TW201601038A - 控制裝置、其操作模式轉換方法、其控制方法及電池剩餘容量警示方法 - Google Patents

Abstract

一種控制裝置、其操作模式轉換方法、其控制方法及電池剩餘容量警示方法。此種控制裝置包括殼體以及第一與第二觸控感應裝置。第一觸控感應裝置設置於殼體中且提供第一觸控感應面以感應物體移動狀態，第二觸控感應裝置同樣設置於殼體中且提供第二觸控感應面以感應物體移動狀態，且第一觸控感應面與第二觸控感應面設置於殼體表面的不同處。

Description

控制裝置、其操作模式轉換方法、其控制方法 及電池剩餘容量警示方法

本發明是有關於一種控制裝置、其操作模式轉換方法、其控制方法及電池剩餘容量警示方法。

隨著數位電視的進展，可以運行在電視上的使用者介面已越來越多樣化，使得用來控制使用者介面的遙控裝置必須滿足多樣化指令輸入的需求。但是，以按鍵為主要輸入裝置的傳統遙控裝置，無法靈活操控現今以視窗形式為主軸的使用者介面。因此，如何發展出可以滿足多樣化指令輸入需求的遙控裝置，已經成為研究發展的一個重點。

本發明的實施例提供一種控制裝置，此種控制裝置包括殼體以及第一與第二觸控感應裝置。第一觸控感應裝置設置於殼體中且提供第一觸控感應面以感應物體移動狀態，第二觸控感應裝置同樣設置於殼體中且提供第二觸控感應面以感應物體移動狀態，且第一觸控感應面與第二觸控感應面設置於殼體表面的不同處。

根據上述構想，第一觸控感應面與第二觸控感應面可以分設於殼體外側的相對兩表面。

本發明的實施例提供一種上述控制裝置的控制方法。此控制方法係定義前述第一觸控感應裝置與第二觸控 感應裝置其中之一的觸控軌跡的對應指令，且所述的對應指令包含畫面快轉、翻頁、畫面尺寸變化以及滑鼠滾輪功能中的至少一者。

本發明的實施例提供一種控制裝置操作模式轉換方法，其適用於轉換同時具有觸控感應裝置與按鍵裝置的控制裝置的操作模式。此控制裝置操作模式轉換方法使觸控感應裝置感應觸控物於觸控感應裝置上的移動狀態而產生對應的觸控軌跡，並且根據此觸控軌跡而決定要由觸控感應裝置或按鍵裝置接收輸入的指令。

根據上述構想，當觸控軌跡為在一特定區域範圍內保持停止達一段預設時間時，可決定由觸控感應裝置接收指令。

根據上述構想，當觸控軌跡為未偵測到觸控物達一段預設時間時，決定由按鍵裝置接收指令。

本發明的實施例提供一種控制裝置之電池剩餘容量警示方法，其適用於使用電池的控制裝置中。此電池剩餘容量警示方法先判斷電池的剩餘容量是否小於預設容量，並在電池的剩餘容量小於預設容量時，使受此控制裝置以遠端控制的受控裝置發出警示內容。

本發明的實施例提供一種控制裝置，包括：一殼體；以及一第一觸控感應裝置，設置於該殼體中且提供一第一觸控感應面以感應物體移動狀態，其中，該第一觸控感應面為一平滑面結構，該第一觸控感應裝置用以因應一使用者的控制手勢所相對應產生的複數個電容值變化量，並根據該等電容值變化量而輸出一對應指令至該功能電路，用以控制該功能電路的操作。

根據上述構想，其中該功能電路可為複數個發光二極體單元，該第一觸控感應裝置中可包含有相互分離的七 個六邊形感應電極，該等電容值變化量可被整合成三維數據後，再轉換成包含有代表三原色的RGB數據的該對應指令。

根據上述構想，其中該平滑面結構可為一圓頂結構。

本發明提供具有觸控功能的控制裝置，使得控制裝置可以更適合運用各種輸入介面。此外，不同輸入模式之間的轉換十分簡單，使得在不同輸入需求環境下都能輕易配合使用。電池容量警示功能更能讓使用者提早知悉應更換電池以使觸控功能正常運作，非常具有實用性。

