專利名稱：光學(xué)跟蹤設(shè)備中的抓起高度調(diào)整的制作方法
光學(xué)跟蹤設(shè)備中的抓起高度調(diào)整背景諸如鼠標(biāo)等計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備已經(jīng)成為大多數(shù)用戶與計(jì)算系統(tǒng)進(jìn)行交互的主要設(shè) 備。作為主要的計(jì)算導(dǎo)航設(shè)備，鼠標(biāo)在近幾年已經(jīng)從使用表面接觸球的基本的有繩單功能 機(jī)械定點(diǎn)設(shè)備發(fā)展成當(dāng)今的可使用激光/LED光源和圖像傳感器的無(wú)線光學(xué)多功能輸入設(shè) 備。對(duì)滾動(dòng)球鼠標(biāo)而言，對(duì)無(wú)意指針跟蹤的控制是用直接方式來(lái)解決的，因?yàn)樵谟脩魪母?表面抓起鼠標(biāo)時(shí)，跟蹤球簡(jiǎn)單地落下從而遠(yuǎn)離內(nèi)部的接觸驅(qū)動(dòng)的線性跟蹤機(jī)構(gòu)。然而，這一 光學(xué)“復(fù)雜性”伴有另外的問(wèn)題，如處理從各種不同的導(dǎo)航(跟蹤)表面反射的光并在鼠標(biāo) 離開(kāi)跟蹤表面時(shí)控制跟蹤。抓起高度是為了光學(xué)鼠標(biāo)中的控制而必須解決的參數(shù)。在從跟蹤表面抬起鼠標(biāo) 時(shí)，在到達(dá)指定距離之后停止鼠標(biāo)跟蹤是合乎需要的。換言之，用戶不想看到鼠標(biāo)指針在顯 示器上隨機(jī)移動(dòng)。對(duì)在將鼠標(biāo)移開(kāi)跟蹤表面時(shí)需要精確的跟蹤控制的計(jì)算機(jī)用戶而言，如 對(duì)例如計(jì)算機(jī)游戲者、CAD操作者而言，這一問(wèn)題變得尤其尖銳。

發(fā)明內(nèi)容
下面提供了簡(jiǎn)化的概述，以便提供對(duì)此處所描述的一些新穎實(shí)施例的基本理解。 本概述不是詳盡的綜述，并且它不旨在標(biāo)識(shí)關(guān)鍵/重要元素或描繪本發(fā)明的范圍。其唯一 的目的是以簡(jiǎn)化形式提出一些概念，作為稍后提出的更詳細(xì)描述的序言。所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)包括用于通過(guò)設(shè)置關(guān)于抓起高度(clutch height)的閾值來(lái)調(diào) 整設(shè)備相對(duì)于跟蹤表面的抓起高度的光學(xué)、電學(xué)、機(jī)械和/或軟件技術(shù)。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，公 開(kāi)了用于通過(guò)將入射光發(fā)射在跟蹤表面上并使用圖像傳感器來(lái)感測(cè)從跟蹤表面接收到的 反射光來(lái)跟蹤該設(shè)備相對(duì)于跟蹤表面的移動(dòng)的跟蹤組件。模糊組件響應(yīng)于該設(shè)備被抓離跟 蹤表面來(lái)減少圖像傳感器所感測(cè)到的反射光的量。在一個(gè)示例中，模糊組件提供被機(jī)械地 構(gòu)造成遮擋到達(dá)圖像傳感器的反射光的一部分的光圈。固件元件提供軟件和算法，其中可 以改變?cè)撍惴ǖ囊粋€(gè)或多個(gè)參數(shù)來(lái)調(diào)整抓起高度閾值。還公開(kāi)了便于用戶經(jīng)由例如用戶界 面來(lái)自定義抓起高度參數(shù)的其他技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)上述及相關(guān)目的，本文結(jié)合下面的描述和附圖來(lái)描述某些說(shuō)明性方面。 這些方面指示了可以實(shí)踐本文所公開(kāi)的原理的各種方式，所有方面及其等效方面旨在落入 所要求保護(hù)的主題的范圍內(nèi)。結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)描述，其他優(yōu)點(diǎn)和新穎特征將變得 顯而易見(jiàn)。附圖簡(jiǎn)述

圖1示出了根據(jù)所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)的抓起高度調(diào)整系統(tǒng)。圖2示出了在設(shè)備被抬離跟蹤表面期間采用光圈來(lái)減少圖像傳感器上的反射光 的設(shè)備中的抓起高度調(diào)整系統(tǒng)的替換實(shí)施例。圖3示出抓起高度調(diào)整系統(tǒng)的替換實(shí)施例，其中可以在入射光路徑中采用模糊元 件以基于抬離跟蹤表面來(lái)修整入射光。圖4示出源光路徑中的模糊元件的側(cè)視圖和斜視圖。
圖5示出可在固件元件中提供的支持抓起高度調(diào)整的一個(gè)或多個(gè)算法。圖6示出在該設(shè)備被抬離鏡面時(shí)照明點(diǎn)的一組圖像傳感器視圖。圖7示出一個(gè)實(shí)施例，其中鼠標(biāo)的底部包括“D形”光圈，其中入射光和反射光兩者 都穿過(guò)該光圈以便于鼠標(biāo)跟蹤。圖8示出用于與導(dǎo)航設(shè)備算法進(jìn)行交互來(lái)調(diào)整參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)軟件界面。圖9示出一種管理導(dǎo)航設(shè)備的抓起高度的方法。圖10示出一種使用板載算法來(lái)管理抓起高度的方法。圖11示出使用可調(diào)整光圈來(lái)管理抓起高度的方法。圖12示出采用本文公開(kāi)的各抓起高度實(shí)施例的導(dǎo)航設(shè)備。圖13示出可用于與根據(jù)所公開(kāi)體系結(jié)構(gòu)的具有可調(diào)整抓起高度的設(shè)備通過(guò)接口 連接的計(jì)算系統(tǒng)的框圖。詳細(xì)描述本發(fā)明的體系結(jié)構(gòu)公開(kāi)了用于管理諸如計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)等光學(xué)導(dǎo)航設(shè)備中的抓起高 度的技術(shù)。在一種用于鼠標(biāo)的特定技術(shù)中，通過(guò)遮擋從跟蹤表面接收到的、圖像傳感器上的 反射光的各部分來(lái)限制抓起高度的一個(gè)或多個(gè)功能部件，例如“D形”光學(xué)端口，可被模制在 鼠標(biāo)的底座中。在另一實(shí)現(xiàn)中，入射光的各部分可被遮擋。應(yīng)當(dāng)理解，本文使用的術(shù)語(yǔ)“遮 擋”及其各種形式旨在表示光線中的“部分或全部”可被阻擋。另外，鼠標(biāo)可包括用于改變 自相關(guān)或交叉相關(guān)閾值高度的固件控制的算法調(diào)整。在采用D形端口(或光圈)時(shí)，可使 用諸如刀刃(“D”形光圈的平直部分)等機(jī)械部件來(lái)設(shè)置關(guān)于ζ軸高度跟蹤距離的閾值， 以跨鼠標(biāo)圖像傳感器施加陰影。光圈可以被自定義設(shè)計(jì)成遮擋從例如LED發(fā)出的光的一部 分。該機(jī)械部件可被制作成是可調(diào)整的，以便機(jī)械地容許光學(xué)設(shè)備當(dāng)在表面上時(shí)保持 跟蹤并且當(dāng)離開(kāi)表面時(shí)停止跟蹤。