TWI496059B - 觸控定位方法及光學觸控系統 - Google Patents

Description

觸控定位方法及光學觸控系統

本發明關於一種觸控系統，尤指一種光學觸控系統及其觸控定位方法。

習知光學觸控系統，無論是單點觸控或是多點觸控，對於單一觸碰點，僅能決定其於觸控螢幕上的位置，例如觸控筆接觸觸控螢幕的區域的中心點位置。若需同時輸入旋轉角度資訊，則需另行輸入，例如透過鍵盤或軌跡球輸入，十分不便。因此，有需要加強觸控筆的輸入功能，以方便使用者同時輸入更多資訊。

鑑於先前技術中的問題，本發明的目的之一在於提供一種觸控定位方法，對單一觸碰操作，可提供觸碰位置及觸碰方向之定位功能。

本發明之觸控定位方法用以於一光學觸控系統中，定位一指示物觸碰該光學觸控系統之一觸控區之一觸碰位置及一觸碰方向。該指示物具有一外表面及露出於該外表面之一光發射器。該光學觸控系統包含一第一光學感測器及一第二光學感測器，設置於該觸控區之一周圍，該觸控定位方法利用該第一光學感測器及該第二光學感測器以一光學定位方式，決定該指示物於該觸控區上之一中心位置。該觸控定位方法使該光發射器發射一指示光線並利用該第一光學感測器及該第二光學感測器接收該指示光線以決定該光發射器於該觸控區上之一發光位置。接著，該觸控定位方法即可根據該中心位置及該發光位置之一相對關係以決定該觸碰位置及該觸碰方向。於實作上， 該觸控定位方法可根據該中心位置及該發光位置之該相對關係以決定一向量，自該中心位置至該發光位置，其中該向量之方向作為該觸碰方向，該中心位置作為該觸碰位置。

本發明之另一目的在於提供一種光學觸控系統，使用本發明之觸控定位方法。該光學觸控系統包含一觸控區、一觸控筆、一第一光學感測器、一第二光學感測器及一處理模組。該觸控筆用於於該觸控區上實施觸碰操作，該觸控筆具有一外表面及露出於該外表面之一光發射器，該光發射器用以發射一指示光線。該第一光學感測器設置於該觸控區之一周圍之一第一角落，該第二光學感測器設置於該周圍之一第二角落。該處理模組與該第一光學感測器及該第二光學感測器電連接。該處理模組利用該第一光學感測器及該第二光學感測器以一光學定位方式，決定該觸控筆於該觸控區上之一中心位置，且利用該第一光學感測器及該第二光學感測器接收該指示光線以決定該光發射器於該觸控區上之一發光位置，以及該處理模組根據該中心位置及該發光位置之一相對關係以決定該觸碰位置及該觸碰方向。根據本發明之觸控定位方法，於實作上，該處理模組可根據該中心位置及該發光位置之該相對關係以決定一向量，自該中心位置至該發光位置，其中該向量之方向作為該觸碰方向，該中心位置作為該觸碰位置。

簡言之，本發明利用指示物(例如觸控筆)上之光發射器提供指示物之另一位置資訊，搭配指示物本身觸碰位置，即可提供指示物之觸碰方向。相對於先前技術，本發明僅利用單一指示物即可於該指示物之一觸碰中，提供多項觸碰資訊(包含觸碰位置及觸碰方向)，增加觸控筆的輸入功能，以能更有效率地實施觸碰輸入。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

