TWI494823B - 光學觸控裝置之定位方法及光學觸控裝置 - Google Patents

Description

光學觸控裝置之定位方法及光學觸控裝置

本發明是有關於一種觸控裝置，且特別是有關於一種光學觸控裝置之定位方法以及適用此定位方法的光學觸控裝置。

觸控功能已成為現今許多電子裝置的常見功能之一，而觸控裝置即為實現觸控功能所需之電子元件。目前觸控裝置的種類主要包括電阻式、電容式、光學式等，電子裝置可根據不同的觸控需求而搭配不同種類的觸控裝置。

圖1為一種習知光學觸控裝置之結構示意圖。請參照圖1，光學觸控裝置100包括一導光模組110、一光源模組120以及一影像偵測模組130。其中，導光模組110包括沿一矩形軌跡之三個邊依次排列的反光條112a、112b、112c。反光條112a與反光條112c相對，且反光條112b位於反光條112a與反光條112c之間，而上述矩形軌跡內的區域為一感測區114。此外，光源模組120包括發光元件122a、122b，而此二發光元件122a、122b分別設置於反光條112a、112c之遠離反光條112b的一端。光源模組120用以提供光線至反光條112a、112b、112c，而反光條112a、112b、112c用以反射光源模組120提供的光線。另外，影像偵測模組130包括影像偵測元件132a、132b，而此二影像偵測元件132a、132b亦分別設置於反光條112a、112b之遠離反光條112b的一端。影像偵測元件132a、132b分別包括沿一直線方向排列的多個畫素135。這些畫素135用於偵測位於感測區114內的遮光物(即觸控點)，從而進一步根據所偵測到的資訊計算出遮光物的位置(或稱座標)。

更詳細地說，影像偵測元件132a的視野涵蓋反光條112b、112c，也就是說，影像偵測元件132a的這些畫素135分別用以感測反光條112b、112c的一部分。當遮光物位於感測區114內時，影像偵測元件132a所偵測到之由遮光物造成的暗點是位於反光條112b、反光條112c或是反光條112b、112c的連接處，而此暗點可由影像偵測元件132a的部分畫素135偵測到。同理，影像偵測元件132b的視野涵蓋反光條112a、112b，也就是說，影像偵測元件132b的這些畫素135分別用以感測反光條112a、112b的一部分。當遮光物位於感測區114內時，影像偵測元件132b所偵測到之由遮光物造成的暗點是位於反光條112a、反光條112b或反光條112a、112b的連接處，而此暗點可由影像偵測元件132b的部分畫素135偵測到。

習知光學觸控裝置100通常係採用中心演算法或重心演算法來計算遮光物所造成之暗點的位置，進而對遮光物進行定位。但是，採用中心演算法或重心演算法並不能精確的確定所有位於感測區114的遮光物所造成之暗點的位置。具體而言，在採用中心演算法的情況下，習知光學觸控裝置100的感測區114內存在一非敏感區(insensitive area)114a。當遮光物位於非敏感區114a時，因光線的偏斜角較大，所以用中心演算法所計算出之暗點的位置容易產生誤差。此外，在採用重心演算法的情況下，當遮光物所造成的暗點位於兩相鄰反光條的連接處時，用重心演算法所計算出之暗點的位置容易產生誤差。

如圖2所示，以影像偵測元件132b為例，在採用中心演算法來計算位於非敏感區114a之遮光物A所造成的暗點A1的位置時，影像偵測元件132b的第n個畫素135n至第r個畫素135r都偵測到遮光物A所造成之位於反光條112a的暗點A1。藉由上述之中心演算法所計算出的暗點A1的中心等於(n＋r)/2，亦即暗點A1的中心應該對應到第(n＋r)/2個畫素135m。但實際上，通過遮光物A的中心以及暗點A1的中心的直線L是連到畫素135m’。也就是說，暗點A1之正確的中心是對應到的畫素135m’，而非畫素135m。同理，影像偵測元件132a亦存在相似的問題，因此採用中心演算法來計算位於非敏感區114a之遮光物A所造成之暗點A1的位置時，較容易產生誤差。

如圖3所示，以影像偵測元件132a為例來說明採用重心演算法來計算位於感測區114的遮光物B所造成之暗點B1的位置。影像偵測元件132a的第x個畫素135x至第y個畫素135y都偵測到遮光物B所造成的暗點B1。上述之重心演算法的計算公式如下：

