專利名稱：光學導航裝置和操作其的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學導航裝置，且更確切地說，本發(fā)明涉及一種光學導航裝置和操作其的方法，其能夠防止可能在光學導航裝置與工作面隔開時產(chǎn)生的光學導航裝置的故障，且最小化不必要的功率消耗。
背景技術(shù)：
例如光學鼠標的光學導航裝置為用于從工作面的圖像的變化來計算移動值的裝置。因此，精確地檢測工作面圖像是非常重要的。下文中，為便于描述，將使用光學鼠標來描述光學導航裝置。
如圖1中所示，光學鼠標應(yīng)定位于工作面上。光源8輻射光7到工作面2上，且圖像傳感器3經(jīng)由透鏡4收集由工作面2反射的光6，以精確地獲得工作面2的圖像。
然而，由于光學鼠標由用戶的手操縱，所以通過用戶手的移動，光學鼠標可能與工作面隔開，且因此，光學鼠標可能獲得不準確的工作面圖像，從而計算不正確的移動值。
另外，為了最小化不必要的功率消耗，當常規(guī)光學鼠標在預定時間的期間不操作時，光學鼠標在非活動模式中操作。然而，當光學鼠標與工作面隔開時，由于歸因于周邊照明(例如，熒光燈的光)而檢測到與光學鼠標的移動無關(guān)的圖像，所以即使光學鼠標沒有移動，光學鼠標也不能在非活動模式中操作。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決前述和/或其它問題，本發(fā)明的一個方面在于提供一種光學導航裝置和操作其的方法，其能夠防止光學導航裝置的故障，且最小化可能在光學導航裝置與工作面隔開時產(chǎn)生的不必要的功率消耗。
本發(fā)明的另外方面和優(yōu)點將在以下描述中部分地闡釋，且從描述將部分地顯而易見，或可通過實踐本發(fā)明來了解。
本發(fā)明的第一方面提供一種光學導航裝置，所述光學導航裝置包含光源，其用于照射光；圖像傳感器，其用于收集入射光以獲得圖像；以及控制器，其用于執(zhí)行以下模式計算模式，其獲得光源開啟時的圖像以計算移動值，且基于移動值來確定光學導航裝置是否移動；睡眠模式，其關(guān)閉光源且停止圖像傳感器的操作；以及檢測模式，其獲得光源開啟時的圖像和光源關(guān)閉時的圖像，且接著比較圖像的特征以確定光學導航裝置是否與工作面分離，其中控制器當光學導航裝置移動且未與工作面分離時執(zhí)行計算模式、當未移動且與工作面分離時執(zhí)行睡眠模式，且周期地執(zhí)行檢測模式。
此時，控制器可將檢測模式劃分成在計算模式期間周期地執(zhí)行的第一檢測模式和在睡眠模式期間周期地執(zhí)行的第二檢測模式；在第一檢測模式期間，比較光源開啟時的圖像與光源關(guān)閉時的圖像的特征，以確定光學導航裝置是否與工作面分離；以及在第二檢測模式期間，比較光源開啟時的圖像與光源關(guān)閉時的圖像的特征，以確定光學導航裝置是否與工作面分離，且基于光源開啟時的圖像來確定光學導航裝置是否移動。
另外，控制器可進一步包含補償模式，所述補償模式獲得當光源關(guān)閉且光學導航裝置未與工作面分離時的多個圖像，且基于(例如)計算光源關(guān)閉時的圖像中的每一者的發(fā)光強度(luminous intensity)的平均值的統(tǒng)計數(shù)字而獲得最小發(fā)光強度?？刂破骺稍诘谝缓偷诙z測模式期間獲得光源開啟時的圖像和光源關(guān)閉時的圖像、補償光源關(guān)閉時的圖像和光源開啟時的圖像，且接著比較光源關(guān)閉時的經(jīng)補償?shù)膱D像與光源開啟時的經(jīng)補償?shù)膱D像的特征，以確定光學導航裝置是否與工作面分離。
另外，控制器可在光源開啟或關(guān)閉時的圖像的圖像特征視周邊照明狀態(tài)而改變時確定光學導航裝置與工作面分離、在計算模式期間開始睡眠操作，且在睡眠模式期間維持睡眠操作。
本發(fā)明的第二方面提供一種光學導航裝置，所述光學導航裝置包含光源，其用于照射光；圖像傳感器，其用于收集入射光以獲得圖像；以及控制器，其用于執(zhí)行以下模式補償模式，其從當光源關(guān)閉且光學導航裝置未與工作面分離時的多個圖像的每一發(fā)光強度獲得最小發(fā)光強度；計算模式，其獲得光源開啟時的圖像以計算移動值，且基于移動值確定光學導航裝置是否移動；睡眠模式，其關(guān)閉光源且停止圖像傳感器的操作；以及檢測模式，其獲得光源關(guān)閉時的圖像、比較光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度與最小發(fā)光強度以確定光學導航裝置是否與工作面分離，其中控制器當光學導航裝置移動且未與工作面分離時執(zhí)行計算模式、當未移動且與工作面分離時執(zhí)行睡眠模式，且周期地執(zhí)行檢測模式。
此時，控制器可將檢測模式劃分成在計算模式期間周期地執(zhí)行的第一檢測模式和在睡眠模式期間周期地執(zhí)行的第二檢測模式；在第一檢測模式期間，獲得光源關(guān)閉時的圖像以計算發(fā)光強度，且接著比較所計算的發(fā)光強度與最小發(fā)光強度，以確定光學導航裝置是否與工作面分離；以及在第二檢測模式期間，獲得光源關(guān)閉時的圖像以計算發(fā)光強度、比較所計算的發(fā)光強度與最小發(fā)光強度以確定光學導航裝置與工作面分離，且同時獲得光源開啟時的圖像以計算移動值，從而確定光學導航裝置是否移動。
另外，控制器可在光源開啟或關(guān)閉時的圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時確定光學導航裝置與工作面分離、在計算模式期間開始睡眠操作，且在睡眠模式期間維持睡眠操作。
本發(fā)明的第三方面提供一種操作光學導航裝置的方法，所述方法包含計算步驟，其獲得光源開啟時的圖像以計算移動值，且基于所計算的移動值確定光學導航裝置是否移動；睡眠步驟，其關(guān)閉光源且停止圖像獲得；第一檢測步驟，其在計算步驟期間周期地啟用光學導航裝置、獲得光源關(guān)閉時的圖像和光源開啟時的圖像、比較每一圖像的特征以確定光學導航裝置是否與工作面分離，且當光學導航裝置與工作面分離時開始睡眠步驟；以及第二檢測步驟，其在睡眠步驟期間周期地啟用光學導航裝置、獲得光源關(guān)閉時的圖像和光源開啟時的圖像、比較每一圖像的特征以確定光學導航裝置是否與工作面分離，且同時基于光源開啟時的圖像確定光學導航裝置是否移動，以使得當光學導航裝置移動且未與工作面分離時再次開始計算步驟。
另外，第一檢測步驟可包含以下步驟獲得光源關(guān)閉時的圖像和光源開啟時的圖像；以及當光源關(guān)閉時的圖像特征類似于光源開啟時的圖像特征時，確定光學導航裝置與工作面分離，且第二檢測步驟可包含以下步驟獲得光源關(guān)閉時的圖像和光源開啟時的圖像；當光源關(guān)閉時的圖像特征類似于光源開啟時的圖像特征時，確定光學導航裝置與工作面分離；以及當光源關(guān)閉時的圖像特征不同于光源開啟時的圖像特征時，確定光學導航裝置未與工作面分離，且接著基于光源開啟時的圖像計算移動值，以基于所計算的移動值確定光學導航裝置是否移動。
