CN113253857B - 一种鼠标控制方法、装置、鼠标和可读存储介质 - Google Patents

一种鼠标控制方法、装置、鼠标和可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种鼠标控制方法、装置、鼠标和可读存储介质，该方法计算各个时刻图像帧对应的像素均值；计算上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值；通过上一时刻像素均值、当前时刻像素均值以及上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值可以用来分析相邻图像帧的图像品质，通过分析相邻图像帧的图像品质设置用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度的脉冲宽度调制信号的占空比，无需调整帧速率或者调整快门模式，不仅调光速度快，避免光标抖动和迟滞现象的发生，而且通过改变光照强度提高图像帧的品质，可以保证在一定时间间隔内可以获取到一定数目的高质量的有效图像帧，进而保证光标定位的准确性。

Description

一种鼠标控制方法、装置、鼠标和可读存储介质
技术领域
本发明涉及光电鼠标控制领域，尤其涉及一种鼠标控制方法、装置、鼠标和可读存储介质。
背景技术
光电鼠标是利用光线反射，获取鼠标底部工作平面的图像帧，通过对获取的多个图像帧上特征点位置的变化进行分析，来判断鼠标的移动方向和移动距离，从而完成光标的定位。由于鼠标工作表面材料或颜色不同，因此工作表面的反射率也有所不同，而其所获取的图像，更常常会产生曝光不足或是曝光过度的现象，导致无法准确判断鼠标的移动方向和移动距离，进而无法准确地对光标进行定位。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提出一种鼠标控制方法、装置、鼠标和可读存储介质。
本申请提出一种鼠标控制方法，所述方法包括：
实时采集鼠标底部工作平面的图像帧；
计算各个时刻图像帧对应的像素均值；
计算上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值；
根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，所述脉冲宽度调制信号的占空比用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度。
本申请所述的鼠标控制方法，所述根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，包括：
确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第一预设条件，所述第一预设条件为所述当前时刻像素均值小于预设的最小均值阈值且所述绝对值小于预设的最小绝对值阈值；
确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第二预设条件，所述第二预设条件为所述当前时刻像素均值大于等于预设的最大均值阈值或所述绝对值大于等于预设的最大绝对值阈值；
若所述当前时刻像素均值和所述绝对值满足第一预设条件或者满足第二预设条件，则监测满足第一预设条件的时间是否大于等于预设的第一时间阈值或满足第二预设条件的时间是否大于等于所述第一时间阈值；
若满足第一预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值或满足第二预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值，则根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比。
本申请所述的鼠标控制方法，所述根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比，包括：
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值小于等于2-n且大于2-(n+1)，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2n倍，n为整数且n≥1；
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值大于等于2m且小于2(m+1)，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2-(m+1)倍，m为整数且m≥0；
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值大于1/2且小于1，则保持当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比与上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比相同。
本申请所述的鼠标控制方法，在根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比之前，记录所述脉冲宽度调制信号在设置之前对应的占空比，还包括：
若用于控制所述鼠标底部LED灯的脉冲宽度调制信号的占空比增加至大于预设的占空比阈值且大于所述在设置之前对应的占空比，且当前时刻像素均值以及上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值满足所述第一预设条件，则确定所述鼠标离开工作平面。
本申请所述的鼠标控制方法，在确定所述鼠标离开桌面之后，还包括：
若当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值，则监测当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值的时间是否大于等于预设的第二时间阈值；
若大于等于预设的第二时间阈值，则确定所述鼠标返回到工作平面。
