的一組虛像。處理電路650先判斷影像感測裝置630所擷取的影像與影像感測裝置640所擷取的影像中之各暗紋為實像或是虛像，再根據影像感測裝置630所擷取的實像與影像感測裝置640所擷取的實像，產生對應於該複數個指示物之一組實像候選座標RLOC，以及根據影像感測裝置630所擷取之虛像與影像感測裝置640所擷取之虛像，產生對應於該複數個指示物之一組虛像候選座標VLOC。最後，處理電路650根據實像候選座標RLOC以及虛像候選座標VLOC，計算出該複數個指示物之位置，以產生一組輸出座標S_XY 。因此，相較於先前技術，在本實施例中，即使有複數個指示物位於感測區域，處理電路650也可正確地計算出該複數個指示物之位置，也就是說，利用光學感測系統600，可執行多點觸控之操作。

此外，除了上述所說明的處理電路650計算指示物的位置之方法，本發明提供一第二實施例，其工作原理說明如下。

假設影像感測裝置630所擷取的影像730與影像感測裝置640所擷取的影像740如第8(a)圖與第8(b)圖所示。此時，如第17圖所示，處理電路650根據影像感測裝置630所擷取之影像730(中各暗紋的位置)與影像感測裝置630之位置，可產生第一組遮斷直線(L₇₃₁ 、L₇₃₂ 、L_731A 與L_732A )，且處理電路650根據影像感測裝置640所擷取影像740(中各暗紋的位置)與影像感測裝置640之位置，可產生第二組遮斷直線(L₇₄₁ 、L₇₄₂ 、L_741A 與L_742A )。處理電路650根據第一組遮斷直線(L₇₃₁ 、L₇₃₂ 、L_731A 與L_732A )與第二組遮斷直線(L₇₄₁ 、L₇₄₂ 、L_741A 與L_742A )之交點，可產生對應於指示物O₁ ~O₂ 的一組候選座標LOC(包含RLOC₁ ~RLOC₁₂ 與VLOC₁ ~VLOC₃ )。處理電路650可更進一步地根據反射鏡620的位置與候選座標LOC，以產生一組實像候選座標與一組虛像候選座標。更明確地說，處理電路650根據反射鏡620的位置，以將候選座標LOC區分成位於感測區域610中的一組實像候選座標(RLOC₁ ~RLOC₁₂ )，以及位於反射鏡620所產生的鏡像中的一組虛像候選座標(VLOC₁ ~VLOC₃ )。此時實像候選座標(RLOC₁ ~RLOC₁₂ )為指示物O₁ ~O₂ 可能的位置，且虛像候選座標(VLOC₁ ~VLOC₃ )為反射鏡620中的指示物O_1A ~O_2A 可能的位置。由於感測區域610中的指示物O₁ 、O₂ 之位置與反射鏡620中的指示物O_1A 、O_2A 之位置，相對於反射鏡620有對稱關係，因此處理電路650可藉由偵測實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₁₂ 與虛像候選座標VLOC₁ ~VLOC₃ ，相對於反射鏡620是否有對稱關係，以判斷出指示物O₁ 、O₂ 真正的位置。舉例而言，處理電路650依序偵測虛像候選座標VLOC₁ 、VLOC₂ 、VLOC₃ 與各實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₁₂ 相對於反射鏡620是否有對稱關係。由於虛像候選座標VLOC₁ 與實像候選座標RLOC₁ 相對於反射鏡620有對稱關係，因此處理電路650可判斷有指示物位於實像候選座標RLOC₁ ，如此，處理電路650依據實像候選座標RLOC₁ ，產生對應於一指示物(O₁ )之輸出座標S_XY1 ，並記錄至該組輸出座標S_XY 之中。虛像候選座標VLOC₂ 與各實像候選座標RLOC₁ ~RLOC₁₂ 相對於反射鏡620皆沒有對稱關係，因此處理電路650可判斷沒有指示物的鏡像位於虛像候選座標VLOC₂ 之上。虛像候選座標VLOC₃ 與實像候選座標RLOC₄ 相對於反射鏡620有對稱關係，因此處理電路650可判斷有指示物位於實像候選座標RLOC₄ ，如此，處理電路650依據實像候選座標RLOC₄ ，產生對應於一指示物(O₂ )之輸出座標S_XY2 ，並記錄至該組輸出座標S_XY 之中。因此，由上述說明可知，根據本發明之第二實施例，即使處理電路650沒有判斷在影像730與影像740中的各暗紋為實像或是虛像，處理電路650仍可根據反射鏡620之位置與候選座標LOC，計算出指示物O₁ ~O₂ 的位置，並產生對應於指示物O₁ ~O₂ 的輸出座標S_XY 。

