[發(fā)明專利]虛擬輸入裝置及其虛擬輸入方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210435924.5
• 申請(qǐng)日: 2012-11-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103793107A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡琦飛;陳孟傳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 名碩電腦（蘇州）有限公司;永碩聯(lián)合國(guó)際股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F3/042
• 分類(lèi)號(hào): G06F3/042
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種虛擬輸入技術(shù)，特別是有關(guān)于一種虛擬輸入裝置及其虛擬輸入方法。

背景技術(shù)

隨著科技的進(jìn)步，近年來(lái)廠商逐漸在科技產(chǎn)品的設(shè)計(jì)元素中加入輕巧化、人性化的考慮因素，以期許使用者在操作科技產(chǎn)品的同時(shí)能夠有更佳的操作界面及使用環(huán)境。而能夠取代傳統(tǒng)鍵盤(pán)的虛擬輸入裝置也因此誕生。

現(xiàn)有的虛擬輸入裝置以提供虛擬的輸入界面影像來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實(shí)體輸入界面，例如傳統(tǒng)的鍵盤(pán)即可以一具有鍵盤(pán)影像的虛擬輸入裝置代替。虛擬輸入裝置不但可防止按鍵測(cè)錄程序的入侵，另一方面，若加入適當(dāng)設(shè)計(jì)，虛擬輸入裝置更可模擬各種輸入裝置界面，達(dá)到實(shí)體輸入裝置無(wú)法提供的多樣性。由于虛擬輸入裝置改善了許多于實(shí)體輸入裝置出現(xiàn)的缺點(diǎn)，因此近年來(lái)成為業(yè)界極欲發(fā)展的技術(shù)之一。

但現(xiàn)有的虛擬輸入裝置因以辨識(shí)自使用者手指位置所反射的檢測(cè)光束來(lái)推斷使用者所觸及的按鍵，這種間接辨識(shí)方式容易產(chǎn)生辨識(shí)失誤的情況。另外現(xiàn)有的虛擬輸入裝置無(wú)法配合使用者的需求而放大或縮小虛擬鍵盤(pán)的投影尺寸，為其不便之處。更甚者就算虛擬鍵盤(pán)能夠改變尺寸，虛擬輸入裝置如何配合改變尺寸后的虛擬鍵盤(pán)的位置辨識(shí)也是問(wèn)題之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種虛擬輸入裝置及其虛擬輸入方法，以改善現(xiàn)有技術(shù)中虛擬輸入裝置的檢測(cè)精度。

本發(fā)明的虛擬輸入裝置包含影像光發(fā)射器、點(diǎn)陣光發(fā)射器、分光鏡、紅外光發(fā)射器、紅外光傳感器、點(diǎn)陣光傳感器及控制器。影像光發(fā)射器用以發(fā)射影像光至操作面，以在操作面上形成虛擬影像，影像光具有第一波段。點(diǎn)陣光發(fā)射器用以發(fā)射點(diǎn)陣光至操作面，以在操作面上形成多個(gè)光斑，點(diǎn)陣光具有第二波段。分光鏡用以接收影像光及點(diǎn)陣光，并將影像光及點(diǎn)陣光合并至同一光路且發(fā)射至操作面。紅外光發(fā)射器用以發(fā)射平行且貼近于操作面的紅外光。紅外光覆蓋虛擬影像，且紅外光具有第三波段。紅外光傳感器用以檢測(cè)紅外光。點(diǎn)陣光傳感器電性連接紅外光傳感器，當(dāng)物體觸及虛擬影像時(shí)，對(duì)應(yīng)區(qū)域的紅外光被反射而被紅外光傳感器檢測(cè)到，使得紅外光傳感器啟動(dòng)點(diǎn)陣光傳感器，點(diǎn)陣光傳感器檢測(cè)點(diǎn)陣光。點(diǎn)陣光傳感器借由比對(duì)多個(gè)光斑于初始狀態(tài)與物體觸及虛擬影像后的光斑差異而產(chǎn)生控制信號(hào)。控制器電性連接點(diǎn)陣光傳感器，控制器根據(jù)控制信號(hào)以及多個(gè)光斑與虛擬影像各部分的對(duì)應(yīng)關(guān)系而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的輸入訊息。

在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，虛擬輸入裝置還包含調(diào)焦裝置，設(shè)置于分光鏡及操作面之間，用以改變影像光及點(diǎn)陣光的聚焦面。

在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，虛擬輸入裝置還包含平面反射鏡，設(shè)置于分光鏡及操作面之間，用以改變影像光及點(diǎn)陣光發(fā)射至操作面的位置。

在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，虛擬輸入裝置還包含凸面反射鏡，設(shè)置于分光鏡及操作面之間，用以改變操作面上的虛擬影像及多個(gè)光斑的尺寸。

在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，虛擬輸入裝置還包含反射鏡角度控制器，用以控制凸面反射鏡的角度，借以改變操作面上的虛擬影像及多個(gè)光斑的位置。

在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，影像光發(fā)射器包含影像光源、濾光片及影像膠片。影像光源提供包含第一波段的光。濾光片用以濾除影像光源內(nèi)的第二波段的光。影像膠片用以提供虛擬影像的圖像。影像光源通過(guò)濾光片的光在通過(guò)影像膠片后，即成為形成虛擬影像的影像光。

本發(fā)明的另一態(tài)樣在提供一種虛擬輸入方法，包含下列步驟：提供影像光，影像光具有第一波段；提供點(diǎn)陣光，點(diǎn)陣光具有第二波段；合并影像光及點(diǎn)陣光，并一并發(fā)射至操作面，影像光在操作面上形成虛擬影像，點(diǎn)陣光在操作面上形成多個(gè)光斑；發(fā)射平行且貼近于操作面的紅外光，紅外光覆蓋虛擬影像，且紅外光具有第三波段；當(dāng)物體觸及虛擬影像時(shí)，檢測(cè)被反射的部分紅外光，從而啟動(dòng)點(diǎn)陣光傳感器，以檢測(cè)點(diǎn)陣光；比對(duì)多個(gè)光斑于初始狀態(tài)與物體觸及虛擬影像后的光斑差異而產(chǎn)生控制信號(hào)；根據(jù)控制信號(hào)以及多個(gè)光斑與虛擬影像各部分的對(duì)應(yīng)關(guān)系而產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)的輸入訊息。

在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的方法還包含步驟：改變影像光及點(diǎn)陣光的聚焦面。

在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的方法還包含步驟：改變影像光及點(diǎn)陣光發(fā)射至操作面的位置。

在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的方法還包含步驟：改變操作面上的虛擬影像及多個(gè)光斑的尺寸。

綜上所述，本發(fā)明所提供的虛擬輸入裝置結(jié)合了影像光與點(diǎn)陣光，兩者在操作面上分別形成的虛擬影像的各部分與多個(gè)光斑之間存在一對(duì)應(yīng)關(guān)系。利用檢測(cè)與比對(duì)點(diǎn)陣光，虛擬輸入裝置可反推輸入信號(hào)，由此不但可增加檢測(cè)精度，也可避免誤按的情形發(fā)生。

附圖說(shuō)明