專(zhuān)利名稱(chēng)：具有懸空定位功能的坐標(biāo)定位鼠標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及影像定位系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種具有懸空定位功 能的坐標(biāo)定位鼠標(biāo)。
背景技術(shù)：
圖1為現(xiàn)有光學(xué)鼠標(biāo)的立體分解示意圖，其包含一殼體1、 一電路
板2、 一透鏡組3及一阻隔層4。該殼體1是由一上蓋11及一底座12 所組合而成，該底座上開(kāi)設(shè)有一貫穿孔121。該電路板2固定設(shè)于上述 的殼體內(nèi)1，該電路板2設(shè)有一具有接收部211的感應(yīng)器21,并于該 感應(yīng)器21相鄰的一側(cè)設(shè)有一與其接收部位于同一面的面射型激光光源 22(VCSEL， Vertical Cavity Surface Emitting Laser)或發(fā)光二極管 22 (LED)，且該感應(yīng)器21的接收部211與該貫穿孔121對(duì)應(yīng)。該透鏡 組3設(shè)于上述殼體1的底座12上，且該透鏡組3上具有一凸鏡31，并 于鄰近該凸鏡31的位置處設(shè)有一信道32，而該信道32 —側(cè)的中央處 具有一折射部321，該凸鏡31的上、下二端面分別與上述感應(yīng)器21 的接收部211及貫穿孔121呈相對(duì)應(yīng)的狀態(tài)，且該信道32的一端開(kāi)口 與上述的面射型激光光源22或發(fā)光二極管22呈相對(duì)應(yīng)的狀態(tài)。該現(xiàn) 有光學(xué)鼠標(biāo)通過(guò)點(diǎn)亮面射型激光光源22，從而使該感應(yīng)器21取得一鼠 標(biāo)墊影像后和一參考畫(huà)面進(jìn)行比對(duì)，進(jìn)而建立屏幕上指針的控制。
然而，當(dāng)電子技術(shù)快速進(jìn)展且鼠標(biāo)產(chǎn)品快速薄利化時(shí)，現(xiàn)有的鼠 標(biāo)產(chǎn)品應(yīng)整合更多功能，以增加其附加價(jià)值。發(fā)明人因?yàn)檫@點(diǎn)，本著 積極發(fā)明的精神，亟思一種可以增加其附加價(jià)值的"一種具有懸空定 位功能的坐標(biāo)定位鼠標(biāo)"，幾經(jīng)研究實(shí)驗(yàn)終至完成此項(xiàng)發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在提供一種具有懸空定位功能的坐標(biāo)定位鼠標(biāo)，以增加鼠標(biāo)的功能，以提高鼠標(biāo)的附加價(jià)值。
依據(jù)本發(fā)明的一特色，本發(fā)明提出一種具有懸空定位功能的鼠標(biāo)， 其接收一外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生具有方向性的光源，包含一第一影像感 測(cè)裝置、 一第一光源、 一第一內(nèi)存裝置、 一第二影像感測(cè)裝置、 一第 二內(nèi)存裝置及一處理裝置。該第一影像感測(cè)裝置用以取得一鼠標(biāo)墊影
像；該第一光源以一發(fā)光頻率點(diǎn)亮，從而使該第一影像感測(cè)裝置能取 得該鼠標(biāo)墊影像；該第一內(nèi)存裝置用以?xún)?chǔ)存該第一影像感測(cè)裝置所取 得的該鼠標(biāo)墊影像；該第二影像感測(cè)裝置用以接收該外部發(fā)光裝置所 產(chǎn)生的具有方向性的光源，并將該光源轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再依據(jù)該電信 號(hào)而產(chǎn)生相對(duì)于該具有方向性的光源的一具有指向性的影像；該第二 內(nèi)存裝置用以?xún)?chǔ)存該第二影像感測(cè)裝置所取得的具有指向性的影像； 該處理裝置耦合至該第一內(nèi)存裝置及第二內(nèi)存裝置，其中，當(dāng)該第一 影像感測(cè)裝置所取得一張影像無(wú)法對(duì)焦時(shí)，該處理裝置致能該第二影 像感測(cè)裝置及該第二內(nèi)存裝置，以通過(guò)分析該具有指向性的影像而獲 得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度。