式中，w表示第w個畫素，bg[w]為第w個畫素所偵測到的背景亮度值，img[w]為第w個畫素所偵測到的影像亮度值，而Cg即為計算出的遮光物B所造成的暗點B1的重心位置。但是，如圖3所示，當遮光物B所造成的暗點B1位於相鄰兩反光條112b、112c的連接處時，由於光學觸控裝置100在相鄰兩反光條112b、112c的連接處的光線較弱，導致背景亮度值和影像亮度值的偵測容易產生較大的誤差。如此，將造成所計算出的暗點B1的位置與暗點B1的實際位置出現較大的誤差。

基於上述，由於習知技術所採用的演算法在計算暗點時容易產生較大的誤差，導致習知光學觸控裝置具有定位不準確的問題。

本發明提供一種光學觸控裝置之定位方法，以精確地確定遮光物的位置。

本發明提供一種光學觸控裝置，以精確地確定遮光物的位置。

為達上述優點，本發明提出一種光學觸控裝置之定位方法，其適用於一光學觸控裝置，以計算一遮光物的位置。此光學觸控裝置包括多個影像偵測元件，每一影像偵測元件包括沿一直線方向排列的多個畫素。此光學觸控裝置之定位方法是將每一影像偵測元件的這些畫素至少劃分成一第一群與一第二群，其中當第一群偵測到遮光物造成的暗點時，藉由一第一演算法計算暗點的位置，而當第二群偵測到遮光物造成的暗點時，藉由一第二演算法計算暗點的位置。

在本發明之一實施例中，上述之第一演算法係重心演算法，而第二演算法係中心演算法。

在本發明之一實施例中，上述之光學觸控裝置具有一感測區域，每一影像偵測元件之第二群的偵測視野涵蓋感測區域與此影像偵測元件相對的一角落。

在本發明之一實施例中，上述之每一影像偵測元件的這些畫素被劃分成第一群、第二群與一第三群，第三群位於第一群與第二群之間。當第三群偵測到遮光物造成的暗點時，藉由一第三演算法計算暗點的位置。

在本發明之一實施例中，上述之第三演算法的演算步驟包括：分別利用第一演算法與第二演算法計算出遮光物造成的暗點的位置，以得到一第一數值與一第二數值；將第一數值乘以一第一權重α，以得到一第三數值，並將第二數值乘以一第二權重(1-α)，以得到一第四數值，且0＜α＜1；以及將第三數值與第四數值相加。

在本發明之一實施例中，上述之第三群的這些畫素中，當愈靠近第一群的這些畫素偵測到遮光物造成的暗點時，第三演算法所使用的第一權重α愈大。

在本發明之一實施例中，上述之每一影像偵測元件的這些畫素被劃分成第一群、第二群、第三群與一第四群，第二群位於第三群與第四群之間，當第四群偵測到遮光物造成的暗點時，藉由第一演算法與第三演算法其中之一計算暗點的位置。

為達上述優點，本發明另提出一種光學觸控裝置，其包括一框體、一光源模組、一第一影像偵測元件以及一第二影像偵測元件。框體包括一第一壁、一第二壁、一第三壁以及一第四壁。第一壁與第三壁相對，第二壁與第四壁相對，框體的內側為一感測區域。光源模組用以提供光線至感測區域。第一影像偵測元件設置於第一壁與第二壁的相鄰兩端之間，且其視野涵蓋第三壁與第四壁。第二影像偵測元件設置於第二壁與第三壁的相鄰兩端之間，且其視野涵蓋第一壁與第四壁。其中，第一影像偵測元件與第二影像偵測元件分別包括沿一直線方向排列的多個畫素，且這些畫素至少包括一第一群與一第二群，當第一群偵測到位於感測區域的一遮光物造成的一暗點時，藉由一第一演算法計算暗點的位置，而當第二群偵測到位於感測區域的一遮光物造成的暗點時，藉由一第二演算法計算暗點的位置。

在本發明之一實施例中，上述之第三壁包括連接第二壁的一第一段及連接第四壁的一第二段。第一影像偵測元件之第一群偵測第一段，而第一影像偵測元件之第二群偵測第二段及第四壁。第一壁包括連接第二壁的一第三段及連接第四壁的一第四段。第二影像偵測元件之第一群偵測第三段，而第二影像偵測元件之第二群偵測第四段及第四壁。

