本发明专利技术提供一种位移检测装置的图像处理方法，该位移检测装置根据曝光参数获取图像，该图像处理方法包括下列步骤：获取第一图像并求出该第一图像的平均亮度；比较所述平均亮度与第一阈值和第二阈值；当所述平均亮度处于所述第一阈值与第二阈值之间且所述第一图像已扣除衰减值时，将所述第一图像与参考图像进行比对以求得位移量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种位移检测装置，特别涉及一种及使用该方法的位移检测装置。
技术介绍
当诸如鼠标的位移检测装置中的图像感测装置所感测的图像亮度未处于预设范围时，通常需要通过调整所述位移检测装置的曝光时间以使所述位移检测装置中的图像感测装置能够获取具有适当亮度的图像。例如美国专利第6，297，513号的“用于微 结构表面光学导航的曝光控制机制(Exposure Servo for Optical Navigation over Micro-textured Surface)”,所述专利根据位移检测装置所获取图像的平均亮度以控制曝光参数，所述专利的控制方法包括下列步骤(a)改变曝光控制参数的设定，直到平均亮度为最大可能值的50% ； (b)如果位移检测的相关数据(correlated data)符合要求,维持目前的曝光参数设定，否则进一步改变曝光控制参数直到相关数据符合要求；(C)储存目前的平均亮度；(d)以目前的曝光控制参数进行导航(navigation)以求得位移量，其中所述导航的步骤包括储存最新的平均亮度及相关数据；以及(e)调整曝光控制参数。然而，上述曝光控制方法仅限于当图像平均亮度未处于预设范围时用于改变曝光控制参数以调整具有不同反射强度的表面图像亮度。当图像的平均亮度符合要求时，位移检测装置所获取的图像并未进一步被处理，因而无法有效提升反射表面图像的动态处理能力。基于上述原因，确实仍有必要另提出一种，以增加具有不同反射强度的表面图像分辨率，进而增加反射表面图像的动态处理能力。
技术实现思路
本专利技术提供一种，该位移检测装置根据曝光参数获取图像，该图像处理方法包括下列步骤获取第一图像并求出该第一图像的平均亮度；t匕较所述平均亮度与第一阈值和第二阈值；当所述平均亮度处于所述第一阈值与第二阈值之间且所述第一图像已扣除衰减值时，将所述第一图像与参考图像进行比对以求得位移量。本专利技术提供一种及使用该方法的位移检测装置，所述位移检测装置利用模拟/数字单元结合放大器来处理图像传感器所获取的图像，以增加具有不同反射强度的表面图像分辨率，进而增加反射表面图像的动态处理能力。本专利技术提供一种及使用该方法的位移检测装置，所述位移检测装置利用非线性模拟/数字函数来处理图像传感器所获取的图像，以增加具有不同反射强度的表面图像分辨率，进而增加反射表面图像的动态处理能力。本专利技术提供一种，所述位移检测装置根据曝光参数获取图像，所述图像处理方法包括下列步骤获取第一图像并求出所述第一图像的平均亮度；判断所述平均亮度是否处于第一阈值与第二阈值之间；当所述平均亮度不处于所述第一阈值与第二阈值之间时，改变所述位移检测装置的曝光参数，并比对所述第一图像与参考图像以求得位移量；当所述平均亮度处于所述第一阈值与第二阈值之间时，判断所述第一图像是否已扣除衰减值；当所述第一图像已扣除所述衰减值时，比对所述第一图像与参考图像以求得位移量；当所述第一图像尚未扣除所述衰减值时，更新所述衰减值和增益；从第一图像扣除更新后的衰减值并以所述增益放大衰减后的所述第一图像；将衰减并放大后的所述第一图像与参考图像进行比对以求得位移量；以及将所述位移量传输至图像显示 >J-U ρ α装直。在本专利技术的中，所述增益可以为线性增益或非线性增益；数字化的方式可以为线性或非线性。根据本专利技术的另一特点，本专利技术另提供一种位移检测装置，该位移检测装置包括图像传感器、数字/模拟单元、加法单元、放大器、模拟/数字单元及数字信号处理器。图像传感器用于获取表面的图像以形成模拟图像，其中所述模拟图像具有平均亮度。数字/模拟单元用于产生衰减值。加法单元耦合所述图像传感器及所述数字/模拟单元，用于将所述模拟图像扣除所述衰减值。放大器放大衰减后的模拟图像。模拟/数字单元数字化衰减并放大后的所述模拟图像。