10、20‧‧‧控制裝置

100、200‧‧‧殼體

102、104、202‧‧‧表面

102a、102b‧‧‧側殼體

110、120‧‧‧觸控感應裝置

112、122、212、230‧‧‧觸控感應面

114、124‧‧‧訊號處理單元

164、168、170、182‧‧‧感應電極

160‧‧‧電子訊號隔絕層

180、190‧‧‧基板

184、186‧‧‧傳輸接口

235‧‧‧中心感應區

240、2150、2152、2154、2156、2158、2200‧‧‧按鍵

250‧‧‧弧向移動方式

260‧‧‧徑向移動方式

29‧‧‧圓頂結構

41、42、43、44、45、46、47‧‧‧感應電極

S300~S310‧‧‧本案一實施例之施行步驟

S400~S410‧‧‧本案一實施例之施行步驟

圖1A為根據本發明一實施例之控制裝置的電路方塊示意圖。

圖1B為根據本發明另一實施例之控制裝置的電路方塊示意圖。

圖1C為根據本發明另一實施例之控制裝置的電子元件位置示意圖。

圖1D為根據本發明另一實施例之控制裝置的電子元件位置示意圖。

圖2A為根據本發明另一實施例之控制裝置的外觀示意圖。

圖2B為根據本發明另一實施例之控制裝置的一側外觀示意圖。

圖2C為圖2B所示實施例之控制裝置的另一側外觀示意圖。

圖2D為根據本發明另一實施例之控制裝置的外觀示意圖。

圖2E其係本案關於上述多個感應電極的實施例示意圖。

圖3為根據本發明另一實施例之控制裝置操作模式轉換方法的流程圖。

圖4為根據本發明另一實施例之電池剩餘容量警示方法的流程圖。

請參照圖1A，其為根據本發明一實施例之控制裝置的電路方塊示意圖。在本實施例中，控制裝置10包括了殼體100、觸控感應裝置110以及觸控感應裝置120。如圖所示，觸控感應裝置110以及觸控感應裝置120都被設置在殼體100內。觸控感應裝置110包括一個觸控感應面112以及訊號處理單元114。觸控感應面112位於殼體100的表面102上，其用以感應物體的移動狀態，並根據物體的移動狀態產生對應的電子訊號。觸控感應面112所產生的電子訊號被傳遞至訊號處理單元114，並由訊號處理單元114處理而產生對應的資料以表示所感應到的物體的移動狀態，而訊號處理單元114在一個時段中所累積產生的資料就是一般所稱之『由觸控感應面112所感應之物體的觸控軌跡』。

類似的，觸控感應裝置120包括一個觸控感應面122以及訊號處理單元124。觸控感應面122位於殼體100的表面104上，其同樣用以感應物體的移動狀態，並根據物體的移動狀態產生對應的電子訊號。觸控感應面122所產生的電子訊號被傳遞至訊號處理單元124，並由訊號處理單元124處理而產生對應的資料以表示所感應到的物體的移動狀態。訊號處理單元124在一個時段中所累積產生的資料就是一般所稱之『由觸控感應面122所感應之物體的觸控軌跡』。

在本實施例中，一個控制裝置10同時包含了兩個觸控感應裝置110與120，且觸控感應裝置110的觸控感應面112與觸控感應裝置120的觸控感應面122位於殼體100 的相對兩表面102與104上。然應注意的是，雖然在本實施例中的觸控感應面112與122是位於殼體100的相對兩表面102與104上，但實際上觸控感應面112與122只要有各自獨立的感應區域就可以符合運作需求。也就是說，觸控感應面112與122可以分別位於殼體100的相異兩表面，也可以位於殼體100的同一表面的不同位置。此外，雖然在本實施例中的觸控感應面112與122分別略微突出表面102與104，但這並非設計上的絕對需要，此領域的技術人員當可在使觸控感應面112與122能妥當地感應物體是否存在的前提下，自由調整觸控感應面與所在之表面之間的位置關係。