提供了一種以在設(shè)備抬離時(shí)停止跟蹤的方式來(lái)修整發(fā)射 光的照明透鏡設(shè)計(jì)。可調(diào)節(jié)底座光圈(即“縫隙寬度”)允許用戶可通過(guò)調(diào)大光圈或調(diào)小光 圈來(lái)機(jī)械地調(diào)整抓起高度。尤其是在游戲鼠標(biāo)產(chǎn)品中，這是相關(guān)的。另外，促進(jìn)了軟件可調(diào) 自相關(guān)高度閾值，它對(duì)一些表面上的跟蹤性能進(jìn)行折衷或限制以換取其他表面上的用戶可 調(diào)抓起高度?，F(xiàn)在將參考附圖，全部附圖中相同的附圖標(biāo)記用于表示相同的元件。在下面的描 述中，為了進(jìn)行說(shuō)明，闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明的全面理解。然而，顯而易見(jiàn)， 可以沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施各新穎實(shí)施例。在其他情況下，以框圖形式示出了公 知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以便于描述它們。本發(fā)明將涵蓋落入所要求保護(hù)的主題的精神和范圍內(nèi)的 所有修改、等效方案和替換方案。圖1示出了根據(jù)所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)的抓起高度調(diào)整系統(tǒng)100。系統(tǒng)100包括用于 將入射光104發(fā)射到跟蹤表面106上的光源組件102和用于接收來(lái)自跟蹤表面106的反射 光110的感光組件108。光源組件102和感光組件108被用在一設(shè)備(例如，鼠標(biāo))中，例 如用于跟蹤該設(shè)備相對(duì)于跟蹤表面106的移動(dòng)。系統(tǒng)100還包括用于響應(yīng)于該設(shè)備被抓離跟蹤表面106而減少感光組件108所感 測(cè)到的光的量的模糊元件112。模糊元件112可包括底座光圈、底座部件、衍射光學(xué)照明透 鏡、或具有全內(nèi)反射幾何的照明透鏡中的至少一個(gè)。
用于經(jīng)由模糊元件112來(lái)減少感光組件108感測(cè)到的光的技術(shù)可以是用于遮擋反 射光(以在感光組件108上施加陰影)的機(jī)械裝置，如其中采用系統(tǒng)100的設(shè)備的底部外 殼上的光圈構(gòu)造。光圈可以是外殼中的光學(xué)端口，通過(guò)該端口入射光104被發(fā)射在跟蹤表 面106上并且通過(guò)該端口反射光110被接收到感光組件108上。換言之，可以根據(jù)以下尺 寸來(lái)設(shè)計(jì)光圈在該設(shè)備被抬離跟蹤表面106時(shí)開(kāi)始部分遮擋到達(dá)感光組件108的反射光 110，從而在感光組件108上施加陰影。模糊元件112還可用作為用于獲得在設(shè)備相對(duì)于跟蹤表面106的高度增加時(shí)減少 到達(dá)感光組件108的反射光110的量的類似效果的、設(shè)備外殼內(nèi)部的適當(dāng)設(shè)計(jì)的機(jī)械式突 出部(tab)或其他類似類型的扁圓片(oblation)。光源組件102可包括諸如LED (發(fā)光二極管)、激光源等發(fā)光元件，以及一個(gè)或多個(gè) 透鏡和/或其他光學(xué)組件、將發(fā)光元件打開(kāi)或關(guān)閉的電源開(kāi)關(guān)組件(例如，電路)等等，以 將入射光104定向到跟蹤表面106。感光組件108可包括圖像傳感器(例如，CCD——電荷耦合器件或CMOQ以及用于 將反射光110定向到圖像傳感器的一個(gè)或多個(gè)透鏡和/或其他光學(xué)組件。系統(tǒng)100還可包括固件元件114，它用于與圖像傳感器上的光積分相關(guān)的板載運(yùn) 算以與抓起高度閾值設(shè)置進(jìn)行比較，控制發(fā)光元件的電源，支持有線/無(wú)線通信，支持其中 采用系統(tǒng)100的設(shè)備的多功能按鈕和命令，等等。換言之，系統(tǒng)100可以使用光-電-機(jī)械 元件、固件控制、和/或便于供應(yīng)商可調(diào)整以及用戶可自定義的系統(tǒng)常數(shù)的軟件界面來(lái)獲 得所需功能和控制。圖2示出了在設(shè)備從跟蹤表面106抬起期間采用光圈204來(lái)減少圖像傳感器206 上的反射光110的設(shè)備202中的抓起高度調(diào)整系統(tǒng)的替換實(shí)施例200。系統(tǒng)200包括用于 通過(guò)將入射光104發(fā)射在跟蹤表面106上并使用作為感光組件108的一部分的圖像傳感器 206感測(cè)從跟蹤表面106接收到的反射光110來(lái)跟蹤設(shè)備202相對(duì)于跟蹤表面106的移動(dòng) 的跟蹤組件208。在此，光源組件102、感光組件108以及固件元件114被示為跟蹤組件208 的一部分?；蛘?，模糊元件112也可被認(rèn)為是跟蹤組件208的一部分。光源組件102可包括作為光源210的LED。使用LED具有優(yōu)于激光源的性能優(yōu)點(diǎn)。 例如，LED照明發(fā)出比激光寬得多(更聚焦)的光束，從而便于使用光-電-機(jī)械設(shè)備部件 來(lái)控制并雕刻(sculpt)(入射和/或反射)光以控制抓起高度的能力。提供模糊元件112以響應(yīng)于設(shè)備202被抓離跟蹤表面106而減少圖像傳感器206 所感測(cè)到的反射光Iio的量。在此，模糊元件112包括被機(jī)械地構(gòu)造成遮擋反射到圖像傳 感器206的反射光110的一部分的光圈204。跟蹤組件208還可包括用于調(diào)整被用來(lái)計(jì)算 抓起高度閾值的算法的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的固件元件114。跟蹤高度(TH)被示為設(shè)備(例如，外殼底部)與跟蹤表面106之間的距離。這可 意味著設(shè)備202在跟蹤模式下操作時(shí)與表面106接觸或貼近表面106。抓起高度(CH)被示 為跟蹤高度加上某一附加距離D，從而在設(shè)備202被抬離跟蹤表面106時(shí)，提供了在關(guān)閉跟 蹤模式之前到達(dá)抓起高度要行進(jìn)的附加距離D。這便于更從容地使用設(shè)備202，并且因此便 于更積極的用戶體驗(yàn)，其中平均用戶不需要對(duì)維持設(shè)備202與跟蹤表面106相接觸過(guò)度關(guān) 心。另一方面，高級(jí)用戶(例如，游戲者)可能想要更嚴(yán)格(降低)的抓起高度以便在玩游 戲期間消除無(wú)意的離開(kāi)表面(off-surface)跟蹤。相反，在設(shè)備202被降到更接近跟蹤表面106時(shí)，一旦到達(dá)抓起高度，跟蹤模式就恢復(fù)。為了支持對(duì)抓起高度的定制調(diào)整，固件元件114經(jīng)由用戶界面展示用于調(diào)整的一 個(gè)或多個(gè)相關(guān)參數(shù)。這還可包括針對(duì)不同的跟蹤表面(例如，地毯、較具反射性的表面、較 不具反射性的表面、游戲表面，等等)來(lái)調(diào)整參數(shù)。