判断镜头装置是否偏移的方法及其光学触控系统

申请号 CN201210490615.8 申请日 2012-11-27 公开(公告)号 CN103809818A 公开(公告)日 2014-05-21
申请人 纬创资通股份有限公司; 发明人 李俊杰; 陈裕彦;
摘要 一种判断镜头装置是否偏移的方法应用于光学触控系统上,光学触控系统包含屏幕、设置于对应屏幕的触控平面的第一边 角 的 位置 上的第一 光源 及第一镜头装置、分别设置于触控平面的第一及第二侧边上的第一及第二光学边条,该第一镜头装置具有第一光轴。该方法包含第一镜头装置根据第一镜头装置朝触控平面所撷取的第一原始光学影像设定第一 亮度 阈值 、将第一及第二反光件分别设置于第一及第二光学边条的一端上,及第一镜头装置根据第一镜头装置朝触控平面所撷取的第一实际光学影像以及该第一亮度阈值判断第一光轴是否偏移。
权利要求

1.一种判断镜头装置是否偏移的方法,其应用于一光学触控系统上,该光学触控系统包含一屏幕、一第一光源、一第一镜头装置、一第一光学边条,以及一第二光学边条,该屏幕具有一触控平面,该触控平面具有一第一边、一第一侧边,以及一第二侧边,该第一侧边以及该第二侧边与该第一边角相对,该第一镜头装置具有一第一光轴,该第一光源以及该第一镜头装置设置于对应该第一边角的位置上,该第一光学边条以及该第二光学边条分别设置于该第一侧边以及该第二侧边上,该方法包含:
该第一镜头装置朝该触控平面撷取一第一原始光学影像;
该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定一第一亮度阈值
将一第一反光件以及一第二反光件分别设置于该第一光学边条以及该第二光学边条的相对接近该第一边角的一端上,该第一反光件以及该第二反光件的反射率与该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率不同;
该第一镜头装置朝该触控平面撷取一第一实际光学影像;以及
该第一镜头装置根据该第一实际光学影像中亮度值大于或小于该第一亮度阈值的像素数量判断该第一光轴是否偏移。
2.如权利要求1所述的方法,其中该第一光学边条以及该第二光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件以及该第二反光件的反射率大于该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率,该第一镜头装置根据该第一实际光学影像中亮度值大于或小于该第一亮度阈值的像素数量判断该第一光轴是否偏移的步骤包含:
该第一镜头装置于检测出该第一实际光学影像中亮度值大于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,判断该第一光轴已偏移。
3.如权利要求2所述的方法,其中该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定该第一亮度阈值的步骤包含:
该第一镜头装置以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例增强的方式计算出该第一亮度阈值。
4.如权利要求1所述的方法,其中该第一光学边条以及该第二光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件以及该第二反光件的反射率小于该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率,该第一镜头装置根据该第一实际光学影像中亮度值小于第一亮度阈值的像素数量判断该第一光轴是否偏移的步骤包含:
该第一镜头装置于检测出该第一实际光学影像中亮度值小于第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,判断该第一光轴已偏移。
5.如权利要求4所述的方法,其中该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定该第一亮度阈值的步骤包含:
该第一镜头装置以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例缩减的方式计算出该第一亮度阈值。
6.如权利要求1所述的方法,其中该光学触控系统还包含一第二光源、一第二镜头装置,以及一第三光学边条,该第二镜头装置具有一第二光轴,该触控平面还具有一第二边角以及一第三侧边,该第二边角与该第三侧边相对,该第二光源以及该第二镜头装置设置于对应该第二边角的位置上,该第三光学边条设置于该第三侧边上,该方法还包含:
该第二镜头装置朝该触控平面撷取一第二原始光学影像;
该第二镜头装置根据该第二原始光学影像设定一第二亮度阈值;
将一第三反光件以及一第四反光件分别设置于该第一光学边条以及该第三光学边条的相对接近该第二边角的一端上,该第三反光件以及该第四反光件与该第一光学边条以及该第三光学边条的反射率不同;
该第二镜头装置朝该触控平面撷取一第二实际光学影像;以及
该第二镜头装置根据该第二实际光学影像中亮度值大于或小于第二亮度阈值的像素数量判断该第二光轴是否偏移。
