光學式觸控感測裝置及其觸控信號判斷方法
【技術領域】
[0001]本發明是有關于一種觸控感測裝置，且特別是有關于一種避免手掌誤觸的光學式觸控感測裝置及其方法。
【背景技術】
[0002]為使電子裝置能夠達到輕、薄、短、小外型觀感，同時讓使用者易于操作電子裝置的應有功能，觸控熒幕逐漸成為電子裝置的必備輸出與輸入工具。使用者在操作可攜式電子裝置(例如是手機或平板電腦等)上的觸控面板時，通常會以手部懸空的方式操作觸控面板，以避免手掌或身體其他部分誤觸觸控面板。然而，隨著電子裝置的外型愈發輕薄，使用者在握持電子裝置所使用的空間變小，因而會無可避免地讓手掌接觸到觸控面板而產生誤觸或誤操作。
[0003]依據感應器的工作原理，觸控面板大致可區分為電容式、電阻式、光學式…等數種類型。在電容式及電阻式觸控裝置中，目前已有技術可以通過接觸物的觸控面積大小來判斷是否為手掌誤觸。然而，光學式觸控裝置在感測器的工作原理上與其他觸控裝置不同，難以單純通過觸控信號的遮蔽區域大小來判斷是否為手掌誤觸。其理由在于，光學式觸控感測裝置中取像單元所獲取的影像會因為觸控物距離鏡頭越遠而使觸控物所占的面積越小。
[0004]圖1A及圖1B是光學式觸控感應裝置100在感測觸控物120時產生鏡頭影像150的示意圖。圖1A中觸控物120相對于取像單元110之間的距離Dl小于圖1B中觸控物120相對于取像單元110之間的距離D2，且圖1A與圖1B中的觸控物120皆具備相同大小。請同時參考圖1A及圖1B，當取像單元110沿著觸控面130取像以獲得鏡頭影像150時，圖1A中觸控物120所形成的遮蔽區域Al將會大于圖1B中觸控物120所形成的遮蔽區域A2。由于光學觸控感應技術難以直接通過鏡頭影像上的遮蔽區域來作為手掌誤觸的判斷依據，因此廠商需另尋其他技術來解決光學式觸控裝置在手掌誤觸上的問題。

【發明內容】

[0005]本發明目的在于提供一種光學式觸控感測裝置及其觸控信號判斷方法。此光學式觸控感測裝置先行判斷每個觸控信號之間的間距是否在手掌間距內，再判斷每個觸控信號在光學觸控數據中所遮蔽的寬度或面積，藉以將較大面積的觸控信號判斷為由手掌或其他大型觸控物所產生。如此一來，便可通過光學是觸控感測裝置來判斷是否有手掌誤觸的情況，并忽略誤觸的觸控信號。
[0006]本發明提出一種光學式觸控感測裝置，其包括光源模塊、至少一個取像元件以及處理單元。光源模塊配置于觸控面。光源模塊向觸控面提供檢測光線。取像元件沿著觸控面取像以基于所述檢測光線而獲取光學觸控數據。處理單元耦接所述取像元件以接收所述光學觸控數據。處理單元依據辨識閥值來辨識所述光學觸控數據以獲得多個觸控信號、所述觸控信號所對應的多個觸控坐標及多個遮蔽參數。處理單元比較所述觸控坐標之間的觸控物間距是否小于或等于手掌間距。當所述觸控信號之間的觸控物間距小于或等于所述手掌間距時，處理單元比較所述觸控信號所對應的所述遮蔽參數以選擇所述遮蔽參數中的最大遮蔽參數，并依據最大遮蔽參數及面積閥值以決定忽略最大遮蔽參數所對應的觸控信號。
[0007]從另一角度來看，本發明提出一種光學式觸控感測裝置的觸控信號判斷方法，其包括下列步驟。通過至少一取像元件而接收基于檢測光線的光學觸控數據；依據辨識閥值來辨識所述光學觸控數據以獲得多個觸控信號、所述觸控信號所對應的多個觸控坐標及多個遮蔽參數；比較所述觸控坐標之間的觸控物間距是否小于或等于手掌間距；當所述觸控信號之間的觸控物間距小于或等于所述手掌間距時，比較所述觸控信號所對應的所述遮蔽參數以選擇所述遮蔽參數中的最大遮蔽參數；以及，當所述最大遮蔽參數大于面積閥值時，忽略所述最大遮蔽參數所對應的觸控信號。
[0008]基于上述，本發明實施例所述的光學式觸控感測裝置通過多個觸控信號的觸控坐標來判斷這些觸控信號之間的間距是否在手掌間距內，然后利用光學觸控數據中觸控信號所占有的遮蔽寬度或遮蔽面積來判斷在是否具有較大面積的觸控信號，藉以將此較大面積的觸控信號判斷為由手掌或其他大型觸控物所產生。藉此，便可通過光學式觸控感測裝置來判斷是否有手掌誤觸的情況，并忽略誤觸的觸控信號。