本申请所述的鼠标控制方法，在确定所述鼠标返回到桌面时，还包括：
从预设的对照关系表中确定当前时刻像素均值和绝对值对应的占空比；
将用于控制所述鼠标底部LED灯的脉冲宽度调制信号的占空比设置为利用预设的对照关系表确定的占空比。
本申请所述的鼠标控制方法，所述根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，包括：
若所述当前时刻像素均值大于等于预设的最小均值阈值且小于预设的最大均值阈值，且所述绝对值大于等于预设的最小绝对值阈值且小于预设的最大绝对值阈值，则保持当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比与上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比相同并根据所述上一时刻图像帧和所述当前时刻图像帧计算所述鼠标移动的距离。
本申请提出一种鼠标控制装置，所述装置包括：
采集模块，用于实时采集鼠标底部工作平面的图像帧；
计算模块，用于计算各个时刻图像帧对应的像素均值；计算上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值；
控制模块，用于根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，所述脉冲宽度调制信号的占空比用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度。
本申请提出一种鼠标，包括LED灯、光学透镜、光电传感器、存储器和处理器，所述LED灯用于根据接收到的脉冲宽度调制信号发出光线，以照亮所述鼠标底部工作平面并使所述鼠标接收底部工作平面反射光线，所述光学透镜接收所述鼠标底部工作平面的反射光线后，将所述反射光线传输至所述光电传感器以使所述处理器实时采集所述鼠标底部工作平面的图像帧，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行本申请所述的鼠标控制方法。
本申请提出一种可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行本申请所述的鼠标控制方法。
本申请实时采集鼠标底部工作平面的图像帧；计算各个时刻图像帧对应的像素均值；计算上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值；通过上一时刻像素均值、当前时刻像素均值以及上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值可以用来分析相邻图像帧的图像品质，通过分析相邻图像帧的图像品质设置用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度的脉冲宽度调制信号的占空比，无需调整帧速率或者调整快门模式，不仅调光速度快，避免光标抖动和迟滞现象的发生，而且通过改变光照强度提高图像帧的品质，可以保证在一定时间间隔内可以获取到一定数目的高质量的有效图像帧，进而保证光标定位的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。
图1示出了本申请实施例提出的第一种鼠标控制方法的流程示意图；
图2示出了本申请实施例提出的第二种鼠标控制方法的流程示意图；
图3示出了本申请实施例提出的一种确定鼠标离开工作平面的流程示意图；
图4示出了本申请实施例提出的一种确定鼠标返回到工作平面的流程示意图；
图5示出了本申请实施例提出的一种鼠标控制装置的结构示意图；
图6示出了本申请实施例提出的一种鼠标的结构示意图。
主要元件符号说明：
10-鼠标控制装置；11-采集模块；12-计算模块；13-控制模块；100-鼠标；110-LED灯；120-光学透镜；130-光电传感器；140-存储器；150-处理器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。
为了保证光电鼠标的操作品质，实现光标的准确定位，避免光标抖动和迟滞现象的发生，需要保证采集的鼠标底部工作平面的图像帧图像对比度适宜。现有的保证采集的鼠标底部工作平面的图像帧清晰且图像对比度适宜的方法有两种：一种是调整帧速率，即调整单位时间内采集图像帧的次数；另一种是调整快门模式，即调整采集每一帧图像的时间长度。通常的，在不改变光照强度的情况下，调整帧速率或者调整快门模式可以使得获取的图像帧不致于有曝光过度或是曝光不足，可以保证采集的鼠标底部工作平面的图像帧图像对比度适宜。
但是，在不改变光照强度的情况下，调整帧速率或者调整快门模式，不仅耗费电力，降低光电鼠标电池使用时间，而且调整帧速率或者调整快门模式均会使得一定时间间隔内获取到图像帧减少，光电鼠标内部的用于进行图像分析的处理器在一定时间内获得的图像帧将减少，对连续的图像帧的分析效果将降低，进而降低光标定位的准确性，可能导致光标移动不顺畅或光标卡死等。
另外，现有的光电鼠标移动检测技术在工作平面切换需要调光时，由于调光时间较长，可能导致光标迟滞；并且在鼠标抬起和返回工作平面过程中，由于工作平面反射的光可以进入光电传感器，可能在鼠标离开工作平面时误判鼠标已回到桌面并开始计算位移，进而造成光标输出不稳定形成抖动；并且在返回桌面后，由于返回时的桌面与离开时的可能存在差异，根据鼠标的工作原理，需要重新开始调光判断，在调光期间不会计算位移量，造成光标移动迟滞。
基于上述问题，本申请提出一种鼠标控制方法，根据上一时刻像素均值、当前时刻像素均值以及上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值设置用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度的脉冲宽度调制信号的占空比。本申请的技术方案通过分析相邻图像帧的图像品质设置用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度的脉冲宽度调制信号的占空比，无需调整帧速率或者调整快门模式，不仅调光速度快，避免光标抖动和迟滞现象的发生，而且通过改变光照强度提高图像帧的品质，可以保证在一定时间间隔内可以获取到一定数目的高质量的有效图像帧，进而保证光标定位的准确性。
