觸控系統(tǒng)及觸控系統(tǒng)的繪圖方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種觸控系統(tǒng)及觸控系統(tǒng)的繪圖方法，其包括：觸控顯示面；影像感測裝置，當(dāng)復(fù)數(shù)物體碰觸該觸控顯示面時，擷取該等物體的影像信息；計算裝置，依據(jù)該影像信息，計算該復(fù)數(shù)物體的平均位置，并計算該復(fù)數(shù)物體之間的最長距離；繪圖裝置，依據(jù)該計算裝置算出的該平均位置，決定一圖點的位置，依據(jù)該最長距離決定該圖點的一繪圖特征，并使該觸控顯示面于該位置顯示具有該繪圖特征的該圖點。
【專利說明】觸控系統(tǒng)及觸控系統(tǒng)的繪圖方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明系有關(guān)于電腦繪圖，特別是有關(guān)于一種使用觸控螢?zāi)坏挠|控式繪圖方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，由于觸控螢?zāi)坏膹V泛應(yīng)用，作業(yè)系統(tǒng)及各種軟件亦隨著改變操作介面，以配合觸控技術(shù)。
[0003]例如，應(yīng)用在觸控螢?zāi)坏睦L圖軟件，多半具備可讓使用者用手指在螢?zāi)簧袭嬀€的功能。
[0004]就目前現(xiàn)有的觸控式繪圖方法而言，用手指直接在觸控螢?zāi)簧袭嬀€雖然很方便，但是當(dāng)使用者要選取特定功能項目時，往往因為要進行多層次的選擇，而造成使用上的不便。
[0005]舉例而言，在小畫家軟件(Windows 7?版本)中，分「常用」、「檢視」等總目；以「常用」為例，下面還有「大小」、「色彩」、「調(diào)整大小」等細目。使用者要選擇「色彩」功能時，必須先選擇總目「常用」，再選擇想要的細目「色彩」。然后，在「色彩」細目中，下面還有紅、黑、白、藍等選項，使用者必須再次選擇需要哪一個選項。軟件的功能分很多層時，使用者要用觸控點選多次，才能選到想要的功能；而且，功能太多層或功能太多時，用以選擇功能的觸控面積往往很小(如小畫家的顏色格)，因此更造成操作上的困難。
[0006]因此，需要有一種觸控式繪圖方法，能夠讓使用者使用觸控螢?zāi)环奖愕剡M行觸控式繪圖。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明提供觸控系統(tǒng)及觸控系統(tǒng)的繪圖方法，以克服前述問題。
[0008]本發(fā)明第一樣態(tài)提供一種觸控系統(tǒng)，其包括:一觸控顯示面；一影像感測裝置，當(dāng)復(fù)數(shù)物體碰觸該觸控顯示面時，擷取該等物體的影像信息；一處理裝置，依據(jù)該影像信息，計算該復(fù)數(shù)物體的平均位置，并計算該復(fù)數(shù)物體之間的最長距離，并依據(jù)該計算裝置算出的該平均位置，決定一圖點的位置，依據(jù)該最長距離決定該圖點的一繪圖特征，并使該觸控顯示面于該位置顯示具有該繪圖特征的該圖點。
[0009]依據(jù)本發(fā)明一實施例，其中該繪圖特征可以為該圖點的直徑或顏色。
[0010]依據(jù)本發(fā)明一實施例，該影像感測裝置，當(dāng)該復(fù)數(shù)物體在該觸控顯示面上移動時，擷取在復(fù)數(shù)個不同時間點時該等物體的復(fù)數(shù)筆影像信息；該處理裝置，依據(jù)該影像信息，計算該復(fù)數(shù)個時間點中每一該時間點時該復(fù)數(shù)物體的平均位置，并計算在每一該時間點時該復(fù)數(shù)物體之間的最長距離，依據(jù)算出的該等平均位置，決定對應(yīng)的復(fù)數(shù)個該圖點的位置，并依據(jù)該等圖點的該等位置顯示一線段，再依據(jù)該等最長距離決定該線段的寬度或顏色。
[0011]本發(fā)明第二樣態(tài)提供一種觸控系統(tǒng)的繪圖方法，其包括:影像感測步驟，當(dāng)復(fù)數(shù)物體碰觸該觸控系統(tǒng)的一觸控顯示面時，擷取該等物體的影像信息；依據(jù)該影像信息，計算該復(fù)數(shù)物體的平均位置，并計算該復(fù)數(shù)物體之間的最長距離；依據(jù)算出的該平均位置，決定一圖點的位置，依據(jù)該最長距離決定該圖點的一繪圖特征，并使該觸控顯示面于該位置顯示具有該繪圖特征的該圖點。
