专利名称：反光检测装置、反光检测方法及电子装置的制作方法
技术领域：
本发明是指一种反光检测装置、反光检测方法及电子装置，尤指一种可判断外在光源是否因屏幕反光而影响使用者的反光检测装置、反光检测方法及电子装置。
背景技术：
具显示功能的可携式电子装置，如笔记本型计算机、平版计算机、智能型手机等，有着体积小、重量轻、携带方便等特性，能够让使用者随时随地都能拥有强大的计算能力与文书处理功能，并提供完整的影音多媒体功能。为了便于携带，可携式电子装置通常配备薄型的平面屏幕，如液晶屏幕，而平面屏幕的表面大多为反光材质。在此情形下，使用者往往容易受到屏幕反光的影响，而造成不便。 举例来说，如图I所示，一使用者100于一光源102 (如太阳或灯源)下操作一笔记本型计算机104，由于笔记本型计算机104的屏幕具反光效果，因此光源102会通过屏幕反射至使用者100的视线范围。此时，若光源102的光线较弱，则使用者100通常会忽略轻微反光而继续专注紧盯着笔记本型计算机104的屏幕内容，长时间使用下来对眼睛的伤害非常大。因此，针对具显示功能的可携式电子装置，如何适时提醒使用者外在光源的干扰，就成为业界所努力的目标之一。
发明内容
因此，本发明主要提供一种反光检测装置、反光检测方法及电子装置。本发明揭露一种反光检测装置，用于具有一显示器的一电子装置中，该反光检测装置包含有一光源夹角检测模块，用来检测一光源所发射的光线相对于该显示器的一入射角；一视线夹角检测模块，用来检测一使用者的视线相对于该显示器的一视角；以及一判断单元，用来于该入射角小于一第一预设值且该视角小于一第二预设值时，判断该光源影响该使用者。本发明还揭露一种反光检测方法，用于具有一显示器的一电子装置中，该反光检测方法包含有检测一光源所发射的光线相对于该显示器的一入射角；检测一使用者的视线相对于该显示器的一视角；以及于该入射角小于一第一预设值且该视角小于一第二预设值时，判断该光源影响该使用者。本发明还揭露一种电子装置，包含有一运作电路；一显示器，受控于该运作电路，用来显示画面；以及一反光检测装置，包含有一光源夹角检测模块，用来检测一光源所发射的光线相对于该显示器的一入射角；一视线夹角检测模块，用来检测一使用者的视线相对于该显示器的一视角；以及一判断单元，用来于该入射角小于一第一预设值且该视角小于一第二预设值时，判断该光源影响该使用者。
图I为已知技术中笔记本型计算机产生反光的示意图。图2A为本发明实施例一反光检测装置的外观示意图。图2B为图2A的反光检测装置的功能方块示意图。图2C为图2A的反光检测装置的运作方式示意图。图3A为图2B的一光源夹角检测模块的实施例的示意图。图3B为图3A的光通量检测器的实施例的示意图。图4A为图2B的一视线夹角检测模块的实施例的示意图。图4B为图4A的一计算单元的运作方式的示意图。 图5为本发明实施例一反光检测流程的示意图。[主要元件标号说明]100使用者102光源104笔记本型计算机20 反光检测装置200显示器202光源夹角检测模块204视线夹角检测模块206判断单元208光源a 入射角USR使用者b 视角LDT_1 LDT_n光通量检测器 300逻辑单元TL_1 TL_3 窥管LDT_a LDT_c光感测器400测距单元402图像撷取单元404 计算单元L、d距离IMG 脸部图像e 瞳孔距离LI 水平中心线L2水平线e’ 实际人眼瞳孔距离50 反光检测流程500、502、504、506、508 步骤
