TWI635260B

TWI635260B - 校準顏色感應筆、電子系統及其操作方法

Info

Publication number: TWI635260B
Application number: TW106130249A
Authority: TW
Inventors: 孫嘉餘; 郭峻廷
Original assignee: 宏碁股份有限公司
Priority date: 2017-09-05
Filing date: 2017-09-05
Publication date: 2018-09-11
Also published as: TW201913051A

Abstract

一種校準顏色感測筆、電子系統及其操作方法。所述校準顏色感測筆包括筆殼、參考色盤、光源、感測器單元以及處理電路。參考色盤設置有多個參考色模板與一個透光部。光源提供照明光至參考色盤。感測器單元感測這些參考色模板而獲得多個參考色值。當校準顏色感測筆感測目標物的顏色時，感測器單元通過透光部感測目標物的顏色而獲得目標物色值。處理電路基於這些參考色值校準所述目標物色值而獲得經校準目標物色值。

Description

校準顏色感應筆、電子系統及其操作方法

本發明是有關於一種校準顏色系統，且特別是有關於一種校準顏色感應筆、電子系統及其操作方法。

顏色感應筆可以感測目標物的顏色。在感測目標物的顏色時，因為環境光源的變化，使得顏色感應筆的感測結果可能發生漂移（例如發生色偏現象）。為解決此問題，顏色感應筆通常採用封閉方式來隔絕外界光源。顏色感應筆內部配置有發光二極體（light-emitting diode, LED）作為光源，以解決不穩定環境光源所引發的色偏問題。

LED可提供「穩定」光源（相較於不穩定環境光源而言）。無論如何，因為LED特性的衰減與/或電池電壓的差異，LED的照度會有微量改變。因此，因為LED的照度變化，習知的顏色感應筆仍然具有某程度的色偏問題。

本發明提供一種校準顏色感測筆、電子系統及其操作方法，其可以隨時感測參考色盤而獲得多個參考色值，以及基於這些參考色值來動態地校準目標物色值。

本發明的實施例提供一種校準顏色感測筆。所述校準顏色感測筆包括筆殼、參考色盤、光源、感測器單元以及處理電路。筆殼設置有一第一透光部。參考色盤、光源、感測器單元以及處理電路設置於筆殼內。參考色盤設置有多個參考色模板與一個第二透光部。光源用以提供照明光至參考色盤。感測器單元用以感測這些參考色模板而獲得多個參考色值。當校準顏色感測筆感測目標物的顏色時，照明光通過第二透光部與第一透光部而照射目標物，以及感測器單元通過第二透光部與第一透光部感測目標物的顏色而獲得目標物色值。處理電路耦接至感測器單元，以接收這些參考色值與所述目標物色值。處理電路用以基於這些參考色值校準所述目標物色值而獲得經校準目標物色值。

本發明的實施例提供一種電子系統。所述電子系統包括主機以及校準顏色感測筆。校準顏色感測筆包括筆殼、參考色盤、光源、感測器單元、處理電路以及通訊電路。筆殼設置有第一透光部。參考色盤、光源、感測器單元、處理電路以及通訊電路被設置於筆殼內。參考色盤設置有多個參考色模板與一個第二透光部。光源用以提供照明光至參考色盤。感測器單元用以感測這些參考色模板而獲得多個參考色值。當校準顏色感測筆感測目標物的顏色時，照明光通過第二透光部與第一透光部而照射目標物，以及感測器單元通過第二透光部與第一透光部感測目標物的顏色而獲得目標物色值。處理電路耦接至感測器單元，以接收這些參考色值與所述目標物色值。處理電路用以基於這些參考色值來校準目標物色值而獲得經校準目標物色值。處理電路經由通訊電路將經校準目標物色值傳輸至主機。

本發明的實施例提供一種電子系統的操作方法。電子系統包括主機以及校準顏色感測筆。校準顏色感測筆包括筆殼、參考色盤、光源、感測器單元、處理電路以及通訊電路。筆殼設置第一透光部。參考色盤設置有多個參考色模板與一個第二透光部。所述操作方法包括：由光源提供照明光至參考色盤；由感測器單元感測這些參考色模板而獲得多個參考色值；當校準顏色感測筆感測目標物的顏色時，照明光通過第二透光部與第一透光部而照射目標物，以及由感測器單元通過第二透光部與第一透光部感測目標物的顏色而獲得目標物色值；由處理電路基於這些參考色值校準目標物色值，而獲得經校準目標物色值；以及由處理電路經由通訊電路將經校準目標物色值傳輸至主機。

