调整光学感应模块的曝光条件的方法与其光学感应模块技术

一种调整光学感应模块的曝光条件的方法与其光学感应模块。光学感应模块用于一指向装置。此方法包括：(A)接收由一工作面所反射的一反射光；(B)根据反射光照射光学感应模块而产生一图像信号，图像信号包含多个亮度信号以及一图像质量信号；(C)根据部分亮度信号，设定光学感应模块的一曝光条件；(D)重复步骤(B)与步骤(C)，以不同的曝光条件，使光学感应模块产生多个图像质量信号；(E)根据不同的曝光条件下的图像质量信号，设定对应工作面的最佳曝光条件。通过本发明专利技术上述提供的方法与装置，光学感应模块可自动调整其曝光条件，以使光学感应模块可适应不同的工作面，减低因为工作面所反射的光线明亮不均，而造成判断移动方向与距离时产生偏差的机率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种调整曝光条件方法与其光学感应模块，特别涉及一种调整光学感应模块的曝光条件的方法与运用此方法的光学感应模块。
技术介绍
在现今的日常生活中，图像撷取装置已经被广泛的使用于日常生活中。图像撷取装置利用光传感器撷取图像并转换为数字信号后，这些数字信号可被储存下来。通过图像撷取装置撷取到的数字信号，再配合数字图像处理的技术，即可设计出各种形形色色的应用。图像撷取装置也可使用于一般的指向装置，比如说鼠标。指向装置可发射光线一表面，并由图像撷取装置撷取从此表面反射的光线。在经过适当的取样后，指向装置可获得多个时间点上的图像。指向装置中的数字处理器，可比对相邻时间点上的图像，根据图像中像素的亮度差值作为基础，以判断指向装置移动的方向与距离。然而，当指向装置工作于不同表面时，这些不同的表面反射光线的强度也都会因为表面的材质而有所不同。因此，指向装置所接收到的反射光的强度也会随之不同。若是以相同的光学条件进行反射光的撷取，可能会产生明亮不均的现象，使得指向装置在判断移动方向与距离时产生偏差。
技术实现思路
鉴于以上的问题，本专利技术系提出一种调整一光学感应模块的曝光条件的方法。光学感应模块用于一指向装置。此方法包括(A)接收由一工作面所反射的一反射光；(B)根据反射光照射光学感应模块而产生一图像信号，图像信号包含多个亮度信号以及一图像质量信号；(C)根据部分亮度信号，设定光学感应模块的一曝光条件；(D)重复步骤(B)与步骤(C)，以不同的曝光条件，使光学感应模块产生多个个图像质量信号；(E)根据不同的曝光条件下的图像质量信号，设定对应工作面的最佳曝光条件。此一方法更包括以下步骤(F)根据多个个图像信号，进行运动估测程序，以产生一可靠度值信号；(G)当可靠度值信号低于一门坎值时，重新执行步骤(A)至步骤(E)。本专利技术系另提出一种光学感应模块，用于一指向装置。指向装置通过与一工作面发生相对运动，并利用光学感应模块检测相对运动而产生一位移信号。光学感应模块包括多个个光学感应单元与处理器。多个个光学感应单元用以周期性地接收由工作面反射的反射光，并依序产生多个个图像信号。每一图像信号包含多个亮度信号以及图像质量信号。处理器用以根据每个图像信号的部分亮度信号，依序设定该光学感应模块的一曝光条件，以及根据不同曝光条件下的该图像质量信号，设定对应该工作面的一最佳曝光条件。其中，曝光条件是为光学感应模块的曝光时间及曝光强度其中之一，或是为反射光的光强度。通过以上的流程与装置，光学感应模块可自动调整其曝光条件，以使光学感应模块可适应不同的工作面，减低因为工作面所反射的光线明亮不均，而造成判断移动方向与距离时产生偏差的机率。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。 附图说明图1为根据本专利技术所适用的图像撷取装置的架构示意图；图2为本专利技术所揭露的调整一光学感应模块的曝光条件的方法的第一实施例的流程图；以及图3为本专利技术所揭露的调整一光学感应模块的曝光条件的方法的第二实施例的流程图。其中，附图标记10光学感应模块12发光装置14光学感应单元16记忆体18处理器具体实施例方式以下在实施方式中进一步详细说明本专利技术的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本专利技术的
技术实现思路