固件元件114還可向單用途應(yīng)用(例如， 小配件)報(bào)告跟蹤數(shù)據(jù)(例如，自相關(guān)數(shù)據(jù)、交叉相關(guān)數(shù)據(jù)，等等)、抓起高度數(shù)據(jù)(例如，閾 值水平)、以及其他信息(例如，型號(hào)、固件版本，等等)，以進(jìn)行呈現(xiàn)并由用戶查看。光圈204可包括隨著距跟蹤高度的距離D的增加而越來(lái)越多地遮擋反射到圖像傳 感器206的反射光110的邊緣(例如，“D”形光圈的直邊)。在距離D到達(dá)抓起高度閾值 時(shí)，跟蹤組件208禁用對(duì)設(shè)備移動(dòng)的跟蹤。一般而言，模糊元件112隨著設(shè)備與跟蹤表面106之間的距離(從表面接觸位置 開(kāi)始)增大越來(lái)越多地遮擋反射光110，并且隨著設(shè)備與跟蹤表面106之間的距離減小越來(lái) 越少地遮擋反射光110。換言之，模糊元件112隨著設(shè)備跟蹤高度與跟蹤表面106之間的 距離D (從表面接觸位置開(kāi)始)增大越來(lái)越多地遮擋反射光110，并且隨著設(shè)備與跟蹤表面 106之間的距離的減小越來(lái)越少地遮擋反射光110。如上所示，感光組件108在逐漸增大的 距離超過(guò)抓起高度閾值時(shí)禁用跟蹤模式，并且在逐漸減小的距離小于或等于抓起高度閾值 時(shí)啟用跟蹤模式。圖3示出抓起高度調(diào)整系統(tǒng)的替換實(shí)施例300，其中可以在入射光路徑中采用模 糊元件112以基于抬離跟蹤表面106來(lái)修整入射光104。例如，可以使用機(jī)械傾斜組件來(lái)基 于設(shè)備離開(kāi)跟蹤表面106的移動(dòng)可變地以及部分地遮擋入射光104。反射光110的量隨后 通過(guò)對(duì)入射光104的部分遮擋而減少，從而減少到達(dá)感光組件108(例如，圖像傳感器)的 光的總量。例如，在感測(cè)到的反射光110的量降至一閾值之下時(shí)，確定已經(jīng)達(dá)到抓起高度并 且關(guān)閉跟蹤功能。這可使用帶有固件控制的光-電-機(jī)械元件以及用戶可調(diào)整的軟件界面 來(lái)實(shí)現(xiàn)。這一替換實(shí)施例還可包括入射路徑透鏡中包含的部件。例如，在設(shè)備被抬離跟蹤 表面106時(shí)，模糊元件112包括入射路徑中的透鏡、衍射光學(xué)元件或全內(nèi)反射幾何結(jié)構(gòu)，從 而減少感光組件108感測(cè)到的反射光110的量，其包括基于抬起距離的對(duì)應(yīng)增加而將所發(fā) 出光的各部分可變地轉(zhuǎn)移離開(kāi)跟蹤表面106的部件。在感光組件108感測(cè)到的光的量降至 預(yù)定閾值之下時(shí)，禁用跟蹤模式。一個(gè)這樣的部件可以是設(shè)計(jì)透鏡來(lái)將入射光的照明剖面 整形成D形而非圓形，以使在抬離期間，所發(fā)出的光越來(lái)越多地定向到該“D”的直線垂直部 分，從而使對(duì)應(yīng)量的入射光104轉(zhuǎn)移離開(kāi)感光組件108。同樣，在感光組件108感測(cè)到的光 的量降至預(yù)定閾值之下時(shí)，禁用跟蹤模式。與系統(tǒng)100和系統(tǒng)200類似，系統(tǒng)300還可包括固件元件114，它用于與圖像傳感 器上的光積分相關(guān)的板載運(yùn)算以與抓起高度閾值設(shè)置進(jìn)行比較，控制發(fā)光元件的電源，支 持有線/無(wú)線通信，支持其中采用系統(tǒng)100的設(shè)備的多功能按鈕和命令，等等。換言之，系 統(tǒng)100可以使用光-電-機(jī)械元件、固件控制、和/或用戶可調(diào)整的軟件界面來(lái)獲得所需功 能和控制。圖4示出源光路徑中的模糊元件的側(cè)視圖和斜視圖400。在此，光源組件102是通 過(guò)端口 204發(fā)出光104的LED，并且在感光組件206上捕捉反射光。然而，光隔板402 (作為 一種形式的模糊元件)從底部垂直地伸展以部分地阻擋所發(fā)出的光104的一部分來(lái)在感光組件206上形成相對(duì)靜態(tài)的陰影。在設(shè)備被抓起時(shí)，由于焦點(diǎn)未對(duì)準(zhǔn)，該靜態(tài)陰影使得圖像 的一部分顯得固定(不動(dòng))并且相對(duì)“更軟”地與圖像的其余部分進(jìn)行組合，圖像的自相關(guān) 被計(jì)算得更低(更軟)，并且跟蹤停止。上述固件可以采用關(guān)于相關(guān)的可調(diào)整閾值來(lái)調(diào)節(jié)該 系統(tǒng)如所需要的那樣操作。圖5示出可在固件元件114中提供的支持抓起高度調(diào)整的一個(gè)或多個(gè)算法500。 固件元件414可包括在設(shè)備朝抓起高度移動(dòng)時(shí)提供諸如圖像傳感器光的自相關(guān)和/或交叉 相關(guān)等相關(guān)處理的相關(guān)組件502。閾值停止元件504便于調(diào)整抓起高度閾值和相關(guān)的參數(shù)， 如相關(guān)組件502的相關(guān)參數(shù)。用戶界面(UI)元件506包括諸如例如向UI展示固件數(shù)據(jù)和 指令的API等軟件，用戶可經(jīng)由該UI進(jìn)行交互以操縱設(shè)置和參數(shù)。對(duì)于相關(guān)，在設(shè)備與跟蹤表面接觸時(shí)，在圖像傳感器上捕捉圖像。照明中可存在可 由圖像傳感器捕捉的照明和其他方面的漸變，如與跟蹤表面相關(guān)的對(duì)比度。一般而言，圖像 傳感器上的反射光源圖像形成照明圓頂(illumination dome)(朝著圖像傳感器的相對(duì)于 傳感器邊緣滾動(dòng)的中心的明亮斑點(diǎn))。在鼠標(biāo)相對(duì)于跟蹤表面移動(dòng)時(shí)，圖像傳感器上的圖像 也移動(dòng)，但該圓頂保持一定程度的靜止。換言之，圖像可以在傳感器的一側(cè)，移動(dòng)到該圓頂 區(qū)域，并隨后離開(kāi)該圓頂區(qū)域朝著圖像傳感器的較暗角落移動(dòng)。相關(guān)元件502包括逐部分地處理一塊圖像片內(nèi)的相對(duì)對(duì)比度并將該相對(duì)對(duì)比度 而非實(shí)際絕對(duì)強(qiáng)度進(jìn)行相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)算法。因此，隨著例如圖像平穩(wěn)地從亮滾降到暗， 這一(些)算法能夠在紋理移動(dòng)跨過(guò)圖像傳感器時(shí)跟隨并注意該同一紋理的運(yùn)動(dòng)?？紤]在沒(méi)有實(shí)際打印或紋理細(xì)節(jié)的相當(dāng)精細(xì)的表面(例如，白色材料或一張紙) 上進(jìn)行跟蹤的另一場(chǎng)景。被聚焦到圖像傳感器上的圖像的性質(zhì)相對(duì)精細(xì)，但仍然可以使用 所公開(kāi)的算法來(lái)檢測(cè)。在并未使用所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)的情況下，在圖像被移動(dòng)到傳感器上 時(shí)，光的量開(kāi)始減少并且照明圓頂?shù)男螤羁赊D(zhuǎn)變。此外，跟蹤表面上的可觀察細(xì)節(jié)失去對(duì)比 度，并且因?yàn)閳D像傳感器上的圖像移出焦點(diǎn)而消失。