基於上述，本發明諸實施例所述校準顏色感測筆配置有參考色盤、光源、感測器單元。感測器單元可以在任何時候基於光源的照明光來感測參考色盤而獲得多個參考色值，以及感測目標物的顏色而獲得目標物色值。因此，校準顏色感測筆可基於這些參考色值來動態地校準所述目標物色值而獲得經校準目標物色值。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

在本案說明書全文(包括申請專利範圍)中所使用的「耦接（或連接）」一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言，若文中描述第一裝置耦接（或連接）於第二裝置，則應該被解釋成該第一裝置可以直接連接於該第二裝置，或者該第一裝置可以透過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。另外，凡可能之處，在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟代表相同或類似部分。不同實施例中使用相同標號或使用相同用語的元件/構件/步驟可以相互參照相關說明。

圖1是說明校準顏色感測筆200的應用情境示意圖。圖2是依照本發明一實施例說明具有校準顏色感測筆200的電子系統的電路方塊（circuit block）示意圖。電子系統包括主機30與校準顏色感測筆200。依照應用需求，主機30可以是個人電腦、筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機或是其他計算平台。

請參照圖1與圖2。校準顏色感測筆200包括筆殼201、通訊電路210、處理電路220、光源230、感測器單元240以及參考色盤250。通訊電路210、處理電路220、光源230、感測器單元240以及參考色盤250被設置於筆殼201內。校準顏色感測筆200的筆殼201的一端設置有第一透光部，以便於感測器單元240得以感測目標物10的顏色。使用者20可以握持校準顏色感測筆200，並使筆殼201的第一透光部接近（或接觸）目標物10，以便感測目標物10的顏色，如圖1所示。

光源230耦接至處理電路220。基於處理電路220的控制，光源230可以提供照明光至參考色盤250。依照設計需求，光源230可以包含任何類型的發光電路/元件。例如，光源230可以包含發光二極體（light-emitting diode, LED）、雷射元件或是其他發光電路/元件。參考色盤250設置有多個參考色模板與一個第二透光部（容後詳述）。感測器單元240可以感測參考色盤250的這些參考色模板而獲得多個參考色值。當使用者20握持校準顏色感測筆200去感測目標物10的顏色時，光源230的照明光可以通過參考色盤250的第二透光部與筆殼201的第一透光部而照射目標物10，以及感測器單元240可以通過參考色盤250的第二透光部與筆殼201的第一透光部去感測目標物10的顏色而獲得目標物色值。依照設計需求，感測器單元240可以包含任何類型的顏色感測電路/元件。例如，感測器單元240可以包含習知的顏色感測器或是其他類型的顏色感測器。

處理電路220耦接至感測器單元240，以接收這些參考色模板的這些參考色值與目標物10的所述目標物色值。依照設計需求，所述處理電路220可以是中央處理單元（Central Processing Unit, CPU）、微處理器（micro-processor）、微控制器（micro-controller）、數位信號處理器（Digital Signal Processor, DSP）、特殊應用積體電路（Application Specific Integrated Circuit, ASIC）或是其他運算/控制元件，或是前述元件的組合。處理電路220可以基於這些參考色值去動態地校準所述目標物色值，而獲得經校準目標物色值。

通訊電路210耦接至處理電路220。通訊電路210可以與主機30建立無線連接（或有線連接）。依照設計需求，所述無線連接可以包括全球行動通信（global system for mobile communication, GSM）、個人手持式電話系統（personal handy-phone system, PHS）、碼多重擷取（code division multiple access, CDMA）、寬頻碼分多址（wideband code division multiple access, WCDMA）、長期演進（long term evolution, LTE）、全球互通微波存取（worldwide interoperability for microwave access, WiMAX）、無線保真（wireless fidelity, Wi-Fi）、藍牙（Bluetooth）或其他無線連接機制/介面。依照設計需求，所述有線連接可以包括區域網路（local area network, LAN）、通用串列匯流排(universal serial bus, USB)或其他有線連接機制/介面。處理電路220可以經由通訊電路210將所述經校準目標物色值傳輸至主機30。

