混合式指向裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提出一種混合式指向裝置，包括光學導航模塊和指向模塊。所述光學導航模塊用于取代例如光學鼠標或滾輪鼠標等現有指向裝置的按鍵。所述光學導航模塊用于感測用戶所操作的至少一物件的手勢，以啟動主機所執行的特定程序的指令。由于所述光學導航模塊僅用于感測該物件的手勢而非該非混合式指向裝置相對于一表面的移動，其解析度只要能夠感測手勢即可而不需太高。

【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種混合式指向裝置，特別涉及一種混合式指向裝置，其包括用于感測至少一手指的手勢的光學導航模塊以及用于感測該混合式指向裝置相對于一表面的移動的指向模塊。
技術介紹
現有指向裝置中，例如光學鼠標和滾輪鼠標，顯示于主機顯示器上的指向光標被該指向裝置與一表面之間的相對位移所控制。該指向裝置通常包括兩個按鍵(左鍵及右鍵)，用于啟動相關于顯示器上指向光標移動的指令。通常，當用戶想要執行程序、拖曳圖示或修改圖案等，用戶移動顯示器上的指向光標并將該指向光標指向特定的圖形用戶界面(GUI)上后，按壓至少一按鍵以啟動指令。為了提高現有指向裝置的應用，某些指向裝置上 設置有兩個以上的按鍵。因此，用戶可定義特定功能，其通過按壓額外的按鍵或同時按壓多個按鍵并移動顯示器上的指向光標來啟動。然而，由于用戶同時最多只能使用五只手指來操作按鍵，設置太多按鍵會造成用戶的困擾。例如，當用戶嘗試按壓許多按鍵時，該用戶可能難以移動指向裝置來移動顯示器上的指向光標。另一種指向裝置提供光學感測模塊來取代現有鼠標。該光學感測模塊用于發光至手指并接收該手指所反射的光來感測該手指的移動，藉以控制顯示器上的指向光標。此種指向裝置較小型且感測區域相對較小，然其確有解析度低、難以精確操控指向光標以及難以快速移動指向光標等缺點。此外，由于用戶的手和手指的不穩定操作，上述現有鼠標難以控制指向光標筆直地朝向某一方向移動、沿著某一特定路徑移動、繪制平滑的弧線或進行正確的細微移動。近年來，業界提出一種具有電容式觸控模塊(CTM)或電阻式觸控模塊(RTM)的指向裝置。所述電容式觸控模塊或電阻式觸控模塊用于感測手指的觸控動作以啟動命令。更詳細而言，該電容式觸控模塊或電阻式觸控模塊具有均勻地分布于感測區域上的感測陣列。當手指適當地接觸該感測區域時，觸控動作將會造成感測陣列的電性變化以標示該感測陣列上的接觸位置。然而，為了確保能夠正確地偵測手指，整個電容式觸控模塊或電阻式觸控模塊必須維持正常運作。一旦電容式觸控模塊或電阻式觸控模塊的一部分運作不正常，則無法正確地偵測手指的移動。再者，手指必須以足夠力道確實接觸電容式觸控模塊或電阻式觸控模塊以被指向裝置所感測。上述這些特性均限制了此技術的應用。有鑒于此，提出一種能夠不需使用按鍵即可以以不同方式啟動命令以及可精確移動以達到更佳控制的指向裝置是非常重要的。
技術實現思路
本專利技術提供一種包括光學導航模塊和指向模塊的混合式指向裝置。所述指向模塊用于感測該混合式指向裝置相對于一表面的移動，以移動顯示器上的指向光標。所述光學導航模塊用于取代例如光學鼠標或滾輪鼠標等現有指向裝置的按鍵，例如左鍵、右鍵、滾輪等。該光學導航模塊用于感測用戶至少一手指的手勢以啟動主機所執行的特定程序的命令。由于光學導航模塊僅用于感測手指的手勢而非混合式指向裝置相對所述表面的移動，該光學導航模塊的解析度只要能足夠感測手勢即可而不需太高。本專利技術還提供一種包含光學導航模塊及指向模塊的混合式指向裝置。該光學導航模塊用以輔助移動指向光標更貼近用戶的需求。通過感測至少一手指的特定手勢，該光學導航模塊可用以啟動命令來限定指向光標的移動方向，從而筆直地移動顯示器上的指向光標或者上下滾動頁面、左右滾動頁面 等等。因此，用戶可比現有指向裝置更精確地操控指向光標沿著所期望的方向移動。此外，通過感測至少一手指的特定手勢，該光學導航模塊可用以直接移動指向光標、以相對較高的速度在顯示器上移動指向光標或配合鍵盤上至少一按鍵在一限定范圍內直接移動指向光標或者以不同的速度滾動頁面等等。由于所述光學導航模塊能以多種方式被操作，例如滑動至少一手指、執行一手勢、以多指觸控、以至少一手指點擊以及以至少一手指畫圈等，相較于現有指向裝置中用戶僅能選擇按壓或不按壓其上的按鍵來啟動命令，本專利技術的光學導航模塊可提供更直覺的方法來操控顯示器上的指向光標或者屏幕上的畫面。本專利技術的光學導航模塊包括至少一圖像傳感器和至少一光源。該光源發光且用戶操作至少一物件反射光源所發出的光以被所述圖像傳感器所接收。由于物件的不同手勢動作將于圖像傳感器形成不同影像，光學導航模塊接著轉換該影像為電信號以控制顯示器上的指向光標或啟動主機所執行的特定程序。本專利技術的混合式指向裝置用于供用戶操作于一表面上。該混合式指向裝置包括第一模塊、第二模塊以及處理器。所述第一模塊用于感測混合式指向裝置相對于所述表面的移動。