TWI497099B - 位移偵測裝置及其動態調整影像感測區域之方法 - Google Patents

Description

位移偵測裝置及其動態調整影像感測區域之方法

本發明係關於一種位移偵測裝置，特別係關於一種具有動態調整影像感測區之位移偵測裝置。

科技不斷向前發展，帶動電腦的廣泛應用。滑鼠作為電腦的輸入工具，極大方便人們對電腦的操作。於操作時，將滑鼠放置於一承載台上，藉由於承載台上移動滑鼠以控制電腦中的光標指針。隨著電子產品的不斷更新換代，消費者對電子產品的要求亦愈來愈高。為提升電腦設備之使用便利性，無線光學滑鼠已逐漸取代傳統之有線滑鼠。無線光學滑鼠一般包含有光源、數位信號處理器(Digital Signal Processor)、影像感應器以及無線傳輸單元等耗能元件，其整體電能消耗量大而具有電池使用壽命不足之問題。

習知光學滑鼠利用影像感測器連續擷取表面之參考影像，並於取樣期間比較影像感測器之感測之參考圖框及目前圖框間之相關性來判定位移量。判定出位移量後，目前圖框即被更新為參考圖框，接著於下一取樣期間比較更新後之參考圖框與新擷取之目前圖框的相關性以求出下一個位移量。然而，習知位移偵測方法存在有精確度不足的問題。因此，使用者無法根據動態參考圖框而使移動指標具有更高的移動速度。再者，習知光學滑鼠具有光源、數位信號處理器與影像感應器等耗能元件，因此習知光學滑 鼠整體電能消耗量大。

本發明實施例提供一種位移偵測裝置，用於偵測表面之平整度且動態調整影像感測區域，包括光源、影像擷取單元與處理單元。光源用以發射光線。影像擷取單元以固定之取樣週期擷取表面之至少一參考影像。處理單元連接光源與影像擷取單元，所述處理單元用以計算光源之曝光參考值與參考影像之影像特徵值並據此判斷表面位於第一粗糙係數範圍或第二粗糙係數範圍，其中處理單元在參考影像上選定小於參考影像之搜尋框。如果表面位於第一粗糙係數範圍，則處理單元在參考影像上定義第一搜尋半徑以增加影像感測區域或定義第二搜尋半徑以降低影像感測區域，其中第一搜尋半徑大於第二搜尋半徑；如果表面位於第二粗糙係數範圍，則處理單元在參考影像上定義第三搜尋半徑以增加影像感測區域或定義第四搜尋半徑以降低影像感測區域，其中第三搜尋半徑大於第一及第四搜尋半徑。

在本發明其中一個實施例中，位移偵測裝置更包括記憶單元、傳輸介面單元、第一透鏡與第二透鏡。記憶單元連接至處理單元，所述記憶單元用以儲存至少一門檻值。傳輸介面單元連接至處理單元，所述傳輸介面單元用以將位移資訊傳送至顯像顯示裝置，藉此進行對應之操控。第一透鏡配置於光源之前方，所述第一透鏡用以調整光源之照射範圍。第二透鏡配置於影像擷取單元之前方，所述第二透鏡用以提高影像擷取單元之感光效率，其中光源為一發光二極體或一雷射二極體。

在本發明其中一個實施例中，曝光參考值為曝光時間或曝光量，其中影像擷取單元透過光圈調整光源之曝光量。

在本發明其中一個實施例中，處理單元透過參考影像之累加灰階差值來計算影像特徵值；如果累加灰階差值大於累加門檻 值，則參考影像具有高影像特徵值，如果累加灰階差值小於累加門檻差值，則參考影像具有低影像特徵值，其中累加灰階差值與影像特徵值成正比。

在本發明其中一個實施例中，如果光源之曝光參考值大於一第一門檻值時，則該曝光參考值為長曝光參考值；如果光源之曝光參考值小於一第二門檻值時，則曝光參考值為短曝光參考值。此曝光參考值可對應於一時間長短，而第一門檻值時間長於第二門檻值。或是對應於一光能量強度，而第一門檻值能量強度大於第二門檻值。

在本發明其中一個實施例中，當影像擷取單元位於暗場時，處理單元透過各別判斷曝光參考值與影像特徵值來決定表面位於第一粗糙係數範圍或第二粗糙係數範圍。

在本發明其中一個實施例中，當影像擷取單元位於暗場時，處理單元將曝光參考值除以影像特徵值以獲得運算值，如果運算值大於預定門檻值，則表面位於第一粗糙係數範圍；如果運算值小於預定門檻值，則表面位於第二粗糙係數範圍。

在本發明其中一個實施例中，當影像擷取單元位於亮場時，則處理單元透過各別判斷曝光參考值與影像特徵值來決定表面位於第一粗糙係數範圍或第二粗糙係數範圍。

在本發明其中一個實施例中，暗場定義為該影像擷取單元位於該光線之散射路徑。

在本發明其中一個實施例中，亮場定義為該影像擷取單元位於該光線之反射路徑。

在本發明其中一個實施例中，位於第一粗糙係數範圍之表面為平滑面，並且位於第二粗糙係數範圍之表面為粗糙面。

本發明實施例另提供一種動態調整影像感測區域之方法，包括以下步驟：根據固定之取樣週期擷取表面之至少一參考影像；計算光源之曝光參考值與參考影像之影像特徵值；根據至少一門 檻值，判斷表面為位於第一粗糙係數範圍或第二粗糙係數範圍；以及根據表面是否位於第一粗糙係數範圍或第二粗糙係數範圍之判斷結果，來動態調整影像感測區域。

綜上所述，本發明實施例所提供的位移偵測裝置及其動態調整影像感測區域之方法，透過偵測表面之平整度之判斷結果來動態調整影像感測區域來達到追蹤速度之調整，或者根據表面之平整度來動態調整影像感測區域來降低功耗。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。

