可变尺寸的感测系统及其重新定义感测区域大小的方法

摘要

本发明是有关于一种可变尺寸的感测系统及其重新定义感测区域大小的方法，该感测系统包括有连接成框体的四个元件、一标志及二影像感测装置，其中有二个元件的长度为可变，以调整框体的尺寸，而框体的内缘用以定义出形状为平行四边形的感测区域。感测系统具有第一、第二使用状态，且感测区域会对应第一、第二使用状态而分别呈现第一、第二尺寸。其中第一尺寸为内定，第二尺寸大于第一尺寸。标志用以标示一固定长度。当感测系统由第一使用状态转为第二使用状态时，便可利用二影像感测装置所感测到的标志重新定义感测区域的大小。

说明书

技术领域

本发明涉及一种物体位置感测领域，特别是涉及一种可变尺寸的感测系统及其重新定义感测区域大小的方法。

背景技术

请参阅图1所示，其绘示现有习知的一种感测系统(sensing system)。此感测系统100除了包括有面板(panel)110，还包括有影像感测装置120与130，以及处理电路140。面板110具有一触控表面(touch surface)112，而此触控表面112的形状为一矩形。影像感测装置120与130皆位于触控表面112的同一边(boundary)，且分别配置在触控表面112的不同角落，使得这二个影像感测装置的感测范围分别涵盖触控表面112。此外，影像感测装置120与130皆耦接至处理电路140。

当一指示物(pointer)150触碰(或邻近)触控表面112时，影像感测装置120与130便能分别沿着感测路线(sensing line)162与164而感测到指示物150。于是，处理电路140便可从这二个影像感测装置所感测到的影像去找出感测路线162与164，并根据这二条感测路线来计算出指示物150的坐标值，以便完成指示物150的坐标值的侦测。

然而，由于影像感测装置120与130固定(或嵌入)于面板110，使得这二个影像感测装置的距离为固定不变，是以只要面板110的尺寸一选定，使用者可以输入坐标的面积大小(即感测区域的大小)也就固定，无法做任何的改变。

由此可见，上述现有的感测系统及其定义感测区域大小的方法在产品结构、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的可变尺寸的感测系统及其重新定义感测区域大小的方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的感测系统存在的缺陷，而提供一种新的变尺寸的感测系统，所要解决的技术问题是使其调整并重新定义感测区域的大小，非常适于实用。

本发明的另一目的在于，克服现有的定义感测区域大小的方法存在的缺陷，而提供一种重新定义感测区域大小的方法，所要解决的技术问题是使其适用于前述可变尺寸的感测系统，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种可变尺寸的感测系统，包括：一第一元件；一第二元件；一第三元件；一第四元件，其中该第一元件、该第二元件、该第三元件及该第四元件依序连接，以形成一框体，且该第一元件及该第三元件可沿着一预定方向而增加长度，藉以调整该框体的尺寸，而该框体的内缘用以定义出一感测区域，该感测区域的形状为平行四边形，而在该四个元件中，该第二元件、该第三元件及该第四元件面向该感测区域的表面皆具有反射材质；二个影像感测装置，分别设置在该第一元件的二端，并保持位于该感测区域的二个不同角落，以便使该二个影像感测装置的感测范围分别涵盖该感测区域；以及一标志，设置于该第三元件面向该感测区域的表面上，且该标志距该第四元件一固定距离。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的可变尺寸的感测系统，其更包括一处理电路，该处理电路电性连接该二个影像感测装置，用以依据该二个影像感测装置所感测到的影像计算一指示物的坐标值，且当该感测系统由一第一使用状态转为一第二使用状态，使得该感测区域由内定的一第一尺寸转为较大的一第二尺寸时，该处理电路利用该二个影像感测装置所感测到的该标志，来计算呈现该第一尺寸的该感测区域的四个边及呈现该第二尺寸的该感测区域的四个边中，由该第三元件所形成的边的长度差，以便重新定义该感测区域的大小。

前述的可变尺寸的感测系统，其更包括一通讯介面，该通讯介面电性连接该处理电路，用以将该处理电路的一输出数据以一通讯协定传送至一接收端。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的通讯介面为一有线通讯界面、一无线通讯界面或一USB介面。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的二个影像感测装置皆具有一红外线照明装置。