7.如权利要求6所述的方法,其中该第一光学边条、该第二光学边条,以及该第三光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件、该第二反光件、该第三反光件以及该第四反光件的反射率大于该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条的反射率,当该第一镜头装置检测出该第一实际光学影像中亮度值大于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,该第一镜头装置判断该第一光轴已偏移,当该第二镜头装置检测出该第二实际光学影像中亮度值大于该第二亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,该第二镜头装置判断该第二光轴已偏移。
8.如权利要求7所述的方法,其中该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定该第一亮度阈值的步骤包含该第一镜头装置以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例增强的方式计算出该第一亮度阈值,以及该第二镜头装置根据该第二原始光学影像设定该第二亮度阈值的步骤包含该第二镜头装置以将该第二原始光学影像的一平均亮度值依该特定比例增强的方式计算出该第二亮度阈值。
9.如权利要求6所述的方法,其中该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件、该第二反光件、该第三反光件以及该第四反光件的反射率小于该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条的反射率,当该第一镜头装置检测出该第一实际光学影像中亮度值小于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,该第一镜头装置判断该第一光轴已偏移,当该第二镜头装置检测出该第二实际光学影像中亮度值小于该第二亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,该第二镜头装置判断该第二光轴已偏移。
10.如权利要求9所述的方法,其中该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定该第一亮度阈值的步骤包含该第一镜头装置以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例缩减的方式计算出该第一亮度阈值,以及该第二镜头装置根据该第二原始光学影像设定该第二亮度阈值的步骤包含该第二镜头装置以将该第二原始光学影像的一平均亮度值依该特定比例缩减的方式计算出该第二亮度阈值。
11.一种可判断镜头装置是否偏移的光学触控系统,其包含:
一屏幕,具有一触控平面,该触控平面具有一第一边角、一第一侧边,以及一第二侧边,该第一侧边以及该第二侧边与该第一边角相对;
一第一光源,设置于对应该第一边角的位置上,用来朝该触控平面发射光线;
一第一光学边条,设置于该第一侧边上;
一第二光学边条,设置于该第二侧边上;
一第一反光件,设置于该第一光学边条的相对接近该第一边角的一端上;
一第二反光件,设置于该第二光学边条的相对接近该第一边角的一端上,该第一反光件以及该第二反光件的反射率与该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率不同;以及一第一镜头装置,设置于对应该第一边角的位置上且具有一第一光轴,用来朝该触控平面撷取一第一原始光学影像以及对应该第一反光件以及该第二反光件的一第一实际光学影像,以及用来根据该第一原始光学影像设定一第一亮度阈值以及根据该第一实际光学影像中亮度值大于或小于该第一亮度阈值的像素数量判断该第一光轴是否偏移。
12.如权利要求11所述的光学触控系统,其中该第一光学边条以及该第二光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件以及该第二反光件的反射率大于该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率,该第一镜头装置用来于检测出该第一实际光学影像中亮度值大于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,判断该第一光轴已偏移。
13.如权利要求12所述的光学触控系统,其中该第一镜头装置用来以将该第一光学影像的一平均亮度值依一特定比例增强的方式计算出该第一亮度阈值。
14.如权利要求11所述的光学触控系统,其中该第一光学边条以及该第二光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件以及该第二反光件的反射率小于该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率,该第一镜头装置用来于检测出该第一实际光学影像中亮度值小于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,判断该第一光轴已偏移。
15.如权利要求14所述的光学触控系统,其中该第一镜头装置用来以将该第一光学影像的一平均亮度值依一特定比例缩减的方式计算出该第一亮度阈值。
16.如权利要求11所述的光学触控系统,其中该触控平面还具有一第二边角以及一第三侧边,该第二边角与该第一侧边以及该第三侧边相对,该光学触控系统还包含:
