專利名稱:反光檢測(cè)裝置、反光檢測(cè)方法及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是指一種反光檢測(cè)裝置、反光檢測(cè)方法及電子裝置,尤指一種可判斷外在光源是否因屏幕反光而影響使用者的反光檢測(cè)裝置、反光檢測(cè)方法及電子裝置。
背景技術(shù):
具顯示功能的可攜式電子裝置,如筆記本型計(jì)算機(jī)、平版計(jì)算機(jī)、智能型手機(jī)等,有著體積小、重量輕、攜帶方便等特性,能夠讓使用者隨時(shí)隨地都能擁有強(qiáng)大的計(jì)算能力與文書處理功能,并提供完整的影音多媒體功能。為了便于攜帶,可攜式電子裝置通常配備薄型的平面屏幕,如液晶屏幕,而平面屏幕的表面大多為反光材質(zhì)。在此情形下,使用者往往容易受到屏幕反光的影響,而造成不便。 舉例來說,如圖I所示,一使用者100于一光源102 (如太陽或燈源)下操作一筆記本型計(jì)算機(jī)104,由于筆記本型計(jì)算機(jī)104的屏幕具反光效果,因此光源102會(huì)通過屏幕反射至使用者100的視線范圍。此時(shí),若光源102的光線較弱,則使用者100通常會(huì)忽略輕微反光而繼續(xù)專注緊盯著筆記本型計(jì)算機(jī)104的屏幕內(nèi)容,長(zhǎng)時(shí)間使用下來對(duì)眼睛的傷害非常大。因此,針對(duì)具顯示功能的可攜式電子裝置,如何適時(shí)提醒使用者外在光源的干擾,就成為業(yè)界所努力的目標(biāo)之一。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明主要提供一種反光檢測(cè)裝置、反光檢測(cè)方法及電子裝置。本發(fā)明揭露一種反光檢測(cè)裝置,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測(cè)裝置包含有一光源夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的一入射角;一視線夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一使用者的視線相對(duì)于該顯示器的一視角;以及一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預(yù)設(shè)值且該視角小于一第二預(yù)設(shè)值時(shí),判斷該光源影響該使用者。本發(fā)明還揭露一種反光檢測(cè)方法,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測(cè)方法包含有檢測(cè)一光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的一入射角;檢測(cè)一使用者的視線相對(duì)于該顯示器的一視角;以及于該入射角小于一第一預(yù)設(shè)值且該視角小于一第二預(yù)設(shè)值時(shí),判斷該光源影響該使用者。本發(fā)明還揭露一種電子裝置,包含有一運(yùn)作電路;一顯示器,受控于該運(yùn)作電路,用來顯示畫面;以及一反光檢測(cè)裝置,包含有一光源夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的一入射角;一視線夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一使用者的視線相對(duì)于該顯示器的一視角;以及一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預(yù)設(shè)值且該視角小于一第二預(yù)設(shè)值時(shí),判斷該光源影響該使用者。
圖I為已知技術(shù)中筆記本型計(jì)算機(jī)產(chǎn)生反光的示意圖。圖2A為本發(fā)明實(shí)施例一反光檢測(cè)裝置的外觀示意圖。圖2B為圖2A的反光檢測(cè)裝置的功能方塊示意圖。圖2C為圖2A的反光檢測(cè)裝置的運(yùn)作方式示意圖。圖3A為圖2B的一光源夾角檢測(cè)模塊的實(shí)施例的示意圖。圖3B為圖3A的光通量檢測(cè)器的實(shí)施例的示意圖。圖4A為圖2B的一視線夾角檢測(cè)模塊的實(shí)施例的示意圖。圖4B為圖4A的一計(jì)算單元的運(yùn)作方式的示意圖。 圖5為本發(fā)明實(shí)施例一反光檢測(cè)流程的示意圖。[主要元件標(biāo)號(hào)說明]100使用者102光源104筆記本型計(jì)算機(jī)20 反光檢測(cè)裝置200顯示器202光源夾角檢測(cè)模塊204視線夾角檢測(cè)模塊206判斷單元208光源a 入射角USR使用者b 視角LDT_1 LDT_n光通量檢測(cè)器 300邏輯單元TL_1 TL_3 窺管LDT_a LDT_c光感測(cè)器400測(cè)距單元402圖像擷取單元404 計(jì)算單元L、d距離IMG 臉部圖像e 瞳孔距離LI 水平中心線L2水平線e’ 實(shí)際人眼瞳孔距離50 反光檢測(cè)流程500、502、504、506、508 步驟