具体实施例方式请参考图2A至2C，图2A为本发明实施例一反光检测装置20的外观示意图，图2B为反光检测装置20的功能方块示意图，图2C为反光检测装置20的运作方式示意图。反光检测装置20用以检测一显示器200的反光情形，显示器200可以是独立设置或是设置于笔记本型计算机、平板计算机等电子装置中的平面显示装置。反光检测装置20包含有一光源夹角检测模块202、一视线夹角检测模块204及一判断单元206。光源夹角检测模块202用来检测一光源208所发射的光线相对于显示器200的一入射角a ;视线夹角检测模块204用来检测一使用者USR的视线相对于显示器200的一视角b ;而判断单元206则可于入射角a小于一预设值α且视角b小于一预设值β时，判断光源208影响使用者USR。因此，当光源208影响使用者USR的使用时，本发明的反光检测装置20可适时判断使用者USR可能受到屏幕反光的影响。更进一步地，在一实施例中，判断单元206可输出一提示消息或警示消息，如于显示器200上显示一图像或文字，或是发出声响，以告知使用者USR可能受到反光的影响。如此一来，使用者USR可调整观看显示器200的角度或位置，避免受到屏幕反光的影响。需注意的是，如图2C所示，入射角a为光源208所发射的光线与显示器200的法线的垂直方向夹角，而视角b为使用者USR直视显示器200时与显示器200的法线的垂直方向夹角。因此，当入射角a与视角b皆在一定范围(即小于α与β)内时，表示使用者USR可能因显示器200的屏幕反光，被光源208所影响。在此情形下，本发明的反光检测装置20可检测出反光情形，进一步可适时提醒使用者，避免受到外在反射光的影响。图2Α至2C用以说明本发明的概念，凡依此所做的各种变化皆应属本发明的范畴。举例来说，光源夹角检测模块202测量入射角a的方式有许多种，凡是能正确计算出光源208入射角a的电子装置、元件或元件组合等皆可用于本发明。例如，图3A为光源夹角检测模块202的一实施例的示意图。如图3A所示，光源夹角检测模块202是由光通量检测器LDT_1 LDT_n及一逻辑单元300所组成。光通量检测器LDT_1 LDT_n可检测光源208所发射的光线相对于显示器200的η个夹角的光通量，而逻辑单元300则根据光通量检测器LDT_1 LDT_n的光通量检测结果，判断其中具有最大光通量的一光通量检测结果所对应的夹角为入射角a。也就是说，若光通量检测器LDT_1用来检测显示器200的法线上的光通量(即垂直于显示器200的显示平面的光通量)，当光通量检测器LDT_1的光通量检测结果显示其为最大光通量时，表示光源208是大致位于显示器200的法线上，亦即入射角a为O。依此类推，只要适当设定光通量检测器LDT_1 LDT_n的数量η及其对应的入射角，即可正确判断外在光源的入射角。光通量检测器LDT_1 LDT_n的实现方式有许多种，本领域技术人员当可根据系统需求适当调整。举例来说，若所需的光通量检测器数量为3，分别对应于0°、30°、60°角，则光源夹角检测模块202的实现方式可配合显示器200的壳体，达成检测不同角度的光通量的目的。例如，在图3B中，窥管TL_1 TL_3及光感测器LDT_a LDT_c组成3个光通量检测器。其中，窥管TL_1 TL_3是形成于显示器200的壳体中，分别与显示器200的法线呈0°、30°、60°角。光感测器LDT_a LDT_c为相同制作方式的半导体或电子元件，亦即光感测器LDT_a LDT_c不具角度识别功能，而是由窥管TL_1 TL_3对应至不同角度。因此，窥管TL_1 TL_3及光感测器LDT_a LDT_(^^组合可检测出0°、30°、60°角的光通量，藉此，后端的逻辑单元可判断光源208的入射角a。此外，为了避免发生误判，光源夹角检测模块202可先判断光源208的强度，并于 光源208的强度大于一预设值时，始检测光源208所发射的光线相对于显示器208的入射角a。