触控投影系统及其方法.pdf

本发明提供一种触控投影系统及其方法，触控投影系统包括一布幕、多个触控电极、一触控芯片、一电子运算单元及一投影单元。布幕适于显示一第一图像。这些触控电极配置于布幕，这些触控电极用以感测一触控信号。触控芯片电性连接至这些触控电极，以将触控信号转换为一座标信号。电子运算单元电性连接于触控芯片。电子运算单元接收座标信号，以执行对应于第一图像的事件并产生一第二图像。投影单元电性连接于电子运算单元，用以将第一与第二图像输出至布幕。本发明还提供一种触控投影方法。

权利要求书
1.  一种触控投影系统，其特征在于，包括：
一布幕，适于显示一第一图像；
多个触控电极，配置于该布幕，该些触控电极用以感测一触控信号；
一触控芯片，电性连接至该些触控电极，以将该触控信号转换为一座标 信号；
一电子运算单元，电性连接于该触控芯片，该电子运算单元用以接收该 座标信号，以执行对应该第一图像的事件并产生一第二图像；以及
一投影单元，电性连接于该电子运算单元，适于将该第一图像与该第二 图像输出至该布幕。

2.  根据权利要求1所述的触控投影系统，其特征在于，该触控信号可以 是一电容信号或是一压电信号。

3.  根据权利要求1所述的触控投影系统，其特征在于，该些触控电极包 括多条导电纤维。

4.  根据权利要求3所述的触控投影系统，其特征在于，各该导电纤维包 括一导线及包覆该导线的一绝缘层。

5.  根据权利要求3所述的触控投影系统，其特征在于，各该导电纤维包 括多个导电微粒。

6.  根据权利要求3所述的触控投影系统，其特征在于，该些导电纤维包 括沿一第一方向排列的多条第一导电纤维与沿一第二方向排列的多条第二导 电纤维，其中该第一方向垂直于该第二方向。

7.  根据权利要求3所述的触控投影系统，其特征在于，该些导电纤维与 该布幕的纺织纤维交错地编织。

8.  根据权利要求1所述的触控投影系统，其特征在于，该些触控电极以 贴附、转印、涂布、热压的方式固定于该布幕。

9.  一种触控投影方法，其特征在于，包括：
提供一布幕，其中多个触控电极配置于该布幕，且该布幕显示一第一图 像；
触碰该布幕以使该些触控电极感测一触控信号；
转换该触控信号为一座标信号；
执行该座标信号所对应于该第一图像的事件并产生一第二图像图像；以 及
输出该第二图像至该布幕。

10.  根据权利要求9所述的触控投影方法，其特征在于，该触控信号可 以是一电容信号或是一压电信号。

11.  根据权利要求9所述的触控投影方法，其特征在于，一触控芯片电 性连接于该些触控电极，以将该触控信号转换为该座标信号。

12.  根据权利要求11所述的触控投影方法，其特征在于，一电子运算单 元电性连接于该触控芯片，以执行该座标信号所对应于该第一图像的事件并 产生该第二图像。

13.  根据权利要求12所述的触控投影方法，其特征在于，一投影单元电 性连接于该电子运算单元，以将该第二图像输出至该布幕。

14.  根据权利要求9所述的触控投影方法，其特征在于，该些触控电极 包括多条导电纤维。

15.  根据权利要求14所述的触控投影方法，其特征在于，各该导电纤维 包括一导线及包覆该导线的一绝缘层。

16.  根据权利要求14所述的触控投影方法，其特征在于，各该导电纤维 包括多个导电微粒。

17.  根据权利要求14所述的触控投影方法，其特征在于，该些导电纤维 包括沿一第一方向排列的多条第一导电纤维与沿一第二方向排列的多条第二 导电纤维，其中该第一方向垂直于该第二方向。

