專利名稱：光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)導(dǎo)航技術(shù)，且特別涉及一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法。
背景技術(shù)：
光學(xué)導(dǎo)航裝置在電子產(chǎn)品中的運(yùn)用范圍在近期迅速擴(kuò)張，例如智能型行動(dòng)通訊裝置、多媒體播放裝置、筆記本電腦或遙控器等資訊產(chǎn)品上。光學(xué)導(dǎo)航裝置利用光學(xué)傳感的方式，計(jì)算光學(xué)導(dǎo)航模塊所傳感到的影像數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)判斷光學(xué)導(dǎo)航裝置是否被操作，進(jìn)而對(duì)應(yīng)控制導(dǎo)航功能的啟動(dòng)或停止。
現(xiàn)行的光學(xué)導(dǎo)航裝置會(huì)以一個(gè)預(yù)設(shè)的固定門限值來比對(duì)計(jì)算出來的數(shù)據(jù)，用于判斷是否有使用者正在操作所述的裝置，進(jìn)而決定導(dǎo)航功能的運(yùn)作或暫停。然而，由于使用者操作光學(xué)導(dǎo)航裝置時(shí)通常無法自始至終維持相同的操作穩(wěn)定度，使得被傳感的影像的數(shù)據(jù)或有起伏變動(dòng)。在此情況下，利用預(yù)設(shè)的固定門限值做為決定使用者是否正在操作光學(xué)導(dǎo)航裝置的標(biāo)準(zhǔn)，可能易于產(chǎn)生誤判。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為解決上述技術(shù)問題而提供一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法。本發(fā)明提供一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法。所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置用于判斷目標(biāo)相對(duì)應(yīng)于光學(xué)導(dǎo)航裝置的舉升或非舉升狀態(tài)，所述的方法包括讀取光學(xué)導(dǎo)航裝置所傳感的傳感影像及計(jì)算傳感影像的影像信號(hào)值，接著比對(duì)影像信號(hào)值與預(yù)設(shè)值，以判斷影像信號(hào)值是否通過導(dǎo)航門限，其中，導(dǎo)航門限的門限值為所述的預(yù)設(shè)值。當(dāng)影像信號(hào)值通過導(dǎo)航門限則判斷目標(biāo)為非舉升狀態(tài)。在非舉升狀態(tài)讀取下一個(gè)傳感影像，并計(jì)算所述下一個(gè)傳感影像的影像信號(hào)值，以及比對(duì)所述下一個(gè)傳感影像的影像信號(hào)值與導(dǎo)航門限，以判斷所述下一個(gè)傳感影像的影像信號(hào)值是否通過導(dǎo)航門限，其中，目標(biāo)為非舉升狀態(tài)時(shí)，所述的導(dǎo)航門限為根據(jù)修正因素整合歷史門限值及所述下一個(gè)傳感影像的影像信號(hào)值所產(chǎn)生的調(diào)節(jié)門限值。當(dāng)所述下一個(gè)傳感影像的影像信號(hào)值未通過設(shè)置為調(diào)節(jié)門限值的導(dǎo)航門限時(shí)，判斷目標(biāo)為舉升狀態(tài)。其中，歷史門限值為調(diào)節(jié)門限值所對(duì)應(yīng)的傳感影像的前一個(gè)傳感影像所對(duì)應(yīng)的導(dǎo)航門限。除此之外，本發(fā)明還提供另一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法，所述光學(xué)導(dǎo)航裝置用于判斷目標(biāo)相對(duì)應(yīng)于光學(xué)導(dǎo)航裝置的舉升及非舉升狀態(tài)。所述方法包括在非舉升狀態(tài)時(shí)進(jìn)入調(diào)節(jié)模式，讀取光學(xué)導(dǎo)航裝置所傳感到的傳感影像并計(jì)算傳感影像的影像信號(hào)值，再根據(jù)修正因素整合歷史門限值及影像信號(hào)值，以計(jì)算出對(duì)應(yīng)于傳感影像的調(diào)節(jié)門限值作為傳感影像的導(dǎo)航門限，接著比對(duì)調(diào)節(jié)門限值與影像信號(hào)值，以判斷影像信號(hào)值是否通過導(dǎo)航門限。當(dāng)影像信號(hào)值未通過導(dǎo)航門限時(shí)，判斷目標(biāo)相對(duì)于光學(xué)導(dǎo)航裝置為舉升狀態(tài)并進(jìn)入緩沖模式。其中，歷史門限值為所讀取的傳感影像的前一個(gè)傳感影像所對(duì)應(yīng)的導(dǎo)航門限。綜上所述，本發(fā)明所提供的光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法，可動(dòng)態(tài)調(diào)整用于比對(duì)影像信號(hào)值的導(dǎo)航門限，以準(zhǔn)確地根據(jù)不同傳感影像的影像信號(hào)值判斷目標(biāo)在光學(xué)導(dǎo)航裝置上的接觸或舉升。


圖I為本發(fā)明所提供的一種光學(xué)導(dǎo)航裝置實(shí)施例的示意圖；圖2為本發(fā)明所提供的一種光學(xué)導(dǎo)航模塊實(shí)施例的方框圖；圖3為本發(fā)明提供的一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法的模式關(guān)系圖；圖4為本發(fā)明提供的一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法的流程圖；圖5所示為本發(fā)明提供的另一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法的流程圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下10 :光學(xué)導(dǎo)航裝置；12:光學(xué)導(dǎo)航模塊；120 :接觸表面；122:光學(xué)傳感器；124:處理器；20 :待命模式；22 :調(diào)節(jié)模式；24:緩沖模式；250-256 :指示方向；S401-S413 :流程步驟；S501-S527 :流程步驟。