1、3‧‧‧光學觸控系統

12‧‧‧觸控區

12a‧‧‧周圍

12b‧‧‧第一角落

12c‧‧‧第二角落

14、15、34‧‧‧觸控筆

14a‧‧‧外表面

14b‧‧‧反射區

16‧‧‧第一光學感測器

18‧‧‧第二光學感測器

20‧‧‧處理模組

22‧‧‧光產生模組

142‧‧‧光發射器

162、164、182、184‧‧‧角度

166‧‧‧MOS感光元件

166a‧‧‧第一部分

166b‧‧‧第二部分

168‧‧‧濾光片

222a、222b‧‧‧發光源

224‧‧‧光反射結構

L1‧‧‧第一參考直線

L2‧‧‧第二參考直線

P1‧‧‧中心位置

P2‧‧‧發光位置

P3‧‧‧交點

Pv‧‧‧向量

S120~S344‧‧‧實施步驟

第1圖為根據本發明之一實施例之一光學觸控系統之示意圖。

第2圖為第1圖中光學觸控系統之觸控筆之示意圖。

第3圖為根據本發明之一觸控定位方法之流程圖。

第4圖為根據本發明之一實施例之用於第1圖中光學觸控系統之觸控定位方法之流程圖。

第5圖為根據第4圖之觸控定位方法決定觸控筆之中心位置之示意圖。

第6圖為根據一實施例之第一光學感測器之示意圖。

第7圖為根據本發明之另一實施例之一光學觸控系統之示意圖。

第8圖為第7圖中光學觸控系統之觸控筆之示意圖。

第9圖為根據本發明之一實施例之用於第7圖中光學觸控系統之觸控定位方法之流程圖。

第10圖為第二光學感測器未能感測到光發射器之示意圖。

第11圖為根據一實施例之一觸控筆於觸控區之觸碰投影之示意圖。

請參閱第1圖，其為根據本發明之一實施例之一光學觸控系統1之示意圖，其中為便於說明，光學觸控系統1部分元件於圖中誇大繪示。光學觸控系統1包含一觸控區12、一指示物(例如觸控筆14，以圓圈表示於第1圖中)、一第一光學感測器16、一第二光學感測器18、一處理模組20及一光產生模組22。於實作上，觸控區12可為於顯示屏幕上定義之一區域。觸控筆14用於於觸控區12上實施觸碰操作。第一光學感測器16設置於觸控區12之一周圍12a之一第一角落12b，第二光學感測器18設置於觸控區12之周圍12a之一第二角落12c。處理模組20與第一光學感測器16及第二光學感測器18電連接。光產生模組22包含二發光源222a、222b及一光反射結構224。發光源222a、222b分別設置於第一光學感測器16及第二光學感測器18旁，並朝向觸控區12發射光線。光反射結構224，例如多個反射片設置於觸控區12之周圍12a上，並能反射發光源222a、222b發射之光線。請亦參閱第2 圖，第2圖為觸控筆14之示意圖。觸控筆14具有一外表面14a及一光發射器142，光發射器142鄰近觸控筆14的前端部(用於觸碰觸控區12之部位)設置且露出於外表面14a。光發射器142用以發射一指示光線。第一光學感測器16及第二光學感測器18可接收來自發光源222a、222b之光線及該指示光線並產生光訊號，此光訊號再傳送至處理模組20處理。

請亦參閱第3圖，第3圖為根據本發明之一觸控定位方法之流程圖。以光學觸控系統1為例說明，當使用者使用觸控筆14於觸控區12實施觸控操作時，該觸控定位方法包含處理模組20利用一光學定位方式，以決定觸控筆14於觸控區12上之一中心位置P1(以十字標表示於第1圖中)，如步驟S100所示。於實作上，該光學定位方式利用經由第一光學感測器16及第二光學感測器18擷取關於觸控筆14之影像，以三角定位決定觸控筆14中心位置P1；但本發明不以此為限。該觸控定位方法包含使光發射器142發射該指示光線，如步驟S120所示。於實作上，光發射器142可持續發光或透過處理模組20以無線或有線控制光發射器142發光的方式來實現步驟S120，但本發明不以此為限。該觸控定位方法包含處理模組20利用第一光學感測器16及第二光學感測器20接收該指示光線以決定光發射器142於觸控區12上之一發光位置P2(以小圓圈表示於第1圖中)，如步驟S140所示。該觸控定位方法包含處理模組20根據中心位置P1及發光位置P2之一相對關係以決定觸控筆14觸碰觸控區12之一觸碰位置及一觸碰方向，如步驟S160所示。於實作上，於步驟S160中，該觸控定位方法包含處理模組20根據中心位置P1及發光位置P2之該相對關係以決定一向量Pv(以箭頭表示於第1圖中)，例如向量Pv定義為自中心位置P1指向至發光位置P2。以向量Pv之方向作為該觸碰方向，並以中心位置P1作為該觸碰位置；但本發明不以此為限。

