[發明專利]觸控裝置

無效

• 申請號: 201110422996.1
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN103164085A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 林心薇;吳季庭;廖尤仲;陳旭宏;李信宏
• 申請（專利權）人: 冠捷投資有限公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042
• 代理公司: 北京漢德知識產權代理事務所(普通合伙) 11328
• 代理人: 汪愷

技術領域

本發明是有關于一種觸控裝置，且特別是有關于一種使用光線發射器與接收器以及攝影機的觸控裝置。

背景技術

現有的觸控裝置，依照觸控感應的原理可分為電阻式、電容式和光學式。一般而言，電阻式和電容式觸控裝置比較適合應用在中、小尺寸的顯示器上，而中、大尺寸的顯示器，包括投影設備，則比較適合使用光學式觸控裝置。

請參閱圖5，圖5所繪示為現有的第一觸控裝置的示意圖。此第一觸控裝置是采用兩組紅外線發射器與接收器來定位，顯示器300具有顯示屏幕301，顯示屏幕301的四邊中，左邊平均布設有第一紅外線發射器310，右邊平均布設有用以感測第一紅外線發射器310所發射的紅外線的第一紅外線接收器320；下邊平均布設有第二紅外線發射器330，上邊平均布設有用以感測第二紅外線發射器330所發射的紅外線的第二紅外線接收器340。當使用者以手指350觸摸顯示屏幕301，手指350會遮斷一部分紅外線的發射與接收的路徑，使某一個或某幾個第一紅外線接收器320與第二紅外線接收器340，無法感測到第一紅外線發射器310與第二紅外線發射器330所發射的紅外線，進一步推算后可取得手指350所觸摸位置的坐標。但此觸控裝置需設置兩組紅外線發射器與接收器，因此成本較高且耗電量也較大。

請參閱圖6，圖6所繪示為現有的第二觸控裝置的示意圖。顯示器400具有顯示屏幕401，顯示屏幕401的左上角與右上角分別設置有第一攝影機410與第二攝影機420，第一攝影機410與第二攝影機420的拍攝范圍涵蓋有顯示屏幕401，當使用者以手指430觸摸顯示屏幕401，第一攝影機410與第二攝影機420會分別拍攝到不同角度的手指430，藉由幾何光學與三角定位的運算可取得手指430所觸摸位置的坐標。但此種觸控裝置需負荷較龐大的計算量，在精度上也較差。且當使用者的手指430尚未接觸到顯示屏幕401且還有一段距離，但攝影機已經拍到手指430時，此第二觸控裝置便會開始計算觸摸位置的坐標，但實際上這很可能并非使用者所欲觸摸的位置，這意謂此第二觸控裝置在使用上容易造成使用者誤觸的情況。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在提出一種觸控裝置，其系藉由一組光線發射器與接收器（如紅外線發射器與接收器）和一個攝影機的互相搭配，達到觸控的效果，以期能解決成本較高與耗電量較大，或計算量較大、精度較差以及易造成誤觸的情況。

為達到上述目的，本發明提出一種觸控裝置，其適用于具有顯示屏幕的顯示器。此觸控裝置包括有復數個光線發射器、復數個光線接收器、攝影機、儲存單元與控制單元。其中，復數個光線發射器布設于顯示屏幕的四邊的其中一邊，并用以發射光線。復數個光線接收器布設于這些光線發射器在顯示屏幕上的另相對邊，并用以感測光線發射器所發射的光線，當未感測到光線發射器的光線時產生一遮斷信號。而攝影機設置于顯示屏幕的四邊的其中一邊，此攝影機拍攝范圍涵蓋了所述的顯示屏幕，當不透光物體極接近或直接接觸顯示屏幕時產生一反射信號。控制單元與這些光線發射器、這些光線接收器以及攝影機電性連接，控制單元接收遮斷信號與反射信號后，進一步運算以產生一觸控點坐標值。

在觸控裝置一種示意性實施方式中，顯示器可以為陰極射線管（Cathode?Ray?Tube，縮寫為CRT）顯示器、液晶顯示器（Liquid?Crystal?Display，縮寫為LCD）、等離子顯示器（Plasma?Display?Panel，縮寫為PDP）或投影機。其中，若此顯示器為投影機時，所述的顯示屏幕即為投影機投射影像用的布幕或墻面等。

在觸控裝置一種示意性實施方式中，攝影機設置于顯示屏幕的四邊的其中一邊且靠近這些光線發射器。

在觸控裝置一種示意性實施方式中，控制單元通過這些光線發射器與這些光線接收器的遮斷信號，進行一中心值的計算，以產生一縱軸坐標。

在觸控裝置一種示意性實施方式中，控制單元通過這些光線發射器與這些光線接收器的遮斷信號，進行一重心值的計算，以產生一縱軸坐標。

在觸控裝置一種示意性實施方式中，顯示屏幕的任一點對應于攝影機，皆具有一校正角度，控制單元通過校正角度與縱軸坐標進行三角函數運算，以產生一橫軸坐標，縱軸坐標與橫軸坐標的組合即為觸控點坐標值。

在觸控裝置一種示意性實施方式中，校正角度儲存于一儲存單元，以供控制單元存取及運算。

在觸控裝置一種示意性實施方式中，光線發射器為紅外線發射器，用以發射紅外線，這些光線接收器為紅外線接收器，用以感測紅外線。攝影機為紅外線攝影機，具有拍攝紅外線的功能，攝影機具有廣角鏡頭。