光學(xué)導(dǎo)航裝置及光學(xué)導(dǎo)航方法
【專利摘要】一種光學(xué)導(dǎo)航裝置及光學(xué)導(dǎo)航方法。該光學(xué)導(dǎo)航裝置包含一光源元件、一影像感測(cè)元件及一處理單元。該處理單元電性連接至該光源元件及該影像感測(cè)元件。該光源元件用以產(chǎn)生一光源。該影像感測(cè)元件，當(dāng)該光源投射至一反射表面時(shí)，于一第一時(shí)間點(diǎn)擷取一第一影像。該處理單元計(jì)算與該第一影像相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)，且根據(jù)該影像品質(zhì)參數(shù)決定該第一影像與一第二影像間的一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
【專利說(shuō)明】光學(xué)導(dǎo)航裝置及光學(xué)導(dǎo)航方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種光學(xué)導(dǎo)航裝置及光學(xué)導(dǎo)航方法；詳細(xì)而言，本發(fā)明是關(guān)于一種能動(dòng)態(tài)調(diào)整比對(duì)區(qū)塊尺寸的光學(xué)導(dǎo)航裝置及光學(xué)導(dǎo)航方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電腦已成為現(xiàn)代人于生活上不可或缺的必需品?，F(xiàn)有的電腦周邊設(shè)備，多數(shù)采用鼠標(biāo)作為主要的輸入裝置之一。當(dāng)使用者操作電腦時(shí)，常常需要通過(guò)鼠標(biāo)來(lái)移動(dòng)熒幕上的光標(biāo)，甚至通過(guò)鼠標(biāo)來(lái)點(diǎn)選所需要的選項(xiàng)、應(yīng)用程序等等，故鼠標(biāo)儼然已成為使用者與電腦連接的重要橋梁，各家廠商也因此推出采用各種不同技術(shù)的鼠標(biāo)。近年來(lái)市面上更推出光學(xué)導(dǎo)航裝置，例如:光學(xué)指環(huán)鼠標(biāo)(Optical Finger Mouse ;0FM)。
[0003]光學(xué)導(dǎo)航裝置是利用一光源元件投射光線至一反射表面，并以一影像感測(cè)元件擷取影像，再以一處理單元比對(duì)連續(xù)擷取的影像，藉此判斷光學(xué)導(dǎo)航裝置于一時(shí)間區(qū)間內(nèi)的位移量，進(jìn)而依據(jù)位移量控制熒幕上的光標(biāo)，達(dá)到導(dǎo)航的效果。
[0004]現(xiàn)有的光學(xué)導(dǎo)航裝置是以預(yù)設(shè)的比對(duì)區(qū)塊尺寸(例如:長(zhǎng)與寬皆為8像素)來(lái)比對(duì)相鄰的影像，以對(duì)光學(xué)導(dǎo)航裝置進(jìn)行移動(dòng)檢測(cè)。此預(yù)設(shè)的比對(duì)區(qū)塊尺寸為固定、無(wú)法調(diào)整的。在某些情形下(例如:工作表面欠佳、失焦等因素)，影像感測(cè)元件所擷取到的影像較為模糊，若預(yù)設(shè)的比對(duì)區(qū)塊尺寸過(guò)小，會(huì)造成導(dǎo)航效果不如使用者的預(yù)期。然而，若將預(yù)設(shè)的比對(duì)區(qū)塊尺寸加大，則比對(duì)時(shí)將消耗光學(xué)導(dǎo)航裝置過(guò)多的資源。
[0005]有鑒于此，本領(lǐng)域仍亟需一種能正確地且有效率地進(jìn)行影像比對(duì)的光學(xué)導(dǎo)航技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決前述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種光學(xué)導(dǎo)航裝置及一種光學(xué)導(dǎo)航方法。
[0007]本發(fā)明所提供的光學(xué)導(dǎo)航裝置包含一光源元件、一影像感測(cè)元件及一處理單元。該處理單元電性連接至該光源元件及該影像感測(cè)元件。該光源元件用以產(chǎn)生一光源。該影像感測(cè)元件于該光源投射至一反射表面時(shí)，于一第一時(shí)間點(diǎn)擷取一第一影像。該處理單元計(jì)算與該第一影像相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)，且根據(jù)該影像品質(zhì)參數(shù)決定該第一影像與一第二影像間的一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
[0008]本發(fā)明所提供的光學(xué)導(dǎo)航方法適用于一光學(xué)導(dǎo)航裝置。該光學(xué)導(dǎo)航裝置包含一光源元件、一影像感測(cè)元件及一處理單元。該光學(xué)導(dǎo)航方法包含下列步驟:(a)于該光源元件將一光源投射至一反射表面時(shí)，由該影像感測(cè)元件于一第一時(shí)間點(diǎn)擷取一第一影像，(b)由該處理單元計(jì)算與該第一影像相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)，以及(C)根據(jù)該影像品質(zhì)參數(shù)決定該第一影像與一第二影像間的一第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
[0009]本發(fā)明能依據(jù)影像的各種不同信息，計(jì)算影像品質(zhì)參數(shù)，再依據(jù)影像品質(zhì)參數(shù)決定后續(xù)進(jìn)行比對(duì)時(shí)所使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸。當(dāng)影像的品質(zhì)較佳時(shí)，因?yàn)榭色@得較佳的比對(duì)效果，故采用較小的比對(duì)區(qū)塊尺寸，以影像間的比對(duì)能以較有效率的方式進(jìn)行。當(dāng)影像的品質(zhì)較差時(shí)，則采用較大的比對(duì)區(qū)塊尺寸，以便維持一定品質(zhì)的比對(duì)結(jié)果。據(jù)此，本發(fā)明所提供的光學(xué)導(dǎo)航裝置及光學(xué)導(dǎo)航方法不僅能以有效率的方式進(jìn)行影像間的比對(duì)，亦能提供良好的比對(duì)結(jié)果。
[0010]為讓本發(fā)明的上述目的、技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文以較佳實(shí)施例配合所附圖式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在附圖中:
[0012]圖1A描繪第一實(shí)施例的光學(xué)導(dǎo)航裝置I的示意圖；
[0013]圖1B描繪時(shí)間點(diǎn)tl、t2與影像102、104的關(guān)聯(lián)示意圖；
[0014]圖2A描繪第三實(shí)施例的光學(xué)導(dǎo)航裝置2的示意圖；
[0015]圖2B描繪時(shí)間點(diǎn)t3、t4、t5與影像202、204、206的關(guān)聯(lián)示意圖；
[0016]圖2C描繪第三實(shí)施例的多個(gè)相關(guān)值的示意圖；
[0017]圖3描繪時(shí)間點(diǎn)t6、t7、t8、t9、tl0與影像301、302、303、304、305的關(guān)聯(lián)示意圖； [0018]圖4描繪本發(fā)明的第五實(shí)施例的流程圖；
[0019]圖5A描繪本發(fā)明的第六實(shí)施例的主要流程圖；
[0020]圖5B描繪步驟S54的第一種詳細(xì)流程圖；
[0021]圖5C描繪步驟S54的第二種詳細(xì)流程圖；以及
[0022]圖描繪步驟S54的第三種詳細(xì)流程圖。
[0023]附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0024]I光學(xué)導(dǎo)航裝置
[0025]11光源元件
[0026]13處理單元
[0027]15影像感測(cè)元件
[0028]17儲(chǔ)存單元
[0029]100對(duì)應(yīng)表
[0030]102、104影像
[0031]tl、t2時(shí)間點(diǎn)
[0032]2光學(xué)導(dǎo)航裝置
[0033]202,204,206影像
[0034]t3、t4、t5時(shí)間點(diǎn)
[0035]Cor_0~Cor_24相關(guān)值
[0036]301、302、303、304、305 影像
[0037]t6、t7、t8、t9、tlO時(shí)間點(diǎn)
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下將通過(guò)實(shí)施例來(lái)解釋本發(fā)明所提供的光學(xué)導(dǎo)航裝置及光學(xué)導(dǎo)航方法。然而，本發(fā)明的實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明須在如實(shí)施例所述的任何環(huán)境、應(yīng)用或方式方能實(shí)施。因此，關(guān)于實(shí)施例的說(shuō)明僅為闡釋本發(fā)明的目的，而非用以直接限制本發(fā)明。須說(shuō)明者，以下實(shí)施例及圖示中，與本發(fā)明非直接相關(guān)的元件已省略而未繪示。
