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    • 专利摘要:
    一種點擊偵測裝置，包含一光源、一光源控制單元、一影像感測器及一處理單元。該光源控制單元控制該光源以照明一手指。該影像感測器接收來自該手指之反射光以輸出複數亮影像圖框及暗影像圖框。該處理單元計算該等亮影像圖框及暗影像圖框之差分影像特徵，根據該差分影像特徵決定複數操作狀態、計數每一該操作狀態之一停留時間並根據該等操作狀態及該停留時間判斷一點擊事件。
    公开号:TW201317863A
    申请号:TW100138624
    申请日:2011-10-25
    公开日:2013-05-01
    发明作者:Hsin-Chia Chen；Yu-Hao Huang；Ren-Hau Gu；Yi-Fang Lee；Ming-Tsan Kao
    申请人:Pixart Imaging Inc；
    IPC主号:G06F3-00
    专利说明:
    點擊偵測裝置
    本發明係關於一種人機介面裝置，特別係關於一種可排除環境光影響之點擊偵測裝置。
    可攜式電子裝置因其極佳的操作便利性而廣受使用者的青睞，大多數可攜式電子裝置具有一顯示幕供使用者觀看其使用狀態，並包含一週邊裝置，例如一光學式手指滑鼠(optical finger mouse)供使用者進行游標操控或點選所欲執行的應用程式。
    請參照第1圖所示，其顯示一種習知光學式手指滑鼠8之示意圖，包含一操控面81、一光源82、一影像感測器83及一處理單元84。該操控面81供一使用者的手指9於其上操作以相對控制與該光學式手指滑鼠8相耦接之一電子裝置7。該光源82提供光至該操控面81，當該手指9接觸該操控面81時，可反射來自該光源82的光。該影像感測器83接收來自該手指的反射光以輸出複數影像圖框(image frame)。該處理單元84則根據該等影像圖框計算該手指9之一接觸狀態以控制該電子裝置7。
    然而，由於該操控面81係以可透過一預設光譜的材質所製作而成以使該光源82所發出的光能夠穿透，該光學式手指滑鼠8外部的環境光於該預設光譜內亦能夠穿透該操控面81而被該影像感測器83接收，並對於影像圖框造成干擾而降低影像品質，進而影響該處理單元84之計算精確度。
    有鑑於此，本發明提出一種點擊偵測裝置，其可排除環境光的影響，以有效提升判斷精確度。
    本發明之一目的在提供一種可排除環境光影響之點擊偵測裝置，其係用以偵測一手指之點擊事件。
    為達上述目的，本發明提供一種點擊偵測裝置，包含一光源、一光源控制單元、一影像感測器及一處理單元。該光源用以照明該手指。該光源控制單元用以控制該光源以一第一亮度及一第二亮度照明。該影像感測器以一取樣頻率接收來自該手指之反射光，相對該第一亮度輸出亮影像圖框且相對該第二亮度輸出暗影像圖框。該處理單元根據該等亮影像圖框與該等暗影像圖框計算複數差分影像特徵，根據該等差分影像特徵決定複數操作狀態並計數每一該操作狀態之一停留時間，根據該等操作狀態及該停留時間判斷該點擊事件。
    一種實施態樣中，該處理單元另根據該等亮影像圖框計算一位移量，並根據該等操作狀態、該停留時間及該位移量判斷該點擊事件。
    根據本發明之另一特點，本發明另提供一種點擊偵測裝置，包含一光源、一光源控制單元、一影像感測器及一處理單元。該光源用以照明該手指。該光源控制單元用以控制該光源以一第一亮度及一第二亮度照明。該影像感測器以一取樣頻率接收來自該手指之反射光，相對該第一亮度輸出亮影像圖框且相對該第二亮度輸出暗影像圖框。該處理單元根據該等亮影像圖框與該等暗影像圖框計算複數差分影像特徵，其中於一第一時間區間內當該等差分影像特徵之一第一變化量大於一第一變化門檻值後，並於一第二時間區間內一第二變化量小於等於一第二變化門檻值，該處理單元判斷為一單擊事件。
    根據本發明之另一特點，本發明另提供一種點擊偵測裝置，包含一光源、一光源控制單元、一影像感測器及一處理單元。該光源用以照明該手指。該光源控制單元用以控制該光源以一第一亮度及一第二亮度照明。該影像感測器以一取樣頻率接收來自該手指之反射光，相對該第一亮度輸出亮影像圖框且相對該第二亮度輸出暗影像圖框。該處理單元根據該等亮影像圖框與該等暗影像圖框計算複數差分影像特徵，其中於一第一時間區間內當該差分影像特徵之一第一數值大於一第一門檻值後，並於一第二時間區間內一第二數值小於等於一第二門檻值，該處理單元判斷為一單擊事件。