实施例1
本申请的一个实施例，如图1所示，提出一种鼠标控制方法，该方法包括以下步骤：
S100：实时采集鼠标底部工作平面的图像帧。
可以理解，本申请公开的鼠标控制方法应用于一种光电鼠标，光电鼠标内部有一个发光二极管(LED灯)，LED灯发出的光线，可以照亮光电鼠标底部的工作平面，光电鼠标经底部工作平面反射回的一部分光线，通过光电鼠标内部一组光学透镜后，传输到一个光电传感器(微成像器)内成像。当光电鼠标移动时，其移动轨迹便会被记录为一组高速拍摄的连贯图像帧，光电鼠标内部的用于进行图像分析的处理器对连续的图像帧进行分析，通过对连续的图像帧进上的特征点位置的变化进行分析，判断鼠标的移动方向和移动距离，从而完成光标的定位。
通常的，为了保证鼠标定位的准确性，一般需要按照较高的采集频率实时采集鼠标底部工作平面的图像帧，即保证在采集相邻帧图像的时间间隔尽可能小，保证一定时间内获得一定数目的高质量的有效图像帧，以使光电鼠标内部的用于进行图像分析的处理器可以根据获得的多个有效图像帧对光标准确定位。
S200：计算各个时刻图像帧对应的像素均值。
图像帧的像素均值反映了图像帧的亮度，像素均值越大说明图像帧亮度越大，反之，像素均值越小说明图像帧亮度越小。可以理解，对于包括n*m个像素点的图像帧，对应的像素均值等于各个像素点的像素值相加后除以n*m。
S300：计算上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值。
图像帧的像素均值反映了图像帧的亮度，那么相邻图像帧像素均值之差的绝对值则反映了相邻图像帧之间亮度的差异。
S400：根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比。
可以理解，脉冲宽度调制信号的占空比用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度。
上一时刻像素均值、当前时刻像素均值以及上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值可以用来分析相邻图像帧的图像品质，通过分析相邻图像帧的图像品质设置用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度的脉冲宽度调制信号的占空比。
本实施例的技术方案通过分析相邻图像帧的图像品质设置用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度的脉冲宽度调制信号的占空比，无需调整帧速率或者调整快门模式，不仅调光速度快，避免光标抖动和迟滞现象的发生，而且通过改变光照强度提高图像帧的品质，可以保证在一定时间间隔内可以获取到一定数目的高质量的有效图像帧，进而保证光标定位的准确性。
实施例2
本申请的一个实施例，如图2所示，提出一种根据上一时刻像素均值、当前时刻像素均值和绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比方法，该方法包括以下步骤：
S410：确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第一预设条件。
第一预设条件为当前时刻像素均值小于预设的最小均值阈值且上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值小于预设的最小绝对值阈值。
可以理解，若当前时刻像素均值小于预设的最小均值阈值，表明当前时刻获取的图像帧亮度过小，可能存在曝光不足的问题。上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值小于预设的最小绝对值阈值，表明相邻时刻获取的相邻图像帧均存在亮度过小的现象。图像帧的亮度过小，将影响鼠标内部的用于进行图像分析的处理器的分析结果，导致光标定位不准确。
S420：确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第二预设条件。
第二预设条件为所述当前时刻像素均值大于等于预设的最大均值阈值或上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值大于等于预设的最大绝对值阈值。
可以理解，若当前时刻像素均值大于等于预设的最大均值阈值，表明当前时刻获取的图像帧亮度过大，可能存在曝光过度的问题。上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值大于等于预设的最大绝对值阈值，表明相邻时刻获取的相邻图像帧均存在亮度过大的现象。图像帧的亮度过大，也会影响鼠标内部的用于进行图像分析的处理器的分析结果，导致光标定位不准确。
进一步的，若所述当前时刻像素均值和绝对值(上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值)满足第一预设条件或者满足第二预设条件，则执行步骤S430。
S430：监测满足第一预设条件的时间或满足第二预设条件的时间。
可以理解，图像帧如果存在非常短的曝光不足或曝光过度，可以忽略，避免频繁调节LED灯的光照强度，加快LED灯老化的速度，并且可以避免因频繁调节LED灯引起的卡顿现象。因此，可以预先设定合适的第一时间阈值，监测满足第一预设条件的时间或满足第二预设条件的时间。
S440：判断满足第一预设条件的时间或满足第二预设条件的时间是否大于等于所述第一时间阈值。
若满足第一预设条件的时间大于等于第一时间阈值，表明在第一时间阈值内获取的多张图像帧的亮度过小，在第一时间阈值内存在曝光不足的问题；若满足第二预设条件的时间大于等于第一时间阈值，则表明在第一时间阈值内获取的多张图像帧的亮度过大，在第一时间阈值内存在曝光过度的问题。因此，若满足第一预设条件的时间或满足第二预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值，则执行步骤S450。
