[发明专利]多模光学导航装置及方法

权利要求书

1.一种多模光学导航装置，用于操作于工作表面上，其特征在于，所述多模光学导航电路包括：

发光单元，用于提供光束照射所述工作表面；

模拟处理电路，包括：

图像传感器，包括像素阵列，用于根据像素阵列尺寸获取所述工作表面反射所述光束所产生的反射光的多个图像，用于产生与所述光束于所述像素阵列处产生的反射光相对应的多个电信号；

可编程增益放大器，经配置以根据放大倍数将多个所述电信号放大；及

模拟数字转换器，用于根据位元分辨率将放大的多个所述电信号转换为多个数字信号；

数字信号处理模块，耦接于所述模拟处理电路，用于从所述模拟数字转换器接收多个所述数字信号，用于根据所获取的多个所述图像以操作频率产生所述多模光学导航装置相对于所述工作平面的移动信息；以及

控制模块，用于控制所述图像传感器在第一表面模式及第二表面模式之间切换，

其中在所述第一表面模式下，所述控制模块控制所述图像传感器以第一像素阵列尺寸作为所述像素阵列尺寸，

其中在所述第二表面模式下，所述控制模块控制所述图像传感器以第二像素阵列尺寸作为所述像素阵列尺寸，以及

其中所述第一像素阵列尺寸大于所述第二像素阵列尺寸。

2.根据权利要求1所述的多模光学导航装置，其特征在于，在所述第一表面模式下，所述图像传感器用于根据所述第一像素阵列尺寸产生多个第一电信号，在所述第二表面模式下，所述图像传感器用于根据所述第二像素阵列尺寸产生多个第二电信号，其中多个所述第一电信号的数量大于多个第二电信号的数量。

3.根据权利要求2所述的多模光学导航装置，其特征在于，在所述第二表面模式下，所述像素阵列根据所述第二像素阵列尺寸划分为多个合并区域，其中每个合并区域包括2n个像素，其中n是等于或大于1的整数。

4.根据权利要求3所述的多模光学导航装置，其特征在于，其中所述多个第二电信号中的每个是由每个所述合并区域所产生的合并像素数据。

5.根据权利要求3所述的多模光学导航装置，其特征在于，其中所述多个第二电信号中的每个是由每个所述合并区域中的2n个所述像素的其中至少一个所产生的像素数据。

6.根据权利要求1所述的多模光学导航装置，其特征在于，所述控制模块还用于控制所述可编程增益放大器在所述第一表面模式及所述第二表面模式之间切换，

其中在所述第一表面模式下，所述控制模块控制所述可编程增益放大器以第一放大倍数作为所述放大倍数，

其中在所述第二表面模式下，所述控制模块控制所述可编程增益放大器以第二放大倍数作为所述放大倍数，以及

其中所述第二放大倍数小于所述第一放大倍数。

7.根据权利要求6所述的多模光学导航装置，其特征在于，所述控制模块还用于控制所述模拟数字转换器在第一表面模式及第二表面模式之间切换，

其中在所述第一表面模式下，所述控制模块控制所述模拟数字转换器以第一位元分辨率作为所述位元分辨率，

其中在所述第二表面模式下，所述控制模块控制所述可编程增益放大器以第二位元分辨率作为所述位元分辨率，以及

其中所述第一位元分辨率大于所述第二位元分辨率。

8.根据权利要求1所述的多模光学导航装置，其特征在于，所述多模光学导航装置还包括表面特征检测模块，用于根据多个所述图像检测所述工作表面的目标特征数量，并确定所述目标特征数量是否大于预定特征数量，

其中若确定所述目标特征数量大于预定特征数量，则所述表面特征检测模块配置所述控制模块进行所述第二表面模式的操作，以及

其中若确定所述目标特征数量并未大于预定特征数量，则所述表面特征检测模块配置所述控制模块进行所述第一表面模式的操作。