CN105278761A - 感测2d触摸和3d触摸的电子装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
感测2D触摸和3D触摸的电子装置及其控制方法。该电子装置包括:显示单元;边框单元,其被配置为围绕显示单元的边缘区域;多个光发射单元,其布置在边框单元中,彼此隔开第一距离;多个光接收单元,其布置在边框单元中,彼此隔开第二距离;光隔离单元,其位于从光发射单元发射的光传播的方向上,并被配置为将从光发射单元入射到其上的光中的感测2D触摸的第一光与感测3D触摸的第二光隔离;驱动控制单元,其被配置为基于预设时间周期依次操作多个光发射单元;和运动识别单元,其被配置为通过检测并补偿第一光的量计算水平坐标,通过检测从预设指点器反射的第二光的量计算空间坐标,基于检测的光量提取指点器的运动,并实现与提取的运动对应的操作。
Description
技术领域
本公开的实施方式涉及一种具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置及其控制方法。
背景技术
随着近来触摸识别技术和3D显示技术的发展,正在积极地对使得用户能够以3维方式访问电子装置的技术(换言之,3D交互)进行研究。这种3D交互具有核心技术。该核心技术是用于感测传统触摸屏上的X-Y轴输入作为触摸输入并且同时感测传统触摸屏上的Z轴输入作为触摸输入的空间识别技术。
对于传统2D触摸,布置侧视型光发射元件和侧视型光接收元件,并且利用光导控制从光发射元件发射的光以仅向显示屏幕照射不可见红外光。
当指点器(例如,用户的手指和笔)被置于显示屏幕上时,光无法穿过显示屏幕,因此识别2D触摸。这种2D触摸仅可实现简单的触摸,用户无法在远距离处操纵2D触摸。为了解决2D触摸的这种缺点,开发了3D触摸技术。对于3D触摸(例如,手势),布置顶视型光发射元件和顶视型光接收元件。当指点器(例如,用户的手指和笔)靠近显示屏幕时,光接收元件识别反射的光,因此计算出指点器的位置。
因此,2D触摸方式和3D触摸方式彼此不同,使得它们不得不独立地制造并且不利地需要许多空间和高成本。另外,3D触摸中所使用的光发射元件具有有限的辐射角,在显示区域中可能生成无法进行触摸识别的死区。
非常需要开发一种用于精确且准确地感测2D触摸和3D触摸的具有2D触摸和3D触摸功能的电子装置。
发明内容
本公开的一个目的是解决上面提到的问题和缺点。本公开的另一目的是提供一种具有2D触摸和3D触摸功能的电子装置及其控制方法,其可通过布置将从光发射单元入射的光当中的用于感测2D触摸的第一光与用于感测3D触摸的第二光隔离的光隔离单元,在没有死区的情况下精确且准确地感测指点器的2D触摸和3D触摸。
为了实现这些目的和其它优点,并且根据本公开的目的,如本文具体实现并广义描述的,一种具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置包括:显示单元;边框单元,其被配置为围绕所述显示单元的边缘区域;多个光发射单元,其被布置在所述边框单元中,彼此间隔开第一距离;多个光接收单元,其被布置在所述边框单元中,彼此间隔开第二距离;光隔离单元,其位于从所述光发射单元发射的光传播的方向上,该光隔离单元被配置为将从所述光发射单元入射到其上的光当中的用于感测2D触摸的第一光与用于感测3D触摸的第二光隔离;驱动控制单元,其被配置为基于预设时间周期依次操作所述多个光发射单元;以及运动识别单元,其被配置为通过检测并补偿所述第一光的量来计算水平坐标,通过检测从预设指点器反射的所述第二光的量来计算空间坐标,基于所检测到的光的量提取所述指点器的运动,并且实现与所提取的运动对应的操作。
所述驱动控制单元可基于光发射单元的布置顺序在顺时针或逆时针方向上依次操作所述多个光发射单元。
所述运动识别单元可包括:检测器,其被配置为通过所述光接收单元检测从指点器反射的光的量;噪声消除器,其被配置为从所检测的光的量消除属于预设波长范围以外的其它波长范围的噪声光;坐标计算器,其被配置为基于已消除所述噪声光的光的量计算X坐标、Y坐标和Z坐标;运动提取器,其被配置为基于指点器的坐标提取指点器的运动;以及控制器,其被配置为控制所述检测器、所述噪声消除器、所述坐标计算器和所述运动提取器,并且实现与所提取的运动对应的操作。
在通过检测并补偿第一光的量来计算水平坐标之后,所述坐标计算器可检测从指点器反射的第二光的量并且基于所检测的第二光的量来计算空间坐标。
所述坐标计算器可对从彼此面对的光发射单元接收的第一光的量进行交叉插值。
在本公开的另一方面中,一种用于控制电子装置的方法,所述电子装置包括多个光发射单元、多个光接收单元和光隔离单元,具有感测2D触摸和3D触摸的功能,所述方法包括以下步骤:基于预设时间周期依次操作所述多个光发射单元;将从所述光发射单元入射的光当中的用于感测2D触摸的第一光与用于感测3D触摸的第二光隔离;直接接收用于感测2D触摸的所述第一光;通过检测并补偿所接收到的第一光的量来计算水平坐标;接收用于感测3D触摸的第二光当中的从预设指点器反射的光;以及通过检测所接收到的第二光的量并且计算空间坐标来基于所提取的光的量提取所述指点器的运动,并且实现与所提取的运动对应的操作。
本发明的进一步的适用范围将从下文给出的详细描述而变得更明显。然而,应该理解,仅示意性地在指示本发明的优选实施方式的同时给出详细描述和具体示例,因为对于本领域技术人员而言,通过该详细描述,本发明的精神和范围内的各种改变和修改将变得明显。
附图说明
可参照以下附图详细描述布置方式和实施方式,其中相似的标号指代相似的元件,并且附图中:
图1是示出根据本公开的一个实施方式的电子装置的2D触摸和3D触摸功能的示图;
图2是示出根据本公开的一个实施方式的电子装置的内部结构的平面图;
图3是沿图2的I-I线的截面图;
图4至图8是示出根据本公开的光隔离单元的布置方式的示图;
图9A、图9B、图10A、图10B和图11是示出根据本公开的光隔离单元与光发射单元之间的布置关系的示图;
图12A、图12B、图13A、图13B、图13C和图14是示出根据本公开的光发射单元与光接收单元之间的布置关系的示图;
图15是示出根据另一实施方式的具有光导单元的电子装置的截面图;
图16是具体地示出图15的光导单元的截面图;
图17A、图17B和图17C是示出光导单元的面积的平面图;
图18至图20是示出布置在光导单元的侧面中的光发射单元的截面图;
图21是示意性地示出用于识别指点器的运动的运动识别单元的示图;
图22是示出运动识别单元的框图;
