光学式触控感测装置及其触控信号判断方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种触控感测装置，且特别是有关于一种避免手掌误触的光学式触控感测装置及其方法。
【背景技术】
[0002]为使电子装置能够达到轻、薄、短、小外型观感，同时让使用者易于操作电子装置的应有功能，触控荧幕逐渐成为电子装置的必备输出与输入工具。使用者在操作可携式电子装置(例如是手机或平板电脑等)上的触控面板时，通常会以手部悬空的方式操作触控面板，以避免手掌或身体其他部分误触触控面板。然而，随着电子装置的外型愈发轻薄，使用者在握持电子装置所使用的空间变小，因而会无可避免地让手掌接触到触控面板而产生误触或误操作。
[0003]依据感应器的工作原理，触控面板大致可区分为电容式、电阻式、光学式…等数种类型。在电容式及电阻式触控装置中，目前已有技术可以通过接触物的触控面积大小来判断是否为手掌误触。然而，光学式触控装置在感测器的工作原理上与其他触控装置不同，难以单纯通过触控信号的遮蔽区域大小来判断是否为手掌误触。其理由在于，光学式触控感测装置中取像单元所获取的影像会因为触控物距离镜头越远而使触控物所占的面积越小。
[0004]图1A及图1B是光学式触控感应装置100在感测触控物120时产生镜头影像150的示意图。图1A中触控物120相对于取像单元110之间的距离Dl小于图1B中触控物120相对于取像单元110之间的距离D2，且图1A与图1B中的触控物120皆具备相同大小。请同时参考图1A及图1B，当取像单元110沿着触控面130取像以获得镜头影像150时，图1A中触控物120所形成的遮蔽区域Al将会大于图1B中触控物120所形成的遮蔽区域A2。由于光学触控感应技术难以直接通过镜头影像上的遮蔽区域来作为手掌误触的判断依据，因此厂商需另寻其他技术来解决光学式触控装置在手掌误触上的问题。
【发明内容】
[0005]本发明目的在于提供一种光学式触控感测装置及其触控信号判断方法。此光学式触控感测装置先行判断每个触控信号之间的间距是否在手掌间距内，再判断每个触控信号在光学触控数据中所遮蔽的宽度或面积，藉以将较大面积的触控信号判断为由手掌或其他大型触控物所产生。如此一来，便可通过光学是触控感测装置来判断是否有手掌误触的情况，并忽略误触的触控信号。
[0006]本发明提出一种光学式触控感测装置，其包括光源模块、至少一个取像元件以及处理单元。光源模块配置于触控面。光源模块向触控面提供检测光线。取像元件沿着触控面取像以基于所述检测光线而获取光学触控数据。处理单元耦接所述取像元件以接收所述光学触控数据。处理单元依据辨识阀值来辨识所述光学触控数据以获得多个触控信号、所述触控信号所对应的多个触控坐标及多个遮蔽参数。处理单元比较所述触控坐标之间的触控物间距是否小于或等于手掌间距。当所述触控信号之间的触控物间距小于或等于所述手掌间距时，处理单元比较所述触控信号所对应的所述遮蔽参数以选择所述遮蔽参数中的最大遮蔽参数，并依据最大遮蔽参数及面积阀值以决定忽略最大遮蔽参数所对应的触控信号。
[0007]从另一角度来看，本发明提出一种光学式触控感测装置的触控信号判断方法，其包括下列步骤。通过至少一取像元件而接收基于检测光线的光学触控数据；依据辨识阀值来辨识所述光学触控数据以获得多个触控信号、所述触控信号所对应的多个触控坐标及多个遮蔽参数；比较所述触控坐标之间的触控物间距是否小于或等于手掌间距；当所述触控信号之间的触控物间距小于或等于所述手掌间距时，比较所述触控信号所对应的所述遮蔽参数以选择所述遮蔽参数中的最大遮蔽参数；以及，当所述最大遮蔽参数大于面积阀值时，忽略所述最大遮蔽参数所对应的触控信号。
[0008]基于上述，本发明实施例所述的光学式触控感测装置通过多个触控信号的触控坐标来判断这些触控信号之间的间距是否在手掌间距内，然后利用光学触控数据中触控信号所占有的遮蔽宽度或遮蔽面积来判断在是否具有较大面积的触控信号，藉以将此较大面积的触控信号判断为由手掌或其他大型触控物所产生。藉此，便可通过光学式触控感测装置来判断是否有手掌误触的情况，并忽略误触的触控信号。
