距离侦测与指示方法及具有此侦测与指示功能的行动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明为一种距离侦测与指示方法及具有此侦测与指示功能的行动装置，尤指一种可提供盲人或视障者所需的导盲功能或移动方向指示功能的方法及其应用装置。
【背景技术】
[0002]目前对于侦测距离主要包含了有红外光(IR)、超声波(Ultrasonic)、微波(Microwave)、声波、电磁波、激光、光波等技术，可应用在例如倒车雷达、动作感应照明装置或监视装置等领域。以超声波技术来说，通过产生特定频率的振动而发射出超声波并接收其至对应目标物上所形成的反射波，便能根据发射至接收所经历的飞行时间(Time ofFlight，简称T0F)而计算出装置与目标物之间的距离。
[0003]因此，距离侦测技术能在人们所无法观看的地方或无法作有效辨识的状态下，提供快速而适合的判断辅助，进而能满足各种衍生而出的生活需求的应用。换句话说，使用这些具有距离侦测功能的装置，人们的生活质量得以提升。
[0004]但是对于一般盲人或视障者来说，想要安全地在室外场所进行移动时，目前多半仍只能依赖导盲犬或导盲手杖；其中导盲犬需要训练与照顾，因此具有实际上的经济效益问题，而导盲手杖也可能无法正确地反应出使用者所处的环境的状态。
[0005]然而，若欲利用上述的距离侦测技术以提供盲人或视障者所需的导盲功能时，则目前无论在安全性、可施行性或其侦测技术的反应速度上等，似乎都仍存在着许多待改良的地方。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种距离侦测与指示方法及具有此侦测与指示功能的行动装置。此一方法及其应用装置可提供盲人或视障者所需的导盲功能或移动方向指示功能，并通过实时与非实时两种模式使其导引的安全性与反应速度能提升。
[0007]本发明为一种距离侦测与指示方法，应用于包含有一脉冲产生元件、一控制模块和一侦测模块的一行动装置，而该方法至少包含下列步骤:由该脉冲产生元件根据一时序信号发出一脉冲信号至侦测模块；由该侦测模块根据该脉冲信号发射出一侦测平面，并对侦测平面的至少一部分依次进行侦测；控制模块对侦测结果进行计算，而得到相应于该侦测平面的至少一部分的距离数据；以及当距离数据符合一预设条件时，发出一导引指示。
[0008]本发明另一方面为一种具有距离侦测与指示功能的行动装置，包含有:一脉冲产生元件，用以根据一时序信号发出一脉冲信号；一侦测模块，接收脉冲信号并发射出一侦测平面，并对该侦测平面的至少一部分依次进行侦测；以及一控制模块，用以对侦测结果进行计算，而得到相应于该侦测平面的至少一部分的距离数据，于距离数据符合一预设条件时，发出一导引指示。
[0009]为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附附图，作详细说明如下:
【附图说明】
[0010]图1，为本发明于一优选实施例所提出的一具有距离侦测与指示功能的行动装置2的功能方块不意图。
[0011]图2，为该行动装置2发射出一侦测平面10的示意图。
[0012]图3，为本发明利用发射的红外光信号Pl与接收的红外光信号P2进行距离大小计算的不意图。
[0013]图4，为在实时模式下进行扫描的示意图。
[0014]图5A、图5B，为在非实时模式下进行分类的示意图。
【具体实施方式】
[0015]以下是提出实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。此外，实施例中的附图省略不必要的元件，以清楚显示本发明的技术特点。
[0016]请参阅图1，为本发明于一优选实施例所提出的一具有距离侦测与指示功能的行动装置2的功能方块示意图。如该图所示，该行动装置2主要包含有一脉冲产生元件22、一侦测模块23和一控制模块21。该脉冲产生元件22用以产生脉冲信号至侦测模块23。侦测模块23用以侦测行动装置2与外界障碍物的距离，例如侦测模块23以红外光、超声波、微波、声波、电磁波、激光、光波等方式进行侦测。控制模块21根据侦测模块23侦测到的距离来判断是否发出指示。
[0017]详细来说，侦测模块23还具有一侦测信号产生元件233、侦测元件232和一扫描镜片231。当侦测模块23接收到脉冲信号后，侦测信号产生元件233产生一侦测信号，扫描镜片231反射该侦测信号并以二轴扫描方式发射出一侦测平面。如图2所示，便为该行动装置2发射出一侦测平面10的示意图。侦测元件232侦测从障碍物反射的侦测信号，根据发射及接收侦测信号的时间来决定距离。
[0018]以侦测模块23为一红外光侦测模块23为例,侦测信号产生兀件233为一红外光光源233，而侦测元件232为一红外光侦测元件232，红外光光源233接收脉冲产生元件22产生的脉冲信号而发出对应的红外光，红外光经由扫描镜片231反射扫描出一侦测平面10，若侦测平面10有障碍物，红外光侦测元件232相应地侦测出从障碍物反射的红外光，经由控制模块21判断发出至接收红外光的时间就可得知障碍物的距离。
[0019]承上所述，本实施例所提出的该行动装置2为一可携式电子装置(例如智能型手机或个人数字助理等)，且该行动装置2设置有一 MEMS形式的微型投影模块作距离侦测。
[0020]根据目前技术，现有MEMS形式的微型投影模块是一扫描反射镜形式；其成像是投射出一光点并以该光点连续且快速地对所有欲投射的位置作逐一扫描，才构成平面影像。详细来说，其是通过一扫描镜片将一激光光源所产生的三原色光束投影点作水平与垂直二个轴的扫描，其方式是以一水平扫描线从画面一侧扫描至另一侧后，再移到下一条水平扫描线的起始位置开始扫描，扫描过程根据需求改变光束的颜色，依次扫描所有的水平扫描线后，通过视觉暂留原理便构成平面的投射影像。
[0021]换句话说，本发明的概念是基于MEMS形式的红外光侦测功能作发展，并将所得的红外光的飞行时间的信息应用成对装置前方障碍物的距离侦测结果。
[0022]然而，为达到此一侦测效果，行动装置2是将MEMS形式的微型投影模块中的激光光源置换成红外光光源233，并利用脉冲信号驱动红外光光源233，使其整体的投射结果不会呈现出连续性的光点，而是呈现如图2所示的断断续续的红外光光点(侦测点)。
[0023]当然，本发明所提出的距离侦测与指示方法的应用并不局限于微型投影机，其应用是可适于任何以二轴扫描方式来投影影像的光学装置。然而，若欲达到本发明所需的使用者移动上的指示目的，特别是针对提供盲人或视障者所需的导盲功能时，则应将本发明的概念实施在小型且便于携带或手持的一电子装置上。
[0024]因此，本发明的距离侦测与指示方法是先由该脉冲产生元件22根据一时序信号而发出脉冲信号，且同时由该控制反馈单元211根据该时序信号来控制该红外光侦测模块23的运作，也就是对所形成的该侦测平面10进行红外光侦测。
[0025]如图2所示可知，该侦测平面10包含有多个红外光光点(侦测点)。而在该时序信号的运作下，各时间点所产生的红外光光点于平面上的相应位置为已知；也就是各光点能于逐一扫描的期间以侦测平面10上的一坐标(X，y)或所发射的角度作位置的定义。
[0026]根据本发明的应用，当使用者手持该行动装置2移动时，前方的各种障碍物相应于使用者或行动装置2之间将有不同的距离。也就是于空间上可能有的障碍物离使用者较近、有的障碍物离使用者较远；或是有的障碍物的坐落位置相对于使用者的位置来说为偏闻或