触控显示系统、图像处理装置、触控显示方法以及图像处理方法技术领域
本发明涉及一种电子装置，具体而言，涉及一种触控显示系统、图像
处理装置、触控显示方法以及图像处理方法。
背景技术
随着电子装置朝着多功能化发展，传统的按键式操作接口已渐渐无法
满足用户的需求。在此情形下，交互式触控技术便开始蓬勃地发展。与传
统按键式操作接口相比，交互式触控操作接口的输入方式更为简便且直觉
化，用户直接以手指或触控笔在电子装置的显示面上进行触控输入。
传统的触控显示通过计算机将触控点信息转换为笔迹，并且将笔迹显
示为图像画面，让用户通过非常直觉的方式在由计算机显示的图像上进行
文字或图像的标记。计算机的数据处理能力进行触控点信息的处理，将其
与显示图像结合并输出到显示设备进行显示。然而，并非所有提供图像数
据的装置(例如，DVD播放器)都具有这种数据处理能力，因此，要在显
示画面上进行文字或图像的标记，用户必须借助计算机来执行，如此的限
制将造成使用者的不便。
“背景技术”部分只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”
部分所公开的内容可能包含一些本领域技术人员所熟知的公知技术。在“背
景技术”部分所公开的内容并不代表所述内容或者本发明一个或多个实施
例所要解决的问题，也不代表其在本发明申请前已被本领域技术人员所知
晓或认知。
发明内容
本发明提供一种触控显示系统、图像处理装置、触控显示方法以及图
像处理方法，其可无须通过计算机主机来进行触控显示，进而提高触控显
示系统的使用便利性。
本发明的其它目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一
步的了解。
为达上述目的的其中之一或部分或全部目的、或其它目的，本发明的
一个实施例提供一种触控显示系统，包括图像处理装置以及显示单元。图
像处理装置包括第一图像处理单元、第二图像处理单元以及第一图像合成
单元。第一图像处理单元接收与传送触控图像，其中，触控图像包括输入
工具在触控区域上的触控笔迹。第二图像处理单元接收与传送第一图像。
第一图像合成单元接收并且叠加触控图像和第一图像，以产生第一合成图
像。显示单元耦合到图像处理装置，并且根据第一合成图像在触控区域上
显示图像画面。
在本发明的触控显示系统的一个实施例中，上述的触控显示系统还包
括触控图像产生单元。触控图像产生单元耦合到第一图像处理单元，并接
收输入工具在触控区域上进行触控操作时所对应产生的触控位置坐标信
号，且根据触控位置坐标信号来产生触控图像。
在本发明的触控显示系统的一个实施例中，上述的触控显示系统还包
括触控单元。触控单元耦合到触控图像产生单元，侦测输入工具在触控区
域上的触控位置，以产生触控位置坐标信号。
在本发明的触控显示系统的一个实施例中，上述的图像处理装置还包
括第三图像处理单元和第二图像合成单元。第三图像处理单元接收与传送
第二图像。所述第二图像合成单元叠加第一合成图像和第二图像，以输出
第二合成图像。显示单元还根据第二合成图像在触控区域上显示图像画面。
在本发明的触控显示系统的一个实施例中，上述的触控显示系统还包
括存储单元。存储单元存储第一合成图像和第二合成图像中的至少一个。
本发明的一个实施例提供一种图像处理装置，所述图像处理装置包括
第一图像处理单元、第二图像处理单元以及第一图像合成单元。第一图像
处理单元接收与传送触控图像，其中，触控图像包括输入工具在触控区域
上的触控笔迹。第二图像处理单元接收与传送第一图像。第一图像合成单
元接收并且叠加触控图像和第一图像，以产生第一合成图像。
在本发明的图像处理装置的一个实施例中，上述的图像处理装置还包
括触控图像产生单元。触控图像产生单元耦合到第一图像处理单元，并接
收输入工具在触控区域上进行触控操作时所对应产生的触控位置坐标信
号，且根据触控位置坐标信号来产生触控图像。
在本发明的图像处理装置的一个实施例中，上述的图像处理装置还包
括第三图像处理单元以及第二图像合成单元。第三图像处理单元接收与传
送第二图像。第二图像合成单元叠加第一合成图像和第二图像，以输出第