S450：根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置脉冲宽度调制信号的占空比。
进一步的，可以利用以下方法设置脉冲宽度调制信号的占空比：
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值小于等于2-n且大于2-(n+1)，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2n倍，n为整数且n≥1。
例如，当前时刻像素均值是上一时刻像素均值的1/2～1/4，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2倍；当前时刻像素均值是上一时刻像素均值的1/4～1/8，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的4倍。
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值大于等于2m且小于2(m+1)，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2-(m+1)倍，m为整数且m≥0。
例如，当前时刻像素均值是上一时刻像素均值的1～2倍，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的1/2；当前时刻像素均值是上一时刻像素均值的2～4，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的1/4倍。
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值大于1/2且小于1，则保持当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比与上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比相同。
可以理解，根据当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值设置脉冲宽度调制信号的占空比，可以加快鼠标底部的LED灯的光照强度的调节速度，进一步提高鼠标的灵敏度，避免迟滞现象和卡顿现象的产生。
进一步的，步骤S410和步骤S420的执行顺序可以同时进行，也可以依次进行，例如，可以先执行步骤S410：确定当前时刻像素均值和绝对值(上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值)是否满足第一预设条件，即当前时刻像素均值小于预设的最小均值阈值且上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值小于预设的最小绝对值阈值，若不满足第一预设条件，则再执行步骤S420：确定当前时刻像素均值和绝对值(上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值)是否满足第二预设条件，即第二预设条件为当前时刻像素均值大于等于预设的最大均值阈值或上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值大于等于预设的最大绝对值阈值。可以理解的，也可以先执行步骤S420，若当前时刻像素均值和绝对值(上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值)不满足第二预设条件，则再执行步骤S410。
进一步的，若当前时刻像素均值和绝对值(上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值)既不满足第一预设条件，又不满足第二预设条件，即当前时刻像素均值大于等于预设的最小均值阈值且小于预设的最大均值阈值，且绝对值(上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值)大于等于预设的最小绝对值阈值且小于预设的最大绝对值阈值，则表明当前图像帧的对比度合适，不存在曝光过度或是曝光不足的问题，表明当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比合适，可以保持当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比与上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比相同并根据所述上一时刻图像帧和所述当前时刻图像帧计算所述鼠标移动的距离。
实施例3
本申请的一个实施例，提出一种则确定鼠标是否离开工作平面的方法，该方法如图3所示，在步骤S450之前还包括S449：记录脉冲宽度调制信号在设置之前对应的占空比，即在满足第一预设条件的时间或满足第二预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值时，则依次执行步骤S449和S450。在步骤S450之后还包括步骤S460和S470。
S460：判断脉冲宽度调制信号的占空比是否增加至大于预设的占空比阈值且大于脉冲宽度调制信号在设置之前对应的占空比，且当前时刻像素均值以及上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值满足第一预设条件。
第一预设条件为当前时刻像素均值小于预设的最小均值阈值且上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值小于预设的最小绝对值阈值。
若用于控制所述鼠标底部LED灯的脉冲宽度调制信号的占空比增加至大于预设的占空比阈值且大于所述脉冲宽度调制信号在设置之前对应的占空比，且当前时刻像素均值满足所述第一预设条件，则可以执行步骤S470。
S470：确定所述鼠标离开工作平面。