图23、图24A和图24B是示出电子装置的一个实施方式以描述根据本公开的用于控制电子装置的方法的示图;
图25A和图25B是示出由光接收单元接收的用于感测2D触摸的第一光的量数据的示图;
图26A、图26B和图26C是示出由光接收单元感测的用于感测3D触摸的第二光的光量数据的示图;以及
图27是示出根据本公开的用于控制电子装置的方法的流程图。
具体实施方式
现在将参照附图根据本文公开的示例性实施方式详细给出描述。为了参照附图简要描述,可为相同或等同的组件提供相同的标号,其描述将不再重复。通常,诸如“模块”和“单元”的后缀可用于指代元件或组件。本文使用这种后缀仅是为了方便说明书的描述,后缀本身并非旨在给予任何特殊含义或功能。在本公开中,为了简明起见,本领域普通技术人员熟知的内容通常被省略。使用附图来帮助容易地理解各种技术特征,应该理解,本文呈现的实施方式不受附图的限制。因此,本公开应该被解释为扩展至附图中具体示出的形式以外的任何更改形式、等同形式和替代形式。
将理解,尽管本文中可使用术语第一、第二等来描述各种元件,这些元件不应受这些术语的限制。这些术语通常仅用于将一个元件与另一个元件相区分。
将理解,当元件被称作“与”另一元件“连接”时,该元件可与所述另一元件直接连接或者还可存在中间元件。相比之下,当元件被称作“与”另一元件“直接连接”时,不存在中间元件。
单数表示形式可包括多数表示形式,除非它根据上下文表示明确不同的含义。
本文中使用诸如“包括”或“具有”的术语,应该理解,这些术语旨在指示存在说明书中公开的多个组件、功能或步骤,还将理解,可同样使用更多或更少的组件、功能或步骤。
本文中提及的具有2D触摸和3D触摸功能的电子装置可以是移动终端或固定终端。
本文呈现的移动终端可利用各种不同类型的终端来实现。这些终端的示例包括蜂窝电话、智能电话、用户设备、膝上型计算机、数字广播终端、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航仪、便携式计算机(PC)、石板PC、平板PC、超极本、可穿戴装置(例如,智能手表、智能眼镜、头戴式显示器(HMD))等。
固定终端的示例包括数字TV、台式计算机和数字标牌。
图1是示出根据本公开的一个实施方式的电子装置的2D触摸和3D触摸功能的示图。图2是示出根据本公开的一个实施方式的电子装置的内部结构的平面图。图3是沿图2的I-I线的截面图。
图1至图3所示的根据本公开的电子装置100可包括显示单元110、光发射单元121、光接收单元122、光隔离单元130、边框单元140和运动识别单元(未示出)。
显示单元110可显示在电子装置100中处理的信息。
例如,在电子装置100是导航***的情况下,显示UI(用户界面)或GUI(图形用户界面)。
如图1所示,显示单元110可占据根据本公开的电子装置的前表面的大部分区域。
显示单元110可包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管-液晶显示器(TFTLCD)、有机发光二极管(OLED)、柔性显示器和3D显示器中的至少一个。
边框单元140被配置为围绕显示单元110的边缘区域。
图2所示的边框单元140可具有与显示单元110相似的外形。
因此,边框单元140被布置为围绕显示单元110的边缘。根据情况,边框单元140可与显示单元110的边缘部分地交叠。
在边框单元140被设置在显示单元110的前面的情况下,可在边框单元140中形成孔以用来暴露显示单元140。
边框单元140可以是设置在根据本公开的电子装置100中的内框之一。
例如,设置在图1所示的电子装置100中的前表面的外观可由前壳体101限定,边框单元140可被设置在前壳体101中。
在一个实施方式中,边框单元140可构成设置在显示单元110中的LCD模块。
在这种情况下,边框单元140可支撑LCD面板以及布置在LCD面板下面的背光单元的外部,以将LCD面板和背光单元彼此连接。
另外,如果需要,边框单元140可与用于驱动光发射单元121和光接收单元122的印刷电路板一体地形成。另选地,边框单元140可以是限定电子装置100的外观的壳体。
边框单元140可包括隔开第一距离布置的多个光发射单元121以及隔开第二距离布置的多个光接收单元122。
每两个光发射单元121之间的第一距离可比每两个光接收单元122之间的第二距离窄。
此时,光发射单元121可多于光接收单元122。
另选地,每两个光发射单元121之间的第一距离可比每两个光接收单元之间的第二距离宽。
此时,光发射单元121可少于光接收单元122。
如图2所示,光发射单元121和光接收单元122可沿着显示单元110的边缘(rim)部分设置,它们可形成围绕显示单元110的一种光电传感器模块阵列。
各个光发射单元121可照射光,照射的光被与显示单元110间隔开的指点器10反射。当照射的光被反射时,各个光接收单元122可接收所反射的光。
如图1所示,当作为指点器10的用户的手指位于从多个光发射单元121(其与位于用户的手指下面的显示单元110间隔开)照射光的区域中时,从光发射单元121发射的光可被指点器10反射并入射在光接收单元122上。
一旦反射的光入射,运动识别单元就可识别位于显示单元110前面的指点器10,同时检测反射的光的量。随后,运动识别单元可基于所检测到的光的量来预计指点器10与显示单元110之间的距离。
运动识别单元可基于所检测到的光量提取指点器10的运动,并且执行与所提取的运动对应的操作。
换言之,当光接收单元122感测到靠近显示单元110的指点器10时,运动识别单元可分析指点器10的运动并且执行被指定给各个运动的操作。
所执行的操作的示例可包括改变显示单元110上的输出画面、控制从电子装置100输出的声音以及电子装置100的开/关。
可与特定运动对应地预存储各个操作。运动识别单元可从预存储的运动搜索所提取的指点器的运动,并且执行与所搜索到的运动对应的操作。
通过硬件实现方式,本文所述的实施方式可利用ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理装置)、PLD(可编程逻辑器件)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器以及用于执行其它功能的电子单元中的至少一个来实现。
在一些情况下,本公开所述的实施方式可通过运动识别本身来实现。
通过软件实现方式,本公开所述的诸如过程和功能的实施方式可通过辅助软件模块来实现。
各个软件模块可实现本公开所述的一个或更多个功能和操作。