根據本發明第二實施例之基本精神，本發明可更進一步地提供處理電路650計算指示物的位置之方法之一第三實施例。請參考第18圖與第16圖。在第18圖中，處理電路650根據影像感測裝置630所擷取之影像730與影像感測裝置630之位置，產生第一組遮斷直線(L₇₃₁ 、L₇₃₂ 、L_731A 與L_732A )，且處理電路650根據影像感測裝置640所擷取影像740與影像感測裝置640之位置，產生第二組遮斷直線(L₇₄₁ 、L₇₄₂ 、L_741A 與L_742A )。處理電路650根據第一組遮斷直線(L₇₃₁ 、L₇₃₂ 、L_731A 與L_732A )與第二組遮斷直線(L₇₄₁ 、L₇₄₂ 、L_741A 與L_742A )之交點，產生位於感測區域610內對應於指示物O₁ ~O₂ 的實像候選座標(RLOC₁ ~RLOC₁₂ )，此時實像候選座標(RLOC₁ ~RLOC₁₂ )為指示物O₁ ~O₂ 可能的位置。在第19圖中，處理電路650根據於反射鏡620中之影像感測裝置630A之位置與第一組遮斷直線(L₇₃₁ 、L₇₃₂ 、L_731A 與L_732A )，可產生相對於反射鏡620與第一組遮斷直線(L₇₃₁ 、L₇₃₂ 、L_731A 與L_732A )對稱的一第一組鏡像直線(ML₇₃₁ 、ML₇₃₂ 、ML_731A 與ML_732A )。由第18圖與第19圖可看出，鏡像直線ML₇₃₁ 與遮斷直線L_731A 對稱；鏡像直線ML₇₃₂ 與遮斷直線L_732A 對稱；鏡像直線ML_731A 與遮斷直線L₇₃₁ 對稱；且鏡像直線ML_732A 與遮斷直線L₇₃₂ 對稱。同理，處理電路650根據於反射鏡620中之影像感測裝置640A之位置與第二組遮斷直線(L₇₄₁ 、L₇₄₂ 、L_741A 與L_742A )，也可產生相對於反射鏡620與第二組遮斷直線(L₇₄₁ 、L₇₄₂ 、L_741A 與L_742A )對稱的一第二組鏡像直線(ML₇₄₁ 、ML₇₄₂ 、ML_741A 與ML_742A )。由第18圖與第19圖可看出，鏡像直線ML₇₄₁ 與遮斷直線L_741A 對稱；鏡像直線ML₇₄₂ 與遮斷直線L_742A 對稱；鏡像直線ML_741A 與遮斷直線L₇₄₁ 對稱；且鏡像直線ML_742A 與遮斷直線L₇₄₂ 對稱。處理電路650根據第一組鏡像直線(ML₇₃₁ 、ML₇₃₂ 、ML_731A 與ML_732A )與第二組鏡像直線(ML₇₄₁ 、ML₇₄₂ 、ML_741A 與ML_742A )，可於感測區域610內產生一組虛像候選座標VLOC₁ ~VLOC₃ 。由第17圖與第19圖可看出，第19圖中處理電路650所產生之虛像候選座標VLOC₁ ~VLOC₃ 與第17圖之虛像候選座標VLOC₁ ~VLOC₃ 相對於反射鏡620具有對稱關係。由於第17圖之虛像候選座標(VLOC₁ ~VLOC₃ )為反射鏡620中的指示物O_1A ~O_2A 可能的位置，因此第19圖中處理電路650所產生之虛像候選座標VLOC₁ ~VLOC₃ 為指示物O₁ ~O₂ 可能的位置。如此，處理電路650可比較第18圖之實像候選座標(RLOC₁ ~RLOC₁₂ )與第19圖之虛像候選座標VLOC₁ ~VLOC₃ ，以產生對應於指示物O₁ ~O₂ 之輸出座標S_XY 。舉例而言，處理電路650計算虛像候選座標VLOC₁ 與各實像候選座標(RLOC₁ ~RLOC₁₂ )之間之候選距離D_{1_1} ~D_{1_12} 。當候選距離D_{1_X} 小於一誤差距離D_ERROR 時，處理電路650判斷虛像候選座標VLOC₁ 與實像候選座標RLOC_X 所表示的位置相同，此時表示有指示物位於實像候選座標RLOC_X (或虛像候選座標VLOC₁ )，因此處理電路650可根據實像候選座標RLOC_X 與虛像候選座標VLOC₁ 產生對應於一指示物(O₁ )之輸出座標S_XY1 ，並記錄到輸出座標S_XY 之中。由於第18圖之實像候選座標RLOC₁ 與第19圖之虛像候選座標VLOC₁ 所表示的位置相同，且第18圖之實像候選座標RLOC₄ 與第19圖之虛像候選座標VLOC₃ 所表示的位置相同，因此處理電路650根據第18圖之實像候選座標RLOC₁ 、第19圖之虛像候選座標VLOC₁ 、第18圖之實像候選座標RLOC₄ 與第19圖之虛像候選座標VLOC₃ ，可產生對應於指示物O₁ ~O₂ 之輸出座標S_XY 。