所公開(kāi)的相關(guān)元件502跟蹤圖像(自 相關(guān))中有多少總體對(duì)比度(內(nèi)在細(xì)節(jié))。在總體對(duì)比度降至某一對(duì)比度閾值水平之下時(shí)， 這一(些)算法將跟蹤解釋成已丟失，并且跟蹤被掛起，直至對(duì)比度得到改進(jìn)為止。對(duì)比度可以與跟蹤表面成直接關(guān)系地變化。這還指示對(duì)于相應(yīng)不同的跟蹤表面而 言抓起高度可以不同。例如，在非?！皬?qiáng)”的跟蹤表面上，使用高圖像對(duì)比度(如使用典型 的辦公室桌面)，可以有足夠的對(duì)比度來(lái)將抓起高度設(shè)定得比諸如紙等不提供很大對(duì)比度 的“弱”表面高得多。很好理解，在其上使用該設(shè)備的客戶表面廣泛變化。因此，制造商使 用適應(yīng)大多數(shù)表面的固定設(shè)置來(lái)設(shè)計(jì)設(shè)備，以使客戶在使用該設(shè)備時(shí)將具有積極體驗(yàn)。然而，高級(jí)用戶(例如，游戲者)卻為這些供應(yīng)商設(shè)置感到沮喪。固件元件114包 括允許專業(yè)用戶通過(guò)“旋”低抓起高度閾值來(lái)規(guī)定使用多少自相關(guān)的可調(diào)整“旋鈕”。換言 之，這可以基于跟蹤表面和客戶正在使用的特定應(yīng)用來(lái)調(diào)整。圖6示出在設(shè)備(例如，鼠標(biāo))被抬離鏡面時(shí)照明點(diǎn)的一組圖像傳感器視圖600。 初始跟蹤視圖602示出圖像傳感器206和基本上處于傳感器視野中心的照明圓頂604(大 體由圓圈指示)。ζ軸高度是或大致是0。在第二視圖606中，在導(dǎo)航設(shè)備(例如，鼠標(biāo))從跟蹤表面抬離并逼近抓起高度 (例如，ζ = 2. 0毫米)時(shí)，圓頂中心604大致轉(zhuǎn)移了傳感器陣列的一半長(zhǎng)度。跟蹤的程度 取決于表面對(duì)比度，并且在人工大理石桌面和暗表面上尤其敏銳。在此，模糊元件(例如，光圈設(shè)計(jì)、內(nèi)部突出部(tab)、光取消/重定向技術(shù)，等等)所造成的陰影608開(kāi)始在傳感器 206上蠶食，從而影響總體對(duì)比度。如果達(dá)到了抓起高度，則可以設(shè)置陰影608的量(或大 小)來(lái)確保跟蹤模式被禁用。情況可以是這樣第二視圖606不表示抓起高度。在第三視圖610中，隨著照明圓頂604繼續(xù)移動(dòng)離開(kāi)傳感器206，陰影608消耗越 來(lái)越多的傳感器206，從而使得自相關(guān)算法(以及可能其他算法)得到指示已達(dá)到抓起高度 閾值的期望結(jié)果。因此，所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)將機(jī)械技術(shù)與算法進(jìn)行組合以在一定范圍的可能表面和 環(huán)境(例如，游戲、通用用途，等等)上提供各種抓起高度調(diào)整。在更具體的操作描述中，操作傳感器來(lái)及時(shí)地拍攝一系列照片。這一(些)算法 逐照片地將各特征進(jìn)行相關(guān)。在時(shí)刻T-I，對(duì)與某一表面高度粗糙度相對(duì)應(yīng)的表面特征進(jìn)行 成像。在時(shí)刻T-2，所成像的表面特征已經(jīng)移動(dòng)?？梢詼y(cè)量?jī)蓚€(gè)圖像之間的時(shí)間差以獲知速 度和距離。成像發(fā)生得比設(shè)備高度的垂直變化快得多。因此，在第二視圖606中，圖像傳感 器捕捉表面特征和陰影608，表面特征和陰影608相對(duì)于圖像捕捉和相關(guān)過(guò)程而言顯得根 本沒(méi)有改變。換言之，設(shè)備可不再跟蹤，因?yàn)闀r(shí)刻T-I和T-2的圖像感測(cè)圖片包括不動(dòng)的黑 色陰影圖案。即使在圖像傳感器206的下半部分某些特征內(nèi)容中存在改變的情況下，主圖 像內(nèi)容是不動(dòng)的靜態(tài)陰影。作為響應(yīng)，該設(shè)備停止跟蹤，因?yàn)樗荒軐D像內(nèi)容的移動(dòng)的一 小部分與不動(dòng)的相對(duì)較大的黑色陰影區(qū)分開(kāi)。在操作中，在用戶將該設(shè)備抬離表面時(shí)，陰影開(kāi)始在圖像傳感器上更多地蠶食。該 陰影(在該示例中，是從直邊遮擋形成的)移動(dòng)越過(guò)各行像素，直至總體對(duì)比度觸發(fā)對(duì)跟蹤 模式的禁用。可以明白，可在例如有策略地放置陰影特征的鼠標(biāo)的底座的開(kāi)口中使用其他光圈 形狀。在鼠標(biāo)被抬起時(shí)，光的幾何形狀的體系結(jié)構(gòu)改變，以使陰影從傳感器上挪開(kāi)，以便不 影響跟蹤。圖7示出一個(gè)實(shí)施例，其中鼠標(biāo)的底部包括“D形”光圈，其中入射光和反射光兩者 都穿過(guò)該光圈以用于鼠標(biāo)跟蹤。在鼠標(biāo)被抬離表面時(shí)，鼠標(biāo)傳感器記錄跨像素陣列移動(dòng)的 陰影，如圖6所示。陰影使得圖像傳感器上的大量像素“變暗”，從而有效地終止鼠標(biāo)跟蹤。 這一(些)算法被圖像流中存在的黑色的、不動(dòng)的、固定圖案噪聲淹沒(méi)，并且作為響應(yīng)終止 跟蹤模式。換言之，由于焦點(diǎn)未對(duì)準(zhǔn)，相對(duì)固定的陰影使得圖像的一部分顯得固定(不動(dòng)) 并且“更軟”地與圖像的其余部分進(jìn)行組合，圖像的自相關(guān)被計(jì)算得更低(更軟)，并且跟蹤 停止。圖8示出用于與導(dǎo)航設(shè)備算法進(jìn)行交互來(lái)調(diào)整參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)軟件界面800。 例如，計(jì)算機(jī)桌面804上呈現(xiàn)的單用途應(yīng)用802(也被稱為小配件、窗口小部件等)可被用 來(lái)讀取并呈現(xiàn)當(dāng)前設(shè)置和其他設(shè)備信息或接收這些設(shè)置和其他設(shè)備信息?；蛘撸蚺c其相結(jié)合，可以使用便于用戶對(duì)一個(gè)或多個(gè)設(shè)備設(shè)置808進(jìn)行自定義 的設(shè)備控制UI 806。例如，用戶可以創(chuàng)建直觀地描述該設(shè)置所用作的目的的簡(jiǎn)檔名稱，如用 于第一游戲應(yīng)用程序(游戲1)或文字處理應(yīng)用程序(例如，文字處理應(yīng)用程序1)。簡(jiǎn)檔名 稱隨后可被報(bào)告給小配件802以呈現(xiàn)給設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)。另外，控制UI 806可以允許用戶設(shè)置光圈遮擋，其中提供了可調(diào)整光圈。可調(diào)整 光圈方法可以使用不同大小的阻擋器的電動(dòng)-機(jī)械驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)設(shè)置，以使用戶可以通過(guò)計(jì)劃使阻擋器(即，突出部)之一旋轉(zhuǎn)到光圈的一部分上方來(lái)定制抓起高度。這可以經(jīng)由例 如作為光圈遮擋設(shè)置、作為百分比的控制UI 806來(lái)進(jìn)行控制?？