另外，所述方法可進一步包含以下步驟補償步驟，其獲得光源關(guān)閉時的多個圖像，且基于(例如)計算光源關(guān)閉時的圖像中的每一者的發(fā)光強度的平均值的統(tǒng)計數(shù)字獲得最小發(fā)光強度，第一檢測步驟可進一步包含使用最小發(fā)光強度補償光源關(guān)閉時的圖像的步驟，且第二檢測步驟可進一步包含使用最小發(fā)光強度補償光源關(guān)閉時的圖像的步驟。
此外，計算步驟可包含以下步驟繼續(xù)獲得光源開啟時的圖像，且計算移動值并將其輸出；以及基于所計算的移動值確定光學導航裝置是否移動。
本發(fā)明的第四方面提供一種操作光學導航裝置的方法，所述方法包含補償步驟，其獲得光源關(guān)閉時的多個圖像，且基于(例如)計算光源關(guān)閉時的圖像中的每一者的發(fā)光強度的平均值的統(tǒng)計數(shù)字獲得最小發(fā)光強度；計算步驟，其獲得光源開啟時的圖像以計算移動值，且基于所計算的移動值確定光學導航裝置是否移動；睡眠步驟，其關(guān)閉光源且停止圖像獲得；第一檢測步驟，其在計算步驟期間周期地啟用光學導航裝置、獲得光源關(guān)閉時的圖像、比較光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度與最小發(fā)光強度以確定光學導航裝置是否與工作面分離，且當光學導航裝置與工作面分離時開始睡眠步驟；以及第二檢測步驟，其在睡眠步驟期間周期地啟用光學導航裝置、獲得光源關(guān)閉時的圖像、比較光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度與最小發(fā)光強度以確定光學導航裝置是否與工作面分離，且同時基于光源開啟時的圖像確定光學導航裝置是否移動，以使得當光學導航裝置移動且未與工作面分離時再次開始計算步驟。
另外，第一檢測步驟可包含以下步驟獲得光源關(guān)閉時的圖像和光源開啟時的圖像；計算光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度；以及當光源關(guān)閉時的圖像的所計算的發(fā)光強度類似于最小發(fā)光強度時，確定光學導航裝置與工作面分離，且第二檢測模式可包含以下步驟獲得光源關(guān)閉時的圖像和光源開啟時的圖像；計算光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度；當光源關(guān)閉時的圖像的所計算的發(fā)光強度類似于最小發(fā)光強度時，確定光學導航裝置與工作面分離；以及當光源關(guān)閉時的圖像的所計算的發(fā)光強度不同于最小發(fā)光強度時，確定光學導航裝置未與工作面分離，且接著基于光源開啟時的圖像計算移動值，以基于所計算的移動值確定光學導航裝置是否移動。
此外，計算步驟可包含以下步驟繼續(xù)獲得光源開啟時的圖像，且計算移動值并將其輸出；以及基于所計算的移動值確定光學導航裝置是否移動。


根據(jù)結(jié)合附圖對實施例所進行的以下描述，本發(fā)明的這些和/或其它方面以及優(yōu)點將變得顯而易見且更易于了解，在附圖中圖1為說明光學鼠標的操作的圖。
圖2為常規(guī)光學鼠標的方框圖。
圖3為說明圖2的控制器的操作模式的概念圖。
圖4為說明根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的光學鼠標的控制器的操作模式的概念圖。
圖5為表示光源開啟時的發(fā)光強度視熒光燈的頻率的變化的圖。
圖6為說明具有圖4的操作模式的控制器的操作的圖。
圖7為說明圖6的補償模式的操作的流程圖。
圖8為說明圖6的計算模式的操作的流程圖。
圖9為說明圖6的第一檢測模式的操作的流程圖。
圖10為說明圖6的第二檢測模式的操作的流程圖。
圖11為說明根據(jù)本發(fā)明另一示范性實施例的光學鼠標的控制器的操作模式的概念圖。
圖12為說明圖11的控制器的第一檢測模式的操作的流程圖。
圖13為說明圖11的控制器的第二檢測模式的操作的流程圖。
具體實施例方式
下文中，為便于描述，將使用常規(guī)光學鼠標參看附圖來描述根據(jù)本發(fā)明的光學導航裝置和操作其的方法。但是，本發(fā)明并不限于光學鼠標且可應(yīng)用于任何光學導航裝置。
圖2為常規(guī)光學鼠標的方框圖，其包含光學部件10、圖像傳感器20和控制器30。
光學部件10包含光源、透鏡和其它附件。光源響應(yīng)于光控制信號opt_ctrl而輻射光，且透鏡收集進入光學鼠標的光，以將光傳輸?shù)綀D像傳感器20。
圖像傳感器20包含多個像素，每一像素響應(yīng)于傳感器控制信號sen_ctrl而累積從光學部件10傳輸?shù)陌l(fā)光強度，以產(chǎn)生圖像。
控制器30接收圖像、計算光學鼠標的移動值MOV以將其輸出、使用所計算的移動值MOV確定光學鼠標是否移動，且產(chǎn)生用于確定光源和圖像傳感器的操作狀態(tài)的光學控制信號opt_ctrl和傳感器控制信號sen_ctrl。
圖3為說明圖2的控制器的操作模式的概念圖，且控制器30視光學鼠標是否移動而將光學鼠標的操作狀態(tài)劃分成活動狀態(tài)和非活動狀態(tài)。
在活動狀態(tài)中，控制器30執(zhí)行計算模式以開啟光源，并操作圖像傳感器以繼續(xù)獲得光源開啟時的圖像，且使用在光源開啟時繼續(xù)獲得的圖像來計算移動值并將其輸出(T1和T6部分)。
當光學鼠標在預定時間內(nèi)未移動時，光學鼠標處于非活動狀態(tài)，以執(zhí)行睡眠模式(T2和T4部分)，且周期地執(zhí)行檢測模式(T3和T5部分)。
在睡眠模式(T2和T4部分)期間，光學鼠標關(guān)閉光源以防止不必要的功率消耗。在檢測模式(T3和T5部分)期間，光學鼠標開啟光源，并操作圖像傳感器以獲得光源開啟時的一個圖像，且使用所獲得的圖像來計算移動值，以確定光學鼠標是否移動。
作為檢測模式(T3和T5部分)確定的結(jié)果，當確定光學鼠標移動時，控制器返回到活動狀態(tài)以執(zhí)行計算模式(T6部分)，且當確定光學鼠標未移動時，控制器維持睡眠模式(T4部分)。
如上所述，常規(guī)光學鼠標使用從工作面反射的光源的發(fā)光強度獲得工作面圖像，且基于所述圖像計算移動值，并確定光學鼠標是否處于非活動狀態(tài)。
然而，由于圖2的光學鼠標不能檢測光學鼠標是否與如上所述的工作面隔開，所以光學鼠標會繼續(xù)執(zhí)行不必要的計算模式，且還會根據(jù)具有周期變化的發(fā)光強度的周邊照明的光(例如，熒光燈的光)而計算不正確的移動值。
因此，本發(fā)明的光學鼠標的控制器30′進一步執(zhí)行檢測模式，以周期地確定光學鼠標是否與工作面分離。另外，即使光學鼠標已與工作面分離，控制器甚至可在具有視操作頻率變化的發(fā)光強度的周邊照明的光(特別是熒光燈的光)被接收而計算不正確的移動值時檢測。
此外，本發(fā)明的光學鼠標的控制器30′進一步執(zhí)行補償模式，以防止歸因于圖像傳感器的過程差量和光學鼠標的操作環(huán)境而不準確地檢測光學鼠標與工作面的分離情況。
圖4為說明根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的光學鼠標的控制器30′的操作模式的概念圖。參看圖4，控制器30′視與工作面的分離情況和光學鼠標的移動而將光學鼠標的操作分類成活動狀態(tài)和非活動狀態(tài)。
