導(dǎo)航裝置及其軌跡平滑方法
【專利摘要】一種導(dǎo)航裝置，包含用來進(jìn)行軌跡平滑化的數(shù)字濾波器。該數(shù)字濾波器用來依序接收輸入數(shù)據(jù)并輸出標(biāo)簽和以及計算累積值除以平均數(shù)目的商及余數(shù)；其中，所述余數(shù)用來反饋至所述標(biāo)簽和以更新所述累積值，所述商用作為輸出數(shù)據(jù)。
【專利說明】
導(dǎo)航裝置及其軌跡平滑方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種導(dǎo)航裝置，更特別地設(shè)及一種可進(jìn)行軌跡平滑化的導(dǎo)航裝置及其 軌跡平滑方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)上，光學(xué)鼠標(biāo)是用作為與具有顯示屏的計算機(jī)系統(tǒng)互動的接口設(shè)備之一。光 學(xué)鼠標(biāo)通常具有光源、圖像傳感器及處理單元。所述光源投射光至工作表面。所述圖像傳感 器接收來自所述工作表面的反射光并連續(xù)輸出圖像帖。所述處理單元則根據(jù)所述多個圖像 帖計算所述光學(xué)鼠標(biāo)相對所述工作表面的位移量，并依據(jù)報告率(report rate)將所述位 移量輸出至計算機(jī)系統(tǒng)W進(jìn)行相對應(yīng)控制。
[0003] 然而，由于所述圖像傳感器所獲取的圖像帖中會存在噪聲，其會反映在所述處理 單元所計算出的所述位移量中。雖然當(dāng)所述位移量遠(yuǎn)大于噪聲所造成的位置偏移時，所述 位置偏移并不會明顯影響所述位移量;然而，當(dāng)所述位移量非常小而大致相等于或僅略大 于所述位置偏移時，則會導(dǎo)致軌跡出現(xiàn)銀齒狀的情形。尤其是在高分辨率的設(shè)定時，軌跡不 平滑會變的明顯而容易被使用者查覺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明提出一種可進(jìn)行軌跡平滑化的導(dǎo)航裝置及其軌跡平滑方法。
[0005] 本發(fā)明提供一種導(dǎo)航裝置及其軌跡平滑方法，其利用N-tap濾波器對輸入數(shù)據(jù)進(jìn) 行平均運(yùn)算。
[0006] 本發(fā)明還提供一種導(dǎo)航裝置及其軌跡平滑方法，其可根據(jù)分辨率調(diào)整平滑化強(qiáng) 度。
[0007] 本發(fā)明提供一種導(dǎo)航裝置，其包含用來進(jìn)行軌跡平滑化的數(shù)字濾波器。所述數(shù)字 濾波器包含延遲緩沖器、累積緩沖器、計算單元W及加法器。所述延遲緩沖器用來依序接收 輸入數(shù)據(jù)并輸出標(biāo)簽和。所述累積緩沖器用來儲存累積值。所述計算單元用來計算所述累 積值除W平均數(shù)目的商及余數(shù)。所述加法器用來相加所述標(biāo)簽和W及所述余數(shù)W產(chǎn)生所述 累積值。所述數(shù)字濾波器輸出所述商W作為輸出數(shù)據(jù)。
[000引本發(fā)明還提供一種導(dǎo)航裝置的軌跡平滑方法，所述導(dǎo)航裝置包含具有平均數(shù)目的 數(shù)字濾波器。所述軌跡平滑方法包含下列步驟:計算所述數(shù)字濾波器內(nèi)的各標(biāo)簽的標(biāo)簽和； W所述標(biāo)簽和更新累積值;計算所述累積值除W所述平均數(shù)目的商及余數(shù)；W及輸出所述 商W作為輸出數(shù)據(jù)。
[0009] 本發(fā)明還提供一種導(dǎo)航裝置，其包含用來進(jìn)行軌跡平滑化的數(shù)字濾波器。所述數(shù) 字濾波器用來計算累積值除W平均數(shù)目的商及余數(shù)、當(dāng)所述商等于0時將下一筆標(biāo)簽和加 至所述累積值W更新所述累積值且當(dāng)所述商大于0時將所述下一筆標(biāo)簽和加上所述余數(shù)W 產(chǎn)生新累積值。
