专利名称：光学感测式输入装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种输入装置，特别是指一种能够隔空感测操控手势动作的输入
装置。
背景技术：
按目前科技的发展与进步，其中计算机设备已成为大众在日常生活或是工作上不可或缺的便捷工具，然而计算机设备必须借由输入装置，例如:鼠标、触控板、轨迹球等指针输入装置，才能执行对计算机设备的窗口接口的操控。经查，本申请的申请人研发并申请获准有:表面多指触控的鼠标结构(中国台湾专利证书号数:Μ377639号)专利，其主要包括一触控顶盖、一电容感应导体层、一电路板及一底座；其中该触控顶盖表面布设有多个由该电容感应导体层形成的虚拟按键区，使得能通过手指碰触于该虚拟按键区时，进而产生电容感应电位变化的按键信号。但是，使用者操作时手指需碰触电容感应导体层，而造成使用上的些许不便，实有加以改良的必要。另外，本申请的申请人也研发并申请获准有:按键型光学指针装置(中国台湾专利证书号数:Μ315865号)专利,其主要包括:一矩形基板，固设在一键盘电路板上，且于该基板上设有两个对称的卡掣件；一光学芯片，固设在基板上且包括:一光源，一感光组件及一方向及距离计算组件；及一中空的键框，其包括一顶部透光板及二个侧向卡掣槽孔，以使该键框组装固定在该基板上；其中，当光源斜向射往该透光板的底面，且一反射对象置于该透光板顶面时，即建立从光源至对象而回到感光组件的第一光学路径，而感光组件据此记录一第一对应位置的干涉图纹信号；当移动反射对象时，即建立第二光学路径，且感光组件据此记录一第二对应位置的干涉图纹信号；继而，该方向及距离计算组件则据以计算出正确的对象移动方向及距离，以使一指针在一屏幕上移动一对应方向及距离。但是其除了构造组件较多使制造成本较高外，而且因触控范围较小，及使用者操作时手指需碰触该透光板顶面，而造成使用上的些许不便，实有加以改良的必要。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种光学感测式输入装置，以解决现有技术中的输入装置触控方式不便及操作范围较小的缺点。为了解决上述问题，本实用新型提供了一种光学感测式输入装置，包括:一输入装置，其用以输入控制操作信号；以及一影像感测模块，其设置于该输入装置顶面，该影像感测模块包括一影像传感器及一光源，其中该光源投射的光线于该输入装置顶面上方四周预定范围内形成一感测区。作为优选，该影像感测模块电连接一信号处理单元，其用于接收该影像传感器检测的光影变化信号并处理解析出手势隔空触控坐标信息以运算出相对应的手势触控指令信号。作为进一步地优选，还包括一开关单元、一信号检测单元及一信号传输单元；其中该信号检测单元电连接该输入装置及该信号处理单元，其用于辨识该输入装置的操作信号及手势隔空触控指令信号；该开关单元电连接该信号检测单元，且其具有切换选择操作模式的作用；该信号传输单元电连接该信号检测单元，其用于接收该输入装置操作信号或手势隔空触控指令信号并将其传输至一计算机主机。作为优选，该影像传感器为一具有广角摄取影像作用的CMOS影像传感器。作为优选，该光源为一红外线发光二极管。作为优选，该输入装置为一鼠标。作为优选，该输入装置为一键盘。作为优选，该输入装置为一触控板。与现有技术相比，本实用新型的光学感测式输入装置具有以下有益效果:当隔空感应物体反射感测区的部分光线时，则会导致光影变化信号，经由该影像传感器及信号处理单元解析手势触控坐标信息，进而运算出相对应的隔空触控坐标指令信号。
图1为本实用新型的光学感测式输入装置的系统方块结构图。图2为本实用新型的光学感测式输入装置的第一实施例的外观立体示意图，其显示影像感测模块设置于鼠标顶面的状态。图3为本实用新型的光学感测式输入装置的第二实施例的外观立体示意图，其显示影像感测模块设置于键盘顶面的状态。主要附图标记说明:10......输入装置101.....鼠标102.....键盘20、20A...影像感测模块21......信号处理单元30......信号检测单元40......开关单元50......信号传输单兀60......计算机主机
具体实施方式