於本實施例中，光學觸控系統1採用之光學定位方式為利用觸控筆14遮蔽光線來決定觸控筆14分別相對於第一光學感測器16及第二光學感測器18之角度，進而決定觸控筆14之中心位置P1，故於一實施例中，用於 光學觸控系統1之觸控定位方法之流程圖可如第4圖所示。該觸控定位方法包含控制光產生模組22以產生一背景光，如步驟S202所示。該背景光由發光源222a、222b朝向觸控區12發射並為光反射結構224反射之光線所形成。於實作上，光產生模組22亦可由其他方式產生該背景光，例如於觸控區12之周圍12a上設置導光件，並使其出光面朝向觸控區12，另以一或多個光源發射光線，使光線自導光件之入光面進入導光件，並於導光件之出光面朝向觸控區12射出導光件，同樣可形成背景光。

於實作上，為避免光發射器142發射之指示光線影響對觸控筆14之中心位置P1之判斷，故於本實施例中，該觸控定位方法包含關閉光發射器142，如步驟S204所示。其中，光發射器142之關閉可透過處理模組20以無線或有線控制光發射器142發光的方式來實現。接著，該觸控定位方法包含利用第一光學感測器16及第二光學感測器18對應地感測被觸控筆14遮蔽之該背景光以產生關於觸控筆14之一第一遮蔽光訊號及一第二遮蔽光訊號，如步驟S206所示；處理模組20接收該第一遮蔽光訊號及該第二遮蔽光訊號並根據該第一遮蔽光訊號及該第二遮蔽光訊號以決定中心位置P1，如步驟S208所示。進一步來說，請參閱第5圖，其為決定觸控筆14之中心位置P1之示意圖，其中觸控筆14以圓圈誇大繪示於圖中。第一光學感測器16(例如但不限於CMOS攝影機)所產生之該第一遮蔽光訊號可視為光強度(縱軸)對像素位置(橫軸)之分佈，其中像素位置可直接對應第一光學感測器16之接收角度，其對應方式為所屬技術領域中具有通常知識者所熟知，不另贅述。該第一遮蔽光訊號將包含一光強度較弱的區間，此區間對應的角度範圍即為觸控筆14遮蔽該背景光的角度範圍，以與圓圈(即觸控筆14)相切之二細實線表示於第5圖中。於本實施例中，由於觸控筆14以圓柱實作，故得以該區間之中間值(即像素位置)作為對應中心位置P1之角度162，其以虛線表示於第5圖中。前述說明亦適用於第二光學感測器18，不另贅述。同樣地，第二光學感測器18所產生之該第二遮蔽光訊號亦包含一光強度較弱的區間，取該區間之中間值 作為對應中心位置P1之角度182，其亦以虛線表示於第5圖中。兩虛線之交點即可定義為中心位置P1，利用三角幾何關係，可計算出中心位置P1之座標，以供系統使用。

