光学点读装置的制作方法

本实用新型是有关于一种点读装置，且特别是有关于一种具有可自动切换操作模式的光学点读装置。

背景技术：

随着科技的进步，光学点读装置(optical point reading device)除了可以用以使用者于阅读书本时，用户可利用光学点读装置点读到书本上的文字或图像时，便能读取其上的点图型编码，并且再经由发声装置发出对应的声音等诸如此类的应用，还开发出例如：手写记录等不同的应用。然而，传统的光学点读装置必须以手动切换的方式来开启或关闭光学点读装置，导致使用不便。有鉴于此，如何设计光学点读装置具有工作模式以及休眠模式(低耗电模式)，并且通过有效率地切换光学点读装置，以增加使用上的便利性，甚至有效的减少电源消耗，是目前重要的课题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种光学点读装置，具有自动切换操作模式的功能，以增加使用上的便利性，并且可有效的减少电源消耗。

本实用新型的光学点读装置包括影像撷取模块、感测元件以及处理装置。感测元件用以感测物理状态变化，并且依据物理状态变化输出感测信号。处理装置耦接影像撷取模块以及感测元件。处理装置依据感测信号致能影像撷取模块，以借由影像撷取模块从媒体表面撷取点图型编码，并且输出影像信号。

在本实用新型的一实施例中，上述的物理状态变化为重力变化。

在本实用新型的一实施例中，上述的感测元件为重力感测元件。感测元件用以感测重力变化，以使感测元件的电压值依据重力变化而改变。

在本实用新型的一实施例中，上述当感测元件的电压变化量达到默认值时，感测元件触发处理装置，以使光学点读装置从休眠模式切换至工作模式。

在本实用新型的一实施例中，上述的物理状态变化为光强度变化。

在本实用新型的一实施例中，上述的感测元件为光感测元件，并且感测元件感测光强度变化，以使感测元件的阻抗值依据光强度变化而改变。

在本实用新型的一实施例中，上述当感测元件的阻抗变化量达到默认值时，感测元件触发处理装置，以使光学点读装置从休眠模式切换至工作模式。

在本实用新型的一实施例中，上述的处理装置更用以判断感测元件是否超过预设时间维持在特定物理状态而未发生变化，并且影像撷取模块无法撷取到点图型编码，以决定是否从工作模式切换至休眠模式。

在本实用新型的一实施例中，上述的处理装置更用以通过感测元件判断物理状态变化是否在预设时间内不连续变化，以禁能影像撷取模块。

基于上述，本实用新型实施例的光学点读装置可借由感测元件判断光学点读装置的物理状态变化，以使光学点读装置可依据此物理状态变化从休眠状态切换至工作状态，因此可增加使用上的便利性以及有效的减少电源消耗。

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1绘示本实用新型一实施例的光学点读装置的示意图。

图2绘示本实用新型一实施例的点图型编码与主要信息并存的示意图。

图3绘示本实用新型一实施例的切换光学点读装置操作模式的方法的步骤流程图。

图4绘示本实用新型一实施例的休眠模式的示意图。

图5绘示本实用新型一实施例的工作模式的示意图。

【符号说明】

100、400：光学点读装置

110：处理装置

120：影像撷取模块

130：感测元件

200、500S：表面

202：点图型编码

204：主要信息

400A：开口处

500：媒体

S310、S320、S330、S340、S350：步骤

具体实施方式

以下提出多个实施例来说明本实用新型，然而本实用新型不仅限于所例示的多个实施例。又实施例之间也允许有适当的结合。在本案说明书全文(包括权利要求书)中所使用的「耦接」一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。此外，「信号」一词可指至少一电流、电压、阻抗、电荷、温度、数据、电磁波或任何其他一或多个信号。

图1绘示本实用新型一实施例的光学点读装置的示意图。参考图1，光学点读装置100包括处理装置110、影像撷取模块120以及感测元件130。处理装置110耦接至影像撷取模块120以及感测元件130。在本实施例中，光学点读装置100具有工作模式以及休眠模式(或低耗电模式)。工作模式是指光学点读装置100操作在正常处理状态，并且致能影像撷取模块120。休眠模式是指光学点读装置100操作例如低电压或完全禁能的状态下。

