光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法
2023-05-31 00:30:56
專利名稱：光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法
光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法
技術領域：
本發明涉及一種光學滑鼠的控制方法，特別是指光學滑鼠異常狀態的 監測及處理方法。背景技術：
光學指示裝置，如滑鼠，是最為常用的人機接口設備之一。當用戶在工 作表面上移動滑鼠時，滑鼠內的運動感知裝置便感知此運動，由此控制計算 機屏幕上的指針相應移動。
圖1是現有光電滑鼠的組成方框圖，該滑鼠1包括控制單元18、輸入單 元17和發光單元16，其中控制單元18包括影像傳感器10、轉換器12、 計算單元13和通信單元14。另外，該滑鼠1還包括一透鏡15，其中上述各 單元均中設置一殼體3內，使用者可握持該殼體3移動該滑鼠1以控制與該 滑鼠1配合的計算機屏幕上光標的移動，並結合輸入單元17 (如滑鼠的選擇 鍵與確認鍵等)實現使用者欲想的操作。
在工作中，發光單元16通常包括發光二極體或雷射光源，在實際工作中， 其一定的頻率點亮，發射出光線至該滑鼠l放置的工作面2上，通常此工作 面2具有一定的紋理特徵，即微觀的凹凸不平的表面，發光單元16(如LED 或雷射)發出的入射光經工作面2反射後，並經由透鏡15聚焦後輸入到影像 傳感器10上，該影像傳感器IO依據反射光的強度形成電壓或電流信號，之 後轉換器12將該電壓或電流信號轉換為數位訊號，即將工作面2的圖像數字 化。而計算單元13根據影像傳感器IO採樣的圖像進行計算，從而確定該鼠 標1的位移，其具體過程為其將先前的一副圖像設定為參考圖像(即參考幀)， 而後取得的一副圖像設定為目標圖像(即目標幀)，通過目標圖像中選擇一參 考塊，而在參考圖像中選擇多個選擇塊，將該參考塊與選擇塊——進行匹配 和比較，之後確定最相關的選擇塊，根據該選擇塊的位置而確定該滑鼠1的 位移量。
在實際操作中，使用者可能將滑鼠抬起而與工作面離開或翻轉，從而該 滑鼠可能獲得不正確的工作面圖像，從而計算出不正確的位移值。
發明內容
本發明的目的是提供一種光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，其能 夠識別出該光學滑鼠的異常狀態，並採取對應的控制方法，以防止計算出錯誤位移，並能降低不必要的功率消耗。
為實現上述目的，本發明光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，包括
如下步驟
步驟一該光學滑鼠進入普通模式；
步驟二判斷是否新取得的圖像的特徵值是否超過一預設值？如否， 則依普通模式進行位移量計算；
步驟三如新取得的圖像的特徵值超過一預設值，則判斷是否預定次 數的圖像的特徵值均超過此預設值？如否，則依普通模式計算位移量；
步驟四如是，則判斷該光學滑鼠為抬起模式，即該光學滑鼠與工作 面分離，此時不輸出位移量；
步驟五判斷新獲取的一幀是否為連續N幀中的第一幀？
如為連續N幀中的第一幀，則先關閉光源，判斷所獲取的圖像的特徵 值是否大於一預設值，如否則回到步驟五，如是則繼續判斷是否預定次數 的圖像的特徵值均大於此預設值，如否則回到步驟五，如是則判定進入翻 轉模式；
如不為連續N幀中的第一幀，則判斷是否保持抬起模式或進入普通模式。
依據上述主要特徵，在普通模式，該光學滑鼠通過取得目標幀，並與
參考幀進行匹配運算，計算出該光學滑鼠的位移量。
依據上述主要特徵，所述圖像的特徵值為像素平均值。 依據上述主要特徵，在如新取得的圖像的特徵值超過一預設值，則判
斷是否預定次數的圖像的特徵值均超過此預設值的步驟中的預定次數為連
續的10次。
依據上述主要特徵，如為連續N幀中的第一幀，則先關閉光源，判斷 所獲取的圖像的特徵值是否大於一預設值，如否則回到步驟五，如是則繼 續判斷是否預定次數的圖像的特徵值均大於此預設值的步驟中，其中圖像 的特徵值為像素平均值，其預設值為5，而預定次數為5次。