在活動狀態(tài)中，控制器30′執(zhí)行補償模式(T0部分)、基礎(chǔ)地執(zhí)行計算模式(T1、T3和T9部分)，且周期地執(zhí)行第一檢測模式(T2和T4部分)。優(yōu)選地，補償模式在光學鼠標上電(power up)時或由用戶請求時執(zhí)行。如果需要，可周期地執(zhí)行補償模式。
在補償模式期間，控制器30′僅操作圖像傳感器20以獲得光源關(guān)閉時的多個圖像IC，且接著計算多個圖像IC的每一發(fā)光強度的平均值以獲得最小發(fā)光強度(T0部分)。為便于描述，本文中使用術(shù)語“計算平均值”和“最小”。也可使用其它統(tǒng)計數(shù)字。舉一個例子，僅具有少數(shù)不良像素的圖像產(chǎn)生像素數(shù)據(jù)的最大值或最小值。因此，進行統(tǒng)計時可排除最大值和最小值。再舉一例，可使用最經(jīng)常產(chǎn)生的像素數(shù)據(jù)作為平均值。
在計算模式期間，控制器30′操作光源和圖像傳感器以繼續(xù)獲得光源開啟時的圖像IA，并使用所述圖像計算移動值，以將移動值輸出。接著，控制器30′分析所計算的移動值以確定光學鼠標是否移動，且同時，檢測光源開啟時的圖像的發(fā)光強度是否改變?yōu)橹苓呎彰鳡顟B(tài)，從而確定光學鼠標是否與工作面分離(T1、T3和T9部分)。因此，當光學鼠標在預定時間內(nèi)未移動或與工作面分離時，光學鼠標處于非活動狀態(tài)。
在此過程中，周邊照明狀態(tài)為如下狀態(tài)，其中通過接收供應(yīng)自外部的功率而操作的周邊照明的發(fā)光強度的變化等于光源開啟時的圖像的發(fā)光強度的變化。也就是說，如圖5中所示，當周邊照明為具有在(例如)60Hz頻率下變化的發(fā)光強度的熒光燈，且光源開啟時的圖像的發(fā)光強度等于補償模式期間在“1/(熒光燈的操作頻率(例如，60Hz)×2)”的周期中所計算的最小發(fā)光強度時，控制器30′確定光源開啟時圖像的發(fā)光強度改變?yōu)橹苓呎彰鳡顟B(tài)。
在第一檢測模式中，控制器30′僅操作圖像傳感器20以獲得光源關(guān)閉時的圖像IB、操作光源和圖像傳感器20兩者以獲得光源開啟時的圖像IA，且接著使用最小發(fā)光強度補償光源關(guān)閉時的圖像IB。
接著，確定光源關(guān)閉時的經(jīng)補償?shù)膱D像IB′是否類似于光源開啟時的圖像IA，以確定光學鼠標是否與工作面分離(T2和T4部分)。作為確定的結(jié)果，當光學鼠標與工作面分離時，光學鼠標處于非活動狀態(tài)(T5～T8部分)。
如上所述，即使在活動狀態(tài)中，控制器30′也繼續(xù)確定光學鼠標是否與工作面分離。
在非活動狀態(tài)中，控制器30′基礎(chǔ)地執(zhí)行睡眠模式(T5和T7部分)，且周期地執(zhí)行第二檢測模式(T6和T8部分)。
在睡眠模式中，控制器30′關(guān)閉光源，且停止圖像傳感器20的操作以最小化不必要的功率消耗(T5和T7部分)。也就是說，在睡眠模式中，控制器30′在待機狀態(tài)中操作光學鼠標。
在第二檢測模式中，類似于第一檢測模式的操作，控制器30′獲得光源關(guān)閉時的圖像IB′和光源開啟時的圖像IA，且確定其圖像特征是否彼此類似，從而確定光學鼠標是否與工作面分離。同時，控制器30′使用光源開啟時的圖像來計算移動值，且接著分析所計算的移動值以確定光學鼠標是否移動(T6和T8部分)。作為確定的結(jié)果，當光學鼠標在光學鼠標未與工作面分離的狀態(tài)中移動時，控制器30′返回到活動狀態(tài)(T9部分)。
在光學鼠標定位于工作面上的情況下，由于光學鼠標僅可接收來自光源的光，所以可由光學鼠標接收的發(fā)光強度視光源的開啟/關(guān)閉而不同。也就是說，光源關(guān)閉時的圖像IB和光源開啟時的圖像IA具有不同的圖像特征。另一方面，當光學鼠標與工作面隔開時，由于光學鼠標接收來自光源和周邊照明的光以產(chǎn)生圖像，所以光學鼠標獲得具有類似圖像特征的圖像，而與光源的開啟/關(guān)閉無關(guān)。
因此，在第一和第二檢測模式中，光學鼠標可確定光源關(guān)閉時的圖像和光源開啟時的圖像是否彼此類似，從而確定光學鼠標是否與工作面分離。
現(xiàn)將參看圖6來描述具有圖4的操作模式的控制器30′的操作。
當將功率施加到光學鼠標時，控制器30′首先處于活動狀態(tài)(S101)以執(zhí)行補償模式，且接著執(zhí)行計算模式。
當將功率施加到光學鼠標時，控制器30′執(zhí)行補償模式(S102)以獲得光源關(guān)閉時的多個圖像，且計算每一圖像的發(fā)光強度的平均值，從而計算最小發(fā)光強度(S103)。
在執(zhí)行步驟S103后，控制器30′執(zhí)行計算模式(S104)以繼續(xù)獲得光源開啟時的圖像，且比較先前獲得的光源開啟時的圖像與當前獲得的光源開啟時的圖像，從而計算移動值并將其輸出。接著，控制器30′基于所計算的移動值確定光學鼠標是否移動，且同時檢測光源開啟時的圖像的發(fā)光強度是否改變?yōu)橹苓呎彰鳡顟B(tài)，從而確定光學鼠標是否與工作面分離(S105)。
作為步驟S105確定的結(jié)果，當光學鼠標在預定時間內(nèi)未移動或與工作面分離時，控制器30′終止計算模式而處于非活動狀態(tài)(S109)，以防止光學鼠標的故障且最小化不必要的功率消耗。
另一方面，作為步驟S105確定的結(jié)果，當光學鼠標繼續(xù)移動且光源開啟時的圖像的發(fā)光強度未改變?yōu)橹苓呎彰鳡顟B(tài)時，確定光學鼠標是否被用戶在工作面上正常移動，且是否將開始第一檢測檢測模式(S106)。
在第一檢測模式尚未開始的情況下，控制器30′返回到步驟S104以繼續(xù)執(zhí)行計算模式，且當開始第一檢測模式時，控制器30′執(zhí)行第一檢測模式(S107)以繼續(xù)獲得光源關(guān)閉時和光源開啟時的經(jīng)補償?shù)膱D像，且確定光源關(guān)閉時和光源開啟時的經(jīng)補償?shù)膱D像的圖像特征是否彼此類似，從而確定光學鼠標是否與工作面分離(S108)。
作為步驟S108確定的結(jié)果，當光學鼠標未與工作面分離時，控制器30′返回到步驟S104以繼續(xù)執(zhí)行計算模式，且當光學鼠標與工作面分離時，控制器30′處于非活動狀態(tài)(S109)，以防止光學鼠標的故障。
作為步驟S105和S108確定的結(jié)果，當光學鼠標在預定時間內(nèi)未移動或與工作面分離時，控制器30′停止光源和圖像傳感器20的操作，即執(zhí)行睡眠模式以在待機狀態(tài)中操作光學鼠標，從而最小化光學鼠標的故障和不必要的功率消耗(S110)。
接著，隨著時間過去，確定是否將開始第二檢測模式(S111)，且如果第二檢測模式尚未開始，那么控制器30′繼續(xù)執(zhí)行睡眠模式(S110)。
