[發明專利]光學式操控裝置及操控動作的判斷方法

有效

• 申請號: 200810084104.X
• 申請日: 2008-03-20
• 公開（公告）號: CN101539824A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 林卓毅;徐堯慶
• 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: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 壽 寧;張華輝

技術領域

本發明涉及一種操控裝置及判斷方法，特別是涉及一種采用光學方式 感測壓力變化，不會因靜電或濕度等因素造成誤動作，具有良好可靠度的 光學式操控裝置，以及用于此光學式操控裝置，具有指標裝置及按鍵功能 的操控動作的判斷方法。

背景技術

隨著平面顯示技術的不斷進步，愈來愈多的電子產品皆為具有熒幕 (screen)，其中有許多電子產品的操作方式是藉由移動熒幕中的游標 (cursor)來進行操作。用來移動游標的操控裝置有許多種，常見的有電阻式 操控裝置及電容式操控裝置。電阻式操控裝置存在有靈敏度不高的缺點，所 以容易因使用者施力過大而損壞。電容式操控裝置則存在有價格昂貴、容 易因靜電或濕度等因素造成誤動作的缺點。

另一方面，用來操控電動游戲(video?game)的操控裝置，除了可為傳 統的搖桿(joystick)外，近來發展出一種能夠讓玩家用腳來操控的操控裝 置。玩家可以將雙腳放置于此操控裝置上，而此操控裝置會感測玩家的雙 腳所施加的壓力的變化，以使游戲角色作出相對應的動作。然而，此種操控 裝置仍屬于電容式操控裝置或是電阻式操控裝置。

由此可見，上述現有的操控裝置及操控動作的判斷方法在產品結構、判 斷方法與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為 了解決上述存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久 以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品及方法又沒有適切的結 構及方法能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如 何能創設一種新的光學式操控裝置及操控動作的判斷方法，實屬當前重要 研發課題之一，亦成為當前業界極需改進的目標。

有鑒于上述現有的操控裝置及操控動作的判斷方法存在的缺陷，本發 明人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗及專業知識，并配合 學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種新的光學式操控裝置及操控 動作的判斷方法，能夠改進一般現有的操控裝置及操控動作的判斷方法，使 其更具有實用性。經過不斷的研究、設計，并經反復試作樣品及改進后，終 于創設出確具實用價值的本發明。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有的操控裝置存在的缺陷，而提供一種新型 結構的光學式操控裝置，所要解決的技術問題是使其具有良好的可靠度，非 常適于實用。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據 本發明提出的一種光學式操控裝置，其包括：一軟板，供一使用者施壓；一透 光支撐板，配置于該軟板下方；一形變單元，配置于該透光支撐板與該軟板 之間，并且具有一圖案結構，當該使用者施壓于該軟板時，該形變單元產生 形變，而當該使用者停止施壓于該軟板時，該形變單元恢復原狀；一光源位 于該透光支撐板下方，用以提供一光束至該透光支撐板與該形變單元；以及 一影像感測模塊，配置于從該形變單元反射的該光束的傳遞路徑上，且該 影像感測模塊的感測視野涵蓋整個該形變單元，當使用者施壓于軟板時， 該影像感測模塊感測該形變單元在不同時間的形變位置，并根據一段時間 內形變位置是否變化來判斷使用者的操控動作是移動還是按壓。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

前述的光學式操控裝置，其中所述的圖案結構包括一預設規則的網狀 結構或多個條狀結構。

前述的光學式操控裝置，其中所述的影像感測模塊配置于該透光支撐 板的下方。

前述的光學式操控裝置，其更包括一導光板，配置于該透光支撐板與 該影像感測模塊之間，而該光源是配置于該導光板的一入光面旁。

前述的光學式操控裝置，其更包括一透鏡，配置于該透光支撐板與該 影像感測模塊之間。

前述的光學式操控裝置，其更包括一透鏡，配置于該透光支撐板下方， 該透鏡具有一平面、連接該平面的一第一凸曲面與一第二凸曲面，其中該 平面與該透光支撐板相對，且該第一凸曲面與該第二凸曲面相對，該光源是 配置于該第一凸曲面旁，該影像感測模塊是配置于該第二凸曲面旁。

前述的光學式操控裝置，其更包括一透鏡，配置于該透光支撐板下方， 該透鏡具有相鄰的一第一凸曲面與一第二凸曲面，其中該第一凸曲面與該 透光支撐板相對，該影像感測模塊是配置于該該第二凸曲面旁。

前述的光學式操控裝置，其更包括一濾光片，配置于該影像感測模塊之 前，以濾除該光束的波長范圍外的光。