在本發明之一實施例中，上述之每一第一影像偵測元件與第二影像偵測元件的這些畫素更被劃分出一第三群。第三群位於第一群與第二群之間，當第三群偵測到位於感測區域的一遮光物造成的暗點時，藉由一第三演算法計算暗點的位置。

在本發明之一實施例中，上述之第三壁包括連接第二壁的一第一段、連接第四壁的一第二段及連接於第一段與第二段之間的一第五段。第一影像偵測元件的第一群偵測第一段、第一影像偵測元件的第二群偵測第二段及第四壁，而第一影像偵測元件的第三群偵測第五段。第一壁包括連接第二壁的一第三段、連接第四壁的一第四段及連接於第三段與第四段之間的一第六段。第二影像偵測元件之第一群偵測第三段，第二影像偵測元件之第二群偵測第四段及第四壁，而第二影像偵測元件的第三群偵測第六段。

在本發明之一實施例中，上述之每一第一影像偵測元件與第二影像偵測元件的這些畫素更被劃分出一第三群與一第四群。第三群位於第一群與第二群之間，而第二群位於第三群與第四群之間。當第三群偵測到位於感測區域的一遮光物造成的暗點時，藉由一第三演算法計算暗點的位置，而當第四群偵測到位於感測區域的一遮光物造成的暗點時，藉由第三演算法與第一演算法其中之一計算暗點的位置。

在本發明之一實施例中，上述之第三壁包括連接第二壁的一第一段、連接第四壁的一第二段及連接於第一段與第二段之間的一第五段。第一影像偵測元件的第一群偵測第一段、第一影像偵測元件的第二群偵測第二段及第四壁之鄰近第三壁的一段，第一影像偵測元件的第三群偵測第五段，而第一影像偵測元件的第四群偵測第四壁之鄰近第一壁的一段。第一壁包括連接第二壁的一第三段、連接第四壁的一第四段及連接於第三段與第四段之間的一第六段。第二影像偵測元件之第一群偵測第三段，第二影像偵測元件之第二群偵測第四段及第四壁之鄰近第一壁的一段，第二影像偵測元件的第三群偵測第六段，而第二影像偵測元件的第四群偵測第四壁之鄰近第三壁的一段。

在本發明之一實施例中，上述之光學觸控裝置更包括多個導光元件，這些導光元件至少設置於第一壁、第三壁與第四壁。

本發明之光學觸控裝置之定位方法及光學觸控裝置是將每一影像偵測元件的畫素劃分成多群，以在不同群的畫素偵測到遮光物造成的暗點時，採用較合適的演算法來計算暗點的位置。如此，可精確地計算出暗點的位置，以提升遮光物之定位的準確度。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

請參照圖4，其為本發明第一實施例之光學觸控裝置之定位方法應用於一光學觸控裝置的示意圖，而下文將以光學觸控裝置200為例來具體描述本發明之光學觸控裝置之定位方法。需注意的是，本發明之光學觸控裝置之定位方法並不限定僅能用於光學觸控裝置200，此光學觸控裝置之定位方法其亦可用在其他架構的光學觸控裝置。

光學觸控裝置200包括一框體210、一光源模組220、一第一影像偵測元件232a以及一第二影像偵測元件232b。在本實施例中，框體210例如為一矩形框體，其包括一第一壁201、一第二壁202、一第三壁203以及一第四壁204。第一壁201與第三壁203相對，第二壁202與第四壁204相對，而框體210內側為一感測區域214，亦即第一壁201、第二壁202、第三壁203及第四壁204所圍出的區域為感測區域214，而此感測區域214例如為矩形感測區域。光源模組220用以提供光線至感測區域214。第一影像偵測元件232以及第二影像偵測元件234用以偵測位於感測區域214之遮光物之光學資訊。

此外，在本實施例中，框體210之第一壁201、第四壁204以及第三壁203可設有如導光條或反光條的導光元件(圖未示)，而第二壁202亦可設有導光元件。

光源模組220包括第一發光元件222a以及第二發光元件222b。第一發光元件222a例如是設置於框體210之第一壁201與第二壁202的相鄰兩端之間。第二發光元件222b例如是設置於框體210之第二壁202與第三壁203的相鄰兩端之間。在本實施例中，第一發光元件222a以及第二發光元件222b朝向感測區域214發光。此外，光源模組220的第一發光元件222a以及第二發光元件222b例如分別為一發光二極體，但不以此為限。

