CN113066137A - 具有创作素材撷取功能的电子***以及输入装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有创作素材撷取功能的电子***，包括主机与输入装置。输入装置电性连接主机，且包括位移测量模块、测量光源模块与第一影像撷取装置。位移测量模块用以根据输入装置的移动产生位移信号。测量光源模块用以产生测量光。当电子***处于第一模式时，主机接收位移信号以控制输入装置的游标轨迹，且当电子***处于第二模式时，测量光源模块发出测量光照射目标物，且第一影像撷取装置接收被目标物反射的测量光以产生目标物的影像信号，主机接收目标物的影像信号以辨识目标物的颜色信息。

Description

具有创作素材撷取功能的电子***以及输入装置
技术领域
本发明是有关于一种电子装置，且特别是有关于一种具有创作素材撷取功能的电子***以及输入装置。
背景技术
使用者通过输入装置来控制或操作电子装置，其中鼠标是目前最常见的输入装置之一。当创作者欲利用电子装置进行艺术创作时，创作者可以使用输入装置进行绘图或是点选屏幕上的物件来进行修改，并且在创作过程中可以从素材资料库或是模型资料库选择自己想要的样式。但资料库所提供的选择有限，另外，创作者在生活中看到喜欢的实体也不一定能在资料库中找到对应的样式，因此造成创作者的不方便。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种具有创作素材撷取功能的电子***以及输入装置，除了原本的输入功能外还能撷取创作者喜欢的物体的外观颜色信息。
本发明的实施例提出一种具有创作素材撷取功能的电子***，包括主机与输入装置。输入装置电性连接主机，且包括位移测量模块、测量光源模块与第一影像撷取装置。位移测量模块用以根据输入装置的移动产生位移信号。测量光源模块用以产生测量光。当电子***处于第一模式时，主机接收位移信号以控制输入装置的游标轨迹，且当电子***处于第二模式时，测量光源模块发出测量光照射目标物，且第一影像撷取装置接收被目标物反射的测量光以产生目标物的影像信号，主机接收目标物的影像信号以辨识目标物的颜色信息。
本发明的实施例提出一种具有创作素材撷取功能的输入装置，用以与主机进行配对，输入装置具有第一模式与第二模式且包括位移测量模块、测量光源模块与第一影像撷取装置。位移测量模块用以根据输入装置的移动产生位移信号。测量光源模块用以产生测量光。在第一模式中，主机接收位移信号以控制输入装置的游标轨迹。在第二模式中，测量光源模块发出测量光照射目标物，且第一影像撷取装置接收被目标物反射的测量光以产生目标物的影像信号，并提供目标物的影像信号至主机以辨识目标物的颜色信息。
基于上述，本发明的实施例提出电子***以及输入装置，除了原本的输入功能还具有创作素材撷取功能。创作者可以利用原有的输入装置撷取身边的目标物的颜色或纹理，达到所见即所得的效果，并且不需要外接其他装置。因此具有携带轻便化以及即时使用的功效。
附图说明
图1是根据本发明的一实施例所绘示的电子***的示意图。
图2是根据本发明的一实施例所绘示的输入装置的方块示意图。
图3A是根据本发明的一实施例所绘示的输入装置撷取目标物的影像信号的示意图。
图3B是根据图3A的实施例所绘示的输入装置于底部往上看的局部示意图。
图4是根据图3A的实施例所绘示的测量光源模块的结构示意图。
图5A是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的方块示意图。
图5B是根据图5A的实施例所绘示的输入装置于底部往上看的局部示意图。
图6是根据本发明的一实施例所绘示的输入装置的移动路径示意图。
图7是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的方块示意图。
图8A是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的方块示意图。
图8B是根据图8A的实施例所绘示的输入装置的示意图。
图8C是根据图8A的实施例所绘示的输入装置的另一视角的示意图。
图9是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的方块示意图。
图10是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的实施方法示意图。
其中：
10、20、20’、30、40：电子***；
100、200、200’、300、400：输入装置；
102：主机；
110、110’：测量光源模块；
112：标准光源；
114：菲涅尔透镜；