[0039]本發(fā)明的第一實(shí)施例為一光學(xué)導(dǎo)航裝置1，其示意圖描繪于圖1A中。光學(xué)導(dǎo)航裝置I包含一光源元件11、一處理單元13、一影像感測(cè)元件15及一儲(chǔ)存單元17，且處理單元13電性連接至光源元件11、影像感測(cè)元件15及儲(chǔ)存單元17。
[0040]光源元件11可為發(fā)光二極管(Light Emitting Diode ;LED)或其他本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的光源元件。處理單元13可為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的各種處理器、中央處理裝置(central processing unit)、微處理器或其他計(jì)算裝置中的任意一種。影像感測(cè)元件15可為互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)化(Complementary Metal Oxide Semiconductor ;CM0S)感光兀件或本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的影像感測(cè)元件。儲(chǔ)存單元17可為各種內(nèi)建的存儲(chǔ)器或本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易想到及具有相同功能的儲(chǔ)存媒體。
[0041]當(dāng)光學(xué)導(dǎo)航裝置I的電力被開(kāi)啟時(shí)，光源元件11會(huì)產(chǎn)生一光源(未繪示)。當(dāng)光源投射至一反射表面時(shí)，影像感測(cè)元件15依序于時(shí)間點(diǎn)tl、t2分別擷取影像102、104，如圖1B所描繪。以下敘述將以時(shí)間點(diǎn)tl、t2及影像102、104進(jìn)行說(shuō)明，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可輕易想到光學(xué)導(dǎo)航裝置I可采用相同的技術(shù)手段處理影像感測(cè)元件15于其他時(shí)間點(diǎn)所擷取的影像。
[0042]本實(shí)施例中，影像感測(cè)元件15擷取影像104后，處理單元13會(huì)計(jì)算與影像104相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)，再根據(jù)此影像品質(zhì)參數(shù)決定影像102與影像104間的比對(duì)區(qū)塊尺寸。之后，處理單元13再依據(jù)此比對(duì)區(qū)塊尺寸，比對(duì)影像102與影像104，藉此計(jì)算光學(xué)導(dǎo)航裝置I在時(shí)間點(diǎn)tl、t2所界定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)的一位移量，進(jìn)而達(dá)到導(dǎo)航的效果。須說(shuō)明者，如何比對(duì)影像102與影像104以決定光學(xué)導(dǎo)航裝置I的位移量為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的技術(shù)，且并非本發(fā)明的重點(diǎn)，故不贅言。
[0043]茲詳述本實(shí)施例如何計(jì)算影像品質(zhì)參數(shù)以及如何依據(jù)影像品質(zhì)參數(shù)決定比對(duì)區(qū)塊尺寸。本實(shí)施例以影像104的亮度波動(dòng)程度(例如:影像104內(nèi)所有像素的亮度值的標(biāo)準(zhǔn)差)作為影像品質(zhì)參數(shù)。儲(chǔ)存單元17儲(chǔ)存的一對(duì)應(yīng)表100，其記載不同影像品質(zhì)參數(shù)所對(duì)應(yīng)的比對(duì)區(qū)塊尺寸。處理單元104計(jì)算出影像品質(zhì)參數(shù)后，便通過(guò)查詢對(duì)應(yīng)表100來(lái)決定比對(duì)區(qū)塊尺寸的大小。
[0044]進(jìn)一步言，當(dāng)影像104的亮度波動(dòng)程度較大時(shí)，表示影像104內(nèi)的特征較多，因此，即使采用較小的比對(duì)區(qū)塊尺寸來(lái)比對(duì)影像104與影像102，仍能容易地比對(duì)到正確的位置。相反的，當(dāng)影像104的亮度波動(dòng)程度較小時(shí)，表示影像104內(nèi)的特征較少，因此，須采用較大的比對(duì)區(qū)塊尺寸來(lái)比對(duì)影像104與影像102，方能提高比對(duì)到正確位置的可能性。有鑒于此，若以較大的影像品質(zhì)參數(shù)代表較大的亮度波動(dòng)程度，則對(duì)應(yīng)表100所記載的內(nèi)容會(huì)是較大的影像品質(zhì)參數(shù)對(duì)應(yīng)至較小的比對(duì)區(qū)塊尺寸。反之，若以較大的影像品質(zhì)參數(shù)代表較小的亮度波動(dòng)程度，則對(duì)應(yīng)表100所記載的內(nèi)容會(huì)是大的影像品質(zhì)參數(shù)對(duì)應(yīng)至較大的比對(duì)區(qū)塊尺寸。
[0045]由前述說(shuō)明可知，第一實(shí)施例是依據(jù)影像104的亮度波動(dòng)程度來(lái)決定影像104與影像102進(jìn)行比對(duì)時(shí)所使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸。當(dāng)影像104的品質(zhì)較佳(含有較多特征、亮度波動(dòng)程度較高)時(shí)，采用較小的比對(duì)區(qū)塊尺寸，以使影像104與影像102間的比對(duì)能以較有效率的方式進(jìn)行。當(dāng)影像的品質(zhì)較差(含有較少特征、亮度波動(dòng)程度較低)時(shí)，則采用較大的比對(duì)區(qū)塊尺寸，以便維持一定品質(zhì)的比對(duì)結(jié)果。通過(guò)第一實(shí)施例的配置及技術(shù)，光學(xué)導(dǎo)航裝置I不僅能以有效率的方式進(jìn)行影像間的比對(duì)，亦能提供良好的比對(duì)結(jié)果。
[0046]關(guān)于本發(fā)明的第二實(shí)施例，請(qǐng)仍參閱圖1A以及圖1B。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的主要差異在于所采用的影像品質(zhì)參數(shù)為何。
[0047]本實(shí)施例中，影像感測(cè)元件15擷取影像104后，處理單元13會(huì)先對(duì)影像104進(jìn)行濾波處理，并因此取得一濾波影像(未繪示)。須說(shuō)明者，經(jīng)處理單元13濾波處理后，濾波影像的像素值的絕對(duì)值越大者，表示其特征越明顯(例如:該處亮度波動(dòng)大)，而像素值的絕對(duì)值越小者(亦即，越接近O者)，表示其特征越薄弱。接著，處理單元13根據(jù)此濾波影像，計(jì)算出與影像104相關(guān)的影像品質(zhì)參數(shù)。本實(shí)施例提供多種根據(jù)濾波影像計(jì)算影像品質(zhì)參數(shù)的方式，可擇一使用，分述如下。
[0048]若采用第一種方式，處理單元13會(huì)對(duì)此濾波影像的所有像素值取絕對(duì)值，再加總大于一門檻值者以得一加總值，并以此加總值作為影像品質(zhì)參數(shù)。若采第二種方式，處理單元13會(huì)對(duì)此濾波影像的所有像素值取絕對(duì)值，再計(jì)算大于一門檻值者的一總數(shù)，并以此總數(shù)作為影像品質(zhì)參數(shù)。若采用第三種方式，處理單元13會(huì)以此濾波影像的所有像素值的標(biāo)準(zhǔn)差作為影像品質(zhì)參數(shù)。
[0049]不論采用前段所述的何種方式，當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)越大時(shí)，表示即使采用較小的比對(duì)區(qū)塊尺寸來(lái)比對(duì)影像104與影像102，仍能容易地比對(duì)到正確的位置。相反的，當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)越小時(shí)，表示須采用較大的比對(duì)區(qū)塊尺寸來(lái)比對(duì)影像104與影像102，方能提高比對(duì)到正確位置的可能性。因此，對(duì)應(yīng)表100所記載的內(nèi)容便是較大的影像品質(zhì)參數(shù)對(duì)應(yīng)至較小的比對(duì)區(qū)塊尺寸，但較小的影像品質(zhì)參數(shù)對(duì)應(yīng)至較大的比對(duì)區(qū)塊尺寸。
[0050]與第一實(shí)施例類似，儲(chǔ)存單元17儲(chǔ)存有一對(duì)應(yīng)表100，其記載不同影像品質(zhì)參數(shù)所對(duì)應(yīng)的比對(duì)區(qū)塊尺寸。處理單元104計(jì)算出影像品質(zhì)參數(shù)后，便通過(guò)查詢對(duì)應(yīng)表100來(lái)決定比對(duì)區(qū)塊尺寸的大小。須說(shuō)明者，采用不同方式計(jì)算影像品質(zhì)參數(shù)時(shí)，所對(duì)應(yīng)使用的對(duì)應(yīng)表100的內(nèi)容會(huì)有所不同，以便適當(dāng)?shù)胤从秤跋衿焚|(zhì)參數(shù)與比對(duì)區(qū)塊尺寸間的關(guān)系。