本实用新型涉及一种光学感测式输入装置，首先配合参阅图1及图2的第一实施例所示，本实用新型的光学感测式输入装置包括:一输入装置10、一影像感测模块20、一信号处理单兀21、一信号检测单兀30、一开关单兀40及一信号传输单兀50 ;其中，该输入装置10，其一鼠标101并用以输入光标控制操作信号；该影像感测模块20，其组设于该输入装置10的鼠标101顶面适处位置，其包括一影像传感器及一光源(图中未示出)，其中该光源为一发光二极管LED，而当避免其它日常光线的干扰时，其优选使用不可见光，例如红外线或远红外线，且该光源投射的光线于该鼠标101顶面上方四周预定距离范围内形成一虚拟的感测区，当隔空感应物体(如手指)反射该虚拟感测区的部份光线时，本实用新型利用光源接收反射技术，故其会影响到该影像感测模块20的影像传感器后续所接收到的光影强度变化信号，即由于反射部份光线位置(如水平距离、上下垂直高度及光线角度等参数)则会导致光影变化信号，继而该接收的影像感测信号传送至该信号处理单元21，经由信号处理作业以解析出手势隔空感测动作的触控坐标信息，进而运算出相对应的触控坐标指令信号；特别的是，该影像传感器为一 CMOS影像传感器，且其具有广角摄取影像功能；该信号检测单元30，其电连接该输入装置10及该信号处理单元21，其用于辨识输入装置的光标操作信号及辨识手势隔空触控指令信号；该开关单元40，其电连接该信号检测单元30，且其具有切换选择该输入装置10的控制操作模式或隔空触控模式的功能，当该开关单元40切换至输入装置10的控制操作模式时，则该信号检测单元30选择取样该输入装置10的光标操作信号，并将其传输至该信号传输单元50 ;另当该开关单元50切换至隔空触控模式时，则该信号检测单元30选择取样手势隔空触控信号，并将其传输至该信号传输单元50 ；该信号传输单元50，其电连接该信号检测单元30，且其接收输入装置10的操作信号或手势隔空感应触控信号，并将其传输至一计算机主机60，借此，该输入装置10的操作信号或手势触控信号经由该计算机主机60的信号处理后，并将其显示于一计算机屏幕。因此，该信号传输单元50可为无线型的蓝芽(Bluetooth)传输器或有线型的通用串行总线USB传输器，有关以上电子组件皆电连接一电池(图中未示出)，因其属公知技术，故不赘述。继续参阅图3，其为本实用新型的光学感测式输入装置的第二实施例，该输入装置10是指一键盘102，用以输入字键信号，其将一影像感测模块20A设置于一键盘102顶面适处位置，而该影像感测模块20A投射的光线于该键盘102顶面上方四周预定范围内形成一虚拟的感测区，使能用以检测感测区内的手势隔空触控操作信号，并利用一开关单元40的切换键以选择按键模式或隔空感应触控模式，以达到键盘弹性按键及手势隔空触控的双重使用功效，另外，本实用新型的光学感测式输入装置的另一实施例，其主要为该输入装置10也可为一触控板(图中未不出)。有关本实用新型的特征构造及具体功效，则谨作扼要说明如下:本实用新型的光学感测式输入装置，其属于一种具有手势隔空感应触控作用的输入装置，其借由该影像感测模块30具有感应物体(如手指)隔空移位触控信号的机能，并利用一开关单元40切换选择操作模式，以达到兼具有隔空触控及输入键盘信号的使用功效。以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种光学感测式输入装置，其特征在于，包括: 一输入装置，其用以输入控制操作信号；以及 一影像感测模块，其设置于该输入装置顶面，该影像感测模块包括一影像传感器及一光源，其中该光源投射的光线于该输入装置顶面上方四周预定范围内形成一感测区。
2.如权利要求1所述的光学感测式输入装置，其特征在于，该影像感测模块电连接一信号处理单元，其用于接收该影像传感器检测的光影变化信号并处理解析出手势隔空触控坐标信息以运算出相对应的手势触控指令信号。
3.如权利要求2所述的光学感测式输入装置，其特征在于，还包括一开关单元、一信号检测单元及一信号传输单元；其中该信号检测单元电连接该输入装置及该信号处理单元，其用于辨识该输入装置的操作信号及手势隔空触控指令信号；该开关单元电连接该信号检测单元，且其具有切换选择操作模式的作用；该信号传输单元电连接该信号检测单元，其用于接收该输入装置操作信号或手势隔空触控指令信号并将其传输至一计算机主机。
4.如权利要求1所述的光学感测式输入装置，其特征在于，该影像传感器为一具有广角摄取影像作用的CMOS影像传感器。
5.如权利要求1所述的光学感测式输入装置，其特征在于，该光源为一红外线发光二极管。
6.如权利要求1所述的光学感测式输入装置，其特征在于，该输入装置为一鼠标。
7.如权利要求1所述的光学感测式输入装置，其特征在于，该输入装置为一键盘。
8.如权利要求1所述的光学感测式输入装置，其特征在于，该输入装置为一触控板。
专利摘要本实用新型公开了一种光学感测式输入装置，其包含一输入装置；以及一影像感测模块，其设置于该输入装置顶面，其包括一影像传感器及一光源，该光源投射的光线于该输入装置顶面上方四周预定范围内形成一虚拟的感测区。当隔空感应手势物体反射该虚拟感测区的部份光线时，则会导致光影变化信号，经由该影像传感器及信号处理单元解析手势隔空触控坐标信息，进而运算出相对应的手势触控坐标指令信号。
文档编号G06F3/01GK202995627SQ20122071154
公开日2013年6月12日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者蔡火炉, 刘永隆 申请人:精元电脑股份有限公司