前述步驟S202、S204、S206及S208即為第3圖中步驟S100之實施例。請回到第4圖。該觸控定位方法控制光產生模組22以關閉該背景光，如步驟S222所示；使光發射器142發射該指示光線，如步驟S224所示。於實作上，光產生模組22之關閉及光發射器142之發光皆可透過處理模組20與光產生模組22及光發射器142之通訊連接而由處理模組20控制。請亦參閱第5圖。此時，該背景光已關閉，第一光學感測器16及第二光學感測器18接收關於該指示光線之光訊號。因此，該觸控定位方法接著利用第一光學感測器16及第二光學感測器18接收該指示光線以分別產生一第一指示光訊號及一第二指示光訊號，如步驟S242所示；處理模組20接收該第一指示光訊號及該第二指示光訊號並根據該第一指示光訊號及該第二指示光訊號以決定發光位置P2，如步驟S244所示。進一步來說，與前述第一遮蔽光訊號之說明相似，該第一指示光訊號亦可視為光強度(縱軸)對像素位置(橫軸)之分佈，其中像素位置可直接對應第一光學感測器16之接收角度。該第一指示光訊號將包含一光強度較強的波峰(或謂一光強度較強的窄區間)，此波峰對應之像素位置即可視為對應第一光學感測器16接收光發射器142(以小圓圈表示於第5圖中)發射該指示光線之角度164(或謂接收角度)，以鏈線表示於第5圖中，此鏈線通過光發射器142。前述說明亦適用於第二光學感測器18，不另贅述。同樣地，第二光學感測器18所產生之該第二指示光訊號亦包含一光強度較強的波峰(或謂一光強度較強的窄區間)，此波峰對應之像素位置即可視為對應第二光學感測器18接收該指示光線之角度184，其亦以鏈線表示於第5圖中。兩鏈線之交點即可定義為發光位置P2(亦即第5圖中小圓圈之位置)，利用三角幾何關係，可計算出發光位置P2之座標，以供系統使用。

前述步驟S242及S244即為第3圖中步驟S140之實施例。於取 得中心位置P1及發光位置P2之後，該觸控定位方法即利用處理模組20根據中心位置P1及發光位置P2之相對關係以決定一向量Pv(以箭頭表示於第5圖中，自中心位置P1指向至發光位置P2)，如步驟S262所示；以向量Pv之方向作為該觸碰方向，並以中心位置P1作為該觸碰位置，如步驟S264所示。前述步驟S262及S264即為第3圖中步驟S160之實施例。

相對於先前技術，本發明之觸控定位方法可提供使用者藉由使用單一指示物(例如前述觸控筆14)即可輕易地同時輸入二個資訊(例如前述觸碰位置及觸碰方向)，增加觸控操作的彈性及多樣性，能更有效率地實施觸碰輸入。例如，觸碰位置可作為決定顯示物件位置之依據，觸碰方向可作為決定顯示物件旋轉角度或方向之依據；但本發明不以此為限。

補充說明的是，前述實施例之說明以對單點之觸碰操作為例，但於實際應用中，本發明之觸控定位方法可重複實施以獲得連續的輸入資訊，此時，該觸控定位方法更包含利用處理模組20控制光產生模組22以一頻率，週期性地產生該背景光，以及利用處理模組20控制光發射器142與光產生模組22交錯發射該指示光線。亦即，該觸控定位方法利用處理模組20同步控制光產生模組22及光發射器142以該頻率，周期性地交錯發射該背景光及該指示光線。藉此，該背景光與該指示光線係以該頻率周期性地交錯發射，於該背景光與該指示光線作用之每一個區間內，分別進行中心位置P1及向量Pv之決定步驟，即可獲得連續的輸入資訊，增加輸入多樣化。其決定步驟細節如前述說明，不另贅述。