依據(jù)本發(fā)明的另一特色，本發(fā)明提出一種具有懸空定位功能鼠標(biāo)， 應(yīng)用于一筆記本型計(jì)算機(jī)，該筆記本型計(jì)算機(jī)包含一計(jì)算機(jī)屏幕及一 外部發(fā)光裝置，該計(jì)算機(jī)屏幕用以顯示影像，該外部發(fā)光裝置設(shè)置于 該筆記本型計(jì)算機(jī)的屏幕上方，用以產(chǎn)生一具有方向性的光源，該具 有懸空定位功能鼠標(biāo)包含一第一影像感測(cè)裝置、 一第一光源、 一第一 內(nèi)存裝置、 一處理裝置、 一第二影像感測(cè)裝置、 一第二內(nèi)存裝置。該 第一影像感測(cè)裝置用以取得一影像。該第一光源以一發(fā)光頻率點(diǎn)亮， 從而使該第一影像感測(cè)裝置能取得該影像。該第一內(nèi)存裝置用以?xún)?chǔ)存 該第一影像感測(cè)裝置所取得的該影像。該處理裝置用以將該影像與一 參考影像進(jìn)行比對(duì)，作為該鼠標(biāo)于前述屏幕中坐標(biāo)定位的參考。該第 二影像感測(cè)裝置用以接收該外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生的該具有方向性的光 源，并將該具有方向性的光源轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，依據(jù)該電信號(hào)，進(jìn)而產(chǎn) 生相對(duì)于該具有方向性的光源的一具有指向性的影像。該第二內(nèi)存裝 置，用以?xún)?chǔ)存該第二影像感測(cè)裝置所取得的具有指向性的影像。其中， 該處理裝置，耦合至該第一內(nèi)存裝置及第二內(nèi)存裝置，其中，當(dāng)該第 一影像感測(cè)裝置所取得該影像無(wú)法對(duì)焦時(shí)，該處理裝置致能該第二影像感測(cè)裝置及該第二內(nèi)存裝置，以通過(guò)分析該具有指向性的影像，進(jìn) 而獲得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度，據(jù)以作為前述坐標(biāo)定位的參考。


圖1為現(xiàn)有光學(xué)鼠標(biāo)的立體分解示意圖。 圖2為本發(fā)明一種具有懸空定位功能的鼠標(biāo)的方塊圖。 圖3為本發(fā)明一種具有懸空定位功能的鼠標(biāo)與一外部發(fā)光裝置的 使用示意圖。
圖4為本發(fā)明處理裝置的方塊圖。
圖5為本發(fā)明懸空定位的方法的流程圖。
圖6為本發(fā)明影像感測(cè)裝置的感測(cè)影像局部放大的示意圖。
圖7為計(jì)算發(fā)光裝置至影像感測(cè)裝置相對(duì)距離的示意圖。
圖8為本發(fā)明一種具有懸空定位功能鼠標(biāo)的應(yīng)用示意圖。
主要組件符號(hào)說(shuō)明
殼體 1 電路板 2 '
透鏡組 3 阻隔層 4
上蓋 11 底座 12
貫穿孔 121 接收部 211
感應(yīng)器 21 面射型激光光源 22
凸鏡 31 信道 32
折射部 321
第一影像感測(cè)裝置210 第一光源 220
第一內(nèi)存裝置 230 第二影像感測(cè)裝置 240
第二內(nèi)存裝置 250 處理裝置 260
外部發(fā)光裝置 310 顯示屏幕 330
箭頭 340 發(fā)光二極管 311、 312
具有懸空定位功能的鼠標(biāo) 320
二階影像處理器 261 影像對(duì)象取得器 263
計(jì)算器 265 圖框比對(duì)器 267步驟 S51(TS550
筆記本型計(jì)算機(jī) 800計(jì)算機(jī)屏幕 810
外部發(fā)光裝置 820
具體實(shí)施例方式
圖2為本發(fā)明一種具有懸空定位功能的鼠標(biāo)的方塊圖，其接收一 外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生具有方向性的光源，該鼠標(biāo)的方塊圖包含一第一 影像感測(cè)裝置210、 一第一光源220、 一第一內(nèi)存裝置230、 一第二影 像感測(cè)裝置240、 一第二內(nèi)存裝置250及一處理裝置260。
該第一影像感測(cè)裝置210用以取得一影像，例如可為一鼠標(biāo)墊影 像(圖未示)。該第一光源220其以一發(fā)光頻率點(diǎn)亮，從而使該第一影 像感測(cè)裝置210能取得該鼠標(biāo)墊影像。該第一影像感測(cè)裝置210主要 是由一光感應(yīng)數(shù)組、 一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、 一濾波器所組成，該光感 應(yīng)數(shù)組用以取得該鼠標(biāo)墊影像并轉(zhuǎn)換成一模擬影像信號(hào)，該模擬至數(shù) 字轉(zhuǎn)換器將模擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)，該濾波器則濾除該數(shù) 字影像數(shù)據(jù)中的噪聲。該第一內(nèi)存裝置230用以?xún)?chǔ)存該第一影像感測(cè) 裝置210所取得的該數(shù)字影像數(shù)據(jù)，其中，該數(shù)字影像數(shù)據(jù)以圖框方 式儲(chǔ)存。