10、60‧‧‧位移偵測裝置

11、61‧‧‧光源

12、62‧‧‧影像擷取單元

13、63‧‧‧第二透鏡

14、64‧‧‧第一透鏡

15、65‧‧‧表面

16、66‧‧‧記憶單元

17、67‧‧‧傳輸介面單元

18、68‧‧‧處理單元

r1‧‧‧第一搜尋半徑

r2‧‧‧第一搜尋半徑

r3‧‧‧第一搜尋半徑

r4‧‧‧第一搜尋半徑

R3A、R3B、R5A、R5B、R8A、R8B、R10A、R10B‧‧‧參考影像

S3A、S3B、S5A、S5B、S8A、S8B、S10A、S10B‧‧‧搜尋框

S210~S270‧‧‧步驟

S410~S470‧‧‧步驟

S710~S780‧‧‧步驟

S910~S980‧‧‧步驟

圖1A為根據本發明實施例之暗場光學機構之位移偵測裝置之示意圖。

圖1B為對照圖1A之位移偵測裝置之電路區塊圖。

圖2為根據本發明實施例之暗場下動態調整影像感測區域方法之流程圖。

圖3A與圖3B為對應於圖2流程圖之參考影像與搜尋框之示意圖。

圖4為根據本發明另一實施例之暗場下動態調整影像感測區域方法之流程圖。

圖5A與圖5B為對應於圖4流程圖之參考影像與搜尋框之示意圖。

圖6A為根據本發明實施例之亮場光學機構之位移偵測裝置之示意圖。

圖6B為對照圖6A之位移偵測裝置之電路區塊圖。

圖7為根據本發明實施例之亮場下動態調整影像感測區域方法之流程圖。

圖8A與圖8B為對應於圖7流程圖之參考影像與搜尋框之示意圖。

圖9為根據本發明另一實施例之亮場下動態調整影像感測區域方法之流程圖。

圖10A與圖10B為對應於圖9流程圖之參考影像與搜尋框之示意圖。

在下文將參看隨附圖式更充分地描述各種例示性實施例，在隨附圖式中展示一些例示性實施例。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。確切而言，提供此等例示性實施例使得本發明將為詳盡且完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明概念的範疇。在諸圖式中，可為了清楚而誇示層及區之大小及相對大小。類似數字始終指示類似元件。

應理解，雖然本文中可能使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件，但此等元件不應受此等術語限制。此等術語乃用以區分一元件與另一元件。因此，下文論述之第一元件可稱為第二元件而不偏離本發明概念之教示。如本文中所使用，術語「及/或」包括相關聯之列出項目中之任一者及一或多者之所有組合。

本發明實施例提供一種位移偵測裝置及動態調整影像感測區之方法，能夠根據使用者的需求，選購具有增加偵測表面平整度與動態調整影像感測區域的位移偵測裝置，使得使用者能得到更高之移動速度的位移偵測裝置，或者選購具有動態減少影像感測區域以降低不必要之耗電的位移偵測裝置，進而提高系統便利性與競爭力。

〔暗場光學機構之位移偵測裝置的實施例〕

請同時參照圖1A與圖1B，圖1為根據本發明實施例之暗場光學機構之位移偵測裝置之示意圖。圖1B為對照圖1A之位移偵測裝置之電路區塊圖。在本實施例中，位移偵測裝置10用於偵測表面15之平整度並且根據表面15之平整度來動態調整影像感測區域，其中位移偵測裝置10可以是光學滑鼠或光學導航裝置。通常位移偵測裝置10為放置於表面15(例如滑鼠墊之表面或是桌面)以供使用者來操控，藉以相對地來控制影像顯示裝置(例如顯示影像之螢幕)上之游標之移動，其中影像顯示裝置可以是電腦螢幕、電視螢幕、投影幕及遊戲機螢幕。須注意的是，本揭露內容之位移偵測裝置是以光學滑鼠作為例示性實施例來說明，但其並非用以限定本揭露內容。如圖1A及圖1B所示，位移偵測裝置10包括光源11、影像擷取單元12、處理單元18、記憶單元16、傳輸介面單元17、第一透鏡14與第二透鏡13。光源11、影像擷取單元12、記憶單元16與傳輸介面單元17都分別電性連接至處理單元18。第一透鏡14配置於光源11之前方，第二透鏡13配置於影像擷取單元12之前方，並且影像擷取單元12配置於光源11所發射之光線之散射路徑。記憶單元16可以是光罩唯讀記憶體(Mask ROM)、可抹除式唯讀記憶體(EPROM)、電氣式可抹除唯讀記憶體(EEPROM)或快閃記憶體(Flash Memory)。

在本實施例中，光源11可以是發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)或雷射二極體，用以發射光線。影像擷取單元12以一固定之取樣週期擷取表面15之至少一參考影像，並且光源11之發光週期為取樣週期之整數倍，以使影像擷取單元12可同步於光源11之發光，進而使影像擷取單元12擷取表面15上的參考影像。處理單元18用以計算光源11之一曝光參考值(例如光源11之曝光時間或光源11之曝光量)與參考影像之影像特徵值並據此判斷表面15位於第一粗糙係數範圍或第二粗糙係數範圍，其中處理單元18在參考影像選定小於參考影像之搜尋框。記憶單元16用以儲存至少一 門檻值並且儲存每一張參考影像之重要座標資訊。傳輸介面單元17用以將一位移資訊傳送至外部處理裝置，藉此進行對應之操控。第一透鏡14用以調整光源之照射範圍。第二透鏡13用以提高影像擷取單元12之感光效率。如果表面15位於第一粗糙係數範圍之表面，則處理單元18在參考影像上定義第一搜尋半徑以增加影像感測區域來得到更高之速度/加速度，或者定義第二搜尋半徑以降低影像感測區域來降低功耗，其中第一搜尋半徑大於第二搜尋半徑。另一方面，如果表面15位於第二粗糙係數範圍之表面，則處理單元18在參考影像上定義第三搜尋半徑以增加影像感測區域來得到更高之速度/加速度，或者定義第四搜尋半徑以降低影像感測區域來降低功耗，其中第三搜尋半徑大於第一及第四搜尋半徑。值得一提的是，在本實施例中，假設每張圖框或光影像(亦即影像擷取單元12之感測陣列尺寸)具有16×16個畫素，且搜尋框設定為8×8個畫素，第一搜尋半徑與第四搜尋半徑設定為3個畫素距離，第三搜尋半徑設定為5個畫素距離並且第二搜尋半徑設定為1個畫素距離。此處所舉出之所有數值設定僅為本發明之一種實施方式，並非用以限定本發明，該等數值可依據實際產品設計來決定。