软件代码可通过以适当程序语言编写的软件应用来实现。软件代码可存储在存储器中并通过控制单元来实现。
此外,各个光发射单元121可照射光,并且构成一种光发射单元阵列。
例如,光发射单元121可以是发射红外光的发光二极管(LED)。
各个光发射单元121可安装在形成在边框单元140上的印刷电路板中,并且基于印刷电路板的控制朝着显示单元110的前面照射光。
当各个光发射单元121照射光时,从光发射单元121照射的光可基于光发射单元121的类型分别具有不同的径向角。
随着径向角变大,从一个光发射单元121发射的光可照射更宽的区域。
光接收单元122可接收从光发射单元121照射之后被预定指点器10反射的光,它可将所反射的光的量转换成电信号。
光接收单元122可包括红外线传感器、光电二极管和光电晶体管,它可生成与所接收到的光的量对应的电信号。
另外,光接收单元122可安装在形成在边框单元140上的印刷电路板中,它可与运动识别单元电连接以将电信号发送给运动识别单元。
在此实施方式中,多个光发射单元121可对应于一个光接收单元122,一个光接收单元122以及与该一个光接收单元122对应的多个光发射单元121可形成一个光电传感器模块。
如上所述,多个光发射单元121和光接收单元122可设置在边框单元140中。
由一个特定光接收单元122接收的光可以是在从一个光发射单元121照射之后被指点器10反射的光、或者从两个面对的光发射单元121中的一个直接发射的光。
根据情况,光发射单元121可被交叠地布置在显示单元110的边缘区域下面。
另选地,光发射单元121和显示单元110可分别布置在不同的线上。
滤光器单元(未示出)可布置在光接收单元122上以过滤特定波长范围内的光。
由于不同波长范围内的噪声光被隔绝,所以可精确且准确地感测指点器的2D触摸和3D触摸。
接下来,光隔离单元130可位于从光发射单元121生成的光的传播方向上。光隔离单元130可将从光发射单元121入射的光当中的用于感测2D触摸的第一光151与用于感测3D触摸的第二光152隔离。
光隔离单元130可由包括PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、COC(环烯烃共聚物)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PC(聚碳酸酯)、PS(聚苯乙烯)和MS(甲基丙烯酸酯苯乙烯)的基于丙烯酸树脂的材料中的至少一种形成。
光隔离单元130的折射率可为大约1.3~1.55,光隔离单元130的光透射率可为大约80%~99%。
光隔离单元130可包括:入射表面,其用于透射从光发射单元121入射到其上的光;以及至少一个隔离表面,其用于在第一方向上透射从入射表面透射的光中的一些,并且在第二方向上反射其它光。
此时,光隔离单元130的入射表面与隔离表面之间形成的角度可为锐角。
所述角度为锐角的原因在于,可增加用于感测2D触摸的第一光151与用于感测3D触摸的第二光152之间的隔离角。
用于感测2D触摸的第一光151的量可不同于用于感测3D触摸的第二光152的量。
例如,用于感测3D触摸的第二光152的量可大于用于感测2D触摸的第一光151的量。
为了防止在显示单元110的上侧区域中生成死区,光被向上漫射,提供了更宽的触摸区域。因此,甚至可精确且准确地提取位于远距离的指点器的运动。
另外,用于感测2D触摸的第一光151可相对于显示单元110的屏幕平行地传播。
用于感测3D触摸的第二光152可在相对于显示单元110的屏幕倾斜预设角度的方向上传播。
光隔离单元130可被布置在光发射单元121上以覆盖光发射单元121。
根据情况,光隔离单元130可被布置在光发射单元121与显示单元110之间的区域中。
例如,光隔离单元130可被分成与显示单元110的侧表面对应地布置的多个部分。光隔离单元130所分成的部分可彼此间隔开预设距离。
另选地,一些分成的光隔离部分130可被布置在光发射单元121上以覆盖光发射单元121,其它分成的光隔离部分130可被布置在光发射单元121与显示单元110之间的区域中。
或者,所分成的光隔离部分130可连续地沿着显示单元110的侧表面彼此一体地形成,以覆盖显示单元110的边缘区域。
如果需要,光隔离单元130还可包括至少一个全反射表面,以用于将透射穿过入射表面的光向隔离表面全反射。
光隔离单元130可在与光发射单元121接触的情况下覆盖光发射单元121的前表面。
在本公开中,光隔离单元130被布置为将从光发射单元121入射的光当中的用于感测2D触摸的第一光151与用于感测3D触摸的第二光152隔离,使得可在没有死区的情况下精确且准确地感测指点器的2D触摸和3D触摸。
图4至图8是示出根据本公开的光隔离单元的布置方式的示图。
如图4至图8所示,光隔离单元130可位于从光发射单元121生成的光的传播方向上。
例如,在如图4所示光发射单元121是顶视型光发射元件的情况下,光隔离单元130可布置在光发射单元121上以覆盖光发射单元121,并且面对光发射单元121的光发射表面。
在这种情况下,光隔离单元130可与光发射单元121间隔开预设距离。
换言之,光隔离单元130的入射表面可与光发射单元121的光发射表面间隔开预设距离。
在如图5所示光发射单元121是侧视型光发射元件的情况下,光隔离单元130可位于光发射单元121与显示单元110之间的区域中,以面对光发射单元121的光发射表面。
即使在这种情况下,光隔离单元130也可与光发射单元121间隔开预设距离。
具体地讲,光隔离单元130的入射表面131可与光发射单元121的光发射表面间隔开预设距离。
如图6所示,光隔离单元130可在与光发射单元121接触的情况下覆盖光发射单元121的前表面。
换言之,光隔离单元130和光发射单元121可彼此一体地形成。
光隔离单元130可仅包括光隔离表面132而没有入射表面,它可直接将从光发射单元121入射的光当中的用于感测2D触摸的第一光151与用于感测3D触摸的第二光152隔离。
与光隔离单元130一体地形成的光发射单元121可位于较低的线上,而非与显示单元110的屏幕在同一条线上。
换言之,光发射单元121和显示单元110可分别布置在不同的线上。
然而,光隔离单元130的隔离表面132可与显示单元110的屏幕在同一条线上。
隔离表面132和显示单元110的屏幕位于同一条线上的原因在于,隔离的用于感测2D触摸的第一光151可平行于显示单元110的屏幕传播。
如图7所示,光隔离单元130可位于显示单元110的侧表面中,光发射单元121可交叠地布置在显示单元110的边缘区域下面。
