[發明專利]光學觸控系統的曝光方法及使用該方法的光學觸控系統

在審

• 申請號: 201710946439.7
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN107728858A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 高銘璨;蘇宗敏;林志新
• 申請（專利權）人: 原相科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 金旭鵬,肖冰濱

本申請是申請日為2012年10月31日，申請號為“201210429776.6”，發明名稱為“光學觸控系統的曝光方法及使用該方法的光學觸控系統”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明是關于一種光學觸控系統，特別是關于一種可縮短所有圖像傳感器獲取一張亮圖像及一張暗圖像所需的總采樣時間的光學觸控系統的曝光機制及使用所述機制的光學觸控系統。

背景技術

光學觸控系統通常利用多個圖像傳感器輪流獲取包含觸控面圖像的多個圖像幀，并根據所述圖像幀中手指圖像的位置來進行物體定位。

例如參照圖1A所示，其顯示一種已知光學觸控系統9的示意圖，其包含觸控面91、四個圖像傳感器921-924以及四個主動光源931-934。當每一所述圖像傳感器921-924獲取圖像時，相關的所述主動光源931-934發光以提供獲取圖像時所需的光。

已知可通過計算亮圖像及暗圖像的差分圖像以消除環境光的影響。

例如參照圖1B所示，所述圖像傳感器921相對所述主動光源931發光時獲取亮圖像I_ON后，再相對所述主動光源931熄滅時獲取暗圖像I_OFF；所述圖像傳感器922-924也一樣。處理單元(未圖示)則計算所述亮圖像I_ON及所述暗圖像I_OFF的差分圖像(I_ON-I_OFF)并根據所述差分圖像進行物體定位。假設所述圖像傳感器921-924的采樣時間為T，則所有圖像傳感器921-924獲取完一張亮圖像I_ON及一張暗圖像I_OFF總共必須花費8T的時間，如此會降低所述圖像傳感器921-924所獲取圖像的同步性。尤其當圖像傳感器的數目愈多時，所有圖像傳感器獲取完一張亮圖像及一張暗圖像所需花費的時間愈長。

有鑒于此，本發明還提出一種光學觸控系統的曝光機制及使用所述機制的光學觸控系統，其可縮短一個采樣循環所花費的總時間，故可增加多個圖像傳感器獲取圖像幀的同步性以提高定位精確度。

發明內容

本發明的目的在提供一種光學觸控系統的曝光機制及使用所述機制的光學觸控系統，其具有較短的采樣循環時間并可提高系統操作頻率。

本發明另一目的在提供一種光學觸控系統的曝光機制及使用所述機制的光學觸控系統，其可消除環境光影響。

本發明提供一種光學觸控系統的曝光方法，所述光學觸控系統包含多個圖像傳感器和多個主動光源。所述曝光方法包含：利用所述圖像傳感器以采樣循環獲取圖像幀以使每一個所述圖像傳感器獲取亮圖像，其中所述采樣循環包含多個工作模式且每一個所述工作模式中所述多個主動光源的至少一個發光以使相對應的所述圖像傳感器以采樣時間獲取所述亮圖像；以及利用所有所述圖像傳感器在所有所述多個主動光源皆熄滅的相同去噪采樣時間獲取暗圖像。

本發明還提供一種光學觸控系統，包含一個觸控面、多個反光條、第一圖像傳感器、第一主動光源、第二圖像傳感器以及第二主動光源。所述多個反光條分別設置于所述觸控面的邊緣。所述第一圖像傳感器于第一采樣時間和去噪采樣時間獲取橫跨所述觸控面的圖像幀，以分別獲取第一亮圖像和第一暗圖像。所述第一主動光源相對所述第一采樣時間發光并相對所述去噪采樣時間熄滅。所述第二圖像傳感器于第二采樣時間和所述去噪采樣時間獲取橫跨所述觸控面的圖像幀，以分別獲取第二亮圖像和第二暗圖像，且所述第一采樣時間早于或晚于所述第二采樣時間。所述第二主動光源相對所述第二采樣時間發光并相對所述去噪采樣時間熄滅。

本發明還提供一種光學觸控系統，包含觸控面、多個發光條、第一圖像傳感器以及第二圖像傳感器。所述多個發光條分別設置于所述觸控面的邊緣。所述第一圖像傳感器于第一采樣時間和去噪采樣時間獲取橫跨所述觸控面的圖像幀以分別獲取第一亮圖像和第一暗圖像，且位于所述第一圖像傳感器的視野范圍內的所述發光條相對所述第一采樣時間發光并相對所述去噪采樣時間熄滅。所述第二圖像傳感器于第二采樣時間和所述去噪采樣時間獲取橫跨所述觸控面的圖像幀以分別獲取第二亮圖像和第二暗圖像，且位于所述第二圖像傳感器的視野范圍內的所述發光條相對所述第二采樣時間發光并相對所述去噪采樣時間熄滅，所述第一采樣時間早于或晚于所述第二采樣時間。

一實施例中，每一所述工作模式的所述采樣時間相同且所述采樣時間相同于所述去噪采樣時間。

一實施例中，每所述工作模式的所述采樣時間不同且所述去噪采樣時間等于最短的所述采樣時間。