請參考第20圖與第21圖。第20圖與第21圖為說明本發明之處理電路650計算指示物之位置之方法之第四實施例之示意圖。在本實施例中，處理電路650先根據前述的方法判斷影像730與740中之各暗紋為實像或是虛像。接著，處理電路650根據影像感測裝置630所擷取之實像與虛像，產生對應於指示物O₁ 與O₂ 之一組第一候選座標，以及根據影像感測裝置640所擷取之實像與虛像，產生對應於指示物O₁ 與O₂ 之一組第二候選座標。處理電路650比對該組第一候選座標與該組第二候選座標，以產生對應於指示物O₁ 與O₂ 之輸出座標S_XY 。以下將更進一步地說明其工作原理。

在第20圖中，處理電路650根據影像感測裝置630所擷取之實像與影像感測裝置630之位置，產生實像遮斷直線RL₇₃₁ 、RL₇₃₂ ，並根據影像感測裝置630所擷取之虛像與影像感測裝置630之位置，產生虛像遮斷直線VL_731A 、VL_732A 。接著，處理電路650可根據虛像遮斷直線VL_731A 、VL_732A 與影像感測裝置630於反射鏡620中的鏡像630A之位置，產生與虛像遮斷直線VL_731A 、VL_732A 相對於反射鏡620為對稱的鏡像直線ML₇₃₁ 、ML₇₃₂ 。處理電路650根據實像遮斷直線RL₇₃₁ 、RL₇₃₂ 與鏡像直線ML₇₃₁ 、ML₇₃₂ 的交點，可產生第一候選座標LOC₃₁ ~LOC₃₄ ，其中第一候選座標LOC₃₁ ~LOC₃₄ 即為指示物O1、O₂ 可能的位置。

在第21圖中，處理電路650根據影像感測裝置640所擷取之實像與影像感測裝置640之位置，產生實像遮斷直線RL₇₄₁ 、RL₇₄₂ ，並根據影像感測裝置640所擷取之虛像與影像感測裝置640之位置，產生虛像遮斷直線VL_741A 、VL_742A 。接著，處理電路650可根據虛像遮斷直線VL_741A 、VL_742A 與影像感測裝置640於反射鏡620中的鏡像640A之位置，產生與虛像遮斷直線VL_741A 、VL_742A 相對於反射鏡620為對稱的鏡像直線ML₇₄₁ 、ML₇₄₂ 。處理電路650根據實像遮斷直線RL₇₄₁ 、RL₇₄₂ 與鏡像直線ML₇₄₁ 、ML₇₄₂ 的交點，可產生第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ ，其中第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ 即為指示物O₁ 、O₂ 可能的位置。

處理電路650根據第一候選座標LOC₃₁ ~LOC₃₄ 與第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ 的交集所包含的座標，產生對應於指示物O₁ 、O₂ 的輸出座標S_XY 。舉例而言，由第20圖與第21圖可看出，第一候選座標LOC₃₁ ~LOC₃₄ 中的座標LOC₃₁ 以及LOC₃₄ 分別與第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ 中的LOC₄₁ 以及LOC₄₄ 相同，因此第一候選座標LOC₃₁ ~LOC₃₄ 與第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ 的交集所包含的座標為LOC₃₁ 、LOC₃₄ 、LOC₄₁ 、LOC₄₄ 。座標為LOC₃₁ (LOC₄₁ )即為指示物O₁ 的位置，且座標為LOC₃₄ (LOC₄₄ )即為指示物O₂ 的位置。因此，處理電路650可根據第一候選座標LOC₃₁ ~LOC₃₄ 與第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ 的交集所包含的座標(LOC₃₁ 、LOC₃₄ 、LOC₄₁ 、LOC₄₄ )產生對應於指示物O₁ 、O₂ 的輸出座標S_XY 。

