光学影像式触控系统与触控影像处理方法
【技术领域】
[0001]本发明提供一种光学影像式触控系统与触控影像处理方法，尤指一种可检测触控物件移动方向的光学影像式触控系统与触控影像处理方法。
【背景技术】
[0002]在当前各式消费性电子产品市场中，个人数字助理、移动电话，以及手机等可携式电子产品皆已广泛使用具有触控装置作为其数据沟通的界面工具。由于目前电子产品的设计皆以轻、薄、短、小为方向，因此在产品上无足够空间容纳如键盘、滑鼠等传统输入装置，尤其在讲求人性化设计的平板电脑需求的带动下，搭配触控装置的显示器已逐渐成为各式电子产品的关键零组件之一。然而，当前所发展出的触控技术众多，例如电阻式、电容式、超声波式、红外线感测式、光学影像式等触控技术，且由于技术层面与成本有所差异，因此这诸多种类的触控技术便运用在各种不同领域。
[0003]举例来说，光学影像式触控技术的作用原理为通过位于显示器两个角落的摄影机，检测触控物体所形成的阴影，经由三角定位找出触控的位置，故与传统电阻式或电容式触控技术比较起来，其具有准确、穿透率高、可靠度佳、损坏率低、成本低以及支援多点触控手势等优点，在中大尺寸显示器方面很容易切入市场。然而现有的光学影像式触控系统需要反光边框以提供物体于坐标检测区时的拍摄背景，借以隔离坐标检测区以外的干扰源，而若坐标检测区上有触控物则会阻挡边框反光而使得感测器检测到黑影，进而利用黑影位置来推导得到触控位置。换言之，反光边框提供了阻挡外界干扰源与作为触控物与背景差异的功能。然而由于反光边框需与感测器共平面，而造成了组装上的困难，且也增加了制造成本；再者，当现有光学影像式触控系统在执行手势触控操作时常会遇到手势辨识准确度不佳的问题。因此如何设计出兼具较低成本且较佳手势辨识准确度的光学影像式触控系统，便为当前光学触控技术所需努力的课题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种可检测触控物件移动方向的光学影像式触控系统与触控影像处理方法，以解决上述的问题。
[0005]本发明的技术方案是提供一种用来检测触控物件移动方向的光学影像式触控系统，其包含有一显示面板、一光源模块、一触控物件、一第一影像感测器、一第二影像感测器与一控制模块。该显示面板上形成有一坐标检测区；该光源模块设置于该显示面板的外侧且用来发射光线；该触控物件包含有一至少反光区，其用来于该坐标检测区内移动时反射该光源模块所发出的光线，该触控物件于一第一时间点的一第一位置移动至一第二时间点的一第二位置；该第一影像感测器设置于该显示面板外侧的一角落，该第一影像感测器用来获取该至少一反光区所反射传来的光线，借以于该第一时间点与该第二时间点分别产生相对应该触控物件的一第一信号与一第二信号；该第二影像感测器设置于该显示面板外侧的另一角落，该第二影像感测器用来获取该至少一反光区所反射传来的光线，借以于该第一时间点与该第二时间点分别产生相对应该触控物件的一第三信号与一第四信号；该控制模块耦合于该第一影像感测器与该第二影像感测器，该控制模块用来依据该第一信号、该第二信号、该第三信号与该第四信号的波形变化关系计算出该触控物件由该第一位置移动至该第二位置的移动方向。
[0006]本发明的一实施例中，该触控物件的该至少一反光区上形成有多个透明微珠结构或多个微棱镜结构。
[0007]本发明的一实施例中，该控制模块用来于该第一信号的波形向一第一方向平移以形成该第二信号且该第三信号的波形向该第一方向平移以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第一垂直方向由该第一位置移动至该第二位置。
[0008]本发明的一实施例中，该控制模块还用来于该第一信号的波形向相反于该第一方向的一方向平移以形成该第二信号且该第三信号的波形向相反于该第一方向的该方向平移以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第二垂直方向由该第一位置移动至该第二位置，其中该第一垂直方向相反于该第二垂直方向。
[0009]本发明的一实施例中，该控制模块用来于该第一信号的波形向该第一方向微平移以形成该第二信号且该第三信号的波形向相反于该第一方向的该方向平移以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第一水平方向由该第一位置移动至该第二位置。