[0009]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，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1A及图1B是光学式触控装置在感测触控物以产生镜头影像的示意图。
[0011 ]图2A及图2B分别是符合本发明实施例的一种光学式触控感应装置的示意图及方块图。
[0012]图3是符合本发明实施例的一种光学式触控感应装置200的触控信号判断方法的流程图。
[0013]图4及图5为取像元件所获取的光学触控数据的示意图。
[0014]图6是符合本发明实施例的另一种光学式触控感应装置的触控信号判断方法的流程图。
[0015]附图标号
[0016]100、200:光学式触控感应装置
[0017]110:取像单元
[0018]120:触控物
[0019]130:触控面
[0020]150:镜头影像
[0021]210:光机模块
[0022]220:光源模块
[0023]230:取像元件
[0024]240:处理单元
[0025]250:触控面
[0026]260:边条
[0027]S310 ?S360、S610 ?695:步骤
[0028]410,510:光学触控数据
[0029]420:辨识阀值
[0030]TS1、TS2:触控信号
[0031]W1、W2:触控信号的遮蔽参数
[0032]SP1、SP2:触控信号的深度
[0033]P1、P2:触控坐标
[0034]Dl、D2:触控物与取像单元之间的距离
【具体实施方式】
[0035]为使光学式触控感测装置能够从两个或两个以上的触控信号中判断何者为手掌所形成的触控信号，本发明实施例的光学式触控感测装置先判断这两个触控信号之间的间距是否超过预设的手掌距离，再通过这两个触控信号所遮蔽的区域来判别这两个触控信号的触控面积，以将两个触控信号之间的间距低于预设手掌距离及具备较大触控面积的触控信号判断为由手掌所形成的误触触控信号，从而将其忽略或删除。藉此，本发明实施例的光学式触控感测装置便可在多个触控信号中判断是否有手掌误触的情况。下述揭示将说明本发明实施例的各个实施细节，应用本发明实施例者也可依照下述揭示进行适度延伸。
[0036]图2A及图2B分别是符合本发明实施例的一种光学式触控感应装置200的示意图及方块图。请参考图2A及图2B，光学式触控感测装置200主要包括光源模块220、至少一个取像元件230以及处理单元240。于本实施例中，光源模块220及取像元件230整合成光机模块210，并且配置于触控面250周边。光源模块220受控于处理单元240，以向触控面250提供检测光线。取像元件230亦受控于处理单元240以沿着触控面250取像，并基于光源模块220所产生的检测光线来获取光学触控数据(例如，镜头影像)。于本实施例中，光学式触控感测装置200在触控面250周围配置两个光机模块210。应用本实施例者可依其需求在光学式触控感测装置200中光机模块210的数量。
[0037]处理单元240可以是各种形式的功能模块、嵌入式系统或微处理器。处理单元240用以耦接光机模块210以控制光源模块220以及取像元件230。通过取像元件230以接收光学触控数据，并分析此光学触控数据以进行本发明实施例所述的光学式触控感测装置200的触控信号判断方法。
[0038]光学式触控感测装置200更包括环绕于触控面250四周的边条260。边条260的功用将依据光学式触控感测装置200如何检测触控物而不同。光学式触控感测装置200可以采用“触控物遮蔽”形态来感测触控物。“触控物遮蔽”形态是，光学式触控感测装置200利用检测光线在触控面250上形成一道光面，若有触控物在触控面250上时则会遮断光线以在取像元件230所获取的光学触控数据上留下阴影及位置。处理单元240可得出手指触控点与光学镜头之间的相对角度，并根据已知光学镜头之间的距离并结合三角定位法来计算触控点的精确位置。此时，边条250便用来反射检测光线，藉以让光线可以反射回取像元件230的镜头。相对地，光学式触控感测装置200也可以采用“触控物反射”类型的方式来感测触控物。“触控物反射”类型是，光学式触控感测装置200利用取像元件230来感测通过检测光线在触控到触控物后所反射的光线位置及光线强度，处理单元240便利用反射的光线位置及光