接下來要教示的，是進一步說明位移偵測裝置10的工作原理。在進行下述說明前，須先說明的是，本揭露內容之位移偵測裝置10根據暗場或亮場之光學機構有不同的之門檻值與條件判斷機制。此外，暗場定義為影像擷取單元12位於光線之散射路徑，並且亮場定義為影像擷取單元12位於該光線之反射路徑。在本揭露內容中，圖1A~圖5為揭露暗場光學機構，而圖6~圖10B為揭露亮場光學機構。

請同時參照圖1A~圖3B，圖2為根據本發明實施例之暗場下動態調整影像感測區域方法之流程圖。圖3A與圖3B為對應於圖2流程圖之參考影像與搜尋框之示意圖。須注意的是，在圖2實施例中， 其揭露在位移偵測裝置10在暗場光學機構下偵測表面平整度並據此動態調整影像感測區域來獲得更高之速度/加速度之例示性實施例。動態調整影像感測區域方法包括以下步驟：擷取參考影像(步驟S210)。計算曝光參考值與影像特徵值(步驟S220)。判斷曝光參考值除以影像特徵值之運算值是否大於預定門檻值(步驟S230)。決定表面之粗糙係數位於第一粗糙係數範圍(步驟S240)。定義第一搜尋半徑以調整影像感測區域(步驟S250)。決定表面之粗糙係數位於第二粗糙係數範圍(步驟S260)。定義第三搜尋半徑以調整影像感測區域(步驟S270)。以下將依序說明每一個步驟以更了解本揭露內容。

在步驟S210中，當光源11以一發光週期發出光線至表面15時，影像擷取單元12以同步於光源11之發光週期之取樣週期來擷取參考影像或表面15上之光影像，並將此參考影像傳送至處理單元18後進入到步驟S220。

在步驟S220中，處理單元18在影像擷取單元12擷取參考影像之同時會計算光源11之曝光時間或曝光量以得到曝光參考值(或透過流經發光二極體之電流量來決定)，並且處理單元18會將所接收到之參考影像予以計算其影像特徵值，其中處理單元18會傳送控制信號來使得影像擷取單元12透過一光圈調整光源11之曝光量。進一步來說，處理單元18透過參考影像之灰階值來計算累加灰階差值以得到參考影像之影像特徵值，其中累加灰階差值與影像特徵值成正比。接著，進入到步驟S230。

在步驟S230中，處理單元18進一步將曝光參考值除以影像特徵值來得到一運算值。接著處理單元18將運算值與儲存於記憶單元19之預定門檻值(predetermined threshold value)進行比較，藉此以判斷運算值是否大於預定門檻值，其中所述預定門檻值為用以判斷表面15是否為光滑面或粗糙面，並且預定門檻值可以由設計者根據實際應用需求來進行設計，其數值大小並非用以限定本揭 露內容。在此，如果步驟S230之判斷結果為是，則進入到步驟S240，如果步驟S230之判斷結果為否，進入到步驟S260。

在步驟S240中，如果在步驟S230中，處理單元18判斷曝光參考值除以影像特徵值之運算值大於預定門檻值，則處理單元18則決定表面15之粗糙係數為位於第一粗糙係數範圍，其中在本實施例中，第一粗糙係數範圍之表面15為一光滑面。值得一提的是，在步驟S210至步驟S240中為位移偵測裝置10判斷表面15是否為光滑面之相關偵測與判斷流程。

在步驟S250中，位移偵測裝置10開始要根據表面15之平整度來動態調整影像感測區域。請同時參照圖3A，當位移偵測裝置10中之處理單元18根據判斷結果決定該表面15為位於第一粗糙係數範圍之光滑面，則處理單元18會在參考影像R3A上設定一搜尋框S3A以定義位移偵測裝置10搜尋與計算範圍並且在搜尋框S3A之邊界向外定義第一搜尋半徑r1，其中第一搜尋半徑r1之掃描範圍為位移偵測裝置10在參考影像R3A上進行搜尋與計算之預留區域，藉此動態調整影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。其中搜尋框S3A具有8×8畫素(主動感測區域)，並且第一搜尋半徑r1具有3個畫素距離(預留感測區域)，值得注意的是，在圖3A中之參考影像R3A約為11×11個畫素，其較原始之光影像(16×16個畫素)較為小，亦即位移偵測裝置10只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R3A即可。接下來，位移偵測裝置10會回到步驟S210中繼續偵測表面之平整度來決定是否再度動態調整影像感測區域。

在步驟S260中，如果在步驟S230中，處理單元18判斷曝光參考值除以影像特徵值之運算值小於預定門檻值，則處理單元18則決定表面15之粗糙係數為位於第二粗糙係數範圍，其中在本實施例中，第二粗糙係數範圍之表面15為粗糙面。值得一提的是，在 步驟S210、S220、S230、與步驟S260為位移偵測裝置10判斷表面15是否為粗糙面之相關偵測與判斷流程。

在步驟S270中，位移偵測裝置10開始要根據表面15之平整度來動態調整影像感測區域，請同時參照圖3B，當位移偵測裝置10中之處理單元18判斷該表面15為位於第二粗糙係數範圍之粗糙面，則處理單元18會在參考影像R3B上設定一搜尋框S3B以定義位移偵測裝置10搜尋與計算範圍並且在搜尋框S3B之邊界向外定義第三搜尋半徑r3，其中第三搜尋半徑r3之掃描範圍為位移偵測裝置10在參考影像R3B上進行搜尋與計算之預留區域，藉此動態調整影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。其中搜尋框S3B具有8×8畫素(主動感測區域)，並且第三搜尋半徑r3具有5個畫素距離(預留感測區域)，值得注意的是，在圖3B中之參考影像R3B約為13×13個畫素，其較原始之光影像(16×16個畫素)較為小，亦即位移偵測裝置10只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R3B。接下來，位移偵測裝置10會回到步驟S210中繼續偵測表面之平整度來決定是否再度動態調整影像感測區域。

承上述，在暗場光學機構之運作下，粗糙面之第三搜尋半徑r3(5個畫素距離)大於光滑面之第一搜尋半徑r1(3個畫素距離)，亦即在粗糙面之搜尋與計算之預留區域大於光滑面之搜尋與計算之預留區域。據此，位移偵測裝置10能夠根據表面15之平整度以設定適當的搜尋半徑來動態調整影像感測區域以獲得適當之速度或加速度。