該第二影像感測(cè)裝置240用以接收該外部發(fā)光裝置(圖未示)所產(chǎn) 生的具有方向性的光源，并將該光源轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再依據(jù)該電信號(hào) 而產(chǎn)生相對(duì)于該具有方向性的光源的一具有指向性的影像。該第二內(nèi) 存裝置250用以?xún)?chǔ)存該第二影像感測(cè)裝置240所取得的具有指向性的 影像。該外部發(fā)光裝置是由一大的發(fā)光二極管及一小的發(fā)光二極管所 組成。
該處理裝置260耦合至該第一內(nèi)存裝置230及第二內(nèi)存裝置250， 其中，當(dāng)該第一影像感測(cè)裝置210所取得一張影像無(wú)法對(duì)焦時(shí)，該處 理裝置260致能該第二影像感測(cè)裝置240及該第二內(nèi)存裝置250，以通 過(guò)分析該具有指向性的影像而獲得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度 進(jìn)而達(dá)成坐標(biāo)定位。
本發(fā)明中，該第一影像感測(cè)裝置210、該第一光源220、及該第一 內(nèi)存裝置230是現(xiàn)有光學(xué)鼠標(biāo)基本方塊，以執(zhí)行光學(xué)鼠標(biāo)的功能。當(dāng)該第一影像感測(cè)裝置210所取得的影像無(wú)法對(duì)焦時(shí)，表示該光學(xué)鼠標(biāo)
被提起，進(jìn)而啟用該鼠標(biāo)的懸空定位功能。此時(shí)，該處理裝置260致 能該第二影像感測(cè)裝置240及該第二內(nèi)存裝置250，該第二影像感測(cè)裝 置240獲取該外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生具有方向性的光源，以通過(guò)分析該 具有指向性的影像而獲得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度，并據(jù)以 達(dá)成懸空定位功能。
該第二影像感測(cè)裝置240用以接收該外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生的具有 方向性的光源，并將該光源轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再依據(jù)該電信號(hào)而產(chǎn)生相 對(duì)于該具有方向性的光源的該具有指向性的影像。該第二影像感測(cè)裝 置240較佳為互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體影像傳感器(CMOS image sensor),該 影像感測(cè)單元510亦可為電荷耦合裝置影像傳感器(Charge Couple Device, CCD)。
該第二影像感測(cè)裝置240所產(chǎn)生的具有指向性的影像儲(chǔ)存于該第 二內(nèi)存裝置250中，以待該該處理裝置260進(jìn)行影像處理及分析，以
獲得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度。
圖3為本發(fā)明一種具有懸空定位功能的鼠標(biāo)320與一外部發(fā)光裝 置310的使用示意圖。該外部發(fā)光裝置310用以產(chǎn)生具有方向性的光 源。于本實(shí)施例中，該外部發(fā)光裝置310是由一大一小的發(fā)光二極管 311、 312所組成，以產(chǎn)生該具有方向性的光源。于其它實(shí)施例，該外 部發(fā)光裝置310是由一 L形狀的發(fā)光二極管所組成，以產(chǎn)生該具有方 向性的光源。該外部發(fā)光裝置310亦可由一預(yù)定形狀的發(fā)光二極管及 一非預(yù)定形狀的發(fā)光二極管所組成，以產(chǎn)生該具有方向性的光源。