116：按键；
120：第一影像撷取装置；
130：位移测量模块；
132：惯性测量装置；
210：环境光感应器；
220：可调光源模块；
302：移动式影像撷取模块；
310：导光装置；
320：第二影像撷取装置；
330：半穿透反射镜；
340：导光器；
410：距离检测器；
420：移动式部件；
DS：距离测量信号；
EL：环境光；
FS：前表面；
BS：底表面；
L：测量光；
RL：被反射的测量光；
RDS：被反射的距离测量信号；
OB：目标物；
S：表面；
P：路径。
具体实施方式
图1是根据本发明的一实施例所绘示的电子***的示意图。请参照图1，在本实施例中，电子***10包括输入装置100以及电性连接的输入装置100的主机102。输入装置100可以是光学鼠标、机械鼠标、惯性鼠标或操作摇杆等使用者输入装置，而主机102可以是笔记本电脑、个人电脑、平板电脑等电子装置。另外，输入装置100与主机102可以通过有线或无线的方式传输信号，本发明并不限制。在图1中，输入装置100具有创作素材撷取功能并且以鼠标为例，而主机102以个人电脑作为范例。
图2是根据本发明的一实施例所绘示的输入装置的方块示意图。请参照图2，输入装置100具有多重工作模式，例如在第一模式与第二模式之间切换。输入装置100至少包括测量光源模块110、第一影像撷取装置120与位移测量模块130。测量光源模块110用以产生测量光L，第一影像撷取装置120用以接收被目标物OB反射的测量光RL，位移测量模块130用以根据输入装置100的移动产生位移信号。
当电子***10处于第一模式时，输入装置100对应地切换至第一模式。此时，使用者藉由移动输入装置100或是点击输入装置100的按键来对主机102输入指令。当使用者移动输入装置100时，位移测量模块130响应输入装置100的移动而产生位移信号。主机102接收位移信号以控制输入装置100在屏幕(在图1未显示)上的游标轨迹。位移测量模块130可以通过发光二极体、激光、滚轮或是惯性移动测量装置(inertial measurement unit,IMU)来检测输入装置100的移动轨迹。特别说明的是，当输入装置100是光学鼠标时，位移测量模块130包括光学发射器与光学接收器，但位移测量模块130的光学发射器与光学接收器并非是本实施例的测量光源模块110以及第一影像撷取装置120。
当电子***10处于第二模式时，输入装置100对应地切换至第二模式。此时，使用者利用输入装置100撷取目标物OB的外观特征以作为创作素材。具体而言，测量光源模块110发出测量光L照射目标物OB，且第一影像撷取装置120接收被目标物OB反射的测量光RL以产生目标物OB的影像信号。主机102从输入装置100接收目标物OB的影像信号以辨识目标物OB的颜色信息，其中颜色信息例如是HEX颜色代码、RGB颜色数、CMYK颜色数、HSB颜色数或是PMS号码。
在输入装置100撷取未知颜色信息的待测物前，电子***10可以预先执行校正操作。使用者先用电子***10对一个已知颜色样本进行颜色辨识，藉此检验电子***10所辨识的颜色信息是否正确。在执行校正操作的实施例中，目标物OB例是潘通(Pantone)色卡，例如是色号174123TPX的尼加拉蓝色(Nagara)，HEX颜色代码为#578CA9。测量光源模块110发出测量光L照射此色卡，且第一影像撷取装置120接收被此色卡反射的测量光RL以产生此色卡的影像信号。主机102根据影像信号辨识颜色信息。当主机102辨识的色号一样是174123TPX或者HEX颜色代码一样#578CA9，表示电子***10的功能正常，但是当主机102根据此色卡的影像信号所辨识的颜色信息与此色卡不相符时，主机执行校正操作以更新颜色信息，直到主机102产生正确的颜色信息。
通过此校正操作可以确保输入装置100所撷取的影像信号或是主机102的辨识功能能够准确辨识目标物OB的实际颜色，以避免色差。当使用者看到未知颜色信息的待测物，而且喜欢该待测物的颜色时，使用者可以使用电子***10撷取待测物的颜色信息，并且主机102可以将待测物的颜色信息更新至创作素材资料库。这样一来，使用者就可以自己建立或完善创作素材资料库。
图3A是根据本发明的一实施例所绘示的输入装置撷取目标物的影像信号的实施示意图，图3B是根据图3A的实施例所绘示的输入装置于底部往上看的局部示意图，图4是根据图3A的实施例所绘示的测量光源模块的结构示意图。请参照图3A至图4，在本实施例中，在第二模式中，输入装置100会贴近目标物OB的表面S以取得目标物OB的影像信号(如图3A所显示)。测量光源模块110与第一影像撷取装置120会配置在靠近输入装置100的底表面BS的位置，让测量光L由底表面BS发出。相对于底表面BS的前表面FS则具有按键116。使用者可以点击按键116撷取目标物OB的影像信号。