第一影像偵測元件232a設置於框體210之第一壁201與第二壁202的相鄰兩端之間，且第一影像偵測元件232a的視野涵蓋框體210之第三壁203與第四壁204。第二影像偵測元件232b設置於框體210之第二壁202與第三壁203的相鄰兩端之間，且第二影像偵測元件232b的視野涵蓋框體210之第一壁201與第四壁204。第一影像偵測元件232a與第二影像偵測元件232b分別包括沿一直線方向排列的多個畫素235。此外，第一影像偵測元件232a與第二影像偵測元件232b還可分別包括一數位訊號處理單元(圖未示)。數位訊號處理單元用以處理畫素235所偵測到之訊號，並將訊號傳送至一中央處理單元(圖未示)，以藉由中央處理單元計算遮光物的位置。上述之畫素235所偵測到之訊號例如是畫素235所偵測到之暗點的位置。

適用於上述之光學觸控裝置200之定位方法的具體描述如下。

首先，分別將第一影像偵測元件232a與第二影像偵測元件232b的這些畫素235進行劃分。下文將以第一影像偵測元件232a為例來進行詳細說明。第一影像偵測元件232a的這些畫素235被劃分成一第一群G1與一第二群G2。其中，當第一群G1偵測到感測區域214內的遮光物造成之暗點時，藉由一第一演算法計算暗點的位置，而當第二群G2偵測到感測區域214內的遮光物造成的暗點時，藉由一第二演算法計算暗點的位置。

換言之，由於第一影像偵測元件232a的畫素235被劃分成第一群G1與第二群G2，所以第三壁203被相應的劃分為連接第二壁202的一第一段2031及連接第四壁204的一第二段2032。形成於第三壁203的第一段2031的暗點會被第一群G1偵測到，並藉由第一演算法計算此暗點的位置，以便對遮光物進行定位。而形成於第四壁204以及第三壁203的第二段2032的暗點會被第二群G2偵測到，並藉由第二演算法計算此暗點的位置，以便對遮光物進行定位。第四壁204與第三壁203之第二段2032的連接處為感測區域214的一角落，而此角落與第一影像偵測元件232a相對。換言之，第一影像偵測元件232a的第二群G2的偵測視野涵蓋感測區域214之與第一影像偵測元件232a相對的角落。在本實施例中，第一演算法例如是重心演算法，而第二演算法例如是中心演算法，但不以此為限。

就第一影像偵測元件232a而言，形成在第三壁203的第一段2031的暗點大多是位於感測區域214之部分區域214a(即習知技術之非敏感區)內的遮光物所造成的。由於本實施例是藉由重心演算法來計算位於區域214a內的遮光物造成的暗點之位置而非中心演算法，所以能提升定位準確度。此外，就第一影像偵測元件232a而言，形成在第四壁204與第三壁203之連接處的暗點是位於第四壁204以及第三壁203的第二段2032。在本實施例中，當暗點形成在第四壁204以及第三壁203的第二段2032時，是藉由中心演算法來計算暗點之位置而非重心演算法，所以能提升定位準確度。

此外，有關於第二影像偵測元件232b的畫素235的劃分方法與第一影像偵測元件232a的畫素235之劃分方法相似，在此將不再詳述。相應地，第一壁201包括連接第二壁202的一第三段(圖未標示)及連接第四壁204的一第四段(圖未標示)。第二影像偵測元件232b之第一群G1偵測第三段，而第二影像偵測元件232b之第二群G2偵測第四壁204及第一壁201的第四段。第二影像偵測元件232b之第一群G1與第二群G2偵測到暗點時所採用的計算方法與第一影像偵測元件232a相同，在此將不再重述。

基於上述，本實施例之光學觸控裝置之定位方法將第一影像偵測元件232a及第二影像偵測元件232b的畫素235分成多群，以在不同群的畫素235偵測到感測區域214內的遮光物造成的暗點時，採用較合適的演算法來計算暗點的位置。因此，本實施例之光學觸控裝置之定位方法可精確地確定遮光物造成的暗點的位置，進而提升遮光物的定位準確度。

