[发明专利]光学跟踪设备中的抓起高度调整

说明书

背景

诸如鼠标等计算机输入设备已经成为大多数用户与计算系统进行交互的主要设备。作为主要的计算导航设备，鼠标在近几年已经从使用表面接触球的基本的有绳单功能机械定点设备发展成当今的可使用激光/LED光源和图像传感器的无线光学多功能输入设备。对滚动球鼠标而言，对无意指针跟踪的控制是用直接方式来解决的，因为在用户从跟踪表面抓起鼠标时，跟踪球简单地落下从而远离内部的接触驱动的线性跟踪机构。然而，这一光学“复杂性”伴有另外的问题，如处理从各种不同的导航(跟踪)表面反射的光并在鼠标离开跟踪表面时控制跟踪。

抓起高度是为了光学鼠标中的控制而必须解决的参数。在从跟踪表面抬起鼠标时，在到达指定距离之后停止鼠标跟踪是合乎需要的。换言之，用户不想看到鼠标指针在显示器上随机移动。对在将鼠标移开跟踪表面时需要精确的跟踪控制的计算机用户而言，如对例如计算机游戏者、CAD操作者而言，这一问题变得尤其尖锐。

发明内容

下面提供了简化的概述，以便提供对此处所描述的一些新颖实施例的基本理解。本概述不是详尽的综述，并且它不旨在标识关键/重要元素或描绘本发明的范围。其唯一的目的是以简化形式提出一些概念，作为稍后提出的更详细描述的序言。

所公开的体系结构包括用于通过设置关于抓起高度(clutch height)的阈值来调整设备相对于跟踪表面的抓起高度的光学、电学、机械和/或软件技术。在一个实现中，公开了用于通过将入射光发射在跟踪表面上并使用图像传感器来感测从跟踪表面接收到的反射光来跟踪该设备相对于跟踪表面的移动的跟踪组件。模糊组件响应于该设备被抓离跟踪表面来减少图像传感器所感测到的反射光的量。在一个示例中，模糊组件提供被机械地构造成遮挡到达图像传感器的反射光的一部分的光圈。固件元件提供软件和算法，其中可以改变该算法的一个或多个参数来调整抓起高度阈值。还公开了便于用户经由例如用户界面来自定义抓起高度参数的其他技术。

为了实现上述及相关目的，本文结合下面的描述和附图来描述某些说明性方面。这些方面指示了可以实践本文所公开的原理的各种方式，所有方面及其等效方面旨在落入所要求保护的主题的范围内。结合附图阅读下面的详细描述，其他优点和新颖特征将变得显而易见。

附图简述

图1示出了根据所公开的体系结构的抓起高度调整系统。

图2示出了在设备被抬离跟踪表面期间采用光圈来减少图像传感器上的反射光的设备中的抓起高度调整系统的替换实施例。

图3示出抓起高度调整系统的替换实施例，其中可以在入射光路径中采用模糊元件以基于抬离跟踪表面来修整入射光。

图4示出源光路径中的模糊元件的侧视图和斜视图。

图5示出可在固件元件中提供的支持抓起高度调整的一个或多个算法。

图6示出在该设备被抬离镜面时照明点的一组图像传感器视图。

图7示出一个实施例，其中鼠标的底部包括“D形”光圈，其中入射光和反射光两者都穿过该光圈以便于鼠标跟踪。

图8示出用于与导航设备算法进行交互来调整参数的一个或多个软件界面。

图9示出一种管理导航设备的抓起高度的方法。

图10示出一种使用板载算法来管理抓起高度的方法。

图11示出使用可调整光圈来管理抓起高度的方法。

图12示出采用本文公开的各抓起高度实施例的导航设备。

图13示出可用于与根据所公开体系结构的具有可调整抓起高度的设备通过接口连接的计算系统的框图。

详细描述

本发明的体系结构公开了用于管理诸如计算机鼠标等光学导航设备中的抓起高度的技术。在一种用于鼠标的特定技术中，通过遮挡从跟踪表面接收到的、图像传感器上的反射光的各部分来限制抓起高度的一个或多个功能部件，例如“D形”光学端口，可被模制在鼠标的底座中。在另一实现中，入射光的各部分可被遮挡。应当理解，本文使用的术语“遮挡”及其各种形式旨在表示光线中的“部分或全部”可被阻挡。另外，鼠标可包括用于改变自相关或交叉相关阈值高度的固件控制的算法调整。在采用D形端口(或光圈)时，可使用诸如刀刃(“D”形光圈的平直部分)等机械部件来设置关于z轴高度跟踪距离的阈值，以跨鼠标图像传感器施加阴影。光圈可以被自定义设计成遮挡从例如LED发出的光的一部分。