再者，不同的觸控感應裝置可以預先設定好不同的使用方式。例如，觸控感應裝置110可以是被設定成一般的滑鼠功能，也就是與一般製作於筆記型電腦上的觸控墊一樣的功能。相對的，觸控感應裝置120則可以被定義為以特定的觸控軌跡來執行特定的指令，例如畫面快轉、翻頁、畫面尺寸變化以及滑鼠滾輪功能其中之一。也就是說，可以在觸控感應裝置120中定義連續輕點為翻頁功能，左右滑動為畫面快轉功能等等。當然，兩個觸控感應裝置110與120的使用方式是可以互換的，並不以上述方式為限。

依照上述定義，各觸控感應面實際上應包括一個與所要感應之物體相接觸的表面，以及用於實際感應物理變化(如電容變化)的感應電極。請同時參照圖1A與圖1B，其中圖1B為根據本發明另一實施例之控制裝置的電路方塊示意圖。如圖所示，為使兩側的觸控感應裝置110與120的感應過程不互相干擾，一般可以在兩個觸控感應裝置110與120之間提供一個具有阻擋電子訊號任意傳遞之能力的電子訊號隔絕層160，例如金屬板或印刷電路板等。設若感應電極164是包含在觸控感應面112中，且感應電極168是包含在觸控 感應面122中，則藉由電子訊號隔絕層160的存在，接近觸控感應面112的物體所造成的物理變化，就可以只被感應電極164感應到，而不會影響到另一側的感應電極168。相對的，藉由電子訊號隔絕層160的存在，接近觸控感應面122的物體所造成的物理變化，也就可以只被感應電極168感應到，而不會影響到另一側的感應電極164。

而上述感應電極164可以用完成於印刷電路板上的單面金屬層或雙面金屬層來進行後續蝕刻定義出需要的形狀，然後再於上述結構表面包覆一包覆物來完成觸控感應面112、122中要與感應之物體相接觸的外部表面。而上述包覆工法可利用常見的模具與射出成型(molding)的方式來完成。

請參照圖1C，其為根據本發明另一實施例之控制裝置的電子元件位置示意圖。在此圖中僅舉例說明了圖1A中的觸控感應裝置110的電子元件的位置，若同一控制裝置中還有其他的觸控感應裝置存在，則可將此觸控感應裝置的電子元件以與觸控感應裝置110的電子元件類似的方式或任何其他方式進行配置。如圖1C所示，訊號處理單元114被設置於基板190上，而感應電極170則被設置於側殼體102a與基板190相對的表面上。從另一個角度來看，訊號處理單元114與感應電極170皆位於圖1A所示的殼體100內，且兩者皆位於基板190的同一側。此外，訊號處理單元114與感應電極170被穩固設置於不同的承載物上。應注意的是，雖然在本實施例中的訊號處理單元114是被穩固設置於基板190，且感應電極170是被穩固設置於側殼體102a，但這並非唯一的設置方式。舉例來說，感應電極170可以是被設置於另一個基板上，且設置有感應電極170的基板會被置放於側殼體102a與基板190之間，並使感應電極170能面向於側殼體102a的表面以能順利完成觸控感應面112感應物體位置的功能。

接下來請參照圖1D，其為根據本發明另一實施例之控制裝置的電子元件位置示意圖。同樣的，在此圖中僅舉例說明了圖1A中的觸控感應裝置110的電子元件的位置，若同一控制裝置中還有其他的觸控感應裝置存在，則可將此觸控感應裝置的電子元件以與觸控感應裝置110的電子元件類似的方式或任何其他方式進行配置。

如圖所示，在本實施例中的訊號處理單元114被設置於基板190上，而感應電極182則被設置於基板180上，且感應電極182與基板180都位於側殼體102b的內部。感應電極182所感應到的物理變化被轉為電子訊號，透過基板180中的電路佈局及相關線路而被傳遞到位於側殼體102b上的傳輸接口184。所傳遞的電子訊號接著再藉由傳輸線而從傳輸接口184傳遞到傳輸接口186，並進而提供至訊號處理單元114以供計算使用。應注意的是，雖然在本實施例中的感應電極182是被設置於基板180上，但這並非唯一的設置方式。舉例來說，感應電極182可以被直接設置於側殼體102b的內側表面上，並使感應電極182能面向於側殼體102b的表面以能順利完成觸控感應面112感應物體位置的功能。