在这种情况下,光隔离单元130可被布置为与光发射单元121隔开预设距离。
换言之,光隔离单元130的入射表面131可与光发射单元121的光发射表面间隔开预设距离。
此时,光发射单元121可以是侧视型光发射元件。
光隔离单元130可被设置为面对入射表面131,它还可包括至少一个全反射表面133以用于将透射穿过入射表面131的光朝着隔离表面132全反射。
光隔离单元130的隔离表面132可与显示单元110的屏幕在同一条线上。
隔离表面132与显示单元110的屏幕在同一条线上的原因是使从隔离表面132隔离的用于感测2D触摸的第一光151平行于显示单元110的屏幕传播。
光发射单元121被布置在显示单元110下面,图7所示的光隔离表面130可减小边框单元的区域。
另选地,图8所示的光隔离单元130可位于显示单元110的侧表面中,并且光发射单元121可交叠地布置在显示单元110的边缘区域下面。
在这种情况下,光隔离单元130可在与光发射单元121接触的情况下覆盖光发射单元121的前表面。
换言之,光隔离单元130和光发射单元121可彼此一体地形成为一个整体。
此时,光发射单元121可以是顶视型光发射元件。
光隔离单元130被设置为面对入射表面131,它还可包括至少一个全反射表面133以用于将透射穿过入射表面131的光朝着隔离表面132全反射。
光隔离单元130的隔离表面132可与显示单元110的屏幕在同一条线上。
隔离表面132与显示单元110的屏幕在同一条线上的原因是使从光隔离单元130的隔离表面132隔离的用于感测2D触摸的第一光151平行于显示单元110的屏幕传播。
图8所示的光隔离单元130也可减小边框单元的面积,因为光发射单元121布置在显示单元110下面。
图9A、图9B、图10A、图10B和图11是示出根据本公开的光隔离单元与光发射单元之间的布置关系的示图。
如图9A、图9B、图10A、图10B和图11所示,光隔离单元130可位于从光发射单元121生成的光传播的方向上,以将从光发射单元121入射的光当中的用于感测2D触摸的第一光151与用于感测3D触摸的第二光152隔离。
如图9A所示,光隔离单元130可为可拆卸类型。
换言之,光隔离单元130可包括分别与显示单元110的侧表面对应的第一光隔离部135、第二光隔离部136、第三光隔离部137和第四光隔离部138。第一光隔离部135、第二光隔离部136、第三光隔离部137和第四光隔离部138可彼此间隔开预设距离。
图9A所示的可拆卸光隔离单元130仅布置在光发射单元121所在的区域中,其优点在于制造成本降低。
此时,第一光隔离部135、第二光隔离部136、第三光隔离部137和第四光隔离部138可布置在光发射单元121上,光发射单元121可为顶视型光发射元件。
根据情况,图9B所示的光隔离单元130可为一体型。
换言之,光隔离单元130可沿着显示单元110的侧表面连续布置,以围绕显示单元110的边缘区域。
图9B所示的一体型光隔离单元130可被布置为围绕显示单元110的边缘区域,其优点在于制造简单。
此时,第一光隔离部135、第二光隔离部136、第三光隔离部137和第四光隔离部138可布置在光发射单元121上,光发射单元121可为顶视型光发射元件。
另选地,如图10A和图10B所示,光隔离单元130可被布置在设置在光发射单元121与显示单元110之间的区域中。
光发射单元121可为侧视型光发射元件。
图10A示出可拆卸型光隔离单元130,图10B示出一体型光隔离单元130。
另选地,如图11所示,一些光隔离单元130可被布置在光发射单元121上以覆盖光发射单元121,其它光隔离单元130可被布置在光发射单元121与显示单元110之间的区域中。
例如,光隔离单元130可包括分别与显示单元110的侧表面对应的第一光隔离部135、第二光隔离部136、第三光隔离部137和第四光隔离部138。第一光隔离部135、第二光隔离部136、第三光隔离部137和第四光隔离部138可彼此间隔开预设距离。
第一光隔离部135和第二光隔离部136可布置在光发射单元121与显示单元110之间的区域中。光发射单元121可为侧视型光发射元件。
第三光隔离部137和第四光隔离部138可布置在光发射单元121上。光发射单元121可为顶视型光发射元件。
根据情况,第一光隔离部135和第二光隔离部136可布置在光发射单元121上。光发射单元121可为顶视型光发射元件。第三光隔离部137和第四光隔离部138可布置在光发射单元121与显示单元110之间的区域中。光发射单元121可为侧视型光发射元件。
在本公开中,光隔离单元130和光发射单元121的布置方式可进行各种各样的修改并被制造。
图12A、图12B、图13A、图13B、图13C和图14是示出根据本公开的光发射单元与光接收单元之间的布置关系的示图。图12A、图12B、图13A、图13B和图13C是平面图。图14是截面图。
如图12A、图12B、图13A、图13B、图13C和图14所示,多个光发射单元121和多个光接收单元122可布置在显示单元110附近。
多个光发射单元121可隔开第一距离(d1)布置。多个光接收单元122可隔开第二距离(d2)布置。
此时,每两个光发射单元121之间的第一距离(d1)可比每两个光接收单元122之间的第二距离(d2)窄。
光发射单元121的数量可多于光接收单元122的数量。
另选地,光发射单元121之间的第一距离(d1)可比光接收单元122之间的第二距离(d2)宽。
光发射单元121的数量可少于光接收单元122的数量。
或者,光发射单元121之间的第一距离(d1)可等于光接收单元122之间的第二距离(d2)。
在这种情况下,光发射单元121的数量可等于光接收单元122的数量。
多个光发射单元121可分别照射光。例如,光发射单元121可以是发射红外光的发光二极管(LED)。
多个光发射单元121可照射具有相同光输出量的光。然而,它们可照射具有不同光输出量的光。
例如,布置在显示单元110的短轴上的光发射单元121的光输出量可高于布置在显示单元110的长轴上的光发射单元121的光输出量。
这就是布置在显示单元110的长轴上的两个面对的光发射单元121之间的距离比布置在显示单元110的短轴上的两个面对的光发射单元121之间的距离窄的原因。
光接收单元122可接收在从各个光发射单元121照射之后被预设指点器10反射的光、或者从彼此面对的光发射单元直接发射的光。随后,光接收单元122将所接收到的光的量转换为电信号。
光接收单元122可包括红外线传感器、光电二极管和光电晶体管,它可生成与所接收到的光的量对应的电信号。