18.  根据权利要求14所述的触控投影方法，其特征在于，该些导电纤维 与该布幕的纺织纤维交错地编织。

19.  根据权利要求9所述的触控投影方法，其特征在于，该些触控电极 以贴附、转印、涂布、热压的方式固定于该布幕。

说明书触控投影系统及其方法
技术领域
本发明涉及一种触控系统及其方法，尤其涉及一种触控投影系统及其方 法。
背景技术
目前，应用于投影系统的触控技术多为光学式。主要是将两个或两个以 上的摄像镜头配置于投影布幕的边缘，用以拍摄手指的图像，再利用座标计 算的方式，而达到定位手指的触碰位置。然而，此种方式受到环境光源的影 响甚巨。若摄像镜头要得到清楚的图像，必须要在较光亮的环境。但是，普 遍来说，投影机在使用时为了增加画面对比度，通常会在较暗的环境下使用。 因此，此技术的应用便受到了限制。另外，由于使用摄像镜头的关系，若要 拍摄到整个投影布幕的范围，通常要使用广角镜。这会使得所检索到的图像 变形，而严重地影响程序判断时的精确度。
除此之外，投影系统的触控技术也有通过将传感器装在感应笔与投影机 上，并通过雷射、红外线、超音波等传递座标与信号的方式来操作。但是， 此类装置都需要额外使用感应笔，较为不便。
发明内容
本发明提供一种触控投影系统及其方法，其提供更直觉的方式操作，不 需要多余的光学机构，并具有低环境光源干扰等特色。
本发明的一种触控投影系统，包括一布幕、多个触控电极、一触控芯片、 一电子运算单元及一投影单元。布幕适于显示一第一图像。这些触控电极配 置于布幕，这些触控电极用以感测一触控信号。触控芯片电性连接至这些触 控电极，以将触控信号转换为一座标信号。电子运算单元电性连接于触控芯 片。电子运算单元接收座标信号，以执行对应于第一图像的事件并产生一第 二图像。投影单元电性连接于电子运算单元，用以将第一与第二图像输出至 布幕。
在本发明的一实施例中，上述的触控信号可以是一电容信号或是一压电 信号。
在本发明的一实施例中，上述的这些触控电极包括多条导电纤维。
在本发明的一实施例中，上述的各导电纤维包括一导线及包覆导线的一 绝缘层。
在本发明的一实施例中，上述的各导电纤维包括多个导电微粒。
在本发明的一实施例中，上述的这些导电纤维包括沿一第一方向排列的 多条第一导电纤维与沿一第二方向排列的多条第二导电纤维，其中第一方向 垂直于第二方向。
在本发明的一实施例中，上述的这些导电纤维与布幕的纺织纤维交错地 编织。
在本发明的一实施例中，上述的这些导电纤维贴附于布幕上。
在本发明的一实施例中，上述的这些触控电极以转印、涂布、热压的方 式固定于布幕。
本发明还提供一种触控投影方法，包括下列步骤。首先，提供一布幕， 其中多个触控电极配置于布幕，且布幕显示一第一图像。接着，触碰布幕以 使这些触控电极感测一触控信号。然后，转换触控信号为一座标信号。接着， 执行座标信号所对应于第一图像的事件并产生一第二图像。最后，输出第二 图像至布幕。
在本发明的一实施例中，上述的触控信号可以是一电容信号或是一压电 信号。
在本发明的一实施例中，一触控芯片电性连接于这些触控电极，以将触 控信号转换为座标信号。
在本发明的一实施例中，一电子运算单元电性连接于触控芯片，以执行 座标信号所对应于第一图像的事件并产生第二图像。
在本发明的一实施例中，一投影单元电性连接于电子运算单元，以将第 二图像输出至布幕。
基于上述，本发明的触控投影系统及其方法可运用在各类电子投影装置， 相较于传统的布幕仅能投影，本发明的触控投影系统及其触控投影方法通过 将触控电极（例如是导电纤维）以与纺织纤维共同编织的方式制作成布幕， 或是将触控电极以贴附、转印、涂布、热压的方式固定于现有布幕上。使用 者可通过直接接触布幕的方式，以使触控电极感应触控信号。此触控信号被 传递至触控芯片以转换为座标信号，电子运算单元（例如电脑）根据座标信 号执行所对应的事件并产生对应的图像，投影单元将图像投射到布幕上，以 达成触控功能。触控电极可配置于各种尺寸的布幕，相较于大尺寸的触控面 板更为经济。并且，由于触控电极具有可挠性，本发明的触控投影系统的布 幕可符合一般布幕的收纳方式。此外，本发明的触控投影系统不需外加任何 光学机构，因此体积与重量并不会增加，在使用上不会受到环境光的干扰， 也不会有图像变形导致定位失准的问题，且直觉式的使用手指操作，使得本 发明的触控投影系统及其方法具有较佳的反应速度与定位精度。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合 附图作详细说明如下。
附图说明
图1是本发明的一实施例的一种触控投影系统的示意图；
图2是图1的触控投影系统的导电纤维的剖面示意图；
图3是本发明的一实施例的一种触控投影方法的流程示意图。
附图标记说明：
100：触控投影系统；
110：布幕；
120：触控电极；
122：导电纤维；
122a：导线；
122b：绝缘层；
124：第一导电纤维；
126：第二导电纤维；
130：触控芯片；
140：电子运算单元；
150：投影单元；
200：触控投影方法；
210～250：步骤。
具体实施方式
图1是本发明的一实施例的一种触控投影系统的示意图。请参阅图1， 本实施例的触控投影系统100包括一布幕110、多个触控电极120、一触控芯 片130、一电子运算单元140及一投影单元150。
布幕110适于显示一第一图像。这些触控电极120配置于布幕110，这 些触控电极120用以感测一触控信号，本实施例中，触控信号例如是一电容 信号或是一压电信号。在本实施例中，触控电极120具有可挠性，例如是导 电纤维122。导电纤维122的种类相当多，本实施例的导电纤维122可参考 图2，图2是图1的触控投影系统的导电纤维的剖面示意图。导电纤维122 包括位于中心的一导线122a及包覆导线122a的一绝缘层122b。位于中心的 导线122a用来传导电荷，而位于外层的绝缘层122b可确保导电纤维122之 间不会互相影响。