可以理解，用于控制所述鼠标底部LED灯的脉冲宽度调制信号的占空比增加至大于预设的占空比阈值且大于所述脉冲宽度调制信号在设置之前对应的占空比，且当前时刻像素均值满足第一预设条件，表明在脉冲宽度调制信号的占空比不断增加的情况下，即LED灯的亮度不断增强的情况下，采集的图像帧的亮度仍然过小，表明鼠标无法接收到工作平面的反射光线，因此，可以确定鼠标可能离开工作平面。
考虑到在鼠标应用过程中，用户会有抬鼠标的习惯，因此需要在原有的图像检测基础上，增加对离开桌面的检测。当鼠标抬起后，实时检测鼠标的使用环境，在脉冲宽度调制信号的占空比增加至大于预设的占空比阈值且大于所述脉冲宽度调制信号在设置之前对应的占空比，且当前时刻像素均值满足第一预设条件时，停止计算位移量，避免因鼠标离开桌面的过程中产生位移偏差导致鼠标返回桌面过程中光标产生抖动现象。
实施例4
本申请的一个实施例，提出一种则确定鼠标返回到工作平面的方法，该方法如图4所示，在步骤S470之后还包括步骤S480、S490和S491。
S480：判断当前时刻像素均值是否大于所述最大均值阈值且当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值是否大于所述最大绝对值阈值。
若当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值，则执行步骤S490。
S490：监测当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值的时间是否大于等于预设的第二时间阈值。
若大于等于预设的第二时间阈值，则执行步骤S491。
S491：确定所述鼠标返回到工作平面。
可以理解，在鼠标离开工作平面的过程中，采集的鼠标底部工作平面的图像帧的亮度不断降低，用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度脉冲宽度调制信号的占空比逐步调大，LED灯的光照强度逐步变大；此时，鼠标若返回到工作平面，由于LED灯的光照强度较大，将使得采集的图像帧亮度过高，进而当前时刻像素均值大于预设的最大均值阈值，并且使得采集的相邻图像帧亮度差异较大，进而当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值大于预设的最大绝对值阈值，因此，若当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值，可以确定鼠标可能返回到工作平面。
进一步的，通过监测当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值的时间是否大于等于预设的第二时间阈值，确定鼠标是真的返回到工作平面，还是在离开工作平面时突然被障碍物遮挡，避免判断失误。
进一步的，在确定所述鼠标返回到桌面时，还包括：从预设的对照关系表中确定当前时刻像素均值和绝对值(当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值)对应的占空比；将用于控制所述鼠标底部LED灯的脉冲宽度调制信号的占空比设置为利用预设的对照关系表确定的占空比。
由于在鼠标返回的工作平面时与离开工作平面时的可能存在差异，根据鼠标的工作原理，在鼠标返回的工作平面时需要重新开始调光判断，在调光期间不会计算位移量，而在鼠标返回的工作平面时如果缓慢调节LED灯的光照强度，将呆滞光标移动迟滞。因此，从预设的对照关系表中确定当前时刻像素均值和绝对值(当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值)对应的占空比，可以快速确定当前情况对应的最适合的脉冲宽度调制信号的占空比，加快鼠标底部的LED灯的光照强度的调节速度，进一步提高鼠标的灵敏度，有效避免迟滞现象和卡顿现象的产生。
实施例5
本申请的一个实施例，如图5所示，提出一种鼠标控制装置10包括：采集模块11、计算模块12和控制模块13。
采集模块11，用于实时采集鼠标底部工作平面的图像帧；计算模块12，用于计算各个时刻图像帧对应的像素均值；计算上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值；控制模块13，用于根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，所述脉冲宽度调制信号的占空比用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度。
进一步的，所述根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，包括：确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第一预设条件，所述第一预设条件为所述当前时刻像素均值小于预设的最小均值阈值且所述绝对值小于预设的最小绝对值阈值；确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第二预设条件，所述第二预设条件为所述当前时刻像素均值大于等于预设的最大均值阈值或所述绝对值大于等于预设的最大绝对值阈值；若所述当前时刻像素均值和所述绝对值满足第一预设条件或者满足第二预设条件，则监测满足第一预设条件的时间是否大于等于预设的第一时间阈值或满足第二预设条件的时间是否大于等于所述第一时间阈值；若满足第一预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值或满足第二预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值，则根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比。