一第二光源,设置于对应该第二边角的位置上,用来朝该触控平面发射光线;
一第三光学边条,设置于该第三侧边上;
一第三反光件,设置于该第一光学边条的相对接近该第二边角的一端上;
一第四反光件,设置于该第三光学边条的相对接近该第二边角的一端上,该第三反光件以及该第四反光件与该第一光学边条以及该第三光学边条的反射率不同;以及一第二镜头装置,设置于对应该第二边角的位置上且具有一第二光轴,用来朝该触控平面撷取一第二原始光学影像以及对应该第三反光件以及该第四反光件的一第二实际光学影像,以及用来根据该第二原始光学影像设定一第二亮度阈值以及根据该第二实际光学影像中亮度值大于或小于该第二亮度阈值的像素数量判断该第二光轴是否偏移。
17.如权利要求16所述的光学触控系统,其中该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件、该第二反光件、该第三反光件以及该第四反光件的反射率大于该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条的反射率,该第一镜头装置用来于检测出该第一实际光学影像中亮度值大于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时判断该第一光轴已偏移,该第二镜头装置用来于检测出该第二实际光学影像中亮度值大于该第二亮度阈值的像素数量大于2或小于2时判断该第二光轴已偏移。
18.如权利要求17所述的光学触控系统,其中该第一镜头装置用来以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例增强的方式计算出该第一亮度阈值,以及该第二镜头装置用来以将该第二原始光学影像的一平均亮度值依该特定比例增强的方式计算出该第二亮度阈值。
19.如权利要求16所述的光学触控系统,其中该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件、该第二反光件、该第三反光件以及该第四反光件的反射率小于该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条的反射率,该第一镜头装置用来于检测出该第一实际光学影像中亮度值小于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时判断该第一光轴已偏移,该第二镜头装置用来于检测出该第二实际光学影像中亮度值小于该第二亮度阈值的像素数量大于2或小于2时判断该第二光轴已偏移。
20.如权利要求19所述的光学触控系统,其中该第一镜头装置用来以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例缩减的方式计算出该第一亮度阈值,以及该第二镜头装置用来以将该第二原始光学影像的一平均亮度值依该特定比例缩减的方式计算出该第二亮度阈值。

说明书全文

判断镜头装置是否偏移的方法及其光学触控系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种判断方法及其光学触控系统,特别是涉及一种判断镜头装置是否偏移的方法及其光学触控系统。

背景技术

[0002] 一般而言,光学触控系统通常是利用遮断取像方式或反射取像方式,以检测出手指在触控平面上的相对位置,其设计均是使用镜头装置(如互补性金属化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,CMOS)感测器)与光源(如近红外线发光装置)的组合来进行光学感测,镜头装置与光源大多安置在屏幕的左右上方两个边处。上述两种方式的不同之处在于,遮断取像方式是采用反光设计(在屏幕周边设有反光边条),当手指触碰屏幕时,手指即为光线遮断物,藉由镜头装置取像后,其所撷取的影像中亮度相对较低的像素位置就是使用者手指在屏幕上的触碰位置;反射取像方式则是采用消光设计(在屏幕周边设有消光边条),当手指触碰屏幕时,手指即为光线反射物,藉由镜头装置取像后,其所撷取的影像中亮度相对较高的像素位置就是使用者手指在屏幕上的触碰位置。
[0003] 上述两种方式的定位精准度通常取决于镜头装置的取像范围是否可完全涵盖到整个触控平面,然而,由于镜头装置常会因某些因素,如在使用期间遭受碰撞、组装不良等,而使得镜头装置的光轴偏转离开原本预设的架设角度,因此,就会造成影像的取像角度失真,从而产生光学触控定位错误的问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的之一在于提供一种判断镜头装置是否偏移的方法及其光学触控系统,以解决上述的问题。
[0005] 本发明揭示了一种判断镜头装置是否偏移的方法,其应用于一光学触控系统上,该光学触控系统包含一屏幕、一第一光源、一第一镜头装置、一第一光学边条,以及一第二光学边条,该屏幕具有一触控平面,该触控平面具有一第一边角、一第一侧边,以及一第二侧边,该第一侧边以及该第二侧边与该第一边角相对,该第一镜头装置具有一第一光轴,该第一光源以及该第一镜头装置设置于对应该第一边角的位置上,该第一光学边条以及该第二光学边条分别设置于该第一侧边以及该第二侧边上。该方法包含该第一镜头装置朝该触控平面撷取一第一原始光学影像、该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定一第一亮度阈值、将一第一反光件以及一第二反光件分别设置于该第一光学边条以及该第二光学边条的相对接近该第一边角的一端上,该第一反光件以及该第二反光件的反射率与该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率不同、该第一镜头装置朝该触控平面撷取一第一实际光学影像,以及该第一镜头装置根据该第一实际光学影像中亮度值大于或小于该第一亮度阈值的像素数量判断该第一光轴是否偏移。