[0010] 本發(fā)明的導(dǎo)航裝置及其軌跡平滑方法中，所述數(shù)字濾波器例如為N-tap濾波器，其 中，N為延遲數(shù)目（delay number)及平均數(shù)目（average number)。一實(shí)施例中，所述標(biāo)簽和 為所述數(shù)字濾波器內(nèi)各標(biāo)簽的數(shù)據(jù)和。一實(shí)施例中，所述數(shù)字濾波器可被調(diào)整為8-tap濾波 器、16-化P濾波器、32-化P濾波器、64-化P濾波器等，視所需要的平均強(qiáng)度而定。
[0011] 為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯，下文將配合所附圖示，詳 細(xì)說明如下。此外，在本發(fā)明的說明中，相同的構(gòu)件W相同的符號表示，在此先述明。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)航裝置的方塊圖；
[0013] 圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)航裝置的運(yùn)作示意圖；
[0014] 圖3-4為本發(fā)明某些實(shí)施例的導(dǎo)航裝置的軌跡平滑方法的流程圖。
[001引附圖標(biāo)記說明
[0016] 1 導(dǎo)航裝置
[0017] 10 數(shù)字濾波器
[0018] 101延遲緩沖器
[0019] 103加法器
[0020] 105累積緩沖器
[0021] 107計算單元
[0022] 109余數(shù)緩沖器
[0023] 20 光源
[0024] 30 圖像傳感器
[0025] S 工作表面
[002引 R 余數(shù)
[0027] Q 商
[002引Lr 主反射光束
【具體實(shí)施方式】
[0029] 請參照圖1所示，其為本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)航裝置的方塊圖。本發(fā)明的導(dǎo)航裝置1 例如可被操作于工作表面S上，用來檢測相對所述工作表面S的動作并輸出平滑化位移量。 必須說明的是，雖然圖1中，所述導(dǎo)航裝置1顯示被操作于所述工作表面S上，但本發(fā)明并不 W此為限。所述導(dǎo)航裝置1也可適用于手持式導(dǎo)航裝置，例如遙控裝置(remote device)或 指向裝置(pointing device)等，并無特定限制。
[0030] 所述導(dǎo)航裝置1包含光源20、圖像傳感器30W及數(shù)字濾波器10;其中，所述數(shù)字濾 波器10例如包含在處理器中。某些實(shí)施例中，所述光源20、所述圖像傳感器30及所述數(shù)字濾 波器10均包含圖像傳感器封裝，例如圖像感測忍片（image sensing chip)中，所述圖像傳 感器封裝則用來輸出平滑化軌跡。其他實(shí)施例中，所述光源20及所述圖像傳感器30包含在 圖像傳感器封裝中而所述數(shù)字濾波器10位于所述圖像傳感器封裝外部的處理器中，例如中 央處理器(CPU)、微控制器(MCU)等。必須說明的是，當(dāng)所述導(dǎo)航裝置1適用于手持式導(dǎo)航裝 置時，所述光源20可不予實(shí)施。
[0031] 所述光源20例如為同調(diào)光源、部分同調(diào)光源或非同調(diào)光源，例如發(fā)光二極管或雷 射二極管，但并不W此為限。所述光源20用來發(fā)出可識別光譜的光W照明所述工作表面S。
[0032] 所述圖像傳感器30例如包含電荷禪合元件(CCD)圖像感測元件、互補(bǔ)式金氧半場 效晶體管(CMOS)圖像感測元件或其他可檢測光信號并輸出電信號的光電元件。所述圖像傳 感器30用來接收所述工作表面S的反射光W產(chǎn)生數(shù)字化圖像帖（例如其內(nèi)包含模擬數(shù)字轉(zhuǎn) 換單元進(jìn)行數(shù)字化），并根據(jù)數(shù)字化圖像帖計算位移量，例如利用圖像帖間的相關(guān)性 (correlation)計算。所述圖像傳感器30所輸出的位移量數(shù)據(jù)并未經(jīng)過平滑化。本發(fā)明中， 所述數(shù)字濾波器10接收所述圖像傳感器30輸出的位移量數(shù)據(jù)并進(jìn)行平滑化處理，W輸出平 滑化位移量數(shù)據(jù)。