具体来说，当光学点读装置100在休眠状态时，感测元件130可用以感测物理状态变化，并且可依据物理状态变化(physical state change)对应产生电性状态变化(electrical state change)。因此，光学点读装置100可依据感测元件130的电性状态变化来决定是否从休眠模式切换至工作模式，并使处理装置110致能影像撷取模块120来撷取媒体表面上的复数个点图型编码的至少其中的一个。换句话说，感测元件130可依据感测到的物理状态变化来输出感测信号至处理装置110，以使处理装置110可依据感测信号来致能影像撷取模块120。并且，当影像撷取模块120撷取到点图型编码后，可输出影像信号至处理装置110。反之亦可设计成，当光学点读装置100在工作状态时，感测元件130可用以感测物理状态变化，并且可依据物理状态变化对应产生电性状态变化。因此，光学点读装置100依据感测元件130的电性状态变化来决定是否从工作模式切换至休眠模式，并使处理装置110禁能影像撷取模块120，减少影像撷取模块120的耗能。

附带一提的是，上述的光学点读装置100还可进一步具有附加功能模块，例如是手写笔装置，以使光学点读装置100可具有提供用户进行书写的功能。举例来说，手写笔装置可例如包括有笔芯及对应的笔杆，以使光学点读装置100除了用以读取点图型编码之外，更可用于记录或是追踪光学点读装置100的移动轨迹或位置以提供书写或触控的功能。

关于上述的媒体表面上的复数个点图型编码，图2绘示本实用新型一实施例的点图型编码与主要信息并存的示意图。参考图1、2，借由光学点读装置100读取媒体表面上的复数个点图型编码202的至少其中的一个，并转换成数字数据，借此取得额外的信息。在本实施例中，每个点图型编码202都是由许多微图像单元(graphical micro-units)组合而成，由于微图像单元相当微小，故容易在视觉上被忽略，或被人眼解读为底色。点图型编码202与主要信息(main information)204(如图2的文字图案“APPLE”)利用例如印刷等方式，共同形成于例如纸张等媒体的表面200上。因此，光学点读装置100可借由光源以及影像撷取模块120撷取媒体的表面200的一放大影像，并且自放大影像中取出至少一组点图型编码202再转换为数字数据，并取得对应于此数字数据的额外信息。

另外，在本实施例中，影像撷取模块120包括至少一光源以及一影像感测元件，其中影像感测元件可例如是一感光耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或一互补式金属氧化物半导体(CMOS)影像传感器。在本实施例中，处理装置110可例如是由单核心或多核心组成的中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，或是其他可程序化的一般用途或特殊用途的微处理器(Microprocessor)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、可程序化控制器、特殊应用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)、可程序化逻辑设备(Programmable Logic Device，PLD)或其他类似装置或这些装置的组合。

在本实施例中，物理状态变化可为重力变化或光强度变化，并且电性状态变化可为电压变化或为阻抗变化。也就是说，本实施例的感测元件130可例如是重力感测元件或是光感测元件。并且，重力感测元件可例如是重力传感器(G-sensor)、陀螺仪(gyroscope)、震动开关(vibration switch)或滚珠开关(ball switch)等。光感测元件可例如是光敏电阻(photoresistor)或光电二极管(photodiode)等。

举例来说，感测元件130可为重力传感器，并且耦接至处理装置110。重力传感器可用以感测光学点读装置100本体的重力变化，以对应产生电压变化，并且输出感应信号触发处理装置110。因此，当重力传感器感测到发生重力变化时，重力传感器可提供电压变化值至处理装置110。并且，例如当感测元件130的电压变化量达到一默认值时，处理装置110被触发，并且致能影像撷取模块120。或者，在一实施例中，光学点读装置100也可通过感测元件130判断物理状态变化是否在预设的时间区间内不持续产生变化，且处理装置110未接受到影像信号，进而禁能影像撷取模块120。也就是说，处理装置110可依据重力传感器感测到的重力变化来决定其操作模式。

再举例来说，感测元件130可为光感测元件(Photo sensor)，并且耦接至处理装置110。例如光感测元件为光敏电阻时，光敏电阻依感测到的光线量，使得阻抗值的变化量达到一默认值时，感测元件130将不会触发处理装置110，并且禁能影像撷取模块120。或是，感测元件130将会触发处理装置110，并且致能影像撷取模块120。例如光感测元件为光电二极管时，光电二极管依感测到的光线量，使得电流值的变化量达到一默认值时，感测元件130将不会触发处理装置110，并且禁能影像撷取模块120。或是，感测元件130将会触发处理装置110，并且致能影像撷取模块120。