[0006] 本发明还揭示了该第一光学边条以及该第二光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件以及该第二反光件的反射率大于该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率。该第一镜头装置根据该第一实际光学影像中亮度值大于或小于该第一亮度阈值的像素数量判断该第一光轴是否偏移的步骤包含该第一镜头装置于检测出该第一实际光学影像中亮度值大于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,判断该第一光轴已偏移。
[0007] 本发明还揭示了该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定该第一亮度阈值的步骤包含该第一镜头装置以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例增强的方式计算出该第一亮度阈值。
[0008] 本发明还揭示了该第一光学边条以及该第二光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件以及该第二反光件的反射率小于该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率。该第一镜头装置根据该第一实际光学影像中亮度值小于第一亮度阈值的像素数量判断该第一光轴是否偏移的步骤包含该第一镜头装置于检测出该第一实际光学影像中亮度值小于第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,判断该第一光轴已偏移。
[0009] 本发明还揭示了该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定该第一亮度阈值的步骤包含该第一镜头装置以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例缩减的方式计算出该第一亮度阈值。
[0010] 本发明还揭示了该光学触控系统还包含一第二光源、一第二镜头装置,以及一第三光学边条,该第二镜头装置具有一第二光轴,该触控平面还具有一第二边角以及一第三侧边,该第二边角与该第三侧边相对,该第二光源以及该第二镜头装置设置于对应该第二边角的位置上,该第三光学边条设置于该第三侧边上。该方法还包含该第二镜头装置朝该触控平面撷取一第二原始光学影像、该第二镜头装置根据该第二原始光学影像设定一第二亮度阈值、将一第三反光件以及一第四反光件分别设置于该第一光学边条以及该第三光学边条的相对接近该第二边角的一端上,该第三反光件以及该第四反光件与该第一光学边条以及该第三光学边条的反射率不同、该第二镜头装置朝该触控平面撷取一第二实际光学影像,以及该第二镜头装置根据该第二实际光学影像中亮度值大于或小于第二亮度阈值的像素数量判断该第二光轴是否偏移。
[0011] 本发明还揭示了该第一光学边条、该第二光学边条,以及该第三光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件、该第二反光件、该第三反光件以及该第四反光件的反射率大于该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条的反射率。当该第一镜头装置检测出该第一实际光学影像中亮度值大于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,该第一镜头装置判断该第一光轴已偏移,当该第二镜头装置检测出该第二实际光学影像中亮度值大于该第二亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,该第二镜头装置判断该第二光轴已偏移。
[0012] 本发明还揭示了该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定该第一亮度阈值的步骤包含该第一镜头装置以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例增强的方式计算出该第一亮度阈值,以及该第二镜头装置根据该第二原始光学影像设定该第二亮度阈值的步骤包含该第二镜头装置以将该第二原始光学影像的一平均亮度值依该特定比例增强的方式计算出该第二亮度阈值。
[0013] 本发明还揭示了该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件、该第二反光件、该第三反光件以及该第四反光件的反射率小于该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条的反射率。当该第一镜头装置检测出该第一实际光学影像中亮度值小于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,该第一镜头装置判断该第一光轴已偏移,当该第二镜头装置检测出该第二实际光学影像中亮度值小于该第二亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,该第二镜头装置判断该第二光轴已偏移。