[0033] 必須說明的是，雖然圖1顯示所述圖像傳感器30與所述光源20相對于所述工作表 面S的法線(normal line)對稱地配置，W感測來自所述工作表面S的主反射光束Lr，其也可 稱為亮場配置(bri曲t field arrangement),但本發(fā)明并不W此為限。其他實(shí)施例中，所述 圖像傳感器30與所述光源20也可形成暗場配置(dark field arrangement),也即所述圖像 傳感器30與所述光源20并不對稱地在所述工作表面S的法線，此時所述圖像傳感器30感測 來自所述工作表面S的散射光(scattered light)。
[0034] 請同時參照圖1及2所示，圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)航裝置的運(yùn)作示意圖。所述數(shù) 字濾波器10可包含延遲緩沖器101、加法器103、累積緩沖器105、計算單元107W及余數(shù)緩沖 器109;其中，所述數(shù)字濾波器10內(nèi)的各單元例如可利用軟件及/或固件的方式實(shí)現(xiàn)而并無 特定限制。所述數(shù)字濾波器10用來接收來自所述圖像傳感器30的輸入數(shù)據(jù)并經(jīng)平滑化后產(chǎn) 生輸出數(shù)據(jù)。例如，圖2顯示所述輸入數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列為[1-1 0 1 1 1 3 2 1 2 0 0 0]，其 依序在時間t〇-ti2被輸入至所述數(shù)字濾波器10;其中，所述數(shù)據(jù)序列的每一筆數(shù)據(jù)例如為位 移量數(shù)據(jù)而負(fù)號例如表示相反方向。必須說明的是，所述導(dǎo)航裝置1在所述工作表面S上的 移動可為兩個維度的位移量，圖2僅顯示其中一個維度的位移量數(shù)據(jù)(例如X軸)而另一個維 度(例如巧由）的運(yùn)作方式則與圖2相同，故在此不再寶述。更詳而言之，當(dāng)所述數(shù)字濾波器10 分別計算出（例如根據(jù)圖1-2)所述二維位移量的每個維度后，包含所述數(shù)字濾波器10的處 理器可再利用向量運(yùn)算計算其向量和，并根據(jù)分辨率設(shè)定輸出所述向量和相對應(yīng)的移動 量。
[0035] 所述延遲緩沖器101具有延遲數(shù)目并用來依序接收輸入數(shù)據(jù)及輸出標(biāo)簽和。一實(shí) 施例中，當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)數(shù)目大于所述延遲數(shù)目時，最先輸入的數(shù)據(jù)則先從所述延遲緩沖器 101中移除，也即形成先進(jìn)先出(FIFO)的運(yùn)作方式。所述數(shù)字濾波器10用來計算累積值除W 平均數(shù)目的商(quotient)W及余數(shù)(remainder)。一實(shí)施例中，當(dāng)所述商小于1(例如等于0) 時，所述數(shù)字濾波器10將下一筆標(biāo)簽和加至所述累積值W更新所述累積值;而當(dāng)所述商大 于0時，所述數(shù)字濾波器10將所述下一筆標(biāo)簽和加上所述余數(shù)W作為新累積值。接著，所述 數(shù)字濾波器10再將所述更新后累積值或所述新累積值除W所述平均數(shù)目，如此反復(fù)W進(jìn)行 輸入數(shù)據(jù)的平滑化處理。其他實(shí)施例中，不論所述商是等于或大于0,所述數(shù)字濾波器10均 將所述下一筆標(biāo)簽和加上所述余數(shù)W作為新累積值(舉例說明于后）。較佳地，所述延遲數(shù) 目等于所述平均數(shù)目。
[0036] 例如，所述數(shù)字濾波器10可為N-tap濾波器（例如此處顯示N = 8,但并不W此為 限），也即所述平均數(shù)目與所述延遲數(shù)目均等于N。