刂芔I 806還可提供抓起 高度設(shè)置，其中每一設(shè)置用將抓起高度自動(dòng)設(shè)置成所選設(shè)置(例如，用于游戲的較嚴(yán)格的 高度、用于文字處理的較不嚴(yán)格的高度)的參數(shù)來(lái)自動(dòng)配置固件算法?？刂芔I 806還可便 于基于跟蹤表面來(lái)設(shè)置抓起高度，例如對(duì)高反射性表面使用諸如高之類的設(shè)置。所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)還構(gòu)想了小配件可被用來(lái)選擇簡(jiǎn)檔名稱，這一選擇隨后將相關(guān) 聯(lián)的設(shè)置推送到固件元件以用于配置相關(guān)算法等，這可以在進(jìn)行中完成。在更穩(wěn)健的實(shí)現(xiàn) 中，控制UI 806可以呈現(xiàn)用戶可以旋轉(zhuǎn)來(lái)獲得給定應(yīng)用程序或該應(yīng)用程序的一部分的所 需抓起高度的虛擬旋鈕。該旋鈕也可作為例如動(dòng)態(tài)游戲小配件810來(lái)呈現(xiàn)，用戶可以在計(jì) 算機(jī)游戲期間操縱該小配件810來(lái)適合用戶的定制需求。操縱自動(dòng)地改變抓起高度設(shè)置來(lái) 獲得所需結(jié)果。另一替換實(shí)施例可包括例如調(diào)整景深的透鏡組合，而非具體設(shè)計(jì)的光圈或可調(diào)整 光圈。窄景深將響應(yīng)于設(shè)備的離開(kāi)表面的活動(dòng)而快速地離焦。在又一替換實(shí)施例中，抓起高度處理可以基于該設(shè)備的第二圖像傳感器，或使用 適當(dāng)角度的頂LED*^接收器設(shè)置。在又一替換實(shí)施例中，可以結(jié)合光電晶體管使用模數(shù) 轉(zhuǎn)換器(ADC)來(lái)?yè)苋牍庠诤翁帨p少，并使用該設(shè)置作為抓起高度的基線。又一實(shí)施例可以 采用對(duì)該設(shè)備何時(shí)離開(kāi)表面以及離開(kāi)表面有多遠(yuǎn)進(jìn)行感測(cè)的接觸傳感器(例如，鄰近度)。此處所包括的是一組代表用于執(zhí)行所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)的新穎方面的示例性方法 的流程圖。盡管出于解釋簡(jiǎn)明的目的，此處例如以流圖或流程圖形式示出的一個(gè)或多個(gè)方 法被示出并描述為一系列動(dòng)作，但是可以理解和明白，各方法不受動(dòng)作的次序的限制，因?yàn)?根據(jù)本發(fā)明，某些動(dòng)作可以按與此處所示并描述的不同的次序和/或與其他動(dòng)作同時(shí)發(fā) 生。例如，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)明白并理解，方法可被替換地表示為一系列相互關(guān)聯(lián)的狀態(tài) 或事件，諸如以狀態(tài)圖的形式。此外，并非在一方法中示出的所有動(dòng)作都是新穎實(shí)現(xiàn)所必需 的。圖9示出一種管理導(dǎo)航設(shè)備的抓起高度的方法。在902，在跟蹤模式期間基于進(jìn)入 到圖像傳感器的反射光來(lái)跟蹤設(shè)備相對(duì)于跟蹤表面的移動(dòng)。在902，將被自動(dòng)地解釋為禁用 跟蹤模式的抓起高度的陰影施加到圖像傳感器。陰影是通過(guò)遮擋(或模糊)圖像傳感器上 的反射光的一部分來(lái)施加的。隨后(從固件)運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)算法來(lái)對(duì)圖像和陰影執(zhí)行相 關(guān)操作。圖10示出一種使用板載算法來(lái)管理抓起高度的方法。在1000，在跟蹤模式期間基 于進(jìn)入到圖像傳感器的反射光來(lái)跟蹤設(shè)備相對(duì)于跟蹤表面的移動(dòng)。在1002，將一個(gè)或多個(gè) 算法作為固件存儲(chǔ)在設(shè)備上。在1004，經(jīng)由用戶界面展示算法設(shè)置，該用戶界面便于操縱 影響抓起高度并且禁用跟蹤模式的算法參數(shù)。在1006，將被自動(dòng)地解釋為禁用跟蹤模式的 抓起高度的陰影施加到圖像傳感器。在1008，將跟蹤表面圖像的變化和陰影進(jìn)行相關(guān)(例 如，自相關(guān))。在1010，在相關(guān)失敗時(shí)，禁用設(shè)備上的跟蹤模式。圖11示出使用可調(diào)整光圈來(lái)管理抓起高度的方法。在1100，在跟蹤模式期間基于 進(jìn)入到圖像傳感器的反射光來(lái)跟蹤設(shè)備相對(duì)于跟蹤表面的移動(dòng)。在1102，使用設(shè)備底部的 可調(diào)整光圈來(lái)遮擋反射光的一部分以在圖像傳感器上創(chuàng)建陰影。在1104，與光圈相關(guān)聯(lián)地 應(yīng)用一組阻擋構(gòu)件，每一構(gòu)件具有不同的大小。在1106，切入(switch in)阻擋構(gòu)件以基于圖像傳感器上的阻擋的量來(lái)調(diào)整抓起高度。圖12示出使用本文公開(kāi)的各抓起高度實(shí)施例的導(dǎo)航設(shè)備1200。設(shè)備1200可包括 光源組件1202，光源組件1202可包括諸如一個(gè)或多個(gè)LED等光源。光源組件1202還可包 括諸如透鏡、準(zhǔn)直儀等被用來(lái)實(shí)現(xiàn)所需跟蹤和切換模式的光學(xué)元件。設(shè)備1200還包括用于 檢測(cè)從跟蹤表面反射的光以用于跟蹤和切換這兩種功能的光檢測(cè)組件1204。光檢測(cè)組件 1204可包括被用于跟蹤的圖像傳感器(例如，(XD、CMOS)。切換組件1206包括用于基于超過(guò)抓起高度閾值和低于該閾值來(lái)接收信號(hào)并根據(jù) 該信號(hào)的狀態(tài)在各模式之間切換的邏輯。例如，如果該信號(hào)的狀態(tài)是邏輯高，則這可對(duì)應(yīng)于 超過(guò)抓起高度閾值，從而指示設(shè)備1200跟蹤模式要被禁用。設(shè)備1200還可包括諸如電池和/或用于使用線路電力的功率轉(zhuǎn)換器等電源1208。 無(wú)線收發(fā)器子系統(tǒng)1210便于無(wú)線通信(例如，藍(lán)牙)，諸如例如處于鼠標(biāo)模式。程序邏輯 1212向設(shè)備1200提供操作軟件以用于與例如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或其他系統(tǒng)進(jìn)行交互，用于該設(shè) 備功能的板載控制，以及用于處理圖像相關(guān)、跟蹤、和跟蹤模式管理?？扇芜x地，可以提供外 部指示器1214以向用戶給出諸如電源、模式操作等功能的反饋。可以提供滾輪1216以用 于滾動(dòng)和通常與滾輪鼠標(biāo)相關(guān)聯(lián)的其他導(dǎo)航操作。設(shè)備按鈕1218便于操作設(shè)備1200(例 如，作為鼠標(biāo))。這些可以是按鈕的可編程功能。如在本申請(qǐng)中所使用的，術(shù)語(yǔ)“組件”和“系統(tǒng)”旨在表示計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)體，其可 以是硬件、硬件和軟件的組合、軟件、或者執(zhí)行中的軟件。