[0014] 本发明还揭示了该第一镜头装置根据该第一原始光学影像设定该第一亮度阈值的步骤包含该第一镜头装置以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例缩减的方式计算出该第一亮度阈值,以及该第二镜头装置根据该第二原始光学影像设定该第二亮度阈值的步骤包含该第二镜头装置以将该第二原始光学影像的一平均亮度值依该特定比例缩减的方式计算出该第二亮度阈值。
[0015] 本发明还揭示了一种可判断镜头装置是否偏移的光学触控系统,其包含一屏幕、一第一光源、一第一光学边条、一第二光学边条、一第一反光件、一第二反光件,以及一第一镜头装置。该屏幕具有一触控平面,该触控平面具有一第一边角、一第一侧边,以及一第二侧边,该第一侧边以及该第二侧边与该第一边角相对。该第一光源设置于对应该第一边角的位置上,用来朝该触控平面发射光线。该第一光学边条设置于该第一侧边上。该第二光学边条设置于该第二侧边上。该第一反光件设置于该第一光学边条的相对接近该第一边角的一端上。该第二反光件设置于该第二光学边条的相对接近该第一边角的一端上,该第一反光件以及该第二反光件的反射率与该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率不同。该第一镜头装置设置于对应该第一边角的位置上且具有一第一光轴,用来朝该触控平面撷取一第一原始光学影像以及对应该第一反光件以及该第二反光件的一第一实际光学影像,以及用来根据该第一原始光学影像设定一第一亮度阈值以及根据该第一实际光学影像中亮度值大于或小于该第一亮度阈值的像素数量判断该第一光轴是否偏移。
[0016] 本发明还揭示了该第一光学边条以及该第二光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件以及该第二反光件的反射率大于该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率,该第一镜头装置用来于检测出该第一实际光学影像中亮度值大于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,判断该第一光轴已偏移。
[0017] 本发明还揭示了该第一镜头装置用来以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例增强的方式计算出该第一亮度阈值。
[0018] 本发明还揭示了该第一光学边条以及该第二光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件以及该第二反光件的反射率小于该第一光学边条以及该第二光学边条的反射率,该第一镜头装置用来于检测出该第一实际光学影像中亮度值小于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时,判断该第一光轴已偏移。
[0019] 本发明还揭示了该第一镜头装置用来以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例缩减的方式计算出该第一亮度阈值。
[0020] 本发明还揭示了该触控平面还具有一第二边角以及一第三侧边,该第二边角与该第一侧边以及该第三侧边相对,该光学触控系统还包含一第二光源、一第三光学边条、一第三反光件、一第四反光件,以及一第二镜头装置。该第二光源设置于对应该第二边角的位置上,用来朝该触控平面发射光线。该第三光学边条设置于该第三侧边上。该第三反光件设置于该第一光学边条的相对接近该第二边角的一端上。该第四反光件设置于该第三光学边条的相对接近该第二边角的一端上,该第三反光件以及该第四反光件与该第一光学边条以及该第三光学边条的反射率不同。该第二镜头装置设置于对应该第二边角的位置上且具有一第二光轴,用来朝该触控平面撷取一第二原始光学影像以及对应该第三反光件以及该第四反光件的一第二实际光学影像,以及用来根据该第二原始光学影像设定一第二亮度阈值以及根据该第二实际光学影像中亮度值大于或小于该第二亮度阈值的像素数量判断该第二光轴是否偏移。
[0021] 本发明还揭示了该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件、该第二反光件、该第三反光件以及该第四反光件的反射率大于该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条的反射率,该第一镜头装置用来于检测出该第一实际光学影像中亮度值大于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时判断该第一光轴已偏移,该第二镜头装置用来于检测出该第二实际光学影像中亮度值大于该第二亮度阈值的像素数量大于2或小于2时判断该第二光轴已偏移。