〔暗場光學機構之位移偵測裝置的另一實施例〕

接下來，請同時參照圖1A、圖1B與圖4~圖5B，圖4為根據本發明另一實施例之暗場下動態調整影像感測區域方法之流程圖。圖5A與圖5B為對應於圖4流程圖之參考影像與搜尋框之示意圖。須注意的是，在圖4實施例中，其揭露在位移偵測裝置10在暗場光學 機構下偵測表面平整度並據此動態調整影像感測區域來降低功耗之例示性實施例，在此所述之降低功耗為相較於圖2~圖3B實施例而言。動態調整影像感測區域方法包括以下步驟：擷取參考影像(步驟S410)。計算曝光參考值與影像特徵值(步驟S420)。判斷曝光參考值除以影像特徵值之運算值是否大於預定門檻值(步驟S430)。判斷表面之粗糙係數位於第一粗糙係數範圍(步驟S440)。定義第二搜尋半徑以調整影像感測區域(步驟S450)。判斷表面之粗糙係數位於第二粗糙係數範圍(步驟S460)。定義第四搜尋半徑以調整影像感測區域(步驟S470)。以下將依序說明每一個步驟，以更了解本揭露內容。

在步驟S410中，當光源11以一發光週期發出光線至表面15時，影像擷取單元12以同步於光源11之發光週期之取樣週期來擷取參考影像或表面15上之光影像，並將此參考影像傳送至處理單元18後進入到步驟S420。

在步驟S420中，處理單元18在影像擷取單元12擷取參考影像之同時會計算光源11之曝光時間或曝光量以得到曝光參考值(或透過流經發光二極體之電流量來決定)，並且處理單元18會將所接收到之參考影像予以計算其影像特徵值，其中處理單元18會傳送控制信號來使得影像擷取單元12透過一光圈調整光源11之曝光量。進一步來說，處理單元18透過參考影像之灰階值來計算累加灰階差值以得到參考影像之影像特徵值，其中累加灰階差值與影像特徵值成正比。接著，進入到步驟S430。

在步驟S430中，處理單元18進一步將曝光參考值除以影像特徵值來得到一運算值。接著處理單元18將運算值與儲存於記憶單元19之預定門檻值(predetermined threshold value)進行比較，藉此以判斷運算值是否大於預定門檻值，其中所述預定門檻值為用以判斷表面15是否為光滑面或粗糙面，並且預定門檻值可以由設計者根據實際應用需求來進行設計，其數值大小並非用以限定本揭 露內容。在此，如果步驟S430之判斷結果為是，則進入到步驟S440，如果步驟S430之判斷結果為否，進入到步驟S460。

在步驟S440中，如果在步驟S430中，處理單元18判斷曝光參考值除以影像特徵值之運算值大於預定門檻值，則處理單元18則決定表面15之粗糙係數為位於第一粗糙係數範圍，其中在本實施例中，第一粗糙係數範圍之表面15為一光滑面。值得一提的是，在步驟S410至步驟S440中為位移偵測裝置10判斷表面15是否為光滑面之相關偵測與判斷流程。

在步驟S450中，位移偵測裝置10開始要根據表面15之平整度來動態調整影像感測區域，請同時參照圖5A，當位移偵測裝置10中之處理單元18判斷該表面15為位於第一粗糙係數範圍之光滑面，則處理單元18會在參考影像R5A上設定一搜尋框S5A以定義位移偵測裝置10搜尋與計算範圍並且在搜尋框S5A之邊界向外定義第二搜尋半徑r2，其第二搜尋半徑r2之掃描範圍為位移偵測裝置10在參考影像R5A上進行搜尋與計算之預留區域，藉此動態調整影像感測區域來降低功耗(相較於圖3A實施例)。其中搜尋框S5A具有8×8畫素(主動感測區域)，並且第二搜尋半徑r2具有1個畫素距離(預留感測區域)，其中第一搜尋半徑r1大於第二搜尋半徑r2。值得注意的是，在圖5A中之參考影像R5A約為9×9個畫素，其較原始之光影像(16×16個畫素)較為小。進一步來說，相較於圖3A實施例，圖5A實施例之位移偵測裝置10定義第二搜尋半徑r2來減少影像感測區域來降低功耗，亦即位移偵測裝置10只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R5A。換句話說，相較於圖5A實施例，在圖3A實施例之參考影像R3A約為11×11個畫素，位移偵測裝置10定義第一搜尋半徑r1以增加動態影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。

在步驟S460中，如果在步驟S430中，處理單元18判斷曝光參考值除以影像特徵值之運算值小於預定門檻值，則處理單元18則 決定表面15之粗糙係數為位於第二粗糙係數範圍，其中在本實施例中，第二粗糙係數範圍之表面15為粗糙面。值得一提的是，在步驟S410、S420、S430與步驟S460為位移偵測裝置10判斷表面15是否為粗糙面之相關偵測與判斷流程。

在步驟S470中，位移偵測裝置10開始要根據表面15之平整度來動態調整影像感測區域，請同時參照圖5B，當位移偵測裝置10中之處理單元18判斷該表面15為位於第二粗糙係數範圍之粗糙面，則處理單元18會在參考影像R5B上設定一搜尋框S5B以定義位移偵測裝置10搜尋與計算範圍並且在搜尋框S4B之邊界向外定義第四搜尋半徑r4，其第四搜尋半徑r4之掃描範圍為位移偵測裝置10在參考影像R5B上進行搜尋與計算之預留區域，藉此動態調整影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。其中搜尋框S5B具有8×8畫素(主動感測區域)，並且第四搜尋半徑r4具有3個畫素距離(預留感測區域)，值得注意的是，在圖5B中之參考影像R5B約為11×11個畫素，其較原始之光影像(16×16個畫素)較為小，亦即位移偵測裝置10只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R5B。在本實施例中，第四搜尋半徑r4等於第一搜尋半徑r1，並且第三搜尋半徑r3大於第四搜尋半徑r4。進一步來說，相較於圖3B實施例，圖5B實施例之位移偵測裝置10定義第四搜尋半徑r4來減少影像感測區域來降低功耗，亦即位移偵測裝置10只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R5B。換句話說，相較於圖5B實施例，在圖3B實施例之參考影像R3B約為13×13個畫素，位移偵測裝置10定義第三搜尋半徑r3以增加動態影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。