[0037] -實(shí)施例中，所述標(biāo)簽和為所述延遲緩沖器101內(nèi)各標(biāo)簽(例如標(biāo)簽1-標(biāo)簽8)的數(shù) 據(jù)和。請參照圖2,例如在時間to時，所述標(biāo)簽和為標(biāo)簽1內(nèi)的單筆數(shù)據(jù)與標(biāo)簽2-標(biāo)簽8內(nèi)的 數(shù)據(jù)（因此時尚未有數(shù)據(jù)，故W符號X表示，而實(shí)際上X = 〇)的和;例如在時間ti時，所述標(biāo) 簽和為標(biāo)簽1-標(biāo)簽2內(nèi)的兩筆數(shù)據(jù)與標(biāo)簽3-標(biāo)簽8內(nèi)的數(shù)據(jù)的和；同理，時間t2-ti2的標(biāo)簽和 的計算方式可依此類推。
[0038] 所述累積緩沖器105用來儲存累積值，所述累積值在每一時鐘時間（例如t日-ti2)進(jìn) 行更新。所述計算單元107例如可W除法器(divider)實(shí)現(xiàn)，其用來計算所述累積值除W所 述平均數(shù)目N的商及余數(shù);其中，所述數(shù)字濾波器10輸出所述商W作為輸出數(shù)據(jù)（即平滑后 位移數(shù)據(jù)），所述余數(shù)可被儲存于所述余數(shù)緩沖器109。所述加法器103則用來相加所述標(biāo)簽 和及所述余數(shù)，W產(chǎn)生所述累積值。
[0039] 本發(fā)明中，所述累積值可利用至少兩種方式求得，舉例說明如下。
[0040] -實(shí)施例中，所述累積值可根據(jù)所述商來決定其更新方式。例如，當(dāng)所述商小于1 (例如等于0)時，所述計算單元107設(shè)定所述余數(shù)為0;且下一筆標(biāo)簽和被直接加至存于所述 累積緩沖器105內(nèi)的累積值W更新所述累積值;而當(dāng)所述商大于0時，所述加法器103將所述 下一筆標(biāo)簽和加上所述余數(shù)W作為新累積值，其接著被儲存在所述累積緩沖器105內(nèi)。
[0041] 例如參照圖2,在時間to時，由于標(biāo)簽1的數(shù)據(jù)為數(shù)值1而其他標(biāo)簽2-8的數(shù)據(jù)為數(shù) 值0,因此所述標(biāo)簽和為數(shù)值1。假設(shè)初始累積值為0,所述累積值則為所述標(biāo)簽和1加上初始 累積值0而為數(shù)值1。接著，所述計算單元107可將所述累積值1除W所述平均數(shù)目N而得到商 為0及余數(shù)為1。此時，由于所述商等于0,所述計算單元107可設(shè)定所述余數(shù)為0或不將所求 得的所述余數(shù)儲存于所述余數(shù)緩沖器109。例如，當(dāng)所述商小于1時，所述數(shù)字濾波器10重置 存于所述余數(shù)緩沖器109內(nèi)的余數(shù)為0。同時，所述數(shù)字濾波器10輸出零位移量。
[0042] 在時間ti時，由于標(biāo)簽2的數(shù)據(jù)為數(shù)值1且標(biāo)簽1的數(shù)據(jù)為數(shù)值-1而其他標(biāo)簽3-8的 數(shù)據(jù)為數(shù)值0,因此所述標(biāo)簽和為數(shù)值0。所述累積值則為下一筆（即時間ti)標(biāo)簽和0加上存 于所述累積緩沖器105內(nèi)的所述累積值1而仍為數(shù)值1。接著，所述計算單元107進(jìn)行除法運(yùn) 算而得到另一商為0及另一余數(shù)為1。同理，由于所述商等于0,所述計算單元107設(shè)定所述余 數(shù)為0且所述數(shù)字濾波器10輸出零位移量。
[0043] 某些實(shí)施例中，由于所述余數(shù)已設(shè)為0,所述累積值可為所述下一筆標(biāo)簽和加上所 述余數(shù)后再加上所述累積值，并不會影響計算結(jié)果。其他實(shí)施例中，所述計算單元107可不 設(shè)定所述余數(shù)為0,只需在計算所述累積值時忽略所述余數(shù)即可，例如禁用(disable)所述 加法器103或不讀取所述余數(shù)緩沖器109。