舉例來說（但不限於此），參考色盤250的這些參考色模板可以包括第一色模板與第二色模板。依照設計需求，所述第一色模板的顏色可以是黑色（或是其他顏色），所述第二色模板的顏色可以是白色（或是其他顏色）。感測器單元240可以感測參考色盤250的第一色（黑色）模板而獲得第一參考色值。感測器單元240可以感測參考色盤250的第二色（白色）模板而獲得第二參考色值。例如，若以紅綠藍（RGB）色彩空間為例，則所述第一參考色值可以包括R _mL、G _mL與B _mL，而所述第二參考色值可以包括R _ML、G _ML與B _ML。處理電路220可以進行「校正程序」以校準所述目標物色值而獲得經校準目標物色值。所述校正程序包括：計算下述方程式1、方程式2與方程式3，以獲得經校準目標物色值R _o2、G _o2與B _o2。其中，R _SP、G _SP與B _SP表示從第一色模板的黑色至第二色模板的白色的理想值域中的紅色值域、綠色值域與藍色值域，R _o1、G _o1與B _o1表示所述該目標物色值的紅色值、綠色值與藍色值。假設感測器單元240所輸出的紅色值、綠色值與藍色值都是8位元值，則R _SP、G _SP與B _SP都是2 ⁸-1。 R _o2= R _SP*(R _o1– R _mL)/(R _ML– R _mL) 方程式1 G _o2= G _SP*(G _o1– G _mL)/(G _ML– G _mL) 方程式2 B _o2= B _SP*(B _o1– B _mL)/(B _ML– B _mL) 方程式3

綜上所述，在每次使用者20握持校準顏色感測筆200去感測目標物10的顏色的運作過程中，感測器單元240除了去感測目標物10的顏色而獲得目標物色值之外，感測器單元240還可以去感測參考色盤250的這些參考色模板而獲得多個參考色值。基於這些參考色值，處理電路220可以動態地校準所述目標物色值，而獲得經校準目標物色值。因此，即使光源230的照度發生了微量改變，校準顏色感測筆200可以即時地且適應性地校準目標物10的感測結果來提供經校準目標物色值，進而改善色偏問題。

依照設計需求，在一些實施例中，校準顏色感測筆200可以先感測目標物10的顏色，然後再去感測參考色盤250的這些參考色模板以及校準目標物10的感測結果，以便改善使用者的使用經驗。在處理電路220將經校準目標物色值傳輸至主機30之前，處理電路220還可以經由通訊電路210先將目標物色值傳輸至主機30。依照設計需求，主機30可以包括顯示器（未繪示）。在主機30接收到目標物10的目標物色值（尚未校正的色值）後，主機30可以先將此目標物色值所對應的第一顏色顯示於顯示器（未繪示）。在處理電路220將目標物色值傳輸至主機30後，處理電路220可以開始感測/掃描參考色盤250的多個參考色模板，以便校準目標物色值，然後將經校準目標物色值傳輸至主機30。在主機30接收到經校準目標物色值後，主機20在預設時間中以漸進方式將顯示於顯示器（未繪示）的第一顏色轉變至所述經校準目標物色值所對應的第二顏色。

在另一些實施例中，參考色盤250的多個參考色模板的參考色值（舊值）可以預先存於資料庫，以改善使用者的使用經驗。在此假設參考色盤250具有第一色模板（例如黑色模板）以及第二色模板（例如白色模板）。校準顏色感測筆200可以先感測目標物10的顏色，以獲得目標物色值。處理電路220可以進行「校正程序」以校準所述目標物色值而獲得經校準目標物色值。所述校正程序包括：從資料庫提取第一色值C _r1與第二色值C _r2；計算方程式4以獲得所述經校準目標物色值C _o2。在方程式4中，SP表示從第一色模板的顏色（例如黑色）至該第二色模板的顏色（例如白色）的理想值域，C _o1表示所述目標物色值（尚未校正的色值）。假設感測器單元240所輸出的色值是8位元值，則SP是2 ⁸-1。在完成方程式4的計算後，校準顏色感測筆200可以即時地將所述經校準目標物色值C _o2傳輸至主機30。 C _o2= SP*(C _o1– C _r1)/(C _r2– C _r1) 方程式4

在將所述經校準目標物色值C _o2傳輸至主機30後，感測器單元240可以感測/掃描第一色模板與第二色模板而獲得第一參考色值與第二參考色值（新值）。完成參考色盤250的感測/掃描後，處理電路220可以使用此第一參考色值與此第二參考色值更新在資料庫中的第一色值C _r1與第二色值C _r2。