另外，處理電路650也可計算第一候選座標LOC₃₁ ~LOC₃₄ 與第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ 之間之候選距離，並根據候選距離之大小，判斷第一候選座標LOC₃₁ ~LOC₃₄ 與第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ 中重複出現的座標，以產生對應於指示物O₁ 、O₂ 的輸出座標S_XY 。更進一步地說，處理電路650計算第一候選座標LOC₃₁ 與各第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ 之間之候選距離D_{1_1} ~D_{1_4} 。當候選距離D_{1_X} 小於誤差距離D_ERROR 時，處理電路650判斷第一候選座標LOC₃₁ 與第二候選座標LOC_4X (在本實施例中為LOC₄₁ )所表示的位置相同，此時表示有指示物位於第一候選座標LOC₃₁ (或第二候選座標LOC₄₁ )，因此處理電路650可根據第一候選座標LOC₃₁ 與第二候選座標LOC₄₁ 產生對應於一指示物(O₁ )之輸出座標S_XY1 ，並記錄到輸出座標S_XY 之中。舉例而言，處理電路650取第一候選座標LOC₃₁ 與第二候選座標LOC₄₁ 之間的中點作為輸出座標S_XY1 。同理，處理電路650計算第一候選座標LOC₃₄ 與各第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ 之間之候選距離D_{4_1} ~D_{4_4} 。由於第一候選座標LOC₃₄ 與第二候選座標LOC₄₄ 之間之候選距離D_{4_4} 小於誤差距離D_ERROR ，因此表示有指示物位於第一候選座標LOC₃₄ (或第二候選座標LOC₄₄ )。如此，處理電路650可根據第一候選座標LOC₃₄ 與第二候選座標LOC₄₄ 產生對應於指示物(O₂ )之輸出座標S_XY2 ，並記錄到輸出座標S_XY 之中。因此，由上述說明可知，處理電路650根據第一候選座標LOC₃₁ ~LOC₃₄ 與第二候選座標LOC₄₁ ~LOC₄₄ ，可產生對應於指示物O₁ 、O₂ 的輸出座標S_XY 。

此外，請參考第22圖，本發明所提供之光學感測系統600還可包括發光模組670，發光模組670朝向感測區域610發出紅外光。此時，影像感測裝置630與影像感測裝置640皆為紅外光感測裝置，影像感測裝置630與影像感測裝置640接收紅外光以擷取包含於感測區域610內的指示物的實像，以及包含反射鏡620中的指示物的影像。如此一來，可減少背景光對光學感測系統600所造成的影響，而使處理電路650可更正確地判斷影像感測裝置630與影像感測裝置640所擷取的影像中各暗紋的位置，因此，處理電路650可更正確地計算指示物的位置。

綜上所述，本發明提供一種光學感測系統包括感測區域、反射鏡、第一影像感測裝置、第二影像感測裝置與處理電路。感測區域提供給複數個指示物進行操作。反射鏡產生感測區域之鏡像。第一與第二影像感測裝置分別擷取包含全部或部份指示物以及包含反射鏡中之全部或部份指示物的影像。本發明提供三種實施例，以讓處理電路可根據第一與第二影像感測裝置所擷取的影像，以產生候選座標，並利用指示物與其對應的鏡像相對於反射鏡具有對稱關係，以從候選座標之中，得到該複數個指示物的位置。如此一來，利用本發明所提供的光學感測系統，可執行多點觸控的操作。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