例如，組件可以是，但不僅限于，在 處理器上運(yùn)行的進(jìn)程、處理器、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、多個(gè)存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)器(光學(xué)和/或磁存儲(chǔ)介質(zhì))、對(duì) 象、可執(zhí)行件、運(yùn)行的線程、程序，和/或計(jì)算機(jī)。作為例示，在服務(wù)器上運(yùn)行的應(yīng)用程序和 服務(wù)器兩者都可以是組件。一個(gè)或多個(gè)組件可以駐留在進(jìn)程和/或執(zhí)行的線程內(nèi)，且組件 可以位于一臺(tái)計(jì)算機(jī)上和/或分布在兩臺(tái)或更多的計(jì)算機(jī)之間。詞語(yǔ)“示例性”此處可用 于表示用作示例、實(shí)例或說(shuō)明。在此被描述為“示例性”的任何方面或設(shè)計(jì)并不一定要被解 釋為相比其他方面或設(shè)計(jì)更優(yōu)選或有利?，F(xiàn)在參考圖13，示出了可用于與根據(jù)所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)的具有可調(diào)整抓起高度的 設(shè)備進(jìn)行接口的計(jì)算系統(tǒng)1300的框圖。為了提供用于其各方面的附加上下文，圖13及以 下討論旨在提供對(duì)其中可實(shí)現(xiàn)各方面的合適的計(jì)算系統(tǒng)1300的簡(jiǎn)要概括描述。盡管以上 描述是在可在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的一般上下文中進(jìn)行的，但是 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，新穎實(shí)施例也可結(jié)合其他程序模塊和/或作為硬件和軟件的 組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。用于實(shí)現(xiàn)各方面的計(jì)算系統(tǒng)1300包括計(jì)算機(jī)1302，其具有處理單元1304、系統(tǒng)存 儲(chǔ)器1306、以及系統(tǒng)總線1308。處理單元1304可以是各種市場(chǎng)上可買到的處理器中的任 一種，包括單處理器、多處理器、單核單元以及多核單元。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理 解，各新穎方法可用其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置來(lái)實(shí)施，包括小型機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、以及個(gè)人計(jì)算 機(jī)(例如、臺(tái)式、膝上型等)、手持式計(jì)算設(shè)備、基于微處理器的或可編程消費(fèi)電子產(chǎn)品等， 其每一個(gè)都可在操作上耦合到一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的設(shè)備。系統(tǒng)存儲(chǔ)器1306可包括易失性(VOL)存儲(chǔ)器1310 (例如，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)) 和非易失性存儲(chǔ)器(NON-VOL) 1312(如R0M、EPR0M、EEPR0M等)?；据斎?輸出系統(tǒng)(BIOS) 可被存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器1312中，并且包括諸如在啟動(dòng)期間便于在計(jì)算機(jī)1302內(nèi)的組件之間傳遞數(shù)據(jù)和信號(hào)的基本例程。易失性存儲(chǔ)器1310還可包括諸如靜態(tài)RAM等高速RAM 來(lái)用于高速緩存數(shù)據(jù)。系統(tǒng)總線1308提供了用于包括，但不限于存儲(chǔ)器子系統(tǒng)1306的系統(tǒng)組件到處理 單元1304的接口。系統(tǒng)總線1308可以是若干種總線結(jié)構(gòu)中的任一種，這些總線結(jié)構(gòu)還可 使用各類可購(gòu)買到的總線體系結(jié)構(gòu)中的任一種互連到存儲(chǔ)器總線(帶有或沒(méi)有存儲(chǔ)器控 制器)以及外圍總線(例如，PCI、PCIe、AGP、LPC等)。計(jì)算機(jī)1302還包括存儲(chǔ)子系統(tǒng)1314以及用于將存儲(chǔ)子系統(tǒng)1314接口到系統(tǒng)總 線1308和其他所需計(jì)算機(jī)組件的存儲(chǔ)接口 1316。存儲(chǔ)子系統(tǒng)1314可包括例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器 (HDD)、磁軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(FDD)和/或光盤(pán)存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)器(例如，⑶-ROM驅(qū)動(dòng)器、DVD驅(qū)動(dòng)器)中 的一種或多種。存儲(chǔ)接口 1316可包括諸如，例如EIDE、ATA、SATA和IEEE 1394等接口技 術(shù)。一個(gè)或多個(gè)程序和數(shù)據(jù)可被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器子系統(tǒng)1306、可移動(dòng)存儲(chǔ)器子系統(tǒng) 1318(例如，閃存驅(qū)動(dòng)器形狀因子技術(shù))和/或存儲(chǔ)子系統(tǒng)1314，包括操作系統(tǒng)1320、一個(gè) 或多個(gè)應(yīng)用程序1322、其他程序模塊13M以及程序數(shù)據(jù)13沈。一般而言，程序包括執(zhí)行 特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的例程、方法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、其他軟件組件等等。操作系統(tǒng) 1320、應(yīng)用程序1322、模塊13M和/或數(shù)據(jù)13 的全部或部分也可被高速緩存在諸如易失 性存儲(chǔ)器1310等存儲(chǔ)器中。應(yīng)該明白，所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)可以用各種市場(chǎng)上可購(gòu)得的操作 系統(tǒng)或操作系統(tǒng)的組合(例如，作為虛擬機(jī))來(lái)實(shí)施。存儲(chǔ)子系統(tǒng)1314和存儲(chǔ)器子系統(tǒng)(1306和1318)用作用于數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算 機(jī)可執(zhí)行指令等的易失性和非易失性存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是可 由計(jì)算機(jī)1302訪問(wèn)的任何可用介質(zhì)，且包括易失性和非易失性介質(zhì)、可移動(dòng)和不可移動(dòng)介 質(zhì)。