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參考圖2A至2C,圖2A為本發(fā)明實(shí)施例一反光檢測(cè)裝置20的外觀示意圖,圖2B為反光檢測(cè)裝置20的功能方塊示意圖,圖2C為反光檢測(cè)裝置20的運(yùn)作方式示意圖。反光檢測(cè)裝置20用以檢測(cè)一顯示器200的反光情形,顯示器200可以是獨(dú)立設(shè)置或是設(shè)置于筆記本型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)等電子裝置中的平面顯示裝置。反光檢測(cè)裝置20包含有一光源夾角檢測(cè)模塊202、一視線夾角檢測(cè)模塊204及一判斷單元206。光源夾角檢測(cè)模塊202用來檢測(cè)一光源208所發(fā)射的光線相對(duì)于顯示器200的一入射角a ;視線夾角檢測(cè)模塊204用來檢測(cè)一使用者USR的視線相對(duì)于顯示器200的一視角b ;而判斷單元206則可于入射角a小于一預(yù)設(shè)值α且視角b小于一預(yù)設(shè)值β時(shí),判斷光源208影響使用者USR。因此,當(dāng)光源208影響使用者USR的使用時(shí),本發(fā)明的反光檢測(cè)裝置20可適時(shí)判斷使用者USR可能受到屏幕反光的影響。更進(jìn)一步地,在一實(shí)施例中,判斷單元206可輸出一提示消息或警示消息,如于顯示器200上顯示一圖像或文字,或是發(fā)出聲響,以告知使用者USR可能受到反光的影響。如此一來,使用者USR可調(diào)整觀看顯示器200的角度或位置,避免受到屏幕反光的影響。需注意的是,如圖2C所示,入射角a為光源208所發(fā)射的光線與顯示器200的法線的垂直方向夾角,而視角b為使用者USR直視顯示器200時(shí)與顯示器200的法線的垂直方向夾角。因此,當(dāng)入射角a與視角b皆在一定范圍(即小于α與β)內(nèi)時(shí),表示使用者USR可能因顯示器200的屏幕反光,被光源208所影響。在此情形下,本發(fā)明的反光檢測(cè)裝置20可檢測(cè)出反光情形,進(jìn)一步可適時(shí)提醒使用者,避免受到外在反射光的影響。圖2Α至2C用以說明本發(fā)明的概念,凡依此所做的各種變化皆應(yīng)屬本發(fā)明的范疇。舉例來說,光源夾角檢測(cè)模塊202測(cè)量入射角a的方式有許多種,凡是能正確計(jì)算出光源208入射角a的電子裝置、元件或元件組合等皆可用于本發(fā)明。例如,圖3A為光源夾角檢測(cè)模塊202的一實(shí)施例的示意圖。如圖3A所示,光源夾角檢測(cè)模塊202是由光通量檢測(cè)器LDT_1 LDT_n及一邏輯單元300所組成。光通量檢測(cè)器LDT_1 LDT_n可檢測(cè)光源208所發(fā)射的光線相對(duì)于顯示器200的η個(gè)夾角的光通量,而邏輯單元300則根據(jù)光通量檢測(cè)器LDT_1 LDT_n的光通量檢測(cè)結(jié)果,判斷其中具有最大光通量的一光通量檢測(cè)結(jié)果所對(duì)應(yīng)的夾角為入射角a。也就是說,若光通量檢測(cè)器LDT_1用來檢測(cè)顯示器200的法線上的光通量(即垂直于顯示器200的顯示平面的光通量),當(dāng)光通量檢測(cè)器LDT_1的光通量檢測(cè)結(jié)果顯示其為最大光通量時(shí),表示光源208是大致位于顯示器200的法線上,亦即入射角a為O。依此類推,只要適當(dāng)設(shè)定光通量檢測(cè)器LDT_1 LDT_n的數(shù)量η及其對(duì)應(yīng)的入射角,即可正確判斷外在光源的入射角。光通量檢測(cè)器LDT_1 LDT_n的實(shí)現(xiàn)方式有許多種,本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)系統(tǒng)需求適當(dāng)調(diào)整。