承上述，粗糙面之第四搜尋半徑r4(3個畫素距離)大於光滑面之第二搜尋半徑r1(1個畫素距離)，亦即粗在糙面之搜尋與計算之預留區域大於光滑面之搜尋與計算之預留區域。據此，位移偵測 裝置10能夠根據表面15之平整度以設定適當的搜尋半徑來動態調整影像感測區域以降低功耗。

〔亮場光學機構之位移偵測裝置的實施例〕

請同時參照圖6A與圖6B，圖6A為根據本發明實施例之亮場光學機構之位移偵測裝置之示意圖。圖6B為對照圖6A之位移偵測裝置之電路區塊圖。同樣地，在本實施例中，位移偵測裝置60用於偵測表面15之平整度並且根據表面15之平整度來動態調整影像感測區域，其中位移偵測裝置60可以是光學滑鼠或光學導航裝置。如圖6A及圖6B所示，位移偵測裝置60包括光源61、影像擷取單元62、處理單元68、記憶單元66、傳輸介面單元67、第一透鏡64與第二透鏡63。光源61、影像擷取單元62、記憶單元66與傳輸介面單元67都分別電性連接至處理單元68。第一透鏡64配置於光源61之前方，第二透鏡63配置於影像擷取單元62之前方，並且影像擷取單元62配置於光源61所發射之光線之反射路徑。

同樣地，在本實施例中，光源61可以是發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)或雷射二極體，其根據一發光週期來週期性發射光線。影像擷取單元62以一固定之取樣週期擷取表面65之至少一參考影像，並且光源61之發光週期為取樣週期之整數倍，以使影像擷取單元62可同步於光源61之發光，進而使影像擷取單元62擷取表面65上有效的參考影像或光影像。處理單元68用以計算光源61之一曝光參考值(例如光源61之曝光時間或光源61之曝光量)與參考影像之影像特徵值並據此判斷表面65位於第一粗糙係數範圍或第二粗糙係數範圍，其中處理單元68在參考影像選定小於參考影像之搜尋框。記憶單元66、傳輸介面單元67、第一透鏡64與第二透鏡63之功能相同於圖1B實施例之記憶單元16、傳輸介面單元17、第一透鏡14與第二透鏡13，在此不再贅述。與上述圖1A至圖5B實施例相同的是，在本實施例中，同樣地假設每張圖框或光影像(亦即影像擷取單元62之感測陣列尺寸)具有16×16 個畫素，且搜尋框設定為8×8個畫素，第一搜尋半徑與第四搜尋半徑設定為3個畫素距離，第三搜尋半徑設定為5個畫素距離並且第二搜尋半徑設定為1個畫素距離。此處所舉出之所有數值設定僅為本發明之一種實施方式，並非用以限定本發明，該等數值可依據實際產品設計來決定。

接下來要教示的，是進一步說明位移偵測裝置60的工作原理，以更瞭解本揭露內容。

請同時參照圖6A~圖8B，圖7為根據本發明實施例之亮場下動態調整影像感測區域方法之流程圖。圖8A與圖8B為對應於圖7流程圖之參考影像與搜尋框之示意圖。須注意的是，在圖7實施例中，其揭露在位移偵測裝置60在亮場光學機構下偵測表面平整度並據此動態調整影像感測區域來獲得更高之速度/加速度之例示性實施例。動態調整影像感測區域方法包括以下步驟：擷取參考影像(步驟S710)。計算曝光參考值與影像特徵值(步驟S720)。判斷曝光參考值是否小於曝光門檻值(步驟S730)。判斷累加灰階差值是否小於累加門檻差值(步驟S740)。決定表面之粗糙係數位於第一粗糙係數範圍(步驟S750)。定義第一搜尋半徑以調整影像感測區域(步驟S760)。決定表面之粗糙係數位於第二粗糙係數範圍(步驟S770)。定義第三搜尋半徑以調整影像感測區域(步驟S780)。以下將依序說明每一個步驟以更了解本揭露內容。

在步驟S710中，當光源61以一發光週期發出光線至表面65時，影像擷取單元62以同步於光源61之發光週期之取樣週期來擷取參考影像或表面65上之光影像，並將此參考影像傳送至處理單元680後進入到步驟S720。

在步驟S720中，處理單元68在影像擷取單元62擷取參考影像之同時會計算光源61之曝光時間或曝光量以得到曝光參考值(或透過流經發光二極體之電流量來決定)，並且處理單元68會將所接收到之參考影像予以計算累加灰階差值，亦即每一個相鄰畫素之 灰階值予以相減以得到差值，依此方式將所得到之差值累加來得到累加灰階差值，所述累加灰階差值與影像特徵值成正比，故可從累加灰階差值來獲得參考影像之影像特徵值。接著，動態調整影像感測區域方法進入到步驟S730。

在步驟S730中，處理單元68進一步判斷曝光參考值是否小於儲存於記憶單元66之曝光門檻值，其中如果光源61之曝光參考值大於曝光門檻值時，則此曝光參考值為一長曝光參考值，如果光源61之曝光參考值小於曝光門檻值時，則此曝光參考值為一短曝光參考值。當處理單元68決定光源61之曝光參考值小於曝光門檻值時，則進入到步驟S740以繼續判斷累加灰階差值是否小於累加門檻差值；當處理單元68決定光源61之曝光參考值大於曝光門檻值時，則進入到步驟S770。

在步驟S740中，處理單元68在判斷光源61之曝光參考值小於曝光門檻值後，會進入此步驟S740來繼續判斷參考影像之累加灰階差值是否小於儲存於記憶單元66之累加門檻差值，其中如果累加灰階差值大於累加門檻值，則影像擷取單元62所擷取之參考影像具有高影像特徵值，如果累加灰階差值小於累加門檻差值，則影像擷取單元62所擷取之參考影像具有低影像特徵值。當處理單元68決定參考影像之累加灰階差值小於累加門檻差值，則進入到步驟S750；當處理單元68決定參考影像之累加灰階差值大於累加門檻差值，則進入到步驟S770。