對(duì)于計(jì)算機(jī)1302，介質(zhì)以任意適當(dāng)?shù)臄?shù)字格式容納數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)理解，可使用其他類型的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，如zip驅(qū)動(dòng)器、磁帶、閃存卡、磁帶盒等來(lái)存儲(chǔ) 用于執(zhí)行所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)的新穎方法的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令。用戶可以使用諸如鍵盤(pán)和鼠標(biāo)等外部用戶輸入設(shè)備13 來(lái)與計(jì)算機(jī)1302、程序 和數(shù)據(jù)交互。其他外部用戶輸入設(shè)備13 可包括話筒、IR(紅外)遙控器、操縱桿、游戲手 柄、照相機(jī)識(shí)別系統(tǒng)、指示筆、觸摸屏、姿勢(shì)系統(tǒng)(例如，眼移動(dòng)、頭移動(dòng)等)和/或類似物。 在計(jì)算機(jī)1302是例如便攜式計(jì)算機(jī)的情況下，用戶可以使用諸如觸摸墊、話筒、鍵盤(pán)等板 載用戶輸入設(shè)備1330來(lái)與計(jì)算機(jī)1302、程序和數(shù)據(jù)交互。這些和其他輸入設(shè)備通過(guò)輸入/ 輸出(I/O)設(shè)備接口 1332經(jīng)由系統(tǒng)總線1308連接到處理單元1304，但也可通過(guò)其他接口 連接，如并行端口、IEEE 1394串行端口、游戲端口、USB端口、頂接口等等。I/O設(shè)備接口 1332還便于使用輸出外圍設(shè)備1334，如打印機(jī)、音頻設(shè)備、照相機(jī)設(shè)備等，如聲卡和/或板 載音頻處理能力。一個(gè)或多個(gè)圖形接口 1336(通常也稱為圖形處理單元(GPU))提供計(jì)算機(jī)1302和 外部顯示器1338(例如，LCD、等離子)和/或板載顯示器1340(例如，對(duì)于便攜式計(jì)算機(jī)) 之間的圖形和視頻信號(hào)。圖形接口 1336也可作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)板的一部分來(lái)制造。計(jì)算機(jī)1302可以使用經(jīng)由有線/無(wú)線通信子系統(tǒng)1342到一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)和/或 其他計(jì)算機(jī)的邏輯連接在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境(例如，IP)中操作。其他計(jì)算機(jī)可包括工作站、服務(wù)器、 路由器、個(gè)人計(jì)算機(jī)、基于微處理器的娛樂(lè)設(shè)備、對(duì)等設(shè)備或其他常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并且通常包括以上相對(duì)于計(jì)算機(jī)1302描述的許多或所有元件。邏輯連接可包括到局域網(wǎng)(LAN)、 廣域網(wǎng)(WAN)、熱點(diǎn)等的有線/無(wú)線連接。LAN和WAN聯(lián)網(wǎng)環(huán)境常見(jiàn)于辦公室和公司，并且 方便了諸如內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等企業(yè)范圍計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，所有這些都可連接到例如因特網(wǎng)等全球通信網(wǎng)當(dāng)在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中使用時(shí)，計(jì)算機(jī)1302經(jīng)由有線/無(wú)線通信子系統(tǒng)1342(例如，網(wǎng) 絡(luò)接口適配器、板載收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)等)連接到網(wǎng)絡(luò)來(lái)與有線/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、有線/無(wú)線打印 機(jī)、有線/無(wú)線輸入設(shè)備1344等通信。計(jì)算機(jī)1302可包括用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建立通信的調(diào)制 解調(diào)器或其他裝置。在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，相對(duì)于計(jì)算機(jī)1302的程序和數(shù)據(jù)可被存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程存儲(chǔ) 器/存儲(chǔ)設(shè)備中，如與分布式系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。應(yīng)該理解，所示網(wǎng)絡(luò)連接是示例性的，并且可以 使用在計(jì)算機(jī)之間建立通信鏈路的其他手段。計(jì)算機(jī)1302可用于使用諸如IEEE 802. xx標(biāo)準(zhǔn)家族等無(wú)線電技術(shù)來(lái)與有線/無(wú) 線設(shè)備或?qū)嶓w通信，例如在操作上安置在與例如打印機(jī)、掃描儀、臺(tái)式和/或便攜式計(jì)算 機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、通信衛(wèi)星、任何一件與無(wú)線可檢測(cè)標(biāo)簽相關(guān)聯(lián)的設(shè)備或位置(例 如，電話亭、報(bào)亭、休息室)以及電話的無(wú)線通信(例如，IEEE 802. 11空中調(diào)制技術(shù))中 的無(wú)線設(shè)備。這至少包括用于熱點(diǎn)的Wi-Fi (即無(wú)線保真)、WiMax和藍(lán)牙 無(wú)線技術(shù)。由 此，通信可以是如對(duì)于常規(guī)網(wǎng)絡(luò)那樣的預(yù)定義結(jié)構(gòu)，或者僅僅是至少兩個(gè)設(shè)備之間的自組 織(ad hoc)通信。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)使用稱為IEEE 802. llx(a、b、g等等)的無(wú)線電技術(shù)來(lái)提供 安全、可靠、快速的無(wú)線連接。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)可用于將計(jì)算機(jī)彼此連接、連接到因特網(wǎng)以及連接 到有線網(wǎng)絡(luò)(使用IEEE 802. 3相關(guān)介質(zhì)和功能)。上面描述的包括所公開(kāi)的體系結(jié)構(gòu)的各示例。當(dāng)然，描述每一個(gè)可以想到的組件 和/或方法的組合是不可能的，但本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，許多其他組合和 排列都是可能的。因此，該新穎體系結(jié)構(gòu)旨在涵蓋所有這些落入所附權(quán)利要求書(shū)的精神和 范圍內(nèi)的更改、修改和變化。此外，就在說(shuō)明書(shū)或權(quán)利要求書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包括”而言，這一 術(shù)語(yǔ)旨在以與術(shù)語(yǔ)“包含”在被用作權(quán)利要求書(shū)中的過(guò)渡詞時(shí)所解釋的相似的方式為包含 性的。
