本發(fā)明涉及一種干擾影像判斷方法以及使用此干擾影像判斷方法的干擾影像判斷裝置,特別有關(guān)一種使用擷取到的現(xiàn)今圖框的影像特征來更新已定義干擾影像的干擾影像判斷方法,以及使用此干擾影像判斷方法的干擾影像判斷裝置。
背景技術(shù):隨著技術(shù)不斷的進(jìn)步,以往使用滾球的鼠標(biāo)或是軌跡球等逐漸被光學(xué)鼠標(biāo)或是光學(xué)觸控裝置等取代。此類光學(xué)鼠標(biāo)或是光學(xué)觸控裝置均可視為一種光學(xué)位移估測裝置,因?yàn)槎际桥袛嘌b置的感測表面跟一物體(例如手指或是鼠標(biāo)移動(dòng)的平面)的相對運(yùn)動(dòng)。圖1繪示了現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)位移估測裝置100,其用以感測手指在一感測表面上的位移。第1(a)圖繪示了光學(xué)位移估測裝置100的剖面圖,而第1(b)圖繪示了光學(xué)位移估測裝置100內(nèi)部控制其動(dòng)作的電路方塊圖。光學(xué)位移估測裝置100包含了一感測表面103、一光源105、一傳感器107、透鏡109、111、一處理單元113、一存儲裝置115以及一光源控制單元117。光源105會(huì)由光源控制單元117控制發(fā)光動(dòng)作而照射位在感測表面103上的手指101來產(chǎn)生一影像。傳感器107會(huì)擷取影像中的圖框。處理單元113會(huì)根據(jù)擷取的圖框來計(jì)算出手指101的位移動(dòng)作。此外,處理單元113也控制存儲裝置115的數(shù)據(jù)存取以及光源控制單元117的動(dòng)作。然而,感測表面103上可能會(huì)有一些干擾位移估測的成份例如刮痕、指紋或臟污等,這些成份會(huì)在被擷取的圖框中形成干擾影像部分而使位移估測變得不精準(zhǔn)。有些相關(guān)技術(shù)被開發(fā)出來解決這些問題,然而這些技術(shù)往往需要額外的硬件成本或是復(fù)雜的演算方式。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種有效率的干擾影像判斷方法以及干擾影像判斷裝置,可不需額外的硬設(shè)備以及繁瑣的算法。本發(fā)明的一實(shí)施例公開了一種干擾影像判斷方法。此干擾影像判斷方法包含下列步驟:(a)控制一光源照明在一感測表面上的一物體以形成一影像;(b)控制一傳感器擷取該影像中的一現(xiàn)今圖框;(c)利用該現(xiàn)今圖框中所包含的一影像特征來判斷該現(xiàn)今圖框中的干擾影像部份,其中該干擾影像部分是由刮痕、指紋或臟污產(chǎn)生的靜止影像;以及(d)根據(jù)判斷出的該干擾影像部份更新已定義干擾影像。其中(c)步驟和(d)步驟在物體與感測表面的距離使傳感器可感測物體時(shí)才執(zhí)行。本發(fā)明的一實(shí)施例公開了一種干擾影像判斷裝置,包含:一感測表面;一光源;一處理單元,控制該光源照明在一感測表面上的一物體以形成一影像;一傳感器,擷取該影像中的一現(xiàn)今圖框;以及一存儲裝置,用以存儲已定義干擾影像;其中該處理單元利用該現(xiàn)今圖框中所包含的一影像特征來判斷該現(xiàn)今圖框中的干擾影像部份,并根據(jù)判斷出的該干擾影像部份更新該已定義干擾影像,其中該干擾影像部分是由刮痕、指紋或臟污產(chǎn)生的靜止影像。其中處理單元在物體與感測表面的距離使傳感器可感測物體時(shí)才執(zhí)行判斷現(xiàn)今圖框中的干擾影像部分以及更新已定義干擾影像的步驟。前述的實(shí)施例可通過將一韌體寫入處理單元來達(dá)成,或者寫成一程序存錄在一計(jì)算機(jī)可讀取媒體,通過執(zhí)行此程序來達(dá)成,因此可省略不必要的硬件成本以及開支。此外,根據(jù)本發(fā)明提供的干擾影像判斷方法,可以簡單的步驟精確的算出干擾影像部份,不須太繁瑣的算法。附圖說明圖1繪示了現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)位移估測裝置。圖2繪示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的干擾影像判斷方法的詳細(xì)流程示意圖。圖3繪示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干擾影像判斷方法的動(dòng)作示意圖。