并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求范围及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。图1为根据本专利技术所适用的图像撷取装置的架构示意图。关于本专利技术所适用的图像撷取装置可以是但不限于图1所示的架构。请参考图1，光学感应模块10可包括发光装置12、多个光学感应单元14、记忆体 16以及处理器18。发光装置12发出光线至一工作表面，发光装置12可为发光二极管或是激光发光装置。光线被发射至工作表面后，且被反射，此反射光线可被多个光学感应单元14所接收。多个光学感应单元14固定周期地或是非固定周期地接收反射光。多个光学感应单元14可为电荷耦合组件(Charge-coupled Device, CCD)或是互补式金属氧化层半导体 (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS)，多个光学感应单元 14 之中的每一个是代表一个像素(pixel)。多个光学感应单元14在接收到反射光，并经过模拟数字转换后，即可在时间上依序产生多个图像信号。每一个图像信号包含多个亮度信号与图像质量信号。亮度信号可为多个位的灰阶值或是二值化的图像信号。多个光学感应单元14可通过调整曝光时间的长短或是曝光强度，来改变图像信号的亮度值。记忆体16可用以储存多个图像信号。处理器18可为微处理器、微控制器、特定应用集成电路(Application-specific integrated circuit, ASIC)或是场效可程序化门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)，处理器18除了可用来控制发光装置12、光学感应单元14与记忆体16之外，并且可用以执行本专利技术所提出的拍摄参数调整方法。在本专利技术中，处理器18用以根据每个图像信号中的部分等亮度信号，依序设定光学感应模块10的一曝光条件。光学感应模块10根据多个不同的曝光条件产生多个图像信号。并从这些图像信号之中，根据图像质量信号，选取其中一个图像的曝光条件作为最佳曝光条件。以上述叙了本专利技术装置上的特征，至于详细步骤，兹说明如下。请参照图2，为本专利技术所揭露的调整一光学感应模块的曝光条件的方法的第一实施例的流程图。在步骤SlOl中，是先由发光装置12发出光线至一工作表面，再由光学感应模块10 中的多个光学感应单元14接收反射光。在步骤S103中，在接收反射光后，光学感应模块10将反射光经过处理而产生图像信号。每个图像信号包括多个亮度信号与一个图像质量信号。图像信号是由多个像素所组成，每个像素是对应一个亮度信号。图像质量信号是代表图像信号的对比值，对比值定义为亮度信号中的最大值(或是像素分组后的平均值最大的一组)与最小值(或是像素分组后的平均值最小的一组)彼此之间的比值。在步骤S105中，是将光学感应单元14被区分成多个区块，也就是将上述的多个图像信号区分成多组。每个区块较佳为方格。处理器18根据分割好的多个区块，分别计算每个区块的亮度平均值。每个区块的亮度平均值定义为此区块内的所有像素的亮度信号的算数平均值或是加权平均值。在此实施例中，可将上述的区块依据亮度值的大小排列进行排列。处理器18从这些区块中，选取一个或是多个区块，将选取区块中所有像素的亮度信号的值进行平均，以得到亮度信号的平均值。之后，处理器18再根据一个设定的目标亮度值，通过比较目标亮度值与亮度信号的平均值，产生差异信号。差异信号可为目标亮度值与亮度信号平均值相减后所得到的数值。利用差异信号，光学感应模块10的曝光条件即可被调整。此处所述的调整曝光条件可为调整光学感应单元14的曝光时间、曝光强度或是调整曝光时间与曝光强度的组合，也或是改变发光装置12发出光线的大小，以调整反射光的光强度。举例而言，假设图像信号区分成25个区块，每个区块依据亮度平均值排列，由高至低分别命名为B1、B2、B3.....B25。在此种方法中，选取排序后的连续多个区块，比如说选本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种调整光学感应模块的曝光条件的方法，该光学感应模块用于一指向装置，其特征在于，该方法包括：（Ａ）接收由一工作面所反射的一反射光；（Ｂ）根据该反射光照射该光学感应模块而产生一图像信号，包含多个亮度信号以及一图像质量信号；（Ｃ）根据部分该多个亮度信号，设定该光学感应模块的一曝光条件；（Ｄ）重复该步骤（Ｂ）与该步骤（Ｃ），以不同的该曝光条件，使该光学感应模块产生多个该图像质量信号；以及（Ｅ）根据不同的该曝光条件下的该图像质量信号，设定对应该工作面的一最佳曝光条件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨恕先，陈信嘉，苏宗敏，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71