權(quán)利要求
1.一種抓起高度調(diào)整系統(tǒng)(100)，包括用于將入射光發(fā)射在跟蹤表面上的光源組件(10 和用于接收來(lái)自所述跟蹤表面的 光以跟蹤設(shè)備相對(duì)于所述跟蹤表面的移動(dòng)的感光組件；以及用于響應(yīng)于所述設(shè)備被抓離所述跟蹤表面而減少所述感光組件所感測(cè)到的光的量的 模糊元件(112)。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，響應(yīng)于所述設(shè)備被抓起，所述模糊元件被置 于所述入射光的路徑中，以減少到達(dá)所述跟蹤表面的入射光的量。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述模糊元件包括底座光圈、底座部件、衍 射光學(xué)照明透鏡、或具有全內(nèi)反射幾何結(jié)構(gòu)的照明透鏡中的至少一個(gè)。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，響應(yīng)于所述設(shè)備被抓起，所述模糊元件被置 于反射光的路徑中，以減少反射到達(dá)感光組件的反射光的量。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述模糊元件包括光圈，穿過(guò)該光圈將所述 入射光施加到所述跟蹤表面并且穿過(guò)該光圈從所述跟蹤表面接收所述反射光，該光圈被機(jī) 械地構(gòu)造成遮擋反射到所述感光組件的反射光。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述光圈包括隨著距所述跟蹤表面的距離 的增大而越來(lái)越多地遮擋所述感光組件的圖像傳感器上的反射光的邊緣。
7.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述光圈可調(diào)整來(lái)改變對(duì)所述感光組件的 圖像傳感器上的反射光的遮擋。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述模糊元件隨著所述設(shè)備距所述跟蹤表 面的距離增大而越來(lái)越多地遮擋反射光，并且在所述距離達(dá)到抓起高度閾值時(shí)所述感光組 件禁用跟蹤模式。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于調(diào)整被用來(lái)計(jì)算抓起高度閾值 的相關(guān)參數(shù)并且展示可經(jīng)由軟件界面定制的抓起高度參數(shù)的固件。
10.一種管理抓起高度的方法，包括在跟蹤模式期間基于進(jìn)入圖像傳感器的反射光來(lái)跟蹤設(shè)備相對(duì)于跟蹤表面的移動(dòng) (900)；以及將被自動(dòng)地解釋為禁用所述跟蹤模式的抓起高度的陰影施加到圖像傳感器(902)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，還包括使用在所述設(shè)備的底部形成的光 圈來(lái)遮擋反射光的一部分以創(chuàng)建所述陰影，入射光和反射光都穿過(guò)所述光圈，所述光圈包 括在所述設(shè)備被抬離所述跟蹤表面并達(dá)到所述抓起高度時(shí)遮擋反射光的所述一部分的阻 擋構(gòu)件。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，還包括使用在所述設(shè)備的底部形成的可 調(diào)整光圈來(lái)遮擋反射光的一部分以創(chuàng)建所述陰影，入射光和反射光都穿過(guò)所述光圈，所述 可調(diào)整光圈與一組阻擋構(gòu)件相關(guān)聯(lián)，每一阻擋構(gòu)件具有不同的阻擋大小，以使在所述設(shè)備 被抬離所述跟蹤表面時(shí)在該構(gòu)件被切入到所述光圈中的情況下以相應(yīng)不同的量來(lái)部分地 遮擋反射光。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，還包括將跟蹤表面圖像的變化與所述陰影進(jìn)行相關(guān)；以及在所述相關(guān)失敗時(shí)禁用所述設(shè)備的跟蹤模式。
14.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，還包括經(jīng)由便于操縱影響所述抓起高度 的算法參數(shù)的用戶界面展示所述設(shè)備的算法設(shè)置。
15.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，還包括機(jī)械地容許所述設(shè)備當(dāng)在所述跟 蹤表面上時(shí)保持跟蹤并且當(dāng)離開(kāi)所述跟蹤表面預(yù)定距離時(shí)禁用所述跟蹤，所述設(shè)備是光學(xué) 鼠標(biāo)。
全文摘要
一種用于管理諸如計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)等光學(xué)導(dǎo)航設(shè)備中的抓起高度的體系結(jié)構(gòu)。在關(guān)于鼠標(biāo)的一個(gè)實(shí)施例中，一部件可被模制到底座，該底座通過(guò)在將設(shè)備從跟蹤表面抬離時(shí)遮擋反射到圖像傳感器的反射光來(lái)限制抓起高度。在超過(guò)抓起高度閾值時(shí)禁用跟蹤，并且在設(shè)備低于抓起高度閾值距離時(shí)重新啟用跟蹤。該設(shè)備包括對(duì)一個(gè)或多個(gè)相關(guān)參數(shù)的固件控制的算法調(diào)整。在采用D形光圈時(shí)，可使用諸如刀刃(“D”形光圈的直線部分)等經(jīng)整形光圈的尺寸特征來(lái)設(shè)置關(guān)于z軸高度跟蹤距離的閾值，以跨圖像傳感器施加陰影。該光圈可以被自定義設(shè)計(jì)成遮擋從LED發(fā)出的光的一部分。
文檔編號(hào)G06F3/033GK102144204SQ200980135830
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2009年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
發(fā)明者B·L·黑斯廷斯, D·D·伯恩, D·M·萊恩, M·T·德普, S·E·克萊恩 申請(qǐng)人:微軟公司