以下提出流程图的方式说明切换光学点读装置操作模式的实施方式。

图3绘示本实用新型一实施例的切换光学点读装置操作模式的方法的步骤流程图。参考图1、图3，本实施例的切换方法可至少适用于图1实施例的光学点读装置100。首先，当光学点读装置100操作在休眠模式时(步骤S310)，光学点读装置100将通过感测元件130感测物理状态变化(步骤S320)。并且，光学点读装置100判断感测元件130是否感测到物理状态变化(步骤S330)。若否，则持续通过感测元件130感测物理状态变化。若是，则光学点读装置100从休眠模式切换至工作模式，并且致能影像撷取模块120以撷取点图型编码(步骤S340)。据此，本实施例的光学点读装置100自动切换操作模式。

此外，在一实施例中，光学点读装置100可进一步判断感测元件130是否超过预设时间维持在特定物理状态而未发生变化，并且影像撷取模块120无法撷取点图型编码(步骤S350)。若否，光学点读装置100维持操作在工作模式。若是，光学点读装置100从工作模式切换至休眠模式，并且禁能影像撷取模块120。或者，光学点读装置100可通过感测元件130判断物理状态变化是否在预设时间内不持续产生变化，且处理装置110未接受到影像信号，进而禁能影像撷取模块120。也就是说，本实施例的感测元件130也可应用于判断光学点读装置100是否进入休眠状态，以使进一步节省电源消耗。另外，本实施例的特定物理状态可对应于特定电性状态，其中特定电性状态可例如是固定的电压值、固定的阻抗值、默认范围内的电压值或默认范围内的阻抗值，本实用新型并不加以限制。

以下提出图4以及图5的示意图来说明工作模式以及休眠模式的实施方式。先参考图4，在本实施例中，光学点读装置400为点读笔，并且具有重力传感器。光学点读装置400具有一个开口处400A，其中开口处400A内可设置有上述各实施例所述的影像撷取模块。具体来说，当用户未使用光学点读装置400时，光学点读装置400将静置在媒体500的表面500S上。再参考图5，当用户欲使用光学点读装置400时，光学点读装置400将会被移动以使直立于媒体500的表面500S上。也就是说，光学点读装置400会发生重力(或加速度)变化。因此，光学点读装置400的重力传感器可以依据重力变化来对应产生电压变化，并且光学点读装置400可依据重力传感器产生的电压变化来决定操作模式，以使光学点读装置400从休眠模式切换至工作模式。

然而，图4以及图5实施例的光学点读装置400不限于上述依据重力变化来唤醒光学点读装置400的方式。在一实施例中，图4以及图5实施例的光学点读装置400也可设置有上述各实施例所述的光敏电阻。在一实施例中，图4的光学点读装置400的开口处400A内可进一步设置有上述各实施例所述的光敏电阻。具体来说，当用户未使用光学点读装置400时，光学点读装置400将静置在媒体500的表面500S上。因此，光学点读装置400的开口处400A将会接收到较多的环境光线射入，则光敏电阻将会产生阻抗变化。也就是说，图4的光学点读装置400将会操作在休眠模式。再参考图5，当用户欲使用光学点读装置400时，光学点读装置400直立于媒体500的表面500S上。因此，光学点读装置400的开口处400A将会接收到较少的环境光线射入，则光敏电阻将会产生阻抗变化。也就是说，图4的光学点读装置400可依据感测元件的电性状态变化来决定操作模式，例如：判断环境光减少或特定波长光线增强，以使光学点读装置400从休眠模式切换至工作模式。

综上所述，本实用新型实施例的光学点读装置可借由感测元件来判断光学点读装置的物理状态变化，并对应输出感测信号，以使光学点读装置可依据感测信号有效率地决定是否从休眠模式来切换至工作模式。并且，本实用新型实施例的光学点读装置还可进一步通过感测元件来判断是否需要从工作模式切换至休眠模式，以使有效节省电源消耗。

虽然本实用新型已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本实用新型的保护范围当视权利要求书的界定为准。