圖5為本發明第二實施例之光學觸控裝置之定位方法應用於一光學觸控裝置的示意圖。請參閱圖5，本實施例之光學觸控裝置之定位方法與第一實施例相似，差別處在於本實施例將第一影像偵測元件232a與第二影像偵測元件232b的這些畫素235分別劃分成三群。下文將以第二影像偵測元件232b為例來進行詳細說明。第二影像偵測元件232b的畫素235被劃分成第一群G1、第二群G2與第三群G3，其中第三群G3位於第一群G1與第二群G2之間。

換言之，由於第二影像偵測元件232b的畫素235被劃分成第一群G1、第二群G2與第三群G3，所以第一壁201被相應的劃分為連接第二壁202的一第三段2013、連接第四壁204的一第四段2014及連接於第三段2013與第四段2014之間的一第六段2016。形成於第一壁201的第三段2013的暗點會被第一群G1偵測到，形成於第四壁204及第一壁201的第四段2014的暗點會被第二群G2偵測到，而形成於第一壁201的第六段2016的暗點會被第三群G3偵測到。第四壁204與第一壁201之第四段2014的連接處為感測區域214的一角落，而此角落與第二影像偵測元件232b相對。換言之，第二影像偵測元件232b的第二群G2的偵測視野涵蓋感測區域214與第二影像偵測元件232b相對的角落。

與第一實施例相似，當第一群G1偵測到感測區域214內的遮光物所造成的暗點時，藉由第一演算法計算暗點的位置，以便對遮光物進行定位。當第二群G2偵測到感測區域214內的遮光物所造成的暗點時，藉由第二演算法計算暗點的位置，以便對遮光物進行定位。此外，當第三群G3偵測到感測區域214內的遮光物所造成的暗點時，藉由第三演算法計算暗點的位置，以便對遮光物進行定位。

在本實施例中，第一演算法例如是重心演算法，而第二演算法例如是中心演算法，但不以此為限。此外，第三演算法例如是綜合第一演算法與第二演算法。具體地，第三演算法的演算步驟如下： 首先，分別利用第一演算法與第二演算法計算出遮光物造成的暗點的位置，以得到一第一數值與一第二數值。舉例來說，當第二影像偵測元件232b的第三群G3偵測到遮光物造成的暗點時，利用第一演算法(如重心演算法)與第二演算法(如中心演算法)計算出暗點的位置，以得到第一數值Ci與第二數值Cm。第一數值Ci表示用第一演算法計算出的結果，而第二數值Cm是用第二演算法計算出的結果。

接著，將第一數值Ci乘以一第一權重α，以得到一第三數值Ci’，並將第二數值Cm乘以一第二權重(1-α)，以得到一第四數值Cm’，且0<α<1。其中，第一權重α可為固定值，亦即第三群G3的任何畫素235偵測到暗點時，第一權重α都相同。在另一實施例中，第一權重α亦可為變動值，亦即第三群G3的不同畫素235偵測到暗點時，第一權重α亦不相同。舉例來說，愈靠近第一群G1的畫素235偵測到暗點時，第一權重α愈大，而第二權重1-α愈小。

之後，將第三數值Ci’與第四數值Cm’相加，以獲得暗點的位置，以便對遮光物進行定位。

在本實施例中，有關於第一影像偵測元件232a之畫素235 的劃分方法與第二影像偵測元件232b之畫素235的劃分方法相似，在此將不再詳述。相應地，第三壁203包括連接第二壁202的一第一段(圖未標示)、連接第四壁204的一第二段(圖未標示)及連接於第一段與第二段之間的一第五段(圖未標示)。第一影像偵測元件232a的第一群G1偵測第三壁203的第一段、第一影像偵測元件232a的第二群G2偵測第三壁203的第二段及第四壁204，而第一影像偵測元件232a的第三群G3偵測第三壁203的第五段。第一影像偵測元件232a之第一群G1、第二群G2與第三群G3偵測到暗點時所採用的計算方法與第二影像偵測元件232b相同，在此將不再重述。

圖6為本發明第三實施例之光學觸控裝置之定位方法應用於一光學觸控裝置的示意圖。請參閱圖6，本實施例之光學觸控裝置之定位方法與第二實施例相似，差別處在於本實施例將第一影像偵測元件232a與第二影像偵測元件232b的這些畫素235分別劃分成四群。下文將以第一影像偵測元件232a為例來進行詳細說明。第一影像偵測元件232a的畫素235被劃分成第一群G1、第二群G2、第三群G3與第四群G4，其中第二群G2位於第三群G3與第四群G4之間。