依據上述主要特徵，如不為連續N幀中的第一幀，則先判斷上一幀是 否為翻轉狀態，如是則返回步驟五，如否則打開光源，判斷是否為抬起狀 態，如是則返回步驟五，如否則判斷是否恢復到普通模式，如否則返回步 驟五，如是則進入普通模式。
與現有技術相比較，本發明依據圖像的特徵值對光學滑鼠異常狀態的 監測，如此可以防止計算出錯誤位移，並且通過在一定的幀率中關閉光源， 從而降低不必要的功耗。
圖1為現有光電滑鼠的組成方框圖。圖2為本發明的流程圖。實施方式
請參閱圖1所示，本發明光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，其能 夠識別出該光學滑鼠的異常狀態，並採取對應的控制方法，以防止計算出 錯誤位移，並能降低不必要的功耗。
為理解方便，以下結合圖1說明本發明的具體應用，圖l是現有的光電
滑鼠的組成方框圖，該滑鼠1包括控制單元18、輸入單元17和發光單元16, 其中控制單元18包括影像傳感器10、轉換器12、計算單元13和通信單元 14。另外，該滑鼠1還包括一透鏡15,其中上述各單元均中設置一殼體3內， 使用者可握持該殼體3移動該滑鼠1從而控制與該滑鼠1配合的計算機屏幕 上光標的移動。
在工作中，發光單元16通常包括發光二才及管或雷射光源，在實際工作中， 其一定的頻率點亮，發射出光線至該滑鼠1放置的工作面2上，通常此工作 2具有一定的紋理特徵，即微觀的凹凸不平的表面，發光單元16發出的入射 光經工作面2反射後，並經由透鏡15聚焦後輸入到影像傳感器IO上，該影 像傳感器IO依據反射光的強度形成電壓或電流信號，之後轉換器12將該電 壓或電流信號轉換為數位訊號，即將工作面2的圖像數位化。而計算單元13 根據影像傳感器10釆樣的圖像進行計算，從而確定該滑鼠1的位移，其具 體過程為其將先前的一副圖像設定為參考圖像(即參考幀)，而後取得的一 副圖像設定為目標圖像(即目標幀)，通過目標圖像和參考圖像的匹配和比 較之後計算出滑鼠1的位移量。
在實際操作中，使用者可能將滑鼠抬起而與工作面離開或翻轉，從而該 滑鼠可能獲得不正確的工作面圖像，從而計算出不正確的位移值，因此本發 明的目的在於提供一種光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，其能夠識別 出該光學滑鼠的異常狀態，並採取對應的控制方法，以防止計算出錯誤位 移，並能降低不必要的功耗。
請參閱圖2，本發明光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法包括如下步
驟
步驟一該光學滑鼠進入普通模式，即通過取得目標幀，並與參考幀 進行匹配運算，計算出該光學滑鼠的位移量；
步驟二判斷是否新取得的圖像的特徵值是否超過一預設值？在本實 施例中，此過程可為判斷圖像的像素平均值是否小於一預定值(如10)或 圖像的對比度是否小於一預定值(如25)，或者圖像中信號過強的像素數 量或信號過弱的像素數量等，如否，則依普通模式進行位移量計算；
步驟三如新取得的圖像的特徵值超過一預設值，則判斷是否預定次 數(如連續10次)的圖像的特徵值均超過此預設值？如否，則依普通模式計算位移量；
步驟四如是，則判定該光學滑鼠為抬起模式，即該光學滑鼠與工作 面分離，此時不輸出位移量；
步驟五判斷新獲取的一幀是否為連續N幀中的第一幀？在本實施例 中，所述N的劃分要通過此光學滑鼠的採樣幀率與安光燈的頻率之間的對 應關係確定，以確保二者在一定時間點上同步，如此可保證當此光學滑鼠 的光源被關閉時，其影像傳感器10能夠響應螢光燈的照明而形成圖像的特 徵值，從而依此特徵值判斷是否進入翻轉狀態。
如為連續N幀中的第一幀，則先關閉光源，判斷所獲取的圖像的特徵 值(如像素平均值)是否大於一預設值，如否則回到步驟五，如是則繼續 判斷是否預定次數的圖像的特徵值(如像素平均值)均大於此預設值，如 否則回到步驟五，如是則判斷進入翻轉模式；