另外，若光發射器142發射之光線強度與該背景光之光強可明顯區隔時，則雖第一光學感測器16及第二光學感測器18接收之光訊號即同時包含關於該背景光及該指示光線之資訊，但處理模組20仍可自此光訊號判斷出中心位置P1及發光位置P2之座標，此時，前述步驟S204、S222亦可省略。再補充說明的是，若光發射器142與發光源222a、222b發射之光線頻率不同時，則可於第一光學感測器16及第二光學感測器18前方設置濾光片以 過濾光線，透過濾光片的濾光作用，使得第一光學感測器16及第二光學感測器18可選擇性接收該背景光及該指示光線，進而判斷中心位置P1及發光位置P2。例如，如第6圖所示，第一光學感測器16包含一CMOS感光元件166及一濾光片168，濾光片168僅遮蓋CMOS感光元件166的第一部分166a，濾光片168可使用能濾除特定波長範圍之光線或僅容許特定波長範圍之光線通過之光學鏡片，亦即選擇性傳遞該指示光線或該背景光。例如，濾光片168可濾除光發射器142發射之光線，使得CMOS感光元件166的第一部分166a僅能接受到該背景光。又例如，濾光片168可僅容許光發射器142發射之光線通過，使得CMOS感光元件166的第一部分166a僅能接受到該指示光線。於第6圖中，CMOS感光元件166的第二部分166b則可同時接收到該背景光及該指示光線，第二部分166b產生之光訊號可再使用適當的演算法以擷取出僅包含該指示光線或該背景光之光訊號，例如將第二部分166b產生之光訊號減去第一部分166a產生之光訊號。補充說明的是，於實作上，第一光學感測器16可更包含另一濾光片，以遮蓋第二部分166b，使得第一部分166a及第二部分166b能分別僅接受該背景光及該指示光線。藉此，該觸控定位方法可同時決定出中心位置P1及發光位置P2，進而提高定位頻率並使觸控操作更為平順。前述說明亦適用於第二光學感測器18，不另贅述。

於前述實施例中，光學觸控系統1採用遮蔽光線來判斷中心位置P1，但本發明不以此為限。請參閱第7圖，其為根據本發明之另一實施例之一光學觸控系統3之示意圖，其中光學觸控系統3之架構與光學觸控系統1大致相同，故光學觸控系統3仍延用光學觸控系統1之元件符號，光學觸控系統3元件之其他相關說明，可逕參閱光學觸控系統1之相關說明，不另贅述。於本實施例中，光學觸控系統3主要不同之處在於光學觸控系統3採用之光學定位方式為利用觸控筆34反射光線來決定觸控筆34分別相對於第一光學感測器16及第二光學感測器18之角度，進而決定觸控筆34之中心位置P1。請併參閱第8圖，第8圖為觸控筆34之示意圖。相對於觸控筆14，觸 控筆34於外表面14a更包含一反射區14b(以影線表示於第8圖中)，反射區14b環繞觸控筆34的前端部(用於觸碰觸控區12之部位)，光發射器142位於反射區14b內。因此，於光學觸控系統3中，光產生模組22未包含光反射結構224，發光源222a、222b發射之光線直接被反射區14b反射，第一光學感測器16及第二光學感測器18接收此反射光線並產生光訊號，此光訊號再傳送至處理模組20處理。

於一實施例中，用於光學觸控系統3之觸控定位方法之流程圖可如第9圖所示。該觸控定位方法包含控制光產生模組22以產生一偵測光，如步驟S302所示。由於光發射器142亦位於反射區14b內，光發射器142所佔區域可能減弱反射區14b反射該偵測光的強度，故於本實施例中，該觸控定位方法包含使光發射器142發射一指示光線，以補償前述減弱的反射偵測光的強度，如步驟S304所示。但本發明不以此為限，例如前述減弱的強度可忽略時，光發射器142亦可關閉。接著，該觸控定位方法包含利用第一光學感測器16及第二光學感測器18對應地感測該指示光線及反射自反射區14b之該偵測光以產生關於觸控筆34之一第一反射光訊號及一第二反射光訊號，如步驟S306所示；處理模組20接收該第一反射光訊號及該第二反射光訊號並根據該第一反射光訊號及該第二反射光訊號以決定中心位置P1，如步驟S308所示。其中，由於光學觸控系統3採用反射光線之光學定位方式，故該第一反射光訊號所呈現的光強度(縱軸)對像素位置(橫軸)之訊號分佈包含一光強度較強的波峰(或謂一光強度較強的窄區間)，其直接對應中心位置P1之角度162(可參閱第7圖中虛線所示)，無需先找出反射光訊號區間並計算此區間之中間值(如前述實施於光學觸控系統1之中心位置P1之定位機制)。前述說明亦適用於該第二反射光訊號亦同，不另贅述。同樣地，本實施例之觸控定位方法決定出角度162、182(如第7圖中兩虛線)，兩虛線之交點即可定義為中心位置P1，利用三角幾何關係，可計算出中心位置P1之座標，以供系統使用。