換言之，由於第一影像偵測元件232a的畫素235的被劃分成第一群G1、第二群G2、第三群G3與第四群G4，所以第三壁203被相應的劃分為包括連接第二壁202的一第一段2031、連接第四壁204的一第二段2032及連接於第一段2031與第二段2032之間的一第五段2035。第四壁204被相應的劃分為鄰近第三壁的一段2041以及鄰近第一壁201的一段2042。形成於第三壁203的第一段2031的暗點會被第一群G1偵測到，形成於第三壁203的第二段2032及第四壁204之鄰近第三壁203的一段2041的暗點會被第二群G2偵測到，形成於第三壁203的第五段2035的暗點會被第三群G3偵測到，而形成於第四壁204之鄰近第一壁201的一段2042的暗點會被第四群G4偵測到。第四壁204的鄰近第三壁的一段2041與第三壁203的第二段2032的連接處為感測區域214的一角落，而此角落與第一影像偵測元件232a相對。換言之，第一影像偵測元件232a的第二群G2的偵測視野涵蓋感測區域214與第一影像偵測元件232a相對的角落。

與第二實施例相似，當第一群G1偵測到感測區域214內的遮光物所造成的暗點時，藉由第一演算法計算暗點的位置，以便對遮光物進行定位。當第二群G2偵測到感測區域214內的遮光物所造成的暗點時，藉由第二演算法計算暗點的位置，以便對遮光物進行定位。當第三群G3偵測到感測區域214內的遮光物所造成的暗點時，藉由第三演算法計算暗點的位置，以便對遮光物進行定位。此外，當第四群G4偵測到感測區域214內的遮光物所造成的暗點時，藉由第一演算法或第三演算法計算暗點的位置，以便對遮光物進行定位。

本實施例之第一演算法、第二演算法與第三演算法例如是與第二實施例相同。此外，有關於第二影像偵測元件232b的畫素235的劃分方法與第一影像偵測元件232a之畫素235的劃分方法相似，在此將不再詳述。相應地，第一壁201包括連接第二壁202的一第三段(圖未標示)、連接第四壁204的一第四段(圖未標示)及連接於第三段與第四段之間的一第六段(圖未標示)。第二影像偵測元件232b之第一群G1偵測第三段，第二影像偵測元件232b之第二群G2偵測第四段及第四壁204之鄰近第一壁201的一段，第二影像偵測元件232b的第三群G3偵測第六段，而第二影像偵測元件232b的第四群G4偵測第四壁204之鄰近第三壁203的一段。第二影像偵測元件232b之第一群G1、第二群G2、第三群G3與第四群G4偵測到暗點時所採用的計算方法與第一影像偵測元件232a相同，在此將不再重述。

綜上所述，本發明之光學觸控裝置之定位方法及光學觸控裝置將每一影像偵測元件的畫素劃分成多群，以在不同群的畫素偵測到遮光物造成的暗點時，採用較合適的演算法來計算暗點的位置。例如，採用重心演算法來計算位於習知技術之非敏感區的遮光物所造成的暗點的位置，並採用中心演算法來計算位於相鄰兩反光條之連接處的暗點的位置。如此，可精確地計算出暗點的位置，以提升遮光物之定位的準確度。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．習知光學觸控裝置

