TWI434205B - 電子裝置及其相關控制方法 - Google Patents

Description

電子裝置及其相關控制方法

本發明係有關於一種電子裝置及其相關控制方法，尤指一種利用一光學操縱桿(器)(或者一光學導航器)來取代接近感測器(proximity sensor)的電子裝置，以進行物體移動判別之功能。

在現今各式消費性電子產品市場中，個人數位助理(PDA)、行動電話(mobile Phone)、手持式裝置及PDA手機等電子產品皆已廣泛使用具有觸控式面板(touch panel)作為其資料溝通的界面工具。目前電子產品的設計皆以輕、薄、短、小為方向，尤其在講求人性化設計的平板電腦需求的帶動下，搭配觸控式面板的顯示裝置已逐漸成為各式電子產品的關鍵零組件之一。

然而，當使用者使用手機或PDA手機等觸控式電子產品來建立通話連線時，常會因為人臉的靠近而誤觸手機或PDA手機上的觸控顯示器或面板或觸控按鍵，這會造成使用者很大的困擾。目前常見的解決方式是利用一接近感測器(proximity sensor)來偵測是否有人臉(或其他物體)靠近觸控式電子產品，來決定是否要關閉觸控顯示器或面板或觸控按鍵的功能。但是額外的接近感測器不但會增加系統的複雜度，還會增加額外的製造成本。

因此，如何在成本的考量下來提升觸控式電子產品的便利性，亦是本設計領域的重要課題之一。

因此，本發明的目的之一在於提出一種電子裝置及其相關控制方法，以解決上述之問題。

本發明係揭露一種電子裝置，該電子裝置包含光學偵測模組、判斷模組及控制模組。光學偵測模組用來發射一偵測訊號和接收一反射訊號，當該偵測訊號到達一物體時，會產生該反射訊號，光學偵測模組根據該反射訊號來產生對應於該物體之位置偏移的一位置偏移訊號。判斷模組根據位置偏移訊號來分析物體之移動狀態，以產生第一判斷結果。控制模組，耦接於該光學偵測模組以及該判斷模組，其根據該第一判斷結果，執行一移動選擇功能與一關閉觸控面板功能兩者之一。

於一實施例中，該光學偵測模組可為一光學操縱桿(optical joystick)、一光學操縱器、一光學導航器(optical navigator)、一光學滑鼠、一雷射滑鼠、一紅外線滑鼠或者一藍光滑鼠。

本發明係揭露一種控制一電子裝置的方法，包含有以下步驟：利用一光學偵測模組來發射一偵測訊號，其中當該偵測訊號到達一物體時，會產生一反射訊號；根據該反射訊號來產生對應於該物體之位置偏移的一位置偏移訊號；根據該位置偏移訊號來分析該物體之移動狀態，以產生一第一判斷結果；根據該第一判斷執行一移動選擇功能與一關閉觸控面板功能兩者之一。

請一併參考第1圖以及第2圖，第1圖為本發明一電子裝置100之外觀示意圖，而第2圖則為第1圖所示之電子裝置100之第一實施例的功能方塊圖。於第1圖中，電子裝置100包含有一光學偵測模組110以及一觸控顯示器或面板120。請注意，電子裝置100係可為一手機、一手持式裝置、一個人數位助理、一個人數位助理手機或者一智慧型手機，但本發明並不侷限於此。此外，光學偵測模組110係可由一光學方向搖桿(optical joystick)、一光學操縱器、一光學導航器(optical navigator)、一光學滑鼠、一雷射滑鼠、一紅外線滑鼠或者一藍光滑鼠來實現之，但此並非本發明之限制條件。

值得注意的是，此處所指的光學滑鼠、雷射滑鼠、紅外線滑鼠或者藍光滑鼠是使用在手機、手持式裝置、個人數位助理、個人數位助理手機或者智慧型手機上的控制裝置，而非放置在桌面上的普通滑鼠(屬於一電腦週邊元件)，兩者之間的動作原理有所差異，不可混為一談。舉例來說放置在桌面上的普通滑鼠的使用方式是移動整個滑鼠的本身，此時普通滑鼠相對於桌面的位置會產生變化；而反觀手機上的控制裝置則是類似軌跡球的動作原理，是透過手指來帶動球滾動而改變游標的移動，也就是說，軌跡球只有球在基座(例如：手機)上滾動，而基座相對於桌面則不動。