另一方面，當將開始第二檢測模式時，控制器30′執(zhí)行第二檢測模式(S112)以繼續(xù)獲得光源關(guān)閉和開啟時的經(jīng)補償?shù)膱D像、比較個別圖像的特征以確定光學鼠標是否與工作面分離，且同時從光源開啟時的圖像計算新的移動值，以確定光學鼠標是否移動(S113)。
作為步驟S113確定的結(jié)果，當光學鼠標未移動或與工作面分離時，控制器30′再次執(zhí)行睡眠模式，且當光學鼠標移動或未與工作面分離時，控制器30′確定光學鼠標是否被用戶在工作面上正常移動，且返回到活動狀態(tài)以執(zhí)行計算模式(S103)。
如上所述，圖6的光學鼠標不僅周期地執(zhí)行第一和第二檢測模式以周期地檢測光學鼠標是否與工作面分離，而且即使在計算模式中也繼續(xù)檢測光學鼠標是否與工作面分離，從而最小化可能歸因于光學鼠標的分離而產(chǎn)生的光學鼠標的故障和不必要的功率消耗。
現(xiàn)將參看圖6至圖9來描述根據(jù)每一操作模式操作控制器的方法。
圖7為說明圖6的補償模式的操作(S102)的流程圖。
當開始補償模式時，控制器30′僅操作圖像傳感器20，即在光源關(guān)閉的狀態(tài)中操作圖像傳感器20(S102-1)，以獲得光源關(guān)閉時的多個圖像(S102-2)。
控制器30′計算光源關(guān)閉時的多個圖像的平均值以產(chǎn)生平均圖像(average image)，且獲得所產(chǎn)生的平均圖像作為補償圖像(S102-3)。
接著，控制器30′計算補償圖像中的多個像素的每一發(fā)光強度的平均值，從而計算最小發(fā)光強度(S102-4)，且接著終止補償模式。
因此，步驟S102-3所獲得的平均圖像為光源關(guān)閉時的圖像的參考值，且步驟S102-4所獲得的最小發(fā)光強度為光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度的參考值。
雖然光學鼠標在相同操作條件下獲得相同工作面的圖像，但光學鼠標視圖像傳感器20的過程差量和光學鼠標的操作環(huán)境而獲得具有不同發(fā)光強度的圖像。因此，由于光源關(guān)閉時的圖像的參考值不準確，所以控制器30′可能不準確地檢測光學鼠標是否與工作面分離。
因此，本發(fā)明的光學鼠標經(jīng)由補償模式計算最小發(fā)光強度，以確定視圖像傳感器20的過程差量和光學鼠標的操作環(huán)境而變化的光源關(guān)閉時的圖像的最小發(fā)光強度，從而精確地檢測光學鼠標是否與工作面分離。舉例而言，在透明鼠標(transparent mouse)中，周圍環(huán)境光可被添加到光源。在此情況下，可通過補償模式的操作來消除周圍環(huán)境光的影響。
圖8為說明圖6的計算模式的操作(S104)的流程圖。
當開始計算模式時，控制器30′操作光源和圖像傳感器20兩者，即在光源開啟的狀態(tài)中繼續(xù)操作圖像傳感器20(S104-1)，以繼續(xù)獲得光源開啟時的圖像(S104-2)。
接著，控制器30′比較先前獲得的光源開啟時的圖像與當前獲得的圖像，以獲得圖像變化量，且使用圖像變化量來計算光學鼠標的移動值并將其輸出(S104-3)。
接著，控制器30′分析步驟S104-3所計算的移動值以確定光學鼠標是否移動(S104-4)，且當光學鼠標未移動時，控制器30′檢查預定時間是否已過去(S104-5)。
作為步驟S104-5確定的結(jié)果，當光學鼠標在預定時間內(nèi)未移動時，控制器30′確定用戶未使用光學鼠標(S104-6)且完成計算模式。
另一方面，當預定時間未過去時，控制器30′返回到步驟S104-1以重新計算光學鼠標的移動值，且使用所述移動值重新確定光學鼠標是否移動。
接著，作為步驟104-4確定的結(jié)果，當檢測到光學鼠標的移動時，控制器30′確定用戶在使用光學鼠標，且進一步檢查光源開啟時的圖像的發(fā)光強度是否改變?yōu)橹苓呎彰鳡顟B(tài)(S104-7)。
在步驟S104-7中，當光源開啟時的圖像的發(fā)光強度等于在“1/(熒光燈的操作頻率(例如，60Hz)×2)”的周期中在圖7的補償模式中獲得的最小發(fā)光強度時，如圖5中所示，控制器30′確定光源改變?yōu)橹苓呎彰鳡顟B(tài)。
當光源開啟時的圖像的發(fā)光強度改變?yōu)橹苓呎彰鳡顟B(tài)時，控制器30′確定光學鼠標與工作面隔開以接收熒光燈的光，從而產(chǎn)生圖像(S104-8)，且接著終止計算模式。
另一方面，在步驟S104-7中，當光源開啟時的圖像的發(fā)光強度未改變?yōu)橹苓呎彰鳡顟B(tài)時，控制器30′確定光學鼠標在工作面上正常移動，且返回到步驟S104-1以繼續(xù)計算光學鼠標的移動值。
如上所述，本發(fā)明的控制器即使在操作計算模式時，也確定光源開啟時的圖像的發(fā)光強度是否改變?yōu)橹苓呎彰鳡顟B(tài)，從而確定光學鼠標是否與工作面分離。
圖9為說明圖6的第一檢測模式的操作S107的流程圖。
當開始第一檢測模式時，控制器30′僅操作圖像傳感器20，即在光源關(guān)閉的狀態(tài)下操作圖像傳感器(S107-1)，以獲得光源關(guān)閉時的圖像(S107-2)。
接著，控制器30′操作光源和圖像傳感器20兩者，即在光源開啟的狀態(tài)下操作圖像傳感器20(S107-3)，以獲得光源開啟時的圖像(S107-4)。
在步驟S107-4后，控制器30′使用最小發(fā)光強度補償光源關(guān)閉時的圖像和光源開啟時的圖像中的多個像素的每一發(fā)光強度(S107-5)，且確定光源關(guān)閉和開啟時的經(jīng)補償?shù)膱D像是否具有彼此類似的圖像特征(S107-6)。
作為步驟S107-6確定的結(jié)果，當光源關(guān)閉和開啟時的經(jīng)補償?shù)膱D像的圖像特征彼此類似時，控制器30′確定光學鼠標與工作面隔開，以使用周邊照明的光(例如，熒光燈的光)來產(chǎn)生圖像。也就是說，在確定光學鼠標與工作面分離后(S107-7)，終止第一檢測模式。
另一方面，作為步驟S107-6確定的結(jié)果，當光源關(guān)閉和開啟時的經(jīng)補償?shù)膱D像的圖像特征彼此不同時，控制器30′確定光學鼠標定位于工作面上以使用光源的光產(chǎn)生圖像。也就是說，在確定光學鼠標處于正常狀態(tài)后(S107-8)，終止第一檢測模式。
如上所述，本發(fā)明的控制器30′在計算模式期間進一步執(zhí)行圖9的第一檢測模式，且當光學鼠標與工作面分離以接收周邊照明的光而不是光源的光時，控制器30′使用所獲得的類似圖像特征來確定光學鼠標是否與工作面分離，而與光源的開啟/關(guān)閉無關(guān)。
圖10為說明圖6的第二檢測模式的操作(S112)的流程圖。
在第二檢測模式期間，控制器30′以類似于圖9的第一檢測模式(S107)的方式來確定光學鼠標是否與工作面分離，且進一步確定光學鼠標是否移動。
因此，當開始第二檢測模式時，控制器30′以類似于第一檢測模式的方式執(zhí)行步驟S107-1到S107-7，且根據(jù)步驟S107-6的確定進一步執(zhí)行步驟S112-1到S112-4，以確定光學鼠標是否移動。
