[发明专利]检测可运动物体的运动的检测系统和方法

权利要求书

1.一种检测可运动物体(14)的运动的检测系统，所述检测系统包括：

-发光设备(S)，用于发射光，

-反射单元(5)，被设置为在功能上与所述可运动物体相连，并适用于反射所发射的光，

-多个检测器(D1、D2、D3、D4)，用于检测所反射的光，并输出检测信号，以用于确定所述可运动物体的运动，

-其中，所述多个检测器(D1-D4)包括：第一检测器子集(D1、D2)，用于检测所述可运动物体(14)在第一方向(Y)上的倾斜运动；以及第二检测器子集(D3、D4)，用于检测所述可运动物体在第二方向(X)上的倾斜运动，其中所述可运动物体的倾斜运动的检测是基于每一检测器子集中的检测器上的反射光的辐照度之差来进行的，并且

-其中，所述可运动物体(14)的运动包括与所述第一和第二方向(Y，X)垂直的第三方向(Z)上的线性运动，所述可运动物体沿所述第三方向的线性运动检测是基于第一检测器子集(D1和D2)和第二检测器子集(D3和D4)中至少一个检测器子集的输出信号来进行的，

-其特征在于，所述系统被设置为在检测到第三方向(Z)上的线性运动时，对所述可运动物体(14)在第一方向(Y)和/或第二方向(X)上的非故意的倾斜运动进行补偿。

2.根据权利要求1所述的检测系统，其中，该系统被设置用于通过以下步骤，来对所述可运动物体(14)的非故意的倾斜运动进行补偿：

-确定差分信号矢量的范数，所述差分信号矢量是由检测到的所述可运动物体(14)在第一方向(Y)上的倾斜运动和检测到的所述可运动物体(14)在第二方向(X)上的倾斜运动而形成的；

-计算所述范数关于时间的导数；

-将所述导数与预定阈值进行比较；以及

-如果所述导数超过预定阈值，则强制使所述范数为零，而如果所述导数等于或小于所述预定阈值，则不改变所述范数。

3.根据权利要求2所述的检测系统，其中，迭代地确定所述范数，以及

其中，所述导数定义为第i次迭代的差分信号矢量的范数减去第i-n次迭代的差分信号矢量的范数，

i和n是整数并且i≥n，并且迭代的周期是大致恒定的。

4.一种便携式设备，包括根据权利要求1-3之一的检测系统。

5.一种便携式设备，包括显示器和根据权利要求1的检测系统，

其中，所述便携式设备被设置为使得所述检测系统基于检测到的所述可运动物体(14)在第一方向上的倾斜运动和检测到的所述可运动物体(14)在第二方向(X)上的倾斜运动，确定所述显示器上的光标位置，

其中，在检测到的所述可运动物体(14)在第一方向上的倾斜运动和检测到的所述可运动物体(14)在第二方向(X)上的倾斜运动结束时，存储光标位置的值，以及

其中，在检测到第三方向(Z)上的线性运动时，通过将光标位置恢复为所存储的值，来补偿所述可运动物体(14)的非故意的倾斜运动。

6.根据权利要求1所述的检测系统，其中，将所述多个检测器(D1-D4)的检测信号传送到多个处理单元(6，7)，以基于所述多个检测器上的辐照度的变化来获得表示所述可运动物体(14)的运动的信号(X，Y)。

7.根据权利要求6所述的检测系统，其中，所述处理单元(6，7)包括差分电路，所述差分电路用于检测所述多个检测器(D1-D4)的输出信号之差，并且所述处理单元适用于输出表示所述可运动物体(14)的运动的差分信号。

8.根据权利要求1所述的检测系统，其中，所述发光设备(S)和所述多个检测器(D1-D4)集成在基板(10)上。

9.根据权利要求1所述的检测系统，其中，所述发光设备(S)位于所述多个检测器(D1-D4)之间的中心位置，并且所述多个检测器(D1-D4)对称地位于所述发光设备周围。

10.一种集成电路，其中实现有根据权利要求1的用于检测可运动物体的运动的检测系统。

11.一种检测系统检测可运动物体(14)的运动的方法，所述方法包括步骤：

-向反射单元(5)发射光，

-被设置为在功能上与所述可运动物体(14)相连的所述反射单元(5)反射所发射的光，

-多个检测器(D1、D2、D3、D4)检测所反射的光，并且所述多个检测器(D1、D2、D3、D4)输出检测信号，以用于确定所述可运动物体(14)的运动，

-所述多个检测器的第一检测器子集(D1、D2)检测所述可运动物体(14)在第一方向(Y)上的倾斜运动，所述多个检测器的第二检测器子集(D3、D4)检测所述可运动物体在第二方向(X)上的倾斜运动，其中所述可运动物体的倾斜运动的检测是基于每一检测器子集中的检测器上的反射光的辐照度之差来进行的，并且

-所述可运动物体(14)的运动包括与所述第一和第二方向(Y，X)垂直的第三方向(Z)上的线性运动，所述可运动物体沿所述第三方向的线性运动的检测是基于第一检测器子集(D1和D2)和第二检测器子集(D3和D4)中至少一个检测器子集的输出信号来进行的，

-其特征在于：

在检测到第三方向(Z)上的线性运动时，对所述可运动物体(14)在第一方向(Y)和/或第二方向(X)上的非故意的倾斜运动进行补偿。