根据情况,滤光器单元(未示出)可布置在光接收单元122上以过滤特定波长范围内的光。
由于不同波长范围内的噪声光被隔绝,所以可精确且准确地感测指点器的2D触摸和3D触摸。
此外,光发射单元121和光接收单元122可按照各种各样的方法来布置。如图12A和图12B所示,光接收单元122可沿着光发射单元121的布置线布置。如图12A所示,多个光发射单元121可布置在两个相邻光接收单元122之间。
换言之,光接收单元122可分别布置在显示单元110的预定区域中布置的光发射单元121的布置线的两端。
如图12B所示,一组光发射单元121可布置在两个相邻光接收单元122之间。
换言之,各个光接收单元122可布置在显示单元110的预定区域中布置的光发射单元121之间。
图12A和图12B所示的光发射单元121之间的第一距离(d1)可比光接收单元122之间的第二距离(d2)窄。光发射单元121的数量可多于光接收单元122的数量。
另选地,如图13A、图13B和图13C所示,光接收单元122可沿着不同于光发射单元121的布置线的另一条线布置。如图13A所示,光接收单元122的布置线可设置在与光发射单元121的布置线相邻的预定部分中。或者,如图13B所示,光接收单元122的布置线可设置在光发射单元121的布置线的另一相对部分中。
图13B所示的光接收单元122的布置线可设置在光发射单元121与显示单元110之间的区域中。
另选地,如图13C所示,第一光接收单元122a的布置线可设置在与光发射单元121的布置线相邻的预定部分中。第二光接收单元122b的布置线可设置在与光发射单元121的布置线相邻的另一相对部分中。
换言之,第二光接收单元122b的布置线可设置在光发射单元121与显示单元110之间的区域中。
第一光接收单元122a的布置线可接收用于感测2D触摸的第一光,该第一光是从与第一光接收单元122a相对布置的光发射单元121直接发射的。
第二光接收单元122b的布置线可接收用于感测3D触摸的第二光,该第二光是被指点器反射的第二光。
在这种情况下,用于感测2D触摸的第一光接收单元与用于感测3D触摸的第二光接收单元彼此分别区分。因此,可精确且准确地感测指点器的2D触摸和3D触摸。
在另一实施方式中,图14所示的光接收单元122可沿着不同于光发射单元121的布置线的线布置。光接收单元122的布置线可设置在光发射单元121的布置线上侧。
光接收单元122的布置线和光发射单元121的布置线可分别交叠地设置在上侧位置和下侧位置。
在这种情况下,边框单元140可包括支撑光发射单元121的主体以及从主体的端部向上弯曲以支撑光接收单元122的副体。
图14所示的实施方式的优点在于减小了边框单元140的面积。
图15是示出布置有光导单元的电子装置的另一实施方式的截面图。
如图15所示,根据本公开的电子装置可包括显示单元110、边框单元140、多个光发射单元121、多个光接收单元(未示出)和光导单元160。
边框单元140被布置为围绕显示单元110的边缘区域。多个光发射单元121可间隔开第一距离布置在边框单元140中。多个光接收单元(未示出)可间隔开第二距离布置在边框单元140中。
光导单元160可布置在显示单元110上以相对于显示单元110在向上方向上引导从光发射单元121入射的光。
光导单元160可包括光板161和多个突起162。
设置在光导单元160中的光板161可具有面对光发射单元121的侧表面,以使得从光发射单元121发射的光能够入射在其上。
多个突起162可从光板161的顶表面突起,它们可相对于光板161在向上方向上漫射从光板161的侧表面入射的光。
光导单元160可由诸如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、COC(环烯烃共聚物)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PC(聚碳酸酯)、PS(聚苯乙烯)或MS(甲基丙烯酸酯苯乙烯)的基于丙烯酸树脂的材料形成。
光导单元160的折射率可为大约1.3~1.55,光导单元160的光透射率可为大约80%~99%。
盖玻璃170可布置在光导单元160上,在盖玻璃170与光导单元160的光板161之间可形成气隙。
光导单元160可与显示单元110间隔开预设距离,触摸面板150可布置在光导单元160与显示单元110之间。
设置在光导单元160中的光板161的侧表面可面对光发射单元121的光发射表面,与光发射单元121的光发射表面间隔开预设距离。
图15所示的电子装置可在没有图2所示的光隔离单元的情况下,通过光导单元160相对于显示单元110在向上方向上漫射光。因此,电子装置可同时执行2D触摸和3D触摸。
在这种情况下,边框单元140的面积可有利地减小。
图16是具体地示出图15所示的光导单元的截面图。
图16所示的光导单元160可包括光板161和多个突起162。
光导单元160的光板161可朝着显示单元110的中心区域全反射并引导从光发射单元121入射的光。
多个突起162可从光板161的上表面突起,以在全反射之后相对于光板161在向上方向上漫射入射在光板161上的光。
设置在光导单元160中的光板161的厚度(t)可为大约0.001mm~1mm。
如果光板161过厚,则显示单元110的图像亮度会变差。如果光板161过薄,则光部分地损失,向上传播的光的量太小,以至于使触摸识别变差。
设置在光导单元160中的突起162的高度(h)可为光板161的厚度(t)的大约1%~10%。
突起162的高度可彼此不同或彼此相等。
设置在光导单元160中的突起162的宽度(w)可为大约0.1um~5um。
如果突起162的高度和宽度过大,则显示单元110的图像亮度会变差。如果突起162的高度和宽度过小,则向上传播的光的量会太小,以至于使触摸识别变差。
设置在光导单元160中的两个相邻突起162之间的距离(d)可为大约1um~1000um。
如果两个相邻突起162的距离(d)过窄,则会产生波纹(Moire),触摸识别的可靠性会变差。如果距离过宽,则向上传播的光的量会太小,以至于使触摸识别变差。
根据情况,每两个相邻突起162之间的距离(d)可为不规则的或均匀的。
图17A、图17B和图17C是示出光导单元的面积的平面图。
如图17A、图17B和图17C所示,光导单元160可布置在显示单元110上,它可相对于显示单元110在向上方向上引导从光发射单元入射的光。
光导单元160的面积可大于显示单元110的面积。根据情况,光导单元160的面积可小于显示单元110的面积。