在步驟S750中，進入此步驟表示參考影像滿足兩條件，亦即光源之曝光參考值小於曝光門檻值與參考影像之累加灰階差值小於累加門檻差值。據此，處理單元68會根據判斷結果決定表面65之粗糙係數為位於第一粗糙係數範圍，其中在本實施例中，第一粗糙係數範圍之表面65為一光滑面。接著，進入到步驟S760。

在步驟S760中，位移偵測裝置60開始要根據表面65之平整度來動態調整影像感測區域，請同時參照圖8A，當位移偵測裝置60 中之處理單元68根據判斷結果決定該表面65為位於第一粗糙係數範圍之光滑面，則處理單元68會在參考影像R8A上設定一搜尋框S8A以定義位移偵測裝置60搜尋與計算範圍並且在搜尋框S8A之邊界向外定義第一搜尋半徑r1，其中第一搜尋半徑r1之掃描範圍為位移偵測裝置60在參考影像R8A上進行搜尋與計算之預留區域，藉此動態調整影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。其中搜尋框S8A具有8×8畫素(主動感測區域)，並且第一搜尋半徑r1具有3個畫素距離(預留感測區域)，值得注意的是，在圖8A中之參考影像R8A約為11×11個畫素，其較原始之光影像(16×16個畫素)較為小，亦即位移偵測裝置60只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R8A即可。接下來，位移偵測裝置60會回到步驟S710中繼續偵測表面之平整度來決定是否再度動態調整影像感測區域。

在步驟S770中，進入此步驟表示參考影像滿足以下條件，亦即光源61之曝光參考值大於曝光門檻值，或者是光源61之曝光參考值小於曝光門檻值且參考影像之累加灰階差值大於累加門檻差值。據此，處理單元68會根據判斷結果決定表面65之粗糙係數為位於第二粗糙係數範圍，其中在本實施例中，第二粗糙係數範圍之表面65為一粗糙面。接著，進入到步驟S780。

在步驟S780中，位移偵測裝置60開始要根據表面65之平整度來動態調整影像感測區域，請同時參照圖8B，當位移偵測裝置60中之處理單元68判斷該表面65為位於第二粗糙係數範圍之粗糙面，則處理單元68會在參考影像R8B上設定一搜尋框S8B以定義位移偵測裝置60搜尋與計算範圍並且在搜尋框S8B之邊界向外定義第三搜尋半徑r3，其中第三搜尋半徑r3之掃描範圍為位移偵測裝置60在參考影像R8B上進行搜尋與計算之預留區域，藉此動態調整影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。其中搜尋框S8B具有8×8畫素(主動感測區域)，並且第三搜尋半徑r3具有5個畫素距離(預留 感測區域)，值得注意的是，在圖8B中之參考影像R8B約為13×13個畫素，其較原始之光影像(16×16個畫素)較為小，亦即位移偵測裝置60只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R8B。接下來，位移偵測裝置60會回到步驟S710中繼續偵測表面之平整度來決定是否再度動態調整影像感測區域。

承上述，同樣地，在亮場光學機構之運作下，粗糙面之第三搜尋半徑r3(5個畫素距離)大於光滑面之第一搜尋半徑r1(3個畫素距離)，亦即在粗糙面之搜尋與計算之預留區域大於光滑面之搜尋與計算之預留區域。據此，位移偵測裝置10能夠根據表面15之平整度以設定適當的搜尋半徑來動態調整影像感測區域以獲得適當之速度或加速度。

〔亮場光學機構之位移偵測裝置的另一實施例〕

接下來，請同時參照圖6A、圖6B與圖9~圖10B，圖9為根據本發明另一實施例之亮場下動態調整影像感測區域方法之流程圖。圖10A與圖10B為對應於圖9流程圖之參考影像與搜尋框之示意圖。須注意的是，在圖9實施例中，其揭露在位移偵測裝置60在亮場光學機構下偵測表面平整度並據此動態調整影像感測區域來降低功耗之例示性實施例，在此所述之降低功耗為相較於圖7~圖8B實施例而言。圖9實施例之動態調整影像感測區域方法包括以下步驟：擷取參考影像(步驟S910)。計算曝光參考值與影像特徵值(步驟S920)。判斷曝光參考值是否小於曝光門檻值(步驟S930)。判斷累加灰階差值是否小於累加門檻差值(步驟S940)。決定表面之粗糙係數位於第一粗糙係數範圍(步驟S950)。定義第二搜尋半徑以調整影像感測區域(步驟S960)。決定表面之粗糙係數位於第二粗糙係數範圍(步驟S970)。定義第四搜尋半徑以調整影像感測區域(步驟S980)。以下將依序說明每一個步驟以更了解本揭露內容。

在步驟S910中，當光源61以一發光週期發出光線至表面65時，影像擷取單元62以同步於光源61之發光週期之取樣週期來擷取參考影像或表面65上之光影像，並將此參考影像傳送至處理單元68後進入到步驟S920。

在步驟S920中，相似於步驟S720，處理單元68在影像擷取單元62擷取參考影像之同時會計算光源11之曝光時間或曝光量以得到曝光參考值(或透過流經發光二極體之電流量來決定)，並且處理單元68會將所接收到之參考影像予以計算累加灰階差值，亦即每一個相鄰畫素之灰階值予以相減以得到差值，依此方式將所得到之差值累加來得到累加灰階差值，所述累加灰階差值與影像特徵值成正比，故可從累加灰階差值來獲得參考影像之影像特徵值。接著，動態調整影像感測區域方法進入到步驟S930。

在步驟S930中，同樣地，處理單元68進一步判斷曝光參考值是否小於儲存於記憶單元66之曝光門檻值，其中如果光源61之曝光參考值大於曝光門檻值時，則此曝光參考值為一長曝光參考值，如果光源61之曝光參考值小於曝光門檻值時，則此曝光參考值為一短曝光參考值。當處理單元68決定光源61之曝光參考值小於曝光門檻值時，則進入到步驟S940以繼續判斷累加灰階差值是否小於累加門檻差值；當處理單元68決定光源61之曝光參考值大於曝光門檻值時，則進入到步驟S970。