具體實(shí)施例方式〔光學(xué)導(dǎo)航裝置實(shí)施例〕請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖I為一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的示意圖，所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置10可為具有光學(xué)導(dǎo)航模塊12的智能型手機(jī)。具體而言，光學(xué)導(dǎo)航模塊12可為光學(xué)手指導(dǎo)航模塊(Optical Finger Navigation module, OFN module),所述光學(xué)導(dǎo)航模塊 12 的結(jié)構(gòu)包括有接觸表面120以供與目標(biāo)靠近或接觸。再請(qǐng)參照?qǐng)D2所示的一種光學(xué)導(dǎo)航模塊12的方框圖，其中包括光學(xué)傳感器122及處理器124。光學(xué)導(dǎo)航模塊12從內(nèi)部發(fā)出紅外線，照射到遮蔽在光學(xué)導(dǎo)航模塊12上的目標(biāo)，例如使用者的手指。紅外線反射后可通過光學(xué)鏡片(圖2未圖示)聚集而被光學(xué)傳感器122傳感并產(chǎn)生傳感影像，再由處理器124判斷傳感影像的影像質(zhì)量。具體來說，處理器124可運(yùn)算傳感影像的影像信號(hào)值以判斷目標(biāo)相對(duì)于光學(xué)導(dǎo)航裝置是處于非舉升狀態(tài)或舉升狀態(tài)，進(jìn)而控制導(dǎo)航功能的啟動(dòng)或停止。以手指為例，所述的目標(biāo)為舉升狀態(tài)可以指使用者的手指被檢測(cè)出已離開光學(xué)導(dǎo)航模塊12的接觸表面120。所述的導(dǎo)航功能可包括如計(jì)算出前、后傳感影像之間的影像移動(dòng)量而控制光學(xué)導(dǎo)航裝置10的畫面卷動(dòng)等功能。所述的光學(xué)傳感器122可為互補(bǔ)金屬氧化半導(dǎo)體傳感器(CMOSsensor)或電荷耦合元件傳感器((XD sensor)等，而處理器124則可為數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或微控制器(MCU)等，光學(xué)傳感器122及處理器124每秒可迅速傳感及運(yùn)算上千個(gè)傳感影像，以即時(shí)對(duì)應(yīng)使用者的操作而提供導(dǎo)航功能。
在本實(shí)施例中，傳感影像的影像信號(hào)值可為傳感影像的像素平均值或影像對(duì)比值等用于評(píng)估影像質(zhì)量的數(shù)值。當(dāng)目標(biāo)與光學(xué)導(dǎo)航模塊12接近或接觸時(shí)，由于紅外光的反射量較多，光學(xué)傳感器122傳感紅外光的反射而產(chǎn)生灰階或黑白二階的傳感影像中，有較多的像素接近白色，故傳感影像的像素平均值較高。此外，傳感影像中對(duì)應(yīng)于目標(biāo)的像素及對(duì)應(yīng)于背景的像素相較，像素差值較大，也會(huì)使得傳感影像的影像對(duì)比度提高而有較大的影像對(duì)比值。反之，當(dāng)未有目標(biāo)接近光學(xué)導(dǎo)航模塊12時(shí)，紅外光的反射量較少，使得相對(duì)應(yīng)的傳感影像的像素平均值較低，而傳感影像中各個(gè)像素之間的差異較小，也使影像比對(duì)值偏低。故處理器124可根據(jù)光學(xué)傳感器122產(chǎn)生的傳感影像所對(duì)應(yīng)的影像信號(hào)值比對(duì)導(dǎo)航門限的門限值，以判斷是否有目標(biāo)接觸或離開光學(xué)導(dǎo)航裝置10的光學(xué)導(dǎo)航模塊12，并進(jìn)而判斷所述目標(biāo)為舉升狀態(tài)或非舉升狀態(tài)。例如，當(dāng)處理器124運(yùn)算光學(xué)傳感器122所產(chǎn)生的傳感影像的影像信號(hào)值通過導(dǎo)航門限時(shí)，代表有目標(biāo)靠近或接觸光學(xué)導(dǎo)航模塊12，例如使用者的手指放置在光學(xué)導(dǎo)航模塊12的接觸表面120 (參閱圖I)上，此時(shí)處理器124則可判斷出目標(biāo)處于非舉升狀態(tài)，并決定啟動(dòng)導(dǎo)航功能。例如根據(jù)后續(xù)接連傳感到的傳感影像的變化而判斷所應(yīng)執(zhí)行的導(dǎo)航功能的內(nèi)容為卷動(dòng)、點(diǎn)擊或拖曳等動(dòng)作。直到處理器124 計(jì)算出所獲取到的傳感影像的影像信號(hào)值未通過導(dǎo)航門限時(shí)，判斷出所述目標(biāo)處于舉升狀態(tài)而停止執(zhí)行導(dǎo)航功能。由于用于接觸光學(xué)導(dǎo)航模塊12的目標(biāo)的平滑度可能不同，而同一目標(biāo)在光學(xué)導(dǎo)航模塊12上操作移動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定度也可能經(jīng)常變化，使得光學(xué)傳感器122傳感而產(chǎn)生的傳感影像的影像質(zhì)量互有差異。例如當(dāng)目標(biāo)為使用者的手指時(shí)，不同使用者的手指平滑度、指紋紋路深淺、或同一個(gè)使用者按壓輕重不同而影響手指與光學(xué)導(dǎo)航模塊12接觸的面積大小等因素，都可能使得光學(xué)傳感器122傳感到的傳感影像的影像質(zhì)量產(chǎn)生不同的變化。