前述的可变尺寸的感测系统，其中每一影像感测装置更具有只能让红外线通过的一红外线滤光装置，且每一影像感测装置是通过其红外线滤光装置来取得该感测区域的影像。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的第一元件以壳体方式呈现，且该第一元件具有一透光面，而该二个影像感测装置皆设置在该第一元件中，并皆通过该透光面来感测该感测区域的影像。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的透光面包括是设计成全面皆可透光，或是设计成具有一第一透光窗口，使得该二个影像感测装置皆可通过该第一透光窗口来感测该感测区域的影像，亦或是设计成具有一第二透光窗口及一第三透光窗口，使得该二个影像感测装置可分别通过该第二透光窗口及该第三透光窗口来感测该感测区域的影像。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的若该透光面是设计成全面皆可透光，则该透光面只能让红外线通过，若该透光面是设计成具有该第一透光窗口，则该第一透光窗口只能让红外线通过，而若该透光面是设计成具有该第二透光窗口及该第三透光窗口，则该第二透光窗口及该第三透光窗口皆只能让红外线通过。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种可变尺寸的感测系统，包括：一第一元件；一第二元件；一第三元件；一第四元件，其中该第一元件、该第二元件、该第三元件及该第四元件依序连接，以形成一框体，且该第二元件及该第四元件可沿着一预定方向而增加长度，该预定方向为远离该第一元件的方向，藉以调整该框体的尺寸，而该框体的内缘用以定义出一感测区域，该感测区域的形状为平行四边形，而在该四个元件中，该第二元件、该第三元件及该第四元件面向该感测区域的表面皆具有反射材质；二个影像感测装置，分别设置在该第一元件的二端，并保持位于该感测区域的二个不同角落，以便使该二个影像感测装置的感测范围分别涵盖该感测区域；以及一标志，设置于该第四元件面向该感测区域的表面上，且该标志距该第一元件一固定距离。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的可变尺寸的感测系统，其更包括一处理电路，该处理电路电性连接该二个影像感测装置，用以依据该二个影像感测装置所感测到的影像计算一指示物的坐标值，且当该感测系统由一第一使用状态转为一第二使用状态，使得该感测区域由内定的一第一尺寸转为较大的一第二尺寸时，该处理电路利用该二个影像感测装置所感测到的该标志，来计算呈现该第一尺寸的该感测区域的四个边及呈现该第二尺寸的该感测区域的四个边中，由该第四元件所形成的边的长度差，以便重新定义该感测区域的大小。

前述的可变尺寸的感测系统，其更包括一通讯介面，该通讯介面电性连接该处理电路，用以将该处理电路的一输出数据以一通讯协定传送至一接收端。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的通讯介面为一有线通讯界面、一无线通讯界面或一USB介面。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的二个影像感测装置皆具有一红外线照明装置。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的每一影像感测装置更具有只能让红外线通过的一红外线滤光装置，且每一影像感测装置是通过其红外线滤光装置来取得该感测区域的影像。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的第一元件以壳体方式呈现，且该第一元件具有一透光面，而该二个影像感测装置皆设置在该第一元件中，并皆通过该透光面来感测该感测区域的影像。

前述的可变尺寸的感测系统，其中所述的透光面包括是设计成全面皆可透光，或是设计成具有一第一透光窗口，使得该二个影像感测装置皆可通过该第一透光窗口来感测该感测区域的影像，亦或是设计成具有一第二透光窗口及一第三透光窗口，使得该二个影像感测装置可分别通过该第二透光窗口及该第三透光窗口来感测该感测区域的影像。

前述的可变尺寸的感测系统，其中若该透光面是设计成全面皆可透光，则该透光面只能让红外线通过，若该透光面是设计成具有该第一透光窗口，则该第一透光窗口只能让红外线通过，而若该透光面是设计成具有该第二透光窗口及该第三透光窗口，则该第二透光窗口及该第三透光窗口皆只能让红外线通过。

本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种重新定义感测区域大小的方法，适用于可变尺寸的一感测系统，该感测系统具有一第一元件、一第二元件、一第三元件及一第四元件，该第一元件、该第二元件、该第三元件及该第四元件依序连接，以形成一框体，且该第一元件及该第三元件可沿着一预定方向而增加长度，藉以调整该框体的尺寸，而该框体的内缘用以定义出一感测区域，该感测区域的形状为平行四边形，而在该四个元件中，该第二元件、该第三元件及该第四元件面向该感测区域的表面皆具有反射材质，该感测系统还具有一标志，该标志设置于该第三元件面向该感测区域的表面上，且该标志距该第四元件一固定距离，该方法包括以下步骤：使该感测系统由一第一使用状态转为一第二使用状态，以便让该感测区域由内定的一第一尺寸转为较大的一第二尺寸；以及利用该标志来计算呈现该第一尺寸的该感测区域的四个边及呈现该第二尺寸的该感测区域的四个边中，由该第三元件所形成的边的一长度差，以便重新定义该感测区域的大小。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的重新定义感测区域大小的方法，其中当该感测区域呈现该第一尺寸时，该感测区域具有依序连接的一第一边、一第二边、一第三边与一第四边，该第一边、该第二边、该第三边及该第四边分别是由该第一元件、该第二元件、该第三元件及该第四元件所形成的边，且该固定距离即为该第三边的长度，而当该感测区域呈现该第二尺寸时，该感测区域具有依序连接的一第五边、一第六边、一第七边与一第八边，该第五边、该第六边、该第七边及该第八边分别是由该第一元件、该第二元件、该第三元件及该第四元件所形成的边，该第五边、该第七边及该第八边分别与该第一边、该第三边及该第四边重叠，且该第五边及该第七边的长度分别大于该第一边及该第三边的长度，而在所述方法中，该长度差的计算包括有下列步骤：以该第五边与该第八边的交点为一第一点，并以该第五边与该第六边的交点为一第二点，以及以该第六边与该第七边的交点为一第三点；以及依据该第二点至该标志的一第一直线，以及该第一点至该第三点的一第二直线，来从该感测区域中取得二个相似三角形区域，并依据该二个相似三角型区域的对应边的比例来计算出该长度差。

