專利名稱:反光檢測裝置、反光檢測方法及電子裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是指一種反光檢測裝置、反光檢測方法及電子裝置,尤指一種可判斷外在光源是否因屏幕反光而影響使用者的反光檢測裝置、反光檢測方法及電子裝置。
背景技術:
具顯示功能的可攜式電子裝置,如筆記本型計算機、平版計算機、智能型手機等,有著體積小、重量輕、攜帶方便等特性,能夠讓使用者隨時隨地都能擁有強大的計算能力與文書處理功能,并提供完整的影音多媒體功能。為了便于攜帶,可攜式電子裝置通常配備薄型的平面屏幕,如液晶屏幕,而平面屏幕的表面大多為反光材質。在此情形下,使用者往往容易受到屏幕反光的影響,而造成不便。 舉例來說,如圖I所示,一使用者100于一光源102 (如太陽或燈源)下操作一筆記本型計算機104,由于筆記本型計算機104的屏幕具反光效果,因此光源102會通過屏幕反射至使用者100的視線范圍。此時,若光源102的光線較弱,則使用者100通常會忽略輕微反光而繼續(xù)專注緊盯著筆記本型計算機104的屏幕內容,長時間使用下來對眼睛的傷害非常大。因此,針對具顯示功能的可攜式電子裝置,如何適時提醒使用者外在光源的干擾,就成為業(yè)界所努力的目標之一。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明主要提供一種反光檢測裝置、反光檢測方法及電子裝置。本發(fā)明揭露一種反光檢測裝置,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測裝置包含有一光源夾角檢測模塊,用來檢測一光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的一入射角;一視線夾角檢測模塊,用來檢測一使用者的視線相對于該顯示器的一視角;以及一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預設值且該視角小于一第二預設值時,判斷該光源影響該使用者。本發(fā)明還揭露一種反光檢測方法,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測方法包含有檢測一光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的一入射角;檢測一使用者的視線相對于該顯示器的一視角;以及于該入射角小于一第一預設值且該視角小于一第二預設值時,判斷該光源影響該使用者。本發(fā)明還揭露一種電子裝置,包含有一運作電路;一顯示器,受控于該運作電路,用來顯示畫面;以及一反光檢測裝置,包含有一光源夾角檢測模塊,用來檢測一光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的一入射角;一視線夾角檢測模塊,用來檢測一使用者的視線相對于該顯示器的一視角;以及一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預設值且該視角小于一第二預設值時,判斷該光源影響該使用者。
圖I為已知技術中筆記本型計算機產(chǎn)生反光的示意圖。圖2A為本發(fā)明實施例一反光檢測裝置的外觀示意圖。圖2B為圖2A的反光檢測裝置的功能方塊示意圖。圖2C為圖2A的反光檢測裝置的運作方式示意圖。圖3A為圖2B的一光源夾角檢測模塊的實施例的示意圖。圖3B為圖3A的光通量檢測器的實施例的示意圖。圖4A為圖2B的一視線夾角檢測模塊的實施例的示意圖。圖4B為圖4A的一計算單元的運作方式的示意圖。 圖5為本發(fā)明實施例一反光檢測流程的示意圖。[主要元件標號說明]100使用者102光源104筆記本型計算機20 反光檢測裝置200顯示器202光源夾角檢測模塊204視線夾角檢測模塊206判斷單元208光源a 入射角USR使用者b 視角LDT_1 LDT_n光通量檢測器 300邏輯單元TL_1 TL_3 窺管LDT_a LDT_c光感測器400測距單元402圖像擷取單元404 計算單元L、d距離IMG 臉部圖像e 瞳孔距離LI 水平中心線L2水平線e’ 實際人眼瞳孔距離50 反光檢測流程500、502、504、506、508 步驟
