双模光学导航装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种双模光学导航装置，用以在工作表面上操作，所述双模光学导航装置包含：第一底面；第二底面，与所述第一底面间具有夹角，其中，当所述第一底面接触所述工作表面时，所述双模光学导航装置进入第一模式；而当所述第二底面接触所述工作表面时，所述双模光学导航装置进入第二模式；光源，用以通过所述第一底面照明所述工作表面；图像传感器，用以通过所述第一底面获取所述工作表面的图像帧；制动器，用以当与所述工作表面接触的底面从所述第一底面变换为所述第二底面或从所述第二底面变换为所述第一底面时产生检测信号；以及处理单元，用以根据所述检测信号进入所述第一模式或所述第二模式，根据所述图像传感器所获取的所述图像帧来计算移动数值，及通过所述制动器来检测所述双模光学导航装置的移动速度并相应地调整所述移动数值。

Dual-mode Optical Navigation Device

【技术实现步骤摘要】
双模光学导航装置本申请是申请号为201410333257.9、申请日为2014年07月14日、名称为“双模光学导航装置及其模式切换方法”的中国专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术关于一种光学导航装置，特别关于一种可根据不同操作状态切换操作模式的双模光学导航装置及其模式切换方法。
技术介绍
已知光学导航装置中，例如光学鼠标通常具有光源、图像传感器和处理单元。当使用者在工作表面上操作所述光学鼠标时，所述光源发光至所述工作表面且所述图像传感器接收自所述工作表面所反射的光。所述光学鼠标的处理单元可根据所述图像传感器所连续获取的图像计算对应所述使用者操作的移动数值并转换所述移动数值为电子信号。主机则根据所述电子信号相对控制光标动作。随着手势操作的普及，例如在微软视窗作业系统第八版(MicrosoftWindows8)、谷歌安卓作业系统(GoogleAndroid)以及苹果行动设备作业系统(AppleiOS)中，使用者皆可通过触控介面(例如触控板或触控屏幕)进行手势操作。相较于所述触控介面，已知光学鼠标仅根据所述移动数值相对控制光标动作显得应用功能不足。为了增加所述光学鼠标的功能(或操作模式)，所述光学鼠标通常设置有一滚轮以供所述使用者操作，例如滚动所述滚轮进行视窗卷动或放大/缩小；或者，所述光学鼠标通常设置有多个按键以执行相对应功能。然而，如此额外的构件在提升使用者体验的同时，所述光学鼠标存在着低准确度、耐用度不佳(例如所述滚轮磨损)以及体积不易缩小(例如所述按键的按压面积需符合人体工学设计)等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种同时具有光标控制模式和手势操作模式的双模光学导航装置及其模式切换方法。本专利技术的目的在提供一种双模光学导航装置及其模式切换方法，其可取代已知光学导航装置的滚轮的功能以增加实用性。本专利技术另一目的在提供一种双模光学导航装置及其模式切换方法，其可根据所述导航装置相关于工作表面的移动数值平滑地卷动视窗。本专利技术另一目的在提供一种双模光学导航装置及其模式切换方法，其可根据所述导航装置相关于工作表面的移动数值进行手势操作以增进使用者体验。为达上述目的，本专利技术提供一种双模光学导航装置，其可用以操作在工作表面上。所述双模光学导航装置包含第一底面、第二底面、光源、图像传感器、制动器以及处理单元。所述第二底面与所述第一底面间具有夹角，其中，所述第一底面用以在所述第一底面接触所述工作表面时，使所述双模光学导航装置进入第一模式；而所述第二底面用以在所述第二底面接触所述工作表面时，使所述双模光学导航装置进入第二模式。所述光源用以通过所述第一底面照明所述工作表面。所述图像传感器用以通过所述第一底面获取所述工作表面的图像帧。所述制动器用以当接触所述工作表面的底面从所述第一底面变换为所述第二底面或从所述第二底面变换为所述第一底面时产生检测信号。所述处理单元用以根据所述检测信号进入所述第一模式或所述第二模式，以及根据所述图像传感器所获取的所述图像帧来计算移动数值，所述处理单元还通过所述制动器来检测所述双模光学导航装置的移动速度并相应地调整所述移动数值。本专利技术还提供一种双模光学导航装置，其可用以操作在工作表面上。所述双模光学导航装置包含第一底面、第二底面、光源、图像传感器、制动器以及处理单元。所述第二底面与所述第一底面间具有夹角，其中，所述第一底面用以在所述第一底面接触所述工作表面时，使所述双模光学导航装置进入第一模式；而所述第二底面用以在所述第二底面接触所述工作表面时，使所述双模光学导航装置进入第二模式。所述光源用以通过所述第一底面照明所述工作表面。所述图像传感器用以通过所述第一底面获取所述工作表面的图像帧。所述制动器用以当接触所述工作表面的底面从所述第一底面变换为所述第二底面或从所述第二底面变换为所述第一底面时产生检测信号。所述处理单元用以根据所述检测信号进入所述第一模式或所述第二模式，以及用以计算所述图像帧的图像特征，其中当所述图像帧的图像品质小于品质刻度时，所述处理单元通过所述制动器所输出的数值来补偿根据所述图像帧所计算出的移动数值。本专利技术还提供一种双模光学导航装置的模式切换方法，所述双模光学导航装置用以操作在工作表面上且具有彼此间具有夹角的第一底面和第二底面。所述模式切换方法包含：以处理单元判断所述第一底面或所述第二底面接触所述工作表面；当判断所述第一底面接触所述工作表面时切换为第一模式，并以图像传感器通过所述第一底面获取所述工作表面的图像帧；以及当判断所述第二底面接触所述工作表面时切换为第二模式，并以所述图像传感器通过所述第一底面获取所述工作表面的图像帧。一实施例中，所述图像特征可为所述图像帧的强度分布比、图像亮度或图像品质。一实施例中，所述处理单元可根据陀螺仪、加速计或开关元件的检测信号判断所述第一底面或所述第二底面接触所述工作表面。一实施例中，所述第一模式用以根据所述图像传感器获取的图像帧控制光标动作；以及所述第二模式用以根据所述图像传感器获取的图像帧执行手势操作。本专利技术实施例的双模光学导航装置可根据相关于工作表面的图像帧的图像特征判断第一底面或第二底面接触所述工作表面或根据陀螺仪、加速计或开关元件的检测信号判断所述第一底面或所述第二底面接触所述工作表面，以切换所述双模光学导航装置的运作模式以控制光标动作或执行手势操作。借此，可克服已知光学导航装置所存在的问题。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1显示本专利技术第一实施例的双模光学导航装置操作于第一模式的示意图；图2显示本专利技术第一实施例的双模光学导航装置操作于第二模式的示意图；图3a显示本专利技术第一实施例的双模光学导航装置的操作角与图像品质的相对关系；图3b显示本专利技术实施例的双模光学导航装置的图像传感器所获取的图像帧的示意图；图4显示本专利技术第二实施例的双模光学导航装置操作于第一模式的示意图；图5显示本专利技术第二实施例的双模光学导航装置操作于第二模式的示意图；图6显示本专利技术实施例的双模光学导航装置的模式切换方法的流程图。附图标记说明1、2双模光学导航装置11、21第一底面12、22第二底面14、24光源16、26图像传感器18、28处理单元27制动器F1、F2图像帧P1、P2外力Q1、Q2、Q3图像品质刻度S工作表面S10-S32步骤Sd检测信号θ夹角θM最大操作角具体实施方式为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显，下文将配合所附图示，作详细说明如下。此外，在本专利技术的说明中，相同的构件以相同的符号表示，在此合先叙明。请参照图1和图2所示，图1显示本专利技术第一实施例的双模光学导航装置1操作于第一模式的示意图而图2显示本专利技术第一实施例的双模光学导航装置1操作于第二模式的示意图。所述双模光学导航装置1包含第一底面11、第二底面12、光源14、图像传感器16和处理单元18。所述图像传感器16电性连接所述处理单元18。使用者(未绘示)可通过其手掌或多个手指以第一模式或第二模式在工作表面S上操作所述双模光学导航装置1，其中，所述双模光学导航装置1在所述第一底面11接触所述工作表面S时进入所述第一模式，而所述双模光学导航装置1在所述第二底面12接触所述工作表面S时则进入所述第二模式。所述双模光学导航本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双模光学导航装置，用以在工作表面上操作，所述双模光学导航装置包含：第一底面；第二底面，与所述第一底面间具有夹角，其中，当所述第一底面接触所述工作表面时，所述双模光学导航装置进入第一模式；而当所述第二底面接触所述工作表面时，所述双模光学导航装置进入第二模式；光源，用以通过所述第一底面照明所述工作表面；图像传感器，用以通过所述第一底面获取所述工作表面的图像帧；制动器，用以当与所述工作表面接触的底面从所述第一底面变换为所述第二底面或从所述第二底面变换为所述第一底面时产生检测信号；以及处理单元，用以根据所述检测信号进入所述第一模式或所述第二模式，根据所述图像传感器所获取的所述图像帧来计算移动数值，及通过所述制动器来检测所述双模光学导航装置的移动速度并相应地调整所述移动数值。