本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种重新定义感测区域大小的方法，适用于可变尺寸的一感测系统，该感测系统具有一第一元件、一第二元件、一第三元件及一第四元件，该第一元件、该第二元件、该第三元件及该第四元件依序连接，以形成一框体，且该第二元件及该第四元件可沿着一预定方向而增加长度，该预定方向为远离该第一元件的方向，藉以调整该框体的尺寸，而该框体的内缘用以定义出一感测区域，该感测区域的形状为平行四边形，而在该四个元件中，该第二元件、该第三元件及该第四元件面向该感测区域的表面皆具有反射材质，该感测系统还具有一标志，该标志设置于该第四元件面向该感测区域的表面上，且该标志距该第一元件一固定距离，该方法包括以下步骤：使该感测系统由一第一使用状态转为一第二使用状态，以便让该感测区域由内定的一第一尺寸转为较大的一第二尺寸；以及利用该标志来计算呈现该第一尺寸的该感测区域的四个边及呈现该第二尺寸的该感测区域的四个边中，由该第四元件所形成的边的一长度差，以便重新定义该感测区域的大小。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的重新定义感测区域大小的方法，其中当该感测区域呈现该第一尺寸时，该感测区域具有依序连接的一第一边、一第二边、一第三边与一第四边，该第一边、该第二边、该第三边及该第四边分别是由该第一元件、该第二元件、该第三元件及该第四元件所形成的边，且该固定距离即为该第四边的长度，而当该感测区域呈现该第二尺寸时，该感测区域具有依序连接的一第五边、一第六边、一第七边与一第八边，该第五边、该第六边、该第七边及该第八边分别是由该第一元件、该第二元件、该第三元件及该第四元件所形成的边，该第五边、该第六边及该第八边分别与该第一边、该第二边及该第四边重叠，且该第六边及该第八边的长度分别大于该第二边及该第四边的长度，而在所述方法中，该长度差的计算包括有下列步骤：以该第五边与该第八边的交点为一第一点，并以该第五边与该第六边的交点为一第二点，以及以该第六边与该第七边的交点为一第三点；以及依据该第二点至该标志的一第一直线，以及该第一点至该第三点的一第二直线，来从该感测区域中取得二个相似三角形区域，并依据该二个相似三角型区域的对应边的比例来计算出该长度差。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明可变尺寸的感测系统及其重新定义感测区域大小的方法至少具有下列优点及有益效果：

本发明的感测系统主要是采用四个元件、一标志及二影像感测装置建构而成。上述四个元件乃是连接成框体，且其中有二个元件的长度为可变，藉以调整框体的尺寸，而框体的内缘用以定义出形状为平行四边形的感测区域。此外，感测系统具有第一、第二使用状态，且感测区域会对应第一、第二使用状态而分别呈现第一、第二尺寸，其中第一尺寸为内定，第二尺寸大于第一尺寸。因此，只要利用上述标志来标示一固定长度，并使得上述二影像感测装置可随着感测系统的第一、第二使用状态而适当地调整其设置位置，那么当感测系统由第一使用状态转为第二使用状态，使得感测区域由第一尺寸转为第二尺寸时，便可利用影像感测装置所感测到的标志重新定义感测区域的大小。如此一来，感测区域的大小就可随着感测系统的使用状态而调整并重新定义，让使用者可以输入坐标的面积大小可随着实际的需要而改变。

综上所述，本发明一种可变尺寸的感测系统及其重新定义感测区域大小的方法。感测系统包括有连接成框体的四个元件、一标志及二影像感测装置，其中有二个元件的长度为可变，以调整框体的尺寸，而框体的内缘用以定义出形状为平行四边形的感测区域。感测系统具有第一、第二使用状态，且感测区域会对应第一、第二使用状态而分别呈现第一、第二尺寸。其中第一尺寸为内定，第二尺寸大于第一尺寸。标志用以标示一固定长度。当感测系统由第一使用状态转为第二使用状态时，便可利用二影像感测装置所感测到的标志重新定义感测区域的大小。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1绘示现有习知的一种感测系统示意图。

图2A绘示依照本发明一实施例的可变尺寸的感测系统示意图。

图2B绘示透光面280的其中一种设计方式示意图。

图2C绘示透光面280的另一种设计方式示意图。

图2D绘示透光面280的再一种设计方式示意图。

图3绘示可变长度元件的其中一种实现方式示意图。

图4绘示可变长度元件的另一种实现方式示意图。

图5为以俯视方式观看感测系统200以其中一种方式变化尺寸的示意图。

图6为感测系统200侦测指示物坐标值的其中一种方式的说明图。

图7为求取感测路线606的直线方程式的说明图。

图8为求取感测路线608的直线方程式的说明图。

图9为感测系统200处于第二使用状态，使得感测区域呈现出第二尺寸时，处理电路214所进行的操作的说明图。

图10绘示处理电路214计算线段与线段之长度差的流程图。

图11为感测系统200处于第三使用状态，使得感测区域呈现出第三尺寸时，处理电路214所进行的操作的说明图。

图12绘示处理电路214计算线段与线段的长度差的流程图。

图13绘示1种适合与前述的反射材质搭配使用的影像感测装置示意图。

图14为图2A的影像感测装置210所感测到的影像的示意图。

图15绘示依照本发明一实施例的重新定义感测区域大小的主要流程图。

图16绘示依照本发明另一实施例的重新定义感测区域大小的主要流程图。

100、200、1702：感测系统        110：面板

112：触控表面

120、130、210、212、1300：影像感测装置

140、214：处理电路              150、216、604：指示物

162、164、606、608、904、910：感测路线

202、204、206、208、300、400：可变长度元件

218：通讯介面                   280：透光面

282、284、286：透光窗口         302、304：壳体

304-1、304-2、402、404：部件    406：凸起物

408：凹陷                     502、504：箭头

602：感测区域                 610、612、906、912：假想线

902：第一标志                 908：第二标志

1302：红外线照明装置          1304：红外线滤光装置

1306：光感测器                1400：影像感测窗

1402：亮区                    1404：暗纹

1406：感测到的第一标志        1704：电脑荧幕

1706：电脑主机

S1002、S1004、S1202、S1204、S1502、S1504、S1602、S1604：步骤

A、B、C、D、E、F、G、H、V、Z、A’、B’、V’、Z’：点

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的可变尺寸的感测系统及其重新定义感测区域大小的方法其具体实施方式、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