[0010]本发明的一实施例中，该控制模块还用来于该第一信号的波形向相反于该第一方向的该方向平移以形成该第二信号且该第三信号的波形向该第一方向微平移以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第二水平方向由该第一位置移动至该第二位置，其中该第一水平方向相反于该第二水平方向。
[0011 ] 本发明的一实施例中，该控制模块用来于该第一信号的波形振幅放大以形成该第二信号且该第三信号的波形振幅减小以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第一旋转方向由该第一位置旋转至该第二位置。
[0012]本发明的一实施例中，该控制模块还用来于该第一信号的波形振幅减小以形成该第二信号且该第三信号的波形振幅放大以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第二旋转方向由该第一位置旋转至该第二位置，其中该第一旋转方向相反于该第二旋转方向。
[0013]本发明的一实施例中，该第一信号、该第二信号、该第三信号与该第四信号分别包含有多个突波。
[0014]本发明的一实施例中，该触控物件为一触控笔。
[0015]本发明的一实施例中，该光源模块包含有两个发光二极管，其分别设置于该显不面板外侧的两个角落。
[0016]本发明还提供一种用来检测触控物件移动方向的触控影像处理方法，其包含有于一触控物件上形成有至少一反光区；一光源模块对该触控物件发射光线；该触控物件于一第一时间点的一第一位置移动至一第二时间点的一第二位置；一第一影像感测器获取该至少一反光区所反射传来的光线，借以于该第一时间点与该第二时间点分别产生相对应该触控物件的一第一信号与一第二信号；一第二影像感测器获取该至少一反光区所反射传来的光线，借以于该第一时间点与该第二时间点分别产生相对应该触控物件的一第三信号与一第四信号；以及一控制模块依据该第一信号、该第二信号、该第三信号与该第四信号的波形变化关系计算出该触控物件由该第一位置移动至该第二位置的移动方向。
[0017]本发明的一实施例中，该控制模块依据该第一信号、该第二信号、该第三信号与该第四信号的波形变化关系计算出该触控物件由该第一位置移动至该第二位置的移动方向包含有:该控制模块于该第一信号的波形向一第一方向平移以形成该第二信号且该第三信号的波形向该第一方向平移以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第一垂直方向由该第一位置移动至该第二位置。
[0018]本发明的一实施例中，该控制模块依据该第一信号、该第二信号、该第三信号与该第四信号的波形变化关系计算出该触控物件由该第一位置移动至该第二位置的移动方向还包含有:该控制模块另于该第一信号的波形向相反于该第一方向的一方向平移以形成该第二信号且该第三信号的波形向相反于该第一方向的该方向平移以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第二垂直方向由该第一位置移动至该第二位置，其中该第一垂直方向相反于该第二垂直方向。
[0019]本发明的一实施例中，该控制模块依据该第一信号、该第二信号、该第三信号与该第四信号的波形变化关系计算出该触控物件由该第一位置移动至该第二位置的移动方向包含有:该控制模块于该第一信号的波形向该第一方向微平移以形成该第二信号且该第三信号的波形向相反于该第一方向的该方向平移以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第一水平方向由该第一位置移动至该第二位置。
[0020]本发明的一实施例中，该控制模块依据该第一信号、该第二信号、该第三信号与该第四信号的波形变化关系计算出该触控物件由该第一位置移动至该第二位置的移动方向还包含有:该控制模块另于该第一信号的波形向相反于该第一方向的该方向平移以形成该第二信号且该第三信号的波形向该第一方向微平移以形成该第四信号时，判断该触控物件于一第二水平方向由该第一位置移动至该第二位置，其中该第一水平方向相反于该第二水平方向。
[0021]本发明的一实施例中，该控制模块依据该第一信号、该第二信号、该第三信号与该第四信号的波形变化关系计算出该触控物件由该第一位置移动至该第二位置的移动方向包含有:该控制模块于该第一信号的波形振幅放大以形成该第二信号且该第三信号的波形振幅减小以形成该第四信号时，判断该