[发明专利]光学导航装置

权利要求书

1.一种光学导航装置，用于在工作表面上操作，所述光学导航装置包含：

至少一个光源，用于照明所述工作表面；

光源控制单元，控制所述光源以第一亮度及第二亮度发光；

图像传感器，接收来自所述工作表面的反射光，对应于所述第一亮度输出第一图像帧并对应于所述第二亮度输出第二图像帧；以及

处理单元，计算所述第一图像帧与所述第二图像帧的平均强度差，并根据所述平均强度差与至少一个阈值的比较结果判断操作状态。

2.根据权利要求1所述的光学导航装置，其中所述第一亮度大于所述第二亮度，且所述第二亮度可为零亮度或非零亮度。

3.根据权利要求1所述的光学导航装置，其中所述处理单元还以曝光参数归一化所述平均强度差，所述曝光参数为光源驱动强度、曝光时间及图像增益中的至少一者。

4.根据权利要求1所述的光学导航装置，其中所述光学导航装置包含第一光源及第二光源，所述处理单元计算对应于所述第一光源操作时的第一平均强度差及对应于所述第二光源操作时的第二平均强度差，并根据所述第一平均强度差与第一阈值及所述第二平均强度差与第二阈值的比较结果判断所述操作状态，所述第一阈值与所述第二阈值相同或不同。

5.根据权利要求4所述的光学导航装置，其中所述第一光源与所述第二光源具有不同波长，或者其中一个光源为相干光源而另一个光源为非相干光源。

6.根据权利要求1所述的光学导航装置，其中当所述处理单元判断所述平均强度差低于所述至少一个阈值时，所述光学导航装置进入休眠模式。

7.根据权利要求1所述的光学导航装置，其中所述处理单元还通过所述光源控制单元控制所述光源单调改变(monotonic change)所述第一亮度的值，并判断所述平均强度差是否对应于所述第一亮度的值而改变。

8.根据权利要求7所述的光学导航装置，其中当所述处理单元判断所述平均强度差未对应于所述第一亮度的值而改变时，判断所述操作状态为提起状态。

9.根据权利要求1所述的光学导航装置，其中所述处理单元还单调改变所述图像传感器的曝光参数，并判断所述平均强度差是否对应于所述曝光参数而改变。

10.根据权利要求9所述的光学导航装置，其中当所述处理单元判断所述平均强度差未对应于所述曝光参数而改变时，判断所述操作状态为提起状态。

11.一种光学导航装置，用于在工作表面上操作，所述光学导航装置包含：

至少一个光源，以第一亮度及第二亮度照明所述工作表面；

图像传感器，接收来自所述工作表面的反射光，对应于所述第一亮度输出多个第一图像帧并对应于所述第二亮度输出多个第二图像帧；

处理单元，控制所述光源照明所述工作表面并计算相邻的所述第一图像帧与所述第二图像帧的差分图像帧以根据该差分图像帧计算位移量，并根据该差分图像帧的平均强度判断操作状态。

12.根据权利要求11所述的光学导航装置，其中所述第一亮度与所述第二亮度不同。

13.根据权利要求11所述的光学导航装置，其中所述处理单元还以曝光参数归一化所述差分图像帧，所述曝光参数为光源驱动强度、曝光时间及图像增益中的至少一者。

14.根据权利要求11所述的光学导航装置，其中所述光学导航装置包含第一光源及第二光源，所述处理单元计算对应于所述第一光源操作时的第一差分图像帧以及对应于所述第二光源操作时的第二差分图像帧，并根据所述第一差分图像帧及所述第二差分图像帧的平均强度判断所述操作状态。

15.根据权利要求11所述的光学导航装置，其中所述处理单元还单调改变所述光源的所述第一亮度或所述第二亮度，以判断所述差分图像帧的所述平均强度是否对应于所述第一亮度或所述第二亮度而改变。

16.根据权利要求11所述的光学导航装置，其中所述处理单元还单调改变所述图像传感器的曝光参数，以判断所述差分图像帧的所述平均强度是否对应于所述曝光参数而改变。