例如,如图17A所示,光导单元160的面积可大于显示单元110的面积,使得光导单元160可覆盖显示单元110的前表面。
在这种情况下,可在没有光的损失的情况下,相对于显示单元110在向上方向上引导从光发射单元入射的光。因此,向上传播的光的量足够多,触摸识别可增强。
另选地,如图17B和图17C所示,光导单元160的面积可小于显示单元110的面积,暴露出显示单元110的预定面积。
光导单元160可暴露显示单元110的边缘区域。
在这种情况下,光可被向上聚焦到容易出现死区的显示单元110的中心区域,显示单元110可被部分地暴露,使得可防止由于光导单元160的覆盖可能导致的显示单元110的图像亮度的变差。
图17B和图17C所示的光导单元160可包括布置在显示单元110的中心区域中的第一光导部分160a以及布置在显示单元110的边缘区域中的第二光导部分160b。
第一光导部分160a的面积大于第二光导部分160b的面积。
此时,多个光发射单元可被布置在第二光导部分160b的侧表面中。
图17B所示的一个第二光导部分160b被布置在显示单元110的各个预定区域中。图17C所示的多个第二光导部分160b可被布置在显示单元110的预定区域中。
图18至图20是示出布置在光导单元的侧表面中的光发射单元的截面图。
如图18至图20所示,光导单元160可包括光板161和多个突起162。
光导单元160的光板161可朝着显示单元110的中心区域全反射和引导从光发射单元121入射的光。
多个突起162可从光板161的上表面突起,以在全反射之后相对于光板161在向上方向上漫射入射在光板161上的光。
设置在光导单元160中的光板161的侧表面161a可面对光发射单元121的光发射表面,与光发射单元121的光发射表面间隔开预设距离,并且与设置在光发射单元121中的光发射元件121a的光发射表面间隔开预设距离。
光发射单元121的基板121b可设置在光导单元160的光板161下面。
设置在光发射单元121中的光发射元件121a的厚度(t2)可等于设置在光导单元160中的光板161的厚度(t1)。
厚度(t2)等于厚度(t1)的原因在于,从光发射元件121a入射在光导单元160的光板161上的光的量可较小。
然而,根据情况,光发射单元121的光发射元件121a的厚度(t2)可不同于光导单元160的光板161的厚度(t1)。
设置在光导单元160中的光板161的侧表面161a可以是图18所示的平面或者图19所示的凹曲面。
在光导单元160的光板161的侧表面161a凹曲的情况下,从光发射元件121a入射在光导单元160的光板161上的光的损失可减小。
根据情况,设置在光导单元160中的光板161的侧表面161a可具有用于覆盖光发射单元121的顶部的伸出部分,反射板163可形成在伸出部分的外表面中。
反射板163形成在伸出部分的外表面中的原因在于减小从光发射元件121a入射在光导单元160的光板161上的光的损失。
此时,发射单元121的光发射元件121a的厚度(t2)可小于光导单元160的光板161的厚度。
图21是示意性地示出用于识别指点器的运动的运动识别单元的示图。图22是示出运动识别单元的框图。
如图21和图22所示,运动识别单元200可检测从与电子装置100的显示单元间隔开的指点器反射的光的量,并且基于所检测出的光的量提取指点器的运动,以执行与所提取的运动对应的操作。
运动识别单元200可基于从光接收单元发送来的电信号计算各个光电传感器模块与指点器之间的距离(d)。
通常,光电传感器模块与指点器之间的距离可与由光接收单元测量的反射光的量成反比。
当在特定时间点计算各个光电传感器模块与指点器之间的距离时,运动识别单元200可使用在该特定时间点照射光的光发射单元与光接收单元之间的距离。
此时,运动识别单元200可按照预设循环获取关于指点器与包括光发射单元和光接收单元的各个光电传感器之间的距离的信息。
换言之,当一旦设置在边框单元中的多个光电传感器模块开始操作,就获取光电传感器模块与指点器之间的距离信息时,可形成一个循环。
运动识别单元200可包括检测器210、噪声过滤器220、坐标计算器230、运动提取器240和控制器250。
检测器210可通过光接收单元检测从指点器反射的光的量。噪声过滤器220可从所检测的光的量过滤属于预设波长范围以外的其它波长范围的噪声光。
坐标计算器230可基于消除了噪声光的光的量来计算指点器的X坐标、Y坐标和Z坐标。运动提取器240可从存储器260提取指点器的预设运动。
控制器250可控制检测器210、噪声过滤器220、坐标计算器230和运动提取器240,并且实现与所提取的运动对应的操作。
在本公开中,布置有光隔离单元或光导单元,可在没有死区的情况下精确且准确地感测指点器的2D触摸和3D触摸。
另外,本公开可漫射光发射单元的光并提供更宽的触摸区域。可精确且准确地提取位于远距离处的指点器的运动以精确且准确地执行与所提取的运动对应的操作。
即使小的指点器运动也可被容易且精确地识别,使得电子装置的可靠性可增强。
图23、图24A和图24B是示出电子装置的一个实施方式以描述根据本公开的用于控制电子装置的方法的示图。
如图23、图24A和图24B所示,根据本公开的实施方式的电子装置可包括显示单元110、边框单元140、多个光发射单元121、多个光接收单元122、光隔离单元130、驱动控制单元(未示出)和运动控制单元(未示出)。
边框单元140可布置在显示单元110的边缘区域中。多个光发射单元121可布置在边框单元140中,彼此间隔开第一距离,多个光接收单元122可布置在边框单元140中,彼此间隔开第二距离。
光隔离单元130可位于从光发射单元发射的光传播的方向上,它可将从光发射单元121输入的光当中的用于感测2D触摸的第一光151与用于感测3D触摸的第二光152隔离。
驱动控制单元(未示出)可依据预设时间周期依次操作多个光发射单元121。
驱动控制单元可基于布置顺序按照顺时针或逆时针方向依次操作多个光发射单元121。
此时,驱动控制单元可按照大约10微秒~99微秒(μs)的时间周期操作多个光发射单元121。
如果时间周期过长,则指点器坐标计算会慢,无法准确地执行触摸识别。如果时间周期过短,则不得不另外提供电路设计以快速地计算指点器的坐标,制造成本会增加。
运动识别单元(未示出)可检测第一光151的量并对其进行插值,并且计算水平坐标。此后,运动识别单元可检测从预设指点器反射的第二光152的量并计算特殊坐标,并且基于所提取的光的量来提取指点器的运动并执行与所提取的运动对应的操作。