在步驟S940中，處理單元68在判斷光源61之曝光參考值小於曝光門檻值後，會進入此步驟S940來繼續判斷參考影像之累加灰階差值是否小於儲存於記憶單元66之累加門檻差值，其中如果累加灰階差值大於累加門檻值，則影像擷取單元62所擷取之參考影像具有高影像特徵值，如果累加灰階差值小於累加門檻差值，則影像擷取單元62所擷取之參考影像具有低影像特徵值。當處理單元68決定參考影像之累加灰階差值小於累加門檻差值，則進入到 步驟S950；當處理單元68決定參考影像之累加灰階差值大於累加門檻差值，則進入到步驟S970。

在步驟S950中，進入此步驟表示參考影像滿足兩條件，亦即光源61之曝光參考值小於曝光門檻值與參考影像之累加灰階差值小於累加門檻差值。據此，處理單元68會根據判斷結果決定表面65之粗糙係數為位於第一粗糙係數範圍，其中在本實施例中，第一粗糙係數範圍之表面65為一光滑面。接著，進入到步驟S760。

在步驟S960中，位移偵測裝置60開始要根據表面65之平整度來動態調整影像感測區域，請同時參照圖10A，當位移偵測裝置60中之處理單元68根據判斷結果決定該表面65為位於第一粗糙係數範圍之光滑面，則處理單元68會在參考影像R10A上設定一搜尋框S10A以定義位移偵測裝置60搜尋與計算範圍並且在搜尋框S10A之邊界向外定義第二搜尋半徑r2，其中第二搜尋半徑r2之掃描範圍為位移偵測裝置60在參考影像R10A上進行搜尋與計算之預留區域，藉此動態調整影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。其中搜尋框S10A具有8×8畫素(主動感測區域)，並且第二搜尋半徑r2具有1個畫素距離(預留感測區域)，值得注意的是，在圖10A中之參考影像R10A約為11×11個畫素，其較原始之光影像(16×16個畫素)較為小，亦即位移偵測裝置60只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R10A即可。接下來，位移偵測裝置60會回到步驟S910中繼續偵測表面之平整度來決定是否再度動態調整影像感測區域。進一步來說，相較於圖8A實施例，圖10A實施例之位移偵測裝置60定義第二搜尋半徑r2來減少影像感測區域來降低功耗，亦即位移偵測裝置60只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R10A即可。換句話說，相較於圖10A實施例，在圖8A實施例之參考影像R8A約為11×11個畫素， 位移偵測裝置60定義第一搜尋半徑r1以增加動態影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。

在步驟S970中，進入此步驟表示參考影像滿足以下條件，亦即光源61之曝光參考值大於曝光門檻值，或者是光源61之曝光參考值小於曝光門檻值且參考影像之累加灰階差值大於累加門檻差值。據此，處理單元68會根據判斷結果決定表面65之粗糙係數為位於第二粗糙係數範圍，其中在本實施例中，第二粗糙係數範圍之表面65為一粗糙面。接著，進入到步驟S980。

在步驟S980中，位移偵測裝置60開始要根據表面65之平整度來動態調整影像感測區域，請同時參照圖10B，當位移偵測裝置60中之處理單元68判斷該表面65為位於第二粗糙係數範圍之粗糙面，則處理單元68會在參考影像R10B上設定一搜尋框S10B以定義位移偵測裝置60搜尋與計算範圍並且在搜尋框S10B之邊界向外定義第四搜尋半徑r4，其中第四搜尋半徑r4之掃描範圍為位移偵測裝置60在參考影像R10B上進行搜尋與計算之預留區域，藉此動態調整影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。其中搜尋框S10B具有8×8畫素(主動感測區域)，並且第四搜尋半徑r4具有3個畫素距離(預留感測區域)，值得注意的是，在圖10B中之參考影像R10B約為13×13個畫素，其較原始之光影像(16×16個畫素)較為小。同樣地，接下來，位移偵測裝置60會回到步驟S910中繼續偵測表面之平整度來決定是否再度動態調整影像感測區域。在本實施例中，第四搜尋半徑r4等於第一搜尋半徑r1，並且第三搜尋半徑r3大於第四搜尋半徑r4。進一步來說，相較於圖8B實施例，圖10B實施例之位移偵測裝置60定義第四搜尋半徑r4來減少影像感測區域來降低功耗，亦即位移偵測裝置60只要搜尋且計算原始之光影像(16×16個畫素)之主動感測區域與預留感測區域所形成之參考影像R5B即可。換句話說，相較於圖10B實施例，在圖8B實施例之參考影像 R8B約為13×13個畫素，位移偵測裝置60定義第三搜尋半徑r3以增加動態影像感測區域來獲得更高之速度或加速度。

〔實施例的可能功效〕

綜上所述，本發明實施例所提供的位移偵測裝置及其動態調整影像感測區域之方法，能夠根據表面之平整度來設定不同之搜尋半徑以預留感測區域來動態調整影像感測區域，進而達到追蹤速度之調整。

在本揭露內容多個實施例中至少一實施例，能夠根據表面之平整度來設定不同之搜尋半徑以預留感測區域來動態調整影像感測區域，進而降低位移偵測裝置之功耗。

以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。

S210~S270‧‧‧步驟

Claims (19)