請參照圖2A，其為根據本發明另一實施例之控制裝置的外觀示意圖。在本實施例中，控制裝置20主要可以應用於圖形化使用者介面的控制上，控制裝置20的常見形式為電視、電腦、光碟播放機、機上盒或是具有觸控或飄浮觸控功能的智慧型顯示器等影像播放系統上使用的有線/無線遙控器，而圖形化使用者介面是指影像播放系統所輸出並顯示在顯示器上的圖像操作介面。控制裝置20主要具有殼體200，用以包覆其主要的電子電路元件(例如圖1所示的觸控感應裝置110與120的電路，本圖未能示出)。殼體200的表面202上設置有一個觸控感應面212，其功能相當於圖1A所示 之實施例的觸控感應面112。

更進一步地，在控制裝置20上還設置有多個按鍵，例如按鍵2150、2152、2154、2156、2158以及2200。這些按鍵2150~2200外露於殼體200的表面202，並組成一個按鍵裝置。此按鍵裝置主要用於因應使用者對這些按鍵2150~2200的按壓行為，產生相對於殼體表面之高度差，並發出與前述圖形化使用者介面相關之控制指令。舉例來說，本實施例中的按鍵2150~2156可設定為方向鍵，而按鍵2158則可設定為確認鍵，如此則可以讓使用者藉由按壓按鍵2150~2158而調整圖形化使用者介面中的各種參數大小並進行確認。

另外，在本實施例中，按鍵2150~2158係設於觸控感應裝置(本圖未能示出)之上方並與觸控感應面212整合，也就是說，未被按壓的按鍵2150~2158的表面與觸控感應面212將在同一平面或弧面上，或是未被按壓的按鍵2150~2158的表面略高觸控感應面212。如此一來，觸控感應裝置可感應使用者於按鍵2150~2158表面之觸控軌跡而產生與圖形化使用者介面相關之控制指令。舉例來說，當使用者的手指於按鍵2150~2158表面上或上方一小段距離處進行滑動平移時，觸控感應裝置將會感應到此觸控軌跡而發出訊號以控制圖形化使用者介面中的游標產生相對應移動。

接下來請參照圖2B與圖2C，其為根據本發明另一實施例之控制裝置的外觀示意圖。其中，圖2B是控制裝置的正面外觀，而圖2C則是控制裝置的背面外觀。在圖2B與圖2C所示的實施例中，此控制裝置的正面只存在有一般的按鍵240，而背面則提供了一個觸控感應面230。在觸控感應面230中存在一個中心感應區235。當操作時，若存在物體停留在中心感應區235或在中心感應區235中進行移動的狀況， 則將這些狀況都判斷為物體靜止不動。而若存在物體於觸控感應面230中、且在中心感應區235之外進行移動的狀況，則可視其移動的方式為弧向移動方式250或徑向移動方式260，分別給予不同的操作定義。

既然在同一個位置上的操作有可能是以按鍵裝置為操作對象，也有可能是以觸控感應裝置為操作對象，那就必須有一個確認操作對象的機制；或者，換句話說，必須有一個將控制裝置的操作模式在按鍵裝置操作模式與觸控感應裝置操作模式之間進行轉換的方法。

請參照圖3，其為根據本發明另一實施例之控制裝置操作模式轉換方法的流程圖。在本實施例中，首先利用觸控感應裝置來感應觸控物在觸控感應裝置上所產生的觸控軌跡(步驟S300)，之後則根據所產生的觸控軌跡來決定後續輸入的指令是要由按鍵裝置或觸控感應裝置來接收(步驟S310)。

舉例來說，可以在觸控軌跡是在一特定區域範圍內保持停止一段預設時間時，就決定轉由觸控感應裝置接收指令；或者，相對地，可以在觸控軌跡是未偵測到觸控物一段預設時間時，決定轉由按鍵裝置接收指令。更詳細地說，若以圖2A所示之控制裝置20來配合圖3所揭露之控制裝置操作模式轉換方法，那麼當使用者將手指輕放於按鍵2158所在的區域範圍內持續一段時間(例如3秒鐘)，就可以將控制裝置20的操作模式轉換為觸控感應模式，並利用觸控感應裝置來接收後續的輸入指令(手勢操作)。從另一個角度來看，如果控制裝置20已經處於觸控感應模式，那麼一旦有一段時間(例如5秒鐘)感測不到觸控物的存在，就可以將控制裝置20改為按鍵模式，並利用按鍵裝置來接收後續的輸入指令(按鍵按壓狀態)。