此時(shí)若處理器124以單一的門限值比對(duì)影像信號(hào)值而判斷是否執(zhí)行導(dǎo)航功能，則可能產(chǎn)生誤判，例如使用者的手指已接觸于光學(xué)導(dǎo)航模塊的接觸表面120，但由于所述使用者的手指在接觸表面120上移動(dòng)時(shí)，碰觸于接觸表面120的面積有時(shí)較少、有時(shí)較多，致使傳感影像中的影像信號(hào)值時(shí)而偏低時(shí)而偏高，而在影像信號(hào)值偏低時(shí)被處理器124判斷為未通過導(dǎo)航門限，以致于錯(cuò)誤地停止導(dǎo)航功能。因此，在本實(shí)施例中，處理器124可根據(jù)持續(xù)獲取到的傳感影像的影像信號(hào)值的變化，執(zhí)行一組程序碼而對(duì)導(dǎo)航門限的門限值進(jìn)行適應(yīng)性的調(diào)整。處理器124并且可靈敏地判斷目標(biāo)是否離開光學(xué)導(dǎo)航模塊12的接觸表面120，例如判斷使用者是否將手指舉起而離開接觸表面120，以即時(shí)啟動(dòng)或停止導(dǎo)航功能的執(zhí)行。請(qǐng)參照?qǐng)D3及圖4，圖3示出了本實(shí)施例中對(duì)應(yīng)不同傳感影像的影像質(zhì)量而適用的導(dǎo)航模式關(guān)系圖，各導(dǎo)航模式分別對(duì)應(yīng)不同的導(dǎo)航門限計(jì)算方式。本實(shí)施例中的導(dǎo)航模式包括待命模式20、調(diào)節(jié)模式22及緩沖模式24。圖4則示出了處理器124判斷目標(biāo)相對(duì)于光學(xué)導(dǎo)航裝置10為非舉升狀態(tài)或舉升狀態(tài)的一種傳感方法實(shí)施例的流程圖。其中，在初始狀態(tài)下導(dǎo)航功能尚未啟動(dòng)，處理器124計(jì)算導(dǎo)航門限的方式對(duì)應(yīng)于待命模式20時(shí)(S401)，處理器124(參閱圖2)可將一個(gè)預(yù)設(shè)值設(shè)置為導(dǎo)航門限的門限值，并依序計(jì)算光學(xué)傳感器122持續(xù)傳感到的多個(gè)傳感影像的影像信號(hào)值，以便比對(duì)所述的多個(gè)影像信號(hào)值是否通過在待命模式20時(shí)的導(dǎo)航門限(S403)。導(dǎo)航門限是用于判斷目標(biāo)是否接觸于光學(xué)導(dǎo)航模塊12的一個(gè)判斷基準(zhǔn)。所述的預(yù)設(shè)值可為對(duì)應(yīng)影像信號(hào)值的類型的數(shù)值，例如當(dāng)影像信號(hào)值為傳感影像的像素平均值時(shí)，所述的預(yù)設(shè)值可為根據(jù)統(tǒng)計(jì)而估算出的特定一個(gè)像素平均值。換言之，處理器124可依序比對(duì)每一傳感影像的影像信號(hào)值是否大于或等于預(yù)設(shè)值，以判斷是否有傳感影像所對(duì)應(yīng)的影像信號(hào)值通過待命模式20下的導(dǎo)航門限。當(dāng)處理器124依序計(jì)算傳感影像的影像信號(hào)值，并計(jì)算出其中一個(gè)傳感影像(例如傳感影像&1)的影像信號(hào)值大于或等于預(yù)設(shè)值時(shí)，代表根據(jù)光學(xué)傳感器122的傳感，已有目標(biāo)在對(duì)應(yīng)于傳感影像B1被傳感的時(shí)間點(diǎn)接觸到光學(xué)導(dǎo)航模塊12的接觸表面120，故處理器124判斷目標(biāo)處于非舉升狀態(tài)。此時(shí)處理器124可啟動(dòng)導(dǎo)航功能并進(jìn)入調(diào)節(jié)模式22 (對(duì)應(yīng)圖3指示方向250) (S405)。進(jìn)入調(diào)節(jié)模式22后，處理器124則動(dòng)態(tài)調(diào)整用于比對(duì)影像信號(hào)值的導(dǎo)航門限，使導(dǎo)航門限不再維持為一常數(shù)值。在本實(shí)施例中，處理器124因判斷出目標(biāo)處于非舉升狀態(tài)而從待命模式20轉(zhuǎn)換到調(diào)節(jié)模式22后，可繼續(xù)讀取及計(jì)算后續(xù)傳感影像的影像信號(hào)值(例如傳感影像％的下一個(gè)傳感影像a2)，并且以所計(jì)算的傳感影像a2的影像信號(hào)值與歷史門限值按照修正因素整合運(yùn)算，以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于所述傳感影像a2的調(diào)節(jié)門限值。處理器124 可以以所述的調(diào)節(jié)門限值作為比對(duì)傳感影像a2的影像信號(hào)值的導(dǎo)航門限，并判斷傳感影像a2的影像信號(hào)值是否通過導(dǎo)航門限(S407)。其中，歷史門限值可為前一個(gè)傳感影像所用于比對(duì)的門限值，在上述例示中，傳感影像a2所對(duì)應(yīng)的歷史門限值即可為用于與傳感影像的影像信號(hào)值比對(duì)的門限值，在本例中正好為預(yù)設(shè)值。修正因素可包括修正比例，用于配置歷史門限值與影像信號(hào)值分別在調(diào)節(jié)門限值中所占的比重，且使歷史門限值的比重大于影像信號(hào)值的比重，例如以3比I的比例配置歷史門限值與影像信號(hào)值，使得傳感影像a2的調(diào)節(jié)門限值的高低，同時(shí)受到歷史資料(歷史門限值)及即時(shí)資料(影像信號(hào)值)的影響，而歷史資料的影響程度大于即時(shí)資料的影響程度。當(dāng)傳感影像a2的影像信號(hào)值通過導(dǎo)航門限時(shí)，處理器124判斷目標(biāo)仍處于非舉升狀態(tài)，故可繼續(xù)執(zhí)行導(dǎo)航功能，并且讀取下一個(gè)傳感影像(例如傳感影像a2的下一個(gè)傳感影像a3)，再度進(jìn)行傳感影像a3的影像信號(hào)值及對(duì)應(yīng)于傳感影像a3的調(diào)節(jié)門限值的計(jì)算與比對(duì)，以判斷傳感影像a3是否通過所對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)門限值。