    本發明之點擊偵測裝置中，該等差分影像特徵為一張亮影像圖框與一張暗影像圖框之一平均亮度差值、一影像品質差值、一歸一化平均亮度差值或一歸一化影像品質差值，其中該歸一化平均亮度差值為該平均亮度差值以一取樣參數進行歸一化所得者，該歸一化影像品質差值為該影像品質差值以該取樣參數進行歸一化所得者。該取樣參數為一曝光時間及一影像增益至少其中之一。
    為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯，下文將配合所附圖示，作詳細說明如下。於本發明之說明中，相同的構件係以相同的符號表示，於此合先敘明。
    請參照第2圖所示，其顯示本發明實施例之點擊偵測裝置1之示意圖。該點擊偵測裝置1包含一觸控面10、一光源11、一光源控制單元12、一影像感測器13、一處理單元14、一輸出單元15、一儲存單元16及一計數單元17。
    該觸控面10用以供一手指9於其上進行點擊(單擊或雙擊)操作或移動。該光源11例如可為發出適當光譜(例如不可見光、紅外光等)之一個或複數發光二極體、雷射二極體或其他主動光源，用以提供光至該觸控面10。當該手指10靠近或接觸該觸控面10時可反射來自該光源11的光，因此該觸控面10較佳相對該光源11所發出的光為透明。該光源控制單元12用以控制該光源11於特定時間以不同亮度發光。該影像感測器13例如可為一CCD影像感測器、CMOS影像感測器或其他用以擷取影像之感測器，以一取樣頻率及一取樣參數擷取來自該觸控面10(該手指9)之反射光以持續輸出影像圖框；其中，該取樣頻率例如可根據該手指9的移動速度而被調整，該取樣參數例如包括曝光時間及影像增益(gain)等參數。
    請參照第3圖所示，其顯示本發明實施例之點擊偵測裝置1中，該影像感測器13之取樣頻率與該光源11點滅之示意圖，其中該影像感測器13以一取樣頻率取樣，而該光源控制單元12控制該光源11於時間t1及t1 '時照明(以實線箭號表示)而於時間t2及t2 '時熄滅(以虛線箭號表示)。藉此，該影像感測器13則相對該等時間t1及t1 '時擷取並輸出亮影像圖框，相對該等時間t2及t2 '時擷取並輸出暗影像圖框；其中所擷取的暗影像圖框係用以消除環境光的影響。例如，當該手指9靠近該觸控面10時，該影像感測器13所擷取之亮影像圖框包含了(手指反射光+雜散光+環境光)資訊，而所擷取之暗影像圖框僅包含了(環境光)資訊；當該手指9未靠近該觸控面10時，該影像感測器13所擷取之亮影像圖框包含了(雜散光+環境光)資訊，而所擷取之暗影像圖框僅包含了(環境光)資訊。因此，計算亮影像圖框及暗影像圖框之差分影像，即可消除環境光的影響。
    必須說明的是，該光源控制單元12並非僅用以控制該光源11之點亮及熄滅，亦可控制該光源11於該等時間t1及t1 '時以一第一亮度照明而於該等時間t2及t2 '時以一第二亮度照明，其中當該第一亮度大於該第二亮度時，該影像感測器13相對該第一亮度所擷取之影像圖框較亮而相對該第二亮度所擷取之影像圖框較暗。該影像感測器13同樣相對該等時間t1及t1 '時擷取亮影像圖框並相對該等時間t2及t2 '時擷取暗影像圖框(此時暗影像圖框僅表示其亮度低於亮影像圖框，並非一定指該光源11熄滅)。藉此，計算該等亮影像圖框與暗影像圖框之差分影像後，亦能消除環境光的影響；換句話說，本實施例中，該第二亮度可具有零亮度或非零亮度。此外，第3圖中該光源控制單元12控制該光源11點亮的方式僅為例示性，該光源控制單元12可控制該光源11以其他方式照明，只要使該影像感測器13能夠擷取亮暗影像圖框以計算差分影像即可，並無特定限制。
    該處理單元14接收該影像感測器13所輸出之亮暗影像圖框以計算差分影像，並計算差分影像之影像特徵或歸一化影像特徵、根據亮影像圖框計算該手指9之一位移量、根據差分影像特徵(容詳述於後)決定該手指9之複數操作狀態並計數每一操作狀態之一停留時間，及根據該等操作狀態、該停留時間及該位移量判斷該手指9之一點擊事件(單擊、雙擊)；其中，該影像特徵可為亮暗影像圖框之平均亮度及影像品質(image quality)，其可經數值化表示。可以了解的是，該處理單元14亦可先分別計算出亮暗影像圖框之影像特徵後，再計算該差分影像特徵。
    該歸一化影像特徵係利用取樣參數(包括曝光時間及影像增益等)對該影像特徵進行歸一化(normalizing)處理。執行歸一化的原因在於，在不同條件下該影像感測器13可能會以不同的取樣參數進行影像擷取，因此為避免計算位移量及偵測點擊事件時所使用的影像資料變動過大，因此利用取樣參數進行歸一化處理以增加影像特徵的穩定性。因此本實施例中，差分影像之影像特徵例如為，