1. 一種位移偵測裝置，用於偵測一表面之平整度且動態調整一影像感測區域，該位移偵測裝置包括：一光源，發射一光線；一影像擷取單元，用以一固定之取樣週期擷取該表面之至少一參考影像；以及一處理單元，連接該光源與該影像擷取單元，該處理單元用以計算該光源之一曝光參考值與該參考影像之一影像特徵值並據此判斷該表面位於一第一粗糙係數範圍或一第二粗糙係數範圍，其中該處理單元在該參考影像上選定小於該參考影像之一搜尋框，其中如果該表面位於該第一粗糙係數範圍，且該位移偵測裝置欲獲得更高之速度或加速度時，則該處理單元在該參考影像上定義一第一搜尋半徑以增加該影像感測區域；如果該表面位於該第一粗糙係數範圍，且該位移偵測裝置欲降低功耗時，則該處理單元在該參考影像上定義一第二搜尋半徑以降低該影像感測區域，該第一搜尋半徑大於該第二搜尋半徑；如果該表面位於該第二粗糙係數範圍，且該位移偵測裝置欲獲得更高之速度或加速度時，則該處理單元在該參考影像上定義一第三搜尋半徑以增加該影像感測區域；如果該表面位於該第二粗糙係數範圍，且該位移偵測裝置欲降低功耗時，則該處理單元在該參考影像上定義一第四搜尋半徑以降低該影像感測區域，該第三搜尋半徑大於該第一及該第四搜尋半徑。
2. 如申請專利範圍第1項所述之位移偵測裝置，更包括：一記憶單元，連接至該處理單元，該記憶單元用以儲存至少一 門檻值；一傳輸介面單元，連接至該處理單元，用以將一位移資訊傳送至一顯像顯示裝置，藉此進行對應之操控；一第一透鏡，配置於該光源之前方，用以調整該光源之照射範圍；以及一第二透鏡，配置於該影像擷取單元之前方，用以提高該影像擷取單元之感光效率，其中該光源為一發光二極體或一雷射二極體。
3. 如申請專利範圍第1項所述之位移偵測裝置，其中該曝光參考值為一曝光時間或一曝光量，其中該影像擷取單元透過一光圈調整該光源之該曝光量。
4. 如申請專利範圍第1項所述之位移偵測裝置，其中當該處理單元透過該參考影像之一累加灰階差值來計算該影像特徵值；如果該累加灰階差值大於一累加門檻值，則該參考影像具有一高影像特徵值，如果該累加灰階差值小於一累加門檻差值，則該參考影像具有一低影像特徵值，其中該累加灰階差值與該影像特徵值成正比。
5. 如申請專利範圍第1項所述之位移偵測裝置，其中如果該光源之該曝光參考值大於一曝光門檻值時，則該曝光參考值為一長曝光參考值；如果該光源之該曝光參考值小於該曝光門檻值時，則該曝光參考值為一短曝光參考值。
6. 如申請專利範圍第1項所述之位移偵測裝置，其中當該影像擷取單元位於一暗場時，該處理單元透過各別判斷該曝光參考值與該影像特徵值來決定該表面位於該第一粗糙係數範圍或該第二粗糙係數範圍。
7. 如申請專利範圍第1項所述之位移偵測裝置，其中當該影 像擷取單元位於一暗場時，該處理單元將該曝光參考值除以該影像特徵值以獲得一運算值，如果該運算值大於一預定門檻值，則該表面位於該第一粗糙係數範圍；如果該運算值小於該預定門檻值，則該表面位於該第二粗糙係數範圍。
8. 如申請專利範圍第1項所述之位移偵測裝置，其中當該影像擷取單元位於一亮場時，則該處理單元透過各別判斷該曝光參考值與該影像特徵值來決定該表面位於該第一粗糙係數範圍或該第二粗糙係數範圍。
9. 如申請專利範圍第6或7項所述之位移偵測裝置，其中該暗場定義為該影像擷取單元位於該光線之散射路徑。
10. 如申請專利範圍第8項所述之位移偵測裝置，其中該亮場定義為該影像擷取單元位於該光線之反射路徑。
11. 如申請專利範圍第1項所述之位移偵測裝置，其中位於該第一粗糙係數範圍之該表面為一平滑面，並且位於該第二粗糙係數範圍之該表面為一粗糙面。
12. 一種動態調整影像感測區域之方法，包括：根據一固定之取樣週期擷取一表面之至少一參考影像；計算一光源之一曝光參考值與該參考影像之一影像特徵值；根據至少一門檻值，判斷該表面為位於一第一粗糙係數範圍或一第二粗糙係數範圍；以及根據該表面是否位於該第一粗糙係數範圍或該第二粗糙係數範圍之判斷結果，來動態調整影像感測區域，其中該動態調整影像感測區域之方法用於如申請專利範圍第1項所述之一位移偵測裝置。
13. 如申請專利範圍第12項所述之動態調整影像感測區域之方法，其中該根據該第一粗糙係數範圍或該第二粗糙係數範圍來 動態調整影像感測區域之步驟更包括：如果該表面為位於該第一粗糙係數範圍，且該位移偵測裝置欲獲得更高之速度或加速度時，則在該參考影像上定義一第一搜尋半徑以增加一影像感測區域，如果該表面位於該第一粗糙係數範圍，且該位移偵測裝置欲降低功耗時，則該處理單元在該參考影像上定義一第二搜尋半徑以降低該影像感測區域，其中該第一搜尋半徑大於該第二搜尋半徑；以及如果該表面為位於該第二粗糙係數範圍，且該位移偵測裝置欲獲得更高之速度或加速度時，則在該參考影像上定義一第三搜尋半徑以增加該影像感測區域，如果該表面位於該第二粗糙係數範圍，且該位移偵測裝置欲降低功耗時，則該處理單元在該參考影像上定義一第四搜尋半徑以降低該影像感測區域，其中該第三搜尋半徑大於該第一及該第四搜尋半徑。
14. 如申請專利範圍第12項所述之動態調整影像感測區域之方法，其中該曝光參考值為一曝光時間或一曝光量，其中透過一光圈調整該光源之該曝光量。
15. 如申請專利範圍第12項所述之動態調整影像感測區域之方法，其中透過該參考影像之一累加灰階差值來計算該影像特徵值；如果該累加灰階差值大於一累加門檻值，則該參考影像具有一高影像特徵值，如果該累加灰階差值小於一累加門檻差值，則該參考影像具有一低影像特徵值，其中該累加灰階差值與該影像特徵值成正比。
16. 如申請專利範圍第12項所述之動態調整影像感測區域之方法，其中如果該曝光參考值大於一曝光門檻值時，則該曝光參 考值為一長曝光參考值；如果該曝光參考值小於該曝光門檻值時，則該曝光參考值為一短曝光參考值。
17. 如申請專利範圍第12項所述之動態調整影像感測區域之方法，將該曝光參考值除以該影像特徵值以獲得一運算值，如果該運算值大於一預定門檻值，則該表面為位於該第一粗糙係數範圍；如果該運算值小於該預定門檻值，則該表面為位於該第二粗糙係數範圍。
18. 如申請專利範圍第12項所述之動態調整影像感測區域之方法，透過各別判斷該曝光參考值與該影像特徵值來決定該表面為位於該第一粗糙係數範圍或該第二粗糙係數範圍。
19. 如申請專利範圍第12項所述之動態調整影像感測區域之方法，其中位於該第一粗糙係數範圍之該表面為一平滑面，並且位於該第二粗糙係數範圍之該表面為一粗糙面。