请参阅图2A所示，其绘示依照本发明一实施例的可变尺寸的感测系统。此感测系统200主要是由可变长度元件202、204、206、208，以及影像感测装置210、212，还有处理电路214所构成。这四个可变长度元件连接成一框体，而此框体的内缘用以定义出一个形状为平行四边形的感测区域，在此例中，感测区域的形状为矩形。而在上述四个可变长度元件中，可变长度元件204、206及208面向感测区域的表面皆具有反射材质，例如是回复反射材质(retro-reflective material)。且不论可变长度元件204、206及208的长度怎么改变，这三个可变长度元件面向感测区域的表面都会有反射材质存在。反射材质于此感测系统200中的功用，将在后续的定位说明中再加以解释。

在这个例子中，可变长度元件202是以壳体的方式呈现，以便让影像感测装置210、影像感测装置212以及处理电路214可以设置在可变长度元件202的内部。此外，可变长度元件202具有一透光面280，以便影像感测装置210及212皆能通过此透光面280来感测感测区域的影像。影像感测装置210及212这二者分别设置在可变长度元件202的二端，并分别位于上述感测区域的二个不同角落，以便使这二个影像感测装置的感测范围分别涵盖前述的感测区域。这二个影像感测装置皆电性连接至处理电路214，因此当一指示物216进入感测区域时，处理电路214便可从这二个影像感测装置所感测到的影像去计算出指示物216的坐标值。

值得一提的是，设计者在设计前述可变长度元件202的透光面280时，可以是将透光面280设计成全面皆可透光，如图2B所示。图2B绘示透光面280的其中一种设计方式。在图2B中，透光面280即是设计成全面皆可透光。进一步地，设计者甚至还可将图2B中的透光面280设计成只能让红外线通过，就像红外线滤光片(IR-pass filter)一样。

类似地，设计者也可以是将可变长度元件202的透光面280设计成具有二个透光窗口，如图2C所示。图2C绘示透光面280的另一种设计方式。在图2C中，标示282及284所指的处就是透光窗口。当然，这二个透光窗口必须分别邻近于影像感测装置210及212的摆设位置，且这二个透光窗口的尺寸也必须够大，以便让影像感测装置210及212能分别通过各自的透光窗口来感测感测区域的影像。进一步地，设计者同样可将透光窗口282及284设计成只能让红外线通过。

此外，设计者亦可将可变长度元件202的透光面280设计成仅具有一个透光窗口，只要影像感测装置210及212皆能通过此透光窗口来感测感测区域的影像即可，如图2D所示。图2D绘示透光面280的再一种设计方式。在图2D中，标示286所指的处就是透光窗口。进一步地，设计者亦可将透光窗口286设计成只能让红外线通过。

请参阅回图2A所示。为了让此感测系统200具有通讯功能，设计者还可进一步在可变长度元件202中设置通讯介面218。此通讯介面218电性连接处理电路214，以便将处理电路214的输出数据以一通讯协定传送至一接收端(未绘示)。而此通讯介面218可以是有线通讯界面，也可以是无线通讯界面，又或者是通用序列汇流排介面(USB interface)。

以下先来列举可变长度元件的二种可能实现方式，然而所列举的可变长度元件的结构乃是用以举例，并非用以直接套用在图2A中的可变长度元件202、204、206及208，也并非用以限定本发明。请参阅图3所示，其绘示可变长度元件的其中一种实现方式。如图3所示，此可变长度元件300包括有壳体302，以及由部件304-1及304-2所组成的壳体304。壳体304用以容纳壳体302，且当部件304-2往箭头所指方向移动时，就会顺势带出容纳在壳体304内的壳体302。简明来说，此可变长度元件300是一种可伸缩的元件。请参照图4，其绘示可变长度元件的另一种实现方式。如图4所示，此可变长度元件400是由部件402及404所组成。部件402具有一凸起物406，而部件404具有一凹陷408，是以部件402及404能藉由凸起物406及凹陷408互相连接。简明来说，此可变长度元件400是一种可组合的元件。

在了解可变长度元件的可能实现方式之后，接下来要描述图2A的感测系统200的尺寸变化方式。请参阅图5所示，其为以俯视方式观看感测系统200以其中一种方式变化尺寸的示意图。如图5所示，在感测系统200的四个可变长度元件中，可变长度元件202及206乃是沿着箭头502所指的方向增加长度，而可变长度元件204及208则是沿着箭头504所指的方向增加长度，藉以调整框体的尺寸。如此一来，这四个可变长度元件便围出了一个尺寸更大的感测区域。值得注意的是，影像感测装置212必须随着可变长度元件202的长度变化而沿着箭头502所指的方向移动，并且得随时保持在变化尺寸后的感测区域的角落，以便使影像感测装置212的感测范围涵盖到变化尺寸后的感测区域。此外，影像感测装置212也必须始终与处理电路214保持电性连接。