前述步驟S302、S304、S306及S308即為第3圖中步驟S100之實施例。請回到第9圖。該觸控定位方法控制光產生模組22以關閉該偵測光，如步驟S322所示。此時，光發射器142保持發射該指示光線。接著，該觸控定位方法利用第一光學感測器16及第二光學感測器18接收該指示光線以分別產生一第一指示光訊號及一第二指示光訊號，如步驟S342所示；處理模組20接收該第一指示光訊號及該第二指示光訊號並根據該第一指示光訊號及該第二指示光訊號以決定發光位置P2，如步驟S344所示。關於該指示光線之感測及據以決之發光位置P2之步驟，可參閱前述關於步驟S222、242、244之說明不另贅述。於取得中心位置P1及發光位置P2之後，該觸控定位方法即利用處理模組20根據中心位置P1及發光位置P2之相對關係以決定一向量Pv(如第5圖中箭頭所示者，自中心位置P1指向至發光位置P2)，如步驟S362所示；以向量Pv之方向作為該觸碰方向，並以中心位置P1作為該觸碰位置，如步驟S364所示。

同樣地，本實施例之觸控定位方法亦具有前述用於光學觸控系統1之觸控定位方法之功效，不另贅述。補充說明的是，用於光學觸控系統3之觸控定位方法亦可重複實施以獲得連續的輸入資訊，此時，該觸控定位方法更包含利用處理模組20控制光產生模組22以一頻率，週期性地產生該偵測光；光發射器142則保持連續發光。當該偵測光存在時，第一光學感測器16及第二光學感測器18產生之光訊號即用於決定中心位置P1；當該偵測光不存在時，第一光學感測器16及第二光學感測器18產生之光訊號即用於決定發光位置P2。藉此，本實施例之觸控定位方法亦可得連續的輸入資訊，增加輸入多樣化。

再補充說明的是，與前述用於光學觸控系統1之觸控定位方法相同，當光學觸控系統3之光發射器142與發光源222a、222b發射之光線頻率不同時，則可於第一光學感測器16及第二光學感測器18前方設置濾光片以過濾光線，透過濾光片的濾光作用，使得第一光學感測器16及第二光學感測 器18可選擇性接收該偵測光及該指示光線，進而判斷中心位置P1及發光位置P2。其實施說明可參閱第6圖及其相關說明，不再贅述。簡言之，CMOS感光元件166的第一部分166a及第二部分166b接受到不同的光線，處理模組20即可接受第一部分166a及第二部分166b產生之光訊號並根據此光訊號判斷中心位置P1及發光位置P2。藉此，該觸控定位方法可同時決定出中心位置P1及發光位置P2，進而提高定位頻率並使觸控操作更為平順。

於前述各實施例中，發光位置P2決定之說明係以第5圖為例，其中光發射器142發射之指示光線均可被第一光學感測器16及第二光學感測器18所感測，但於實際使用時，第一光學感測器16及第二光學感測器18可能皆無法直接感測該指示光線。如第10圖所示，第一光學感測器16可感測到光發射器142之角度164(以鏈線表示於第10圖中)，但因觸控筆14對第二光學感測器18具有相當的遮蔽角度範圍(即第10圖中細實線間之夾角)，故當光發射器142進入此範圍時，第二光學感測器18未能感測到光發射器142發射之該指示光線。此時，於前述步驟S140中，該觸空定位方法定義一第一參考直線L1(以虛線表示於第10圖中)，穿過第二光學感測器18及中心位置P1(以十字標記表示於第10圖中)；根據第一光學感測器16接收到該指示光線之一接收角度(即角度164)以決定一第二參考直線L2(即前述鏈線)，穿過第一光學感測器16；以及，以第一參考直線L1與第二參考直線L2之一交點P3(亦以十字標記表示於第10圖中)，作為代表光發射器142之發光位置。補充說明的是，此時，由於作為發光位置之交點P3為推定而得，並非實際光發射器142之位置，故有誤差存在。請併參閱第11圖，第11圖為根據一實施例之一觸控筆15於觸控區12之觸碰投影之示意圖。觸控筆15與觸控筆14結構大致相同，不另以立體圖說明。此觸控筆15與觸控區12具有呈橢圓截面之接觸輪廓，例如觸控筆15的前端部形成橢圓柱體，而其他部位仍可保持圓柱體，以便於使用者抓持。觸控筆15之光發射器142設置於對應橢圓截面長軸的表面上。藉此，前述誤差(即交點P3與光發射器142間之距離)可進一步縮小。 另外，光發射器142略微突出於觸控筆14、34表面，可縮小前述遮蔽角度範圍，亦即有助於縮小前述誤差。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