而在本例中，傳感影像a3所對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)門限值則為通過修正比例(如上述的3比I)整合的傳感影像a2所適用的調(diào)節(jié)門限值(相當(dāng)于傳感影像a3的歷史門限值)與傳感影像a3的影像信號(hào)值。處理器124對(duì)接續(xù)在后的其他傳感影像的計(jì)算與判斷依上述說明類推，凡是被讀取的傳感影像所對(duì)應(yīng)的影像信號(hào)值超過所述傳感影像適用的導(dǎo)航門限時(shí)，處理器124都可判斷目標(biāo)仍處于非舉升狀態(tài)而維持導(dǎo)航功能的執(zhí)行。然而，當(dāng)處理器124計(jì)算到其中一個(gè)傳感影像(例如傳感影像a3的下一個(gè)傳感影像&)的影像信號(hào)值未通過其所適用的導(dǎo)航門限時(shí)，處理器124則判斷所述目標(biāo)處于舉升狀態(tài)。例如，當(dāng)傳感影像a4所獲取到的像素的平均值降低、或傳感影像的對(duì)比度降低至低于導(dǎo)航門限時(shí)，視為使用者的手指舉升而離開接觸表面120。此時(shí)，處理器124所執(zhí)行的程序即改為進(jìn)入緩沖模式24 (對(duì)應(yīng)圖3指示方向252) (S409)。當(dāng)進(jìn)入緩沖模式24時(shí)，處理器124可暫存目標(biāo)從非舉升狀態(tài)改變?yōu)榕e升狀態(tài)前所算出的最后一個(gè)調(diào)節(jié)門限值，例如為上述傳感影像％所適用的調(diào)節(jié)門限值。所述的調(diào)節(jié)門限值可暫存于光學(xué)導(dǎo)航裝置10的暫存器(圖I及2未圖示)，并改以被暫存的調(diào)節(jié)門限值作為緩沖模塊24下所適用的導(dǎo)航門限。同時(shí)，由于 處理器124判斷此時(shí)目標(biāo)已離開接觸表面120，代表暫時(shí)沒有執(zhí)行導(dǎo)航功能的指令及需求存在，故處理器124可根據(jù)一段緩沖時(shí)間開始計(jì)時(shí)，以及停止導(dǎo)航功能的執(zhí)行。處理器124在緩沖模式24時(shí)，可持續(xù)計(jì)數(shù)并判斷緩沖時(shí)間是否屆滿(S411)。在緩沖時(shí)間尚未屆滿前，仍會(huì)持續(xù)讀取及計(jì)算后續(xù)傳感影像(例如傳感影像a4的下一個(gè)傳感影像％)的影像信號(hào)值，并且比對(duì)所計(jì)算的影像信號(hào)值是否通過導(dǎo)航門限(S413)。若在緩沖時(shí)間尚未屆滿前比對(duì)出傳感影像的影像信號(hào)值通過導(dǎo)航門限，處理器124則再度判斷目標(biāo)處于非舉升狀態(tài)，并返回根據(jù)調(diào)節(jié)模式22(對(duì)應(yīng)圖3指示方向254) (S405)，根據(jù)修正因素計(jì)算后續(xù)傳感影像所對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)門限值，并判斷傳感影像的影像信號(hào)值是否通過導(dǎo)航門限而決定執(zhí)行導(dǎo)航功能與否(S407)?；氐骄彌_模式24計(jì)數(shù)緩沖時(shí)間的步驟(S411)來看，若處理器124根據(jù)暫存在暫存器的調(diào)節(jié)門限值為導(dǎo)航門限依序比對(duì)傳感影像的影像信號(hào)值直到緩沖時(shí)間屆滿，而仍未判斷出有影像信號(hào)值通過緩沖模式24的導(dǎo)航門限以返回調(diào)節(jié)模式22時(shí)，代表當(dāng)目標(biāo)處于舉升狀態(tài)達(dá)到緩沖時(shí)間所定義的時(shí)間長(zhǎng)度，仍未重新碰觸到接觸表面120，此時(shí)可能代表使用者已停止操作光學(xué)導(dǎo)航裝置10，故處理器124判斷應(yīng)返回步驟S401的待命模式20(對(duì)應(yīng)圖3指示方向256)，將導(dǎo)航門限重設(shè)為預(yù)設(shè)值，以等待下一次有目標(biāo)接觸接觸表面120而重新啟動(dòng)導(dǎo)航功能。通過上述不同模式所對(duì)應(yīng)適用的導(dǎo)航門限計(jì)算方式以進(jìn)行影像信號(hào)值與門限值的比對(duì)，可以更細(xì)致及精確地適應(yīng)目標(biāo)與光學(xué)導(dǎo)航模塊接觸的情況而即時(shí)調(diào)整導(dǎo)航門限，例如當(dāng)目標(biāo)為手指時(shí)，一旦處理器124根據(jù)第一個(gè)通過預(yù)設(shè)值的影像信號(hào)值而啟動(dòng)導(dǎo)航功能的執(zhí)行后，即可隨時(shí)根據(jù)使用者的手指在接觸表面120上的動(dòng)態(tài)操作而即時(shí)調(diào)整導(dǎo)航門限，使得導(dǎo)航功能的執(zhí)行或停止能精確地對(duì)應(yīng)使用者的手指在接觸表面120上的操作或離開接觸表面120的動(dòng)作。避免僅通過單一預(yù)設(shè)值作為導(dǎo)航門限而可能產(chǎn)生的誤判情況?！补鈱W(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法實(shí)施例〕請(qǐng)參照?qǐng)D5，圖5為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法的流程圖，本實(shí)施例所述的方法可執(zhí)行于如圖I及圖2所示的光學(xué)導(dǎo)航裝置，故請(qǐng)一并參照?qǐng)DI及圖2所示的光學(xué)導(dǎo)航裝置圖式。在本實(shí)施例中，光學(xué)傳感器122在光學(xué)導(dǎo)航裝置10開啟后，可持續(xù)傳感光線的反射情況并產(chǎn)生多個(gè)傳感影像。處理器124則持續(xù)接收傳感影像并計(jì)算傳感影像的影像信號(hào)值。