[0044] 同理，時間t2-t6的累積值的計算方式可依此類推。
[0045] 在時間t7時，由于標(biāo)簽8-標(biāo)簽1的數(shù)據(jù)依序?yàn)閿?shù)值[1-1 0 1 1 1 3 2]，因此所述 標(biāo)簽和為數(shù)值8( = 1 + (-1)+0+1 + 1 + 1+3+2)。同時，由于所述計算單元107在時間t6計算得到 商為1(大于0)且余數(shù)為5,所述累積值則為所述標(biāo)簽和8加上前一個（即時間t6)余數(shù)5而為 數(shù)值13。接著，所述計算單元107通過除法運(yùn)算得到另一商為1及另一余數(shù)為5。更詳而言之， 由于時間t6時所述商不為0,故所述余數(shù)緩沖器109并未被重置。
[0046] 同理，時間t8-tl2的累積值的計算方式可依此類推。
[0047] 本實(shí)施例中，所述數(shù)字濾波器10在每一時鐘時間t〇-ti2接收一筆輸入數(shù)據(jù)，并進(jìn)行 平均運(yùn)算（即W所述平均數(shù)目除W所述累積值)后得到商及余數(shù)。當(dāng)所述商大于0時，則將所 述余數(shù)儲存在所述余數(shù)緩沖器109W進(jìn)行更新。當(dāng)所述商小于1(例如等于0)時，可將所述余 數(shù)儲存在所述余數(shù)緩沖器109或重置所述余數(shù)緩沖器109的儲存值為0。更詳細(xì)而言，本實(shí)施 例中，當(dāng)所述商小于1時，所述數(shù)字濾波器10輸出零位移量并重置所述余數(shù)緩沖器109內(nèi)的 數(shù)值為0或忽略所述余數(shù)(也即所述余數(shù)可W或不被儲存至所述余數(shù)緩沖器109);而當(dāng)所述 商大于0時，所述數(shù)字濾波器10輸出非零平滑化位移量且將求得的余數(shù)儲存至所述余數(shù)緩 沖器109。
[0048] 另一實(shí)施例中，所述累積值可始終為所述標(biāo)簽和與所述余數(shù)的和，也即所述計算 單元107在每一時鐘周期(例如t〇-ti2)更新所述余數(shù)緩沖器109內(nèi)的余數(shù)。
[0049] 參照圖2,例如在時間to時，由于標(biāo)簽1的數(shù)據(jù)為數(shù)值1而其他標(biāo)簽2-8的數(shù)據(jù)為數(shù) 值0,因此所述標(biāo)簽和為數(shù)值1。假設(shè)初始余數(shù)的值為0,所述累積值則為所述標(biāo)簽和1加上初 始余數(shù)0而為數(shù)值1。接著，所述計算單元107可將所述累積值除W所述平均數(shù)目N而得到商 為0及余數(shù)為1。因此，所述數(shù)字濾波器10輸出零位移量而所述余數(shù)1則被儲存在所述余數(shù)緩 沖器109中。
[0050] 在時間ti時，由于標(biāo)簽2的數(shù)據(jù)為數(shù)值1且標(biāo)簽1的數(shù)據(jù)為數(shù)值-1而其他標(biāo)簽3-8的 數(shù)據(jù)為數(shù)值0,因此所述標(biāo)簽和為數(shù)值0。所述累積值可為下一筆（即時間ti)標(biāo)簽和0加上存 于所述余數(shù)緩沖器109內(nèi)的余數(shù)1而仍為數(shù)值1。接著，所述計算單元107同樣進(jìn)行除法運(yùn)算 而得到另一商為0及另一余數(shù)為1。因此，所述數(shù)字濾波器10輸出零位移量而所述余數(shù)1則被 用來更新所述余數(shù)緩沖器109內(nèi)的余數(shù)。
[0051 ]同理，時間t2-tl2的累積值的計算方式可依此類推。