12‧‧‧觸控區

14‧‧‧觸控筆

16‧‧‧第一光學感測器

18‧‧‧第二光學感測器

142‧‧‧光發射器

162、164、182、184‧‧‧角度

P1‧‧‧中心位置

P2‧‧‧發光位置

Pv‧‧‧向量

Claims (16)

1. 一種觸控定位方法，用以於一光學觸控系統中，定位一指示物觸碰於該光學觸控系統之一觸控區之一觸碰位置及一觸碰方向，該指示物具有一外表面及露出於該外表面之一光發射器，該光學觸控系統包含一第一光學感測器及一第二光學感測器，設置於該觸控區之一周圍，該觸控定位方法包含下列步驟：(a)利用該第一光學感測器及該第二光學感測器以一光學定位方式，決定該指示物於該觸控區上之一中心位置；(b)使該光發射器發射一指示光線；(c)利用該第一光學感測器及該第二光學感測器接收該指示光線以決定該光發射器於該觸控區上之一發光位置；以及(d)根據該中心位置及該發光位置之一相對關係以決定該觸碰位置及該觸碰方向。
2. 如請求項1所述之觸控定位方法，其中步驟(d)以下列步驟實施：根據該中心位置及該發光位置之該相對關係以決定一向量，自該中心位置指向至該發光位置，其中該向量之方向作為該觸碰方向，該中心位置作為該觸碰位置。
3. 如請求項1所述之觸控定位方法，其中於步驟(c)中，當該第一光學感測器接收到該指示光線而該第二光學感測器未接收到該指示光線時，步驟(c)以下列步驟實施：定義一第一參考直線，穿過該第二光學感測器及該中心位置；根據該第一光學感測器接收到該指示光線之一接收角度以決定一第二參考直線，穿過該第一光學感測器；以及以該第一參考直線與該第二參考直線之一交點，作為該發光位置。
4. 如請求項1所述之觸控定位方法，該光學觸控系統包含一光產生模組，其 中該光學定位方式為利用該指示物遮蔽光線來決定該指示物分別相對於該第一光學感測器及該第二光學感測器之角度，步驟(a)由下列步驟實施：控制該光產生模組以產生一背景光；關閉該光發射器；利用該第一光學感測器及該第二光學感測器對應地感測被該指示物遮蔽之該背景光以產生關於該指示物之一第一遮蔽光訊號及一第二遮蔽光訊號；以及根據該第一遮蔽光訊號及該第二遮蔽光訊號以決定該中心位置。
5. 如請求項4所述之觸控定位方法，其中步驟(b)更包含控制該光產生模組以關閉該背景光。
6. 如請求項5所述之觸控定位方法，更包含下列步驟：控制該光產生模組以一頻率，週期性地產生該背景光；以及控制該光發射器與該光產生模組交錯發射該指示光線。
7. 如請求項1所述之觸控定位方法，該光學觸控系統包含一光產生模組，產生一背景光，其中於步驟(b)中，該光發射器發射之該指示光線之波長異於該背景光之波長，以及於步驟(a)中，該光學定位方式為利用該指示物遮蔽該背景光來決定該指示物分別相對於該第一光學感測器及該第二光學感測器之角度，進而決定該指示物於該觸控區上之該中心位置。