圖3是依照本發明一實施例說明圖2所示校準顏色感測筆200的立體透視示意圖。於圖3所示實施例中，校準顏色感測筆200還包括馬達模組260。馬達模組260設置於筆殼201內。馬達模組260電性耦接至處理電路220。馬達模組260的轉動軸的一端固設於參考色盤250的圓心。基於處理電路220的控制，馬達模組260可以轉動參考色盤250，使得感測器單元240可以分時地感測參考色盤250的這些參考色模板以及目標物10。依照設計需求，參考色盤250可以包括透孔251（第二透光部）、白色模板252（參考色模板）以及黑色模板253（參考色模板）。於第一期間，馬達模組260可以轉動參考色盤250，使得透孔251（第二透光部）被轉動到感測器單元240的感測區域。因此，光源230的照明光可以通過透孔251（第二透光部）與筆殼201的第一透光部而照射目標物10，以及感測器單元240可以通過透孔251（第二透光部）與筆殼201的第一透光部去感測目標物10的顏色而獲得目標物色值。於第二期間，馬達模組260可以轉動參考色盤250，使得白色模板252被轉動到感測器單元240的感測區域。因此，光源230的照明光可照射白色模板252，以及感測器單元240可以感測白色模板252的顏色而獲得白色參考色值。於第三期間，馬達模組260可以轉動參考色盤250，使得黑色模板253被轉動到感測器單元240的感測區域。因此，光源230的照明光可照射黑色模板253，以及感測器單元240可以感測黑色模板253的顏色而獲得黑色參考色值。

圖3所示參考色盤250的幾何結構僅為範例性的示意。依照設計需求，參考色盤250可以是任何幾何結構。舉例來說，圖4是依照本發明另一實施例說明圖3所示參考色盤250的示意圖。再者，圖3與圖4所示參考色盤250雖僅有二個參考色模板，然而參考色盤250的參考色模板的數量是可以依照設計需求來決定的。舉例來說，圖5是依照本發明又一實施例說明圖3所示參考色盤250的示意圖。於圖5所示實施例中，參考色盤250可以包括透孔（第二透光部）與8個參考色模板。在一些實施例中，這8個參考色模板可以是具有不同顏色的色模板。在另一些實施例中，這8個參考色模板可以是具有相同顏色但是具有不同灰階的色模板。

圖6是依照本發明另一實施例說明圖2所示校準顏色感測筆200的立體透視示意圖。圖6所示筆殼201、光源230以及參考色盤250可以參照圖3至圖5的相關說明來類推，故不再贅述。依照設計需求，參考色盤250可以包括透孔251（第二透光部）、白色模板252以及黑色模板253。於本實施例中，圖2所示感測器單元240包括多個感測器，例如圖6所示感測器241、感測器242與感測器243。感測器241、感測器242與感測器243耦接至處理電路220。感測器241經配置以感測參考色盤250的透孔251（第二透光部），以便獲得目標物色值。感測器單元240的其他感測器經配置以一對一方式感測參考色盤250的這些參考色模板，以便獲得不同參考色值。舉例來說，感測器243經配置以感測黑色模板253以便獲得第一參考色值，感測器242經配置以感測白色模板252以便獲得第二參考色值。相較於圖3所示實施例，圖6所示實施例可以省略馬達模組，而參考色盤250亦不需轉動。處理電路220可以進行「校正程序」以校準所述目標物色值而獲得經校準目標物色值。在一些實施例中，所述校正程序包括：計算上述方程式1、方程式2與方程式3，以獲得經校準目標物色值R _o2、G _o2與B _o2。

圖7是依照本發明再一實施例說明圖2所示參考色盤250的示意圖。於圖7所示實施例中，參考色盤250可以是色帶。圖7所示色帶（參考色盤250）依序配置了透孔251（第二透光部）、白色模板252（參考色模板）以及黑色模板253（參考色模板），如圖7所示。

圖8是依照本發明又一實施例說明圖2所示校準顏色感測筆200的剖面示意圖。請參照圖7與圖8。於圖8所示實施例中，校準顏色感測筆200還包括軸體202。軸體202設置於筆殼201內。光源230與感測器單元240設置於軸體202的第一端。軸體202的第二端突出於筆殼201外，以供使用者20壓按。軸體202基於使用者20的壓按而滑動於筆殼201內。色帶（參考色盤250）的端設置於軸體，而色帶（參考色盤250）的另一端設置於筆殼201，使得色帶（參考色盤250）被設置於軸體202的第一端的週邊，如圖8所示。