[0052] 本發(fā)明中，每一時間t〇-ti2所述數(shù)字濾波器10均將所述計算單元107求得的商Q輸 出W作為平滑化位移數(shù)據(jù)。此外，由圖2可知，所述導(dǎo)航裝置1開始移動的時間（例如to)與所 述數(shù)字濾波器10開始輸出非零位移量的時間（例如t6)具有延遲時間，例如圖2顯示為延遲6 個時鐘周期;其中，實(shí)際延遲的時間根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)而定，并不限于圖2所掲示的時間。因 此，當(dāng)導(dǎo)航裝置1相對所述工作表面S停止時，為了使所述數(shù)字濾波器10不繼續(xù)輸出非零位 移量，例如圖2的時間t9-tl2時商Q并不為0而輸入數(shù)據(jù)已經(jīng)連續(xù)為0,某些實(shí)施例中，當(dāng)預(yù)設(shè) 數(shù)目的連續(xù)輸入數(shù)據(jù)皆為加寸，所述數(shù)字濾波器10可將所述輸出數(shù)據(jù)直接設(shè)為0;其中，所述 預(yù)設(shè)數(shù)目較佳小于所述平均數(shù)目N，然而并不W此為限。某些實(shí)施例中，當(dāng)所述導(dǎo)航裝置m 高帖率(frame rate)運(yùn)作且所述平均數(shù)目N不大時，所述延遲時間可能不會影響操作，所述 數(shù)字濾波器10則可持續(xù)輸出所述計算單元107求得的輸出數(shù)據(jù)（即商Q)而不另將所述輸出 數(shù)據(jù)設(shè)為0。
[0053] 某些實(shí)施例中，所述平均數(shù)目N可與所述導(dǎo)航裝置1的分辨率(resolution)呈正相 關(guān)。由于分辨率越高時，所述導(dǎo)航裝置1受到噪聲或所述工作表面S的影響越明顯，因此可選 擇較高的平均強(qiáng)度（即N值較高增加軌跡平滑度。例如下表1所示，本發(fā)明中所述平均數(shù) 目N相對不同的分辨率例如可被調(diào)整為8、16、32或64。當(dāng)所述導(dǎo)航裝置1的分辨率改變時，貝U 相對調(diào)整所述平均數(shù)目N。某些實(shí)施例中，當(dāng)所述平均數(shù)目N較低時(例如N = 8、16)，上述延 遲時間較短，所述數(shù)字濾波器10可被設(shè)定為持續(xù)輸出所述計算單元107求得的輸出數(shù)據(jù)而 不將所述輸出數(shù)據(jù)設(shè)為0。其他實(shí)施例中，當(dāng)所述平均數(shù)目N較高時(例如N=32、64)，上述延 遲時間較長，所述數(shù)字濾波器10可被設(shè)定為當(dāng)預(yù)設(shè)數(shù)目的連續(xù)輸入數(shù)據(jù)皆為0時則將所述 輸出數(shù)據(jù)設(shè)為0?？蒞 了解的是，當(dāng)所述平均數(shù)目被調(diào)整時，所述延遲數(shù)目也同時被調(diào)整。
[0化4]_
[Ο化5] 表1
[0056] 請參照圖3及4,其為本發(fā)明某些實(shí)施例的導(dǎo)航裝置的軌跡平滑方法的流程圖。所 述軌跡平滑方法包含下列步驟:計算數(shù)字濾波器內(nèi)的各標(biāo)簽的標(biāo)簽和(步驟S31);W所述標(biāo) 簽和更新累積值(步驟S32);計算所述累積值除W平均數(shù)目的商及余數(shù)(步驟S33); W及輸 出所述商W作為輸出數(shù)據(jù)(步驟S34)。
[0057] 步驟S31:如圖2所示，所述延遲緩沖器101用來輸出其內(nèi)各標(biāo)簽(例如標(biāo)簽1-標(biāo)簽 8)的標(biāo)簽和，且其標(biāo)簽數(shù)目可根據(jù)所需的平滑強(qiáng)度而定。
[0058] 步驟S32:如前所述，所述累積值可利用至少兩種方式求得。一實(shí)施例中，當(dāng)商Q小 于1(例如等于0)時，將所述標(biāo)簽和直接加至所述累積緩沖器105內(nèi)的所述累積值（圖4的步 驟S321)W進(jìn)行更新，且余數(shù)R可被設(shè)為0或被忽略（如前所述）；而當(dāng)所述商Q大于0時，所述 加法器103將所述余數(shù)R加至所述標(biāo)簽和（圖4的步驟S322)W作為新累積值并儲存至所述累 積緩沖器105。其他實(shí)施例中，所述累積值可始終為所述標(biāo)簽和與所述余數(shù)R的和。
[0059] 步驟S33:接著，所述計算單元107將所述累積值除W所述平均數(shù)目NW得到所述商 Q及所述余數(shù)R。