[0012]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖示，詳細說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1顯示依據(jù)本發(fā)明實施例的觸控系統(tǒng)示意圖。
[0014]圖2顯示依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控式繪圖方法的流程圖。
[0015]圖3A顯示基準(zhǔn)影像中每行像素的亮度基準(zhǔn)值及閾值的示意圖。
[0016]圖3B顯示物件影像中每行像素的亮度值的示意圖。
[0017]圖3C顯示使用者同時用雙指在觸控面板上繪圖時的亮度值的示意圖。
[0018]圖4A顯示依據(jù)本發(fā)明實施例以單指繪制線段的示意圖。
[0019]圖4B顯示依據(jù)本發(fā)明實施例以雙指繪制線段的示意圖。
[0020]【主要元件符號說明】
[0021]100~觸控系統(tǒng)；
[0022]110~觸控面板；
[0023]111 ~物件；
[0024]130 (130a、130b)~影像感測裝置；
[0025]150~處理裝置。
【具體實施方式】
[0026]圖1顯示依據(jù)本發(fā)明實施例的觸控系統(tǒng)示意圖。其中，觸控系統(tǒng)100包含觸控面板110、影像感測裝置130及處理裝置150。
[0027]觸控面板110為用以讓使用者接觸的接觸表面。
[0028]影像感測裝置130 (包含130a及130b)取得觸控面板110的影像視窗(imagewindow),以偵測靠近(接觸)觸控面板110的物件111。圖1中，觸控系統(tǒng)100中影像感測裝置130的個數(shù)及配置位置僅為例示，本發(fā)明并不以此為限。影像感測裝置130可以為類似二維CMOS像素陣列的影像感測器，或其他具有影像感測功能的硬體裝置。影像感測裝置130依據(jù)預(yù)設(shè)的頻率，持續(xù)地擷取影像，例如每秒鐘擷取復(fù)數(shù)張影像。當(dāng)觸控面板110上沒有任何物件時，影像感測裝置130所取得的影像稱的為基準(zhǔn)影像，作為判斷是否有物件靠近(接觸)觸控面板110的基準(zhǔn)。
[0029]處理裝置150依據(jù)影像感測裝置130擷取的影像，判斷觸控面板110上是否有物件碰觸，并計算該物件在觸控面板110上的位置座標(biāo)及移動等。
[0030]物件111可以為手指、觸控筆或其他可以用于觸控面板110操作的物件。
[0031]觸控系統(tǒng)100的硬體部分可以用習(xí)知的技術(shù)實現(xiàn)，故在此不再贅述觸控系統(tǒng)100的硬體構(gòu)成。
[0032]圖2顯示依據(jù)本發(fā)明一實施例的觸控式繪圖方法的流程圖。
[0033]依據(jù)本發(fā)明實施例的觸控式繪圖方法可以適用于如圖1所示的觸控系統(tǒng)100中。[0034]參見圖2，步驟S201中，接收基準(zhǔn)影像，亦即沒有物件或物體靠近或接觸觸控面板時所取得的影像。
[0035]在此以單行像素的亮度值為例，說明上述基準(zhǔn)影像。圖3A顯示基準(zhǔn)影像中每行像素的亮度基準(zhǔn)值及閾值的示意圖，橫軸為一維像素位置(標(biāo)示為「像素」)，縱軸為亮度值。亮度基準(zhǔn)值B表示在觸控面板110上沒有任何物件時，影像感測裝置130取得的影像上某一像素位置的亮度值。閾值T為判斷是否有任何物件靠近(接觸)觸控面板110的門檻，當(dāng)亮度值變化大于(亮度基準(zhǔn)值B-閾值T)時，才判斷為有物件靠近(接觸)觸控面板110。
[0036]步驟S203中，接收包含物件的物件影像。
[0037]實際上，影像感測裝置130可以依據(jù)預(yù)設(shè)的頻率，持續(xù)地擷取影像，例如每秒鐘擷取數(shù)張(例如16張)影像。在此為了簡化，僅以「沒有物件」的基準(zhǔn)影像及「包含物件」的物件影像為例進行說明。實際上不論有沒有物件接觸觸控面板110，都持續(xù)定期地擷取影像，并非在擷取一張基準(zhǔn)影像后，僅當(dāng)有物件時才擷取物件影像。
[0038]在此仍以單行像素的亮度值為例，說明上述物件影像。圖3B顯示物件影像中每行像素的亮度值的示意圖。和圖3A—樣，圖3B的橫軸為一維像素位置(標(biāo)示為「像素」)，縱軸為亮度值。亮度值L為在某一時刻測量到的亮度值，當(dāng)有物件靠近(接觸)觸控面板110上時，影像感測裝置130取得的影像上某一像素位置的亮度值會降低。如圖3B中出現(xiàn)2處亮度值降低的位置。