所述第二模塊包括光源和圖像傳感器。所述光源用于發光。所述圖像傳感器用于擷取包括用戶所操作的至少一物件反射所述光源所發出的光而產生的至少一光點的影像。所述處理器用于根據所述影像中所述光點的位置信息來辨識所述物件的手勢。上述本專利技術的實施形式中，影像中所述光點的位置信息通過查找表來擷取，該查找表由將所述圖像傳感器的視角范圍劃分為多個子區域的矩陣所形成并預先存儲于處理器中。本專利技術可通過加入本專利技術的光學導航模塊以及改變相關周邊裝置以整合于現有光學鼠標或滾輪鼠標結構中。一種實施形式中，所述混合式指向裝置所包括的第一模塊和第二模塊可共用相同的光源。附圖說明圖I顯示了本專利技術第一實施例的混合式指向裝置的俯視圖。圖2顯示了圖I中沿A-A'線的剖視圖。圖3a_圖3b顯示了圖I的圖像傳感器所擷取的包括遮蔽光影的影像的示意圖。圖4顯示了本專利技術第二實施例的混合式指向裝置的上視圖。圖5顯示了本專利技術第三實施例的混合式指向裝置的示意圖。圖6a顯示了本專利技術第四實施例的混合式指向裝置的示意圖。圖6b顯示了本專利技術第四實施例的混合式指向裝置的觸控板的示意圖，其中該觸控板具有多個通孔。圖7顯示了操作區域被劃分為多個子區域的矩陣的示意圖。主要元件符號說明10、40、50、60混合式指向裝置101、103、401、501、601 圖像傳感器1011、1012、1031、1032 視角范圍的邊界105、403、405、505 光源107、407、507、607 操作區域 108、508、608 指向模塊109、409、509、609 處理器111、113虛擬線115手指位置301、303遮蔽光影 406反射元件421手指位置423手指鏡像71、71'、72 手指位置具體實施例方式為了讓本專利技術的上述和其他目的、特征、和優點能更明顯，下文將結合所附附圖，作詳細說明如下。下列說明中，將通過實施例說明本專利技術的混合式指向裝置，其具有用于取代現有具有按鍵的指向裝置的光學導航模塊。然而，本專利技術的實施例并不限定于任何特定環境、應用或實施方式。因此，下列各實施例的說明僅為例示性，并非用于限定本專利技術。可以理解的是，與本專利技術不直接相關的構件已省略而不顯示于下列實施例和圖示中。下列圖示中顯示了本專利技術的各種范例，其類似于現有鼠標。亦即，下列本專利技術的混合式指向裝置用于放置于平滑的工作表面，且該混合式指向裝置包括指向模塊，該指向模塊用于發光至所述工作表面并接收從該工作表面反射的光，以控制顯示于主機顯示器上的指向光標的移動。其他實施例中，所述指向模塊可被其他裝置取代，例如滾輪指向模塊。本專利技術所屬領域的技術人員可理解現有指向模塊的功能，故下列說明中將不再贅述。圖I顯示了本專利技術第一實施例的混合式指向裝置的俯視圖。該混合式指向裝置10包括光學導航模塊，該光學導航模塊具有兩個圖像傳感器101和103、光源105以及處理本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種指向裝置，該指向裝置用于供用戶操作以與表面發生相對位移，該指向裝置包括：第一模塊，用于感測該指向裝置相對于所述表面的移動；第二模塊，包括：光源，用于發光；以及圖像傳感器，用于擷取包含了所述用戶操作至少一物件反射所述光源所發出的光的至少一光點的影像；以及處理器，用于根據所述影像中所述光點影像的變化，來辨識所述物件與所述光源的相對距離并產生距離信號。

【技術特征摘要】
1.一種指向裝置，該指向裝置用于供用戶操作以與表面發生相對位移，該指向裝置包括 第一模塊，用于感測該指向裝置相對于所述表面的移動； 第二模塊，包括 光源，用于發光；以及 圖像傳感器，用于擷取包含了所述用戶操作至少一物件反射所述光源所發出的光的至少一光點的影像；以及 處理器，用于根據所述影像中所述光點影像的變化，來辨識所述物件與所述光源的相對距離并產生距離信號。2.根據權利要求I所述的指向裝置，其中所述第一模塊為光學導航模塊或機械導航模塊。3.根據權利要求I所述的指向裝置，其中所述處理器計算所述第一模塊感測的移動。4.根據權利要求I所述的指向裝置，其中所述處理器根據所述光點的影像的亮度來辨識所述物件與所述光源的相對距離，當所述光點的影像的亮度增加時，表示所述物件與所述光源的相對距離縮短，當所述光點的影像的亮度減少時，表示所述物件與所述光源的相對距離增加。5.根據權利要求I所述的指向裝置，其中所述處理器根據所述光點的影像的亮點范圍來辨識所述物件與所述光源的相對距離，當所述光點的影像的亮點范圍縮小時，表示所述物件與所述光源的相對距離縮短，當所述光點的影像的亮點范圍增加時，表示所述物件與所述光源的相對距離增加，所述亮點范圍根據圖像傳感器的像素的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高銘璨，許恩峯，張彥閔，
申請(專利權)人：原相科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：