請參照圖2、圖7與圖8。位置感測單元203設置於筆殼201內。位置感測單元203耦接至處理電路202。位置感測單元203可以感測軸體202於筆殼201內的位置。當軸體202位於筆殼201內的禁能（disable）位置時（如圖8所示），處理電路220可以禁能光源230與感測器單元240，以降低功耗。當使用者20壓按軸體202的第二端時，軸體202滑動於筆殼201內。圖9是說明圖8所示軸體202位於筆殼201內的初始化位置的剖面示意圖。當軸體202位於筆殼201內的初始化位置時（如圖8所示），處理電路220可以致能（enable）光源230與感測器單元240，並對校準顏色感測筆200進行初始化，以便準備偵測顏色。

隨著使用者20繼續壓按軸體202的第二端，軸體202於筆殼201內從初始化位置滑動至第一色模板位置。圖10是說明圖8所示軸體202位於筆殼201內的第一色模板位置的剖面示意圖。當軸體202位於筆殼201內的第一色模板位置時，處理電路202持續致能光源230與感測器單元240，而色帶（參考色盤250）的黑色模板253（參考色模板）被移動到感測器單元240的感測區域（如圖10所示），使得感測器單元240獲得第一參考色值。

隨著使用者20繼續壓按軸體202的第二端，軸體202於筆殼201內從第一色模板位置滑動至第二色模板位置。圖11是說明圖8所示軸體202位於筆殼201內的第二色模板位置的剖面示意圖。當軸體202位於筆殼201內的第二色模板位置時，處理電路220持續致能光源230與感測器單元240，而色帶（參考色盤250）的白色模板252（參考色模板）被移動到感測器單元240的感測區域（如圖11所示），使得感測器單元240可以獲得第二參考色值。

隨著使用者20繼續壓按軸體202的第二端，軸體202於筆殼201內從第二色模板位置滑動至感測位置。圖12是說明圖8所示軸體202位於筆殼201內的感測位置的剖面示意圖。當軸體202位於筆殼201內的感測位置時，處理電路220持續致能光源230與感測器單元240，而色帶（參考色盤250）的透孔251（第二透光部）亦被對應地移動到筆殼201的第一透光部204附近（如圖12所示）。因此，軸體202的第一端可以穿過色帶（參考色盤250）的透孔251（第二透光部），使得光源230的照明光可以通過第一透光部204而照射目標物10，以及感測器單元240可以感測目標物10的顏色而獲得目標物色值。

圖7至圖12所示色帶（參考色盤250）雖僅有二個參考色模板，然而色帶（參考色盤250）的參考色模板的數量是可以依照設計需求來決定的。舉例來說，圖13是依照本發明又一實施例說明圖7至圖12所示色帶（參考色盤250）的示意圖。於圖13所示實施例中，色帶（參考色盤250）可以包括透孔（第二透光部）與8個參考色模板。在一些實施例中，這8個參考色模板可以是具有不同顏色的色模板。在另一些實施例中，這8個參考色模板可以是具有相同顏色但是具有不同灰階的色模板。

圖14是依照本發明一實施例說明電子系統的操作方法的流程示意圖。請參照圖2與圖14。於步驟S1410中，當校準顏色感測筆200感測目標物10的顏色時，光源230通過參考色盤250的第二透光部與筆殼201的第一透光部而照射目標物10，以及感測器單元240通過參考色盤250的第二透光部與筆殼201的第一透光部感測目標物10的顏色而獲得目標物色值。於步驟S1420中，光源230提供照明光至參考色盤250，以及感測器單元240感測參考色盤250的多個參考色模板而獲得多個參考色值。於步驟S1430中，處理電路220基於這些參考色值來校準所述目標物色值，而獲得經校準目標物色值。於步驟S1440中，處理電路220經由通訊電路210將所述經校準目標物色值傳輸至主機30。

圖15是依照本發明另一實施例說明電子系統的操作方法的流程示意圖。圖15所示步驟S1510、S1560與S1570可以參照圖14所示步驟S1410、S1430與S1440的相關說明來類推，故不再贅述。請參照圖2與圖14。在處理電路將經校準目標物色值傳輸至主機30之前，於步驟S1520中，處理電路220可以經由通訊電路210先將目標物色值（尚未校正的色值）傳輸至主機30。在主機30接收到此目標物色值後，主機30可以將此目標物色值所對應的第一顏色顯示於顯示器（未繪示）。