當(dāng)處理器124讀取并計(jì)算出其中一個(gè)傳感影像的影像信號(hào)值后(S501)，則將所計(jì)算出的影像信號(hào)值與導(dǎo)航門限進(jìn)行比對(duì)。在光學(xué)導(dǎo)航裝置10開啟后至首次啟動(dòng)導(dǎo)航功能之前，可將目標(biāo)(如手指)預(yù)設(shè)為處于舉升狀態(tài)，導(dǎo)航門限可為預(yù)先設(shè)定的預(yù)設(shè)值。處理器124可比對(duì)影像信號(hào)值是否大于或等于預(yù)設(shè)值以判斷所述傳感影像的影像信號(hào)值是否通過待命模式下的導(dǎo)航門限(S503)。若比對(duì)的結(jié)果判斷出影像信號(hào)值未通過導(dǎo)航門限，則處理器124判斷目標(biāo)維持于舉升狀態(tài)(S505)，并接續(xù)讀取下一個(gè)傳感影像(S507)，以繼續(xù)計(jì)算傳感影像的影像信號(hào)值(即返回步驟S501)，以待計(jì)算出通過導(dǎo)航門限的影像信號(hào)值。反之，若比對(duì)的結(jié)果判斷出影像信號(hào)值通過設(shè)置為預(yù)設(shè)值的導(dǎo)航門限，處理器124則判斷目標(biāo)改變?yōu)榉桥e升狀態(tài)(S509)，并可由處理器124控制導(dǎo)航功能的執(zhí)行，例如根據(jù)前、后兩個(gè)傳感影像的二維像素位移量運(yùn)算出目標(biāo)的移動(dòng)方向及移動(dòng)量，而對(duì)應(yīng)控制光學(xué)導(dǎo)航裝置10的顯示畫面移動(dòng)。目標(biāo)改變?yōu)榉桥e升狀態(tài)后，處理器124可繼續(xù)讀取及計(jì)算下一個(gè)傳感影像的影像信號(hào)值(S511)。此外，處理器124并根據(jù)修正因素整合歷史門限值與目前計(jì)算出來的影像信號(hào)值，計(jì)算出調(diào)節(jié)門限值(S513)，以作為適用于步驟S511所讀取的傳感影像的導(dǎo)航門限。所述的歷史門限值可為處理器124用于比對(duì)前一個(gè)影像信號(hào)值的導(dǎo)航門限的門限值。例如當(dāng)用于與前一個(gè)影像信號(hào)值比對(duì)的導(dǎo)航門限是預(yù)設(shè)值時(shí)，步驟S513的歷史門限值即可為所述的預(yù)設(shè)值。處理器124接著可比對(duì)步驟S511計(jì)算出來的影像信號(hào)值及步驟S513計(jì)算出來的調(diào)節(jié)門限值，以判斷影像信號(hào)值是否通過設(shè)置為調(diào)節(jié)門限值的導(dǎo)航門限(S515)。
若傳感影像的影像信號(hào)值通過相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)航門限，處理器124可返回步驟S509，繼續(xù)判斷目標(biāo)處于非舉升狀態(tài)，以及讀取再下一個(gè)傳感影像，計(jì)算和比對(duì)傳感影像的影像信號(hào)值是否通過相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)航門限。特別說明的是，此時(shí)的調(diào)節(jié)門限值所適用的歷史門限值，可為前一傳感影像所適用的調(diào)節(jié)門限值。其中，本實(shí)施例所述的修正因素可包括修正比例及權(quán)重值，所述的修正比例是用于配置歷史門限值與影像信號(hào)值分別在調(diào)整門限值所占的比重，并且設(shè)置使歷史門限值所占的比重高于影像信號(hào)值所占的比重。例如每次計(jì)算的調(diào)節(jié)門限值中，歷史門限值與影像信號(hào)值的比例為3比I。將歷史門限值的比重設(shè)置得高于影像信號(hào)值的比重，可控制調(diào)節(jié)門限值依照歷史記錄較和緩地變動(dòng)，以防止調(diào)節(jié)門限值受到單一個(gè)即時(shí)資料的影響而大幅波動(dòng)。加權(quán)值則為一個(gè)介于O到I的間的數(shù)值，用于對(duì)按照修正比例計(jì)算歷史門限及影像信號(hào)值所產(chǎn)生的門限值加權(quán)以產(chǎn)生本實(shí)施所述的調(diào)節(jié)門限值。由于加權(quán)值小于1，因此經(jīng)過加權(quán)后的調(diào)節(jié)門限值會(huì)略小于僅依照修正比例整合歷史門限值與影像信號(hào)值所算出的數(shù)值。通過加權(quán)值使調(diào)節(jié)門限值略低于依照修正比例整合歷史門限值與影像信號(hào)值所算出的數(shù)值，有利于使傳感影像的影像信號(hào)值有較高的機(jī)率通過導(dǎo)航門限，避免在后的傳感影像的影像信號(hào)值稍微低于在前的傳感影像的影像信號(hào)值時(shí)，在后的影像信號(hào)值即易落于調(diào)節(jié)門限值之下，而造成處理器124頻繁地誤判目標(biāo)改變?yōu)榕e升狀態(tài)。而在判斷影像信號(hào)值是否通過設(shè)置為調(diào)節(jié)門限值的導(dǎo)航門限的步驟之后(S515)，若傳感影像的影像信號(hào)值因明顯降低而未通過導(dǎo)航門限，處理器124可判斷目標(biāo)改變?yōu)榕e升狀態(tài)，并且開始根據(jù)緩沖時(shí)間的時(shí)間長(zhǎng)度計(jì)時(shí)，同時(shí)暫存從非舉升狀態(tài)改變?yōu)榕e升狀態(tài)前的最后一次計(jì)算出來的調(diào)節(jié)門限值于暫存單元，以將被暫存的所述調(diào)節(jié)門限值設(shè)置為導(dǎo)航門限(S517)。所述的緩沖時(shí)間可視光學(xué)導(dǎo)航裝置設(shè)計(jì)的需求而有不同，例如為數(shù)毫秒或數(shù)秒。當(dāng)判斷目標(biāo)從非舉升狀態(tài)改變?yōu)榕e升狀態(tài)時(shí)起，處理器124可持續(xù)判斷所述的緩沖時(shí)間是否已經(jīng)屆滿(S519)，當(dāng)緩沖時(shí)間已屆滿時(shí)，則可將預(yù)設(shè)值再度設(shè)置為導(dǎo)航門限(S521)，使得光學(xué)導(dǎo)航裝置10的傳感還原到如初始待命的狀態(tài)。