本发明专利技术公开了一种定位装置及用于定位装置的方法，用于定位装置的方法包含经由影像感应器阵列在相异的时间取得多个影像；根据时间差，从该多个影像中选择第一影像与第二影像，其中取得该第一影像的时间与取得该第二影像的时间相隔该时间差；比较该第一影像与该第二影像，以决定该第一影像与该第二影像之间的重迭量；及根据该第一影像与该第二影像之间的该重迭量，调整该时间差。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术提供一种，尤指具备超高图框率擷取系统(ultra high frame rate acquisit1n system)且所需的娃晶粒尺寸已被减低的定位装置。
技术介绍
定位感应器(navigat1n sensor)(例如安装于电脑鼠标中的定位感应器)，会通过比较输入影像与参考影像，决定X方向与Y方向的位移量(displacement)。为了达成高精准度的轨迹追踪，输入影像与参考影像之间必须存在足够的重迭量。此重迭量是包含了定位程序所需的信号，而这些所需的信号可指示出追踪表面的精细特征。在追踪表面的各个位置上，输入影像与参考影像的互相比较结果，会反应出定位感应器的移动速度与移动方向。在现有技术的定位感应器中，影像擷取(image acquisit1n)是以图框为计量基准，也就是说，介于连续的图框擷取之间，有固定的时段。举例而言，定位感应器若具有每秒5000图框的图框率，则定位感应器将于每200us擷取影像。又以具有20画素X20画素阵列的定位感应器为例,每个画素是具有30um x30um的尺寸。假设为了达到理想的定位处理，输入影像与参考影像之间的重迭量必须至少为10画素X 10画素的画素区块，则定位感应器的移动速度，将受到有效最大「速限」限制。假使定位感应器移动时，速度高于此速限，则重迭量将会小于10画素XlO画素的影像重迭量，而导致定位资讯不足。图1是为上述举例提及的定位感应器移动时，其具有10画素X 10画素的影像重迭的示意图。由图1可见，当使用数字信号处理器(digital signal processor ；DSP)进行定位处理时，输入影像与参考影像之间必须维持至少10画素XlO画素的影像重迭量。图1的范例中，每秒有5000图框，图框頂G1是擷取时间TO擷取的参考影像的图框，具有20画素X 20画素的面积；图框頂GlI是擷取时间Tl擷取的输入影像的图框，也具有20画素X 20画素的面积；图框頂GlO和图框頂GlI之间有影像重迭面积OVEl，具有10画素XlO画素的面积。在图1的范例中，擷取时间Tl与擷取时间TO之间的时间差距是200us，也就是T1-T0 = 200us。其中，影像重迭面积OVEl是供数字信号处理(DSP)使用。因为每一画素的尺寸是30umX30um，所以图1中，X轴的位移量是:在200us的时段内，10画素X 30um,也就是300um。X轴方向的移动速度就是300um/200us = 1.5m/sec =每秒60英寸。在此范例的定位感应器中，其最大速限可通过I比I (非放大)透镜被计算得知:在200us的时段内有10画素的X轴位移量，也就是等于在200us的时段内具有300um的X轴位移量。因此，X轴方向的最大速限是为300um/200us = 1.5m/s，也就是大约为每秒60英寸(即 60inches per second ；60ips)。当上述的定位感应器以超过最大速限的速度移动时，将导致介于输入影像与参考影像之间的重迭量太小。图2是为当移动速度高于最大速限，导致介于输入影像与参考影像的重迭量太小的示意图。如图2所示，两影像间仅有5画素X5画素的画素区块的重迭量，当使用数字信号处理(DSP)进行定位处理时，此重迭量是不够的。图2的范例中，每秒有5000图框，图框頂G20是擷取时间TO擷取的参考影像的图框，具有20画素X20画素的面积；图框頂G21是擷取时间Tl擷取的输入影像的图框，也具有20画素X 20画素的面积；图框頂G20和图框頂G21之间有影像重迭面积0VE2，具有5画素X5画素的面积。在图1的范例中，擷取时间Tl与擷取时间TO之间的时间差距是200us，也就是Tl-TO = 200us。