於步驟S1530中，參考色盤250的多個參考色模板中的第一參考色模板會被移動/切換到感測器單元240的感測區域。於步驟S1540中，光源230提供照明光至第一參考色模板，以及感測器單元240感測第一參考色模板而獲得第一參考色值。於步驟S1550中，處理電路220可以判斷參考色盤250還有沒有其他參考色模板尚未被感測/掃描。假設參考色盤250具有第一參考色模板（例如黑色模板）以及第二參考色模板（例如白色模板）。因為參考色盤250還有第二參考色模板尚未被感測/掃描，因此步驟S1530會將參考色盤250的第二參考色模板移動/切換到感測器單元240的感測區域，以及步驟S1540會感測第二參考色模板而獲得第二參考色值，然後步驟S1550會再次判斷參考色盤250還有沒有其他參考色模板尚未被感測/掃描。

由於參考色盤250的第一參考色模板（例如黑色模板）以及第二參考色模板（例如白色模板）都已完成感測/掃描，因此處理電路220可以執行步驟S1560，以便基於第一參考色值與第二參考色值來校準所述目標物色值，而獲得經校準目標物色值。於步驟S1570中，處理電路220經由通訊電路210將所述經校準目標物色值傳輸至主機30。在主機30接收到此經校準目標物色值後，主機30在預設時間中以漸進方式將顯示於顯示器（未繪示）的第一顏色轉變至此經校準目標物色值所對應的第二顏色。

值得注意的是，在不同的應用情境中，校準顏色感測筆200、通訊電路210、處理電路220及/或感測器單元240的相關功能可以利用一般的編程語言（programming languages，例如C或C++）、硬體描述語言（hardware description languages，例如Verilog HDL或VHDL）或其他合適的編程語言來實現為軟體、韌體或硬體。可執行所述相關功能的編程語言可以被佈置為任何已知的計算機可存取媒體（computer-accessible medias），例如磁帶（magnetic tapes）、半導體（semiconductors）記憶體、磁盤（magnetic disks）或光盤（compact disks，例如CD-ROM或DVD-ROM），或者可通過互聯網（Internet）、有線通信（wired communication）、無線通信（wireless communication）或其它通信介質傳送所述編程語言。所述編程語言可以被存放在計算機的可存取媒體中，以便於由計算機的處理器來存取/執行所述軟體（或韌體）的編程碼（programming codes）。對於硬體實現，結合本文實施例所揭示的態樣，利用在一或多個控制器、微控制器、微處理器、特殊應用積體電路（Application-specific integrated circuit, ASIC）、數位訊號處理器（digital signal processor, DSP）、場可程式邏輯閘陣列（Field Programmable Gate Array, FPGA）及/或其他處理單元中的的各種示例性的邏輯、邏輯區塊、模組和電路可以被用於實現或執行本文所述功能。另外，本發明的裝置和方法可以通過硬體和軟體的組合來實現。

綜上所述，本發明諸實施例所述校準顏色感測筆200配置有參考色盤250、光源230、感測器單元240。感測器單元240可以在任何時候基於光源230的照明光來感測參考色盤250而獲得多個參考色值，以及感測目標物10的顏色而獲得目標物色值。基於這些參考色值，處理電路220可以動態地校準所述目標物色值，而獲得經校準目標物色值。因此，即使光源230的照度發生了微量改變，校準顏色感測筆200可以即時地且適應性地校準目標物10的感測結果來提供經校準目標物色值，進而改善色偏問題。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧目標物
20‧‧‧使用者
30‧‧‧主機
200‧‧‧校準顏色感測筆
201‧‧‧筆殼
202‧‧‧軸體
203‧‧‧位置感測單元
204‧‧‧第一透光部
210‧‧‧通訊電路
220‧‧‧處理電路
230‧‧‧光源
240‧‧‧感測器單元
241、242、243‧‧‧感測器
250‧‧‧參考色盤
251‧‧‧透孔
252‧‧‧白色模板
253‧‧‧黑色模板
260‧‧‧馬達模組
S1410～S1440、S1510～S1570‧‧‧步驟