如圖3所示，該可產(chǎn)生有方向性光源的外部發(fā)光裝置310可置于 一顯示屏幕330的上方，而不會(huì)影響顯示屏幕330上的影像。該顯示 屏幕330較佳為顯示一計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的液晶屏幕，此時(shí)本發(fā)明的具有懸 空定位功能的鼠標(biāo)320可提供光學(xué)鼠標(biāo)的功能外，還可提供懸空定位 功能。但該顯示屏幕330亦可為一液晶電視的屏幕，此時(shí)本發(fā)明的具 有懸空定位功能的鼠標(biāo)320僅提供懸空定位功能。
本發(fā)明的具有懸空定位功能的鼠標(biāo)320通過(guò)第二影像感測(cè)裝置 240用以接收該外部發(fā)光裝置310所產(chǎn)生的具有方向性的光源，并產(chǎn)生 相對(duì)于該具有方向性的光源的一影像，以通過(guò)分析該影像而獲得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而達(dá)成坐標(biāo)定位的功能。
圖4為該處理裝置260的方塊圖，該處理裝置260連接至該第二 內(nèi)存裝置250，以對(duì)該影像執(zhí)行二階影像先處理(bi-level image pre-processing)，以產(chǎn)生一二階影像，并取得該二階影像中相對(duì)于該 具有方向性的光源的影像對(duì)象(image object),再依據(jù)該影像對(duì)象以
產(chǎn)生該具有方向性的光源的該旋轉(zhuǎn)角度。
如圖4所示，該處理裝置260包含一二階影像處理器261、 一影像 對(duì)象取得器263、 一計(jì)算器265、 一圖框比對(duì)器267。該圖框比對(duì)器267 連接至該第一內(nèi)存裝置230，以比對(duì)連續(xù)圖框中影像的差異，以求出該 鼠標(biāo)320的移動(dòng)向量。此部分為現(xiàn)有光學(xué)鼠標(biāo)的技術(shù)，在此不予贅述。
該二階影像處理器261連接至該第二內(nèi)存置250，以對(duì)該影像執(zhí)行 二階影像處理，以產(chǎn)生該二階影像。
該影像對(duì)象取得器263連接至該二階影像處理器261，以取得該二 階影像中相對(duì)于該具有方向性的光源的影像對(duì)象，并產(chǎn)生至少一影像 對(duì)象。該計(jì)算器265連接至該影像對(duì)象取得器263，以計(jì)算該至少一影 像對(duì)象的一重心及一方向，以產(chǎn)生該具有方向性的光源的該旋轉(zhuǎn)角度
該計(jì)算器265依據(jù)該方向與一預(yù)設(shè)向量，以產(chǎn)生該具有方向性的 光源的該旋轉(zhuǎn)角度。其中，該旋轉(zhuǎn)角度e為
爿
為向量長(zhǎng)度，為
5
當(dāng)中，^為該方向的向量，^為該預(yù)設(shè)向量 預(yù)設(shè)向量長(zhǎng)度， 為內(nèi)積(inner product)。
圖5為本發(fā)明懸空定位的方法的流程圖，請(qǐng)一并參考圖3，其計(jì)算 該具有懸空定位功能的鼠標(biāo)320與一外部發(fā)光裝置310的一旋轉(zhuǎn)角度， 該外部發(fā)光裝置310用以產(chǎn)生具有方向性的光源。首先，在步驟S510 中，使用該第二影像感測(cè)裝置240用以接收該外部發(fā)光裝置310所產(chǎn) 生的具有方向性的光源。
在步驟S520中，將該光源轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再依據(jù)該電信號(hào)而產(chǎn)生 相對(duì)于該具有方向性的光源的一影像。當(dāng)該該具有懸空定位功能的鼠標(biāo)320如圖3箭頭340所示的軸線(xiàn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)6度。該第二影像感測(cè) 裝置240的多個(gè)感測(cè)像素偵測(cè)到該發(fā)光二極管311、312所產(chǎn)生的光源， 則呈現(xiàn)為白色像素，沒(méi)有偵測(cè)到該發(fā)光二極管311、 312所產(chǎn)生的光源， 則呈現(xiàn)為黑色像素。其中，白色像素其灰階值約大于200，黑色像素其 灰階值約小于50。
在歩驟S530中，對(duì)該影像執(zhí)行二階影像先處理，以產(chǎn)生一二階影 像。其是依據(jù)下列偽碼(pseudo code)以產(chǎn)生該二階影像
if(pix—value 〉150) then pix一value = 255
elseif(pix—value < 70) then pix一value = 0