测量光源模块120包括多个标准光源112与菲涅尔透镜114。标准光源112例如是D65光源。标准光源112可以围绕着菲涅尔透镜114的中心而配置，如此一来，标准光源112所发出的标准光在穿透菲涅尔透镜114后会形成强度呈环形分布并且在方位角方向均匀的测量光L。第一影像撷取装置110会位于这些标准光源112的中间，以接收被反射的测量光RL。通过利用标准光源112发出的标准光来照射目标物OB以避免影响目标物OB的颜色。
在本实施例中，位移测量模块130包括惯性测量装置132。在第二模式中，当输入装置100要撷取目标物OB的影像信号时，位移测量模块130中的发光二极体可以被关闭以避免干扰，由惯性测量装置132感测输入装置100的移动而产生位移信号。又或者，如果移测量模块130中的发光二极体与测量光源模块120之间设置隔板以避免互相干扰可以选择不关闭发光二极体。简言之，在本实施例中，在第二模式中，主机102还是可以接收位移信号来控制输入装置100的游标轨迹。在另一实施例中，在第二模式中，输入装置100的游标控制功能被关闭。
图5A是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的方块示意图，图5B是根据图5A的实施例所绘示的输入装置于底部往上看的局部示意图。请参照图5A，输入装置200可适用于图2的输入装置100，但还包括了环境光感应器210。环境光感应器210用以提供环境光信号至主机102。电子***20相较于电子***10还具有第三模式，其中电子***20如何实施第一模式与第二模式可以参照电子***10的说明内容。在第三模式中，如果使用者喜欢目标物OB，并且将目标物OB视为一个待测物，可以利用电子***20撷取目标物OB的外观特征作为创作素材。
请参照图5B，测量光源模块110、第一影像撷取装置120以及环境光感应器210可以配置在靠近输入装置200的底表面BS的位置。在本实施例中，使用者可以将输入装置200翻面，也就是底表面BS朝上，让环境光感应器210接收目标物OB周围的环境光EL以产生环境光信号。本发明并不限定环境光感应器210的配置位置，在另一实施例中，环境光感应器210也从输入装置200的其他表面接收环境光EL。
图6是根据本发明的一实施例所绘示的输入装置的移动路径示意图。请继续参照图6，在第三模式中，使用者手持输入装置200贴近目标物OB的表面S并且在表面S上连续移动，输入装置200的移动路径如图6的路径P所显示。在移动的过程中，输入装置200会持续撷取目标物OB的影像信号。也就是说输入装置200会在表面S的不同位置获得多个影像信号，且这些影像信号具有可拼接性。另外，惯性测量装置132会提供主机102输入装置200在路径P的位移信号。
主机102从输入装置200接收环境光信号、反应路径P的位移信号以及对应的多个影像信号。主机102会根据环境光信号以比较环境光EL与测量光L的差异。具体而言，测量光L例如是标准光源D65所发出的标准光，而使用者是在黄光的环境下看到目标物OB，两者之间的颜色会有差异。为了忠实的撷取使用者眼中的图案与颜色，主机102可以根据环境光EL与测量光L之间的差异来校正这些影像信号。此外，主机102还会根据位移信号来拼接(stitch)这些影像信号以获得表面S的纹理。主机102还可以将新获得的表面S的纹理新增至创作素材资料库。
图7是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的方块示意图。请参照图7，电子***20’与电子***20同样具有第一模式、第二模式与第三模式，并且其第一模式与第二模式的实施方式可以参照电子***10的说明内容。对于电子***20’来说，输入装置200’的测量光源模块110’包括可调光源模块220。在第三模式中，可调光源模块220用以发出测量光L。
在使用者通过输入装置200’撷取目标物OB的影像信号之前，使用者先使用环境光感应器210感应周围的环境光EL。主机102接收来自环境光感应器210的环境光信号以判断环境光EL与目前测量光源模块110’可发出的测量光L之间的差异。主机102根据环境光信号输出控制信号至可调光源模块220以调整测量光L，使得可调光源模块220所发出测量光L会近似环境光EL。
具体来说，可调光源模块220可以由多种不同的标准光源组成，由控制信号决定这些标准光源的开关或是发光强度。在另一实施例中，可调光源模块220包括发光二极体或有机发光二极体，主机102可以决定提供给可调光源模块220的驱动电压或驱动电流以调整发光色温或亮度。本发明不限制可调光源模块220的实施方式。
