[发明专利]光学指向系统及提高其对背景光噪声忍受度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种于光学指向系统提高对背景光噪声忍受度的方法，特别涉及一种应用于游戏周边装置的光学指向系统中提高对背景光噪声忍受度的方法。

背景技术

光学指向装置，以光学方式传输指向信号的装置，可应用于互动式电玩游戏中的信号输入，作为动作感测追踪之用，或是，广义言之，可应用于计算机中以控制游标在计算机屏幕上的位置，作为代替鼠标的指向装置。

互动式电动游戏，无论是电视游戏或计算机游戏，皆是相当受欢迎的休闲娱乐。大体来说，计算机游戏牵涉计算机对计算机软件的执行，及计算机输入周边装置的操作，像是键盘、鼠标、摇杆和跳舞机等。然而，这些计算机输入周边装置的操作方式使得电动游戏不够逼真。是故，为了使游戏更刺激有趣，能捕捉玩家动作的“光学指向系统”应运而生。如图1所示，该光学指向系统100本质上为一摄影镜头101搭配一光指向器102，该光指向器在外形上可配合游戏采用各式造型，如球棒、手枪、剑、方向盘等。而摄影镜头可捕捉指向装置的动态，使得该组指向系统的信号传输得以无线化以克服玩家在进行3D动作游戏时的不便。再者，“指向装置”从传统自身不具有光源，表面涂敷以反光材料的被动式指向器(passive marker)，改进成具有光源的指向器，以避免传统被动式指向器需要外加投射光源、以及需将背景光源控制在合理范围内的不便。最后，内置光源的指向器其光源可选用可见光或不可见光，而在使用上，发出可见光的指向器可能会影响玩家视觉而造成不适且其光学信号易被背景光所干扰，故在该指向器的设计多使用不可见光中的红外线。使用红外线作为光源的指向器具有省电及价格低廉的优势，自当成为业界设计该产品的首选。

然而，在我们生活环境中其实充满了红外线，物体只要有热就会发出热辐射，而这些热辐射(即所谓的红外线)可能造成摄影镜头101捕捉的画面106中的噪声105，而使由指向器102发射出的光点104无法辨识。此外，摄影镜头中的光学感测元件，如电荷耦合装置(charge coupled device，CCD)在制造上的瑕疵，也可能使得光学指向系统无可避免的遭遇到背景噪声干扰的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明主要目的是提供一种光学指向系统，可提高对背景光噪声忍受度。本发明的光学指向系统，包括：一第一光指向器包括一第一光发射部，用以发射一第一特定数目光点；及一第一驱动装置，其耦接该第一光发射部，用以控制该第一特定数目光点以一一般模式或以一特定闪动模式发出以及一光接收器，用以捕捉该第一特定数目光点，且判断所接收的背景光的噪声状况；当该背景光的噪声达到一阈值，则切换第一光指向器工作模式，令该第一特定数目光点由一般模式切换至一特定闪动模式发出，借以提高对背景光噪声忍受度。

本发明还提供了一种提高光学指向系统对背景光噪声忍受度的方法，该光学指向系统包括一光指向器及一光接收器，该噪声抑制方法包括：当该光指向器所处环境中一背景光的噪声达到一阈值时，则使该光指向器以一闪动模式输出光点。

传统的指向器只以单一种模式发出光点，常见是使光点以不闪动的方式发出(即本发明中的一般模式)，而本发明可使指向器切换于多种特定闪动模式间(包括该一般模式及该闪动模式，其中闪动模式又有多种形态，详见后文的实施方式)，将有效改进背景噪声干扰的情形。除了提高对背景光忍受度外，本发明的另一目的为在使用一个以上光指向器的光学指向系统中，利用给定所述光指向器不同闪动模式的方式，达成辨识来自各个光指向器的各个光点的功效。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例并配合附图做详细说明。

附图说明

图1为光学指向系统的外观概略图。

图2为本发明的光学指向系统200的线路方块图。

图3A为本发明的发射部于一般模式下的示意图。

图3B为本发明的发射部于第一闪动模式下的示意图。

图3C为本发明的发射部于第二闪动模式下的示意图。

图4为本发明光学指向系统的噪声抑制方法第一实施例的流程图。

图5为具有多个光指向器的光学指向系统的概要图。

图6为本发明光学指向系统的噪声抑制方法第二实施例的流程图。

图7为本发明光学指向系统的噪声抑制方法第三实施例的流程图。

上述附图中的附图标记说明如下：