110．．．導光模組

112a、112b、112c．．．反光條

114．．．感測區

114a．．．非敏感區

120．．．光源模組

122a、122b．．．發光元件

130．．．影像偵測模組

132a、132b．．．影像偵測元件

135．．．畫素

135n．．．第n個畫素

135r．．．第r個畫素

135m．．．第(n＋r)/2個畫素

135m’．．．畫素

135x．．．第x個畫素

135y．．．第y個畫素

200．．．光學觸控裝置

210．．．框體

201．．．第一壁

202．．．第二壁

203．．．第三壁

204．．．第四壁

2031．．．第一段

2032．．．第二段

2035．．．第五段

2013．．．第三段

2014．．．第四段

2016．．．第六段

2041．．．第四壁之鄰近第三壁的一段

2042．．．第四壁之鄰近第一壁的一段

214．．．感測區域

214a．．．感測區域的部分區域

220．．．光源模組

222a．．．第一發光元件

222b．．．第二發光元件

232a．．．第一影像偵測元件

232b．．．第二影像偵測元件

235．．．畫素

G1．．．第一群

G2．．．第二群

G3．．．第三群

G4．．．第四群

圖1為一種習知光學觸控裝置之結構示意圖。

圖2為採用中心演算法來計算位於圖1的非敏感區之遮光物所造成之暗點的位置的示意圖。

圖3為採用重心演算法來計算位於圖1的感測區的遮光物所造成之暗點的位置的示意圖。

圖4為本發明一實施例之光學觸控裝置之定位方法應用於一光學觸控裝置的示意圖。

圖5繪示為本發明另一實施例之光學觸控裝置之定位方法應用於一光學觸控裝置的示意圖。

圖6繪示為本發明又一實施例之光學觸控裝置之定位方法應用於一光學觸控裝置的示意圖。

200．．．光學觸控裝置

210．．．框體

201．．．第一壁

202．．．第二壁

203．．．第三壁

204．．．第四壁

2031．．．第一段

2032．．．第二段

214．．．感測區域

214a．．．感測區域的部分區域

220．．．光源模組

222a．．．第一發光元件

222b．．．第二發光元件

232a．．．第一影像偵測元件

232b．．．第二影像偵測元件

235．．．畫素

G1．．．第一群

G2．．．第二群

Claims (14)