舉例來說,若所需的光通量檢測(cè)器數(shù)量為3,分別對(duì)應(yīng)于0°、30°、60°角,則光源夾角檢測(cè)模塊202的實(shí)現(xiàn)方式可配合顯示器200的殼體,達(dá)成檢測(cè)不同角度的光通量的目的。例如,在圖3B中,窺管TL_1 TL_3及光感測(cè)器LDT_a LDT_c組成3個(gè)光通量檢測(cè)器。其中,窺管TL_1 TL_3是形成于顯示器200的殼體中,分別與顯示器200的法線呈0°、30°、60°角。光感測(cè)器LDT_a LDT_c為相同制作方式的半導(dǎo)體或電子元件,亦即光感測(cè)器LDT_a LDT_c不具角度識(shí)別功能,而是由窺管TL_1 TL_3對(duì)應(yīng)至不同角度。因此,窺管TL_1 TL_3及光感測(cè)器LDT_a LDT_(^^組合可檢測(cè)出0°、30°、60°角的光通量,藉此,后端的邏輯單元可判斷光源208的入射角a。此外,為了避免發(fā)生誤判,光源夾角檢測(cè)模塊202可先判斷光源208的強(qiáng)度,并于 光源208的強(qiáng)度大于一預(yù)設(shè)值時(shí),始檢測(cè)光源208所發(fā)射的光線相對(duì)于顯示器208的入射角a。而當(dāng)有多個(gè)光源時(shí),光源夾角檢測(cè)模塊202亦可選取其中具有相對(duì)最大強(qiáng)度的光源或是可能產(chǎn)生反光的光源為判斷入射角a的依據(jù)。另一方面,視線夾角檢測(cè)模塊204測(cè)量視角b的方式有許多種,凡是能正確計(jì)算出使用者USR的視角b的電子裝置、元件或元件組合等皆可用于本發(fā)明。舉例來說,請(qǐng)參考圖4A,圖4A為視線夾角檢測(cè)模塊204的一實(shí)施例的示意圖。如圖4A所示,視線夾角檢測(cè)模塊204包含有一測(cè)距單元400、一圖像擷取單元402及一計(jì)算單元404。測(cè)距單元400用來測(cè)量使用者USR與顯示器200的距離L ;圖像擷取單元402用來擷取使用者USR相對(duì)于顯示器200的一臉部圖像MG ;而計(jì)算單元404則根據(jù)距離L及臉部圖像MG,判斷使用者USR的視線相對(duì)于顯示器200的視角b。詳細(xì)來說,請(qǐng)參考圖4B,圖4B為計(jì)算單元404的運(yùn)作方式的示意圖。如圖4B所示,當(dāng)圖像擷取單元402輸出使用者USR的臉部圖像MG至計(jì)算單元404后,計(jì)算單元404先識(shí)別出臉部圖像IMG中使用者USR的雙眼。接著,計(jì)算單元404判斷臉部圖像IMG中使用者USR雙眼的瞳孔距離e,藉此判斷圖像與實(shí)際人臉的比例。亦即,假設(shè)實(shí)際人眼瞳孔距離為e’(如3. 5cm),則圖像與實(shí)際人臉的比例即為(e’/e)。然后,計(jì)算單元404再判斷臉部圖像MG的一水平中心線LI與雙眼的一水平線L2的距離d。最后,利用三角函數(shù)原理,
根據(jù)所判斷的距離e、d、L,判斷視角b。也就是說
權(quán)利要求
1.一種反光檢測(cè)裝置,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測(cè)裝置包含有 一光源夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯不器的一入射角; 一視線夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一使用者的視線相對(duì)于該顯示器的一視角;以及 一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預(yù)設(shè)值且該視角小于一第二預(yù)設(shè)值時(shí),判斷該光源影響該使用者。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反光檢測(cè)裝置,其中該光源夾角檢測(cè)模塊包含有 多個(gè)光通量檢測(cè)器,用來檢測(cè)該光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的多個(gè)夾角的光通量,以產(chǎn)生多個(gè)光通量檢測(cè)結(jié)果;以及 一邏輯單元,用來根據(jù)該多個(gè)光通量檢測(cè)結(jié)果,判斷該多個(gè)光通量檢測(cè)結(jié)果中具有最大光通量的一光通量檢測(cè)結(jié)果所對(duì)應(yīng)的一夾角為該入射角。