二合成图像。
在本发明的图像处理装置的一个实施例中，上述的图像处理装置还包
括存储单元。存储单元存储第一合成图像和第二合成图像中的至少一个。
本发明的一个实施例提供一种触控显示方法，包括下列步骤：提供第
一图像处理单元，第一图像处理单元用于接收与传送触控图像，其中，触
控图像包括输入工具在触控区域上的触控笔迹；提供第二图像处理单元，
第二图像处理单元用于接收与传送第一图像；提供第一图像合成单元，第
一图像合成单元用于接收并且叠加触控图像和第一图像，并且产生第一合
成图像；提供显示单元，显示单元根据第一合成图像在触控区域上显示图
像画面。
在本发明的触控显示方法的一个实施例中，上述的触控显示方法还包
括下列步骤：侦测输入工具在触控区域上的触控位置，以产生触控位置坐
标信号；根据触控位置坐标信号来产生触控图像。
在本发明的触控显示方法的一个实施例中，上述的触控显示方法还包
括下列步骤：提供第三图像处理单元，第三图像处理单元用于接收与传送
第二图像；提供第二图像合成单元，第二图像合成单元用于叠加第一合成
图像和第二图像，并且输出第二合成图像；显示单元还根据第二合成图像
在触控区域上显示图像画面。
在本发明的触控显示方法的一个实施例中，上述的触控显示方法还包
括：存储第一合成图像和第二合成图像中的至少一个。
本发明的一个实施例提供一种图像处理方法，包括下列步骤：提供第
一图像处理单元，第一图像处理单元用于接收与传送触控图像，其中，触
控图像包括输入工具在触控区域上的触控笔迹；提供第二图像处理单元，
第二图像处理单元用于接收与传送第一图像；提供第一图像合成单元，第
一图像合成单元用于接收并且叠加触控图像和第一图像，并且产生第一合
成图像。
在本发明的图像处理方法的一个实施例中，上述的图像处理方法还包
括下列步骤：接收输入工具在触控区域上进行触控操作时所对应产生的触
控位置坐标信号；根据触控位置坐标信号来产生触控图像。
在本发明的图像处理方法的一个实施例中，上述的图像处理方法还包
括下列步骤：提供第三图像处理单元，第三图像处理单元用于接收与传送
第二图像；提供第二图像合成单元，第二图像合成单元用于叠加第一合成
图像和第二图像，并且输出第二合成图像。
在本发明的图像处理方法的一个实施例中，上述的图像处理方法还包
括：存储第一合成图像和第二合成图像中的至少一个。
基于上述内容，本发明的实施例中，将触控图像与图像源所提供的图
像进行叠加，以产生用于显示的合成图像，其中，触控图像可包括输入工
具在触控区域上的触控笔迹。如此，通过简单的图像叠加，便可在不需通
过计算机的情况下而在图像画面上显示触控笔迹，因此可提高触控显示系
统的使用便利性。
为使本发明的上述特征和优点能更显而易见，下文列出实施例，并且
结合附图来进行如下详细说明。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的一种图像处理装置的示意图。
图2是根据本发明的实施例的一种触控显示系统的示意图。
图3A和图3B是根据本发明另外两种实施例的触控显示系统的示意图。
图4是根据本发明的实施例的一种图像处理方法的流程示意图。
图5是根据本发明的另一个实施例的一种触控显示方法的流程示意图。
图6是根据本发明的另一个实施例的一种触控显示方法的流程示意图。
具体实施方式
在以下结合参考附图的其中之一的较佳实施例的详细说明中，将可以
清楚地呈现有关本发明的前述及其它技术内容、特点与效果。以下实施例
中所提到的方向术语，例如上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的
方向。因此，使用的方向术语用来说明而并非用来限制本发明。
图1是根据本发明的实施例的一种图像处理装置的示意图，请参照图1。
图像处理装置100包括第一图像处理单元102、第二图像处理单元104以及
第一图像合成单元106，其中，第一图像合成单元106耦合到第一图像处理
单元102和第二图像处理单元104。第一图像处理单元102用于接收与传送
触控图像ST1，其中，触控图像ST1包括输入工具在触控区域上的触控笔