使用者手持输入装置200’贴近目标物OB的表面S并且在表面S上连续移动，请参考图6的路径P。在移动的过程中，输入装置200会持续发出调整后的测量光L以撷取目标物OB的影像信号，且这些影像信号具有可拼接性。此外，惯性测量装置132会提供主机102输入装置200’在路径P的位移信号。最后，主机102根据位移信号拼接这些影像信号以获得表面S的纹理。
图8A是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的方块示意图。请参照图8A，电子***30与电子***20同样具有第一模式、第二模式与第三模式，并且其第一模式与第二模式的实施方式可以参照电子***10的说明内容。
电子***30的输入装置30可以不需要配备环境光感应器210，而另外配备导光装置310以及第二影像撷取装置320。在本实施例中，导光装置310与第二影像撷取装置320之间的相对位置固定，组成一个移动式影像撷取模块302。
图8B是根据图8A的实施例所绘示的输入装置的示意图，图8C是根据图8A的实施例所绘示的输入装置的另一视角的示意图。请参照图8B，当电子***30处于第一模式或第二模式时，移动式影像撷取模块302收纳在输入装置30内部。请参照图8C，当电子***30处于第三模式时，使用者可以通过滑轨、卡榫、或弹簧等方式将移动式影像撷取模块302由输入装置30露出。导光装置310包括半穿透反射镜330与导光器340。半穿透反射镜330用以允许沿第一方向(如图8C中的垂直方向)入射的环境光EL穿透后传递至目标物OB，并将被目标物OB反射的环境光EL反射至第二方向(如图8C中的水平方向)。导光器340沿第二方向配置，用以让被反射的环境光EL沿第二方向传递至第二影像撷取装置320。第二影像撷取装置320通过导光器340接收被半穿透反射镜330反射的环境光EL以产生环境光影像信号。输入装置300也是贴近目标物OB的表面S以取得目标物OB的环境光影像信号。
请参照图6的实施例，使用者手持输入装置300贴近目标物OB的表面S并且在表面S上连续移动。在移动的过程中，输入装置300会持续撷取目标物OB的环境光影像信号。最后，主机102根据惯性测量装置132所提供的位移信号拼接这些环境光影像信号以获得表面S的纹理。
在本实施例中，在第三模式中，输入装置300不需要发出测量光L，而是直接撷取环境光照射目标物OB的环境光影像信号，因此环境光影像信号所呈现出的目标物OB的外观可能会跟使用者肉眼看到的相近。
图9是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的方块示意图。请参照图9，电子***40可适用于上述的实施例，输入装置400还包括了距离检测器410。距离检测器410例如是深度照相机、红外线感测器或超音波感测器等非接触式距离检测器。距离检测器410发出距离测量信号DS并且接收被目标物OB反射的距离测量信号RDS以产生输入装置400至目标物OB的距离信号。使用者在不同角度使用输入装置400对目标物OB测量距离，并产生多个距离信号。主机102根据纪录输入装置400移动的位移信号与对应输入装置400的不同位置的多个距离信号建立待测物OB的三维模型。在本实施例中，使用者可以利用输入装置400建立3维模型。
图10是根据本发明的另一实施例所绘示的输入装置的实施方法示意图。请参照图10，距离检测器410可以配置在移动式部件420上。移动式部件420例如包括伸缩杆或是滑轨等。当距离检测器410不使用时可以收纳于输入装置400的内部(如左边图所示)。当使用者想建立3维模型时，使用者可以藉由移动式部件420将距离检测器410露出输入装置400(如右边图所示)。
综上所述，本发明的实施例提出电子***包括主机与输入装置。电子***具有撷取目标物的颜色信息的功能，并且具有校正功能，可以确保电子***所辨识的颜色信息正确，忠实反应肉眼所见的颜色。更进一步的，电子***还可以获得目标物的表面纹理以及建立目标物的3维模型。

Claims (11)

1.一种具有创作素材撷取功能的电子***，包括：
一主机；以及
一输入装置，电性连接该主机，且包括：
一位移测量模块，用以根据该输入装置的移动产生一位移信号；
一测量光源模块，用以产生一测量光；以及
一第一影像撷取装置，
其中，当该电子***处于一第一模式时，该主机接收该位移信号以控制该输入装置的游标轨迹，且当该电子***处于一第二模式时，该测量光源模块发出该测量光照射一目标物，且该第一影像撷取装置接收被该目标物反射的该测量光以产生该目标物的影像信号，该主机接收该目标物的影像信号以辨识该目标物的颜色信息。