[0060] 步驟S34:所述導(dǎo)航裝置10則輸出所述商QW作為輸出數(shù)據(jù)（即平滑化位移數(shù)據(jù)）。 所述余數(shù)R則根據(jù)不同實(shí)施例可儲存在所述余數(shù)緩沖器109中、被忽略或被設(shè)為0。
[0061] 本實(shí)施例的軌跡平滑方法可參照圖1-2及其說明，故在此不再寶述。此外，本實(shí)施 例的軌跡平滑方法可同樣包含步驟:當(dāng)預(yù)設(shè)數(shù)目的連續(xù)輸入數(shù)據(jù)皆為0時，將所述輸出數(shù)據(jù) 設(shè)為0,藉W增加操作正確性。
[0062] 必須說明的是，上述實(shí)施例中的各數(shù)值，例如平均數(shù)目、延遲數(shù)目、分辨率、輸入數(shù) 據(jù)、輸出數(shù)據(jù)、標(biāo)簽和、累積值、余數(shù)W及商等僅用來說明，并非用來限定本發(fā)明。此外，雖然 圖2中所述多個數(shù)值均顯示為整數(shù)（integer),但本發(fā)明并不W此為限，圖2中的所述多個數(shù) 值也可為小數(shù)(decimal)。
[0063] 綜上所述，已知光學(xué)鼠標(biāo)的輸出軌跡會因?yàn)樵肼暭安僮鳁l件而出現(xiàn)不平滑的情 形。因此，本發(fā)明還提出一種導(dǎo)航裝置（圖1)及其軌跡平滑方法（圖3-4)，其可根據(jù)多個輸入 數(shù)據(jù)進(jìn)行軌跡平滑化，且平滑化強(qiáng)度可根據(jù)裝置分辨率而調(diào)整，藉W增加其適用性。
[0064] 雖然本發(fā)明已通過前述實(shí)例披露，但是其并非用來限定本發(fā)明，任何本發(fā)明所屬 技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更 動與修改。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1. 一種導(dǎo)航裝置，該導(dǎo)航裝置包含： 數(shù)字濾波器，所述數(shù)字濾波器包含： 延遲緩沖器，用來依序接收輸入數(shù)據(jù)并輸出標(biāo)簽和； 累積緩沖器，用來儲存累積值； 計算單元，用來計算所述累積值除以平均數(shù)目的商及余數(shù)；以及 加法器，用來相加所述標(biāo)簽和以及所述余數(shù)以產(chǎn)生所述累積值； 其中，所述數(shù)字濾波器輸出所述商以作為輸出數(shù)據(jù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航裝置，其中當(dāng)預(yù)設(shè)數(shù)目的連續(xù)輸入數(shù)據(jù)皆為0時，所述輸 出數(shù)據(jù)被設(shè)為0。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)航裝置，其中所述預(yù)設(shè)數(shù)目小于所述平均數(shù)目。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航裝置，其中當(dāng)所述商等于0時，下一筆標(biāo)簽和被加至所述 累積值以更新所述累積值。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航裝置，其中當(dāng)所述商大于0時，所述加法器用來將下一筆 標(biāo)簽和加上所述余數(shù)以產(chǎn)生新累積值。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航裝置，其中所述數(shù)字濾波器還包含余數(shù)緩沖器，且當(dāng)所述 商大于0時，所述余數(shù)才被儲存至所述余數(shù)緩沖器。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航裝置，其中所述平均數(shù)目與所述導(dǎo)航裝置的分辨率呈正 相關(guān)。