在本实施例中，导电纤维122以绝缘层122b包覆的导线122a为例。但 导电纤维122的种类不以此为限制，在其他实施例中，导电纤维122也可是 将碳黑或白色金属化合物作为导电微粒，按照一定浓度配合制作成的导电材 料，再与高聚合物通过熔融复合纺丝而制成，例如已存在于市面上的有机导 电短纤维(Belltron)。
请再回到图1，这些导电纤维122包括沿一第一方向排列的多条第一导 电纤维124与沿一第二方向排列的多条第二导电纤维126，第一导电纤维124 与第二导电纤维126，其中第一方向并不同于第二方向，本实施例中第一方 向与第二方向例如是相互垂直，以感应两个方向的触控信号。在本实施例中， 布幕110是由这些第一导电纤维124、第二导电纤维126与纺织纤维交错地 编织而成。制造者可视所需改变第一导电纤维124与第二导电纤维126的编 织密度，以调整触控的灵敏度，但触控灵敏度的调整方式不限于此。
当然，触控电极120配置于布幕110上的方式以及触控电极120的种类 不以上述为限制。在其他实施例中，这些触控电极120（例如是导电纤维122） 也可以贴附的方式固定于布幕110上。例如，若本实施例的触控投影系统100 要应用在现有的投影布幕上时，可依据投影布幕的大小选取适当尺寸的触控 电极120，并将这些触控电极120贴附在现有投影布幕上即可。在其他实施 例中，触控电极120也可以转印、涂布、热压的方式固定于布幕110。
触控芯片130电性连接至这些触控电极120，以将触控信号转换为一座 标信号。在本实施例中，触控信号是经由导线传递至触控芯片130，但在其 他实施例中，触控信号也可以无线等其他方式传输。
电子运算单元140电性连接于触控芯片130。电子运算单元140接收座 标信号，以执行对应于第一图像的事件并产生一第二图像。电子运算单元140 可包括一台式电脑、一笔记本电脑、一平板电脑或一智能手机等，但电子运 算单元140的种类不限于此，只要是可以接收触控芯片130的座标信号并可 进行图像处理的装置均在本发明的电子运算单元140的范围内。投影单元150 电性连接于电子运算单元140，以将第一图像与第二图像输出至布幕110。
下面将详细地描述触控投影系统的详细运作方式。图3是本发明的一实 施例的一种触控投影方法的流程示意图。请参阅图3，首先，提供布幕110， 其中多个触控电极120配置于布幕110，且布幕110显示一第一图像（步骤 210）。例如，投影单元150将电子运算单元140（例如是电脑）的显示桌面 投射于布幕110上。
当使用者欲点选布幕110上所显示的第一图像上的标志或是欲执行第一 图像上的某项指令时，使用者可直接触碰布幕110上对应的位置，配置在布 幕110上的这些触控电极120便可感测到触控信号（步骤220）。例如，若 使用者欲将显示桌面上的文件开启，可直接碰触布幕110上显示此文件的位 置。本实施例中，触控信号例如是一电容信号或是一压电信号。
然后，触控电极120所感测到的触控信号会被传递至触控芯片130，触 控芯片130将此触控信号转换为一座标信号（步骤230）。触控芯片130便 能得到使用者在布幕110上所触碰位置的座标信号。
接着，座标信号会被传输至电子运算单元140，电子运算单元140执行 座标信号所对应于第一图像的事件并产生一第二图像（步骤240）。也就是 说，电子运算单元140会根据第一图像在对应的位置上执行触碰动作的内容， 并对应产生后续的第二图像。例如，此文件被点选而开启。
最后，电子运算单元140将第二图像的信息传输至投影单元150，第二 图像通过投影单元输出至布幕110（步骤250）。因此，文件被开启的图像便 可被投影单元150输出至布幕110上，而在布幕上达到触控的效果。
在上述所举的例子中，虽以单点触控为例，但配置于布幕110上的这些 触控电极120也可同时检测多点触控所产生的电容变化，以符合多点触控的 使用方式。例如，通过将两指在布幕上往远离的方向移动，来让电子运算单 元执行将图像放大等指令，此部分在此不多加赘述。
综上所述，本发明的触控投影系统及其方法可运用在各类电子投影装置， 相较于传统的布幕仅能投影，本发明的触控投影系统及其触控投影方法通过 将触控电极（例如是导电纤维）以与纺织纤维共同编织的方式制作成布幕， 或是将触控电极以贴附、转印、涂布、热压的方式固定于现有布幕上。使用 者可通过直接接触布幕的方式，以使触控电极感应触控信号。此触控信号被 传递至触控芯片以转换为座标信号，电子运算单元（例如电脑）根据座标信 号执行所对应的事件并产生对应的图像，投影单元将图像投射到布幕上，以 达成触控功能。触控电极可配置于各种尺寸的布幕，相较于大尺寸的触控面 板更为经济。并且，由于触控电极具有可挠性，本发明的触控投影系统的布 幕可符合一般布幕的收纳方式。此外，本发明的触控投影系统不需外加任何 光学机构，因此体积与重量并不会增加，在使用上不会受到环境光的干扰， 也不会有图像变形导致定位失准的问题，且直觉式的使用手指操作，使得本 发明的触控投影系统及其方法具有较佳的反应速度与定位精度。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对 其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通 技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并 不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。