[0022] 本发明还揭示了该第一镜头装置用来以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例增强的方式计算出该第一亮度阈值,以及该第二镜头装置用来以将该第二原始光学影像的一平均亮度值依该特定比例增强的方式计算出该第二亮度阈值。
[0023] 本发明还揭示了该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条皆为一消光边条或一反光边条,该第一反光件、该第二反光件、该第三反光件以及该第四反光件的反射率小于该第一光学边条、该第二光学边条以及该第三光学边条的反射率,该第一镜头装置用来于检测出该第一实际光学影像中亮度值小于该第一亮度阈值的像素数量大于2或小于2时判断该第一光轴已偏移,该第二镜头装置用来于检测出该第二实际光学影像中亮度值小于该第二亮度阈值的像素数量大于2或小于2时判断该第二光轴已偏移。
[0024] 本发明还揭示了该第一镜头装置用来以将该第一原始光学影像的一平均亮度值依一特定比例缩减的方式计算出该第一亮度阈值,以及该第二镜头装置用来以将该第二原始光学影像的一平均亮度值依该特定比例缩减的方式计算出该第二亮度阈值。
[0025] 综上所述,通过在光学边条上配置有反光件且反光件的反射率不同于光学边条的反射率的设计,本发明可根据镜头装置所撷取到的实际光学影像中亮度值大于或小于根据原始光学影像所设定的亮度阈值的像素数量,藉以判断出镜头装置的光轴是否发生偏移,从而使组装人员或维修人员可准确地得知镜头装置的取像范围是否有完整地涵盖到整个触控平面,如此即可作为后续调整镜头装置的架设角度或是进行维修汰换的判断依据,从而提升光学触控系统的光学触控定位准确度以及生产合格率。
[0026] 关于本发明的优点与精神可以藉由以下的实施方式及附图得到进一步的了解。

附图说明

[0027] 图1为根据本发明的一实施例所提出的光学触控系统的示意图。
[0028] 图2为本发明利用图1的光学触控系统判断第一镜头装置的第一光轴是否偏移的方法的流程图
[0029] 图3为图1的第一镜头装置在光学触控系统尚未设置有第一反光件、第二反光件、第三反光件,以及第四反光件时所撷取的第一原始光学影像的像素位置与亮度值关系图。
[0030] 图4为图1的第一镜头装置在光学触控系统已设置有第一反光件以及第二反光件时所撷取的第一实际光学影像的像素位置与亮度值关系图。
[0031] 附图符号说明
[0032] 10 光学触控系统 12 屏幕
[0033] 14 第一光源 16 第二光源
[0034] 18 第一光学边条 20 第二光学边条
[0035] 22 第三光学边条 24 第一反光件
[0036] 26 第二反光件 28 第三反光件
[0037] 30 第四反光件 32 第一镜头装置
[0038] 34 第二镜头装置 36 触控平面
[0039] 38 第一边角 40 第二边角
[0040] 42 第一侧边 44 第二侧边
[0041] 46 第三侧边 48 第一光轴
[0042] 50 第二光轴 AB 凸点
[0043] 步骤200、202、204、206、208

具体实施方式

[0044] 请参阅图1,其为根据本发明的一实施例所提出的一光学触控系统10的示意图,如图1所示,光学触控系统10包含一屏幕12、一第一光源14、一第二光源16、一第一光学边条18、一第二光学边条20、一第三光学边条22、一第一反光件24、一第二反光件26、一第三反光件28、一第四反光件30、一第一镜头装置32,以及一第二镜头装置34。屏幕12可为常见应用于光学触控设备中的显示装置(如液晶屏幕等)且具有一触控平面36,触控平面36具有一第一边角38、一第二边角40、一第一侧边42、一第二侧边44,以及一第三侧边46,第一侧边42以及第二侧边44与第一边角38相对,第二侧边44以及第三侧边46与第二边角40相对。
[0045] 第一光源14设置于对应第一边角38的位置上且第二光源16设置于对应第二边角40的位置上,第一光源14以及第二光源16可为常见应用于光学触控设备中的发光组件(如近红外线发光装置等)以用来朝触控平面36发射光线。相对应地,第一光学边条18、第二光学边条20,以及第三光学边条22分别设置于第一侧边42、第二侧边44,以及第三侧边46上,在此实施例中,光学触控系统10较佳地采用反射取像方式,也就是说,第一光学边条
18、第二光学边条20,以及第三光学边条22较佳地为消光边条,藉以用来扩散第一光源14以及第二光源16朝触控平面36所发射的光线以达到消光功效。
[0046] 由图1可知,第一反光件24以及第二反光件26分别设置于第一光学边条18的相对接近第一边角38的一端以及第二光学边条20的相对接近第一边角38的一端上,而第三反光件28以及第四反光件30则是分别设置于第一光学边条18的相对接近第二边角40的一端以及第三光学边条22的相对接近第二边角40的一端上,其中第一反光件24、第二反光件26、第三反光件28以及第四反光件30的反射率较佳地大于第一光学边条18、第二光学边条20以及第三光学边条22的反射率,藉以产生光学影像的像素亮度差异化的效果。