8. -種導(dǎo)航裝置的軌跡平滑方法，所述導(dǎo)航裝置包含具有平均數(shù)目的數(shù)字濾波器，所 述軌跡平滑方法包含： 計算所述數(shù)字濾波器內(nèi)的各標(biāo)簽的標(biāo)簽和； 以所述標(biāo)簽和更新累積值； 計算所述累積值除以所述平均數(shù)目的商及余數(shù)；以及 輸出所述商以作為輸出數(shù)據(jù)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的軌跡平滑方法，其中以所述標(biāo)簽和更新累積值的步驟包含： 當(dāng)所述商等于〇時，將所述標(biāo)簽和加至所述累積值;及 當(dāng)所述商大于〇時，將所述余數(shù)加至所述標(biāo)簽和。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的軌跡平滑方法，該軌跡平滑方法還包含： 當(dāng)所述商等于〇時，將所述余數(shù)設(shè)為〇。11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的軌跡平滑方法，該軌跡平滑方法還包含： 當(dāng)預(yù)設(shè)數(shù)目的連續(xù)輸入數(shù)據(jù)皆為〇時，將所述輸出數(shù)據(jù)設(shè)為〇。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的軌跡平滑方法，其中所述預(yù)設(shè)數(shù)目小于所述平均數(shù)目。13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的軌跡平滑方法，該軌跡平滑方法還包含： 當(dāng)所述導(dǎo)航裝置的分辨率改變時，調(diào)整所述平均數(shù)目。14. 一種導(dǎo)航裝置，該導(dǎo)航裝置包含： 數(shù)字濾波器，用來計算累積值除以平均數(shù)目的商及余數(shù)、當(dāng)所述商等于〇時將下一筆標(biāo) 簽和加至所述累積值以更新所述累積值且當(dāng)所述商大于0時將所述下一筆標(biāo)簽和加上所述 余數(shù)以產(chǎn)生新累積值。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的導(dǎo)航裝置，其中所述數(shù)字濾波器輸出所述商以作為輸出數(shù) 據(jù)。16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的導(dǎo)航裝置，其中所述數(shù)字濾波器還當(dāng)所述商等于0時，將所 述余數(shù)設(shè)為0。17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的導(dǎo)航裝置，其中所述平均數(shù)目與所述導(dǎo)航裝置的分辨率呈 正相關(guān)。18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的導(dǎo)航裝置，其中所述下一筆標(biāo)簽和為所述數(shù)字濾波器內(nèi)各 標(biāo)簽的數(shù)據(jù)和。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的導(dǎo)航裝置，其中所述數(shù)字濾波器還當(dāng)預(yù)設(shè)數(shù)目的連續(xù)輸入 數(shù)據(jù)皆為0時，將所述輸出數(shù)據(jù)設(shè)為0。20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的導(dǎo)航裝置，其中所述預(yù)設(shè)數(shù)目小于所述平均數(shù)目。
【文檔編號】G06F3/0354GK105824441SQ201510628953
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年9月28日
【發(fā)明人】陳健明, 宋威昱
【申請人】原相科技(檳城)有限公司