迹。在本实施例中，输入工具可例如是手指或触控笔，但是不限于此，而
触控区域可例如是触控显示面板的触控显示面或是电子白板的触控面，但
是不限于此。第二图像处理单元104可接收与传送图像SD1，图像SD1可
以是任何图像源(例如，DVD播放器、手机、计算机…等等能提供显示数
据或显示图像的装置)所提供的图像数据。另外，第一图像合成单元106
则可接收并且叠加(overlay)触控图像ST1和图像SD1，以产生合成图像SC1。
在本实施例中，图像处理装置100例如是桌上盒，如此一来，本实施
例可在无需使用计算机的情况下利用图像处理装置100直接连接图像源(未
示出)和触控笔迹产生源(未示出)，以分别接收图像SD1和触控图像ST1，
进而产生合成图像SC1，以供后端的显示器进行显示。然而，本发明不将
图像处理装置限制为桌上盒，图像处理装置100可由于各种使用需求而具
有不同的样态或应用于不同的电子系统中。
在本实施例中，第一图像处理单元102和第二图像处理单元104例如
可分别对触控图像ST1和图像SD1进行尺寸缩放(scaling)。更进一步地，
通过用户对所要显示图像(图像SD1和/或触控图像ST1)的缩放倍率进行
设定，第一图像处理单元102和/或第二图像处理单元104可根据缩放倍率
的设定而对应地对触控图像ST1和/或图像SD1进行缩放，然后第一图像合
成单元106可接收并且合成经缩放的触控图像ST1和/或图像SD1。
除此之外，上述图1实施例中的图像处理装置100可应用于具有触控
功能的触控显示系统中。图2是根据本发明的实施例的一种触控显示系统
的示意图。请参照图2，本实施例的触控显示系统200包括图1实施例的图
像处理装置100和显示单元202，显示单元202耦合到图像处理装置100。
进一步地，上述的合成图像SC1用于提供给显示单元202，以进行显示，
显示单元202可根据合成图像SC1在触控区域上显示图像画面，此图像画
面包括图像SD1和叠加在图像SD1上的触控图像ST1(例如，输入工具在
触控区域上的触控笔迹)。在本实施例中，显示单元202可例如是投影机，
但不以此为限，液晶显示器也可实施。在显示单元202是投影机的情形下，
触控区域可例如是电子白板上的投影画面的全部区域或部分区域。在其它
实施例中，显示单元202可例如是触控显示面板，在此情形下，触控区域
可以是触控显示画面的全部区域或部分区域。
在本实施例中，上述第一图像处理单元102、第二图像处理单元104可
例如用于对触控图像ST1和图像SD1进行尺寸缩放、灰阶调整或色度调整，
以使图像画面可以具有更丰富的显示效果。具体而言，如图3A所示，本实
施例的触控显示系统300还可以包括触控单元302和触控图像产生单元
304，此外，本实施例的图像处理装置100’还可以包括第三图像处理单元
306、第二图像合成单元308以及存储单元310。然而，图像处理装置100’
中的图像处理单元和图像合成单元的数量可以根据实际需求而作增减，本
发明不限于上述的实施例。本实施例的触控图像产生单元304耦合到触控
单元302，此外，本实施例的触控图像产生单元304例如通过耦合到第一图
像处理单元102而与图像处理装置100’进行耦合。在本实施例中，显示单
元202可例如是投影机，触控单元302可例如是电子白板，而上述的触控
区域即为电子白板上的触控区域，如此，通过输入工具(例如，手指或触
控笔)在电子白板的触控区域上进行触控操作就可产生触控笔迹。触控图
像产生单元304可接收输入工具在触控区域上进行触控操作时所对应产生
的触控位置坐标信号S1，并且将触控位置坐标信号S1转换为触控图像ST1，
以提供给第一图像处理单元102。如上述实施例所述，第一图像合成单元
106可将触控图像ST1和图像SD1叠加，并且将合成图像SC1传送到投影
机(即，本实施例的显示单元202)，以使投影机在电子白板的触控区域上
投影触控图像ST1和图像SD1两者叠加的图像画面。
另外，由于本实施例的图像处理装置100’包括第三图像处理单元306
和第二图像合成单元308，如此，可使本实施例的图像处理装置100’能接