当然，可变长度元件202及206也可以是沿着箭头502所指方向的相反方向来增加长度，而可变长度元件204及208则仍是沿着箭头504所指的方向增加长度，如此也可以围出一个尺寸更大的感测区域。然而，有一个要点仍旧保持不变，就是仍须注意影像感测装置210及212是否随时保持在变化尺寸后的感测区域的角落。

假设在图5中，尚未增大尺寸的感测系统200所呈现出来的大小，就是感测系统200处于第一使用状态时的尺寸，此时可变长度元件202、204、206及208皆未增加长度而以原始长度来呈现，因此这四个可变长度元件所围出来的感测区域便会呈现出内定的第一尺寸。由于此时的感测区域的尺寸为内定，故此时感测区域内的所有坐标点皆为已知，是以使用者在这个时候可以将一指示物摆放在此感测区域内的任何位置，感测系统200都可以侦测到这个指示物的坐标值，其侦测方式可以利用图6来说明的。

请参阅图6所示，其为感测系统200侦测指示物坐标值的其中一种方式的说明图。在图6中，标示210及212皆为影像感测装置，而标示602则是感测区域。感测区域602呈现出前述的第一尺寸，且此时的感测区域602具有依序连接的第一边、第二边、第三边及第四边，分别以线段及来表示之。至于标示604，其表示为指示物。影像感测装置210及212会分别沿着感测路线606及608而感测到指示物604。因此，只要取得这二条感测路线的直线方程式，就可以求取这二条感测路线的交点，以作为指示物604的坐标值。再以图7及图8来进一步说明。

图7为求取感测路线606的直线方程式的说明图。请参阅图7所示，要求取感测路线606的直线方程式，就要先取得点A及点A’的坐标值。由于此时感测区域602的尺寸为内定，因此点A、B、C及D的坐标值为已知，只有点A’的X坐标为未知。因此，若可以在点B及点D之间再提供一条假想线610，使得感测路线606及假想线610的交点为点Z。如此一来，线段及所组成的三角形，以及线段及所组成的三角形，这二个三角形会是相似三角形(similar triangles)而呈现出一比例关系。换句话说，与这二个线段的比例，会等于与这二个线段的比例，故可通过先取得与这二个线段的比例，来进一步求出线段的长度。

在实际的作法当中，上述假想线610即可由可变长度元件204及206的反射材质所反射的光线来实现，这是因为上述这二个可变长度元件的反射材质所反射的光线，会在影像感测装置210所感测到的影像上形成一条明亮的横线，这条明亮横线即可用来作为前述的假想线610。而在这条明亮横线中，相应于点Z的地方，会有因指示物604而形成的暗纹。

请继续参阅图7所示。由于影像感测装置210的解析度亦为已知，故可藉由计算假想线610(即影像感测装置210所感测到的明亮横线)中，线段的像素数量及线段的像素数量，而得知这二个线段的比例。由于线段及线段也是呈现出同样的比例关系，且线段的长度为已知，故可求出线段的长度而取得点A’的X坐标。于是，接下来便可根据点A及点A’的坐标值来求取感测路线606的直线方程式。

同理，感测路线608的直线方程式也可采用相似的方式来求取，如图8所示。图8为求取感测路线608的直线方程式的说明图。请参阅图8所示，其中标示612亦为假想线，而点Z’即为感测路线608及假想线612的交点。因此，线段及所组成的三角形，以及线段及所组成的三角形，这二个三角形也会是相似三角形而呈现出一比例关系。换句话说，与这二个线段的比例，会等于与这二个线段的比例，故可通过先取得与这二个线段的比例，来进一步求出线段的长度。

在实际的作法当中，上述假想线612即可由可变长度元件206及208的反射材质所反射的光线来实现，这是因为上述这二个可变长度元件的反射材质所反射的光线，会在影像感测装置212所感测到的影像上形成一条明亮的横线，这条明亮横线即可用来作为前述的假想线612。而在这条明亮横线中，相应于点Z’的地方，会有因指示物604而形成的暗纹。

请继续参阅图8所示。如此一来，便可通过像素的计算而取得及这二个线段的比例，并据以计算出线段的长度而取得点B’的X坐标。于是，接下来便可根据点B及点B’的坐标值来求取感测路线608的直线方程式。在取得感测路线606及608的直线方程式之后，就可以进一步计算出感测路线606及608的交点。

请再参阅图5所示。接续图5的例子，假设在图5中，增大尺寸后的感测系统200所呈现出来的大小，就是感测系统200增大尺寸时的目标尺寸，那么处于第一使用状态时的感测系统200，便可分成二个阶段来增大尺寸，进而达到前述的目标尺寸。其中，第一阶段是沿着箭头502所指的方向来增加可变长度元件202及206的长度，而第二阶段则是沿着箭头504所指的方向来增加可变长度元件204及208的长度。以图9来进一步说明在完成上述第一阶段后至开始进行第二阶段之前，感测系统200中的处理电路214会进行什么操作。

