触控系统及触控系统的绘图方法
【专利摘要】本发明公开了一种触控系统及触控系统的绘图方法，其包括：触控显示面；影像感测装置，当复数物体碰触该触控显示面时，撷取该等物体的影像信息；计算装置，依据该影像信息，计算该复数物体的平均位置，并计算该复数物体之间的最长距离；绘图装置，依据该计算装置算出的该平均位置，决定一图点的位置，依据该最长距离决定该图点的一绘图特征，并使该触控显示面于该位置显示具有该绘图特征的该图点。
【专利说明】触控系统及触控系统的绘图方法
【技术领域】
[0001]本发明系有关于电脑绘图，特别是有关于一种使用触控萤幕的触控式绘图方法及系统。
【背景技术】
[0002]近年来，由于触控萤幕的广泛应用，作业系统及各种软件亦随着改变操作介面，以配合触控技术。
[0003]例如，应用在触控萤幕的绘图软件，多半具备可让使用者用手指在萤幕上画线的功能。
[0004]就目前现有的触控式绘图方法而言，用手指直接在触控萤幕上画线虽然很方便，但是当使用者要选取特定功能项目时，往往因为要进行多层次的选择，而造成使用上的不便。
[0005]举例而言，在小画家软件(Windows 7?版本)中，分「常用」、「检视」等总目；以「常用」为例，下面还有「大小」、「色彩」、「调整大小」等细目。使用者要选择「色彩」功能时，必须先选择总目「常用」，再选择想要的细目「色彩」。然后，在「色彩」细目中，下面还有红、黑、白、蓝等选项，使用者必须再次选择需要哪一个选项。软件的功能分很多层时，使用者要用触控点选多次，才能选到想要的功能；而且，功能太多层或功能太多时，用以选择功能的触控面积往往很小(如小画家的颜色格)，因此更造成操作上的困难。
[0006]因此，需要有一种触控式绘图方法，能够让使用者使用触控萤幕方便地进行触控式绘图。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，本发明提供触控系统及触控系统的绘图方法，以克服前述问题。
[0008]本发明第一样态提供一种触控系统，其包括:一触控显示面；一影像感测装置，当复数物体碰触该触控显示面时，撷取该等物体的影像信息；一处理装置，依据该影像信息，计算该复数物体的平均位置，并计算该复数物体之间的最长距离，并依据该计算装置算出的该平均位置，决定一图点的位置，依据该最长距离决定该图点的一绘图特征，并使该触控显示面于该位置显示具有该绘图特征的该图点。
[0009]依据本发明一实施例，其中该绘图特征可以为该图点的直径或颜色。
[0010]依据本发明一实施例，该影像感测装置，当该复数物体在该触控显示面上移动时，撷取在复数个不同时间点时该等物体的复数笔影像信息；该处理装置，依据该影像信息，计算该复数个时间点中每一该时间点时该复数物体的平均位置，并计算在每一该时间点时该复数物体之间的最长距离，依据算出的该等平均位置，决定对应的复数个该图点的位置，并依据该等图点的该等位置显示一线段，再依据该等最长距离决定该线段的宽度或颜色。
[0011]本发明第二样态提供一种触控系统的绘图方法，其包括:影像感测步骤，当复数物体碰触该触控系统的一触控显示面时，撷取该等物体的影像信息；依据该影像信息，计算该复数物体的平均位置，并计算该复数物体之间的最长距离；依据算出的该平均位置，决定一图点的位置，依据该最长距离决定该图点的一绘图特征，并使该触控显示面于该位置显示具有该绘图特征的该图点。
[0012]为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图示，详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1显示依据本发明实施例的触控系统示意图。
[0014]图2显示依据本发明一实施例的触控式绘图方法的流程图。
[0015]图3A显示基准影像中每行像素的亮度基准值及阈值的示意图。
[0016]图3B显示物件影像中每行像素的亮度值的示意图。
[0017]图3C显示使用者同时用双指在触控面板上绘图时的亮度值的示意图。
[0018]图4A显示依据本发明实施例以单指绘制线段的示意图。
[0019]图4B显示依据本发明实施例以双指绘制线段的示意图。
[0020]【主要元件符号说明】
[0021]100~触控系统；
[0022]110~触控面板；
[0023]111 ~物件；
[0024]130 (130a、130b)~影像感测装置；
[0025]150~处理装置。
【具体实施方式】
[0026]图1显示依据本发明实施例的触控系统示意图。其中，触控系统100包含触控面板110、影像感测装置130及处理装置150。
[0027]触控面板110为用以让使用者接触的接触表面。
[0028]影像感测装置130 (包含130a及130b)取得触控面板110的影像视窗(imagewindow),以侦测靠近(接触)触控面板110的物件111。图1中，触控系统100中影像感测装置130的个数及配置位置仅为例示，本发明并不以此为限。影像感测装置130可以为类似二维CMOS像素阵列的影像感测器，或其他具有影像感测功能的硬体装置。影像感测装置130依据预设的频率，持续地撷取影像，例如每秒钟撷取复数张影像。当触控面板110上没有任何物件时，影像感测装置130所取得的影像称的为基准影像，作为判断是否有物件靠近(接触)触控面板110的基准。