具體實施例方式請參考圖2A至2C,圖2A為本發(fā)明實施例一反光檢測裝置20的外觀示意圖,圖2B為反光檢測裝置20的功能方塊示意圖,圖2C為反光檢測裝置20的運作方式示意圖。反光檢測裝置20用以檢測一顯示器200的反光情形,顯示器200可以是獨立設置或是設置于筆記本型計算機、平板計算機等電子裝置中的平面顯示裝置。反光檢測裝置20包含有一光源夾角檢測模塊202、一視線夾角檢測模塊204及一判斷單元206。光源夾角檢測模塊202用來檢測一光源208所發(fā)射的光線相對于顯示器200的一入射角a ;視線夾角檢測模塊204用來檢測一使用者USR的視線相對于顯示器200的一視角b ;而判斷單元206則可于入射角a小于一預設值α且視角b小于一預設值β時,判斷光源208影響使用者USR。因此,當光源208影響使用者USR的使用時,本發(fā)明的反光檢測裝置20可適時判斷使用者USR可能受到屏幕反光的影響。更進一步地,在一實施例中,判斷單元206可輸出一提示消息或警示消息,如于顯示器200上顯示一圖像或文字,或是發(fā)出聲響,以告知使用者USR可能受到反光的影響。如此一來,使用者USR可調整觀看顯示器200的角度或位置,避免受到屏幕反光的影響。需注意的是,如圖2C所示,入射角a為光源208所發(fā)射的光線與顯示器200的法線的垂直方向夾角,而視角b為使用者USR直視顯示器200時與顯示器200的法線的垂直方向夾角。因此,當入射角a與視角b皆在一定范圍(即小于α與β)內時,表示使用者USR可能因顯示器200的屏幕反光,被光源208所影響。在此情形下,本發(fā)明的反光檢測裝置20可檢測出反光情形,進一步可適時提醒使用者,避免受到外在反射光的影響。圖2Α至2C用以說明本發(fā)明的概念,凡依此所做的各種變化皆應屬本發(fā)明的范疇。舉例來說,光源夾角檢測模塊202測量入射角a的方式有許多種,凡是能正確計算出光源208入射角a的電子裝置、元件或元件組合等皆可用于本發(fā)明。例如,圖3A為光源夾角檢測模塊202的一實施例的示意圖。如圖3A所示,光源夾角檢測模塊202是由光通量檢測器LDT_1 LDT_n及一邏輯單元300所組成。光通量檢測器LDT_1 LDT_n可檢測光源208所發(fā)射的光線相對于顯示器200的η個夾角的光通量,而邏輯單元300則根據(jù)光通量檢測器LDT_1 LDT_n的光通量檢測結果,判斷其中具有最大光通量的一光通量檢測結果所對應的夾角為入射角a。也就是說,若光通量檢測器LDT_1用來檢測顯示器200的法線上的光通量(即垂直于顯示器200的顯示平面的光通量),當光通量檢測器LDT_1的光通量檢測結果顯示其為最大光通量時,表示光源208是大致位于顯示器200的法線上,亦即入射角a為O。依此類推,只要適當設定光通量檢測器LDT_1 LDT_n的數(shù)量η及其對應的入射角,即可正確判斷外在光源的入射角。光通量檢測器LDT_1 LDT_n的實現(xiàn)方式有許多種,本領域技術人員當可根據(jù)系統(tǒng)需求適當調整。舉例來說,若所需的光通量檢測器數(shù)量為3,分別對應于0°、30°、60°角,則光源夾角檢測模塊202的實現(xiàn)方式可配合顯示器200的殼體,達成檢測不同角度的光通量的目的。例如,在圖3B中,窺管TL_1 TL_3及光感測器LDT_a LDT_c組成3個光通量檢測器。其中,窺管TL_1 TL_3是形成于顯示器200的殼體中,分別與顯示器200的法線呈0°、30°、60°角。光感測器LDT_a LDT_c為相同制作方式的半導體或電子元件,亦即光感測器LDT_a LDT_c不具角度識別功能,而是由窺管TL_1 TL_3對應至不同角度。因此,窺管TL_1 TL_3及光感測器LDT_a LDT_(^^組合可檢測出0°、30°、60°角的光通量,藉此,后端的邏輯單元可判斷光源208的入射角a。此外,為了避免發(fā)生誤判,光源夾角檢測模塊202可先判斷光源208的強度,并于 光源208的強度大于一預設值時,始檢測光源208所發(fā)射的光線相對于顯示器208的入射角a。而當有多個光源時,光源夾角檢測模塊202亦可選取其中具有相對最大強度的光源或是可能產(chǎn)生反光的光源為判斷入射角a的依據(jù)。