endif
其中pix一value代表像素值，亦即，當(dāng)一像素值大于150時(shí)，將該像 素值設(shè)定為255，當(dāng)一像素值小于75時(shí)，將該像素值設(shè)定為0，由此 產(chǎn)生該二階影像。
在步驟S540中，取得該二階影像中相對(duì)于該具有方向性,的光源的 影像對(duì)象(image object),并產(chǎn)生至少一影像對(duì)象。在步驟S540中， 主要取得該發(fā)光二極管311、 312的影像對(duì)象。每一影像對(duì)象包含一最 小長(zhǎng)方形、影像對(duì)象中心點(diǎn)及影像對(duì)象面積。該最小長(zhǎng)方形可包含該 發(fā)光二極管311、 312的影像的最小長(zhǎng)方形。于本實(shí)施例中，可利用該 影像對(duì)象面積以判斷何者為大的發(fā)光二極管311的影像對(duì)象、何者為 小的發(fā)光二極管312的影像對(duì)象。
在步驟S550中，計(jì)算該至少一影像對(duì)象的一方向，以產(chǎn)生該具有 方向性的光源的該旋轉(zhuǎn)角度e。于本實(shí)施例中，其是利用大的發(fā)光二 極管311的影像對(duì)象中心點(diǎn)為起始點(diǎn)、小的發(fā)光二極管312的影像對(duì) 象中心點(diǎn)為終點(diǎn)而產(chǎn)生該方向，再依據(jù)該方向與一預(yù)設(shè)向量，以產(chǎn)生 該具有方向性的光源的該旋轉(zhuǎn)角度e 。該預(yù)設(shè)向量是該第二影像感測(cè) 裝置240感測(cè)影像的水平線(xiàn)。亦即該旋轉(zhuǎn)角度e為
<formula>formula see original document page 12</formula>5
為向量長(zhǎng)度，為
當(dāng)中，^為該方向的向量，B為該預(yù)設(shè)向量 預(yù)設(shè)向量長(zhǎng)度， 為內(nèi)積(inner product)。
本發(fā)明將大的發(fā)光二極管的影像對(duì)象中心點(diǎn)定為起始點(diǎn)、小的發(fā) 光二極管的影像對(duì)象中心點(diǎn)定為終點(diǎn)，進(jìn)而產(chǎn)生該方向，并可利用該 起始點(diǎn)及終點(diǎn)的中心點(diǎn)做為一核心點(diǎn)以作為定位之用。本發(fā)明技術(shù)可 利用該第二影像感測(cè)裝置240旋轉(zhuǎn)角度0、核心點(diǎn)位置、及該起始點(diǎn) 及終點(diǎn)的距離三者算出最后絕對(duì)尋址坐標(biāo)，本發(fā)明技術(shù)利用三角測(cè)距 法將該起始點(diǎn)及終點(diǎn)的距離換算為該外部發(fā)光裝置410至該第二影像 感測(cè)裝置240相對(duì)距離。圖6為本發(fā)明第二影像感測(cè)裝置240的感測(cè)
影像局部放大的示意圖。由圖中可知方向的向量^的長(zhǎng)度^為 力22 +62 =71^個(gè)像素距離。圖7為計(jì)算該外部發(fā)光裝置310至該第二
影像感測(cè)裝置240相對(duì)距離的示意圖。其中，向量e是事先測(cè)量該第二 影像感測(cè)裝置240與該外部發(fā)光裝置310的向量。其為該第二影像感 測(cè)裝置240與該外部發(fā)光裝置310 —公尺處所取得的大的發(fā)光二極管 311的影像對(duì)象中心點(diǎn)為起始點(diǎn)、小的發(fā)光二極管312的影像對(duì)象中心 點(diǎn)為終點(diǎn)的向量。設(shè)向量e的長(zhǎng)度為M個(gè)像素點(diǎn)，大的發(fā)光二極管311 與小的發(fā)光二極管312的距離為L(zhǎng)米，由于A^^ A^FG，所以
7 " M |2| _
—_— 因此
叢 了
Z = yx
因此 丄-M
由于MiM: ~ zusc ， 所以m
7
M 。故該第二影像感測(cè)裝置240距離該外部發(fā)光裝置310為 X + l = (y-Z) + l。此為三角測(cè)距法的應(yīng)用，為熟習(xí)該技術(shù)者依據(jù)本發(fā)明
說(shuō)明書(shū)的描述所能輕易完成，在此不再贅述。