[0051]由前述說(shuō)明可知，第二實(shí)施例是利用影像104的濾波影像來(lái)計(jì)算影像品質(zhì)參數(shù)，并據(jù)以決定適當(dāng)?shù)谋葘?duì)區(qū)塊尺寸。因此，通過(guò)第二實(shí)施例的配置及技術(shù)，光學(xué)導(dǎo)航裝置I不僅能以有效率的方式進(jìn)行影像間的比對(duì)，亦能提供良好的比對(duì)結(jié)果。
[0052]本發(fā)明的第三實(shí)施例為一光學(xué)導(dǎo)航裝置2，其示意圖描繪于圖2A中。光學(xué)導(dǎo)航裝置2包含一光源元件11、一處理單元13及一影像感測(cè)元件15，且處理單元13電性連接至光源元件11及影像感測(cè)元件15。光源元件11、處理單元13及影像感測(cè)元件15于第三實(shí)施例所進(jìn)行的運(yùn)作與于第一及第二實(shí)施例所進(jìn)行的運(yùn)作相似，故以下僅針對(duì)二者相異的處進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0053]本實(shí)施例中，當(dāng)光源投射至一反射表面時(shí)，影像感測(cè)元件15依序于時(shí)間點(diǎn)t3、t4、t5分別擷取影像202、204、206，如圖2B所描繪。以下敘述將以時(shí)間點(diǎn)t3、t4、t5及影像202,204,206進(jìn)行說(shuō)明，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可輕易想到光學(xué)導(dǎo)航裝置2可采用相同的技術(shù)手段處理影像感測(cè)元件15于其他時(shí)間點(diǎn)所擷取的影像。
[0054]簡(jiǎn)言之，影像感測(cè)元件15擷取影像204后，處理單元13會(huì)計(jì)算與影像204相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)，再根據(jù)此影像品質(zhì)參數(shù)決定影像204與影像206間的比對(duì)區(qū)塊尺寸。之后，處理單元13再依據(jù)此比對(duì)區(qū)塊尺寸，比對(duì)影像204與影像206，藉此計(jì)算光學(xué)導(dǎo)航裝置2在時(shí)間點(diǎn)t4、t5所界定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)的一位移量，進(jìn)而達(dá)到導(dǎo)航的效果。
[0055]茲先詳述本實(shí)施例如何計(jì)算與影像204相關(guān)的影像品質(zhì)參數(shù)。具體而言，處理單元13會(huì)依據(jù)先前已決定的一比對(duì)區(qū)塊尺寸(亦即，影像202與影像204間的比對(duì)區(qū)塊尺寸，茲假設(shè)其長(zhǎng)與寬皆為8像素)，比對(duì)影像202與影像204，以便計(jì)算光學(xué)導(dǎo)航裝置2在時(shí)間點(diǎn)t3、t4所界定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)的一位移量。在比對(duì)影像202與影像204時(shí)，處理單元13會(huì)于一搜尋范圍(例如:長(zhǎng)與寬各為5像素的搜尋范圍)內(nèi)，計(jì)算影像202與影像204間的多個(gè)相關(guān)值(correlation value) Cor_0~Cor_24,如圖2C所描繪。各相關(guān)值Cor_0~Cor_24代表影像202與影像204間處于不同位移量時(shí)，其子影像(其大小為比對(duì)區(qū)塊尺寸，亦即長(zhǎng)與寬皆為8像素)間的相關(guān)程度。舉例而言，相關(guān)值Col_12代表影像202與影像204間的位移量為O時(shí)，其子影像間的相關(guān)程度。舉例而言，依據(jù)某些計(jì)算相關(guān)值的方式，當(dāng)相關(guān)值越大，代表子影像間越相似。又，依據(jù)某些其他計(jì)算相關(guān)值的方式，當(dāng)相關(guān)值越小，代表子影像間越相似。須說(shuō)明者，如何計(jì)算影像202與影像204間的相關(guān)值C0r_(TC0r_24為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的技術(shù)，故不贅言。
[0056]接著,處理單元13會(huì)依據(jù)相關(guān)值Cor_(TCor_24,決定與影像204相關(guān)的影像品質(zhì)參數(shù)。為方便后續(xù)說(shuō)明，茲先說(shuō)明當(dāng)相關(guān)值C0r_(TC0r_24越大，子影像間越相似的情形。本實(shí)施例提供多種根據(jù)相關(guān)值C0r_(TC0r_24計(jì)算 影像品質(zhì)參數(shù)的方式，可擇一使用。
[0057]于第一種方式中，處理單元13選取相關(guān)值C0r_(TC0r_24中的最大值作為影像品質(zhì)參數(shù)。于第二種方式中，處理單元13先選取相關(guān)值Cor_(TCor_24中的最大值(例如:相關(guān)值 Cor_8)，再計(jì)算其周圍八個(gè)相關(guān)值 Cor_2、Cor_3、Cor_4、Cor_7、Cor_9、Cor_12、Cor_13、Cor_14的平均值，再將最大值與平均值相減后取絕對(duì)值，并以此值作為影像品質(zhì)參數(shù)。于第三種方式中，相關(guān)值Cor_(TCor_24須皆為非負(fù)數(shù)。處理單元13先選取相關(guān)值Cor_(TCor_24中的最大值，再計(jì)算其周圍八個(gè)相關(guān)值的平均值，再將最大值除以平均值作為影像品質(zhì)參數(shù)。倘若平均值為0，則處理單元13以一預(yù)設(shè)上限值作為影像品質(zhì)參數(shù)，此情形代表影像品質(zhì)非常良好。
[0058]于第四種方式中，處理單元13先選取相關(guān)值Cor_(TCor_24中的最大值(例如:相關(guān)值Cor_8)，再于排除此最大值及其周圍八個(gè)相關(guān)值Cor_2、Cor_3、Cor_4、Cor_7、Cor_9、Cor_12、Cor_13、Cor_14 后所剩下的相關(guān)值 Cor_0、Cor_U Cor_5、Cor_6、Cor_10、Cor_lUCor_15^Cor_24中選取另一最大值(例如:相關(guān)值Cor_21 )，再將最大值與另一最大值相減后取絕對(duì)值，并以此值作為影像品質(zhì)參數(shù)。于第五種方式中，相關(guān)值C0r_(TC0r_24須皆為非負(fù)數(shù)。處理單元13先選取相關(guān)值C0r_(TC0r_24中的最大值，再于排除此最大值及其周圍八個(gè)相關(guān)值后所剩下的相關(guān)值中選取另一最大值，再將最大值除以另一最大值以作為影像品質(zhì)參數(shù)。倘若另一最大值為0，則處理單元13以一預(yù)設(shè)上限值作為影像品質(zhì)參數(shù)，此情形代表影像品質(zhì)非常良好。于第六種方式中，處理單元13會(huì)選取相關(guān)值C0r_(TC0r_24中的最大值，亦會(huì)選取前一階段的相關(guān)值中的最大值，再將此階段的最大值減去前一階段的最大值，并以此值作為影像品質(zhì)參數(shù)。
[0059]若采用前述第一至第六種方式?jīng)Q定影像品質(zhì)參數(shù)，當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)越大時(shí)，代表影像204的品質(zhì)較好，故于該處的比對(duì)結(jié)果越為可信。若采用前述第六種方式，當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)越大，代表影像204的品質(zhì)較差，故于該處的比對(duì)結(jié)果越不可信。
[0060]若先前計(jì)算相關(guān)值Cor_(TCor_24所使用的技術(shù)，是使相關(guān)值Cor_(TCor_24越小，子影像間越相似，則依據(jù)前述第一至第六種方式?jīng)Q定影像品質(zhì)參數(shù)時(shí)，取最大值處需改為取最小值。此時(shí)，若采用前述第一、第三、第五及第六種方式?jīng)Q定影像品質(zhì)參數(shù)，當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)越小時(shí)，代表影像204的品質(zhì)較好，故于該處的比對(duì)結(jié)果越為可信。若采用前述第六種方式，當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)越小，代表影像204的品質(zhì)較差，故于該處的比對(duì)結(jié)果越不可信。
[0061]接著詳述本實(shí)施例如何依據(jù)影像品質(zhì)參數(shù)來(lái)決定下一階段所要使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸。茲先以當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)越大代表影像204品質(zhì)越好的情形加以說(shuō)明。本實(shí)施例提供多種不同的調(diào)整方式來(lái)決定/調(diào)整比對(duì)區(qū)塊尺寸的大小。