作為步驟S107-6確定的結(jié)果，當光源關(guān)閉和開啟時的經(jīng)補償?shù)膱D像具有不同圖像特征時，控制器30′確定光學鼠標定位于工作面上，且進一步使用光源開啟時的圖像來計算光學鼠標的移動值(S112-1)。
控制器30′使用步驟S112-1所計算的光學鼠標的移動值來確定光學鼠標是否移動(S112-2)，且當光學鼠標移動時，控制器30′確定用戶在使用光學鼠標(S112-3)，且接著終止第二檢測模式以再次執(zhí)行計算模式。
另一方面，當光學模式未移動時，控制器30′確定用戶未使用光學鼠標(S112-4)，且接著終止第二檢測模式以繼續(xù)執(zhí)行睡眠模式。
如上所述，本發(fā)明的控制器即使在睡眠模式中也進一步執(zhí)行圖10的第二檢測模式，以周期地確定光學鼠標是否移動和光學鼠標是否與工作面分離。
因此，本發(fā)明的光學鼠標視光學鼠標是否移動來執(zhí)行計算模式和睡眠模式，且進一步執(zhí)行第一和第二檢測模式以更精確地檢測光學鼠標是否與工作面分離。另外，控制器即使在計算模式中也確定光學鼠標是否在周邊照明狀態(tài)下移動，從而確定光學鼠標是否與工作面分離。
圖11為說明根據(jù)本發(fā)明另一實施例的光學鼠標的控制器30′的操作模式的概念圖。
類似于圖4的控制器30′，圖11的控制器30′在活動狀態(tài)期間執(zhí)行補償模式(T0部分)、計算模式(T1、T3和T9部分)和第一檢測模式(T2′和T4′部分)，且在非活動狀態(tài)期間執(zhí)行睡眠模式(T5和T7部分)和第二檢測模式(T6′和T8′部分)。然而，操作第一和第二檢測模式(T2′、T4′、T6′和T8′部分)的方法與圖4的控制器30′的方法不同。
在第一檢測模式中，控制器30′僅操作圖像傳感器20以獲得光源關(guān)閉時的圖像IB、計算光源關(guān)閉時的圖像IB的發(fā)光強度，且確定所計算的發(fā)光強度是否等于最小發(fā)光強度，從而檢測光學鼠標與工作面分離(T2′和T4′部分)。
在第二檢測模式中，控制器30′僅操作圖像傳感器20以獲得光源關(guān)閉時的圖像IB、計算光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度，且確定所計算的發(fā)光強度是否等于最小發(fā)光強度，從而檢測光學鼠標是否與工作面分離。當光學鼠標未與工作面分離時，控制器30′操作光源和圖像傳感器20兩者以獲得光源開啟時的圖像、計算移動值，且分析所計算的移動值，從而確定光學鼠標是否移動(T6′和T8′部分)。
如上所述，具有圖11的操作模式的控制器30′執(zhí)行類似于圖4的第一和第二檢測模式，以使用所獲得圖像的發(fā)光強度來確定光學鼠標是否與工作面分離。
現(xiàn)將參看圖12和圖13來描述操作圖11的第一和第二檢測模式的方法。
圖12為說明圖11的控制器30′的第一檢測模式的操作的流程圖。
當開始第一檢測模式時，控制器30′停止光源的操作，且僅操作圖像傳感器20(S207-1)以獲得光源關(guān)閉時的圖像(S207-2)。
在計算步驟S207-2中所獲得的光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度后，控制器30′確定發(fā)光強度是否等于在補償模式期間所獲得的最小發(fā)光強度(S207-4)。
作為步驟207-4確定的結(jié)果，當光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度等于最小發(fā)光強度時，控制器30′確定光學鼠標定位于工作面上，而不接收周邊照明以及光源的光。也就是說，控制器30′確定光學鼠標處于正常狀態(tài)(S207-5)，且接著終止第一檢測模式。
另一方面，作為步驟207-4確定的結(jié)果，當光源關(guān)閉時的圖像的發(fā)光強度不同于最小發(fā)光強度時，控制器30′確定光學鼠標與工作面隔開以接收周邊照明(例如，熒光燈)的光，從而產(chǎn)生圖像。也就是說，控制器30′確定光學鼠標與工作面分離(S207-6)，且接著終止第一檢測模式。
如上所述，在圖12的第一檢測模式中，當光學鼠標與工作面分離以接收來自周邊照明的光時，控制器30′基于大于在補償模式期間所獲得的最小強度的發(fā)光強度被接收的事實，來確定光學鼠標是否與工作面分離。
圖13為說明圖11的控制器30′的第二檢測模式的操作的流程圖。
當開始第二檢測模式時，類似于圖12的第一檢測模式S207，控制器30′執(zhí)行步驟S207-1、S207-2、S207-3、S207-4和S207-6，且根據(jù)步驟S207-4的確定，進一步執(zhí)行步驟S212-5和S212-6，以確定光學鼠標是否移動。
作為步驟S207-4確定的結(jié)果，當光源關(guān)閉時的經(jīng)補償?shù)膱D像的發(fā)光強度等于最小發(fā)光強度時，控制器30′確定光學鼠標與工作面分離(S212-1)，且終止第二檢測模式以再次執(zhí)行睡眠模式。
另一方面，當光源關(guān)閉時的經(jīng)補償?shù)膱D像的發(fā)光強度不同于最小發(fā)光強度時，控制器30′確定光學鼠標定位于工作面上，且接著操作光源和圖像傳感器20兩者，以確定光學鼠標是否移動(S212-1)，從而獲得光源開啟時的圖像(S212-2)。
接著，控制器30′使用光源開啟時的圖像計算光學鼠標的移動值(S212-3)，且使用所計算的光學鼠標的移動值來確定光學鼠標是否移動(S212-4)。
作為步驟S212-4確定的結(jié)果，當光學鼠標移動時，控制器30′確定用戶重新使用光學鼠標(S212-5)，且終止第二檢測模式以再次執(zhí)行計算模式。當光學鼠標未移動時，控制器30′確定用戶未使用光學鼠標(S212-6)，且終止第二檢測模式以繼續(xù)執(zhí)行睡眠模式。
如上所述，在圖13的第二檢測模式中，當光學鼠標與工作面分離以接收來自周邊照明的光時，控制器30′基于大于在補償模式期間所獲得的最小強度的發(fā)光強度被接收的事實，來確定光學鼠標是否與工作面分離。
因此，在圖13的第二檢測模式中，控制器30′以類似于圖10的第二檢測模式的方式，周期地確定光學鼠標是否移動和是否與工作面分離。
在以上描述中，雖然在非活動狀態(tài)下在第二模式期間同時執(zhí)行分離檢測和移動檢測，但在實際應(yīng)用中，可在不同周期中單獨執(zhí)行分離檢測和移動檢測，且可僅執(zhí)行分離檢測和移動檢測中的一者。
舉例而言，當如上所述地執(zhí)行分離檢測操作以確定光學鼠標的分離情況時，光學鼠標的控制器關(guān)閉光源并停止輸出移動值，且僅周期地執(zhí)行分離檢測操作以重新確定光學鼠標是否與工作面分離。另外，在與分離檢測操作不同的周期中重復地執(zhí)行移動檢測操作以僅確定光學鼠標是否移動。
此外，當在計算模式期間在周邊照明狀態(tài)下操作光學鼠標時，雖然控制器終止計算模式并執(zhí)行睡眠模式，但如果需要，控制器可維持計算模式并關(guān)閉光源，從而防止由光源引起的眩光(glare)或停止輸出移動值，以防止光學鼠標的故障。