运动识别单元可包括:检测器,其通过光接收单元122检测从指点器反射的光的量;噪声消除器,其基于所提取的光量来消除属于预设波长范围以外的其它波长范围的噪声光;坐标计算器,其基于消除了噪声光的光量来计算X坐标、Y坐标和Z坐标;运动提取器,其提取指点器的运动;以及控制器,其控制检测器、噪声消除器、坐标计算器和运动提取器并实现与所提取的运动对应的操作。
此时,坐标计算器可检测第一光151的量并对其进行插值,并且计算水平坐标。此后,坐标计算器可检测从预设指点器反射的第二光152的量并计算特殊坐标。
根据情况,坐标计算器可检测第一光151的量并对其进行插值,并且在检测从预设指点器反射的第二光152的量并计算特殊坐标之后计算水平坐标。
当补偿第一光151的量时,坐标计算器可交叉地对从彼此面对的光发射单元121接收的第一光151的量进行插值。
光接收单元122可包括布置在与光发射单元121相邻的预定区域与显示单元110之间的多个第一光接收元件122a以及布置在与光发射单元121相邻的另一区域和显示单元110中的多个第二光接收元件122b。
两个相邻第一光接收元件122a之间的距离可比光发射单元121之间的第一距离窄。
相邻第一光接收元件122a之间的距离比第一距离窄的原因是在没有第一光的损失的情况下接收从彼此面对的光发射单元121直接发射的第一光151。
另选地,相邻第二光接收元件122b之间的距离可比光发射单元121之间的第一距离宽。
相邻第二光接收元件122b之间的距离比第一距离宽的原因是在没有损失的情况下接收在从指点器反射之后返回的第二光152。
因此,第一光接收元件122a的数量可多于第二光接收元件122b的数量,本公开不限于此。
第一光接收元件122a的数量可多于光发射单元121的数量。
根据情况,一些第一光接收元件122a可被光隔离单元130覆盖。
另选地,滤光器单元可布置在光接收单元122上以使特定波长范围内的光透射穿过。
光隔离单元130可布置在光发射单元121上以覆盖光发射单元121,本公开不限于此。
具有上述配置的电子装置可利用驱动控制单元基于预设时间周期依次操作多个光发射单元121。
因此,电子装置的光隔离单元130可将从光发射单元121入射到其上的光当中的用于感测2D触摸的第一光151与用于感测3D触摸的第二光152隔离。
第一光接收元件122a可直接接收用于感测2D触摸的第一光151。
运动识别单元可检测第一光151的量并对其进行插值,并且计算水平坐标。
第二光接收元件122b可从用于感测3D触摸的第二光152接收从预设指点器反射的第二光152。
运动识别单元可检测所接收到的第二光152的量,并且基于所检测的第二光的量计算空间坐标。然后,运动识别单元可基于所检测的光的量来提取指点器的运动,并且执行与所提取的运动对应的操作。
图25A和图25B是示出由光接收单元接收的用于感测2D的第一光的量数据的示图。图25A示出当没有触摸被识别时的光量数据。图25B示出当触摸被识别时的光量数据。
如图25A所示,当没有触摸被识别时,光接收单元可接收从彼此面对的光发射单元直接发射的光,运动识别单元可计算第一光的量。
如图25B所示,当触摸被识别时,在A区域中由光接收单元接收的第一光的量可改变。
此时,运动识别单元可交叉地对从彼此面对的光发射单元发射的第一光的量进行插值,并且基于插值的量来计算光量数据,使得可识别精确的触摸。
例如,图25B所示的光量数据示出当识别位于50米处的指点器的触摸时的光量数据。
图26A、图26B和图26C是示出由光接收单元感测的用于感测3D触摸的第二光的光量数据的示图。图26A示出当没有触摸被识别时的光量数据。图26B示出当触摸被识别时的光量数据。
如图26A所示,当没有触摸被识别时,光接收单元没有接收到从指点器反射的光,运动识别单元具有为零的第二光量数据。
如图26B和图26C所示,当触摸被识别时,光接收单元可在B区域中接收反射的光。
运动识别单元可计算所反射的光的量,并且基于所计算的光量识别空间坐标。
换言之,运动识别单元可通过基于所反射的光的量数据计算指点器的大小、距离和位置来识别空间触摸。
例如,图26B所示的光量数据示出当识别位于大约7cm处的指点器的触摸时的光量数据。图26C所示的光量数据示出当识别隔开大约10cm处的指点器的触摸时的光量数据。
图27是示出根据本公开的用于控制电子装置的方法的流程图。
如图27所示,电子装置的驱动控制单元可基于预设时间周期依次操作多个光发射单元。
换言之,电子装置可执行来自显示单元的外侧区域的单个光的时间共享辐射(S1)。
驱动控制单元可基于光发射单元的布置顺序在顺时针或逆时针方向上依次操作多个光发射单元。
此时,驱动控制单元可按照大约10微秒~99微秒(μs)的时间周期操作光发射单元。
如果时间周期过长,则指点器坐标的计算会较慢,触摸识别无法精确。如果时间周期过短,则不得不另外提供电路设计来计算指点器的坐标,制造成本会增加。
电子装置的光隔离单元可将从光发射单元入射到其上的光当中的用于感测2D触摸的第一光与用于感测3D触摸的第二光隔离。
换言之,电子装置可将从显示单元的外部发射的单个光分成多个光(S2)。
电子装置的光接收单元可从彼此面对的光发射单元直接接收用于感测2D触摸的第一光。
换言之,电子装置可直接接收所分成的光当中的平行于显示单元入射的光(S3)。
此后,电子装置的运动识别单元可检测所接收到的第一光的量并对其进行插值,并且计算水平坐标。
当对第一光的量进行插值时,从彼此面对的光发射单元接收的第一光的量可被交叉地插值。
具体地讲,电子装置可对在水平方向上直接入射的光的量进行交叉插值,并且基于插值的量来识别水平坐标(S4)。
根据情况,当接收到用于感测2D的第一光时,属于预设波长范围以外的其它波长范围的噪声光可被消除。
电子装置的光接收单元可接收用于感测3D触摸的第二光当中的从预设指点器反射的第二光。
换言之,电子装置可接收所分成的光当中的没有平行于显示单元入射的光的反射光(S5)。
当接收用于感测3D触摸的第二光的反射光时,属于预设波长范围以外的其它波长范围的噪声光可被消除。
因此,电子装置的运动识别单元可检测所接收到的第二光的量并且基于所检测到的第二光的量来计算空间坐标。此后,运动识别单元可基于所检测到的光量来提取指点器的运动,并且操作与所提取的运动对应的操作。
换言之,电子装置可基于所接收到的反射光的量来识别指点器的空间位置(S6)。
此后,电子装置标识是否存在针对结束触摸识别操作的请求,并且当存在针对结束触摸识别操作的请求时,结束触摸识别操作(S7)。
如果不存在针对结束触摸识别操作的请求,则电子装置可重复并连续地实现触摸识别操作。