如第2圖所示，電子裝置100包含有(但不侷限於)一光學偵測模組110、一判斷模組130以及一控制模組140(請注意，為簡潔起見，觸控顯示器或面板120並未顯示在第2圖中)。光學偵測模組110會發射偵測訊號Sd和接收一反射訊號Sr，並根據反射訊號Sr來來產生對應於物體OB之位置偏移的一位置偏移訊號COF(例如，二維座標偏移量(Δx，Δy))，其中當偵測訊號Sd到達物體OB時，會產生反射訊號Sr。請注意，此處之物體OB可為手指、人臉或者任何靠近光學偵測模組110之物體，然此並非本發明之限制條件。再者，判斷模組130係耦接於光學偵測模組110，用來根據位置偏移訊號COF來分析物體OB之移動狀態，以產生第一判斷結果DR1。而控制模組140則係耦接於光學偵測模組110以及判斷模組130，於本實施例中，控制模組140會其根據第一判斷結果DR1執行一移動選擇功能與一關閉觸控面板功能兩者之一。

由於人臉的移動方式(緩慢、移動變化小)跟手指的移動方式不同，因此判斷模組130可藉由光學偵測模組110所偵測到之位置偏移訊號COF，來分析物體OB之移動狀態。當第一判斷結果DR1高於一預設值時，則控制模組140執行移動選擇功能，舉例而言，當第一判斷結果DR1高於該預設值時代表物體OB之移動狀態係快速、移動變化大(如：手指移動)，此時控制模組140會將該光學偵測模組傳送到該控制模組的訊號作為方向鍵功能的訊號處理，並藉由光學偵測模組110之反射訊號Sr來作為該方向鍵功能的訊號；而當第一判斷結果DR1低於一預設值時，則控制模組140執行關閉觸控面板120功能，舉例而言，第一判斷結果DR1小於該預設值時代表物體OB之移動狀態係為緩慢、移動變化小(如：人臉的移動)，此時控制模組140則會執行關閉該觸控面板功能(例如關閉該面版之一背光模組(未顯示)功能)。

請再注意，當第一判斷結果DR1低於該預設值時，控制模組140會同時關閉方向鍵功能。也就是說，此時使用者便無法利用光學偵測模組110(例如：光學方向搖桿或光學導航器)之反射訊號Sr來作為方向鍵功能的訊號，此處的方向鍵功能可涵蓋導航控制、導覽選單及/或移動游標等動作。

請參考第3圖，第3圖為第1圖所示之電子裝置之第二實施例的功能方塊圖。第3圖所示之電子裝置300的架構與第2圖之電子裝置100類似，兩者不同之處在於電子裝置300之判斷模組330另用來判斷電子裝置300是否建立一通話連線CALL以產生第二判斷結果DR2。於本實施例中，電子裝置300之控制模組340會根據第一判斷結果DR1以及第二判斷結果DR2來將光學偵測模組110傳送到控制模組130的訊號進行一訊號處理。舉例而言，當判斷模組330之第二判斷結果DR2指示電子裝置300並沒有建立通話連線CALL時，此時控制模組340會將光學偵測模組110傳送到控制模組340的訊號作為方向鍵功能的訊號處理；當第二判斷結果DR2指示電子裝置300已建立通話連線CALL，且第一判斷結果DR1高於該預設值(如：手指移動)時，此時控制模組340同樣會將光學偵測模組110傳送到控制模組340的訊號作為方向鍵功能的訊號處理；而當判斷模組330之第二判斷結果DR2指示電子裝置300已建立通話連線CALL，且第一判斷結果DR1低於該預設值(如：人臉的移動)時，此時控制模組340則會忽略光學偵測模組110傳送到控制模組340的訊號而執行關閉觸控面板功能(例如關閉該面版之一背光模組(未顯示)功能)。