100、600．．．光學感測系統

116、610．．．感測區域

104、620．．．反射鏡

106、108．．．反射元件

118．．．反射鏡的鏡面

110、630、640．．．影像感測裝置

300、400、500、730、740．．．影像

302．．．亮區

304、306、402、404、406、408、502、504、506、508、731A、732A、731、732、741、742、741A、742A．．．暗紋

204、206、631、632、631A、632A、641、642、641A、642A．．．光徑

650、112．．．處理電路

660．．．發光元件

670．．．發光模組

1400、1500、1600．．．鏡面導光元件

1411、1511、1611．．．出光面

1412、1512、1612．．．鏡面導光元件的鏡面

1413、1513、1613．．．入光面

610A、620A、630A、640A、O_1A 、O_2A 、102A、106A、108A、116A、110A、103A．．．鏡像

D_VLOC1 ．．．虛像距離

CL₁₁ ~CL₁₄ ．．．候選連線

ML₇₃₁ 、ML_731A 、ML₇₃₂ 、ML_732A 、ML₇₄₁ 、ML_741A 、ML₇₄₂ 、ML_742A ．．．鏡像直線

O₁ 、O₂ 、102、103．．．指示物

RL₇₃₁ 、RL₇₃₂ 、RL_731A 、RL_732A 、RL₇₄₁ 、RL₇₄₂ 、RL_741A 、RL_742A 、VL_731A 、VL_732A 、VL_741A 、VL_742A 、L₇₃₁ 、L₇₃₂ 、L_731A 、L_732A 、L₇₄₁ 、L₇₄₂ 、L_741A 、L_742A ．．．遮斷直線