但若緩沖時(shí)間尚未屆滿，處理器124繼續(xù)讀取后續(xù)的傳感影像，并計(jì)算其影像信號(hào)值(S523)。接著，處理器124將步驟S523所計(jì)算出的影像信號(hào)值與步驟S517所暫存的調(diào)節(jié)門限值進(jìn)行比對(duì)，以判斷傳感影像的影像信號(hào)值是否通過導(dǎo)航門限(S525)。若比對(duì)的傳感影像的影像信號(hào)值未通過導(dǎo)航門限，處理器124可返回步驟S519再次判斷緩沖時(shí)間是否已經(jīng)屆滿，并且在緩沖時(shí)間未屆滿的情況下再讀取后續(xù)的傳感影像(S523)，并且以同樣的導(dǎo)航門限再度與影像信號(hào)值進(jìn)行比對(duì)(S525)，直到其中ー個(gè)被比對(duì)的傳感影像的影像信號(hào)值再度通過導(dǎo)航門限時(shí)，方停止計(jì)時(shí)緩沖時(shí)間(S527)，并且返回到步驟S509以下，判斷目標(biāo)再度從舉升狀態(tài)改變?yōu)榉桥e升狀態(tài)，以便于以跟隨毎次影像信號(hào)值產(chǎn)生動(dòng)態(tài)的調(diào)節(jié)門限值比對(duì)影像信號(hào)值?！矊?shí)施例的可能功效〕根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，上述的光學(xué)導(dǎo)航裝置及其傳感方法，可以提供ー種有別于單獨(dú)以ー個(gè)固定門限值傳感目標(biāo)接觸于光學(xué)導(dǎo)航模塊或目標(biāo)從光學(xué)導(dǎo)航模塊舉升的手段。根據(jù)本發(fā)明所提供的實(shí)施例，目標(biāo)的狀態(tài)一旦通過預(yù)設(shè)值的驗(yàn)證而被判斷為接觸于光學(xué)導(dǎo)航 模塊以操控光學(xué)導(dǎo)航裝置后，即可改為利用可隨著每次傳感到的傳感影像所對(duì)應(yīng)的影像信號(hào)值的變動(dòng)，動(dòng)態(tài)地調(diào)整導(dǎo)航門限，以適應(yīng)目標(biāo)接觸光學(xué)導(dǎo)航模塊時(shí)影像信號(hào)值經(jīng)常會(huì)變動(dòng)的實(shí)際狀況。例如使用者的手指在光學(xué)導(dǎo)航模塊上操作吋，即使手指未離開光學(xué)導(dǎo)航模塊，每ー個(gè)傳感影像對(duì)應(yīng)的影像傳感值仍會(huì)有高低起伏的變化。利用上述各實(shí)施例的手段，可避免因輕微的影像信號(hào)值降低即被誤判為目標(biāo)已離開光學(xué)導(dǎo)航裝置，而減少導(dǎo)航功能的錯(cuò)誤啟動(dòng)或停止。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所述，以修正比例配置歷史門限值及影像信號(hào)值，特別是歷史門限值的比重高于影像信號(hào)值的手段，使得每ー個(gè)計(jì)算出來的調(diào)節(jié)門限值受到歷史資料的影響多于即時(shí)資料，可以防止偏重最新的影像信號(hào)值而調(diào)節(jié)導(dǎo)航門限所可能產(chǎn)生的門限值劇烈波動(dòng)。而根據(jù)介于O到I之間的加權(quán)值調(diào)整調(diào)節(jié)門限值，使得調(diào)節(jié)門限值在大多數(shù)情況下會(huì)低于被比對(duì)的影像信號(hào)值，讓導(dǎo)航功能盡可能維持在啟動(dòng)的狀態(tài)，以對(duì)應(yīng)目標(biāo)的操作；避免當(dāng)影像信號(hào)值一有微幅的下降即落于導(dǎo)航門限之下，而造成導(dǎo)航功能的停止。更進(jìn)ー步而言，即使當(dāng)傳感影像的影像信號(hào)值落于導(dǎo)航門限之下，例如使用者的手指舉升而使得傳感影像的像素平均值明顯降低時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例所述的傳感方法仍保留有一段緩沖時(shí)間，在所述的緩沖時(shí)間中仍以調(diào)節(jié)門限值為導(dǎo)航門限，而非立即使導(dǎo)航門限回復(fù)到預(yù)設(shè)值，可符合使用者在提供光學(xué)手指導(dǎo)航的光學(xué)導(dǎo)航裝置上操作吋，目標(biāo)(即手指)經(jīng)常在接觸表面反復(fù)舉起又放下的操作習(xí)慣，當(dāng)目標(biāo)離開接觸表面而使得影像信號(hào)值明顯降低，但時(shí)間長(zhǎng)度即短時(shí)，光學(xué)導(dǎo)航裝置仍以根據(jù)歷史資料而計(jì)算出的門限值來傳感影像信號(hào)值，防止使用者的手指即使只是短暫離開接觸表面，也被判斷為停止操作光學(xué)導(dǎo)航裝置。然而若當(dāng)預(yù)設(shè)的緩沖時(shí)間已經(jīng)屆滿，而傳感影像的影像信號(hào)值仍未回復(fù)到通過導(dǎo)航門限吋，此時(shí)才判斷使用者已停止操作光學(xué)導(dǎo)航裝置，并進(jìn)而將導(dǎo)航門限回復(fù)設(shè)置為預(yù)設(shè)值，以供相同或不同的使用者再度操作光學(xué)導(dǎo)航裝置時(shí)，可再度根據(jù)當(dāng)時(shí)進(jìn)行操作的使用者的接觸及舉升習(xí)慣，重新調(diào)整適應(yīng)于該位使用者的導(dǎo)航門限。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，其并非用于局限本發(fā)明的專利范圍。