前述實(shí)施例中，該可產(chǎn)生方向性光源的外部發(fā)光裝置310是由一 大一小的發(fā)光二極管311、 312所組成，以產(chǎn)生該具有方向性的光源。 于其它實(shí)施例，該外部發(fā)光裝置310是由一 L形狀的發(fā)光二極管所組 成，以產(chǎn)生該具有方向性的光源。該外部發(fā)光裝置310亦可由一預(yù)定 形狀的發(fā)光二極管及一非預(yù)定形狀的發(fā)光二極管所組成，以產(chǎn)生該具 有方向性的光源。而相對(duì)應(yīng)的二階影像處理步驟、影像對(duì)象取得步驟、 及計(jì)算步驟為熟習(xí)該技術(shù)者依據(jù)本發(fā)明說(shuō)明書(shū)的描述所能輕易完成，在此不再詳述
圖8為本發(fā)明一種具有懸空定位功能鼠標(biāo)320的應(yīng)用示意圖。其 是將本發(fā)明的具有懸空定位功能鼠標(biāo)320應(yīng)用于筆記本型計(jì)算機(jī)800 中。該筆記本型計(jì)算機(jī)800其包含一計(jì)算機(jī)屏幕810、 一外部發(fā)光裝置 820及一具有懸空定位功能鼠標(biāo)320。
該計(jì)算機(jī)屏幕810用以顯示影像。該外部發(fā)光裝置820設(shè)置于該 計(jì)算機(jī)屏幕上方，用以產(chǎn)生具有一方向性的光源，
該具有懸空定位功能鼠標(biāo)320于正常模式時(shí)，執(zhí)行光學(xué)鼠標(biāo)的功 能。當(dāng)該具有懸空定位功能鼠標(biāo)320被提起時(shí)，該處理裝置260致能 該第二影像感測(cè)裝置240及該第二內(nèi)存裝置250，該第二影像感測(cè)裝置 240攫取該外部發(fā)光裝置820所產(chǎn)生具有方向性的光源，以通過(guò)分析該 具有指向性的影像而獲得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度，并據(jù)以 達(dá)成懸空定位功能，取代原先于正常模式時(shí)，光學(xué)鼠標(biāo)所執(zhí)行坐標(biāo)定 位的功能。
綜上所述，本發(fā)明的技術(shù)是在一顯示屏幕上方設(shè)置一可產(chǎn)生方向 性光源的外部發(fā)光裝置310，并運(yùn)用第二影像感測(cè)裝置240讀取該外部 發(fā)光裝置310的影像，經(jīng)分析光點(diǎn)的相關(guān)位置和面積大小形狀，產(chǎn)生 一個(gè)新的指向坐標(biāo)和相對(duì)距離。本發(fā)明技術(shù)可作為遙控器裝置或無(wú)線(xiàn) 鼠標(biāo)的輸入，用以控制屏幕中指針的位置和特定動(dòng)作。
當(dāng)本發(fā)明的鼠標(biāo)當(dāng)作遙控器裝置使用時(shí)，本發(fā)明技術(shù)同時(shí)可解決 遙控器裝置對(duì)液晶顯示屏幕無(wú)法有效定位絕對(duì)坐標(biāo)的問(wèn)題，并可提供 遙控器到液晶顯示屏幕相對(duì)距離等有效信息。
上述實(shí)施例僅為了方便說(shuō)明而舉例而已，本發(fā)明所主張的權(quán)利范 圍自應(yīng)以申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1. 一種具有懸空定位功能的鼠標(biāo)，其接收一外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生具有方向性的光源，包含一第一影像感測(cè)裝置，用以取得一影像；一第一光源，其以一發(fā)光頻率點(diǎn)亮，從而使該第一影像感測(cè)裝置能取得該影像；一第一內(nèi)存裝置，用以?xún)?chǔ)存該第一影像感測(cè)裝置所取得的該影像；一處理裝置，用以將該影像與一參考影像進(jìn)行比對(duì)，作為該鼠標(biāo)于一屏幕中坐標(biāo)定位的參考；一第二影像感測(cè)裝置，用以接收該外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生的一具有方向性的光源，并將該具有方向性的光源轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，依據(jù)該電信號(hào)而產(chǎn)生相對(duì)于該具有方向性的光源的一具有指向性的影像；以及，一第二內(nèi)存裝置，用以?xún)?chǔ)存該第二影像感測(cè)裝置所取得的該具有指向性的影像；其中，該處理裝置，耦合至該第一內(nèi)存裝置及第二內(nèi)存裝置，其中，當(dāng)該第一影像感測(cè)裝置所取得該影像無(wú)法對(duì)焦時(shí)，該處理裝置致能該第二影像感測(cè)裝置及該第二內(nèi)存裝置，以通過(guò)分析該具有指向性的影像，進(jìn)而獲得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度，據(jù)以作為前述坐標(biāo)定位的參考。