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反光檢測(cè)裝置,其中該光源夾角檢測(cè)模塊還用來判斷該光源的強(qiáng)度,并于該光源的強(qiáng)度大于一第三預(yù)設(shè)值時(shí),檢測(cè)該光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的該入射角。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反光檢測(cè)裝置,其中該光源夾角檢測(cè)模塊還用來判斷該光源的強(qiáng)度,該光源是多個(gè)光源中具有最大強(qiáng)度的光源。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反光檢測(cè)裝置,其中該視線夾角檢測(cè)模塊包含有 一測(cè)距單元,用來測(cè)量該使用者與該顯示器的一第一距離; 一圖像擷取單元,用來擷取該使用者相對(duì)于該顯示器的一臉部圖像;以及一計(jì)算單元,用來根據(jù)該第一距離及該臉部圖像,判斷該使用者的視線相對(duì)于該顯示器的該視角。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的反光檢測(cè)裝置,其中該計(jì)算單元識(shí)別該臉部圖像中該使用者的雙眼,判斷該雙眼于該臉部圖像中的一第二距離,判斷該雙眼的一水平線至該臉部圖像的一水平中心線的一第三距離,以及根據(jù)該第一距離、該第二距離及該第三距離,判斷該視角。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反光檢測(cè)裝置,其中該判斷單元還用來于該光源影響該使用者時(shí),輸出一警不信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反光檢測(cè)裝置,其中該第一預(yù)設(shè)值等于該第二預(yù)設(shè)值。
9.一種反光檢測(cè)方法,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測(cè)方法包含有 檢測(cè)一光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯不器的一入射角; 檢測(cè)一使用者的視線相對(duì)于該顯示器的一視角;以及 于該入射角小于一第一預(yù)設(shè)值且該視角小于一第二預(yù)設(shè)值時(shí),判斷該光源影響該使用者。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的反光檢測(cè)方法,其中檢測(cè)該光源相對(duì)于該顯示器的該入射角的步驟,包含有 檢測(cè)該光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的多個(gè)夾角的光通量,以產(chǎn)生多個(gè)光通量檢測(cè)結(jié)果;以及 根據(jù)該多個(gè)光通量檢測(cè)結(jié)果,判斷該多個(gè)光通量檢測(cè)結(jié)果中具有最大光通量的一光通量檢測(cè)結(jié)果所對(duì)應(yīng)的一夾角為該入射角。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的反光檢測(cè)方法,其還包含判斷該光源的強(qiáng)度,并于該光源的強(qiáng)度大于一第三預(yù)設(shè)值時(shí),檢測(cè)該光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的該入射角。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的反光檢測(cè)方法,其還包含判斷該光源的強(qiáng)度,該光源是多個(gè)光源中具有最大強(qiáng)度的光源。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的反光檢測(cè)方法,其中檢測(cè)該使用者相對(duì)于該顯示器的該視角的步驟,包含有 測(cè)量該使用者與該顯示器的一第一距離; 擷取該使用者相對(duì)于該顯示器的一臉部圖像;以及 根據(jù)該第一距離及該臉部圖像,判斷該使用者的視線相對(duì)于該顯示器的該視角。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的反光檢測(cè)方法,其中根據(jù)該第一距離及該臉部圖像,判斷該使用者相對(duì)于該顯示器的該視角的步驟,包含有 識(shí)別該臉部圖像中該使用者的雙眼; 判斷該雙眼于該臉部圖像中的一第二距離; 判斷該雙眼的一水平線至該臉部圖像的一水平中心線的一第三距離;以及 根據(jù)該第一距離、該第二距離及該第三距離,判斷該視角。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的反光檢測(cè)方法,其還包含于該光源影響該使用者時(shí),輸出一警示信號(hào)。