請再注意，當第一判斷結果DR1低於該預設值時(例如：建立通話連線CALL)，由於這個時候並不需要使用到觸控顯示器或面板120的觸控功能，控制模組140/340可另關閉觸控顯示器或面板120的電源/功能或不接受觸控顯示器或面板傳送出的資料，來達到省電的目的以及避免誤觸的情況發生。

接下來，簡單描述上述之光學偵測模組110的內部元件及其相關運作。請參考第4圖，第4圖(包含有圖4A以及圖4B)為說明第2圖或第3圖中的光學偵測模組110之一實施例的示意圖，其中圖4A係說明當該第一判斷結果高於該預設值(如：手指移動)時，光學偵測模組110的情況；而圖4B則說明當該第一判斷結果為低於該預設值(如：人臉的移動)時，光學偵測模組110的情況。如圖4A以及圖4B所示，光學偵測模組110包含有(但不侷限於)一訊號發射單元410、一感測單元420以及一座標偏移偵測單元430。於圖4A中，訊號發射單元410係用來發射偵測訊號Sd1，當偵測訊號Sd1到達物體OB1(例如：手指)時，會產生反射訊號Sr1。另外，感測單元420係用來接收反射訊號Sr1，而座標偏移偵測單元430則係耦接於感測單元420，用來根據反射訊號Sr1來產生對應於物體OB之位置偏移的位置偏移訊號COF1。

於圖4B中，訊號發射單元410係用來發射偵測訊號Sd2，當偵測訊號Sd2到達物體OB2(例如：人臉)時，會產生反射訊號Sr2，另外，感測單元420係用來接收反射訊號Sr2，而座標偏移偵測單元430則會根據反射訊號Sr2來偵測物體OB2之位置偏移訊號COF2。

值得注意的是，為了使光學偵測模組110能夠更準確地偵測物體OB1/OB2之位置偏移訊號COF1/COF2，可根據第一判斷結果DR1來調整訊號發射單元410之發射功率。舉例來說，當該第一判斷結果高於該預設值(該控制模組執行該移動選擇功能)時，由於此時物體OB1(例如：手指)與光學偵測模組110之間的距離較近，因此可設定光學偵測模組110之訊號發射單元410具有較小的第一發射功率PW1；而當該第一判斷結果低於該預設值(人臉的移動)時，由於此時物體OB2(例如：人臉)與光學偵測模組110之間的距離較遠，因此可設定光學偵測模組110之訊號發射單元410具有較大的第二發射功率PW2(亦即，第二發射功率PW2＞第一發射功率PW1)。

請注意，上述之訊號發射單元410係可由為一紅外線發光二極體，一雷射或者一雷射二極體(LED)來實現之，但本發明並不侷限於此。此外，感測單元420係可由一CMOS感測器或者一光感測器(photo sensor)來實現之，但本發明亦不侷限於此。

請參考第5圖，第5圖為本發明控制一電子裝置之方法之一操作範例的流程圖，其包含(但不侷限於)以下的步驟(請注意，假若可獲得實質上相同的結果，則這些步驟並不一定要遵照第5圖所示的執行次序來執行)：

步驟S500：開始。

步驟S502：利用光學偵測模組來發射偵測訊號，其中當偵測訊號到達一物體時，會產生反射訊號。

步驟S504：根據反射訊號來產生對應於該物體之位置偏移的一位置偏移訊號。

步驟S506：根據位置偏移訊號來分析物體之移動狀態，以產生第一判斷結果。

步驟S508：根據該第一判斷結果執行一移動選擇功能與一關閉觸控面板功能兩者之一。

請搭配第5圖所示之各步驟以及第1圖、第2圖以及第4圖所示之各元件即可了解各元件如何運作，為簡潔起見，故於此不再贅述。其中，步驟S502、S504係由光學偵測模組110(包含有訊號發射單元410、感測單元420以及座標偏移偵測單元430)來執行之，步驟S506係由判斷模組130來執行之，而步驟S508則係由控制模組140來執行之。

