TWI515613B - 電腦系統及其相關觸控方法 - Google Patents

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Description

電腦系統及其相關觸控方法
本發明係指一種電腦系統及其相關觸控方法，尤指一種可提高操作精確度之電腦系統及其相關觸控方法。
隨著觸控技術的進步，在各種消費性電子產品中，例如顯示器、一體機(All in One)、行動電話、個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)、平板電腦等產品已廣泛地使用觸控裝置作為其資料輸入之工具。目前，光學觸控裝置相較其他觸控技術，如電阻式、電容式、超音波式或投影影像式等，特別是在大尺寸的觸控顯示領域，具有更低成本與更易達成的優勢。
然而，現有光學式觸控技術受限於光學特性，無法進行非常精細的操作，例如：以一個像素為單位進行移動。使得光學式觸控在操作精準度上受到極大的限制。例如：繪圖、大尺寸(42”以上)之操作，無法進行需要高精準度的操作。
因此，本發明之主要目的即在於提供一種電腦系統，以執行高精確度之觸控操作。
本發明揭露一種電腦系統。該電腦系統包含有一電子筆以及一光學觸控系統。該電子筆包含有一光學讀取頭、一第一處理單元以及一發光單元。該光學讀取頭用來於該電子筆移動時，取得該電子筆之一相對移動資訊。該第一處理單元用來對該相對移動資訊進行編碼以及產生一控制訊號。該發光單元用來根據該控制訊號傳送一光訊號，其中該光訊號包含有該相對移動 資訊。該光學觸控系統包含有一感應模組以及一第二處理單元。該感應模組用來接收該光訊號。該第二處理單元，用來解碼該光訊號所包含之該相對移動資訊，並根據該相對移動資訊計算出該電子筆之一相對移動位置座標。
本發明另揭露一種用於一電腦系統中之觸控方法。該電腦系統包含有一電子筆以及一光學觸控系統。該方法包含有該電子筆於該電子筆移動時取得該電子筆之一相對移動資訊；該電子筆分析該相對移動資訊並根據該相對移動資訊產生一控制訊號；該電子筆根據該控制訊號傳送一光訊號，其中該光訊號包含有該相對移動資訊；該光學觸控系統接收該光訊號；以及該光學觸控系統解碼該光訊號所包含之該相對移動資訊，並根據該相對移動資訊計算出該電子筆之一相對移動位置座標。
10、20‧‧‧電腦系統
120、220‧‧‧電子筆
140、240‧‧‧光學觸控系統
121、221‧‧‧光學讀取頭
122、222‧‧‧第一處理單元
124‧‧‧發光單元
142、242‧‧‧感應模組
144、244‧‧‧第二處理單元
146、246‧‧‧光學觸控面板
226‧‧‧無線電路
248‧‧‧無線收發器
30‧‧‧流程
300、302、304、306、308‧‧‧步驟
310、312‧‧‧步驟
IR_sgnl、IR_sgnl1‧‧‧光訊號
C_sgnl‧‧‧控制訊號
R_info‧‧‧相對移動資訊
R‧‧‧無線訊號
第1圖為本發明實施例一電腦系統之示意圖。
第2圖為本發明另一實施例一電腦系統之示意圖。
第3圖為本發明實施例之一流程之示意圖。
請參考第1圖，第1圖為本發明實施例一電腦系統10之示意圖。電腦系統10包含有一電子筆120以及一光學觸控系統140。電子筆120包含有一光學讀取頭121、一第一處理單元122以及一發光單元124。光學讀取頭121，可為一雷射讀取頭。光學讀取頭121用來於電子筆120移動時，取得電子筆120之一相對移動資訊R_info。其中，相對移動資訊R_info可包含有電子筆120之一移動距離以及一移動方向等等。第一處理單元122用來對相對移動資訊R_info進行編碼，以及產生一控制訊號C_sgnl。發光單元124用來根據控制訊號C_sgnl傳送一光訊號IR_sgnl。發光單元124為一紅外線二極體，而光訊號IR_sgnl為一紅外線訊號。光訊號IR_sgnl包含有相對移動資訊R_info。光學觸控系統140包含有一感應模組142、一第二處理單元144以及 一光學觸控面板146。感應模組142用來接收光訊號IR_sgnl。第二處理單元144用來解碼光訊號IR_sgnl所包含之相對移動資訊R_info，並根據相對移動資訊R_info計算出電子筆120之一相對移動位置座標。當電子筆120在光學觸控面板146上移動時，光學觸控面板146用來提供一座標系統，也就是藉由取得電子筆120的影像計算出電子筆120在光學觸控面板146上的絕對位置。因此，透過光學讀取頭所取得的相對移動資訊R_info，電腦系統可以達到更精確的觸控操作。