2.如权利要求1所述的电子***，其特征在于，在该第二模式中，当该目标物为一已知颜色样本，且根据该已知颜色样本的影像信号所辨识的该颜色信息与该已知颜色样本不相符时，该主机执行一校正操作以更新该颜色信息。
3.如权利要求1所述的电子***，其特征在于，在该第二模式中，当该目标物为一待测物时，该主机将该待测物的颜色信息更新至一创作素材资料库。
4.如权利要求1所述的电子***，其特征在于，该测量光源模块包括：
一菲涅尔透镜；以及
多个标准光源，围绕该菲涅尔透镜的中心而配置，
其中，该第一影像撷取装置位于该些标准光源的中间，
其中该些标准光源发出的标准光穿透该菲涅尔透镜后成为该测量光。
5.如权利要求1所述的电子***，其特征在于，该输入装置还包括：
一环境光感应器，用以提供一环境光信号至该主机，
其中，当该电子***处于一第三模式且该目标物为一待测物时，该输入装置在该待测物的一表面上连续移动并获得多个该影像信号，
该主机根据该环境光信号以比较环境光与该测量光的一差异，以及
该主机根据该位移信号拼接且根据该差异校正多个该影像信号以获得该表面的纹理。
6.如权利要求1所述的电子***，其特征在于，该输入装置还包括：
一环境光感应器，用以提供一环境光信号至该主机；
其中，当该电子***处于一第三模式且该目标物为一待测物时，该测量光源模块包括一可调光源模块，该主机根据该环境光信号控制该可调光源模块以调整该测量光，
该输入装置在该待测物的一表面上连续移动并根据调整后的该测量光获得多个该影像信号，
该主机还根据该位移信号拼接多个该影像信号以获得该表面的纹理。
7.如权利要求1所述的电子***，其特征在于，该输入装置还包括：
一移动式影像撷取模块，包括：
一第二影像撷取装置；以及
一导光装置，包括：
一半穿透反射镜，用以允许沿一第一方向入射的一环境光穿透后传递至一待测物，并将被该待测物反射的该环境光反射至一第二方向；以及
一导光器，沿该第二方向配置，其中，第二影像撷取装置通过该导光器接收被该半穿透反射镜反射的该环境光以产生一环境光影像信号，
其中，当该电子***处于一第三模式且该目标物为该待测物时，该输入装置在该待测物的一表面上连续移动并获得多个该环境光影像信号，该主机根据该位移信号拼接多个该环境光影像信号以获得该表面的纹理，其中，在该第三模式中，该输入装置贴近该待测物的表面以取得该待测物的环境光影像信号。
8.一种具有创作素材撷取功能的输入装置，用以与一主机进行配对，该输入装置具有一第一模式与一第二模式且包括：
一位移测量模块，用以根据该输入装置的移动产生一位移信号；
一测量光源模块，用以产生一测量光；以及
一第一影像撷取装置，
其中，在该第一模式中，该主机接收该位移信号以控制该输入装置的游标轨迹，
其中，在该第二模式中，该测量光源模块发出该测量光照射一目标物，且该第一影像撷取装置接收被该目标物反射的该测量光以产生该目标物的影像信号，并提供该目标物的影像信号至该主机以辨识该目标物的颜色信息。
9.如权利要求8所述的输入装置，其特征在于，该测量光源模块包括：
一菲涅尔透镜；以及
多个标准光源，围绕该菲涅尔透镜的中心而配置，
其中，该第一影像撷取装置位于该些标准光源的中间，
其中该些标准光源发出的标准光穿透该菲涅尔透镜后成为该测量光。
10.如权利要求8所述的输入装置，其特征在于，还包括：
一环境光感应器，用以在一第三模式中提供一环境光信号至该主机，
其中该测量光源模块包括一可调光源模块，在该第三模式中，当该目标物为一待测物时，该输入装置从该主机接收一控制信号以调整由该可调光源模块发出的该测量光，其中该控制信号是根据该环境光信号产生，该输入装置在该待测物的一表面上连续移动并根据调整后的该测量光获得多个该影像信号，其中该输入装置提供多个该影像信号与该位移信号至该主机以获得该表面的纹理。
11.如权利要求8所述的输入装置，其特征在于，还包括：
一移动式影像撷取模块，包括：
一第二影像撷取装置；以及
一导光装置，包括：
一半穿透反射镜，用以允许沿一第一方向入射的一环境光穿透后传递至一待测物，并将被该待测物反射的该环境光反射至一第二方向；以及
一导光器，沿该第二方向配置，其中，第二影像撷取装置通过该导光器接收被该半穿透反射镜反射的该环境光以产生一环境光影像信号，
其中，在一第三模式中，当该目标物为该待测物时，该输入装置在该待测物的一表面上连续移动并获得多个该环境光影像信号，
其中该输入装置提供多个该环境光影像信号与该位移信号至该主机以获得该表面的纹理，其中在该第三模式中，该输入装置贴近该待测物的表面以取得该环境光影像信号。
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