RLOC₁ ~RLOC₁₂ 、VLOC₁ ~VLOC₃ 、LOC₃₁ ~LOC₃₄ 、LOC₄₁ ~LOC₄₄ ．．．候選座標

S_XY ．．．輸出座標

第1圖為說明先前技術之光學感測系統之結構之示意圖。

第2圖說明先前技術之光學感測系統偵測指示物之示意圖。

第3圖為第2圖中光學感測系統的影像感測裝置所擷取的影像之示意圖。

第4圖、第5圖、第6(a)圖與第6(b)圖為說明先前技術之光學感測系統偵測多個指示物之示意圖。

第7圖為說明本發明之光學感測系統之一實施例之示意圖。

第8(a)圖與第8(b)圖為第7圖中光學感測系統的影像感測裝置所擷取的影像之示意圖。

第9(a)圖與第9(b)圖為說明處理電路判斷影像感測裝置所擷取的影像中的各暗紋為實像或虛像之示意圖。

第10圖與第11圖為說明處理電路計算指示物之位置之工作原理之示意圖。

第12圖為說明影像感測裝置擷取到僅包含部份指示物的實像的示意圖。

第13圖為說明光學感測系統之反射鏡以鏡面導光元件實施，以輔助處理電路判斷影像感測裝置所擷取的影像中的各暗紋為實像或虛像之示意圖。

第14圖、第15圖與第16圖分別為說明鏡面導光元件之三種實施例之結構圖。

第17圖為說明根據本發明之第二實施例，處理電路計算指示物之位置之工作原理之示意圖。

第18圖與第19圖為說明根據本發明之第三實施例，處理電路計算指示物之位置之工作原理之示意圖。

第20圖與第21圖為說明根據本發明之第四實施例，處理電路計算指示物之位置之工作原理之示意圖。

第22圖為說明光學感測系統另包含一紅外光發光模組的示意圖。

600‧‧‧光學感測系統

610‧‧‧感測區域

620‧‧‧反射鏡

630、640‧‧‧影像感測裝置

631、632、631A、632A、641、642、641A、642A‧‧‧光徑

650‧‧‧處理電路

610A、630A、640A、O_1A 、O_2A ‧‧‧鏡像

O₁ 、O₂ ‧‧‧指示物

S_XY ‧‧‧輸出座標

Claims

一種光學感測系統，包括：一感測區域，具有複數個側邊，且該感測區域提供給複數個指示物進行操作；一反射鏡，產生該感測區域之鏡像；一第一影像感測裝置，擷取包含至少部份該等指示物之一第一組實像，以及包含該反射鏡中至少部份該等指示物之一第一組虛像；一第二影像感測裝置，擷取包含至少部份該等指示物之一第二組實像，以及包含該反射鏡中至少部份該等指示物之一第二組虛像；以及一處理電路，根據該第一影像感測裝置所擷取之該第一組實像與該第二影像感測裝置所擷取之該第二組實像，產生對應於該等指示物之一組實像候選座標，以及根據該第一影像感測裝置所擷取之該第一組虛像與該第二影像感測裝置所擷取之該第二組虛像，產生對應於該等指示物之一組虛像候選座標，該處理電路根據該組實像候選座標以及該組虛像候選座標，產生對應於該等指示物之一組輸出座標。
如請求項1所述之光學感測系統，其中該處理電路根據該等指示物在該第一影像感測裝置所擷取影像的成像順序與該等指示物在該第二影像感測裝置所擷取影像的成像順序，判斷該第一影像感測裝置所擷取影像之部份指示物影像為該第一組實像以及其他指示物影像為該第一組虛像，且判斷該第二影像感測裝置所擷取影像之部份指示物影像為該第二組實像以及其他指示物影像為該第二組虛像。
如請求項1所述之光學感測系統，其中該處理電路依據該第一影像感測裝置之位置與該第一組實像，產生一第一組實像遮斷直線，並依據該第二影像感測裝置之位置與該第二組實像，產生一第二組實像遮斷直線；其中該處理電路依據該第一影像感測裝置之位置與該第一組虛像，產生一第一組虛像遮斷直線，並依據該第二影像感測裝置之位置與該第二組虛像，該第二組虛像遮斷直線；其中該處理電路依據該第一組實像遮斷直線與該第二組實像遮斷直線之交點，產生關於該等指示物之該組實像候選座標，並依據該第一組虛像遮斷直線與該第二組虛像遮斷直線之交點，產生關於該等指示物之該組虛像候選座標。
如請求項1所述之光學感測系統，其中該處理電路偵測該組實像候選座標與該組虛像候選座標相對於該反射鏡是否有對稱關係；其中當該處理電路判斷該組實像候選座標之一實像候選座標與該組虛像候選座標之一虛像候選座標相對於該反射鏡有對稱關係時，該處理電路依據該組實像候選座標之該實像候選座標，產生對應於該等指示物之一指示物之一輸出座標，以記錄至該組輸出座標。
如請求項1所述之光學感測系統，另包含：一發光模組，朝向該感測區域發光；其中該發光模組所發出之光為紅外光，且該第一影像感測裝置與該第二影像感測裝置皆為紅外光感測裝置。