如從前述內(nèi)容可見，根據(jù)本發(fā)明的光學導航裝置和操作其的方法進一步周期地執(zhí)行第一和第二檢測模式，以檢測光學鼠標是否與工作面分離，且即使在計算模式中也檢測光學鼠標是否與工作面分離。當光學導航裝置與工作面分離時，光學導航裝置立即在睡眠模式中操作。因此，有可能最小化可能在光學導航裝置與工作面隔開時產(chǎn)生的光學導航裝置的故障和不必要的功率消耗。
盡管已繪示并描述本發(fā)明的一些實施例，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解，可在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下，在這些實施例中進行改變，本發(fā)明的范圍限定于所附權(quán)利要求書和其等同物中。
權(quán)利要求
1.一種光學導航裝置，其特征在于其包括光源，其用于照射光；圖像傳感器，其用于收集入射光以獲得圖像；以及控制器，其用于執(zhí)行以下模式計算模式，其獲得所述光源開啟時的圖像以計算移動值，且基于所述移動值來確定所述光學導航裝置是否移動；睡眠模式，其關(guān)閉所述光源且停止所述圖像傳感器的操作；及檢測模式，其獲得所述光源開啟時的所述圖像和所述光源關(guān)閉時的圖像，且接著比較所述圖像的特征以確定所述光學導航裝置是否與工作面分離，其中所述控制器當所述光學導航裝置移動且未與所述工作面分離時執(zhí)行所述計算模式、當未移動且與所述工作面分離時執(zhí)行所述睡眠模式，且周期地執(zhí)行所述檢測模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的控制器將所述檢測模式劃分成在所述計算模式期間周期地執(zhí)行的第一檢測模式和在所述睡眠模式期間周期地執(zhí)行的第二檢測模式；在所述第一檢測模式期間，比較所述光源開啟時的所述圖像與所述光源關(guān)閉時的所述圖像的特征，以確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離；以及在所述第二檢測模式期間，比較所述光源開啟時的所述圖像與所述光源關(guān)閉時的所述圖像的特征，以確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離，且基于所述光源開啟時的所述圖像來確定所述光學導航裝置是否移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學導航裝置，其特征在于其中當在所述第二檢測模式期間所述光學導航裝置與所述工作面分離時，所述控制器關(guān)閉所述光源，且接著僅周期地確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學導航裝置，其特征在于其中當在所述第二檢測模式期間所述光學導航裝置與所述工作面分離時，所述控制器停止輸出所述移動值，且接著僅周期地確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的控制器獲得所述光源關(guān)閉時的多個圖像，且基于統(tǒng)計數(shù)字而獲得最小發(fā)光強度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的統(tǒng)計數(shù)字包含所述光源關(guān)閉時的所述圖像中的每一者的發(fā)光強度的平均值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的控制器在所述第一和第二檢測模式期間獲得所述光源開啟時的所述圖像和所述光源關(guān)閉時的所述圖像、使用所述最小發(fā)光強度來補償所述光源關(guān)閉和開啟時的所述圖像，且接著比較所述光源關(guān)閉和開啟時的所述經(jīng)補償?shù)膱D像的圖像特征，以確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學導航裝置，其特征在于其中當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的圖像特征視周邊照明狀態(tài)而改變時所述控制器確定所述光學導航裝置與所述工作面分離、在所述計算模式期間開始所述睡眠操作，且在所述睡眠模式期間維持所述睡眠操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學導航裝置，其特征在于其中當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的圖像特征視周邊照明狀態(tài)而改變時，所述控制器確定所述光學導航裝置與所述工作面分離，而不輸出所述移動值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學導航裝置，其特征在于其中當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的圖像特征視周邊照明狀態(tài)而改變時，所述控制器確定所述光學導航裝置與所述工作面分離以關(guān)閉所述光源。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一權(quán)利要求所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的周邊照明狀態(tài)為當所述周邊照明的發(fā)光強度根據(jù)供應(yīng)自外部的功率的頻率而改變時，所述光源開啟時的所述圖像的發(fā)光強度周期地等于所述最小發(fā)光強度的狀態(tài)。
12.一種光學導航裝置，其特征在于其包括光源，其用于照射光；圖像傳感器，其用于收集入射光以獲得圖像；以及控制器，其用于執(zhí)行以下模式補償模式，其從所述光源關(guān)閉時的多個圖像的每一發(fā)光強度獲得最小發(fā)光強度；計算模式，其獲得所述光源開啟時的圖像以計算移動值，且基于所述移動值以確定所述光學導航裝置是否移動；睡眠模式，其關(guān)閉所述光源且停止所述圖像傳感器的操作；以及檢測模式，其獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像、比較所述光源關(guān)閉時的所述圖像的所述發(fā)光強度與所述最小發(fā)光強度以確定所述光學導航裝置是否與工作面分離，其中所述控制器當所述光學導航裝置移動且未與所述工作面分離時執(zhí)行所述計算模式、當未移動且與所述工作面分離時執(zhí)行所述睡眠模式，且周期地執(zhí)行所述檢測模式。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的控制器在所述補償模式中獲得所述光源關(guān)閉時的多個圖像，且基于統(tǒng)計數(shù)字以獲得最小發(fā)光強度。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的統(tǒng)計數(shù)字包含所述光源關(guān)閉時的所述圖像中的每一者的發(fā)光強度的平均值。