[0062]于第一種調(diào)整方式中，處理單元13會(huì)設(shè)定一第一門檻值及一第二門檻值，且將影像品質(zhì)參數(shù)與第一門檻值或/及第二門檻值進(jìn)行比較，其中第一門檻值高于第二門檻值。當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)大于第一門檻值時(shí)，將調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸。此情形表示目前所使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸已足以使二子影像能被精準(zhǔn)的比對(duì)，因此可調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，以增進(jìn)比對(duì)的效率。當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)介于第一門檻值與第二門檻值間時(shí)，將不調(diào)整比對(duì)區(qū)塊尺寸。此情形表示目前所使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸恰巧使二子影像間的比對(duì)結(jié)果為一般可接受的狀態(tài)，因此不調(diào)整比對(duì)區(qū)塊尺寸。當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)小于第二門檻值時(shí)，將調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸。此情形表示目前所使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸不足以使二子影像能被正確的比對(duì)，因此可調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，以達(dá)到良好的比對(duì)結(jié)果。
[0063]第二種調(diào)整方式則是基于第一種調(diào)整方式，再進(jìn)一步地加入比對(duì)區(qū)塊尺寸的上下限判斷。具體而言，當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)大于第一門檻值時(shí)，會(huì)再進(jìn)一步地判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否大于一第三門檻值(例如:長(zhǎng)與寬皆為4像素)。此第三門檻值可視為比對(duì)區(qū)塊尺寸的下限。若比對(duì)區(qū)塊尺寸大于第三門檻值，處理單元13方會(huì)調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，以避免比對(duì)區(qū)塊尺寸被無(wú)限制地調(diào)降。同理，當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)小于第二門檻值時(shí)，會(huì)再進(jìn)一步地判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否小于一第四門檻值(例如:長(zhǎng)與寬皆為16像素)。此第四門檻值可視為比對(duì)區(qū)塊尺寸的上限。若比對(duì)區(qū)塊尺寸小于第四門檻值，處理單元13方會(huì)調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，以避免比對(duì)區(qū)塊尺寸被無(wú)限制地調(diào)升，耗費(fèi)過(guò)多的運(yùn)算資源。
[0064]第三種調(diào)整方式亦是基于第一種調(diào)整方式，但再進(jìn)一步地加入調(diào)降評(píng)估次數(shù)及調(diào)升評(píng)估次數(shù)的判斷。調(diào)降評(píng)估次數(shù)代表有連續(xù)幾張影像被判斷為需要調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，其預(yù)設(shè)值為O ;調(diào)升評(píng)估次數(shù)則代表有連續(xù)幾張影像被判斷為需要調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，其預(yù)設(shè)值亦為O。具體而言，當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)大于第一門檻值時(shí)，會(huì)先遞增調(diào)降評(píng)估次數(shù)，再進(jìn)一步地判斷此調(diào)降評(píng)估次數(shù)是否大于一第五門檻值。若此調(diào)降評(píng)估次數(shù)大于第五門檻值，代表確實(shí)需要調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，處理單元13方會(huì)調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，再將調(diào)降評(píng)估次數(shù)歸零。同理，當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)小于第二門檻值時(shí)，會(huì)先遞增調(diào)升評(píng)估次數(shù)，再進(jìn)一步地判斷此調(diào)升評(píng)估次數(shù)是否大于一第六門檻值。若此調(diào)升評(píng)估次數(shù)大于第六門檻值，代表確實(shí)需要調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，處理單元13方會(huì)調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，再將調(diào)升評(píng)估次數(shù)歸零。
[0065]在第三種調(diào)整方式的運(yùn)作機(jī)制中，倘若調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸的連續(xù)判斷結(jié)果被中斷(亦即，先前述張影像被判斷要調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，但目前影像則被判斷毋須調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸)，則調(diào)降評(píng)估次數(shù)會(huì)被歸零。類似的，倘若調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸的連續(xù)判斷結(jié)果被中斷，則調(diào)升評(píng)估次數(shù)亦會(huì)被歸零。通過(guò)第三種調(diào)整方法，當(dāng)有連續(xù)多張影像被判斷為需要調(diào)升(或調(diào)降)比對(duì)區(qū)塊尺寸時(shí)，處理單元13方會(huì)調(diào)升(或調(diào)降)比對(duì)區(qū)塊尺寸，以避免誤判或/及過(guò)于頻繁地調(diào)整比對(duì)區(qū)塊尺寸。
[0066]第四種調(diào)整方式則是整合前述第二及第三種調(diào)整方式；換言之，要同時(shí)滿足三個(gè)判斷條件才會(huì)調(diào)升或調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸。具體而言，當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)大于第一門檻值時(shí)，會(huì)再進(jìn)一步地判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否大于第三門檻值(亦即，比對(duì)區(qū)塊尺寸的下限)。當(dāng)比對(duì)區(qū)塊尺寸大于第三門檻值時(shí)，處理單元13進(jìn)一步地判斷調(diào)降評(píng)估次數(shù)是否大于第五門檻值。若此調(diào)降評(píng)估次數(shù)大于第五門檻值，代表確實(shí)需要調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，處理單元13方會(huì)調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，再將調(diào)降評(píng)估次數(shù)歸零。前述判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否大于第三門檻值及判斷調(diào)降評(píng)估次數(shù)是否大于第五門檻值的執(zhí)行順序可加以對(duì)調(diào)。
[0067]類似的，當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)小于第二門檻值時(shí)，會(huì)再進(jìn)一步地判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否小于第四門檻值(亦即，比對(duì)區(qū)塊尺寸的上限)。當(dāng)比對(duì)區(qū)塊尺寸小于第四門檻值時(shí)，處理單元13進(jìn)一步地判斷調(diào)升評(píng)估次數(shù)是否大于第六門檻值。若此調(diào)升評(píng)估次數(shù)大于第六門檻值，代表確實(shí)需要調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，處理單元13方會(huì)調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，再將調(diào)升評(píng)估次數(shù)歸零。前述判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否小于第四門檻值及判斷調(diào)升評(píng)估次數(shù)是否大于第六門檻值的執(zhí)行順序可加以對(duì)調(diào)。
