[发明专利]光学输入装置及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种输入装置，特别是涉及一种利用光学检测的输入装置及其操作方法。

背景技术

随着科技技术的发展，现有常见的输入装置，例如键盘、鼠标及操作按键等，已逐渐被取代。取而代之的是触控输入装置，例如手机、卫星导航、数码相机、摄像机、平板计算机等电子产品均已经广泛地使用触控屏幕，让使用者利用手或触控笔来直接触碰屏幕点选以达到输入指令的目的。使用触控输入装置可省去额外的输入装置，使电子产品更为轻便及容易携带。再者，通过触控的方式直接点选屏幕显示的内容也可让使用者的操作更为直觉。

然而，上述提及的输入装置仍需要藉由通过实体接触方式来进行输入指令的动作。为了让使用者的操作更为便利且无须受限于与输入装置的接触，目前更发展出了一种远距输入装置，例如微软所推出的XBOX 360 Kinect体感游戏机，其不需要藉由实体接触的方式便可达到输入动作指令的目的。

在目前的远距输入装置中，其主要是通过感测使用者动作的方式来进行操作，其中感测的方式是利用CMOS光学感测镜头来感测使用者的动作。利用CMOS撷取使用者动作时的影像画面(frame)，并进行影像画面(frame)的识别处理，接着，根据识别处理的结果判定使用者的动作所代表的意义，进而产生一动作指令来达到操作的目的。然而，影像识别处理的运算过于复杂，且使用CMOS元件作为影像撷取的方式不但会使得制造成本增加，其装置的体积亦无法有效地缩小。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学输入装置，其于检测自输入检测空间反射的检测光束后，便可产生对应不同的扫描画面的处理结果，而不须再进行复杂的画面影像处理，其可有效地降低操作输入的反应时间，大幅地提高操作的即时性。

本发明提供一种光学输入装置，包含有：一光源模块、一扫描单元、一检测单元、一处理单元。该光源模块用以发出一检测光束；该扫描单元用以带动该检测光束于一输入检测空间中进行多个画面的扫描；该检测单元用以于这些画面中的至少二个画面的扫描过程中，检测被位于该输入检测空间中的一物体所反射的该检测光束并输出对应的一检测信号。该处理单元用以于该至少二个画面的扫描过程中，根据该检测信号分别产生对应于该至少二个画面的一处理结果，并根据对应于该至少二个画面的该处理结果产生对应的一操作指令，并将该操作指令输出至一周边装置以执行该操作指令。

本发明还提出一种光学输入装置的操作方法，包含：带动一检测光束于一输入检测空间中进行多个画面的扫描；于进行一第一画面扫描时，检测一第一反射检测光束并输出对应的一第一检测信号，并根据该第一检测信号产生一第一处理结果；于进行一第二画面扫描时，检测一第二反射检测光束并输出对应的一第二检测信号，并根据该第二检测信号产生一第二处理结果；根据该第一处理结果及该第二处理结果产生对应的一操作指令；以及输出该操作指令至一周边装置以执行该操作指令。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并结合附图详细说明如下。

附图说明

图1为本发明的光学输入装置的一实施例示意图。

图2为本发明实施例的光学输入装置的操作方法流程图。

图3A-3B为本发明实施例于进行第一画面(1st frame)扫描时，物体于输入检测空间的位置示意图及其处理结果的示意图。

图4A-4C为本发明实施例于进行第二画面(2nd frame)扫描时，物体于输入检测空间的位置示意图及其处理结果的示意图。

附图标号说明

10        光学输入装置

11        光源模块

12~13     光学元件

14        扫描单元

141       输入检测空间

15        扫描控制单元

151       位置信号

16        检测单元

161       检测信号

17        处理单元

171       操作指令

18        周边装置

19        物体

21~25     步骤

C1~C4     位置座标

R1~R4     位置座标

具体实施方式