圖1是說明校準顏色感測筆的應用情境示意圖。圖2是依照本發明一實施例說明具有校準顏色感測筆的電子系統的電路方塊（circuit block）示意圖。圖3是依照本發明一實施例說明圖2所示校準顏色感測筆的立體透視示意圖。圖4是依照本發明另一實施例說明圖3所示參考色盤的示意圖。圖5是依照本發明又一實施例說明圖3所示參考色盤的示意圖。圖6是依照本發明另一實施例說明圖2所示校準顏色感測筆的立體透視示意圖。圖7是依照本發明再一實施例說明圖2所示參考色盤的示意圖。圖8是依照本發明又一實施例說明圖2所示校準顏色感測筆的剖面示意圖。圖9是說明圖8所示軸體位於筆殼內的初始化位置的剖面示意圖。圖10是說明圖8所示軸體位於筆殼內的第一色模板位置的剖面示意圖。圖11是說明圖8所示軸體位於筆殼內的第二色模板位置的剖面示意圖。圖12是說明圖8所示軸體位於筆殼內的感測位置的剖面示意圖。圖13是依照本發明又一實施例說明圖7至圖12所示色帶（參考色盤）的示意圖。圖14是依照本發明一實施例說明電子系統的操作方法的流程示意圖。圖15是依照本發明另一實施例說明電子系統的操作方法的流程示意圖。