[0068]如前所述，某些情形下，當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)越小代表影像204品質(zhì)越好。茲說(shuō)明于此種情形下，如何依據(jù)影像品質(zhì)參數(shù)來(lái)決定下一階段所要使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸。具體而言，處理單元13是稍加改變前述第一至第三種調(diào)整方式，當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)大于第一門檻值時(shí)，改為調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，而當(dāng)處理單元13判斷影像品質(zhì)參數(shù)小于第二門檻值時(shí)，改為調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可基于前述第一至第三種調(diào)整方式的敘述內(nèi)容，將之改變?yōu)檫m用于當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)越小代表影像204品質(zhì)越好的情形，茲不贅言。
[0069]后續(xù)，在影像感測(cè)元件15擷取影像206后，處理單元13便可依據(jù)由影像202、204所決定的比對(duì)區(qū)塊尺寸，比對(duì)影像204與影像206，藉此計(jì)算光學(xué)導(dǎo)航裝置2在時(shí)間點(diǎn)t4、t5所界定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)的一位移量，進(jìn)而達(dá)到導(dǎo)航的效果。
[0070]由前述說(shuō)明可知，第三實(shí)施例是利用比對(duì)影像202、204時(shí)所產(chǎn)生的相關(guān)值來(lái)計(jì)算影像品質(zhì)參數(shù)，再據(jù)以決定下一階段比對(duì)(亦即，比對(duì)影像204、206)時(shí)所使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸。通過(guò)第三實(shí)施例的配置及技術(shù)，光學(xué)導(dǎo)航裝置2不僅能以有效率的方式進(jìn)行影像間的比對(duì)，亦能提供良好的比對(duì)結(jié)果。
[0071]關(guān)于本發(fā)明的第四實(shí)施例，請(qǐng)參閱圖2A以及圖3。第四實(shí)施例與第三實(shí)施例的主要差異在于所采用的影像品質(zhì)參數(shù)為何。
[0072]本實(shí)施例中，當(dāng)光源投射至一反射表面時(shí)，影像感測(cè)元件15依序于時(shí)間點(diǎn)t6、t7、七8、丨9、丨10分別擷取影像301、302、303、304、305，如圖3所描繪。在影像感測(cè)元件15擷取影像304后，處理單元13會(huì)計(jì)算與影像304相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)，再根據(jù)此影像品質(zhì)參數(shù)決定影像304與影像305間的比對(duì)區(qū)塊尺寸。
[0073]茲假設(shè)處理單元13已計(jì)算出光學(xué)導(dǎo)航裝置2于時(shí)間點(diǎn)t6、t7間的位移量、于時(shí)間點(diǎn)t7、t8間的位移量以及于時(shí)間點(diǎn)t8、t9間的位移量。本實(shí)施例提供多種根據(jù)前述位移量計(jì)算影像品質(zhì)參數(shù)的方式，可擇一使用，分述如下。
[0074]于第一種方式中，處理單元13計(jì)算光學(xué)導(dǎo)航裝置2于時(shí)間點(diǎn)t6、t7間的位移量、于時(shí)間點(diǎn)t7、t8間的位移量以及于時(shí)間點(diǎn)t8、t9間的位移量的一平均值，并以此平均值作為影像305的影像品質(zhì)參數(shù)。于第二種方式中，處理單元13則直接以光學(xué)導(dǎo)航裝置2于時(shí)間點(diǎn)t7、t8間的位移量作為影像305的影像品質(zhì)參數(shù)。于第二種方式中，處理單元13參考光學(xué)導(dǎo)航裝置2于時(shí)間點(diǎn)t7、t8間的位移量，取其X軸分量及y軸分量的線性組合值作為影像305的影像品質(zhì)參數(shù)。
[0075]采用前述方式所決定出的影像品質(zhì)參數(shù)，當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)值越大時(shí)，表示光學(xué)導(dǎo)航裝置2被移動(dòng)的速度越快。當(dāng)移動(dòng)速度越快時(shí)，需要較小的比對(duì)區(qū)塊尺寸，方能檢測(cè)到較大的位移量。相反的，當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)值越小時(shí)，表示光學(xué)導(dǎo)航裝置2被移動(dòng)的速度越慢。當(dāng)移動(dòng)速度越慢時(shí)，采用較大的比對(duì)區(qū)塊尺寸即可檢測(cè)其位移量的改變，且有較好的比對(duì)品質(zhì)。處理單元13便可依據(jù)第三實(shí)施例所述的調(diào)整方式，決定影像304與影像305間的比對(duì)區(qū)塊尺寸。后續(xù)，在影像感測(cè)元件15擷取影像305后，處理單元13便可依據(jù)由影像304、305所決定的比對(duì)區(qū)塊尺寸，比對(duì)影像304與影像305，藉此計(jì)算光學(xué)導(dǎo)航裝置2在時(shí)間點(diǎn)t9、tl0所界定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)的一位移量，進(jìn)而達(dá)到導(dǎo)航的效果。
[0076]由前述說(shuō)明可知，第四實(shí)施例是利用不同影像間的位移量來(lái)計(jì)算影像品質(zhì)參數(shù)，再據(jù)以決定下一階段比對(duì)(亦即，比對(duì)影像304、305)時(shí)所使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸。通過(guò)第四實(shí)施例的配置及技術(shù)，光學(xué)導(dǎo)航裝置2不僅能以有效率的方式進(jìn)行影像間的比對(duì)，亦能提供良好的比對(duì)結(jié)果。
[0077]本發(fā)明的第五實(shí)施例為一種光學(xué)導(dǎo)航方法，其流程圖描繪于圖4。此光學(xué)導(dǎo)航方法適用于一光學(xué)導(dǎo)航裝置，例如第一及第二實(shí)施例的光學(xué)導(dǎo)航裝置I。此光學(xué)導(dǎo)航裝置包含一光源元件、一影像感測(cè)元件及一處理單元。
[0078]首先，光學(xué)導(dǎo)航方法執(zhí)行步驟S41，于光源元件將一光源投射至一反射表面時(shí)，由影像感測(cè)元件于一第一時(shí)間點(diǎn)擷取一第一影像。接著，于步驟S43，于光源元件將光源投射至反射表面時(shí)，由影像感測(cè)元件于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取一第二影像。須說(shuō)明者，第一時(shí)間點(diǎn)早于第二時(shí)間點(diǎn)。
[0079]于步驟S45中，處理單元計(jì)算與第二影像相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)。于某些實(shí)施態(tài)樣中，步驟S45是由處理單元計(jì)算第二影像的亮度波動(dòng)程度(例如:第二影像內(nèi)所有像素的亮度值的標(biāo)準(zhǔn)差)，并以此亮度波動(dòng)程度作為影像品質(zhì)參數(shù)。又如，于其他某些實(shí)施態(tài)樣中，步驟S45是由處理單元將第二影像濾波以得一濾波影像，再根據(jù)濾波影像計(jì)算出影像品質(zhì)參數(shù)。
[0080]于步驟S47中，由處理單元根據(jù)影像品質(zhì)參數(shù)決定第一影像與第二影像間的比對(duì)區(qū)塊尺寸。舉例而言，步驟S47可由處理單元以影像品質(zhì)參數(shù)查詢一對(duì)應(yīng)表，并以查詢的結(jié)果設(shè)定比對(duì)區(qū)塊尺寸。之后，于步驟S49，由處理單元利用比對(duì)區(qū)塊尺寸，通過(guò)比對(duì)第一影像及第二影像，計(jì)算光學(xué)導(dǎo)航裝置的一位移量。
[0081]除了前述的步驟外，第五實(shí)施例亦能執(zhí)行第一及第二實(shí)施例的所有作及功能。本領(lǐng)域技術(shù)人員可直接了解第五實(shí)施例如何基于上述第一及第二實(shí)施例以執(zhí)行此等操作及功能，故不贅述。
[0082]本發(fā)明的第六實(shí)施例為一種光學(xué)導(dǎo)航方法，其主要流程圖描繪于圖5A。此光學(xué)導(dǎo)航方法適用于一光學(xué)導(dǎo)航裝置，例如第三及第四實(shí)施例的光學(xué)導(dǎo)航裝置2。此光學(xué)導(dǎo)航裝置包含一光源元件、一影像感測(cè)元件及一處理單元。