数字信号处理器比对数字化后的模拟图像与参考图像以形成位移量，并控制所述数字/模拟单元产生所述衰减值。根据本专利技术的另一特点，本专利技术另提供一种位移检测装置，该位移检测装置包括图像传感器、数字/模拟单元、加法单元、非线性模拟/数字单元及数字信号处理器。图像传感器用于获取表面的图像以形成模拟图像，其中所述模拟图像具有平均亮度。数字/模拟单元用于产生衰减值。加法单元耦合所述图像传感器及所述数字/模拟单元，用于将所述模拟图像扣除所述衰减值。非线性模拟/数字单元数字化衰减后的模拟图像。数字信号处理器比对数字化后的模拟图像与参考图像以形成位移量，并控制所述数字/模拟单元产生所述衰减值。本专利技术的位移检测装置中，根据不同的应用，模拟/数字单元可以为线性或非线性模拟/数字单元，放大器可具有线性及非线性的增益，以有效增加表面图像分辨率。附图说明图I为本专利技术实施例的位移检测装置的框图。图2为本专利技术实施例的图像处理方法的框图，其中，(a)为图2中图像传感器所获取的图像亮度一维分布示意图；(b)为图2中衰减后的图像亮度一维分布示意图；以及(C)为图2中衰减并放大后的图像亮度一维分布示意图。图3为本专利技术实施例的图像处理方法的另一框图，其中，(a)为图3中图像传感器所获取的图像亮度一维分布示意图；(b)为图3中衰减后的图像亮度一维分布示意图；以及(c)为图3中经过非线性模拟/数字单元后的图像亮度一维分布示意图。图4为显示数字值与模拟电压的关系的图，其中，(a)为显示数字值与模拟电压的线性关系的图；以及(b)为显示数字值与模拟电压的非线性关系的图。图5为本专利技术实施例的的流程图。主要组件符号说明I :位移检测装置10 :光源11:图像传感器12:图像处理单元121 :数字/模拟单元122 :放大器123 :模拟/数字单元124 :数字信号处理器125:传输接口单元ADD:加法单元Dx :平均亮度Ax :亮度特征变化值 DAC :衰减值g :增益110 170:步骤具体实施例方式为了让本专利技术的上述和其它目的、特征及优点能更明显，下文列举了本专利技术的实施例，并结合所附图示，作详细说明如下。请参照图I所示，图I显示了本专利技术实施例的位移检测装置1，该位移检测装置I包括光源10、图像传感器11及图像处理单元12。光源10的实施例包括发光二极管或镭射二极管，用于照明表面S，例如桌面或鼠标垫表面。图像传感器11的实施例包括电荷耦合组件(CXD)图像传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器，用于感测所述表面S的反射光以产生二维模拟图像，所述二维模拟图像为所述图像传感器11的各像素的亮度值所组成的图像。图像处理单元12耦合所述光源10及所述图像传感器11，用于处理所述图像传感器11所获取的图像并控制所述光源10的发光机制，例如发光频率及亮度等。在本专利技术中，通过利用所述图像处理单元12进一步处理所述图像传感器11所获取的图像，以有效增加所述表面S的图像分辨率。所述图像处理单元12包括数字/模拟单元(DAC) 121、放大器122、模拟/数字单元(ADC)123、数字信号处理器(Digital Signal Processor, DSP)124 及传输接口单元 125。数字/模拟单元121接收数字信号处理器124的数字信号以产生直流的衰减值(本说明书中称作DAC)，所述衰减值用于衰减所述图像传感器11所获取的二维模拟图像的亮度值，以避免在后续本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种位移检测装置的图像处理方法，该位移检测装置根据曝光参数获取图像，该图像处理方法包括下列步骤：获取第一图像并求出该第一图像的平均亮度；比较所述平均亮度与第一阈值和第二阈值；当所述平均亮度处于所述第一阈值与第二阈值之间且所述第一图像已扣除衰减值时，将所述第一图像与参考图像进行比对以求得位移量。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵子毅，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：
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