[0047] 第一镜头装置32设置于对应第一边角38的位置上且具有一第一光轴48,第二镜头装置34设置于对应第二边角40的位置上且具有一第二光轴50,在第一反光件24、第二反光件26、第三反光件28以及第四反光件30的反射率大于地第一光学边条18、第二光学边条20以及第三光学边条22的反射率的实施例中,第一镜头装置32用来朝触控平面36撷取原始光学影像以及对应第一反光件24以及第二反光件26的实际光学影像、根据其所撷取到的原始光学影像设定相对应的亮度阈值,以及根据其所撷取到的实际光学影像中亮度值大于其所设定的亮度阈值的像素数量判断第一光轴48是否偏移,而第二镜头装置34则是用来朝触控平面36撷取原始光学影像以及对应第三反光件28以及第四反光件30的实际光学影像、根据其所撷取到的原始光学影像设定相对应的亮度阈值,以及根据其所撷取到的实际光学影像中亮度值大于其所设定的亮度阈值的像素数量判断第二光轴50是否偏移。在此实施例中,第一镜头装置32以及第二镜头装置34可为常见应用于光学触控设备中的影像撷取装置,如互补性金属氧化物半导体感测器等。
[0048] 接着,请参阅图2,其为本发明利用图1的光学触控系统10判断第一镜头装置32的第一光轴48是否偏移的方法的流程图,该方法包含下列步骤。
[0049] 步骤200:第一镜头装置32朝触控平面36撷取第一原始光学影像;
[0050] 步骤202:第一镜头装置32根据第一原始光学影像设定第一亮度阈值;
[0051] 步骤204:将第一反光件24以及第二反光件26分别设置于第一光学边条18以及第二光学边条20的相对接近触控平面36的第一边角38的一端上;
[0052] 步骤206:第一镜头装置32朝触控平面36撷取第一实际光学影像;
[0053] 步骤208:第一镜头装置32根据第一实际光学影像中亮度值大于第一亮度阈值的像素数量判断第一光轴48是否偏移。
[0054] 于此就上述步骤进行说明,请参阅图1、图2、图3,以及图4,图3为图1的第一镜头装置32在光学触控系统10尚未设置有第一反光件24、第二反光件26、第三反光件28,以及第四反光件30时所撷取的第一原始光学影像的像素位置与亮度值关系图,图4为图1的第一镜头装置32在光学触控系统10已设置有第一反光件24以及第二反光件26时所撷取的第一实际光学影像的像素位置与亮度值关系图。首先,在进行第一反光件24以及第二反光件26的配置前,须先进行第一亮度阈值的设定,更详细地说,光学触控系统10可先使用第一镜头装置32在光学触控系统10尚未设置有第一反光件24、第二反光件26、第三反光件28,以及第四反光件30时,朝触控平面36撷取第一原始光学影像(步骤200),其所对应的像素位置与亮度值关系图可如图3所示。
[0055] 接下来,第一镜头装置32即可根据其所撷取到的第一原始光学影像设定第一亮度阈值,以作为后续判断第一光轴48是否偏移的参考依据,举例来说,第一镜头装置32可利用将如图3所示的每一像素位置所对应的亮度值相加并取平均的方式来计算出第一原始光学影像的平均亮度值,并接着将上述平均亮度值依特定比例增强(例如增强25﹪)以计算出可作为后续判断第一光轴48是否偏移的参考依据的第一亮度阈值。需注意的是,第一亮度阈值的设定可不限于上述所提及的将平均亮度值依特定比例增强的设计,换句话说,只要是根据第一原始光学影像以设定第一亮度阈值的设计,例如将平均亮度值加上某一特定值以计算出第一亮度阈值等,其均可为本发明的保护范畴。
[0056] 在第一镜头装置32完成上述第一亮度阈值的设定后,其可将第一反光件24以及第二反光件26分别设置于第一光学边条18以及第二光学边条20的相对接近触控平面36的第一边角38的一端上(步骤204),也就是如图1所示的分别对应触控平面36的左下角以及右上角的位置上,并接着使用第一镜头装置32朝触控平面36撷取第一实际光学影像(步骤206),其所对应的像素位置与亮度值关系图可如图4所示。
[0057] 最后,在步骤208中,第一镜头装置32即可根据其所撷取到的第一实际光学影像中亮度值大于第一亮度阈值的像素数量判断第一光轴48是否偏移,更详细地说,在光学触控系统10配置有其反射率大于第一光学边条18以及第二光学边条20的反射率的第一反光件24以及第二反光件26的情况下,第一镜头装置32可根据其所撷取到的第一实际光学影像中亮度值大于第一亮度阈值的像素数量是否大于2或小于2的检测结果,来判断出第一光轴48是否偏移,意即若是在第一镜头装置32的第一光轴48没有发生偏移的正常情况下,第一镜头装置32所撷取到的第一实际光学影像的像素位置与亮度值关系图中就会出现两个分别对应第一反光件24以及第二反光件26的凸点A、B(如图4所示),也就是说,第一镜头装置32可判断出第一实际光学影像中亮度值大于第一亮度阈值的像素数量等于2,藉此,第一镜头装置32即可准确地判断出第一镜头装置32的第一光轴48没有发生偏移。
[0058] 另一方面,若是在第一镜头装置32的第一光轴48发生偏移的异常情况下,此时,由于第一镜头装置32的取像范围已无法涵盖整个触控平面36且会部分地涵盖到光学触控系统10的背景环境,因此,第一镜头装置32所撷取到的第一实际光学影像的像素位置与亮度值关系图中就会出现一个或超过二个以上的凸点,也就是说,第一镜头装置32可在第一实际光学影像的像素位置与亮度值关系图中仅出现一个凸点的情况下,判断出第一实际光学影像中亮度值大于第一亮度阈值的像素数量小于2,或者是可在第一实际光学影像的像素位置与亮度值关系图中出现超过二个以上的凸点的情况下,判断出第一实际光学影像中亮度值大于第一亮度阈值的像素数量大于2,藉此,第一镜头装置32即可准确地判断出第一镜头装置32的第一光轴48已发生偏移。