进一步的，所述根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比，包括：若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值小于等于2-n且大于2-(n+1)，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2n倍，n为整数且n≥1；若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值大于等于2m且小于2(m+1)，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2-(m+1)倍，m为整数且m≥0；若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值大于1/2且小于1，则保持当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比与上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比相同。
进一步的，在根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比之前，记录所述脉冲宽度调制信号在设置之前对应的占空比，还包括：若用于控制所述鼠标底部LED灯的脉冲宽度调制信号的占空比增加至大于预设的占空比阈值且大于脉冲宽度调制信号在设置之前对应的占空比，且当前时刻像素均值以及上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值满足所述第一预设条件，则确定所述鼠标离开工作平面。
进一步的，在确定所述鼠标离开桌面或者所述鼠标进入黑暗环境之后，还包括：若当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值，则监测当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值的时间是否大于等于预设的第二时间阈值；若大于等于预设的第二时间阈值，则确定所述鼠标返回到工作平面。
进一步的，在确定所述鼠标返回到桌面时，还包括：从预设的对照关系表中确定当前时刻像素均值和绝对值对应的占空比；将用于控制所述鼠标底部LED灯的脉冲宽度调制信号的占空比设置为利用预设的对照关系表确定的占空比。
进一步的，所述根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，包括：若所述当前时刻像素均值大于等于预设的最小均值阈值且小于预设的最大均值阈值，且所述绝对值大于等于预设的最小绝对值阈值且小于预设的最大绝对值阈值，则保持当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比与上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比相同并根据所述上一时刻图像帧和所述当前时刻图像帧计算所述鼠标移动的距离。
本实施例公开一种鼠标控制装置10通过采集模块11、计算模块12和控制模块13的配合使用，用于执行上述实施例所述的鼠标控制方法，上述实施例所涉及的实施方案以及有益效果在本实施例中同样适用，在此不再赘述。
进一步的，如图6所示，本申请公开一种鼠标100，包括LED灯110、光学透镜120、光电传感器130、存储器140和处理器150，LED灯110用于根据接收到的脉冲宽度调制信号发出光线，以照亮鼠标100底部工作平面并使鼠标100接收底部工作平面反射光线，光学透镜120接收鼠标100底部工作平面的反射光线后，将所述反射光线传输至光电传感器130以使所述处理器150实时采集所述鼠标100底部工作平面的图像帧，所述存储器140存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器150上运行时执行本申请所述的鼠标控制方法。
本申请还公开一种可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行本申请所述的鼠标控制方法。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种鼠标控制方法，其特征在于，所述方法包括：
实时采集鼠标底部工作平面的图像帧；
计算各个时刻图像帧对应的像素均值；
计算上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值；
根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，所述脉冲宽度调制信号的占空比用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度；
所述根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，包括：
确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第一预设条件，所述第一预设条件为所述当前时刻像素均值小于预设的最小均值阈值且所述绝对值小于预设的最小绝对值阈值；
确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第二预设条件，所述第二预设条件为所述当前时刻像素均值大于等于预设的最大均值阈值或所述绝对值大于等于预设的最大绝对值阈值；
若所述当前时刻像素均值和所述绝对值满足第一预设条件或者满足第二预设条件，则监测满足第一预设条件的时间是否大于等于预设的第一时间阈值或满足第二预设条件的时间是否大于等于所述第一时间阈值；
若满足第一预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值或满足第二预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值，则根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比；
所述根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比，包括：
