光學(xué)觸控模塊及其觸控偵測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種觸控模塊，且特別涉及一種光學(xué)觸控模塊及其觸控偵測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]觸控面板依照感測方式的不同大致上可區(qū)分為電阻式觸控面板、電容式觸控面板、光學(xué)觸控面板、聲波式觸控面板以及電磁式觸控面板。由于光學(xué)觸控面板的觸控機(jī)制適合應(yīng)用在大尺寸的顯示面板中，因此，大尺寸的顯示面板的觸控功能多半是通過光學(xué)觸控機(jī)制來實現(xiàn)。
[0003]以下請參照圖1，圖1是典型的光學(xué)觸控面板1000的架構(gòu)示意圖。光學(xué)觸控面板1000包括光學(xué)觸控模塊1200以及光學(xué)觸控平面1400，其中光學(xué)觸控平面1400是形成于一顯示面板的前方(亦即顯示面板位于圖1中垂直紙面的內(nèi)側(cè))或是一電子白板上。如圖1所示，光學(xué)觸控模塊1200配置于光學(xué)觸控平面1400的其中一側(cè)(例如上側(cè))。光學(xué)觸控模塊1200包括光感測元件1220、1240以及運(yùn)算單元1260。光感測元件1220、1240通常配置于靠近光學(xué)觸控平面1400的兩個角落。通過觸控物體OB在光學(xué)觸控平面1400中因遮蔽效應(yīng)所產(chǎn)生的陰影或因反射效應(yīng)所產(chǎn)生的亮點，光感測元件1220、1240可因此分別感測觸控物體0B。而運(yùn)算單元1260則可根據(jù)光感測元件1220、1240的感測結(jié)果而推算出觸控物體OB的位置。
[0004]在光學(xué)觸控面板1000中，光感測元件1220、1240需配置于靠近光學(xué)觸控平面1400的兩個角落(例如左上與右上)以感測整個光學(xué)觸控平面1400。一般而言，光學(xué)觸控模塊1200相對于光學(xué)觸控平面1400的配置方式可大致區(qū)分為內(nèi)嵌式與外掛式。內(nèi)嵌式光學(xué)觸控模塊1200是將二光感測元件1220、1240內(nèi)嵌于光學(xué)觸控平面1400周邊邊條中的兩角落位置內(nèi)，因此不同尺寸的光學(xué)觸控面板1000就需要定制化地安裝不同感測角度的光感測元件1220、1240。而外掛式光學(xué)觸控模塊1200則將二光感測元件1220、1240整合在包含有電路板與控制單元的單一模塊內(nèi)，而可以外掛在與其長度相匹配的光學(xué)觸控平面1400 —側(cè)(例如上方)而不需要特別變更作為光學(xué)觸控平面1400的顯示面板或電子白板的結(jié)構(gòu)。然而，就外掛式的光學(xué)觸控模塊1200而言，當(dāng)圖1所示的光學(xué)觸控平面1400的寬度(亦即光學(xué)觸控平面1400上側(cè)或下側(cè)的長度)改變時，光感測元件1220、1240之間的距離(亦即光學(xué)觸控模塊1200的長度)也需隨之改變。因此，每當(dāng)提供不同大小的光學(xué)觸控平面1400時，也須同時改變光學(xué)觸控模塊1200的長度，否則若一較短的光學(xué)觸控模塊1200搭配一較寬的光學(xué)觸控平面1400時，將會造成若觸控物體OB是落在光學(xué)觸控平面1400的二側(cè)位置時會無法被有效地感測到而因此無法予以定位。如此一來，不同大小的零件(例如排線、觸控模塊的外殼)將不利于零件的控管且會增加生產(chǎn)上的困難度與復(fù)雜度。除此之外，大尺寸的光學(xué)觸控模塊1200亦不適于隨身攜帶。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種光學(xué)觸控模塊及其觸控偵測方法。其中光學(xué)觸控模塊的長度固定且適用于不同尺寸的觸控平面或觸控面板。