[0059] 综上所述,通过上述步骤,本发明可根据第一镜头装置所撷取到的第一实际光学影像中亮度值大于第一亮度阈值的像素数量,来判断出第一镜头装置的第一光轴是否偏移,藉以使组装人员或维修人员可准确地得知第一镜头装置的取像范围是否有完整地涵盖到整个触控平面,从而作为后续调整第一镜头装置的架设角度或是进行维修汰换的判断依据,从而提升光学触控系统的光学触控定位准确度以及生产合格率。
[0060] 至于针对光学触控系统10判断第二镜头装置34的第二光轴50是否偏移的说明,其可参照上述步骤类推,简言之,光学触控系统10可先使用第二镜头装置34在光学触控系统10尚未设置有第三反光件28以及第四反光件30时,朝触控平面36撷取第二原始光学影像。接下来,第二镜头装置34即可根据其所撷取到的第二原始光学影像设定第二亮度阈值,其相关设定可参照上述针对步骤202的说明,于此不再赘述。
[0061] 在第二镜头装置34设定完第二亮度阈值后,其可将第三反光件28以及第四反光件30分别设置于第一光学边条18以及第三光学边条22的相对接近触控平面36的第二边角40的一端上,也就是如图1所示的分别对应触控平面36的左上角以及右下角的位置上,并接着使用第二镜头装置34朝触控平面36撷取第二实际光学影像。
[0062] 最后,第二镜头装置34即可根据其所撷取到的第二实际光学影像中亮度值大于第二亮度阈值的像素数量判断第二光轴50是否偏移,更详细地说,在光学触控系统10配置有其反射率大于第一光学边条18以及第三光学边条22的反射率的第三反光件28以及第四反光件30的情况下,第二镜头装置34可根据其所撷取到的第二实际光学影像中亮度值大于第二亮度阈值的像素数量是否大于2或小于2的检测结果,来判断出第二光轴50是否偏移,其判断方式可参照上述针对步骤208的说明,于此不再赘述。如此一来,本发明即可根据第二镜头装置所撷取到的第二实际光学影像中亮度值大于第二亮度阈值的像素数量,来判断出第二镜头装置的第二光轴是否偏移,藉以使组装人员或维修人员可准确地得知第二镜头装置的取像范围是否有完整地涵盖到整个触控平面,从而作为后续调整第二镜头装置的架设角度或是进行维修汰换的判断依据,从而提升光学触控系统的光学触控定位准确度以及生产合格率。
[0063] 值得一提的是,本发明中所提及的反光件的反射率不同于光学边条的反射率的设计可不限于上述实施例。举例来说,在第一光学边条18、第二光学边条20以及第三光学边条22皆为一消光边条的设计下,光学触控系统10可改采用第一反光件24、第二反光件26、第三反光件28以及第四反光件30的反射率小于第一光学边条18、第二光学边条20以及第三光学边条22的反射率的设计,而第一亮度阈值以及第二亮度阈值可改以将第一原始光学影像以及第二原始光学影像的平均亮度值依特定比例缩减的方式来进行设定,藉此,第一镜头装置32则是根据其所撷取到的第一实际光学影像中亮度值小于第一亮度阈值的像素数量来判断出第一光轴48是否偏移,而第二镜头装置34则是根据其所撷取到的第二实际光学影像中亮度值小于第二亮度阈值的像素数量来判断出第二光轴50是否偏移。
[0064] 在另一实施例中,在第一光学边条18、第二光学边条20以及第三光学边条22皆为一反光边条的设计下(亦即光学触控系统10改采用遮断取像方式),光学触控系统10可改采用第一反光件24、第二反光件26、第三反光件28以及第四反光件30的反射率小于第一光学边条18、第二光学边条20以及第三光学边条22的反射率的设计,而第一亮度阈值以及第二亮度阈值可改以将第一原始光学影像以及第二原始光学影像的平均亮度值依特定比例缩减的方式来进行设定,藉此,第一镜头装置32则是根据其所撷取到的第一实际光学影像中亮度值小于第一亮度阈值的像素数量来判断出第一光轴48是否偏移,而第二镜头装置34则是根据其所撷取到的第二实际光学影像中亮度值小于第二亮度阈值的像素数量来判断出第二光轴50是否偏移。
[0065] 除此之外,在另一实施例中,在第一光学边条18、第二光学边条20以及第三光学边条22皆为一反光边条的设计下(亦即光学触控系统10改采用遮断取像方式),光学触控系统10也可改采用第一反光件24、第二反光件26、第三反光件28以及第四反光件30的反射率大于第一光学边条18、第二光学边条20以及第三光学边条22的反射率的设计,而第一亮度阈值以及第二亮度阈值可改以将第一原始光学影像以及第二原始光学影像的平均亮度值依特定比例增强的方式来进行设定,藉此,第一镜头装置32则是根据其所撷取到的第一实际光学影像中亮度值大于第一亮度阈值的像素数量来判断出第一光轴48是否偏移,而第二镜头装置34则是根据其所撷取到的第二实际光学影像中亮度值大于第二亮度阈值的像素数量来判断出第二光轴50是否偏移。至于采用何种配置,其端视光学触控系统10的实际应用而定。
[0066] 相较于现有技术,通过在光学边条上配置有反光件且反光件的反射率不同于光学边条的反射率的设计,本发明可根据镜头装置所撷取到的实际光学影像中亮度值大于或小于根据原始光学影像所设定的亮度阈值的像素数量,藉以判断出镜头装置的光轴是否发生偏移,从而使组装人员或维修人员可准确地得知镜头装置的取像范围是否有完整地涵盖到整个触控平面,如此即可作为后续调整镜头装置的架设角度或是进行维修汰换的判断依据,从而提升光学触控系统的光学触控定位准确度以及生产合格率。
[0067] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
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