一種光學感測系統，包括：一感測區域，具有複數個側邊，且該感測區域提供給複數個指示物進行操作；一鏡面導光元件，包含一面對該感測區域之出光面、一與該出光面相對之鏡面產生該感測區域之鏡像，以及一入光面，當該入光面接收光線時，該出光面向該感測區域發光；一發光元件，於一發光時段內發光至該鏡面導光元件之該入光面；一第一影像感測裝置，於該發光時段內擷取包含至少部份該等指示物之一第一組實像，以及於一不發光時段內擷取該第一組實像與包含該鏡面中至少部份該等指示物之一第一組虛像；一第二影像感測裝置，於該發光時段內擷取包含至少部份該等指示物之一第二組實像，以及於該不發光時段內擷取該第二組實像與包含該鏡面中至少部份該等指示物之一第二組虛像；以及一處理電路，根據該第一影像感測裝置所擷取之該第一組實像與該第二影像感測裝置所擷取之該第二組實像，產生對應於該等指示物之一組實像候選座標，以及根據該第一影像感測裝置所擷取之該第一組虛像與該第二影像感測裝置所擷取之該第二組虛像，產生對應於該等指示物之一組虛像候選座標，該處理電路根據該組實像候選座標以及該組虛像候選座標，產生對應於該等指示物之一組輸出座標。
如請求項6所述之光學感測系統，其中該處理電路比較該第一影像感測裝置於該發光時段內所擷取的該第一組實像與該第一影像感測裝置於該不發光時段內所擷取的影像，以從該第一影像感測裝置於該不發光時段內所擷取的影像中，得到該第一組虛像；其中該處理電路比較該第二影像感測裝置於該發光時段內所擷取的該第二組實像與該第二影像感測裝置於該不發光時段內所擷取的影像，以從該第二影像感測裝置於該不發光時段內所擷取的影像中，得到該第二組虛像。
如請求項6所述之光學感測系統，其中該處理電路依據該第一影像感測裝置之位置與該第一組實像，產生一第一組實像遮斷直線，並依據該第二影像感測裝置之位置與該第二組實像，產生一第二組實像遮斷直線；其中該處理電路依據該第一影像感測裝置之位置與該第一組虛像，產生一第一組虛像遮斷直線，並依據該第二影像感測裝置之位置與該第二組虛像，產生一第二組虛像遮斷直線；其中該處理電路依據該第一組實像遮斷直線與該第二組實像遮斷直線之交點，產生關於該等指示物之該組實像候選座標，並依據該第一組虛像遮斷直線與該第二組虛像遮斷直線之交點，產生關於該等指示物之該組虛像候選座標。
如請求項6所述之光學感測系統，其中該處理電路偵測該組實像候選座標與該組虛像候選座標相對於該鏡面是否有對稱關係；其中當該處理電路判斷該組實像候選座標之一實像候選座標與該組虛像候選座標之一虛像候選座標相對於該鏡面有對稱關係時，該處理電路依據該組實像候選座標之該實像候選座標，產生對應於該等指示物之一指示物之一輸出座標，以記錄至該組輸出座標。
如請求項8所述之光學感測系統，另包含：一發光模組，朝向該感測區域發光；其中該發光模組與該發光元件所發出之光皆為紅外光，且該第一影像感測裝置與該第二影像感測裝置皆為紅外光感測裝置。
一種光學感測系統，包含：一感測區域，具有複數個側邊，且該感測區域提供給複數個指示物進行操作；一反射鏡，產生該感測區域之鏡像；一第一影像感測裝置，擷取包含該感測區域中至少部份該等指示物與該反射鏡中至少部份該等指示物之一第一影像；一第二影像感測裝置，擷取包含該感測區域中至少部份該等指示物與該反射鏡中至少部份該等指示物之一第二影像；以及一處理電路，根據該第一影像感測裝置所擷取之該第一影像與該第一影像感測裝置之位置，產生一第一組遮斷直線，以及根據該第二影像感測裝置所擷取之該第二影像與該第二影像感測裝置之位置，產生一第二組遮斷直線，該處理電路根據該第一組遮斷直線與該第二組遮斷直線，產生對應於該等指示物之一組候選座標，並根據該組候選座標與該反射鏡之位置，產生對應於該等指示物之一組輸出座標。
如請求項11所述之光學感測系統，其中該處理電路依據對應於該等指示物之該組候選座標與該反射鏡之位置，產生位於該感測區域中之一組實像候選座標，以及位於該反射鏡之鏡像中之一組虛像候選座標。
如請求項12所述之光學感測系統，其中該處理電路偵測該組實像候選座標與該組虛像候選座標相對於該反射鏡是否有對稱關係；其中當該處理電路判斷該組實像候選座標之一實像候選座標與該組虛像候選座標之一虛像候選座標相對於該反射鏡有對稱關係時，該處理電路依據該組實像候選座標之該實像候選座標，產生對應於該等指示物之一指示物之一輸出座標，以記錄至該組輸出座標。
如請求項13所述之光學感測系統，該處理電路計算該組虛像候選座標之該虛像候選座標與該反射鏡之間之一虛像距離，且依據該組實像候選座標之該實像候選座標與該組虛像候選座標之該虛像候選座標，產生一候選連線；其中當該候選連線之長度實質上為該虛像距離之兩倍，且該候選連線垂直於該反射鏡時，該處理電路判斷該組實像候選座標之該實像候選座標與該組虛像候選座標之該虛像候選座標相對於該反射鏡有對稱關係。
如請求項11所述之光學感測系統，其中該處理電路根據該第一組遮斷直線與該第一影像感測裝置於該反射鏡之鏡像中之位置，產生一第一組鏡像直線，且根據該第二組遮斷直線與該第二影像感測裝置於該反射鏡之鏡像中之位置，產生一第二組鏡像直線；其中該處理電路根據該第一組遮斷直線與該第二組遮斷直線，產生位於該感測區域內之一組第一候選座標，且根據該第一組鏡像直線與該第二組鏡像直線，產生位於該感測區域內之一組第二候選座標；其中該處理電路根據該組第一候選座標與該組第二候選座標，產生對應於該等指示物之該組輸出座標。