请参阅图9所示，其为感测系统200处于第二使用状态，使得感测区域呈现出第二尺寸时，处理电路214所进行的操作的说明图。在图9中，标示210及212皆为影像感测装置，而标示214为处理电路，至于标示602则是感测区域。呈现第二尺寸的感测区域602具有依序连接的第五边、第六边、第七边及第八边，分别以线段及来表示的。此外，图9仍是以线段及来分别表示呈现出第一尺寸的感测区域602的第一边、第二边、第三边及第四边，用来与呈现出第二尺寸的感测区域602的四个边进行对照。由图9可知，线段及分别与线段及重叠，且线段及的长度分别大于线段及的长度。

由于感测系统200最终是要达到目标尺寸的大小，然而在感测系统200呈现出目标尺寸的时候，感测区域602却因为不再是呈现出内定的尺寸，而使得感测区域602内的大部份坐标点为未知。故处理电路214必须要以呈现出第一尺寸的感测区域602为基准，来求得感测区域602在感测系统200呈现出目标尺寸的时候，在X轴方向上究竟是延展了多少长度，以及于Y轴方向上究竟是延展了多少长度，以便重新定义感测区域602的大小，进而重新订定感测区域602内的坐标点。如此，感测系统200才可再度执行指示物的坐标值的侦测。

请再参阅图9所示。由前述可知，只要求得线段与线段的长度差，就可知道感测区域602在感测系统200呈现出目标尺寸的时候，在X轴方向上究竟是延展了多少长度(即线段的长度)。此外，为了正确地求得线段与线段的长度差，在感测系统200的可变长度元件206的各个表面中，面向感测区域602的表面还具有一第一标志，此第一标志用以标示线段的长度。在图9中，第一标志以标示902所指的箭头来表示。如此一来，当感测系统200由第一使用状态转为第二使用状态，而使得感测区域602由第一尺寸转为第二尺寸时，处理电路214便可利用影像感测装置210及212所感测到的第一标志902，来计算线段与线段的长度差而得到线段的长度，以图10来进一步说明的。

图10绘示处理电路214计算线段与线段的长度差的流程。请依照说明的需要而参阅图9及图10。首先，处理电路214会从影像感测装置210及212所感测到的感测区域602的影像中，以线段及的交点为点A，并以线段及的交点为点E，以及以线段及的交点为点F(如步骤S1002所示)。此外，影像感测装置212还可沿着感测路线904(即点E至第一标志902的直线)而感测到第一标志902。

因此，若可再提供一条点A至点F的假想线906，使得感测路线904及假想线906的交点为点V，那么便可依据感测路线904及假想线906这二条直线，来从呈现出第二尺寸的感测区域602中取得二个相似三角形区域，也就是由线段及所围起来的三角形区域，以及由线段及所围起来的三角形区域。换句话说，处理电路214可依据这二个相似三角型区域的对应边的比例来计算线段与线段的长度差(如步骤S1004所示)。实际的方式，是利用线段及这二个对应边的比例，会等于线段及这二个对应边的比例，来计算出线段与线段的长度差，如下列式(1)所示：

$\frac{\overline{\mathrm{FV}}}{\overline{\mathrm{VA}}}=\frac{\overline{\mathrm{CF}}}{\overline{\mathrm{AB}}+\overline{\mathrm{BE}}}---\left(1\right)$

，由于故可将式(1)改写成下列式(2)：

$\frac{\overline{\mathrm{FV}}}{\overline{\mathrm{VA}}}=\frac{\overline{\mathrm{CF}}}{\overline{\mathrm{AB}}+\overline{\mathrm{CF}}}---\left(2\right)$

在实际的作法当中，上述假想线906即可由可变长度元件206及208的反射材质所反射的光线来实现，这是因为上述这二个可变长度元件的反射材质所反射的光线，会在影像感测装置212所感测到的影像上形成一条明亮的横线，这条明亮横线即可用来作为前述的假想线906。而在这条明亮横线中，相应于点V的地方，会有因第一标志902而形成的暗纹。由于影像感测装置212的解析度为已知，故处理电路214可藉由计算假想线906(即影像感测装置212所感测到的明亮横线)中，线段的像素数量及线段的像素数量，而得知与这二个线段的比例。此外，由于线段的长度亦为已知，是以处理电路214可以求得线段的长度，也就是求出线段与线段的长度差。

接着，以图11来进一步说明在完成上述第二阶段后，感测系统200中的处理电路214会进行什么操作。请参照图11，其为感测系统200处于第三使用状态，使得感测区域呈现出第三尺寸时，处理电路214所进行的操作的说明图。在图11中，呈现第三尺寸的感测区域602具有依序连接的第九边、第十边、第十一边及第十二边，分别以线段及来表示的。此外，图11仍是以线段及来分别表示呈现出第二尺寸的感测区域602的第五边、第六边、第七边及第八边，用来与呈现出第三尺寸的感测区域602的四个边进行对照。由图11可知，线段及分别与线段及重叠，且线段及的长度分别大于线段及的长度。

请再参阅图11所示。由前述可知，只要求得线段与线段的长度差，就可知道感测区域602在感测系统200呈现出目标尺寸的时候，在Y轴方向上究竟是延展了多少长度(即线段的长度)。此外，为了正确地求得线段与线段的长度差，在感测系统200的可变长度元件208的各个表面中，面向感测区域602的表面还具有一第二标志，此第二标志用以标示线段的长度。在图11中，第二标志以标示908所指的箭头来表示。如此一来，当感测系统200由第二使用状态转为第三使用状态，而使得感测区域602由第二尺寸转为第三尺寸时，处理电路214便可利用影像感测装置210及212所感测到的第二标志908，来计算线段与线段的长度差而得到线段的长度，以图12来进一步说明的。