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值小于等于2-n且大于2-(n+1)，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2n倍，n为整数且n≥1。
2.根据权利要求1所述的鼠标控制方法，其特征在于，所述根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比，还包括：
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值大于等于2m且小于2(m +1)，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2-(m+1)倍，m为整数且m≥0；
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值大于1/2且小于1，则保持当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比与上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比相同。
3.根据权利要求2所述的鼠标控制方法，其特征在于，在根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比之前，记录所述脉冲宽度调制信号在设置之前对应的占空比，还包括：
若用于控制所述鼠标底部LED灯的脉冲宽度调制信号的占空比增加至大于预设的占空比阈值且大于所述设置之前对应的占空比，且当前时刻像素均值以及上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值满足所述第一预设条件，则确定所述鼠标离开工作平面。
4.根据权利要求3所述的鼠标控制方法，其特征在于，在确定所述鼠标离开桌面之后，还包括：
若当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值，则监测当前时刻像素均值大于所述最大均值阈值且当前时刻像素均值与上一时刻像素均值之差的绝对值大于所述最大绝对值阈值的时间是否大于等于预设的第二时间阈值；
若大于等于预设的第二时间阈值，则确定所述鼠标返回到工作平面。
5.根据权利要求4所述的鼠标控制方法，其特征在于，在确定所述鼠标返回到桌面时，还包括：
从预设的对照关系表中确定当前时刻像素均值和绝对值对应的占空比；
将用于控制所述鼠标底部LED灯的脉冲宽度调制信号的占空比设置为利用预设的对照关系表确定的占空比。
6.根据权利要求1至5任一项所述的鼠标控制方法，其特征在于，所述根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，包括：
若所述当前时刻像素均值大于等于预设的最小均值阈值且小于预设的最大均值阈值，且所述绝对值大于等于预设的最小绝对值阈值且小于预设的最大绝对值阈值，则保持当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比与上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比相同并根据上一时刻图像帧和当前时刻图像帧计算所述鼠标移动的距离。
7.一种鼠标控制装置，其特征在于，所述装置包括：
采集模块，用于实时采集鼠标底部工作平面的图像帧；
计算模块，用于计算各个时刻图像帧对应的像素均值；计算上一时刻像素均值和当前时刻像素均值之差的绝对值；
控制模块，用于根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，所述脉冲宽度调制信号的占空比用于控制所述鼠标底部的LED灯的光照强度；
所述根据所述上一时刻像素均值、所述当前时刻像素均值和所述绝对值设置脉冲宽度调制信号的占空比，包括：
确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第一预设条件，所述第一预设条件为所述当前时刻像素均值小于预设的最小均值阈值且所述绝对值小于预设的最小绝对值阈值；
确定所述当前时刻像素均值和所述绝对值是否满足第二预设条件，所述第二预设条件为所述当前时刻像素均值大于等于预设的最大均值阈值或所述绝对值大于等于预设的最大绝对值阈值；
若所述当前时刻像素均值和所述绝对值满足第一预设条件或者满足第二预设条件，则监测满足第一预设条件的时间是否大于等于预设的第一时间阈值或满足第二预设条件的时间是否大于等于所述第一时间阈值；
若满足第一预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值或满足第二预设条件的时间大于等于所述第一时间阈值，则根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比；
所述根据所述上一时刻像素均值和所述当前时刻像素均值之间的比例关系设置所述脉冲宽度调制信号的占空比，包括：
若所述当前时刻像素均值与所述上一时刻像素均值之间的比值小于等于2-n且大于2-(n+1)，则将当前时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比设置为上一时刻对应的脉冲宽度调制信号的占空比的2n倍，n为整数且n≥1。
8.一种鼠标，其特征在于，包括LED灯、光学透镜、光电传感器、存储器和处理器，所述LED灯用于根据接收到的脉冲宽度调制信号发出光线，以照亮所述鼠标底部工作平面并使所述鼠标接收底部工作平面反射光线，所述光学透镜接收所述鼠标底部工作平面的反射光线后，将所述反射光线传输至所述光电传感器以使所述处理器实时采集所述鼠标底部工作平面的图像帧，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行权利要求1至6任一项所述的鼠标控制方法。
9.一种可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行权利要求1至6任一项所述的鼠标控制方法。
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