[发明专利]感测方法与装置

说明书

技术领域

本发明为一种感测方法与装置，特别是应用于感测一物体的位置的感测方法与装置。

背景技术

当前的触控装置可以依据其工作原理的不同而区分为电阻式触控、电容式触控、光学式触控等类型，其中光学式触控具有触感轻、材料成本低等优点。

简单来说，光学式触控的作法是利用光源接收遮断原理，在触控面板的周围或底部设置光源与感测单元，当光源投射的出射光线遭遮断时，代表使用者正在进行触控操作，并因此导致光源所发出的出射光线无法沿着原本的出射方向前进，而感测单元则对应此种遮断现象而传送相对应的信号予信号相连的处理电路，进而判断出触控点的位置。

请参见图1，其现有技术将光学感测作法应用于触控系统的示意图。此种触控系统10包含：底板101、分别设置于底板101的左上方角落与右上方角落的第一影像感测模块103、第二影像感测模块104、信号连接于第一影像感测模块103与第二影像感测模块104的处理电路106，以及设置在底板101周围的反射元件102。其中各该影像感测模块是用以撷取触控区域107内的影像，而处理电路106则是根据各该影像感测模块撷取到的影像计算出待测物体11在触控区域107的位置。

在图1中，触控系统10是利用影像感测模块发出红外光而照射至待测物体11与反射元件102后，再经红外光照射而产生的影像来判断待测物体11的位置，影像感测模块接收而得的影像可被区分为两个部份，分别是透过反射元件102而反射的部份，此部份在影像中形成亮度较高的亮区(brightzone)，以及因为待测物体11遮蔽所形成的暗区。

易言之，以现有技术为基础的触控系统10凭借反射元件102在影像中所形成的亮区来搭配待测物体11所形成的暗区使用，因此反射元件102在底板101所构成的范围相当于触控系统10所能提供的触控区域107。换言之，当使用者利用手指或触控笔等待测物体11进行触控操作时，其触控区域107必须被限制在反射元件102所区隔出的范围内。

由于现有技术所使用的触控系统10必须使用反光元件102产生的亮区作为判断待测物体11位置的参考，这也使得现有技术产生以下的缺失：

首先，由于底板101与反射元件102占有一定体积而不易携带，因此触控区域必须受到底板101与反射元件102的实体尺寸的限制而被限制其使用环境。其次，底板101与反射元件102的使用也代表额外的制造成本，因此现有技术的作法将使触控装置的单价提升许多而有待改进。换言之，现有技术的作法对可携式电子装置等应用将造成制造与使用时很大的限制。

如前所述，现有技术中的触控装置凭借反射元件102将入射光线(如红外光)反射至触控区域107后，透过第一影像感测模块103与第二影像感测模块104撷取触控区域107内的影像，接着再以第一影像感测模块103与第二影像感测模块104所撷取到的影像为基础，利用处理电路106来计算出触控点的座标，但是这样的作法必须使用以回复反射材质(retro-reflectivematerial)制成的反射元件102而使生产成本提高、触控区域受到限制。

发明内容

本发明的目的就是在提供一种感测方法，应用于感测一物体的位置，该感测方法包含以下步骤：驱动一光源产生一平面光；该物体反射该平面光而形成一反射光分布；以及根据该反射光分布而估计出该物体与该光源间的一相对距离。

本发明的再一目的是提供一种感测装置，应用于感测一物体的位置，该感测装置包含：一光源，其是产生一平面光；以及一第一感测单元，设置于该光源的一侧，该第一感测单元是根据一反射光分布而估计出该物体与该光源间的一相对距离，其中该反射光分布是由该物体反射该平面光而形成。

在本发明的较佳实施例中，上述的感测方法中，该光源为一雷射光源或一发光二极体光源。

在本发明的较佳实施例中，上述的感测方法中，该光源是发出一出射光线，而驱动该光源产生该平面光的步骤是包含：该出射光线透过一柱状镜而产生该平面光；或该出射光线透过可转动的一微机电反射镜而产生该平面光。

在本发明的较佳实施例中，上述的感测方法中，根据该反射光分布而估计出该物体与该光源间的该相对距离的步骤是包含以下步骤：取得包含该反射光分布的一第一影像；以及根据该第一影像中对应于该反射光分布的数个像素而得出一第一位置参数。

在本发明的较佳实施例中，上述的感测方法中，得出该第一位置参数的步骤是包含：对该第一影像中对应于该反射光分布的数个像素进行一质心位置计算而得出该第一位置参数；以及根据一参考纪录与该第一位置参数而估计出该物体与该光源间的该相对距离。