[0039]步驟S205中，依據(jù)上述基準(zhǔn)影像和上述物件影像計算物件的位置。
[0040]參見圖3B，代表亮度值的線L出現(xiàn)了 2處亮度降低的位置，其中，圖面右側(cè)的亮度降低位置因為亮度值并未低于閾值，因此，被視為是因為光線干擾或遮蔽等造成的錯誤訊號，而不進行進一步處理。圖面左側(cè)的亮度降低位置的亮度值下降到閾值T以下，故被視為是有物件接觸觸控面板110所造成。
[0041]在計算物件的位置時，可以先找出亮度值L的線和閾值T的線的交點。在圖3B中，可以找出2個上述交點，分別出現(xiàn)在像素a及像素b的位置。在像素a及像素b的位置上，亮度值等于閾值，在像素a及像素b之間的位置上，亮度值低于閾值。計算像素a及像素b的中點作為物件的位置。
[0042]上述決定物件的位置的方法僅為例示，本發(fā)明并不以此為限。例如，也可以找出亮度值最低的位置(像素P)，并以像素P的位置作為物件的位置。
[0043]在步驟S207中，依據(jù)上述基準(zhǔn)影像和上述物件影像計算物件的范圍。
[0044]再次參見圖3B，計算像素a及像素b之間的距離(以像素為單位表示)。
[0045]步驟S209中，依據(jù)步驟S205中取得的物件的位置，計算出顯示座標(biāo)值，并依據(jù)步驟S207中決定的物件的范圍，換算出顯示尺寸。
[0046]步驟S211,依據(jù)上述顯示座標(biāo)值及顯示尺寸,在觸控面板110上,在該顯示座標(biāo)值對應(yīng)的位置上，顯示具有該顯示尺寸的圖點。該顯示尺寸可以是該圖點的直徑。
[0047]在此，若在連續(xù)擷取到的物件影像中，偵測到連續(xù)移動的某一物件時，在步驟S211中，在觸控面板110上，在對應(yīng)于復(fù)數(shù)張物件影像中取得的復(fù)數(shù)個顯示座標(biāo)值上，畫出一線段，并將該顯示尺寸顯示作為該線段的寬度。
[0048]如圖4A所示，在觸控面板110上顯示一線段，該線段的位置即為使用者手指畫出的軌跡，而該線段的寬度(粗細)即由使用者手指在觸控面板110上接觸的范圍換算而得。如此，使用者無須在面積小又排列密的選項中，辛苦地選取繪圖畫筆的粗細。
[0049]如上述，依據(jù)上述方法，以物件(手指)的平均位置作為游標(biāo)或畫筆的位置，而以物件的范圍決定畫筆的筆觸寬度。
[0050]在圖3B中，使用者可能是用單一手指繪圖，此時僅能畫出較細筆觸寬度，若使用者想要畫出較粗的筆觸寬度時，可以同時用數(shù)指在觸控面板110上繪圖。
[0051]例如，圖3C顯示使用者同時用雙指在觸控面板110上繪圖時的亮度值的示意圖。在圖3C中，代表亮度值的線L出現(xiàn)了 2處亮度降低的位置，且2處亮度降低位置的亮度值均有低于閾值。亦即，均被視為是有物件(手指)接觸觸控面板110所造成。
[0052]同樣地，可以先找出亮度值L的線和閾值T的線的交點。在圖3C中，可以找出4個上述交點，分別出現(xiàn)在像素C、d、e、f的位置。在像素C、d、e、f的位置上,亮度值等于閾值，在像素C、d之間的位置上，亮度值低于閾值，在像素e、f之間的位置上，亮度值低于閾值。分別計算像素C、d的中點g及像素e、f的中點h，再計算中點g及中點h的中間值作為物件的位置。亦即，以中點g及中點h的中間值作為筆觸的顯示位置。
[0053]在雙指(或更多手指)的例子中，在決定物件范圍時，則是以距離最遠的兩個物件(手指)的范圍來決定。亦即，在圖3C中，以像素c和像素f之間的距離，計算物件的范圍，并換算出顯示尺寸。亦即，以像素c和像素f的距離，換算出筆觸的寬度。使用者用雙指可以畫出筆觸較粗的線段，如圖4B所示。
[0054]上述實施例僅為例示，本發(fā)明并不以此為限，而可以做種種的變化。
[0055]例如，在上述實施例中，系以步驟S207中決定的物件的范圍，換算出顯示尺寸。在另一實施例中，也可以用步驟S207中決定的像素a及像素b之間的距離(或像素c和像素f之間的距離，換算出畫筆的顏色(亦即畫出的線段的顏色)。例如，事先設(shè)定距離值和色相環(huán)中不同顏色的對應(yīng)關(guān)系，并由像素a及像素b之間的距離(或像素c和像素f之間的距離，找出對應(yīng)的顏色作為畫筆的顏色(亦即畫出的線段的顏色)。