收图像SD2，即，本实施例的图像处理装置100’能接收多个图像SD1、SD2。
由上述可知，与图2中的图像处理装置100具有一个用于接收图像SD1的
图像数据输入端口相比，图3A中的图像处理装置100’可具有多个用于接
收图像SD1、SD2的图像数据输入端口。另外，图像处理装置100’具有多
个图像合成单元106、308，则可使图像处理装置100’通过多个图像数据
输出信道使图像处理装置100’可输出多个合成图像SC1、SC2。例如，在
本实施例中，第三图像处理单元306可接收图像SD2和由第一图像合成单
元106所输出的合成图像SC1，并且将图像SD2传送到第二图像合成单元
308，使第二图像合成单元308将合成图像SC1和图像SD2进行叠加，从
而产生合成图像SC2。即，合成图像SC2可由图像SD1、图像SD2以及触
控图像ST1叠加而成。
在部分实施例中，图像处理单元102、104以及306都可对图像进行缩
放，并且图像合成单元106和308在接收经缩放的图像之后可进一步地决
定每一个经缩放的图像的显示位置。更进一步地，通过用户对所要显示的
图像的缩放倍率与显示位置进行设定，图像处理单元102、104以及306可
根据缩放倍率的设定来对所要显示的图像进行图像缩放，图像合成单元106
和308在进行合成时可根据显示位置的设定来决定各个经缩放的所要显示
的图像的配置位置，从而使合成图像SC1、SC2可呈现子母画面或分割画
面的显示效果。
在本实施例中，上述的存储单元310可存储第一图像合成单元106以
及第二图像合成单元308所产生的合成图像SC1、SC2中的至少一个。在
部分实施例中，显示单元202中可具有多任务器单元，多任务器单元可用
于将显示单元202所要显示的图像选择为合成图像SC1或合成图像SC2。
在其它实施例中，多任务器单元不限于被配置在显示单元202中，也可配
置在图像处理装置100’内。此外，在部分的实施例中，第一图像合成单元
106和第二图像合成单元308还可分别连接到不同的实体输出端口，如此，
可使图像处理装置100’同时耦合到两个不同的显示单元，而两个显示单元
可分别显示合成图像SC1和SC2。
然而，图像合成单元106、308的合成对象并不限于上述实施例，而可
根据使用者的需求来设定。例如在部分实施例中，第二图像合成单元308
还可对图像SD1和图像SD2进行合成。或者，在其它实施例中，如图3B
所示，第三图像处理单元306例如仅先接收图像SD2并且对图像SD2进行
图像处理，然后第二图像合成单元308再接收合成图像SC1和已经进行图
像处理的图像SD2，以产生合成图像SC2。上述图3A与图3B中的图像处
理装置100’例如具有三个图像处理单元104、102、306与两个图像合成单
元106、308，但本发明不限于此。例如，在一些实施例中，图像处理装置
可根据使用需求而设置任意数量/适当数量的图像处理单元与图像合成单
元，而由图像处理装置进行图像处理(例如，尺寸缩放、灰阶调整、色度
调整等)之后的图像可根据使用需求而被传送到任意/适当的图像合成单元，
即，图像合成单元可根据使用需求来接收任意/适当的图像处理单元所提供
的图像。
此外，本发明不将上述图3A和图3B中的触控图像产生单元304和图
像处理装置100/100’限制为两者彼此分离，在其它实施例中，触控图像产
生单元304也可以内建于图像处理装置100、100’中。也就是说，图像处
理装置100/100’和触控图像产生单元304可整合成一个装置，如此，可提
升使用便利性。
图4是根据本发明的实施例的一种图像处理方法的流程示意图，请参
照图4。由上述实施例可知，图像处理装置的处理方法可包括下列步骤。首
先，提供第一图像处理单元，以接收与传送触控图像，其中，触控图像包
括输入工具在触控区域上的触控笔迹(步骤S402)。在一个实施例中，触
控图像可根据触控位置坐标信号来产生，而触控位置坐标信号是输入工具
在触控区域上进行触控操作时所对应产生的信号。接着，提供第二图像处
理单元，以接收与传送第一图像(步骤S404)。然后，再提供第一图像合
成单元，以接收并且叠加触控图像和第一图像，并且产生第一合成图像(步