請參考第6圖，第6圖為本發明控制一電子裝置之方法之另一操作範例的流程圖，其包含(但不侷限於)以下步驟：

步驟S500：開始。

步驟S610：判斷電子裝置是否建立通話連線，以產生第二判斷結果。當第二判斷結果指示電子裝置已建立通話連線時，執行步驟S502；否則，執行步驟S620。

步驟S502：利用光學偵測模組來發射偵測訊號，其中當偵測訊號到達一物體時，會產生反射訊號。

步驟S504：根據反射訊號來產生對應於該物體之位置偏移的一位置偏移訊號。

步驟S506：根據位置偏移訊號來分析物體之移動狀態，以產生第一判斷結果。當第一判斷結果高於一預設值時，執行步驟S620；當第一判斷結果低於一預設值時，執行步驟S640。

步驟S620：該控制模組執行移動選擇功能。接著，執行步驟S630。

步驟S630：設定光學偵測模組具有較小之第一發射功率。

步驟S640：該控制模組執行關閉觸控面板功能，執行步驟S650。

步驟S650：設定該光學偵測模組具有較大之第二發射功率。

請注意，第6圖之流程圖的步驟係與第5圖之流程圖的步驟類似，兩者不同之處在於第6圖另增加判斷是否建立通話連線的步驟(亦即，步驟S610)以及設定光學偵測模組之發射功率的步驟(亦即，步驟S630、S650)於流程圖中，另外，以步驟S620、S640來取代第5圖中的步驟S508。因此，請搭配第6圖所示之各步驟以及第1圖、第3圖以及第4圖所示之各元件即可了解各元件如何運作，為簡潔起見，故於此不再贅述。

上述各流程之步驟僅為本發明所舉可行的實施例，並非限制本發明的限制條件，且在不違背本發明之精神的情況下，該些方法可另包含其他的中間步驟或者可將幾個步驟合併成單一步驟，以做適當之變化。

以上所述的實施例僅用來說明本發明之技術特徵，並非用來侷限本發明之範疇。由上可知，本發明提供一種電子裝置及其相關控制方法。本發明所揭露之電子裝置係利用本身所具備的光學偵測模組110(例如：光學方向搖桿或者光學導航器)來進行物體移動判別之功能，以取代原本的接近感測器(proximity sensor)。由於人臉的移動方式跟手指的移動方式不同，因此可藉由光學偵測模組110所偵測到之位置偏移訊號COF，來分析物體之移動狀態。當判斷物體OB之移動狀態係手指移動時，此時會啟動方向鍵功能，並藉由光學偵測模組110之反射訊號來作為該方向鍵功能的訊號；而當判斷物體OB之移動狀態為人臉的移動時，此時則會忽略該位置偏移訊號。此外，當第一判斷結果低於該預設值時(例如：建立通話連線CALL)，可另關閉觸控顯示器或面板120的電源/功能，來達到省電的目的以及避免誤觸的情況發生或忽視觸控顯示器或面板的指令。如此一來，不但可以提升觸控式電子產品的便利性，還可以簡化系統的複雜度以及降低製造成本。

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、300．．．電子裝置

110．．．光學偵測模組

120．．．觸控顯示器或面板

130、330．．．判斷模組

140、340．．．控制模組

OB、OB1、OB2．．．物體

Sd、Sd1、Sd2．．．偵測訊號

Sr、Sr1、Sr2．．．反射訊號

COF、COF1、COF2．．．位置偏移訊號

Δx、Δy．．．二維座標偏移量

DR1．．．第一判斷結果

DR2．．．第二判斷結果

CALL．．．通話連線

410．．．訊號發射單元

420．．．感測單元

430．．．座標偏移偵測單元

S500～S520、S610、S620、S630．．．步驟

第1圖為一電子裝置之的外觀示意圖。

第2圖為第1圖所示之電子裝置之第一實施例的功能方塊圖。

第3圖為第1圖所示之電子裝置之第二實施例的功能方塊圖。

第4圖(包含有圖4A以及圖4B)為說明第2圖或第3圖中的光學偵測模組之一實施例的示意圖。

第5圖為控制一電子裝置之方法之一操作範例的流程圖。

第6圖為控制一電子裝置之方法之另一操作範例的流程圖。

100．．．電子裝置

110．．．光學偵測模組

130．．．判斷模組

140．．．控制模組

OB．．．物體

Sd．．．偵測訊號

Sr．．．反射訊號

COF．．．位置偏移訊號

Δx、Δy．．．二維座標偏移量

DR1．．．第一判斷結果

Claims (17)