如不為連續N幀中的第一幀，則判斷是否保持抬起模式或進入普通模 式，其主要通過先判斷上一幀是否為翻轉狀態，如是則返回步驟五，如否 則打開光源，判斷是否為抬起狀態，如是則返回步驟五，如否則判斷是否 恢復到普通模式，如否則返回步驟五，如是則進入普通模式。
與現有技術相比較，本發明依據圖像的特徵值對光學滑鼠異常狀態的 監測，如此可以防止計算出錯誤位移，並且通過在一部分的幀率中關閉光 源，從而降低不必要的功耗。
雖然上面已經揭示了本發明的具體實施方法，但是它們不是本發明範圍 的局限，其應用領域也可擴大至所有的指示設備。因此，熟知本技術領域的 人員對以上所述具體實施的修改和變化也包含在本發明的範圍之內。
權利要求
1.一種光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，其特徵在於該方法包括如下步驟步驟一該光學滑鼠進入普通模式；步驟二判斷是否新取得的圖像的特徵值是否超過一預設值？如否，則依普通模式進行位移量計算；步驟三如新取得的圖像的特徵值超過一預設值，則判斷是否預定次數的圖像的特徵值均超過此預設值？如否，則依普通模式計算位移量；步驟四如是，則判斷該光學滑鼠為抬起模式，即該光學滑鼠與工作面分離，此時不輸出位移量；步驟五判斷新獲取的一幀是否為連續N幀中的第一幀？如為連續N幀中的第一幀，則先關閉光源，判斷所獲取的圖像的特徵值是否大於一預設值，如否則回到步驟五，如是則繼續判斷是否預定次數的圖像的特徵值均大於此預設值，如否則回到步驟五，如是則判斷進入翻轉模式；如不為連續N幀中的第一幀，則判斷是否保持抬起模式或進入普通模式。
2. 如權利要求1所述的光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，其特徵在 於在普通模式，該光學滑鼠通過取得目標幀，並與參考幀進行匹配運算， 計算出該光學滑鼠的位移量。
3. 如權利要求1所述的光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，其特徵在 於圖像的特徵值為像素平均值。
4. 如權利要求1所述的光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，其特徵在 於在如新取得的圖像的特徵值超過一預設值，則判斷是否預定次數的圖 像的特徵值均超過此預設值的步驟中的預定次數為連續的10次。
5. 如權利要求1所述的光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，其特徵在 於如為連續N幀中的第一幀，則先關閉光源，判斷所獲取的圖像的特徵 值是否大於一預設值，如否則回到步驟五，如是則繼續判斷是否預定次數 的圖像的特徵值均大於此預設值的步驟中，其中如此特徵值為圖像的像素 平均值，此步驟中其預設值為5，而預定次數為5次。
6. 如權利要求1所述的光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，其特徵在 於如不為連續N幀中的第一幀，則先判斷上一幀是否為翻轉狀態，如是 則返回步驟五，如否則打開光源，判斷是否為抬起狀態，如是則返回步驟 五，如否則判斷是否恢復到普通模式，如否則返回步驟五，如是則進入普 通模式。
全文摘要
一種光學滑鼠異常狀態的監測及處理方法，包括如下步驟該光學滑鼠進入普通模式；判斷是否新取得的圖像的特徵值是否超過一預設值，如否，則依普通模式進行位移量計算；如是則判斷是否預定次數的圖像的特徵值均超過此預設值，如否，則依普通模式計算位移量；如是，則判斷該光學滑鼠為抬起模式；判斷新獲取的一幀是否為連續N幀中的第一幀，如是則先關閉光源，判斷所獲取的圖像的特徵值是否大於一預設值，如是則繼續判斷是否預定次數的圖像的特徵值均大於此預設值，如是則判定進入翻轉模式；如不為連續N幀中的第一幀，則判斷是否保持抬起模式或進入普通模式。
文檔編號G06F1/32GK101281487SQ20081004308
公開日2008年10月8日 申請日期2008年1月29日 優先權日2008年1月29日
發明者豹 林, 勇 肖, 郭林江 申請人:埃派克森微電子(上海)有限公司;埃派克森微電子有限公司