8. 如請求項1所述之觸控定位方法，該指示物之該外表面包含一反射區，該光學觸控系統包含一光產生模組，其中該光學定位方式為利用該指示物反射光線來決定該指示物分別相對於該第一光學感測器及該第二光學感測器之角度，步驟(a)由下列步驟實施：控制該光產生模組以產生一偵測光；使該光發射器發射該指示光線；利用該第一光學感測器及該第二光學感測器對應地感測該指示光線及反射自該反射區之該偵測光以產生關於該指示物之一第一反射光訊 號及一第二反射光訊號；以及根據該第一反射光訊號及該第二反射光訊號以決定該中心位置。
9. 如請求項8所述之觸控定位方法，其中步驟(b)更包含控制該光產生模組以關閉該偵測光。
10. 如請求項9所述之觸控定位方法，更包含下列步驟控制該光產生模組以一頻率，週期性地產生該偵測光。
11. 如請求項1所述之觸控定位方法，該指示物之該外表面包含一反射區，該光學觸控系統包含一光產生模組，產生一偵測光，其中於步驟(b)中，該光發射器發射之該指示光線之波長異於該偵測光之波長，以及於步驟(a)中，該光學定位方式為利用該反射區反射該偵測光來決定該指示物分別相對於該第一光學感測器及該第二光學感測器之角度，進而決定該指示物於該觸控區上之該中心位置。
12. 一種光學觸控系統，包含：一觸控區；一觸控筆，用於於該觸控區上實施觸碰操作，具有一外表面及露出於該外表面之一光發射器，該光發射器用以發射一指示光線；一第一光學感測器，設置於該觸控區之一周圍之一第一角落；一第二光學感測器，設置於該周圍之一第二角落；以及一處理模組，與該第一光學感測器及該第二光學感測器電連接，該處理模組利用該第一光學感測器及該第二光學感測器以一光學定位方式，決定該觸控筆於該觸控區上之一中心位置，且利用該第一光學感測器及該第二光學感測器接收該指示光線以決定該光發射器於該觸控區上之一發光位置，以及該處理模組根據該中心位置及該發光位置之一相對關係以決定該觸碰位置及該觸碰方向。
13. 如請求項12所述之光學觸控系統，更包含一光產生模組，與該處理模組電連接，用以自該觸控區之該周圍朝向該觸控區產生一背景光，其中該處 理模組關閉該光發射器，利用該第一光學感測器及該第二光學感測器對應地感測被該觸控筆遮蔽之該背景光以產生關於該指示物之一第一遮蔽光訊號及一第二遮蔽光訊號，並根據該第一遮蔽光訊號及該第二遮蔽光訊號以決定該中心位置。
14. 如請求項13所述之光學觸控系統，其中該處理模組與該觸控筆通訊連接，該處理模組同步控制該光產生模組及該光發射器以一頻率，周期性地交錯發射該背景光及該指示光線。
15. 如請求項12所述之光學觸控系統，更包含一光產生模組，與該處理模組電連接，用以自該觸控區之該周圍朝向該觸控區產生一背景光，其中該指示光線具有一第一波長，該背景光之一第二波長，該第一波長異於該第二波長，該第一光學感測器及該第二光學感測器分別包含一第一濾光片及一第二濾光片，該第一濾光片及該第二濾光片選擇性傳遞該指示光線或該背景光。
16. 如請求項12所述之光學觸控系統，更包含一光產生模組，與該處理模組電連接，用以自該觸控區之該周圍朝向該觸控區產生一偵測光，其中該觸控筆之該外表面包含一反射區，該處理模組控制該光發射器以發射該指示光線，利用該第一光學感測器及該第二光學感測器對應地感測該指示光線及反射自該反射區之該偵測光以產生關於該指示物之一第一反射光訊號及一第二反射光訊號，並根據該第一反射光訊號及該第二反射光訊號以決定該中心位置。