圖4繪示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干擾影像判斷方法的概略流程示意圖。其中,附圖標(biāo)記說明如下:100光學(xué)位移估測裝置103感測表面105光源107傳感器109、111透鏡113處理單元115存儲裝置117光源控制單元201-213、401-407步驟具體實(shí)施方式在說明書及前面的權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定的元件。所屬領(lǐng)域中具有通常知識者應(yīng)可理解,硬件制造商可能會(huì)用不同的名詞來稱呼同一個(gè)元件。本說明書及前面的權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。在通篇說明書及前面的權(quán)利要求當(dāng)中所提及的「包含」是一開放式的用語,故應(yīng)解釋成「包含但不限定于」。請留意下列描述是以圖1中所述的光學(xué)位移估測裝置100來做說明,但并不表示只能使用在圖1所示的光學(xué)位移估測裝置100(此時(shí)光學(xué)位移估測裝置可視為一干擾影像判斷裝置)。本發(fā)明所提供的干擾影像判斷方法也可使用在其它能達(dá)成相同功能的裝置。此外,以下內(nèi)容雖以感測表面朝上,偵測手指移動(dòng)的光學(xué)位移估測裝置來說明,但感測表面朝下可放在平面上來移動(dòng)游標(biāo)的光學(xué)位移估測裝置(例如光學(xué)鼠標(biāo))也應(yīng)包含在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。由于一般光學(xué)位移估測裝置可工作在兩種不同狀態(tài),一種是不動(dòng)作狀態(tài),亦即手指與感測表面的距離較遠(yuǎn),使得傳感器無法感應(yīng)到手指的位移。一種是動(dòng)作狀態(tài),亦即手指與感測表面的距離較近或直接接觸感測表面,使得傳感器可以感應(yīng)到手指的位移。在此兩種狀態(tài)下,欲更新已定義干擾影像須有不同的考慮,本發(fā)明在圖2所示的實(shí)施例中會(huì)將此兩種情況一并考慮進(jìn)去。圖2繪示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的干擾影像判斷方法的流程示意圖,其包含了下列步驟:步驟201控制一光源以產(chǎn)生感測表面上的一物體(如手指或任何可用以觸控的物體)的影像。步驟203擷取影像中的現(xiàn)今圖框I(x,y)。步驟205判斷手指是否能被傳感器感測?若可則到步驟207,若否則到步驟213直接更新已定義干擾影像F(x,y)來產(chǎn)生新的已定義干擾影像F’(x,y)。此處能直接更新F(x,y)的原因在于若手指無法被感測且感測表面上存在著會(huì)形成干擾影像的干擾物,則步驟203擷取的現(xiàn)今圖框I(x,y)會(huì)僅包含干擾影像的部份。因此可以直接將此影像更新至已定義干擾影像F(x,y)。此已定義干擾影像F(x,y)可存儲在圖1的存儲裝置115。步驟207根據(jù)現(xiàn)今圖框I(x,y)和已定義干擾影像F(x,y)來產(chǎn)生一補(bǔ)償后圖框I’(x,y)。詳細(xì)內(nèi)容將在底下說明。步驟209根據(jù)補(bǔ)償后圖框I’(x,y)來對手指進(jìn)行位移估測。步驟211判斷是否有位移估測,若判斷出有位移后,進(jìn)入步驟213,若沒有則回到步驟201,準(zhǔn)備下一輪的判斷。步驟213更新已定義干擾影像F(x,y)來產(chǎn)生F’(x,y)。此實(shí)施例中,會(huì)先判斷有無位移才判斷是否有干擾影像部份的原因在于,若手指可被感測但無位移時(shí),所擷取到的現(xiàn)今圖框包含了靜止的手指影像和干擾影像部份,因此無從判斷干擾影像部份。但若手指有位移時(shí),則可區(qū)分成靜止的影像部份和移動(dòng)的影像部份,可藉此判斷干擾影像部份。在此實(shí)施例中,手指有位移時(shí)靜止的影像部份可直接被視為干擾影像部份。圖3繪示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干擾影像判斷方法的動(dòng)作示意圖,主要用以說明圖2中步驟207-211,也可配合圖1中的裝置圖以更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容。