更進一步的，若以圖2C所示的觸控感應面230來替換圖2A中所示的觸控感應面212，並以中心感應區235的位置與按鍵2158的位置相配合，那麼即使觸控物在按鍵2158上略微移動，也不會導致控制裝置將其視為觸控物位置產生變化。藉由此種變化，可以大幅度的降低手指或觸控物因為按壓時不小心的抖動而導致指標錯誤移動並選錯選項的缺陷。

如此一來，當使用者希望使用觸控感應裝置來進行操作時，只要將手指頭持續輕觸在某一個特定的區域內一段時間，就可以開始以觸控感應裝置來輸入指令；相對的，如果使用者想要以按鍵裝置來輸入指令，就只需要先讓手指離開觸控感應平面一段時間，就可以開始依靠按壓按鍵來輸入指令。當然，還有許多方式可以使控制裝置在不同的模式之間進行切換，例如以切換開關進行切換、以特定的觸控軌跡如畫五芒星、連續輕點數次等方式，都可以做為模式切換的方式。適於實做的方式很多，在此就不一一詳列。

另外，也可以用如圖2D所示，直接用一個圓頂結構(Dome)29的平滑面結構來完成原本的觸控感應面212，而不在上方設有任何的按鍵。如此一來，這樣的控制裝置可以用來控制一些不同的功能電路，例如是以三原色發光二極體所完成的光源。當然，平滑面結構也可以是突起，平面，凹入或其它符合人體工學之形狀來完成。

再請參見圖2E，其係本案關於上述多個感應電極的實施例示意圖，其中該等感應電極41、42、43、44、45、46、47係為相互分離的七個六邊形排列而成，而以兩兩相鄰的感應電極為一組而感應到的電容值總和，再與相鄰的另一組感應電極所感應到的電容值總和間的差值將可以定義出12個數據，再將12個數據配對而成三個數據後，便可轉換成代 表三原色的RGB數據。簡言之，使用者的手指或手掌或是其它觸控物件所產生的觸控狀態，將可在此等感應電極的上方產生具有三維數據的資料，訊號處理單元114、124可以根據三維數據而產生一對應指令，並將該對應指令傳送至遠端的三原色發光二極體所完成的功能電路(圖未示出)，進而控制該功能電路的亮度與顏色。另外，也可利用此等感應電極所感測到的觸控點座標值及移動軌跡來進行圖形化使用者介面的指令輸入，例如控制具有顯示器的功能電路上的游標或切換頁面或Z軸距離變化等行為。

然而，由於現有觸控感應裝置的使用是依靠電位的變化幅度來判定是否有觸控物存在，所以一個穩定的參考電位是很重要的，這也是為何目前的觸控感應裝置都設計在有強大穩定電源存在的環境中的原因。相對的，在控制裝置中，一般都只能使用輕便的電池，所以電池電量的穩定程度就成了觸控感應裝置是否能正確運作的關鍵。

請參照圖4，其為根據本發明一實施例之電池剩餘容量警示方法的流程圖。在本實施例中，首先判斷電池的剩餘容量是否小於預設容量(步驟S400)。若電池的剩餘容量並不小於預設容量，則暫不進行其他操作或回到步驟S400以重複進行判斷；相反的，若電池的剩餘容量小於預設容量，則使受此控制裝置以遠端方式控制的受控裝置發出警示內容(步驟S410)。

舉例來說，在將本實施例所提供的方法運用於電視遙控器上的時候，電視就是前述的受控裝置。所以，一旦電視遙控器的電池容量過低，電視遙控器就會操縱電視發出警示內容。此類警示內容可以是使受控裝置(在此為電視)提供的某個特定功能，例如顯示選單的功能，重複運作。若為了使控制裝置能適用於不同廠牌的受控裝置，那麼所選用的警 示內容就應該挑選大部分受控裝置都擁有的功能為佳。