本公开具有在没有死区的情况下精确且准确地感测指点器的2D触摸和3D触摸的优点,该优点可通过布置光导单元或用于将从光发射单元入射的光当中的用于感测2D触摸的第一光与用于感测3D触摸的第二光隔离的光隔离单元来实现。
另外,本公开可通过漫射从光发射单元发射的光来提供更宽的触摸区域,并且其优点在于实现与指点器的运动对应的操作,即使指点器位于远距离处也可精确且准确地提取指点器的运动。
因此,即使小的指点器运动也可被容易且精确地识别,电子装置的可靠性可增强。
尽管已参照其多个示意性实施例描述了实施方式,但是应该理解,本领域技术人员可以想到许多其它修改形式和实施方式,其均将落入本公开的原理的精神和范围内。更具体地讲,可对本公开、附图和所附权利要求书的范围内的主题组合布置方式的组成部分和/或布置方式进行各种变化和修改。除了组成部分和/或布置方式方面的变化和修改之外,对于本领域技术人员而言,另选使用也将是明显的。
Claims (15)
1.一种具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,该电子装置包括:
显示单元;
边框单元,其被配置为围绕所述显示单元的边缘区域;
多个光发射单元,其被布置在所述边框单元中,彼此间隔开第一距离;
多个光接收单元,其被布置在所述边框单元中,彼此间隔开第二距离;
光隔离单元,其位于从所述光发射单元发射的光传播的方向上,该光隔离单元被配置为将从所述光发射单元入射到其上的光当中的用于感测2D触摸的第一光与用于感测3D触摸的第二光隔离;
驱动控制单元,其被配置为基于预设时间周期依次操作所述多个光发射单元;以及
运动识别单元,其被配置为通过检测并补偿所述第一光的量来计算水平坐标,通过检测从预设指点器反射的所述第二光的量来计算空间坐标,基于所检测到的光的量来提取所述指点器的运动,并且实现与所提取的运动对应的操作。
2.根据权利要求1所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,所述驱动控制单元基于所述光发射单元的布置顺序在顺时针或逆时针方向上依次操作所述多个光发射单元。
3.根据权利要求1所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,所述驱动控制单元按照10微秒至99微秒的时间周期操作所述多个光发射单元。
4.根据权利要求1所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,所述运动识别单元包括:
检测器,其被配置为通过所述光接收单元检测从所述指点器反射的光的量;
噪声消除器,其被配置为从所检测到的光的量消除属于预设波长范围以外的其它波长范围的噪声光;
坐标计算器,其被配置为基于消除了所述噪声光的光的量来计算X坐标、Y坐标和Z坐标;
运动提取器,其被配置为基于所述指点器的坐标提取所述指点器的运动;以及
控制器,其被配置为控制所述检测器、所述噪声消除器、所述坐标计算器和所述运动提取器,并且实现与所提取的运动对应的操作。
5.根据权利要求4所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,在通过检测并补偿所述第一光的量来计算水平坐标之后,所述坐标计算器检测从所述指点器反射的所述第二光的量并且基于所检测到的第二光的量来计算空间坐标。
6.根据权利要求5所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,所述坐标计算器对从彼此面对的所述光发射单元接收的所述第一光的量进行交叉插值。
7.根据权利要求1所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,所述光接收单元包括:
多个第一光接收元件,其被布置在与所述光发射单元相邻的预定区域与所述显示单元之间;以及
多个第二光接收元件,其被布置在与所述光发射单元相邻的另一区域中。
8.根据权利要求1所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,在所述光接收单元上布置有滤光器单元,以使特定波长范围内的光透射穿过。
9.根据权利要求1所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,所述光隔离单元被布置在所述光发射单元上以覆盖所述光发射单元。
10.根据权利要求1所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,用于感测2D触摸的所述第一光的量不同于用于感测3D触摸的所述第二光的量。
11.根据权利要求1所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,用于感测2D触摸的所述第一光在平行于所述显示单元的屏幕的方向上传播。
12.根据权利要求1所述的具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置,其中,用于感测3D触摸的所述第二光在相对于所述显示单元的屏幕倾斜预设角度的方向上传播。
13.一种用于控制电子装置的方法,所述电子装置包括多个光发射单元、多个光接收单元和光隔离单元,并且具有感测2D触摸和3D触摸的功能,所述方法包括以下步骤:
基于预设时间周期依次操作所述多个光发射单元;
将从所述光发射单元入射的光当中的用于感测2D触摸的第一光与用于感测3D触摸的第二光隔离;
直接接收用于感测2D触摸的所述第一光;
通过检测并补偿所接收到的第一光的量来计算水平坐标;
接收用于感测3D触摸的所述第二光当中的从预设指点器反射的光;以及
通过检测所接收到的第二光的量并计算空间坐标来基于所提取的光的量提取所述指点器的运动,并且实现与所提取的运动对应的操作。
14.根据权利要求13所述的用于控制具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置的方法,其中,在通过检测并补偿所接收到的第一光的量来计算水平坐标时,从彼此面对的光发射单元接收的所述第一光的量被交叉插值。
15.根据权利要求13所述的用于控制具有感测2D触摸和3D触摸的功能的电子装置的方法,其中,在直接接收用于感测2D触摸的所述第一光的步骤中以及在接收用于感测3D触摸的所述第二光当中的从预设指点器反射的光的步骤中,当接收到所述第一光和所述第二光时,消除属于预设波长范围以外的其它波长范围的噪声光。
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