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鼠標(biāo)，其中，該處理裝置包含 一二階影像處理器，連接至該影像感測(cè)單元，以對(duì)該具有指向性的影像執(zhí)行二階影像處理，以產(chǎn)生一二階影像；一影像對(duì)象取得器，連接至該二階影像處理器，以取得該二階影 像中相對(duì)于該具有方向性的光源的影像對(duì)象，并產(chǎn)生至少一影像對(duì)象; 以及一計(jì)算器，連接至該影像對(duì)象取得器，以計(jì)算該至少一影像對(duì)象 的一方向，以產(chǎn)生該具有方向性的光源的該旋轉(zhuǎn)角度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2項(xiàng)所述的鼠標(biāo)，其中，該計(jì)算器依據(jù)該方向與一預(yù)設(shè)向量，以產(chǎn)生該具有方向性的光源的該旋轉(zhuǎn)角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，該旋轉(zhuǎn)角度為:當(dāng)中，^為該方向的向量，^為該預(yù)設(shè)向量，M為向量長(zhǎng)度，岡為 預(yù)設(shè)向量長(zhǎng)度，*為內(nèi)積。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4項(xiàng)所述的鼠標(biāo)，其中，該第一影像感測(cè)裝置及 第二影像感測(cè)裝置為互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體影像傳感器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5項(xiàng)所述的鼠標(biāo)，其中，該外部發(fā)光裝置是由一 大一小的發(fā)光二極管所組成，以產(chǎn)生該具有方向性的光源。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5項(xiàng)所述的鼠標(biāo)，其中，該外部發(fā)光裝置是由一 具有L形狀的發(fā)光二極管所組成，以產(chǎn)生該具有方向性的光源。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5項(xiàng)所述的鼠標(biāo)，其中，該外部發(fā)光裝置是由一 預(yù)定形狀的發(fā)光二極管及一非預(yù)定形狀的發(fā)光二極管所組成，以產(chǎn)生 該具有方向性的光源。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5項(xiàng)所述的鼠標(biāo)，其中，該鼠標(biāo)可為光學(xué)鼠標(biāo)或 激光鼠標(biāo)。
10. —種具有懸空定位功能鼠標(biāo)，應(yīng)用于一筆記本型計(jì)算機(jī)，該 筆記本型計(jì)算機(jī)包含一計(jì)算機(jī)屏幕及一外部發(fā)光裝置，該計(jì)算機(jī)屏幕 用以顯示影像，該外部發(fā)光裝置設(shè)置于該計(jì)算機(jī)屏幕上方，用以產(chǎn)生 一具有方向性的光源，該具有懸空定位功能鼠標(biāo)包含一第一影像感測(cè)裝置，用以取得一影像；一第一光源，其以一發(fā)光頻率點(diǎn)亮，從而使該第一影像感測(cè)裝置 能取得該影像；3一第一內(nèi)存裝置，用以?xún)?chǔ)存該第一影像感測(cè)裝置所取得的該影像;一處理裝置，用以將該影像與一參考影像進(jìn)行比對(duì)，作為該鼠標(biāo) 于前述屏幕中坐標(biāo)定位的參考；一第二影像感測(cè)裝置，用以接收該外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生的該具有 方向性的光源，并將該具有方向性的光源轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，依據(jù)該電信 號(hào)，進(jìn)而產(chǎn)生相對(duì)于該具有方向性的光源的一具有指向性的影像；以 及一第二內(nèi)存裝置，用以?xún)?chǔ)存該第二影像感測(cè)裝置所取得的具有指 向性的影像；其中，該處理裝置，耦合至該第一內(nèi)存裝置及第二內(nèi)存裝置，其 中，當(dāng)該第一影像感測(cè)裝置所取得該影像無(wú)法對(duì)焦時(shí)，該處理裝置致 能該第二影像感測(cè)裝置及該第二內(nèi)存裝置，以通過(guò)分析該具有指向性 的影像，進(jìn)而獲得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度，據(jù)以作為前述 坐標(biāo)定位的參考。