[0056]雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控系統(tǒng)，其特征在于，所述的觸控系統(tǒng)包括: 一觸控顯示面； 一影像感測裝置，當(dāng)復(fù)數(shù)物體碰觸所述的觸控顯示面時，擷取所述的物體的影像信息；以及 一處理裝置，依據(jù)所述的影像信息，計算所述的復(fù)數(shù)物體的平均位置，并計算所述的復(fù)數(shù)物體之間的最長距離，并依據(jù)所述的計算裝置算出的所述的平均位置，決定一圖點的位置，依據(jù)所述的最長距離決定所述的圖點的一繪圖特征，并使所述的觸控顯示面于所述的位置顯示具有所述的繪圖特征的所述的圖點。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控系統(tǒng)，其特征在于，所述的繪圖特征為所述的圖點的直徑。
3.如權(quán)利要求1所述的觸控系統(tǒng)，其特征在于，所述的繪圖特征為所述的圖點的顏色。
4.如權(quán)利要求1所述的觸控系統(tǒng)，其特征在于: 所述的影像感測裝置，當(dāng)所述的復(fù)數(shù)物體在所述的觸控顯示面上移動時，擷取在復(fù)數(shù)個不同時間點時所述的物體的復(fù)數(shù)筆影像信息； 所述的處理裝置，依據(jù)所述的影像信息，計算所述的復(fù)數(shù)個時間點中每一所述的時間點時所述的復(fù)數(shù)物體的平均位置，并計算在每一所述的時間點時所述的復(fù)數(shù)物體之間的最長距離，依據(jù)算出的所述的平均位置，決定對應(yīng)的復(fù)數(shù)個所述的圖點的位置，并依據(jù)所述的圖點的所述的位置顯 示一線段，再依據(jù)所述的最長距離決定所述的線段的寬度或顏色。
5.如權(quán)利要求1所述的觸控系統(tǒng)，其特征在于，所述的觸控顯示面于所述的位置顯示具有所述的繪圖特征的所述的圖點。
6.如權(quán)利要求1所述的觸控系統(tǒng)，其特征在于，所述的觸控顯示面于所述的位置顯示一游標(biāo)。
7.—種觸控系統(tǒng)的繪圖方法，其特征在于，所述的觸控系統(tǒng)的繪圖方法包括: 影像感測步驟，當(dāng)復(fù)數(shù)物體碰觸所述的觸控系統(tǒng)的一觸控顯示面時，擷取所述的物體的影像息; 依據(jù)所述的影像信息，計算所述的復(fù)數(shù)物體的平均位置，并計算所述的復(fù)數(shù)物體之間的最長距離；以及 依據(jù)算出的所述的平均位置，決定一圖點的位置，依據(jù)所述的最長距離決定所述的圖點的一繪圖特征，并使所述的觸控顯示面于所述的位置顯示具有所述的繪圖特征的所述的圖點。
8.如權(quán)利要求7所述的觸控系統(tǒng)的繪圖方法，其特征在于，所述的繪圖特征為所述的圖點的直徑。
9.如權(quán)利要求7所述的觸控系統(tǒng)的繪圖方法，其特征在于，所述的繪圖特征為所述的圖點的顏色。
10.如權(quán)利要求7所述的觸控系統(tǒng)的繪圖方法，其特征在于，所述的方法更包括: 當(dāng)所述的復(fù)數(shù)物體在所述的觸控顯示面上移動時，擷取在復(fù)數(shù)個不同時間點時所述的物體的復(fù)數(shù)筆影像信息； 依據(jù)所述的影像信息，計算所述的復(fù)數(shù)個時間點中每一所述的時間點時所述的復(fù)數(shù)物體的平均位置，并計算在每一所述的時間點時所述的復(fù)數(shù)物體之間的最長距離；以及 依據(jù)所述的計算裝置算出的所述的平均位置，決定對應(yīng)的復(fù)數(shù)個所述的圖點的位置，并依據(jù)所述的圖點的所述的位置顯示一線段，再依據(jù)所述的最長距離決定所述的線段的寬度或顏色。
11.如權(quán)利要求7所述的觸控系統(tǒng)的繪圖方法，其特征在于，所述的方法更使所述的觸控顯示面于所述的位置顯示具有所述的繪圖特征的所述的圖點。
12.如權(quán)利要求7所述的觸控系統(tǒng)的繪圖方法，其特征在于，所述的方法更使所述的觸控顯示面于所述的位置顯 示一游標(biāo)。
【文檔編號】G06T11/80GK103810736SQ201210490710
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月2日
【發(fā)明者】魏守德, 蘇上欽, 張洵豪 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司