[0083]首先，光學(xué)導(dǎo)航方法執(zhí)行步驟S51,于光源兀件將一光源投射至一反射表面時(shí)，由影像感測(cè)元件于一第一時(shí)間點(diǎn)擷取一第一影像。接著，于步驟S52，于光源元件將光源投射至反射表面時(shí)，由影像感測(cè)元件于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取一第二影像。須說(shuō)明者，第一時(shí)間點(diǎn)早于第二時(shí)間點(diǎn)。
[0084]于步驟S53中，處理單元計(jì)算與第二影像相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)。于某些實(shí)施態(tài)樣中，步驟S53是由處理單元依據(jù)一比對(duì)區(qū)塊尺寸計(jì)算第一影像及第二影像間的多個(gè)相關(guān)值，再依據(jù)這些相關(guān)值來(lái)決定影像品質(zhì)參數(shù)。又如，于其他某些實(shí)施態(tài)樣中，步驟S53是由處理單元依據(jù)一比對(duì)區(qū)塊尺寸計(jì)算第一影像及第二影像間的多個(gè)相關(guān)值，再依據(jù)這些相關(guān)值決定第一影像及第二影像間的一位移量，再根據(jù)此位移量計(jì)算出影像品質(zhì)參數(shù)。
[0085]于本實(shí)施例中，假設(shè)當(dāng)影像品質(zhì)參數(shù)值越大時(shí)，表示影像品質(zhì)越好。接著，于步驟S54，由處理單元根據(jù)影像品質(zhì)參數(shù)決定第二影像與一第三影像間的比對(duì)區(qū)塊尺寸。之后，于步驟S55，于光源元件將光源投射至反射表面時(shí)，由影像感測(cè)元件于一第三時(shí)間點(diǎn)擷取第三影像，其中第三時(shí)間點(diǎn)晚于第二時(shí)間點(diǎn)。最后，于步驟S56，由處理單元利用比對(duì)區(qū)塊尺寸，通過(guò)比對(duì)第二影像及第三影像，計(jì)算光學(xué)導(dǎo)航裝置的位移量。
[0086]須說(shuō)明者，第五實(shí)施例提供三種不同的方式來(lái)執(zhí)行前述步驟S54，分別描繪于圖5B、圖5C以及圖可擇一使用。
[0087]于圖5B所描繪的方式中，光學(xué)導(dǎo)航裝置先執(zhí)行步驟S501，判斷影像品質(zhì)參數(shù)是否大于一第一門檻值。此步驟可理解為判斷影像品質(zhì)是否高于一預(yù)設(shè)高標(biāo)。若是，則執(zhí)行步驟S502以調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，之后再執(zhí)行步驟S55。倘若步驟S501的判斷結(jié)果為影像品質(zhì)參數(shù)不大于一第一門檻值，則接著執(zhí)行步驟S503，判斷影像品質(zhì)參數(shù)是否小于一第二門檻值。步驟S503可理解為判斷影像品質(zhì)是否低于一預(yù)設(shè)低標(biāo)。若步驟S503的判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟S504以調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，之后再執(zhí)行步驟S55。若步驟S503的判斷結(jié)果為否，則直接執(zhí)行步驟S55。
[0088]于圖5C所描繪的方式中，光學(xué)導(dǎo)航裝置先執(zhí)行步驟S501，判斷影像品質(zhì)參數(shù)是否大于一第一門檻值。若是，則接著執(zhí)行步驟S515，判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否大于一第三門檻值。步驟S515可理解為判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否仍大于一區(qū)塊尺寸下限。若步驟S515的判斷結(jié)果為是，方執(zhí)行步驟S502以調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，之后再執(zhí)行步驟S55。若步驟S515的判斷結(jié)果為否，則直接執(zhí)行步驟S55。另一方面，若步驟S501的結(jié)果為否，則接著執(zhí)行步驟S503,以判斷影像品質(zhì)參數(shù)是否小于一第二門檻值。若步驟S503的判斷結(jié)果為否，則直接執(zhí)行步驟S55。若步驟S503的判斷結(jié)果為是，則再進(jìn)一步地執(zhí)行步驟S516以判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否小于一第四門檻值。步驟S516可理解為判斷比對(duì)區(qū)塊尺寸是否仍小于一區(qū)塊尺寸上限。若步驟S516的判斷結(jié)果為是，方會(huì)執(zhí)行步驟S504以調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，之后再執(zhí)行步驟S55。若步驟S516的判斷結(jié)果為否，則直接執(zhí)行步驟S55。
[0089]于圖所描繪的方式中，光學(xué)導(dǎo)航裝置先執(zhí)行步驟S501，判斷影像品質(zhì)參數(shù)是否大于一第一門檻值。若是，先執(zhí)行步驟S527以遞增一調(diào)降評(píng)估次數(shù)，并將調(diào)升評(píng)估次數(shù)歸零，再執(zhí)行步驟S525以判斷調(diào)降次數(shù)是否大于一第五門檻值。步驟S525可理解為連續(xù)判斷需要調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸的次數(shù)是否達(dá)到依預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)。若步驟S525的判斷結(jié)果為是，方執(zhí)行步驟S502以調(diào)降比對(duì)區(qū)塊尺寸，再執(zhí)行步驟S528將調(diào)降評(píng)估次數(shù)歸零，之后再執(zhí)行步驟S55。若步驟S525的判斷結(jié)果為否，則直接執(zhí)行步驟S55。
[0090]另一方面，若步驟S501的結(jié)果為否，則接著執(zhí)行步驟S503，以判斷影像品質(zhì)參數(shù)是否小于一第二門檻值。若步驟S503的判斷結(jié)果為否，則先執(zhí)行步驟S529將調(diào)降評(píng)估次數(shù)及一調(diào)升評(píng)估次數(shù)歸零，再執(zhí)行步驟S55。若步驟S503的判斷結(jié)果為是，則先執(zhí)行步驟S530以遞增調(diào)升評(píng)估次數(shù)，并將調(diào)降評(píng)估次數(shù)歸零。之后，進(jìn)一步地執(zhí)行步驟S526以判斷調(diào)升次數(shù)是否大于一第五門檻值。步驟S526可理解為連續(xù)判斷需要調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸的次數(shù)是否達(dá)到依預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)。若步驟S526的判斷結(jié)果為是，方會(huì)執(zhí)行步驟S504以調(diào)升比對(duì)區(qū)塊尺寸，再執(zhí)行步驟S532將調(diào)降評(píng)估次數(shù)歸零，之后再執(zhí)行步驟S55。若步驟S526的判斷結(jié)果為否，則直接執(zhí)行步驟S55。
[0091]其他實(shí)施態(tài)樣亦可結(jié)合圖5C以及圖所繪示的流程來(lái)實(shí)現(xiàn)前述步驟S54。具體而言，此種決定比對(duì)區(qū)塊尺寸的方式會(huì)執(zhí)行圖5C的步驟S501、S503、S515及S516。然而，當(dāng)步驟S515的判斷結(jié)果為是時(shí)，會(huì)接著執(zhí)行圖的步驟S527。類似的，當(dāng)步驟S516的判斷結(jié)果為是時(shí)，會(huì)接著執(zhí)行圖的步驟S530。
[0092]除了前述的步驟外，第六實(shí)施例亦能執(zhí)行第三及第四實(shí)施例的所有作及功能。本領(lǐng)域技術(shù)人員可直接了解第六實(shí)施例如何基于上述第三及第四實(shí)施例以執(zhí)行此等操作及功能，故不贅述。
[0093]再者，第五及第六實(shí)施例所描述的光學(xué)導(dǎo)航方法可由一電腦程序產(chǎn)品加以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)一光學(xué)導(dǎo)航裝置載入此電腦程序產(chǎn)品，并執(zhí)行此電腦程序產(chǎn)品所包含的多個(gè)指令后，即可完成第五及第六實(shí)施例所描述的光學(xué)導(dǎo)航方法。前述的電腦程序產(chǎn)品可為能被于網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)奈募?，亦可被?chǔ)存于電腦可讀取記錄媒體中，例如只讀存儲(chǔ)器(read only memory ；ROM)、快閃存儲(chǔ)器、軟盤、硬盤、光盤、U盤、磁帶、可由網(wǎng)絡(luò)存取的數(shù)據(jù)庫(kù)或本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易想到且具有相同功能的任何其它儲(chǔ)存媒體中。