1. 一種光學觸控裝置之定位方法，適用於一光學觸控裝置，以計算一遮光物的位置，該光學觸控裝置包括多個影像偵測元件，每一影像偵測元件包括沿一直線方向排列的多個畫素，該光學觸控裝置之定位方法包括：將每一影像偵測元件的該些畫素至少劃分成一第一群與一第二群，該第一群的偵測視野與該第二群的偵測視野互不重疊，其中當該第一群偵測到該遮光物造成的一暗點時，藉由一第一演算法計算該暗點的位置，而當該第二群偵測到該遮光物造成的該暗點時，藉由一第二演算法計算該暗點的位置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之光學觸控裝置之定位方法，其中該第一演算法係重心演算法，而該第二演算法係中心演算法。
3. 如申請專利範圍第2項所述之光學觸控裝置之定位方法，其中該光學觸控裝置具有一感測區域，每一影像偵測元件之該第二群的偵測視野涵蓋該感測區域的與該影像偵測元件相對的一角落。
4. 如申請專利範圍第1項所述之光學觸控裝置之定位方法，其中每一影像偵測元件的該些畫素被劃分成該第一群、該第二群與一第三群，該第三群位於該第一群與該第二群之間，該第三群的偵測視野與該第一群的偵測視野及該第二群的偵測視野互不重疊，當該第三群偵測到該遮光物造成的該暗點時，藉由一第三演算法計算該暗點的位置。
5. 如申請專利範圍第4項所述之光學觸控裝置之定位方法，其中該第三演算法的演算步驟包括：分別利用該第一演算法與該第二演算法計算出該遮光物造成的該暗點的位置，以得到一第一數值與一第二數值； 將該第一數值乘以一第一權重α，以得到一第三數值，並將該第二數值乘以一第二權重(1-α)，以得到一第四數值，且0<α<1；以及將該第三數值與該第四數值相加。
6. 如申請專利範圍第4項所述之光學觸控裝置之定位方法，其中該第三群的該些畫素中，當愈靠近該第一群的該些畫素偵測到該遮光物造成的該暗點時，該第三演算法所使用的該第一權重α愈大。
7. 如申請專利範圍第4項所述之光學觸控裝置之定位方法，其中每一影像偵測元件的該些畫素被劃分成該第一群、該第二群、該第三群與一第四群，該第二群位於該第三群與該第四群之間，該第四群的偵測視野與該第一群的偵測視野、該第二群的偵測視野及該第三群的偵測視野互不重疊，當該第四群偵測到該遮光物造成的該暗點時，藉由該第一演算法與該第三演算法其中之一計算該暗點的位置。
8. 一種光學觸控裝置，包括：一框體，包括一第一壁、一第二壁、一第三壁以及一第四壁，該第一壁與該第三壁相對，該第二壁與該第四壁相對，該框體的內側為一感測區域；一光源模組，用以提供光線至該感測區域；以及一第一影像偵測元件，設置於該第一壁與該第二壁的相鄰兩端之間，且該第一影像偵測元件的視野涵蓋該第三壁與該第四壁；一第二影像偵測元件，設置於該第二壁與該第三壁的相鄰兩端之間，且該第二影像偵測元件的視野涵蓋該第一壁與該第四壁， 其中，該第一影像偵測元件與該第二影像偵測元件分別包括沿一直線方向排列的多個畫素，且該些畫素至少包括一第一群與一第二群，該第一群的偵測視野與該第二群的偵測視野互不重疊，當該第一群偵測到位於該感測區域的一遮光物造成的一暗點時，藉由一第一演算法計算該暗點的位置，而當該第二群偵測到位於該感測區域的一遮光物造成的一暗點時，藉由一第二演算法計算該暗點的位置。
9. 如申請專利範圍第8項所述之光學觸控裝置，其中該第三壁包括連接該第二壁的一第一段及連接該第四壁的一第二段，該第一影像偵測元件之該第一群偵測該第一段，該第一影像偵測元件之該第二群偵測該第二段及該第四壁，該第一壁包括連接該第二壁的一第三段及連接該第四壁的一第四段，該第二影像偵測元件之該第一群偵測該第三段，而該第二影像偵測元件之該第二群偵測該第四段及該第四壁。
10. 如申請專利範圍第8項所述之光學觸控裝置，其中每一該第一影像偵測元件與該第二影像偵測元件的該些畫素更被劃分出一第三群，該第三群位於該第一群與該第二群之間，該第三群的偵測視野與該第一群的偵測視野及該第二群的偵測視野互不重疊，當該第三群偵測到位於該感測區域的一遮光物造成的一暗點時，藉由一第三演算法計算該暗點的位置。
11. 如申請專利範圍第10項所述之光學觸控裝置，其中該第三壁包括連接該第二壁的一第一段、連接該第四壁的一第二段及連接於該第一段與該第二段之間的一第五段，該第一影像偵測元件的該第一群偵測該第一段、該第一影像偵測元件的該第二群偵測該第二段及該第四壁，該第一影像偵測元件的該第三群偵測該第三段，而該第一壁包括連接該第二壁的一第三 段、連接該第四壁的一第四段及連接於該第三段與該第四段之間的一第六段，該第二影像偵測元件之該第一群偵測該第三段，該第二影像偵測元件之該第二群偵測該第四段及該第四壁，該第二影像偵測元件的該第三群偵測該第六段。
12. 如申請專利範圍第8項所述之光學觸控裝置，其中每一該第一影像偵測元件與該第二影像偵測元件的該些畫素更被劃分出一第三群與一第四群，該第三群位於該第一群與該第二群之間，而該第二群位於該第三群與該第四群之間，該第四群的偵測視野與該第一群的偵測視野、該第二群的偵測視野及該第三群的偵測視野互不重疊，當該第三群偵測到位於該感測區域的一遮光物造成的一暗點時，藉由一第三演算法計算該暗點的位置，當該第四群偵測到位於該感測區域的一遮光物造成的一暗點時，藉由該第三演算法與該第一演算法其中之一計算該暗點的位置。
13. 如申請專利範圍第12項所述之光學觸控裝置，其中該第三壁包括連接該第二壁的一第一段、連接該第四壁的一第二段及連接於該第一段與該第二段之間的一第五段，該第一影像偵測元件的該第一群偵測該第一段、該第一影像偵測元件的該第二群偵測該第二段及該第四壁之鄰近該第三壁的一段，該第一影像偵測元件的該第三群偵測該第五段，該第一影像偵測元件的該第四群偵測該第四壁之鄰近該第一壁的一段，而該第一壁包括連接該第二壁的一第三段、連接該第四壁的一第四段及連接於該第三段與該第四段之間的一第六段，該第二影像偵測元件之該第一群偵測該第三段，該第二影像偵測元件之該第二群偵測該第四段及該第四壁之鄰近該第一壁的一段，該第二影像偵測元件的該第三群偵測該第六段，該第二影像偵測元件的 該第四群偵測該第四壁之鄰近該第三壁的一段。
14. 如申請專利範圍第8項所述之光學觸控裝置，更包括多個導光元件，至少設置於該第一壁、該第三壁與該第四壁。