如請求項15所述之光學感測系統，其中該處理電路計算該組第一候選座標之一第一候選座標與該組第二候選座標之一第二候選座標之間之一候選距離；其中當該候選距離小於一誤差距離時，該處理電路根據該組第一候選座標之該第一候選座標與該組第二候選座標之該第二候選座標，產生對應於該等指示物之一指示物之一輸出座標，以記錄至該組輸出座標。
如請求項11所述之光學感測系統，另包含：一發光模組，朝向該感測區域發光；其中該發光模組所發出之光為紅外光，且該第一影像感測裝置與該第二影像感測裝置皆為紅外光感測裝置。
一種光學感測系統，包含：一感測區域，具有複數個側邊，且該感測區域提供給複數個指示物進行操作；一反射鏡，產生該感測區域之鏡像；一第一影像感測裝置，擷取包含至少部份該等指示物之一第一組實像，以及包含該反射鏡中至少部份該等指示物之一第一組虛像；一第二影像感測裝置，擷取包含至少部份該等指示物之一第二組實像，以及包含該反射鏡中至少部份該等指示物之一第二組虛像；以及一處理電路，根據該第一影像感測裝置所擷取之該第一組實像與該第一組虛像，產生對應於該等指示物之一組第一候選座標，以及根據該第二影像感測裝置所擷取之該第二組實像與該第二組虛像，產生對應於該等指示物之一組第二候選座標，該處理電路比對該組第一候選座標與該組第二候選座標，以產生對應於該等指示物之一組輸出座標。
如請求項18所述之光學感測系統，其中該處理電路根據該等指示物在該第一影像感測裝置所擷取影像的成像順序與該等指示物在該第二影像感測裝置所擷取影像的成像順序，判斷該第一影像感測裝置所擷取影像之部份指示物影像為該第一組實像以及其他指示物影像為該第一組虛像，且判斷該第二影像感測裝置所擷取影像之部份指示物影像為該第二組實像以及其他指示物影像為該第二組虛像。
如請求項18所述之光學感測系統，其中該反射鏡為一鏡面導光元件，該鏡面導光元件包含一面對該感測區域之出光面、一與該出光面相對之鏡面產生該感測區域之鏡像，以及一入光面，當該入光面接收光線時，該出光面向該感測區域發光；其中該光學感測系統另包含：一發光元件，於一發光時段內發光至該鏡面導光元件之該入光面；其中該第一影像感測裝置於該發光時段內擷取包含至少部份該等指示物之該第一組實像，以及於一不發光時段內擷取該第一組實像與包含該鏡面中至少部份該等指示物之該第一組虛像；其中該第二影像感測裝置於該發光時段內擷取包含至少部份該等指示物之該第二組實像，以及於該不發光時段內擷取該第二組實像與包含該鏡面中至少部份該等指示物之該第二組虛像；其中該處理電路比較該第一影像感測裝置於該發光時段內所擷取的該第一組實像與該第一影像感測裝置於該不發光時段內所擷取的影像，以從該第一影像感測裝置於該不發光時段內所擷取的影像中，得到該第一組虛像；其中該處理電路比較該第二影像感測裝置於該發光時段內所擷取的該第二組實像與該第二影像感測裝置於該不發光時段內所擷取的影像，以從該第二影像感測裝置於該不發光時段內所擷取的影像中，得到該第二組虛像。
如請求項18所述之光學感測系統，其中該處理電路根據該第一組實像與該第一影像感測裝置之位置，產生一第一組實像遮斷直線，且該處理電路根據該第一組虛像與該第一影像感測裝置之位置，產生一第一組虛像遮斷直線；其中該處理電路根據該第一組虛像遮斷直線與該第一影像感測裝置於該反射鏡之鏡像中之位置，產生與該第一組虛像遮斷直線相對於該反射鏡為對稱的一第一組鏡像直線；其中該處理電路根據該第一組實像遮斷直線與該第一組鏡像直線，產生該組第一候選座標；其中該處理電路根據該第二組實像與該第二影像感測裝置之位置，產生一第二組實像遮斷直線，且該處理電路根據該第二組虛像與該第二影像感測裝置之位置，產生一第二組虛像遮斷直線；其中該處理電路根據該第二組虛像遮斷直線與該第二影像感測裝置於該反射鏡之鏡像中之位置，產生與該第二組虛像遮斷直線相對於該反射鏡為對稱的一第二組鏡像直線；其中該處理電路根據該第二組實像遮斷直線與該第二組鏡像直線，產生該組第二候選座標。
如請求項21所述之光學感測系統，其中該處理電路根據該組第一候選座標與該組第二候選座標的交集所包含的座標，產生對應於該等指示物之該組輸出座標。
如請求項21所述之光學感測系統，其中該處理電路計算該組第一候選座標之一第一候選座標與該組第二候選座標之一第二候選座標之間之一候選距離；其中當該候選距離小於一誤差距離時，該處理電路根據該組第一候選座標之該第一候選座標與該組第二候選座標之該第二候選座標，產生對應於該等指示物之一指示物之一輸出座標，以記錄至該組輸出座標。
如請求項18所述之光學感測系統，另包含：一發光模組，朝向該感測區域發光；其中該發光模組所發出之光為紅外光，且該第一影像感測裝置與該第二影像感測裝置皆為紅外光感測裝置。