图12绘示处理电路214计算线段与线段的长度差的流程。请依照说明的需要而参阅图11及图12。首先，处理电路214会从影像感测装置210及212所感测到的感测区域602的影像中，以线段及的交点为点A，并以线段及的交点为点E，以及以线段及的交点为点H(如步骤S1202所示)。此外，影像感测装置212还可沿着感测路线910(即点E至第二标志908的直线)而感测到第二标志908。

因此，若可再提供一条点A至点H的假想线912，使得感测路线910及假想线912的交点为点V’，那么便可依据感测路线910及假想线912这二条直线，来从呈现出第三尺寸的感测区域602中取得二个相似三角形区域，也就是由线段及所围起来的三角形区域，以及由线段及所围起来的三角形区域。换句话说，处理电路214可依据这二个相似三角型区域的对应边的比例来计算线段与线段的长度差(如步骤S1204所示)。实际的方式，是利用线段及这二个对应边的比例，会等于线段及这二个对应边的比例，来计算出线段与线段的长度差，如下列式(3)所示：

$\frac{\overline{{\mathrm{AV}}^{\prime }}}{\overline{{\mathrm{HV}}^{\prime }}}=\frac{\overline{\mathrm{DA}}}{\overline{\mathrm{EF}}+\overline{\mathrm{FH}}}---\left(3\right)$

，由于故可将式(3)改写成下列式(4)：

$\frac{\overline{{\mathrm{AV}}^{\prime }}}{\overline{{\mathrm{HV}}^{\prime }}}=\frac{\overline{\mathrm{DA}}}{\overline{\mathrm{EF}}+\overline{\mathrm{DG}}}---\left(4\right)$

在实际的作法当中，上述假想线912即可由可变长度元件206及208的反射材质所反射的光线来实现，这是因为上述这二个可变长度元件的反射材质所反射的光线，会在影像感测装置212所感测到的影像上形成一条明亮的横线，这条明亮横线即可用来作为前述的假想线912。而在这条明亮横线中，相应于点V’的地方，会有因第二标志908而形成的暗纹。由于影像感测装置212的解析度为已知，故处理电路214可藉由计算假想线912(即影像感测装置212所感测到的明亮横线)中，线段的像素数量及线段的像素数量，而得知与这二个线段的比例。此外，由于线段及的长度亦为已知，是以处理电路214可以求得线段的长度，也就是求出线段与线段的长度差。在线段及的长度都计算出来后，处理电路214便可据以重新定义感测区域602的大小，进而重新订定感测区域602内的坐标点。如此，在感测系统200的尺寸增大到目标尺寸的后，感测系统200便可再度执行指示物的坐标值的侦测，例如以图6-图8所述的方式来执行指示物的坐标值的侦测。

由于感测系统200在增大尺寸之后，便会重新定义感测区域602的大小，因此对于感测系统200而言，其可以输入坐标的面积大小可随着实际的需要而改变。请再参阅图5所示，如前述的操作方式，此领域具有通常知识者应当知道，处于第一使用状态时的感测系统200，也可以是先沿着箭头504所指的方向来增加可变长度元件204及208的长度，然后再沿着箭头502所指的方向来增加可变长度元件202及206的长度，进而达到前述的目标尺寸。然而，必须注意的是，处理电路214的操作也需对应地改变。

进一步地，处于第一使用状态时的感测系统200，也可以是只沿着箭头502所指的方向来增加可变长度元件202及206的长度，只要在完成尺寸变更之后，依据前述的第一标志902重新定义感测区域602的大小即可。类似地，处于第一使用状态时的感测系统200，也可以是只沿着箭头504所指的方向来增加可变长度元件204及208的长度，只要在完成尺寸变更的后，依据前述的第二标志908重新定义感测区域602的大小便可。此外，即使设计者将图2A中的可变长度元件204及208置换成不可改变长度的一般元件，或者将可变长度元件202及206置换成不可改变长度的一般元件，也一样可以实施本发明。

图13绘示一种适合与前述的反射材质搭配使用的影像感测装置。请参阅图13所示，此影像感测装置1300包括有红外线(infra-red，IR)照明装置1302、只能让红外线通过的红外线滤光装置1304以及光感测器(photosensor)1306。其中光感测器1306是通过红外线滤光装置1304来取得感测区域的影像，并用以耦接至处理电路214。此外，红外线照明装置1302可以利用红外线发光二极体(IR LED)来实现，而红外线滤光装置1304则可以利用红外线滤光片来实现。

假设图2A的影像感测装置210采用图13所示的影像感测装置1300的架构，且其红外线照明装置正常工作，再假设感测系统200有增大尺寸，那么此影像感测装置210所感测到的影像便可以用图14来解释。图14为图2A的影像感测装置210所感测到的影像的示意图。在此图中，标示1400表示为影像感测装置210的影像感测窗(image sensing window)。而标示1402即是藉由可变长度元件的反射材质反射光线而在影像上形成亮度较高的亮区(bright zone)，此亮区1402就是主要的感测区。此外，标示1404是指示物216所造成的暗纹，而标示1406则是感测到的第一标志。藉由上述可知，反射材质是在影像感测装置210获取感测区域的影像时，用来做为指示物216的主要背景，以利于突显指示物216的位置。而藉由上述亦可知，本发明所采用的标志，并不局限于以特定的形状来呈现，只要所采用的标志能被影像感测装置感测到，且能与反射材质有所区别即可。