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的控制器響應(yīng)于用戶請求以執(zhí)行所述補償模式。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的控制器周期地執(zhí)行所述補償模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的控制器將所述檢測模式劃分成在所述計算模式期間周期地執(zhí)行的第一檢測模式和在所述睡眠模式期間周期地執(zhí)行的第二檢測模式；在所述第一檢測模式期間，獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像以計算發(fā)光強度，且接著比較所述所計算的發(fā)光強度與所述最小發(fā)光強度，以確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離；以及獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像以計算發(fā)光強度、比較所述所計算的發(fā)光強度與所述最小發(fā)光強度以確定所述光學導航裝置與所述工作面分離，且同時獲得所述光源開啟時的所述圖像以計算移動值，從而確定所述光學導航裝置是否移動。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的光學導航裝置，其特征在于其中當在所述第二檢測模式期間所述光學導航裝置與所述工作面分離時，所述控制器關(guān)閉所述光源，且接著僅周期地確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的光學導航裝置，其特征在于其中當在所述第二檢測模式期間所述光學導航裝置與所述工作面分離時，所述控制器停止輸出所述移動值，且接著僅周期地確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學導航裝置，其特征在于其中當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時所述控制器確定所述光學導航裝置與所述工作面分離、在所述計算模式期間開始所述睡眠操作，且在所述睡眠模式期間維持所述睡眠操作。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學導航裝置，其特征在于其中當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時，所述控制器確定所述光學導航裝置與所述工作面分離，而不輸出所述移動值。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學導航裝置，其特征在于其中當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時，所述控制器確定所述光學導航裝置與所述工作面分離以關(guān)閉所述光源。
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一權(quán)利要求所述的光學導航裝置，其特征在于其中所述的周邊照明狀態(tài)為當所述周邊照明的發(fā)光強度根據(jù)供應(yīng)自外部的功率的頻率而改變時，所述光源開啟時的所述圖像的發(fā)光強度周期地等于所述最小發(fā)光強度的狀態(tài)。
24.一種操作光學導航裝置的方法，其特征在于其包括以下步驟計算步驟，其獲得光源開啟時的圖像以計算移動值，且基于所述所計算的移動值來確定所述光學導航裝置是否移動；睡眠步驟，其關(guān)閉所述光源且停止所述圖像獲得；第一檢測步驟，其在所述計算步驟期間周期地啟用所述光學導航裝置、獲得所述光源關(guān)閉時的圖像和所述光源開啟時的所述圖像、比較每一圖像的特征以確定所述光學導航裝置是否與工作面分離，且當所述光學導航裝置與所述工作面分離時開始所述睡眠步驟；以及第二檢測步驟，其在所述睡眠步驟期間周期地啟用所述光學導航裝置、獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像和所述光源開啟時的所述圖像、比較每一圖像的特征以確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離，且同時基于所述光源開啟時的所述圖像來確定所述光學導航裝置是否移動，以使得當所述光學導航裝置移動且未與所述工作面分離時再次開始所述計算步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的第一檢測步驟包括以下步驟獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像和所述光源開啟時的所述圖像；以及當所述光源關(guān)閉時的圖像特征類似于所述光源開啟時的圖像特征時，確定所述光學導航裝置與所述工作面分離。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的第二檢測步驟包括以下步驟獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像和所述光源開啟時的所述圖像；當所述光源關(guān)閉時的所述圖像特征類似于所述光源開啟時的所述圖像特征時，確定所述光學導航裝置與所述工作面分離；以及當所述光源關(guān)閉時的所述圖像特征不同于所述光源開啟時的所述圖像特征時，確定所述光學導航裝置未與所述工作面分離，且接著基于所述光源開啟時的所述圖像來計算移動值，以基于所述所計算的移動值來確定所述光學導航裝置是否移動。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其進一步包括補償步驟，其獲得所述光源關(guān)閉時的多個圖像，且基于統(tǒng)計數(shù)字獲得最小發(fā)光強度。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的統(tǒng)計數(shù)字包含所述光源關(guān)閉時的所述圖像中的每一者的發(fā)光強度的平均值。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的第一檢測步驟進一步包括以下步驟使用所述最小發(fā)光強度來補償所述光源關(guān)閉時的所述圖像。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的第二檢測步驟進一步包括以下步驟使用所述最小發(fā)光強度來補償所述光源關(guān)閉時的所述圖像。
31.根據(jù)權(quán)利要求24所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的計算步驟包括以下步驟繼續(xù)獲得所述光源開啟時的所述圖像，且計算移動值并將其輸出；以及基于所述所計算的移動值來確定所述光學導航裝置是否移動。