[0029]处理装置150依据影像感测装置130撷取的影像，判断触控面板110上是否有物件碰触，并计算该物件在触控面板110上的位置座标及移动等。
[0030]物件111可以为手指、触控笔或其他可以用于触控面板110操作的物件。
[0031]触控系统100的硬体部分可以用习知的技术实现，故在此不再赘述触控系统100的硬体构成。
[0032]图2显示依据本发明一实施例的触控式绘图方法的流程图。
[0033]依据本发明实施例的触控式绘图方法可以适用于如图1所示的触控系统100中。[0034]参见图2，步骤S201中，接收基准影像，亦即没有物件或物体靠近或接触触控面板时所取得的影像。
[0035]在此以单行像素的亮度值为例，说明上述基准影像。图3A显示基准影像中每行像素的亮度基准值及阈值的示意图，横轴为一维像素位置(标示为「像素」)，纵轴为亮度值。亮度基准值B表示在触控面板110上没有任何物件时，影像感测装置130取得的影像上某一像素位置的亮度值。阈值T为判断是否有任何物件靠近(接触)触控面板110的门槛，当亮度值变化大于(亮度基准值B-阈值T)时，才判断为有物件靠近(接触)触控面板110。
[0036]步骤S203中，接收包含物件的物件影像。
[0037]实际上，影像感测装置130可以依据预设的频率，持续地撷取影像，例如每秒钟撷取数张(例如16张)影像。在此为了简化，仅以「没有物件」的基准影像及「包含物件」的物件影像为例进行说明。实际上不论有没有物件接触触控面板110，都持续定期地撷取影像，并非在撷取一张基准影像后，仅当有物件时才撷取物件影像。
[0038]在此仍以单行像素的亮度值为例，说明上述物件影像。图3B显示物件影像中每行像素的亮度值的示意图。和图3A—样，图3B的横轴为一维像素位置(标示为「像素」)，纵轴为亮度值。亮度值L为在某一时刻测量到的亮度值，当有物件靠近(接触)触控面板110上时，影像感测装置130取得的影像上某一像素位置的亮度值会降低。如图3B中出现2处亮度值降低的位置。
[0039]步骤S205中，依据上述基准影像和上述物件影像计算物件的位置。
[0040]参见图3B，代表亮度值的线L出现了 2处亮度降低的位置，其中，图面右侧的亮度降低位置因为亮度值并未低于阈值，因此，被视为是因为光线干扰或遮蔽等造成的错误讯号，而不进行进一步处理。图面左侧的亮度降低位置的亮度值下降到阈值T以下，故被视为是有物件接触触控面板110所造成。
[0041]在计算物件的位置时，可以先找出亮度值L的线和阈值T的线的交点。在图3B中，可以找出2个上述交点，分别出现在像素a及像素b的位置。在像素a及像素b的位置上，亮度值等于阈值，在像素a及像素b之间的位置上，亮度值低于阈值。计算像素a及像素b的中点作为物件的位置。
[0042]上述决定物件的位置的方法仅为例示，本发明并不以此为限。例如，也可以找出亮度值最低的位置(像素P)，并以像素P的位置作为物件的位置。
[0043]在步骤S207中，依据上述基准影像和上述物件影像计算物件的范围。
[0044]再次参见图3B，计算像素a及像素b之间的距离(以像素为单位表示)。
[0045]步骤S209中，依据步骤S205中取得的物件的位置，计算出显示座标值，并依据步骤S207中决定的物件的范围，换算出显示尺寸。
[0046]步骤S211,依据上述显示座标值及显示尺寸,在触控面板110上,在该显示座标值对应的位置上，显示具有该显示尺寸的图点。该显示尺寸可以是该图点的直径。
[0047]在此，若在连续撷取到的物件影像中，侦测到连续移动的某一物件时，在步骤S211中，在触控面板110上，在对应于复数张物件影像中取得的复数个显示座标值上，画出一线段，并将该显示尺寸显示作为该线段的宽度。
[0048]如图4A所示，在触控面板110上显示一线段，该线段的位置即为使用者手指画出的轨迹，而该线段的宽度(粗细)即由使用者手指在触控面板110上接触的范围换算而得。如此，使用者无须在面积小又排列密的选项中，辛苦地选取绘图画笔的粗细。
[0049]如上述，依据上述方法，以物件(手指)的平均位置作为游标或画笔的位置，而以物件的范围决定画笔的笔触宽度。
[0050]在图3B中，使用者可能是用单一手指绘图，此时仅能画出较细笔触宽度，若使用者想要画出较粗的笔触宽度时，可以同时用数指在触控面板110上绘图。
[0051]例如，图3C显示使用者同时用双指在触控面板110上绘图时的亮度值的示意图。在图3C中，代表亮度值的线L出现了 2处亮度降低的位置，且2处亮度降低位置的亮度值均有低于阈值。亦即，均被视为是有物件(手指)接触触控面板110所造成。
[0052]同样地，可以先找出亮度值L的线和阈值T的线的交点。在图3C中，可以找出4个上述交点，分别出现在像素C、d、e、f的位置。在像素C、d、e、f的位置上,亮度值等于阈值，在像素C、d之间的位置上，亮度值低于阈值，在像素e、f之间的位置上，亮度值低于阈值。分别计算像素C、d的中点g及像素e、f的中点h，再计算中点g及中点h的中间值作为物件的位置。亦即，以中点g及中点h的中间值作为笔触的显示位置。