詳細地來說，當電子筆120第一次與光學觸控面板146接觸時，感應模組142取得電子筆120的影像，第二處理單元144根據影像計算電子筆120在光學觸控面板146上的絕對位置座標。當電子筆120在光學觸控面板146上移動時，電子筆120透過光學讀取頭121取得電子筆120在光學觸控面板146上相對移動資訊R_info(其包含：電子筆120之移動距離、電子筆120移動方向)，並提供相對移動資訊R_info給第一處理單元122。第一處理單元122對相對移動資訊R_info進行編碼，並透過控制訊號C_sgnl控制發光單元124傳送光訊號IR_sgnl。在本發明實施例中，第一處理單元122將移動訊號相對移動資訊R_info編碼為光訊號IR_sgnl之一閃爍資訊。當發光單元124接收到控制訊號C_sgnl時，發光單元124傳送包含有相對移動資訊R_info之光訊號IR_sgnl。光學觸控系統140之感應模組142接收光訊號IR_sgnl，並傳送到第二處理單元144。當第二處理單元144接收到光訊號IR_sgnl時，第二處理單元144解碼光訊號IR_sgnl所包含之相對移動資訊R_info，並根據相對移動資訊R_info計算出電子筆120在光學觸控面板146上的相對移動位置座標。當電子筆120離開光學觸控面板146後，光學觸控系統140需重新取得電子筆120的絕對位置座標，以執行下次的觸控。
在本發明另一實施例中，針對電子筆120的相對移動資訊R_info傳遞技術，可由無線電路取代前述的光訊號IR_sgnl。請參考第2圖，第2圖為本發明實施例一電腦系統20之示意圖。電腦系統20包含有一電子筆220 以及一光學觸控系統240。電子筆220包含有一光學讀取頭221、一第一處理單元222以及一無線電路226。光學觸控系統240包含有一感應模組242、一第二處理單元244、一光學觸控面板246以及一無線收發器248。光學讀取頭221、第一處理單元222、感應模組242、第二處理單元244以及光學觸控面板246之功能與上述光學讀取頭121、第一處理單元122、感應模組142、第二處理單元144以及光學觸控面板146相同，因此不再贅述。電子系統20與電子系統10不同之處在於，電子系統20包含無線電路226以及無線收發器248。當電子筆220在光學觸控面板246上移動時，光學讀取頭221取得的相對移動資訊R_info，在提供給第一處理單元222後，由第一處理單元122對相對移動資訊R_info進行編碼，並透過控制訊號C_sgnl控制無線電路226傳送無線訊號R。光學觸控系統240之無線收發器248接收無線訊號R，由第二處理單元244解碼無線訊號R所包含之相對移動資訊R_info，並根據相對移動資訊R_info計算出電子筆220在光學觸控面板246上的相對移動位置座標。
另外，當電子筆120/220操作於不具備觸控功能之平面上時，電子筆120/220於平面上之位置會對應於光學觸控面板146/246上之一游標。也就是游標移動方式與電子筆120/220相同。當電子筆120/220平面上移動時，電子筆120/220透過光學讀取頭121/221持續取得電子筆120/220在平面上相對移動資訊R_info1(其包含：電子筆120/220之移動距離、電子筆120/220移動方向)，並提供相對移動資訊R_info1給第一處理單元122/222。第一處理單元122/222對相對移動資訊R_info1進行編碼，並將相對移動資訊R_info1編碼為光訊號IR_sgnl或包含於一無線訊號R中。無線電路226透過光訊號IR_sgnl或無線訊號R將相對移動資訊R_info1傳送至光學觸控系統140/240。當光學觸控系統140之感應模組142接收到光訊號IR_sgnl，或者光學觸控系統240之無線收發器248接收到無線訊號R後，第二處理單元144/244解碼光訊號IR_sgnl/無線訊號R所包含之相對移動資訊R_info1，並根據相對移動 資訊R_info1計算出電子筆120/220在平面上的相對移動位置座標，進一步地根據電子筆120/220之相對移動位置座標相對應地移動光學觸控面板146/246上之游標。也就是說，在電腦系統10/20中，電子筆120/220可視為一遠端滑鼠裝置，透過不斷對光學觸控系統140/240進行報點，達到控制光學觸控面板146/246上之游標。
關於電子系統10之操作方式，可歸納為一流程30，如第3圖所示。流程30用於電子系統10，用來提高電子系統10在操作之精確度。流程30包含下列步驟：
步驟300：開始。
步驟301：光學觸控系統140取得電子筆120的絕對位置座標。