【技术特征摘要】
2014.01.28 US 14/165,8311.一种双模光学导航装置，用以在工作表面上操作，所述双模光学导航装置包含：第一底面；第二底面，与所述第一底面间具有夹角，其中，当所述第一底面接触所述工作表面时，所述双模光学导航装置进入第一模式；而当所述第二底面接触所述工作表面时，所述双模光学导航装置进入第二模式；光源，用以通过所述第一底面照明所述工作表面；图像传感器，用以通过所述第一底面获取所述工作表面的图像帧；制动器，用以当与所述工作表面接触的底面从所述第一底面变换为所述第二底面或从所述第二底面变换为所述第一底面时产生检测信号；以及处理单元，用以根据所述检测信号进入所述第一模式或所述第二模式，根据所述图像传感器所获取的所述图像帧来计算移动数值，及通过所述制动器来检测所述双模光学导航装置的移动速度并相应地调整所述移动数值。2.根据权利要求1所述的双模光学导航装置，其中所述第一模式用以控制光标动作。3.根据权利要求2所述的双模光学导航装置，其中当所述双模光学导航装置以所述第二底面工作且所述双模光学导航装置停止移动时，所述处理单元停止输出所述移动数值以避免所述光标抖动。4.根据权利要求1所述的双模光学导航装置，其中所述第二模式用以执行手势操作。5.根据权利要求1所述的双模光学导航装置，其中所述第二底面位于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李世民，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71