Claims

一種校準顏色感測筆，包括：一筆殼，其中該筆殼設置一第一透光部；一參考色盤，設置於該筆殼內，其中該參考色盤設置有多個參考色模板與一第二透光部；一光源，設置於該筆殼內，用以提供一照明光至該參考色盤；一感測器單元，設置於該筆殼內，用以感測該些參考色模板而獲得多個參考色值，其中當該校準顏色感測筆感測一目標物的顏色時，該光源通過該第二透光部與該第一透光部而照射該目標物，以及該感測器單元通過該第二透光部與該第一透光部感測該目標物的顏色而獲得一目標物色值；以及一處理電路，設置於該筆殼內，耦接至該感測器單元以接收該些參考色值與該目標物色值，用以基於該些參考色值校準該目標物色值而獲得一經校準目標物色值。
如申請專利範圍第1項所述的校準顏色感測筆，更包括：一通訊電路，設置於該筆殼內，耦接至該處理電路，其中該處理電路經由該通訊電路將該經校準目標物色值傳輸至一主機。
如申請專利範圍第2項所述的校準顏色感測筆，其中在該處理電路將該經校準目標物色值傳輸至該主機之前，該處理電路還經由該通訊電路將該目標物色值傳輸至該主機。
如申請專利範圍第1項所述的校準顏色感測筆，其中該些參考色模板包括一黑色模板以及一白色模板，而該第二透光部包括一透孔。
如申請專利範圍第1項所述的校準顏色感測筆，更包括：一馬達模組，設置於該筆殼內，電性耦接至該處理電路，其中基於該處理電路的控制，該馬達模組轉動該參考色盤，使得該感測器單元分時地感測該些參考色模板以及該目標物。
如申請專利範圍第1項所述的校準顏色感測筆，其中該感測器單元包括：多個感測器，耦接至該處理電路，其中該些感測器中的一第一感測器經配置以感測該參考色盤的該第二透光部以便獲得該目標物色值，該些感測器中的其他感測器經配置以一對一方式感測該參考色盤的該些參考色模板以便獲得該些參考色值。
如申請專利範圍第1項所述的校準顏色感測筆，其中該參考色盤為一色帶，該第二透光部包括一透孔，而所述校準顏色感測筆更包括：一軸體，設置於該筆殼內，其中該光源與該感測器單元設置於該軸體的一第一端，該軸體的一第二端突出於該筆殼外以供一使用者壓按，該軸體基於該使用者的壓按而滑動於該筆殼內，該色帶的一端設置於該軸體，該色帶的另一端設置於該筆殼，該色帶設置於該軸體的該第一端的週邊；以及一位置感測單元，設置於該筆殼內，耦接至該處理電路，用以感測該軸體於該筆殼內的位置，其中當該軸體位於該筆殼內的一禁能位置時，該處理電路禁能該光源與該感測器單元，當該軸體位於該筆殼內的一第一色模板位置時，該處理電路致能該光源與該感測器單元，該色帶的該些參考色模板的一第一色模板被移動到該感測器單元的一感測區域，使得該感測器單元獲得該些參考色值中的一第一參考色值，當該軸體位於該筆殼內的一第二色模板位置時，該處理電路致能該光源與該感測器單元，該色帶的該些參考色模板的一第二色模板被移動到該感測器單元的該感測區域，使得該感測器單元獲得該些參考色值中的一第二參考色值，以及當該軸體位於該筆殼內的一感測位置時，該處理電路致能該光源與該感測器單元，該色帶被移動使得該軸體的該第一端穿過該色帶的該透孔，使得該感測器單元感測該目標物的顏色而獲得該目標物色值。
如申請專利範圍第1項所述的校準顏色感測筆，其中該些參考色模板包括一第一色模板與一第二色模板，該些參考色值包括一第一參考色值與一第二參考色值，該處理電路進行一校正程序以校準該目標物色值而獲得該經校準目標物色值，而所述校正程序包括：從一資料庫提取一第一色值與一第二色值；計算一方程式，C _o2= SP*(C _o1– C _r1)/(C _r2– C _r1)，以獲得該經校準目標物色值C _o2，其中SP表示從該第一色模板的顏色至該第二色模板的顏色的一理想值域，C _o1表示該目標物色值，C _r1表示該第一色值，C _r2表示該第二色值；以及使用該第一參考色值與該第二參考色值更新在該資料庫中的該第一色值C _r1與該第二色值C _r2。
一種電子系統，包括：一主機；以及一校準顏色感測筆，包括一筆殼、一參考色盤、一光源、一感測器單元、一處理電路以及一通訊電路，其中該筆殼設置一第一透光部，該參考色盤、該光源、該感測器單元、該處理電路以及該通訊電路設置於該筆殼內，該參考色盤設置有多個參考色模板與一第二透光部，該光源用以提供一照明光至該參考色盤，該感測器單元用以感測該些參考色模板而獲得多個參考色值，當該校準顏色感測筆感測一目標物的顏色時，該光源通過該第二透光部與該第一透光部而照射該目標物，以及該感測器單元通過該第二透光部與該第一透光部感測該目標物的顏色而獲得一目標物色值，該處理電路耦接至該感測器單元以接收該些參考色值與該目標物色值，該處理電路用以基於該些參考色值校準該目標物色值而獲得一經校準目標物色值，以及該處理電路經由該通訊電路將該經校準目標物色值傳輸至該主機。
如申請專利範圍第9項所述的電子系統，其中在該處理電路將該經校準目標物色值傳輸至該主機之前，該處理電路還經由該通訊電路將該目標物色值傳輸至該主機。
如申請專利範圍第10項所述的電子系統，其中該主機包括一顯示器，在該主機接收到該目標物色值後，該主機將該目標物色值所對應的一第一顏色顯示於該顯示器，在該主機接收到該經校準目標物色值後，該主機在一預設時間中以漸進方式將顯示於該顯示器的該第一顏色轉變至該經校準目標物色值所對應的一第二顏色。
一種電子系統的操作方法，該電子系統包括一主機以及一校準顏色感測筆，該校準顏色感測筆包括一筆殼、一參考色盤、一光源、一感測器單元、一處理電路以及一通訊電路，該筆殼設置一第一透光部，該參考色盤設置有多個參考色模板與一第二透光部，所述操作方法包括：由該光源提供一照明光至該參考色盤；由該感測器單元感測該些參考色模板而獲得多個參考色值；當該校準顏色感測筆感測一目標物的顏色時，該光源通過該第二透光部與該第一透光部而照射該目標物，以及由該感測器單元通過該第二透光部與該第一透光部感測該目標物的顏色而獲得一目標物色值；由該處理電路基於該些參考色值校準該目標物色值，而獲得一經校準目標物色值；以及由該處理電路經由該通訊電路將該經校準目標物色值傳輸至該主機。
如申請專利範圍第12項所述的電子系統的操作方法，更包括：在該處理電路將該經校準目標物色值傳輸至該主機之前，由該處理電路經由該通訊電路將該目標物色值傳輸至該主機。
如申請專利範圍第13項所述的電子系統的操作方法，其中該主機包括一顯示器，所述操作方法更包括：在該主機接收到該目標物色值後，由該主機將該目標物色值所對應的一第一顏色顯示於該顯示器；以及在該主機接收到該經校準目標物色值後，由該主機在一預設時間中以漸進方式將顯示於該顯示器的該第一顏色轉變至該經校準目標物色值所對應的一第二顏色。