步驟302：於電子筆120移動時，光學讀取頭121取得電子筆120之相對移動資訊R_info。
步驟304：第一處理單元122對相對移動資訊R_info進行編碼，以及產生控制訊號C_sgnl。
步驟306：一訊號傳遞單元(如：發光單元124/無線電路226)根據控制訊號C_sgnl傳送光訊號IR_sgnl/無線訊號R，其中光訊號IR_sgnl/無線訊號R包含有相對移動資訊R_info。
步驟308：感應模組142/無線收發器248接收光訊號IR_sgnl/無線訊號R。
步驟310：第二處理單元144解碼光訊號IR_sgnl/無線訊號R所包含之相對移動資訊R_info，並根據相對移動資訊R_info計算出電子筆120之相對移動位置座標。
步驟312：結束。
根據流程30，電子系統10可達到更高精準度的操作。流程30之詳細實施方式可參考前述，於此不在贅述。
綜上所述，光學觸控系統先取得電子比之絕對位置。接著，於電 子筆移動時，光學讀取頭取得電子筆之相對移動資訊，並提供相對移動資訊給第一處理單元。第一處理單元對相對移動資訊進行編碼，並控制發光單元/無線電路傳送光訊號/無線訊號。光學觸控系統之感應模組接收光訊號/無線訊號後，第二處理單元解碼光訊號/無線訊號所包含之相對移動資訊，並根據相對移動資訊計算出電子筆的相對移動位置座標。如此一來，可達到更高精準度的操作。
10‧‧‧電腦系統
120‧‧‧電子筆
140‧‧‧光學觸控系統
121‧‧‧光學讀取頭
122‧‧‧第一處理單元
124‧‧‧發光單元
142‧‧‧感應模組
144‧‧‧第二處理單元
146‧‧‧光學觸控面板
IR_sgnl‧‧‧光訊號
C_sgnl‧‧‧控制訊號
R_info‧‧‧相對移動資訊

Claims (8)

  1. 一電腦系統，包含有：一電子筆，該電子筆包含有：一光學讀取頭，用來於該電子筆移動時，取得該電子筆之一相對移動資訊；一第一處理單元，用來對該相對移動資訊進行編碼，以及產生一控制訊號；以及一發光單元，用來根據該控制訊號傳送一光訊號，其中該光訊號包含有該相對移動資訊；以及一光學觸控系統，包含有：一感應模組，用來接收該光訊號；以及一第二處理單元，用來解碼該光訊號所包含之該相對移動資訊，並根據該相對移動資訊計算出該電子筆之一相對移動位置座標，其中該感應模組用來於該電子筆與該光學觸控系統第一次接觸時，取得該電子筆的一影像，並由該第二處理單元根據該影像計算該電子筆在該光學觸控系統上的一絕對位置座標；其中該光學觸控系統另用來於該電子筆離開該光學觸控系統後，重新取得該電子筆之該絕對位置座標。
  2. 如請求項1所述之電腦系統，其中該相對移動資訊包含該電子筆之一移動距離以及一移動方向。
  3. 如請求項1所述之電腦系統，其中對該相對移動資訊進行編碼包含有將該相對移動資訊編碼為該光訊號之一閃爍頻率。
  4. 如請求項1所述之電腦系統，其中該電子筆另包含一無線模組，用來傳送一無線訊號，其中該無線訊號包含有該相對移動資訊， 其中該光學觸控系統另包含一無線收發器，用來接收該無線訊號，其中該第二處理單元另用來解碼該無線訊號所包含之該相對移動資訊，並根據該相對移動資訊計算出該電子筆之該相對移動位置座標。
  5. 一種用於一電腦系統中之觸控方法，該電腦系統包含有一電子筆以及一光學觸控系統，該方法包含有：該電子筆於該電子筆移動時取得該電子筆之一相對移動資訊；該電子筆對該相對移動資訊進行編碼，以及產生一控制訊號；該電子筆根據該控制訊號傳送一光訊號，其中該光訊號包含有該相對移動資訊；該光學觸控系統接收該光訊號；該光學觸控系統解碼該光訊號所包含之該相對移動資訊，並根據該相對移動資訊計算出該電子筆之一相對移動位置座標；該光學觸控系統於該電子筆與該光學觸控系統第一次接觸時，取得該電子筆的一影像，並根據該影像計算該電子筆在該光學觸控系統上的一絕對位置座標；以及該光學觸控系統於該電子筆離開該光學觸控系統後，重新取得該電子筆之該絕對位置座標。
  6. 如請求項5所述之觸控方法，其中該相對移動資訊包含該電子筆之一移動距離以及一移動方向。
  7. 如請求項5所述之觸控方法，其中對該相對移動資訊進行編碼包含有將該相對移動資訊編碼為該光訊號之一閃爍頻率。
  8. 如請求項5所述之觸控方法，另包含：該電子筆傳送一無線訊號，其中該無線訊號包含有該相對移動資訊；該光學觸控系統接收該無線訊號；以及該光學觸控系統解碼該無線訊號所包含之該相對移動資訊，並根據該相對移動資訊計算出該電子筆之該相對移動位置座標。
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