[0006]本發(fā)明的光學(xué)觸控模塊包括兩個或多個感測元件、至少一個承載元件以及一控制單元。這些感測元件用以感測落于一觸控平面的觸控物體。承載元件用以承載并轉(zhuǎn)動至少一個感測元件以改變此至少一感測元件相對于觸控平面的感測方向?？刂茊卧娦赃B接到承載元件與這些感測元件?？刂茊卧赃@些感測元件為基準(zhǔn)而將觸控平面劃分并定義為多個區(qū)域?？刂茊卧刂浦辽僖粋€承載元件的轉(zhuǎn)動以改變被其所承載的感測元件的感測方向，從而使這些感測元件交叉感測上述多個區(qū)域而取得多個感測結(jié)果?？刂茊卧鶕?jù)這些感測結(jié)果來計算落于觸控平面中的觸控物體的坐標(biāo)。
[0007]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊中，其中光學(xué)觸控模塊設(shè)置于靠近觸控平面的其中一側(cè)，且這些感測元件的最遠(yuǎn)距離不大于觸控平面的其中該側(cè)的長度。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊中，這些感測元件包括第一感測元件及第二感測元件，且上述多個區(qū)域包括第一區(qū)域、第二區(qū)域以及第三區(qū)域。其中控制單元控制第一及第二感測元件的方向為第一方向。第一及第二感測元件同時感測第一區(qū)域以產(chǎn)生第一感測數(shù)據(jù)?？刂茊卧刂频谝桓袦y元件的感測方向為第一方向且控制第二感測元件的方向為第二方向。第一及第二感測元件同時感測第二區(qū)域以產(chǎn)生第二感測數(shù)據(jù)?？刂茊卧刂频谝患暗诙袦y元件的方向為第二方向，第一及第二感測元件同時感測第三區(qū)域以產(chǎn)生第三感測數(shù)據(jù)?？刂茊卧罁?jù)第一感測數(shù)據(jù)、第二感測數(shù)據(jù)及第三感測數(shù)據(jù)以獲得觸控平面中的觸控物體的坐標(biāo)。
[0009]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊中，這些感測元件包括第一感測元件及第二感測元件，且上述多個區(qū)域包括第一區(qū)域、第二區(qū)域以及第三區(qū)域。其中控制單元控制第一及第二感測元件的感測方向為第一方向。第二感測元件感測第一區(qū)域以產(chǎn)生第一感測數(shù)據(jù)。第一感測元件感測第一區(qū)域與第二區(qū)域以產(chǎn)生第二感測數(shù)據(jù)。控制單元控制第一及第二感測元件的感測方向為第二方向。第二感測元件感測第二區(qū)域與第三區(qū)域以產(chǎn)生第三感測數(shù)據(jù)。第一感測元件感測第三區(qū)域以產(chǎn)生第四感測數(shù)據(jù)。控制單元根據(jù)第一感測數(shù)據(jù)、第二感測數(shù)據(jù)、第三感測數(shù)據(jù)與第四感測數(shù)據(jù)來獲得觸控平面中的觸控物體的坐標(biāo)。
[0010]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊中，其中控制單元僅持續(xù)地改變其中一個感測元件的感測方向以判斷觸控物體是否落于上述多個區(qū)域中的其中一個。若判斷結(jié)果為是，控制單元控制其余感測元件的感測方向至上述多個區(qū)域中的其中那個區(qū)域。
[0011]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊中，其中這些感測元件的其中之一若為廣視角的感測元件時，則控制單元不控制其轉(zhuǎn)動而只控制其它非廣視角的感測元件轉(zhuǎn)動。
[0012]本發(fā)明的光學(xué)觸控模塊的觸控偵測方法中，光學(xué)觸控模塊包括多個感測元件與以及至少一個承載元件。此至少一承載元件承載至少一個感測元件以改變此至少一感測元件相對于一觸控平面的感測方向。上述的觸控偵測方法包括如下步驟。以這些感測元件為基準(zhǔn)而將一觸控平面劃分并定義為多個區(qū)域。轉(zhuǎn)動至少一個承載元件以分別改變被其所承載的至少一個感測元件的感測方向，從而使這些感測元件交叉感測上述多個區(qū)域以得到多個感測結(jié)果。根據(jù)這些感測結(jié)果來計算落于觸控平面中的觸控物體的坐標(biāo)。