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法，該光學(xué)導(dǎo)航裝置用于判斷目標(biāo)相對(duì)應(yīng)于該光學(xué)導(dǎo)航裝置的舉升狀態(tài)或非舉升狀態(tài)，其特征在于，該方法包括 讀取該光學(xué)導(dǎo)航裝置所傳感到的傳感影像及計(jì)算該傳感影像的影像信號(hào)值； 比對(duì)該影像信號(hào)值與預(yù)設(shè)值，以判斷該影像信號(hào)值是否通過導(dǎo)航門限，其中，該導(dǎo)航門限的門限值為該預(yù)設(shè)值； 當(dāng)該影像信號(hào)值通過該導(dǎo)航門限，判斷該目標(biāo)為該非舉升狀態(tài)； 在非舉升狀態(tài)讀取該傳感影像的下一個(gè)傳感影像，并計(jì)算所述下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值；比對(duì)所述下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值與該導(dǎo)航門限，以判斷所述下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值是否通過該導(dǎo)航門限，其中，該目標(biāo)為該非舉升狀態(tài)時(shí)，該導(dǎo)航門限為根據(jù)修正因素整合歷史門限值及所述下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值所產(chǎn)生的調(diào)節(jié)門限值；及 當(dāng)所述下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值未通過設(shè)置為該調(diào)節(jié)門限值的該導(dǎo)航門限時(shí)，判斷該目標(biāo)為該舉升狀態(tài)； 其中，該歷史門限值為該調(diào)節(jié)門限值所對(duì)應(yīng)的該傳感影像的前一個(gè)傳感影像所對(duì)應(yīng)的該導(dǎo)航門限。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感方法，其特征在于，在判斷該目標(biāo)為該舉升狀態(tài)的步驟后,還包括 根據(jù)緩沖時(shí)間計(jì)時(shí)； 判斷該緩沖時(shí)間是否屆滿； 當(dāng)該緩沖時(shí)間尚未屆滿，讀取再下一個(gè)傳感影像，并計(jì)算所述再下一個(gè)傳感影像的該影像號(hào)值； 比對(duì)所述再下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值與該導(dǎo)航門限，以判斷所述再下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值是否通過該導(dǎo)航門限，其中，在該緩沖時(shí)間未屆滿而該目標(biāo)為該舉升狀態(tài)時(shí)，該導(dǎo)航門限為該目標(biāo)從該非舉升狀態(tài)改變?yōu)樵撆e升狀態(tài)前所計(jì)算出的最后一個(gè)該調(diào)節(jié)門限值； 當(dāng)該影像信號(hào)值通過該導(dǎo)航門限時(shí)，判斷該目標(biāo)為非舉升狀態(tài)；及 當(dāng)該緩沖時(shí)間屆滿時(shí)，設(shè)置該預(yù)設(shè)值為該導(dǎo)航門限，用于比對(duì)后續(xù)的傳感影像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳感方法，其特征在于，當(dāng)該緩沖時(shí)間尚未屆滿，比對(duì)所述下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值與該導(dǎo)航門限的步驟后，還包括 當(dāng)該影像信號(hào)值未通過該導(dǎo)航門限時(shí)，返回判斷該緩沖時(shí)間是否屆滿的步驟執(zhí)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感方法，其特征在于，該目標(biāo)為該非舉升狀態(tài)時(shí)的所述下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值通過該導(dǎo)航門限后，還包括 返回在該非舉升狀態(tài)讀取下一個(gè)傳感影像，并計(jì)算所述下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值的步驟執(zhí)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感方法，其特征在于，該修正因素包括修正比例以及加權(quán)值，該修正比例用于配置該歷史門限值及該影像信號(hào)值分別在該調(diào)節(jié)門限值所占的比重，且該歷史門限值的比重大于該影像信號(hào)值的比重，該加權(quán)值用于對(duì)依照該修正比例整合的該歷史門限值及該影像信號(hào)值所產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行加權(quán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳感方法,其特征在于,該加權(quán)值小于I。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感方法，其特征在于，該影像信號(hào)值為該傳感影像的像素值 或?qū)Ρ戎怠?br> 8.一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法，該光學(xué)導(dǎo)航裝置用于判斷目標(biāo)相對(duì)應(yīng)于該光學(xué)導(dǎo)航裝置的舉升狀態(tài)或非舉升狀態(tài)，其特征在于，該方法包括 在該非舉升狀態(tài)時(shí)進(jìn)入調(diào)節(jié)模式，讀取該光學(xué)導(dǎo)航裝置所傳感到的傳感影像并計(jì)算該傳感影像的影像信號(hào)值； 根據(jù)修正因素整合歷史門限值及該影像信號(hào)值，以計(jì)算出對(duì)應(yīng)于該傳感影像的調(diào)節(jié)門限值作為該傳感影像的導(dǎo)航門限； 比對(duì)該調(diào)節(jié)門限值與該影像信號(hào)值，以判斷該影像信號(hào)值是否通過該導(dǎo)航門限；及當(dāng)該影像信號(hào)值未通過該導(dǎo)航門限時(shí)，判斷該目標(biāo)相對(duì)于該光學(xué)導(dǎo)航裝置為該舉升狀態(tài)并進(jìn)入緩沖模式； 其中，該歷史門限值為所讀取的該傳感影像的前一個(gè)傳感影像所對(duì)應(yīng)的該導(dǎo)航門限。