虽然在上述实施例中，第一标志902乃是用来标示呈现第一尺寸的感测区域602的四个边中，由可变长度元件206所形成的边的长度，然而此领域具有通常知识者应当知道，只要第一标志902是设置于可变长度元件206面向感测区域602的表面上，且第一标志902距可变长度元件208一固定距离，那么仍然是可以藉由系统中的二个影像感测装置来感测第一标志902，并利用感测到的第一标志902来计算呈现第一尺寸的感测区域602的四个边及呈现第二尺寸的感测区域602的四个边中，由可变长度元件206所形成的边的长度差，以便重新定义感测区域602的大小。同理，只要第二标志908是设置于可变长度元件208面向感测区域602的表面上，且第二标志908距可变长度元件202一固定距离，那么仍然是可以藉由系统中的二个影像感测装置来感测第二标志908，并利用感测到的第二标志908来计算呈现第一尺寸的感测区域602的四个边及呈现第二尺寸的感测区域602的四个边中，由可变长度元件208所形成的边的长度差，以便重新定义感测区域602的大小。

藉由上述实施例的教示，还可归纳出二种重新定义感测区域大小的方法，其中一种如图15所示。图15绘示依照本发明一实施例的重新定义感测区域大小的主要流程。此方法适用于可变尺寸的感测系统。所述感测系统具有第一元件、第二元件、第三元件及第四元件，其中第一元件、第二元件、第三元件及第四元件依序连接，以形成一框体，且第一元件及第三元件可沿着一预定方向而增加长度，藉以调整框体的尺寸。框体的内缘用以定义出一感测区域，此感测区域的形状为平行四边形。而在上述四个元件中，第二元件、第三元件及第四元件面向感测区域的表面皆具有反射材质。所述感测系统还具有一标志，其设置于第三元件面向感测区域的表面上，且此标志距第四元件一固定距离。在所述方法中，首先是使感测系统由第一使用状态转为第二使用状态，以便让感测区域由内定的第一尺寸转为较大的第二尺寸(如步骤S1502所示)。接着，利用上述标志来计算呈现第一尺寸的感测区域的四个边及呈现第二尺寸的感测区域的四个边中，由第三元件所形成的边的长度差，以便重新定义感测区域的大小(如步骤S1504所示)。

图16绘示依照本发明另一实施例的重新定义感测区域大小的主要流程。此方法适用于可变尺寸的感测系统。所述感测系统具有第一元件、第二元件、第三元件及第四元件，其中第一元件、第二元件、第三元件及第四元件依序连接，以形成一框体，且第二元件及第四元件可沿着一预定方向而增加长度，此预定方向为远离第一元件的方向，藉以调整框体的尺寸。框体的内缘用以定义出一感测区域，此感测区域的形状为平行四边形。而在上述四个元件中，第二元件、第三元件及第四元件面向感测区域的表面皆具有反射材质。所述感测系统还具有一标志，其设置于第四元件面向感测区域的表面上，且此标志距第一元件一固定距离。在所述方法中，首先是使感测系统由第一使用状态转为第二使用状态，以便让感测区域由内定的第一尺寸转为较大的第二尺寸(如步骤S1602所示)。接着，利用上述标志来计算呈现第一尺寸的感测区域的四个边及呈现第二尺寸的感测区域的四个边中，由第四元件所形成的边的长度差，以便重新定义感测区域的大小(如步骤S1604所示)。

图17绘示运用本发明的感测系统的其中一种方式。如图所示，使用者可将本发明所提出的其中一种可变尺寸的感测系统1702架设在一般的电脑荧幕1704上，以便利用手指或其他指示物来输入坐标位置，让此电脑荧幕1704就如触控荧幕(touch screen)一样。而若此感测系统1702所设置的通讯介面是有线通讯界面，那么感测系统1702就可利用有线方式来将定位资讯传送给电脑主机(host)1706。同理，若此感测系统1702所设置的通讯介面是无线通讯界面，那么感测系统1702就可利用无线方式来将定位资讯传送给电脑主机1706。

综上所述，本发明的感测系统主要是采用四个元件、一标志及二影像感测装置建构而成。上述四个元件乃是连接成框体，且其中有二个元件的长度为可变，藉以调整框体的尺寸，而框体的内缘用以定义出形状为平行四边形的感测区域。此外，感测系统具有第一、第二使用状态，且感测区域会对应第一、第二使用状态而分别呈现第一、第二尺寸，其中第一尺寸为内定，第二尺寸大于第一尺寸。是以，只要利用上述标志来标示一固定长度，并使得上述二影像感测装置可随着感测系统的第一、第二使用状态而适当地调整其设置位置，那么当感测系统由第一使用状态转为第二使用状态，使得感测区域由第一尺寸转为第二尺寸时，便可利用影像感测装置所感测到的标志重新定义感测区域的大小。如此一来，感测区域的大小就可随着感测系统的使用状态而调整并重新定义，让使用者可以输入坐标的面积大小可随着实际的需要而改变。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。