[0094]由前述各實(shí)施例的說(shuō)明可知，本發(fā)明能依據(jù)影像的各種不同信息，計(jì)算影像品質(zhì)參數(shù)，再依據(jù)影像品質(zhì)參數(shù)決定后續(xù)進(jìn)行比對(duì)時(shí)所使用的比對(duì)區(qū)塊尺寸。當(dāng)影像的品質(zhì)較佳時(shí)，因?yàn)榭色@得較佳的比對(duì)效果，故采用較小的比對(duì)區(qū)塊尺寸，以影像間的比對(duì)能以較有效率的方式進(jìn)行。當(dāng)影像的品質(zhì)較差時(shí)，則采用較大的比對(duì)區(qū)塊尺寸，以便維持一定品質(zhì)的比對(duì)結(jié)果。據(jù)此，本發(fā)明所提供的光學(xué)導(dǎo)航裝置及光學(xué)導(dǎo)航方法不僅能以有效率的方式進(jìn)行影像間的比對(duì)，亦能提供良好的比對(duì)結(jié)果。
[0095]上述的實(shí)施例僅用來(lái)例舉本發(fā)明的實(shí)施態(tài)樣，以及闡釋本發(fā)明的技術(shù)特征，并非用來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范疇。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于本發(fā)明所主張的范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，包含: 一光源兀件，用以產(chǎn)生一光源； 一影像感測(cè)元件，當(dāng)所述光源投射至一反射表面時(shí)，于一第一時(shí)間點(diǎn)擷取一第一影像；以及 一處理單元，電性連接至所述影像感測(cè)元件，且計(jì)算與所述第一影像相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)，及根據(jù)所述影像品質(zhì)參數(shù)決定所述第一影像與一第二影像間的一第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述處理單元更判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)大于一門檻值，且依據(jù)所述判斷結(jié)果調(diào)降所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述處理單元更判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)大于一第一門檻值，再判斷所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸大于一第二門檻值，再調(diào)降所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述處理單元更判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)大于一第一門檻值，更遞增一調(diào)降評(píng)估次數(shù)，再判斷所述調(diào)降評(píng)估次數(shù)大于一第二門檻值，再調(diào)降所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述處理單元更判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)大于一第一門檻值，再判斷所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸大于一第二門檻值，再遞增一調(diào)降評(píng)估次數(shù)，再判 斷所述調(diào)降評(píng)估次數(shù)大于一第三門檻值，再調(diào)降所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述處理單元更判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)小于一門檻值，且依據(jù)所述判斷結(jié)果調(diào)升所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
7.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述處理單元更判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)小于一第一門檻值，再判斷所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸小于一第二門檻值，再調(diào)升所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
8.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述處理單元更判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)小于一第一門檻值，更遞增一調(diào)升評(píng)估次數(shù)，再判斷所述調(diào)升評(píng)估次數(shù)大于一第二門檻值，再調(diào)升所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
9.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述處理單元更判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)小于一第一門檻值，再判斷所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸小于一第二門檻值，再遞增一調(diào)升評(píng)估次數(shù)，再判斷所述調(diào)升評(píng)估次數(shù)大于一第三門檻值，再調(diào)升所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
10.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，更包含: 一儲(chǔ)存單兀，儲(chǔ)存有一對(duì)應(yīng)表； 其中，所述處理單元以所述影像品質(zhì)參數(shù)查詢所述對(duì)應(yīng)表而決定所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
11.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，所述影像感測(cè)元件更于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取所述第二影像，所述第二時(shí)間點(diǎn)早于所述第一時(shí)間點(diǎn)，且所述影像品質(zhì)參數(shù)與所述第一影像的一亮度波動(dòng)程度相關(guān)。
12.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，所述影像感測(cè)元件更于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取所述第二影像，所述第二時(shí)間點(diǎn)早于所述第一時(shí)間點(diǎn)，所述處理單元更將所述第一影像濾波以得一濾波影像，且所述影像品質(zhì)參數(shù)與所述第一影像的所述濾波影像相關(guān)。
13.如權(quán)利要求11或12所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述處理單元更利用所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸，通過(guò)比對(duì)所述第一影像及所述第二影像，計(jì)算所述光學(xué)導(dǎo)航裝置的一位移量。
14.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，所述影像感測(cè)元件更于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取所述第二影像且于一第三時(shí)間點(diǎn)擷取一第三影像，所述第二時(shí)間點(diǎn)晚于所述第一時(shí)間點(diǎn)，所述第三時(shí)間點(diǎn)早于所述第一時(shí)間點(diǎn)，所述處理單元根據(jù)一第二比對(duì)區(qū)塊尺寸計(jì)算所述第一影像及所述第三影像間的多個(gè)相關(guān)值，所述處理單元根據(jù)所述相關(guān)值決定所述影像品質(zhì)參數(shù)，且所述處理單元更利用所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸，通過(guò)比對(duì)所述第一影像及所述第二影像，計(jì)算所述光學(xué)導(dǎo)航裝置的一位移量。
15.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)導(dǎo)航裝置，其特征在于，當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，所述影像感測(cè)元件更于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取所述第二影像且于一第三時(shí)間點(diǎn)擷取一第三影像，所述第二時(shí)間點(diǎn)晚于所述第一時(shí)間點(diǎn)，所述第三時(shí)間點(diǎn)早于所述第一時(shí)間點(diǎn)，所述處理單元根據(jù)一第二比對(duì)區(qū)塊尺寸計(jì)算所述第一影像及所述第三影像間的一第一位移量，所述處理單元根據(jù)所述第一位移量決定所述影像品質(zhì)參數(shù)，且所述處理單元更利用所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸，通過(guò)比對(duì)所述第一影像及所述第二影像，計(jì)算所述光學(xué)導(dǎo)航裝置的一第二位移量。