32.根據(jù)權(quán)利要求24所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其進一步包括以下步驟當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時確定所述光學導航裝置與所述工作面分離、在所述計算模式期間開始所述睡眠操作，且在所述睡眠模式期間維持所述睡眠操作。
33.根據(jù)權(quán)利要求24所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其進一步包括以下步驟當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時，確定所述光學導航裝置與所述工作面分離，而不輸出所述移動值。
34.根據(jù)權(quán)利要求24所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其進一步包括以下步驟當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時，確定所述光學導航裝置與所述工作面分離以關(guān)閉所述光源。
35.根據(jù)權(quán)利要求32至34中任一權(quán)利要求所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的周邊照明狀態(tài)為當所述周邊照明的發(fā)光強度根據(jù)供應(yīng)自外部的功率的頻率而改變時，所述光源開啟時的所述圖像的發(fā)光強度周期地等于所述最小發(fā)光強度的狀態(tài)。
36.一種操作光學導航裝置的方法，其特征在于其包括以下步驟補償步驟，其獲得光源關(guān)閉時的多個圖像，且基于統(tǒng)計數(shù)字獲得最小發(fā)光強度；計算步驟，其獲得所述光源開啟時的圖像以計算移動值，且基于所述所計算的移動值來確定所述光學導航裝置是否移動；睡眠步驟，其關(guān)閉所述光源且停止所述圖像獲得；第一檢測步驟，其在所述計算步驟期間周期地啟用所述光學導航裝置、獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像、比較所述光源關(guān)閉時的所述圖像的所述發(fā)光強度與所述最小發(fā)光強度以確定所述光學導航裝置是否與工作面分離，且當所述光學導航裝置與所述工作面分離時開始所述睡眠步驟；以及第二檢測步驟，其在所述睡眠步驟期間周期地啟用所述光學導航裝置、獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像、比較所述光源關(guān)閉時的所述圖像的所述發(fā)光強度與所述最小發(fā)光強度以確定所述光學導航裝置是否與所述工作面分離，且同時基于所述光源開啟時的所述圖像來確定所述光學導航裝置是否移動，以使得當所述光學導航裝置移動且未與所述工作面分離時再次開始所述計算步驟。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的統(tǒng)計數(shù)字包含所述光源關(guān)閉時的所述圖像中的每一者的發(fā)光強度的平均值。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的第一檢測步驟包括以下步驟獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像和所述光源開啟時的所述圖像；計算所述光源關(guān)閉時的所述圖像的發(fā)光強度；以及當所述光源關(guān)閉時的所述圖像的所述所計算的發(fā)光強度類似于所述最小發(fā)光強度時，確定所述光學導航裝置與所述工作面分離。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的第二檢測步驟包括以下步驟獲得所述光源關(guān)閉時的所述圖像和所述光源開啟時的所述圖像；計算所述光源關(guān)閉時的所述圖像的發(fā)光強度；當所述光源關(guān)閉時的所述圖像的所述所計算的發(fā)光強度類似于所述最小發(fā)光強度時，確定所述光學導航裝置與所述工作面分離；以及當所述光源關(guān)閉時的所述圖像的所述所計算的發(fā)光強度不同于所述最小發(fā)光強度時，確定所述光學導航裝置未與所述工作面分離，且接著基于所述光源開啟時的所述圖像來計算移動值，以基于所述所計算的移動值來確定所述光學導航裝置是否移動。
40.根據(jù)權(quán)利要求36所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的計算步驟包括以下步驟繼續(xù)獲得所述光源開啟時的所述圖像，且計算移動值并將其輸出；以及基于所述所計算的移動值來確定所述光學導航裝置是否移動。
41.根據(jù)權(quán)利要求36所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其進一步包括以下步驟當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時確定所述光學導航裝置與所述工作面分離、在所述計算模式期間開始所述睡眠操作，且在所述睡眠模式期間維持所述睡眠操作。
42.根據(jù)權(quán)利要求36所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其進一步包括以下步驟當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時，確定所述光學導航裝置與所述工作面分離，而不輸出所述移動值。
43.根據(jù)權(quán)利要求36所述的操作光學導航裝置的方法，其特征在于其進一步包括以下步驟當所述光源開啟或關(guān)閉時的所述圖像的特征視周邊照明狀態(tài)而改變時，確定所述光學導航裝置與所述工作面分離以關(guān)閉所述光源。
44.根據(jù)權(quán)利要求41至43中任一權(quán)利要求所述操作光學導航裝置的方法，其特征在于其中所述的周邊照明狀態(tài)為當周邊照明的發(fā)光強度根據(jù)供應(yīng)自外部的功率的頻率而改變時，所述光源開啟時的所述圖像的發(fā)光強度周期地等于所述最小發(fā)光強度的狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學導航裝置和操作其的方法。光學導航裝置包含光源，其用于照射光；圖像傳感器，其用于收集入射光以獲得圖像；以及控制器，其用于執(zhí)行以下模式計算模式，其獲得光源開啟時的圖像以計算移動值且基于移動值確定光學導航裝置是否移動；睡眠模式，其關(guān)閉光源且停止圖像傳感器的操作；以及檢測模式，其獲得光源開啟時的圖像和光源關(guān)閉時的圖像且接著比較所述圖像特征以確定光學導航裝置是否與工作面分離。
文檔編號G06F1/32GK1979396SQ20061012782
公開日2007年6月13日 申請日期2006年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月9日
發(fā)明者郭鐘擇, 李芳遠, 申榮昊, 李祐錫 申請人:艾勒博科技股份有限公司