[0053]在双指(或更多手指)的例子中，在决定物件范围时，则是以距离最远的两个物件(手指)的范围来决定。亦即，在图3C中，以像素c和像素f之间的距离，计算物件的范围，并换算出显示尺寸。亦即，以像素c和像素f的距离，换算出笔触的宽度。使用者用双指可以画出笔触较粗的线段，如图4B所示。
[0054]上述实施例仅为例示，本发明并不以此为限，而可以做种种的变化。
[0055]例如，在上述实施例中，系以步骤S207中决定的物件的范围，换算出显示尺寸。在另一实施例中，也可以用步骤S207中决定的像素a及像素b之间的距离(或像素c和像素f之间的距离，换算出画笔的颜色(亦即画出的线段的颜色)。例如，事先设定距离值和色相环中不同颜色的对应关系，并由像素a及像素b之间的距离(或像素c和像素f之间的距离，找出对应的颜色作为画笔的颜色(亦即画出的线段的颜色)。
[0056]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此项技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当以本发明权利要求范围所界定者为准。
【权利要求】
1.一种触控系统，其特征在于，所述的触控系统包括: 一触控显示面； 一影像感测装置，当复数物体碰触所述的触控显示面时，撷取所述的物体的影像信息；以及 一处理装置，依据所述的影像信息，计算所述的复数物体的平均位置，并计算所述的复数物体之间的最长距离，并依据所述的计算装置算出的所述的平均位置，决定一图点的位置，依据所述的最长距离决定所述的图点的一绘图特征，并使所述的触控显示面于所述的位置显示具有所述的绘图特征的所述的图点。
2.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，所述的绘图特征为所述的图点的直径。
3.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，所述的绘图特征为所述的图点的颜色。
4.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于: 所述的影像感测装置，当所述的复数物体在所述的触控显示面上移动时，撷取在复数个不同时间点时所述的物体的复数笔影像信息； 所述的处理装置，依据所述的影像信息，计算所述的复数个时间点中每一所述的时间点时所述的复数物体的平均位置，并计算在每一所述的时间点时所述的复数物体之间的最长距离，依据算出的所述的平均位置，决定对应的复数个所述的图点的位置，并依据所述的图点的所述的位置显 示一线段，再依据所述的最长距离决定所述的线段的宽度或颜色。
5.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，所述的触控显示面于所述的位置显示具有所述的绘图特征的所述的图点。
6.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，所述的触控显示面于所述的位置显示一游标。
7.—种触控系统的绘图方法，其特征在于，所述的触控系统的绘图方法包括: 影像感测步骤，当复数物体碰触所述的触控系统的一触控显示面时，撷取所述的物体的影像息; 依据所述的影像信息，计算所述的复数物体的平均位置，并计算所述的复数物体之间的最长距离；以及 依据算出的所述的平均位置，决定一图点的位置，依据所述的最长距离决定所述的图点的一绘图特征，并使所述的触控显示面于所述的位置显示具有所述的绘图特征的所述的图点。
8.如权利要求7所述的触控系统的绘图方法，其特征在于，所述的绘图特征为所述的图点的直径。
9.如权利要求7所述的触控系统的绘图方法，其特征在于，所述的绘图特征为所述的图点的颜色。
10.如权利要求7所述的触控系统的绘图方法，其特征在于，所述的方法更包括: 当所述的复数物体在所述的触控显示面上移动时，撷取在复数个不同时间点时所述的物体的复数笔影像信息； 依据所述的影像信息，计算所述的复数个时间点中每一所述的时间点时所述的复数物体的平均位置，并计算在每一所述的时间点时所述的复数物体之间的最长距离；以及 依据所述的计算装置算出的所述的平均位置，决定对应的复数个所述的图点的位置，并依据所述的图点的所述的位置显示一线段，再依据所述的最长距离决定所述的线段的宽度或颜色。
11.如权利要求7所述的触控系统的绘图方法，其特征在于，所述的方法更使所述的触控显示面于所述的位置显示具有所述的绘图特征的所述的图点。
12.如权利要求7所述的触控系统的绘图方法，其特征在于，所述的方法更使所述的触控显示面于所述的位置显 示一游标。
【文档编号】G06T11/80GK103810736SQ201210490710
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年11月27日 优先权日:2012年11月2日
【发明者】魏守德, 苏上钦, 张洵豪 申请人:纬创资通股份有限公司