16.一種光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，適用于一光學(xué)導(dǎo)航裝置，所述光學(xué)導(dǎo)航裝置包含一光源元件、一影像感測(cè)元件及一處理單元，所述光學(xué)導(dǎo)航方法包含下列步驟: 于所述光源元件將一光源投射至一反射表面時(shí)，由所述影像感測(cè)元件于一第一時(shí)間點(diǎn)擷取一第一影像； 由所述處理單元計(jì)算與所述第一影像相關(guān)的一影像品質(zhì)參數(shù)；以及 根據(jù)所述影像品質(zhì)參數(shù)決定所述第一影像與一第二影像間的一第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
17.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)大于一門檻值；以及 由所述處理單元依據(jù)所述判斷結(jié)果調(diào)降所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
18.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)大于一第一門檻值； 由所述處理單元判斷所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸大于一第二門檻值；以及 由所述處理單元調(diào)降所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
19.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)大于一第一門檻值； 由所述處理單元遞增一調(diào)降評(píng)估次數(shù)； 由所述處理單元判斷所述調(diào)降評(píng)估次數(shù)大于一第二門檻值；以及 由所述處理單元調(diào)降所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
20.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)大于一第一門檻值； 由所述處理單元判斷所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸大于一第二門檻值； 由所述處理單元遞增一調(diào)降評(píng)估次數(shù)；由所述處理單元判斷所述調(diào)降評(píng)估次數(shù)大于一第三門檻值；以及 由所述處理單元調(diào)降所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
21.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)小于一門檻值；以及 由所述處理單元依據(jù)所述判斷結(jié)果調(diào)升所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
22.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)小于一第一門檻值； 由所述處理單元判斷所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸小于一第二門檻值；以及 由所述處理單元調(diào)升所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
23.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)小于一第一門檻值； 由所述處理單元遞增一調(diào)升評(píng)估次數(shù)； 由所述處理單元判斷所述調(diào)升評(píng)估次數(shù)大于一第二門檻值；以及 由所述處理單元調(diào)升所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
24.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元判斷所述影像品質(zhì)參數(shù)小于一第一門檻值； 由所述處理單元判斷所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸小于一第二門檻值； 由所述處理單元遞增一調(diào)升評(píng)估次數(shù)； 由所述處理單元判斷所述調(diào)升評(píng)估次數(shù)大于一第三門檻值；以及 由所述處理單元調(diào)升所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
25.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元以所述影像品質(zhì)參數(shù)查詢一對(duì)應(yīng)表而決定所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸。
26.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，由所述影像感測(cè)元件于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取所述第二影像，其中所述第二時(shí)間點(diǎn)早于所述第一時(shí)間點(diǎn)； 其中，所述影像品質(zhì)參數(shù)與所述第一影像的一亮度波動(dòng)程度相關(guān)。
27.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，由所述影像感測(cè)元件于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取所述第二影像，其中所述第二時(shí)間點(diǎn)早于所述第一時(shí)間點(diǎn)；以及由所述處理單元將所述第一影像濾波以得一濾波影像； 其中，所述影像品質(zhì)參數(shù)與所述第一影像的所述濾波影像相關(guān)。
28.如權(quán)利要求26或27所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元利用所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸，通過(guò)比對(duì)所述第一影像及所述第二影像，計(jì)算所述光學(xué)導(dǎo)航裝置的一位移量。
29.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，由所述影像感測(cè)元件于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取所述第二影像，其中所述第二時(shí)間點(diǎn)晚于所述第一時(shí)間點(diǎn)；以及 當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，由所述影像感測(cè)元件于一第三時(shí)間點(diǎn)擷取一第三影像，其中所述第三時(shí)間點(diǎn)早于所述第一時(shí)間點(diǎn)；其中，計(jì)算所述影像品質(zhì)參數(shù)的步驟包含下列步驟: 由所述處理單元根據(jù)一第二比對(duì)區(qū)塊尺寸計(jì)算所述第一影像及所述第三影像間的多個(gè)相關(guān)值；以及 由所述處理單元根據(jù)所述相關(guān)值決定所述影像品質(zhì)參數(shù)。
30.如權(quán)利要求29所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元利用所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸，通過(guò)比對(duì)所述第一影像及所述第二影像，計(jì)算所述光學(xué)導(dǎo)航裝置的一位移量。
31.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，由所述影像感測(cè)元件于一第二時(shí)間點(diǎn)擷取所述第二影像，其中所述第二時(shí)間點(diǎn)晚于所述第一時(shí)間點(diǎn)；以及 當(dāng)所述光源投射至所述反射表面時(shí)，由所述影像感測(cè)元件于一第三時(shí)間點(diǎn)擷取一第三影像，其中所述第三時(shí)間點(diǎn)早于所述第一時(shí)間點(diǎn)； 其中，計(jì)算所述影像品質(zhì)參數(shù)的步驟包含下列步驟: 由所述處理單元根據(jù)一第二比對(duì)區(qū)塊尺寸計(jì)算所述第一影像及所述第三影像間的一第一位移量；以及 由所述處理單元根據(jù)所述第一位移量決定所述影像品質(zhì)參數(shù)。
32.如權(quán)利要求31所述的光學(xué)導(dǎo)航方法，其特征在于，更包含下列步驟: 由所述處理單元利用所述第一比對(duì)區(qū)塊尺寸，通過(guò)比對(duì)所述第一影像及所述第二影像，計(jì)算所述光學(xué)導(dǎo)航裝置的一第二位移量。
【文檔編號(hào)】G06F3/033GK103970293SQ201310046926
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月5日
【發(fā)明者】李育儒, 陳之悠 申請(qǐng)人:原相科技股份有限公司