而当有多个光源时，光源夹角检测模块202亦可选取其中具有相对最大强度的光源或是可能产生反光的光源为判断入射角a的依据。另一方面，视线夹角检测模块204测量视角b的方式有许多种，凡是能正确计算出使用者USR的视角b的电子装置、元件或元件组合等皆可用于本发明。举例来说，请参考图4A，图4A为视线夹角检测模块204的一实施例的示意图。如图4A所示，视线夹角检测模块204包含有一测距单元400、一图像撷取单元402及一计算单元404。测距单元400用来测量使用者USR与显示器200的距离L ;图像撷取单元402用来撷取使用者USR相对于显示器200的一脸部图像MG ;而计算单元404则根据距离L及脸部图像MG，判断使用者USR的视线相对于显示器200的视角b。详细来说，请参考图4B，图4B为计算单元404的运作方式的示意图。如图4B所示，当图像撷取单元402输出使用者USR的脸部图像MG至计算单元404后，计算单元404先识别出脸部图像IMG中使用者USR的双眼。接着，计算单元404判断脸部图像IMG中使用者USR双眼的瞳孔距离e，藉此判断图像与实际人脸的比例。亦即，假设实际人眼瞳孔距离为e’(如3. 5cm)，则图像与实际人脸的比例即为(e’/e)。然后，计算单元404再判断脸部图像MG的一水平中心线LI与双眼的一水平线L2的距离d。最后，利用三角函数原理，
根据所判断的距离e、d、L，判断视角b。也就是说
权利要求
1.一种反光检测装置，用于具有一显示器的一电子装置中，该反光检测装置包含有 一光源夹角检测模块，用来检测一光源所发射的光线相对于该显不器的一入射角； 一视线夹角检测模块，用来检测一使用者的视线相对于该显示器的一视角；以及 一判断单元，用来于该入射角小于一第一预设值且该视角小于一第二预设值时，判断该光源影响该使用者。
2.根据权利要求I所述的反光检测装置，其中该光源夹角检测模块包含有 多个光通量检测器，用来检测该光源所发射的光线相对于该显示器的多个夹角的光通量，以产生多个光通量检测结果；以及 一逻辑单元，用来根据该多个光通量检测结果，判断该多个光通量检测结果中具有最大光通量的一光通量检测结果所对应的一夹角为该入射角。
3.根据权利要求I所述的反光检测装置，其中该光源夹角检测模块还用来判断该光源的强度，并于该光源的强度大于一第三预设值时，检测该光源所发射的光线相对于该显示器的该入射角。
4.根据权利要求I所述的反光检测装置，其中该光源夹角检测模块还用来判断该光源的强度，该光源是多个光源中具有最大强度的光源。
5.根据权利要求I所述的反光检测装置，其中该视线夹角检测模块包含有 一测距单元，用来测量该使用者与该显示器的一第一距离； 一图像撷取单元，用来撷取该使用者相对于该显示器的一脸部图像；以及一计算单元，用来根据该第一距离及该脸部图像，判断该使用者的视线相对于该显示器的该视角。
6.根据权利要求5所述的反光检测装置，其中该计算单元识别该脸部图像中该使用者的双眼，判断该双眼于该脸部图像中的一第二距离，判断该双眼的一水平线至该脸部图像的一水平中心线的一第三距离，以及根据该第一距离、该第二距离及该第三距离，判断该视角。
7.根据权利要求I所述的反光检测装置，其中该判断单元还用来于该光源影响该使用者时，输出一警不信号。
8.根据权利要求I所述的反光检测装置，其中该第一预设值等于该第二预设值。
9.一种反光检测方法，用于具有一显示器的一电子装置中，该反光检测方法包含有 检测一光源所发射的光线相对于该显不器的一入射角； 检测一使用者的视线相对于该显示器的一视角；以及 于该入射角小于一第一预设值且该视角小于一第二预设值时，判断该光源影响该使用者。