16.一種電子裝置,包含有 一運(yùn)作電路; 一顯示器,受控于該運(yùn)作電路,用來顯示畫面;以及 一反光檢測(cè)裝置,包含有 一光源夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯不器的一入射角;一視線夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一使用者的視線相對(duì)于該顯示器的一視角;以及一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預(yù)設(shè)值且該視角小于一第二預(yù)設(shè)值時(shí),判斷該光源影響該使用者。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子裝置,其中該光源夾角檢測(cè)模塊包含有 多個(gè)光通量檢測(cè)器,用來檢測(cè)該光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的多個(gè)夾角的光通量,以產(chǎn)生多個(gè)光通量檢測(cè)結(jié)果;以及 一邏輯單元,用來根據(jù)該多個(gè)光通量檢測(cè)結(jié)果,判斷該多個(gè)光通量檢測(cè)結(jié)果中具有最大光通量的一光通量檢測(cè)結(jié)果所對(duì)應(yīng)的一夾角為該入射角。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子裝置,其中該光源夾角檢測(cè)模塊還用來判斷該光源的強(qiáng)度,并于該光源的強(qiáng)度大于一第三預(yù)設(shè)值時(shí),檢測(cè)該光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的該入射角。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子裝置,其中該光源夾角檢測(cè)模塊還用來判斷該光源的強(qiáng)度,該光源為多個(gè)光源中具有最大強(qiáng)度的光源。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子裝置,其中該視線夾角檢測(cè)模塊包含有 一測(cè)距單元,用來測(cè)量該使用者與該顯示器的一第一距離; 一圖像擷取單元,用來擷取該使用者相對(duì)于該顯示器的一臉部圖像;以及一計(jì)算單元,用來根據(jù)該第一距離及該臉部圖像,判斷該使用者的視線相對(duì)于該顯示器的該視角;其中該計(jì)算單元識(shí)別該臉部圖像中該使用者的雙眼,判斷該雙眼于該臉部圖像中的一第二距離,判斷該雙眼的一水平線至該臉部圖像的一水平中心線的一第三距離,以及根據(jù)該第一距離、該第二距離及該第三距離,判斷該視角?!?br>
全文摘要
一種反光檢測(cè)裝置,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測(cè)裝置包含有一光源夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一光源所發(fā)射的光線相對(duì)于該顯示器的一入射角;一視線夾角檢測(cè)模塊,用來檢測(cè)一使用者的視線相對(duì)于該顯示器的一視角;以及一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預(yù)設(shè)值且該視角小于一第二預(yù)設(shè)值時(shí),判斷該光源影響該使用者。
文檔編號(hào)G01M11/02GK102853995SQ201110187710
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者林楷宸, 李昌明 申請(qǐng)人:緯創(chuàng)資通股份有限公司