1. 一種電子裝置，包含有：一光學偵測模組，用來發射一偵測訊號和接收一反射訊號，當該偵測訊號到達一物體時，會產生該反射訊號，光學偵測模組根據該反射訊號來產生對應於該物體之位置偏移的一位置偏移訊號；一判斷模組，耦接於該光學偵測模組，用來根據該位置偏移訊號來分析該物體之移動狀態，以產生一第一判斷結果；以及一控制模組，耦接於該光學偵測模組，用來根據該第一判斷結果，執行一移動選擇功能與一關閉觸控面板功能兩者之一。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中，該關閉觸控面板功能另包含關閉一背光模組功能。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該控制模組另外偵測通話連線狀態，該控制模組根據通話連線狀態執行一移動選擇功能與一關閉觸控面板功能兩者之一。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中，當該第一判斷結果高於一預設值時，則該控制模組執行移動選擇功能；以及當該第一判斷結果低於一預設值時，則該控制模組執行關閉觸控面板功能。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中根據該第一判斷結果，該控制模組調整該光學偵測模組的發射功率。
6. 如申請專利範圍第5項所述之電子裝置，其中，當該控制模組執行該移動選擇功能時，該光學偵測模組具有一第一發射功率；當該控制模組執行該關閉觸控面板功能時，該光學偵測模組具有一第二發射功率，該第二發射功率係大於該第一發射功率。
7. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該光學偵測模組包含有：一訊號發射單元，用來發射該偵測訊號；一感測單元，用來接收該反射訊號；以及一座標偏移偵測單元，耦接於該感測單元，根據該反射訊號來產生對應於該物體之位置偏移的一位置偏移訊號。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電子裝置，其中該訊號發射單元係為一紅外線發光二極體，一雷射或者一雷射二極體(LED)；以及該感測單元係為一CMOS感測器或者一光感測器(photo sensor)。
9. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該光學偵測模組係為一光學操縱桿(optical joystick)、一光學操縱器、一光學導航器(optical navigator)、一光學滑鼠、一雷射滑鼠、一紅外線滑鼠或者一藍光滑鼠。
10. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其係為一手機、一個人數位助理、一個人數位助理手機、一手持式裝置或者一智慧型手機。
11. 一種控制一電子裝置的方法，包含有以下步驟：利用一光學偵測模組來發射一偵測訊號，其中當該偵測訊號到達一物體時，會產生一反射訊號；根據該反射訊號來產生對應於該物體之位置偏移的一位置偏移訊號；根據該位置偏移訊號來分析該物體之移動狀態，以產生一第一判斷結果；以及根據該第一判斷結果執行一移動選擇功能與一關閉觸控面板功能兩者之一。
12. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其另包含：判斷該電子裝置是否建立一通話連線；以及根據第一判斷結果以及通話連線狀態來執行該移動選擇功能與該關閉觸控面板功能兩者之一。
13. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中，該關閉觸控面板功能另包含關閉一背光模組功能。
14. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中，當該第一判斷結果高於一預設值時，則該控制模組執行該移動選擇功能；以及當該第一判斷結果低於一預設值時，則該控制模組執行該關閉觸控面板功能。
15. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其另包含：根據該第一判斷結果，調整該光學偵測模組的發射功率。
16. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其另包含：當該控制模組執行該移動選擇功能時，設定該光學偵測模組具有一第一發射功率；以及當該控制模組執行該關閉觸控面板功能時，設定該光學偵測模組具有一第二發射功率；其中，該第二發射功率係大於該第一發射功率。
17. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中根據該反射訊號來產生對應於該物體之位置偏移的一位置偏移訊號之步驟包含：發射該偵測訊號；接收該反射訊號；以及根據該反射訊號來產生對應於該物體之位置偏移的一位置偏移訊號。