10.根据权利要求9所述的反光检测方法，其中检测该光源相对于该显示器的该入射角的步骤，包含有 检测该光源所发射的光线相对于该显示器的多个夹角的光通量，以产生多个光通量检测结果；以及 根据该多个光通量检测结果，判断该多个光通量检测结果中具有最大光通量的一光通量检测结果所对应的一夹角为该入射角。
11.根据权利要求9所述的反光检测方法，其还包含判断该光源的强度，并于该光源的强度大于一第三预设值时，检测该光源所发射的光线相对于该显示器的该入射角。
12.根据权利要求9所述的反光检测方法，其还包含判断该光源的强度，该光源是多个光源中具有最大强度的光源。
13.根据权利要求9所述的反光检测方法，其中检测该使用者相对于该显示器的该视角的步骤，包含有 测量该使用者与该显示器的一第一距离； 撷取该使用者相对于该显示器的一脸部图像；以及 根据该第一距离及该脸部图像，判断该使用者的视线相对于该显示器的该视角。
14.根据权利要求13所述的反光检测方法，其中根据该第一距离及该脸部图像，判断该使用者相对于该显示器的该视角的步骤，包含有 识别该脸部图像中该使用者的双眼； 判断该双眼于该脸部图像中的一第二距离； 判断该双眼的一水平线至该脸部图像的一水平中心线的一第三距离；以及 根据该第一距离、该第二距离及该第三距离，判断该视角。
15.根据权利要求9所述的反光检测方法，其还包含于该光源影响该使用者时，输出一警示信号。
16.一种电子装置，包含有 一运作电路； 一显示器，受控于该运作电路，用来显示画面；以及 一反光检测装置，包含有 一光源夹角检测模块，用来检测一光源所发射的光线相对于该显不器的一入射角；一视线夹角检测模块，用来检测一使用者的视线相对于该显示器的一视角；以及一判断单元，用来于该入射角小于一第一预设值且该视角小于一第二预设值时，判断该光源影响该使用者。
17.根据权利要求16所述的电子装置，其中该光源夹角检测模块包含有 多个光通量检测器，用来检测该光源所发射的光线相对于该显示器的多个夹角的光通量，以产生多个光通量检测结果；以及 一逻辑单元，用来根据该多个光通量检测结果，判断该多个光通量检测结果中具有最大光通量的一光通量检测结果所对应的一夹角为该入射角。
18.根据权利要求16所述的电子装置，其中该光源夹角检测模块还用来判断该光源的强度，并于该光源的强度大于一第三预设值时，检测该光源所发射的光线相对于该显示器的该入射角。
19.根据权利要求16所述的电子装置，其中该光源夹角检测模块还用来判断该光源的强度，该光源为多个光源中具有最大强度的光源。
20.根据权利要求16所述的电子装置，其中该视线夹角检测模块包含有 一测距单元，用来测量该使用者与该显示器的一第一距离； 一图像撷取单元，用来撷取该使用者相对于该显示器的一脸部图像；以及一计算单元，用来根据该第一距离及该脸部图像，判断该使用者的视线相对于该显示器的该视角；其中该计算单元识别该脸部图像中该使用者的双眼，判断该双眼于该脸部图像中的一第二距离，判断该双眼的一水平线至该脸部图像的一水平中心线的一第三距离，以及根据该第一距离、该第二距离及该第三距离，判断该视角。·
全文摘要
一种反光检测装置，用于具有一显示器的一电子装置中，该反光检测装置包含有一光源夹角检测模块，用来检测一光源所发射的光线相对于该显示器的一入射角；一视线夹角检测模块，用来检测一使用者的视线相对于该显示器的一视角；以及一判断单元，用来于该入射角小于一第一预设值且该视角小于一第二预设值时，判断该光源影响该使用者。
文档编号G01M11/02GK102853995SQ201110187710
公开日2013年1月2日 申请日期2011年7月6日 优先权日2011年6月28日
发明者林楷宸, 李昌明 申请人:纬创资通股份有限公司