[发明专利]光学指点装置和用于在所述装置中计算运动值的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学指点装置和一种用于在所述光学指点装置中计算运动值的方法，且更明确地说，本发明涉及一种光学指点装置，其在所述光学指点装置被倒置使用时输出与物体运动相同的运动信息，以及一种用于在所述光学指点装置中计算运动值的方法。

背景技术

光学指点装置通过用光来照射物体(或工作台)的表面以连续地获得从所述物体反射的图像，并将先前获得的图像与当前获得的图像进行比较以计算运动值。

图1说明作为典型光学指点装置的一个实例的光学鼠标。所述光学鼠标包含控制器10、输入单元20和光源30。控制器10包含：图像数据输出单元11，其包含图像传感器11-1和转换器11-2；运动值计算器12；以及通信单元13。在图1中，透镜将从工作表面反射的光传递到图像传感器11-1。图1的虚线指示光从光源30到图像传感器11-1的照射方向。

现将描述图1所示的区块的相应功能。

控制器10感测底部的图像，计算一运动值，并根据来自输入单元20的输入信号和计算出的运动值而将运动信息INF输出到外部装置，例如计算机。

图像数据输出单元11感测物体的图像，并输出所感测的图像的图像数据。在图像数据输出单元11中，图像传感器11-1经由透镜而接收从工作表面反射的光，且感测图像信息，并输出对应于所感测的图像信息的模拟信号。转换器11-2将来自图像传感器11-1的模拟信号转换成数字数据，并输出所述数字数据作为图像数据。

运动值计算器12使用从转换器11-2输入的图像数据来计算并输出运动值。运动值计算器12输出一照明信号，用于响应于光学鼠标的状态和从通信单元13输入的信号而控制该光源30。

通信单元13响应于来自输入单元20的输入信号而将经由输入单元20输入的信息(例如，按键的操作状态和滚动(scroll)装置的运动)输出到运动值计算器12，并响应于来自运动值计算器12的运动值和来自输入单元20的输入信号而将运动信息INF输出到外部装置，例如计算机。

输入单元20可由(例如)按键或滚动装置组成。输入单元20根据用户操作而输出上述的输入信号。光源30响应于来自运动值计算器12的照明信号而接通或断开，并将光辐射到工作表面上。光源30可由(例如)发光二极管和用于接通或断开所述发光二极管的驱动电路组成。

光学指点装置广泛用作计算机的输入装置。为了便于使用，光学指点装置和键盘通常并排放置。典型键盘的X轴比Y轴长，且光学指点装置的用于在监视器屏幕上移动光标(cursor)的移动区域的X轴比Y轴长。因此，键盘和光学指点装置的移动区域的X轴长度比监视器屏幕的X轴长度长。

为了便于使用，将光学指点装置放置成从键盘右侧突出，以便使用户的眼睛与其手指的中心匹配。键盘和光学指点装置的这种排列在X轴方向上占据较大面积。

这对在有限区域(例如，火车或飞机)中使用计算机的用户造成不便，也就是说，限制光学指点装置的移动区域。

图2是说明为解决前述问题而提出的常规光学指点装置的框图。只展示图1所示的光学指点装置的一部分。

图2的光学指点装置限制用于从图像传感器进行读取的区域(如果必要的话)。图像传感器21-1包含像素阵列，其中构成X轴的像素的数目(例如，12)等于构成Y轴的像素的数目(例如，12)，且图像传感器21-1响应于来自运动值计算器22的控制信号而改变运动搜索范围21-1a。

也就是说，图像传感器21-1响应于来自运动值计算器22的列和行选择信号以及像素控制信号而仅激活对应于特定区域21-1a的像素，通过所激活的像素来感测图像信息，且产生对应于所感测的图像信息的模拟信号，并将所述模拟信号输出到转换器21-2。

此处，列选择信号激活图像传感器21-1的Y轴，且行选择信号激活图像传感器21-1的X轴。像素控制信号确定图像传感器21-1的开始地址，且图像传感器21-1响应于像素控制信号而确定运动搜索范围21-1a的开始点，如图3和图4所示。

转换器21-2将来自图像传感器21-1的相应像素的模拟信号转换成数字图像数据，并将其输出到运动值计算器22。

运动值计算器22响应于光源位置传感器40的输出信号而确定运动搜索范围的X轴和Y轴的方向，产生列和行选择信号以及像素控制信号以用于激活图像传感器的对应于所确定的运动搜索范围的特定区域21-1a，并将所述信号发送到图像传感器21-1。