其中，影像重迭面积0VE2是供数字信号处理(DSP)使用。但是因为影像重迭面积0VE2的面积太小，所以不足以供数字讯号处理使用。如上所述，为了执行正确的定位处理，定位感应器的移动速度必须小于最大速限。当图框转变的同时，在定位感应器的移动量仍足以供作实际应用的前提下，上述介于输入影像与参考影像之间的重迭画素必须够大的前提，已对于现有的定位感应器阵列设下了限制。由于此限制，在现有技术中，定位感应器阵列(navigat1n sensor array)的尺寸也必须够大，且已占据了定位感应器大约30%至45%的娃晶粒(silicon die area)面积。该尺寸范围是很难缩减的，且硅晶粒的价格是相当昂贵。因此，虽然晶粒已随科技进步日趋微型化，但时至今日，定位感应器仍然无法受益于科技进展而减少面积，进而降低成本。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种用于定位装置的方法，该方法包含经由影像感应器阵列在相异的时间取得多个影像；根据时间差，从该多个影像中选择第一影像与第二影像，其中取得该第一影像的时间与取得该第二影像的时间相隔该时间差；比较该第一影像与该第二影像，以决定该第一影像与该第二影像之间的重迭量(amount of overlap);及根据该第一影像与该第二影像之间的该重迭量，调整该时间差。本专利技术另一实施例提供了一种定位装置，包含定位感应器与控制电路。该定位感应器用以感应影像。该控制电路用以当该定位装置以大于或等于秒速1.0公尺的速度移动时，以足够高的图框率接收该定位感应器感应的多个影像，并比较该多个影像以决定该定位装置的位移量；其中，该足够高的图框率是高到足以在比较该多个影像中的两连续影像时产生预定重迭面积，且该定位感应器的尺寸是小于特定尺寸的画素阵列。本专利技术另一实施例提供了一种用于定位装置的方法，该方法包含提供用以感应影像的定位感应器；及当该定位装置以大于或等于秒速1.0公尺的速度移动时，以足够高的图框率接收该定位感应器感应的多个影像，并比较该多个影像以判断该定位装置的位移量；其中该足够高的图框率是高到足以在比较该多个影像中的两连续影像时产生预定重迭面积。通过本专利技术实施例提供的定位装置与方法，可使定位装置的成本、硅晶粒尺寸、搭配的硬体资源、处理资讯所需的记忆体单元数量及电路复杂度，均全面性下降。【附图说明】图1是20画素X20画素的画素阵列的影像之间，影像重迭量为10画素X 10画素的画素区块的示意图。图2是当定位感应器的移动速度高于最大速限，导致输入影像与参考影像之间的重迭量太小的示意图。图3是当使用12画素X 12画素的画素阵列时，两连续影像之间的位移量在X轴方向和Y轴方向各为两画素的示意图。图4是对于预定时间差做动态调整的TJK意图。图5是本专利技术实施例中定位装置的功能方块示意图。其中，附图标记说明如下:頂GlO、頂Gl1、IMG20,頂G21、图框IMG30, IMG31T0、T1、T30、T31、T41、T42、T43 擷取时间0VE1、0VE2、0VE3影像重迭面积500定位装置520 定位感应器540 高速转换放大器560 模拟数字转换器580 控制电路【具体实施方式】为了克服上述现有技术的问题，以下提出了一种新颖、小型化且可达成超高速成像(ultra high spee当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于定位装置的方法，其特征在于，该方法包含：经由影像感应器阵列在相异的时间取得多个影像；根据时间差，从该多个影像中选择第一影像与第二影像，其中取得该第一影像的时间与取得该第二影像的时间相隔该时间差；比较该第一影像与该第二影像，以决定该第一影像与该第二影像之间的重迭量；及根据该第一影像与该第二影像之间的该重迭量，调整该时间差。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈贤宗，庞谷金，
申请(专利权)人：原相科技槟城有限公司，
类型：发明
国别省市：马来西亚;MY
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。