[0009]為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附附圖作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0010]圖1A及圖1B是光學式觸控裝置在感測觸控物以產生鏡頭影像的示意圖。
[0011 ]圖2A及圖2B分別是符合本發明實施例的一種光學式觸控感應裝置的示意圖及方塊圖。
[0012]圖3是符合本發明實施例的一種光學式觸控感應裝置200的觸控信號判斷方法的流程圖。
[0013]圖4及圖5為取像元件所獲取的光學觸控數據的示意圖。
[0014]圖6是符合本發明實施例的另一種光學式觸控感應裝置的觸控信號判斷方法的流程圖。
[0015]附圖標號
[0016]100、200:光學式觸控感應裝置
[0017]110:取像單元
[0018]120:觸控物
[0019]130:觸控面
[0020]150:鏡頭影像
[0021]210:光機模塊
[0022]220:光源模塊
[0023]230:取像元件
[0024]240:處理單元
[0025]250:觸控面
[0026]260:邊條
[0027]S310 ?S360、S610 ?695:步驟
[0028]410,510:光學觸控數據
[0029]420:辨識閥值
[0030]TS1、TS2:觸控信號
[0031]W1、W2:觸控信號的遮蔽參數
[0032]SP1、SP2:觸控信號的深度
[0033]P1、P2:觸控坐標
[0034]Dl、D2:觸控物與取像單元之間的距離
【具體實施方式】
[0035]為使光學式觸控感測裝置能夠從兩個或兩個以上的觸控信號中判斷何者為手掌所形成的觸控信號，本發明實施例的光學式觸控感測裝置先判斷這兩個觸控信號之間的間距是否超過預設的手掌距離，再通過這兩個觸控信號所遮蔽的區域來判別這兩個觸控信號的觸控面積，以將兩個觸控信號之間的間距低于預設手掌距離及具備較大觸控面積的觸控信號判斷為由手掌所形成的誤觸觸控信號，從而將其忽略或刪除。藉此，本發明實施例的光學式觸控感測裝置便可在多個觸控信號中判斷是否有手掌誤觸的情況。下述揭示將說明本發明實施例的各個實施細節，應用本發明實施例者也可依照下述揭示進行適度延伸。
[0036]圖2A及圖2B分別是符合本發明實施例的一種光學式觸控感應裝置200的示意圖及方塊圖。請參考圖2A及圖2B，光學式觸控感測裝置200主要包括光源模塊220、至少一個取像元件230以及處理單元240。于本實施例中，光源模塊220及取像元件230整合成光機模塊210，并且配置于觸控面250周邊。光源模塊220受控于處理單元240，以向觸控面250提供檢測光線。取像元件230亦受控于處理單元240以沿著觸控面250取像，并基于光源模塊220所產生的檢測光線來獲取光學觸控數據(例如，鏡頭影像)。于本實施例中，光學式觸控感測裝置200在觸控面250周圍配置兩個光機模塊210。應用本實施例者可依其需求在光學式觸控感測裝置200中光機模塊210的數量。
[0037]處理單元240可以是各種形式的功能模塊、嵌入式系統或微處理器。處理單元240用以耦接光機模塊210以控制光源模塊220以及取像元件230。通過取像元件230以接收光學觸控數據，并分析此光學觸控數據以進行本發明實施例所述的光學式觸控感測裝置200的觸控信號判斷方法。
[0038]光學式觸控感測裝置200更包括環繞于觸控面250四周的邊條260。邊條260的功用將依據光學式觸控感測裝置200如何檢測觸控物而不同。光學式觸控感測裝置200可以采用“觸控物遮蔽”形態來感測觸控物。“觸控物遮蔽”形態是，光學式觸控感測裝置200利用檢測光線在觸控面250上形成一道光面，若有觸控物在觸控面250上時則會遮斷光線以在取像元件230所獲取的光學觸控數據上留下陰影及位置。處理單元240可得出手指觸控點與光學鏡頭之間的相對角度，并根據已知光學鏡頭之間的距離并結合三角定位法來計算觸控點的精確位置。此時，邊條250便用來反射檢測光線，藉以讓光線可以反射回取像元件230的鏡頭。相對地，光學式觸控感測裝置200也可以采用“觸控物反射”類型的方式來感測觸控物。“觸控物反射”類型是，光學式觸控感測裝置200利用取像元件230來感測通過檢測光線在觸控到觸控物后所反射的光線位置及光線強度，處理單元240便利用反射的光線位置及光