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10項(xiàng)所述的具有懸空定位功能鼠標(biāo)，其中，該 處理裝置包含 '一二階影像處理器，連接至該影像感測(cè)單元，以對(duì)該具有指向性 的影像執(zhí)行二階影像處理，以產(chǎn)生一二階影像；一影像對(duì)象取得器，連接至該二階影像處理器，以取得該二階影 像中相對(duì)于該具有方向性的光源的影像對(duì)象，并產(chǎn)生至少一影像對(duì)象； 以及一計(jì)算器，連接至該影像對(duì)象取得器，以計(jì)算該至少一影像對(duì)象 的一方向，以產(chǎn)生該具有方向性的光源的該旋轉(zhuǎn)角度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll項(xiàng)所述的具有懸空定位功能鼠標(biāo)，其中，該 計(jì)算器依據(jù)該方向與一預(yù)設(shè)向量，以產(chǎn)生該具有方向性的光源的該旋 轉(zhuǎn)角度。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12項(xiàng)所述的具有懸空定位功能鼠標(biāo)，其中，該 旋轉(zhuǎn)角度為l李l當(dāng)中，2為該方向的向量，》為該預(yù)設(shè)向量，M為向量長(zhǎng)度，間為 預(yù)設(shè)向量長(zhǎng)度，，為內(nèi)積。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13項(xiàng)所述的具有懸空定位功能鼠標(biāo)，其中，該 第一影像感測(cè)裝置及該第二影像感測(cè)裝置為互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體影像傳 感器。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14項(xiàng)所述的具有懸空定位功能鼠標(biāo)，其中，該 外部發(fā)光裝置是由一大一小的發(fā)光二極管所組成，以產(chǎn)生該具有方向 性的光源。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14項(xiàng)所述的具有懸空定位功能鼠標(biāo)，其中，該 外部發(fā)光裝置是由一具有L形狀的發(fā)光二極管所組成，以產(chǎn)生該具有 方向性的光源。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14項(xiàng)所述的具有懸空定位功能鼠標(biāo)，其中，該 外部發(fā)光裝置是由一預(yù)定形狀的發(fā)光二極管及一非預(yù)定形狀的發(fā)光二 極管所組成，以產(chǎn)生該具有方向性的光源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有懸空定位功能的坐標(biāo)定位鼠標(biāo)，其接收一外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生具有方向性的光源。一第二影像感測(cè)裝置用以接收外部發(fā)光裝置所產(chǎn)生的具有方向性的光源，并將光源轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再依據(jù)電信號(hào)而產(chǎn)生相對(duì)于具有方向性的光源的一具有指向性的影像。一第二內(nèi)存裝置用以?xún)?chǔ)存具有指向性的影像。當(dāng)對(duì)于第一影像感測(cè)裝置所取得一張影像無(wú)法對(duì)焦時(shí)，處理裝置致能第二影像感測(cè)裝置及第二內(nèi)存裝置，以通過(guò)分析具有指向性的影像而獲得該具有方向性的光源的一旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而完成坐標(biāo)定位。
文檔編號(hào)G06F3/033GK101452348SQ20071019632
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者陳立明 申請(qǐng)人:凌陽(yáng)多媒體股份有限公司