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳感方法，其特征在于，進(jìn)入該緩沖模式后，還包括 暫存該目標(biāo)從該非舉升狀態(tài)改變?yōu)樵撆e升狀態(tài)前所計(jì)算出的最后一個(gè)該調(diào)節(jié)門限值，以及依據(jù)緩沖時(shí)間開始計(jì)時(shí)； 判斷該緩沖時(shí)間是否已經(jīng)屆滿； 當(dāng)該緩沖時(shí)間尚未屆滿，讀取及計(jì)算下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值，并比對(duì)該影像信號(hào)值及該導(dǎo)航門限，以判斷該影像信號(hào)值是否通過該導(dǎo)航門限，其中，該導(dǎo)航門限為暫存的該調(diào)節(jié)門限值；及 當(dāng)該影像信號(hào)值通過該導(dǎo)航門限，停止計(jì)算該緩沖時(shí)間，并判斷該目標(biāo)為該非舉升狀態(tài)而返回該調(diào)節(jié)模式。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳感方法，其特征在于，在該緩沖時(shí)間未屆滿時(shí)比對(duì)該影像信號(hào)值及該導(dǎo)航門限的步驟后，還包括 當(dāng)該影像信號(hào)值未通過該導(dǎo)航門限，返回判斷該緩沖時(shí)間是否屆滿的步驟執(zhí)行。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳感方法，其特征在于，判斷該緩沖時(shí)間是否屆滿的步驟后,還包括 當(dāng)該緩沖時(shí)間屆滿，將預(yù)設(shè)值設(shè)置為該導(dǎo)航門限并進(jìn)入待命模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的傳感方法，其特征在于，還包括 在該待命模式時(shí)，讀取下一個(gè)傳感影像，并計(jì)算該傳感影像的該影像信號(hào)值； 比對(duì)該影像信號(hào)值與該導(dǎo)航門限，以判斷該影像信號(hào)值是否通過該導(dǎo)航門限，其中，該導(dǎo)航門限為該預(yù)設(shè)值； 當(dāng)該影像信號(hào)通過該導(dǎo)航門限，判斷該目標(biāo)為該非舉升狀態(tài)；及 進(jìn)入該調(diào)節(jié)模式； 其中，進(jìn)入該調(diào)節(jié)模式時(shí)所讀取的該傳感影像，為通過該待命模式時(shí)的該導(dǎo)航門限的該傳感影像的下一個(gè)傳感影像。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳感方法，其特征在于，比對(duì)該調(diào)節(jié)門限值與該影像信號(hào)值的步驟后，還包括 當(dāng)該影像信號(hào)值通過該導(dǎo)航門限時(shí)，判斷該目標(biāo)相對(duì)于該光學(xué)導(dǎo)航裝置仍為該非舉升狀態(tài)；讀取及計(jì)算下一個(gè)傳感影像的該影像信號(hào)值；及 返回計(jì)算該調(diào)節(jié)門限值的步驟執(zhí)行。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳感方法，其特征在于，該修正因素包括修正比例以及加權(quán)值，該修正比例用于配置該歷史門限值及該影像信號(hào)值分別在該調(diào)節(jié)門限值所占的比重，且該歷史門限值的比重大于該影像信號(hào)值的比重，該加權(quán)值用于對(duì)依照該修正比例整合的該歷史門限值及該影像信號(hào)值所產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行加權(quán)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的傳感方法,其特征在于,該加權(quán)值小于I。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳感方法，其特征在于，該影像信號(hào)值為該傳感影像的像素值或?qū)Ρ戎怠?br> 全文摘要
一種光學(xué)導(dǎo)航裝置的傳感方法，所述光學(xué)導(dǎo)航裝置用于判斷目標(biāo)相對(duì)于光學(xué)導(dǎo)航裝置的舉升或非舉升狀態(tài)。所述方法包括在非舉升狀態(tài)時(shí)，讀取光學(xué)導(dǎo)航裝置所傳感到的傳感影像并計(jì)算其影像信號(hào)值，接著根據(jù)修正因素整合歷史門限值及影像信號(hào)值，以計(jì)算出對(duì)應(yīng)于所述傳感影像的調(diào)節(jié)門限值作為所述傳感影像的導(dǎo)航門限。其中，歷史門限值為所讀取的傳感影像的前一個(gè)傳感影像所對(duì)應(yīng)的導(dǎo)航門限。接著比對(duì)調(diào)節(jié)門限值與影像信號(hào)值，以判斷影像信號(hào)值是否通過導(dǎo)航門限。當(dāng)影像信號(hào)值未通過導(dǎo)航門限時(shí)，判斷目標(biāo)處于舉升狀態(tài)。
文檔編號(hào)G06F3/042GK102866810SQ20111019219
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
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