綜合上述，本發明之各實施例所提供的具有觸控功能的控制裝置，使得控制裝置可以更適合運用各種輸入介面。此外，不同輸入模式之間的轉換十分簡單，使得在不同輸入需求環境下都能輕易配合使用。而電池容量警示功能更能讓使用者提早知悉應更換電池以使觸控功能正常運作，非常具有實用性。

10‧‧‧控制裝置

100‧‧‧殼體

110、120‧‧‧觸控感應裝置

112、122‧‧‧觸控感應面

114、124‧‧‧訊號處理單元

102、104‧‧‧表面

Claims (14)

1. 一種控制裝置操作模式轉換方法，適用於轉換一控制裝置的操作模式，該控制裝置具有一觸控感應裝置與一按鍵裝置，該控制裝置操作模式轉換方法包括：使該觸控感應裝置感應一觸控物於該觸控感應裝置上的移動狀態而產生一觸控軌跡；以及根據該觸控軌跡而決定由該觸控感應裝置或該按鍵裝置接收指令。
2. 如申請專利範圍第1項所述之控制裝置操作模式轉換方法，其中根據該觸控軌跡而決定由該觸控感應裝置或該按鍵裝置接收指令，包括：當該觸控軌跡為在一特定區域範圍內保持停止一預設時間時，決定轉由該觸控感應裝置接收指令。
3. 如申請專利範圍第1項所述之控制裝置操作模式轉換方法，其中根據該觸控軌跡而決定由該觸控感應裝置或該按鍵裝置接收指令，包括：當該觸控軌跡為未偵測到該觸控物一預設時間時，決定轉由該按鍵裝置接收指令。
4. 一種控制裝置，包括：一殼體；一第一觸控感應裝置，設置於該殼體中且提供一第一觸控感應面以感應物體移動狀態；以及一第二觸控感應裝置，設置於該殼體中且提供一第二觸控感應面以感應物體移動狀態， 其中，該第一觸控感應面與該第二觸控感應面設置於該殼體表面的不同處。
5. 如申請專利範圍第4項所述之控制裝置，其中該第一觸控感應面與該第二觸控感應面分設於該殼體外側的相對兩表面。
6. 一種控制裝置之電池剩餘容量警示方法，適用於使用一電池的一控制裝置中，該電池剩餘容量警示方法包括：判斷該電池的剩餘容量是否小於一預設容量；以及若該電池的剩餘容量小於該預設容量，則使受該控制裝置以遠端控制的一受控裝置發出警示內容。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電池剩餘容量警示方法，其中使受該控制裝置以遠端控制的該受控裝置發出警示內容，包括：使該受控裝置提供的一特定功能重複運作。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電池剩餘容量警示方法，其中該特定功能為顯示選單。
9. 一種適於如申請專利範圍第4項所述之控制裝置的控制方法，包括：定義該第一觸控感應裝置與該第二觸控感應裝置其中之一的觸控軌跡的一對應指令，其中，該對應指令包括畫面快轉、翻頁、畫面尺寸變化以及滑鼠滾輪功能中的至少一者。
10. 一種控制裝置，包括：一殼體；以及一第一觸控感應裝置，設置於該殼體中且提供一第一觸控感應面以感應物體移動狀態，其中，該第一觸控感應面為一平滑面結構，該第一觸控感應裝置用以因應一使用者的控制手勢所相對應產生的複數個電容值變化量，並根據該等電容值變化量而輸出一對應指令至該功能電路，用以控制該功能電路的操作。
11. 如申請專利範圍第10項所述之控制裝置，其中該功能電路係為複數個發光二極體單元。
12. 如申請專利範圍第11項所述之控制裝置，其中該第一觸控感應裝置中包含有相互分離的七個六邊形感應電極。
13. 如申請專利範圍第12項所述之控制裝置，其中該等電容值變化量被整合成三維數據後，再轉換成包含有代表三原色的RGB數據的該對應指令。
14. 如申請專利範圍第10項所述之控制裝置，其中該平滑面結構為一圓頂結構。