[0013]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊的觸控偵測方法中，其中設(shè)置光學(xué)觸控模塊于靠近觸控平面的其中一側(cè)，且這些感測元件的最遠(yuǎn)距離不大于觸控平面的其中該側(cè)的長度。
[0014]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊的觸控偵測方法中，其中這些感測元件包括第一感測元件及第二感測元件，且上述多個區(qū)域包括第一區(qū)域、第二區(qū)域以及第三區(qū)域。其中上述轉(zhuǎn)動至少一個承載元件以分別改變被其所承載的至少一個感測元件的感測方向，從而使這些感測元件交叉感測上述多個區(qū)域以得到這些感測結(jié)果的步驟包括如下步驟?？刂频谝患暗诙袦y元件的感測方向為第一方向以同時感測第一區(qū)域，從而產(chǎn)生第一感測數(shù)據(jù)。控制第一感測元件的感測方向為第一方向且控制第二感測元件的感測方向為第二方向以同時感測第二區(qū)域，從而產(chǎn)生第二感測數(shù)據(jù)?？刂频谝患暗诙袦y元件的感測方向為第二方向以同時感測第三區(qū)域，從而產(chǎn)生第三感測數(shù)據(jù)。另一方面，上述根據(jù)這些感測結(jié)果來計算觸控平面中的觸控物體的坐標(biāo)的步驟包括如下步驟。根據(jù)第一感測數(shù)據(jù)、第二感測數(shù)據(jù)、第三感測數(shù)據(jù)來獲得觸控平面中的觸控物體的坐標(biāo)。
[0015]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊的觸控偵測方法中，其中這些感測元件包括第一感測元件及第二感測元件，且上述多個區(qū)域包括第一區(qū)域、第二區(qū)域以及第三區(qū)域。其中上述轉(zhuǎn)動至少一個承載元件以分別改變被其所承載的至少一個感測元件的感測方向，從而使這些感測元件交叉感測上述多個區(qū)域以得到這些感測結(jié)果的步驟包括如下步驟。控制第一及第二感測元件的感測方向為第一方向。第二感測元件感測第一區(qū)域以產(chǎn)生第一感測數(shù)據(jù)，而第一感測元件感測第一區(qū)域與第二區(qū)域以產(chǎn)生第二感測數(shù)據(jù)?？刂频谝患暗诙袦y元件的感測方向為第二方向。第二感測元件感測第二區(qū)域與第三區(qū)域以產(chǎn)生第三感測數(shù)據(jù)，而第一感測元件感測第三區(qū)域以產(chǎn)生第四感測數(shù)據(jù)。另一方面，上述根據(jù)這些感測結(jié)果來計算觸控平面中的觸控物體的坐標(biāo)的步驟包括如下步驟。根據(jù)第一感測數(shù)據(jù)、第二感測數(shù)據(jù)、第三感測數(shù)據(jù)與第四感測數(shù)據(jù)來獲得觸控平面中的觸控物體的坐標(biāo)。
[0016]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊的觸控偵測方法中，其中上述轉(zhuǎn)動至少一個承載元件以分別改變被其所承載的至少一個感測元件的感測方向，從而使這些感測元件交叉感測上述多個區(qū)域以得到這些感測結(jié)果的步驟包括如下步驟。僅持續(xù)地改變其中一個感測元件的感測方向以判斷觸控物體是否落于上述三個區(qū)域中的其中一個區(qū)域。若判斷結(jié)果為是，控制其余感測元件的感測方向至上述多個區(qū)域中的其中那個區(qū)域。
[0017]在本發(fā)明的一實施例中，上述的光學(xué)觸控模塊的觸控偵測方法中，其中這些感測元件的其中之一若為廣視角的感測元件時，則不控制其轉(zhuǎn)動而只控制其它非廣視角的感測元件轉(zhuǎn)動。