骤S406)。此外，在部分实施例中，还可增加进行合成的图像数量，例如，
可提供第三图像处理单元与第二图像合成单元，第三图像处理单元用于接
收与传送第二图像，第二图像合成单元用于叠加第一合成图像和第二图像，
从而输出第二合成图像。
图5是根据本发明的另一个实施例的一种触控显示方法的流程示意图。
请同时参照图5和图4，图5实施例和图4实施例类似，而两者差异主要在
于：图5中执行上述步骤S402、步骤S404和步骤S406之后，还提供显示
单元，使显示单元根据第一合成图像在触控区域上显示图像画面(步骤
S502)。在一个实施例中，触控区域可例如是电子白板的触控区域，而显
示单元可例如是投影机。
图6是根据本发明的另一个实施例的一种触控显示方法的流程示意图，
请参照图6。具体而言，由上述实施例可知，触控显示系统的触控显示方法
可包括以下步骤。首先，检测输入工具在触控区域上的触控位置，以产生
触控位置坐标信号(步骤S602)。接着，根据触控位置坐标信号产生触控
图像(步骤S604)。然后，在一个实施例中，可在执行上述步骤S402、步
骤S404和步骤S406之后，执行步骤S502，以根据第一合成图像来进行后
续的显示动作；或者，在另一个实施例中，执行步骤S406之后，还可进入
步骤S612，以存储第一合成图像。此外，在步骤S406后，还可提供第三图
像处理单元，以接收与传送第二图像(步骤S606)。然后，提供第二图像
合成单元，以叠加第一合成图像和第二图像，并且输出第二合成图像(步
骤S608)。然后，再由显示单元根据第二合成图像在触控区域上显示图像
画面(步骤S610)，另外，在部分实施例中，执行步骤S608之后，还可进
入步骤S612以存储第二合成图像。
然而，本发明不限制上述实施例中的图像处理单元、图像合成单元、
触控图像产生单元和存储单元的形式。例如，上述实施例中的图像处理单
元、图像合成单元可为个别的电路设计，或者电路设计在同一芯片中，例
如iChip所生产的IP00C732、IP00C733，但不以此为限。此外，触控图像
产生单元为此触控技术领域所常用的电路设计或者特殊应用集成电路
ASIC(Application-specific integrated circuit)、微控制器MCU(Microcontroller
Unit)，但不以此为限。而存储单元可为内建硬盘、内存(memory)或者外接
USB闪存盘，但不以此为限。本发明不将图像处理单元、图像合成单元和
触控图像产生单元限制为硬件或软件，而上述实施例中的存储单元可以为
硬件，也可以由虚拟内存来实现。如此，以响应实际产品的使用需求。
综上所述，在本发明的实施例中，将触控图像和图像源所提供的图像
进行叠加，以产生用于显示的合成图像，其中，触控图像可包括输入工具
在触控区域上的触控笔迹。如此，通过简单的图像叠加便可在不需通过计
算机的情况下而在图像画面上显示触控笔迹，因此可提高触控显示系统的
使用便利性。在部分实施例中，可进一步地在将多个图像源所提供的图像
进行缩放后与触控图像进行叠加，从而让图像画面的显示方式更具丰富性。
以上所述的实施例仅是本发明的较佳实施例，不能以此来限定本发明
实施的范围，即，根据本发明的权利要求以及说明书内容所做出的简单的
等效变化与修改都包含在本发明专利的范围之内。另外，本发明的任何实
施例或权利要求的范围不一定实现本发明所公开的全部目的、优点或特征。
此外，摘要部分和标题仅用于辅助专利文件搜索，并非用于限制本发明的
权利范围。此外，说明书中所提及的第一、第二…等仅用于表示部件的名
称，而并非用来限制所述部件的数量的上限或下限。
附图标记说明
100、100’：图像处理装置
102、104、306：图像处理单元
106、308：图像合成单元
200、300：触控显示系统
202：显示单元
302：触控单元
304：触控图像产生单元
310：存储单元
ST1：触控图像
SD1、SD2：图像
SC1、SC2：合成图像
S1：触控位置坐标信号
S402、S404、S406、S502、S602、S604、S606、S608、S610、S612：
步骤