另一方面,視線夾角檢測模塊204測量視角b的方式有許多種,凡是能正確計算出使用者USR的視角b的電子裝置、元件或元件組合等皆可用于本發(fā)明。舉例來說,請參考圖4A,圖4A為視線夾角檢測模塊204的一實施例的示意圖。如圖4A所示,視線夾角檢測模塊204包含有一測距單元400、一圖像擷取單元402及一計算單元404。測距單元400用來測量使用者USR與顯示器200的距離L ;圖像擷取單元402用來擷取使用者USR相對于顯示器200的一臉部圖像MG ;而計算單元404則根據(jù)距離L及臉部圖像MG,判斷使用者USR的視線相對于顯示器200的視角b。詳細來說,請參考圖4B,圖4B為計算單元404的運作方式的示意圖。如圖4B所示,當圖像擷取單元402輸出使用者USR的臉部圖像MG至計算單元404后,計算單元404先識別出臉部圖像IMG中使用者USR的雙眼。接著,計算單元404判斷臉部圖像IMG中使用者USR雙眼的瞳孔距離e,藉此判斷圖像與實際人臉的比例。亦即,假設實際人眼瞳孔距離為e’(如3. 5cm),則圖像與實際人臉的比例即為(e’/e)。然后,計算單元404再判斷臉部圖像MG的一水平中心線LI與雙眼的一水平線L2的距離d。最后,利用三角函數(shù)原理,
根據(jù)所判斷的距離e、d、L,判斷視角b。也就是說
權利要求
1.一種反光檢測裝置,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測裝置包含有 一光源夾角檢測模塊,用來檢測一光源所發(fā)射的光線相對于該顯不器的一入射角; 一視線夾角檢測模塊,用來檢測一使用者的視線相對于該顯示器的一視角;以及 一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預設值且該視角小于一第二預設值時,判斷該光源影響該使用者。
2.根據(jù)權利要求I所述的反光檢測裝置,其中該光源夾角檢測模塊包含有 多個光通量檢測器,用來檢測該光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的多個夾角的光通量,以產(chǎn)生多個光通量檢測結果;以及 一邏輯單元,用來根據(jù)該多個光通量檢測結果,判斷該多個光通量檢測結果中具有最大光通量的一光通量檢測結果所對應的一夾角為該入射角。
3.根據(jù)權利要求I所述的反光檢測裝置,其中該光源夾角檢測模塊還用來判斷該光源的強度,并于該光源的強度大于一第三預設值時,檢測該光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的該入射角。
4.根據(jù)權利要求I所述的反光檢測裝置,其中該光源夾角檢測模塊還用來判斷該光源的強度,該光源是多個光源中具有最大強度的光源。
5.根據(jù)權利要求I所述的反光檢測裝置,其中該視線夾角檢測模塊包含有 一測距單元,用來測量該使用者與該顯示器的一第一距離; 一圖像擷取單元,用來擷取該使用者相對于該顯示器的一臉部圖像;以及一計算單元,用來根據(jù)該第一距離及該臉部圖像,判斷該使用者的視線相對于該顯示器的該視角。
6.根據(jù)權利要求5所述的反光檢測裝置,其中該計算單元識別該臉部圖像中該使用者的雙眼,判斷該雙眼于該臉部圖像中的一第二距離,判斷該雙眼的一水平線至該臉部圖像的一水平中心線的一第三距離,以及根據(jù)該第一距離、該第二距離及該第三距離,判斷該視角。
7.根據(jù)權利要求I所述的反光檢測裝置,其中該判斷單元還用來于該光源影響該使用者時,輸出一警不信號。
8.根據(jù)權利要求I所述的反光檢測裝置,其中該第一預設值等于該第二預設值。
9.一種反光檢測方法,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測方法包含有 檢測一光源所發(fā)射的光線相對于該顯不器的一入射角; 檢測一使用者的視線相對于該顯示器的一視角;以及 于該入射角小于一第一預設值且該視角小于一第二預設值時,判斷該光源影響該使用者。
10.根據(jù)權利要求9所述的反光檢測方法,其中檢測該光源相對于該顯示器的該入射角的步驟,包含有 檢測該光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的多個夾角的光通量,以產(chǎn)生多個光通量檢測結果;以及 根據(jù)該多個光通量檢測結果,判斷該多個光通量檢測結果中具有最大光通量的一光通量檢測結果所對應的一夾角為該入射角。
