[发明专利]可感测旋转与倾斜变化信息的运动侦测装置及方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种运动侦测装置，尤指一种可感测旋转与倾斜变化信息的运动侦测装置。

背景技术

习知计算机用的手写输入装置，通常为一磁性感应的手写数字板配合一感应笔；或者，为一具有LCD显示的手写数字板配合一感应笔。

请参阅图1所示，为习知磁性感应的手写数字板配合感应笔的示意图。由图中可知，此种习用磁性感应的手写数字板B(以下简称为“习用磁性手写板”)在使用时，由于一感应笔P不会在数字板B的面板上画下任何的轨迹或笔划，而仅由配合一计算机主机C连接的屏幕D上显示出其划出的轨迹。例如：使用者使用该感应笔P于该数字板B上书写“W”时，透过计算机主机C的处理而显示“W”于该屏幕D上。

然而，当使用者利用该习用磁性手写板B及该感应笔P来做多笔划的图样或文字的输入时，无法正确的接续前一笔划来续划或续写，而造成输入至计算机内的轨迹数据不正确的情况，使用上相当的不方便。

另外，对于习用具有LCD显示的手写数字板而言，其虽可显示使用者所划过的笔划。然而，其成本极高，价格昂贵，一般使用者并无法负担。

再者，不管是使用上述何种方式，其皆需配合手写数字板，不但成本增加，也造成使用者携带上的不便性。

另外，关于“光学式的运动侦测装置”，其相对于侦测表面而运动时，若“旋转”或“倾斜”此装置，则往往使得该光学式的运动侦测装置所读取的运动轨迹信息产生失真的问题，因而造成该光学式的运动侦测装置产生错误的运动轨迹判断。

所以，由上可知，目前习知相关的手写输入装置，显然具有不便与缺失存在，而待加以改善。

因此，本发明人有感上述缺失的可改善，且依据多年来从事此方面的相关经验，悉心观察且研究，并配合学理的运用，而提出一种设计合理且有效改善上述缺失的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种可感测旋转与倾斜变化信息的运动侦测装置。本发明的运动侦测装置是透过一旋转感测单元及一倾角感测单元的配合使用，以侦测出该运动侦测装置于使用时所产生的“旋转角度变化讯号”及“倾斜角度变化讯号”，并且所侦测出的“旋转角度变化讯号”及“倾斜角度变化讯号”是用以作为校正该运动侦测装置之用，以使得本发明的光学式的运动侦测装置能产生正确的运动轨迹判断。

为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种可感测旋转与倾斜变化信息的运动侦测装置，其包括：一发光单元(light-emitting unit)、一传感器控制单元(sensor control unit)、一影像感测单元(image sensing unit)、一旋转感测单元(rotation sensing unit)、一倾角感测单元(inclination sensing unit)、一数据储存单元(data storingunit)、及一运算单元(operation unit)。

其中，该发光单元用于投射一光源至一侦测表面以产生一反射光讯号。该传感器控制单元用以于提供一系统频率(system timing clock)。该影像感测单元电性连接于该传感器控制单元，以接收该反射光讯号。该旋转感测单元电性连接于该传感器控制单元，以感测该运动侦测装置所得的旋转角度变化讯号。该倾角感测单元电性连接于该传感器控制单元，以感测该运动侦测装置所得的倾斜角度变化讯号。

再者，该数据储存单元电性连接于该传感器控制单元，以储存该影像感测单元所感测的该反射光讯号、该旋转感测单元感测该运动侦测装置所得的旋转角度变化讯号、及该倾角感测单元感测该运动侦测装置所得的倾斜角度变化讯号。

另外，该运算单元电性连接于该传感器控制单元及该数据储存单元，并且该运算单元分别根据该影像感测单元所感测的该反射光讯号、该旋转感测单元感测该运动侦测装置所得的旋转角度变化讯号、及该倾角感测单元感测该运动侦测装置所得的倾斜角度变化讯号，以分别计算出该运动侦测装置相对于该侦测表面的运动方向及速度、该运动侦测装置自身的旋转角度、及该运动侦测装置自身的倾斜角度。