圖1中的處理單元113在接收到傳感器107所擷取到的現(xiàn)今圖框I(x,y)后,會(huì)使用已定義干擾影像F(x,y)來對現(xiàn)今圖框I(x,y)進(jìn)行處理而產(chǎn)生補(bǔ)償后圖框I’(x,y)。此處的補(bǔ)償是針對亮度高于一第一預(yù)定值的像素或亮度低于一第二預(yù)定值的像素(即過亮或過暗的像素),以其外圍的像素亮度來進(jìn)行補(bǔ)償,或者也可針對像素的亮度變化程度較不一致的部份來進(jìn)行捕償,因?yàn)橛泄魏刍蚺K污的部份通常會(huì)形成較亮或較暗的部份,或亮暗變化與其它部份較不一致的影像。而在產(chǎn)生補(bǔ)償后圖框I’(x,y)后,會(huì)將其跟預(yù)先存儲在存儲裝置115的一參考圖框R(x,y)做比對來做出位移估測。此參考圖框R(x,y)可為先前處理過,已確認(rèn)不包含干擾影像部份的圖框。具體來說,圖3實(shí)施例中的現(xiàn)今圖框I(x,y)包含了手指移動(dòng)造成的指紋影像FI1以及干擾影像部份II,而處理單元113對現(xiàn)今圖框I(x,y)的干擾影像部份II利用已定義干擾影像F(x,y)進(jìn)行補(bǔ)償以形成補(bǔ)償后圖框I’(x,y)。如圖3所示,補(bǔ)償后圖框I’(x,y)會(huì)僅剩下指紋影像FI而沒有干擾影像部份II。然后,處理單元113會(huì)將補(bǔ)償后圖框I’(x,y)跟參考圖框R(x,y)做比對。由于參考圖框R(x,y)也具有先前的指紋影像FI2,比對兩影像便可得到手指101的位移估測。此外,圖2中的影像處理機(jī)制可以下列公式表示:F’(x,y)=F(x,y)*α+I(x,y)*(1-α)公式(1)I’(x,y)=f(I(x,y),F(x,y))公式(2)corr(I’(x,y),R(x,y))公式(3)公式(1)代表了將原先已定義干擾影像F(x,y)更新成新的已定義干擾影像F’(x,y)時(shí),會(huì)給予原先已定義干擾影像F(x,y)一權(quán)重值α并將現(xiàn)今圖框I(x,y)乘上(1-α),以避免更新后的已定義干擾影像F’(x,y)產(chǎn)生太大的差異。此權(quán)重值可為經(jīng)不斷測試而產(chǎn)生的一優(yōu)選預(yù)定值,或由感測到的影像的質(zhì)量、影像的亮度而決定的值。公式(2)表示補(bǔ)償后圖框I’(x,y)是以一邏輯運(yùn)算對現(xiàn)今圖框I(x,y)和已定義干擾影像F(x,y)進(jìn)行一運(yùn)算而產(chǎn)生。在圖3的實(shí)施例中,是將現(xiàn)今圖框I(x,y)減去已定義干擾影像F(x,y)來產(chǎn)生補(bǔ)償后圖框I’(x,y),亦即I’(x,y)=I(x,y)-F(x,y),但請留意任何可將F(x,y)的成份自I(x,y)移除或減輕的邏輯運(yùn)算均應(yīng)包含在本發(fā)明內(nèi)。此外,此公式也可視為利用干擾影像部份II外圍的像素亮度來補(bǔ)償現(xiàn)今圖框I(x,y),因?yàn)橐讯x干擾影像F(x,y)也包含了干擾影像部份II外圍的像素。公式(3)表示的是比對補(bǔ)償后圖框I’(x,y)以及參考圖框R(x,y)來估測位移。根據(jù)前述的實(shí)施例,可歸納出一干擾影像判斷方法。圖4繪示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干擾影像判斷方法的概略流程示意圖。如圖4所示,其包含了下列步驟:步驟401控制一光源以產(chǎn)生感測表面上的一物體(如手指或任何可用以觸控的物體)的影像。步驟403擷取影像中的現(xiàn)今圖框I(x,y)。步驟405利用現(xiàn)今圖框I(x,y)中所包含一影像特征來判斷該圖框中的干擾影像部份。此步驟的含意是,因?yàn)槭轻槍^暗或過亮的像素,或是亮度變化較其它影像不同的像素做補(bǔ)償后得到補(bǔ)償后圖框I’(x,y),進(jìn)而算出干擾影像部份,因此可視為利用現(xiàn)今圖框I(x,y)中所包含的一影像特征來判斷出該圖框中的干擾影像部份。步驟407根據(jù)判斷出的干擾影像部份更新已定義干擾影像F(x,y)而產(chǎn)生新的已定義干擾影像F’(x,y)。前述實(shí)施例可通過將一韌體寫入處理單元來達(dá)成,或者寫成一程序存錄在一計(jì)算機(jī)可讀取媒體,通過執(zhí)行此程序來達(dá)成,因此可省略不必要的硬件成本以及開支。此外,根據(jù)本發(fā)明提供的干擾影像判斷方法,可以簡單的步驟精確的算出干擾影像部份,不須太繁瑣的算法。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。