11.根據(jù)權利要求9所述的反光檢測方法,其還包含判斷該光源的強度,并于該光源的強度大于一第三預設值時,檢測該光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的該入射角。
12.根據(jù)權利要求9所述的反光檢測方法,其還包含判斷該光源的強度,該光源是多個光源中具有最大強度的光源。
13.根據(jù)權利要求9所述的反光檢測方法,其中檢測該使用者相對于該顯示器的該視角的步驟,包含有 測量該使用者與該顯示器的一第一距離; 擷取該使用者相對于該顯示器的一臉部圖像;以及 根據(jù)該第一距離及該臉部圖像,判斷該使用者的視線相對于該顯示器的該視角。
14.根據(jù)權利要求13所述的反光檢測方法,其中根據(jù)該第一距離及該臉部圖像,判斷該使用者相對于該顯示器的該視角的步驟,包含有 識別該臉部圖像中該使用者的雙眼; 判斷該雙眼于該臉部圖像中的一第二距離; 判斷該雙眼的一水平線至該臉部圖像的一水平中心線的一第三距離;以及 根據(jù)該第一距離、該第二距離及該第三距離,判斷該視角。
15.根據(jù)權利要求9所述的反光檢測方法,其還包含于該光源影響該使用者時,輸出一警示信號。
16.一種電子裝置,包含有 一運作電路; 一顯示器,受控于該運作電路,用來顯示畫面;以及 一反光檢測裝置,包含有 一光源夾角檢測模塊,用來檢測一光源所發(fā)射的光線相對于該顯不器的一入射角;一視線夾角檢測模塊,用來檢測一使用者的視線相對于該顯示器的一視角;以及一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預設值且該視角小于一第二預設值時,判斷該光源影響該使用者。
17.根據(jù)權利要求16所述的電子裝置,其中該光源夾角檢測模塊包含有 多個光通量檢測器,用來檢測該光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的多個夾角的光通量,以產(chǎn)生多個光通量檢測結果;以及 一邏輯單元,用來根據(jù)該多個光通量檢測結果,判斷該多個光通量檢測結果中具有最大光通量的一光通量檢測結果所對應的一夾角為該入射角。
18.根據(jù)權利要求16所述的電子裝置,其中該光源夾角檢測模塊還用來判斷該光源的強度,并于該光源的強度大于一第三預設值時,檢測該光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的該入射角。
19.根據(jù)權利要求16所述的電子裝置,其中該光源夾角檢測模塊還用來判斷該光源的強度,該光源為多個光源中具有最大強度的光源。
20.根據(jù)權利要求16所述的電子裝置,其中該視線夾角檢測模塊包含有 一測距單元,用來測量該使用者與該顯示器的一第一距離; 一圖像擷取單元,用來擷取該使用者相對于該顯示器的一臉部圖像;以及一計算單元,用來根據(jù)該第一距離及該臉部圖像,判斷該使用者的視線相對于該顯示器的該視角;其中該計算單元識別該臉部圖像中該使用者的雙眼,判斷該雙眼于該臉部圖像中的一第二距離,判斷該雙眼的一水平線至該臉部圖像的一水平中心線的一第三距離,以及根據(jù)該第一距離、該第二距離及該第三距離,判斷該視角?!?br>
全文摘要
一種反光檢測裝置,用于具有一顯示器的一電子裝置中,該反光檢測裝置包含有一光源夾角檢測模塊,用來檢測一光源所發(fā)射的光線相對于該顯示器的一入射角;一視線夾角檢測模塊,用來檢測一使用者的視線相對于該顯示器的一視角;以及一判斷單元,用來于該入射角小于一第一預設值且該視角小于一第二預設值時,判斷該光源影響該使用者。
文檔編號G01M11/02GK102853995SQ201110187710
公開日2013年1月2日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權日2011年6月28日
發(fā)明者林楷宸, 李昌明 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司