    DFA=FAON-FAOFF
    其中，DFA為差分平均亮度；FAON為亮影像圖框之平均亮度；FAOFF為暗影像圖框之平均亮度；
    DIQ=IQON-IQOFF
    其中，DIQ為差分影像品質；IQON為亮影像圖框之影像品質；IQOFF為暗影像圖框之影像品質；差分影像之歸一化影像特徵例如為，
    NDFA=(FAON-FAOFF)/(ETON×IGON)
    其中，NDFA為歸一化差分平均亮度；ETON為亮影像圖框之曝光時間；IGON為亮影像圖框之影像增益(可為類比或數位增益)。
    NDIQ=(IQON-IQOFF)/(ETON×IGON)
    其中，NDIQ為歸一化差分影像品質。必須說明的是，本實施例的說明中，係以差分影像特徵(DIC)表示差分影像之影像特徵或差分影像之歸一化影像特徵；亦即，本實施例中的差分影像特徵可為歸一化或未歸一化的差分影像之影像特徵。
    該處理單元14另根據該等亮影像圖框計算該手指9之一位移量，例如可利用兩亮影像圖框間的相關性(correlation)或其他習知方式進行運算，而不利用暗影像圖框來計算該位移量。本實施例中，所計算出之位移量在偵測點擊事件時係用以確認使用者並非執行其他操作(即非縱向點擊操作)，因此當該位移量(橫向位移量)超出一預設範圍時，則停止偵測點擊事件。其它實施例中，該位移量亦可不作為判定點擊事件的條件之一。
    該處理單元14另根據差分影像特徵判斷該手指9之複數操作狀態(或操作狀態改變)。請參照第4圖所示，其顯示本發明實施例之點擊偵測裝置中，該處理單元14求得之差分影像特徵隨時間變化之示意圖，其中當該手指9逐漸靠近該觸控面10時，該差分影像特徵之數值逐漸增加；反之，當該手指9逐漸遠離該觸控面10時，該差分影像特徵之數值逐漸降低。可以了解的是，所述數值的增減相對於該手指9靠近遠離的變化關係並不限於第4圖所示。
    請參照第5A至5C圖所示，其顯示本實施例中該處理單元14判斷該手指9操作狀態之示意圖。第5A圖中，該儲存單元16中預先儲存有一門檻值TH，該處理單元14則比較所求得差分影像特徵之一數值與該門檻值TH以判斷操作狀態，例如當差分影像特徵之數值大於該門檻值TH，則判斷為接觸態；反之，則判斷為非接觸態。此外，為避免當所求得差分影像特徵之數值位於該門檻值TH附近時造成操作狀態頻繁改變的情形，亦可設計兩不同的門檻值TH1、TH2(例如TH1>TH2)事先儲存於該儲存單元16中。例如第5B圖顯示兩種狀態之實施方式，當位於非接觸態時，若差分影像特徵之數值大於第一門檻值TH1則進入接觸態；當位於接觸態時，若差分影像特徵之數值小於等於第二門檻值TH2則進入非接觸態，如此可增加系統穩定性。例如第5C圖顯示三種狀態之實施方式，該處理單元14直接比較差分影像特徵之數值與兩門檻值以決定目前的操作狀態，當差分影像特徵之數值大於第一門檻值TH1則為接觸態，介於第一門檻值TH1與第二門檻值TH2間則為未知態，小於第二門檻值TH2則為非接觸態。第5A~5C圖中，該處理單元14均需要將差分影像特徵之數值本身與固定的門檻值比較。可以了解的是，門檻值之選擇可根據不同應用而決定，例如根據判斷靈敏度決定，並無特定限制。
    請再參照第4圖所示，該處理單元14也可不比較差分影像特徵之數值與固定的門檻值，而僅計算差分影像特徵之一變化量以決定是否出現操作狀態轉換的情形。例如，當差分影像特徵之數值逐漸增加且該變化量(絕對值變化量)大於一第一變化門檻值Δ1，則判斷出現操作狀態改變(例如從第一狀態變化為第二狀態)；當差分影像特徵之數值逐漸降低且該變化量(絕對值變化量)大於一第二變化門檻值Δ2，則判斷出現操作狀態改變(例如從第二狀態變化為第一狀態)。此實施例中，僅判斷是否出現操作狀態變化而不判斷是否為接觸或非接觸，因此，差分影像特徵之數值可能並非於固定的數值才發生操作狀態改變；其中使用變化值可視為一相對比例的概念，例如80%或是120%，如此可根據不同使用者的手指的變異性有一適應性地調整。該計數單元17並計數(計時)每一操作狀態之一停留時間。
    該處理單元14另根據該等操作狀態、該停留時間及該位移量判斷該手指9之一點擊事件。請參照第6圖所示，其顯示本發明實施例之點擊偵測裝置中判斷單擊事件之流程圖，包含下列步驟：計數一第一狀態之一停留時間T1(步驟S11)；判斷差分影像特徵是否大於一第一門檻值TH1，若是，則進入一第二狀態，若否，則回到該第一狀態並重新執行步驟S11(步驟S12)；計數該第二狀態之一停留時間T2並計算一位移量D1(步驟S13)；判斷差分影像特徵是否小於等於一第二門檻值TH2(步驟S14)，若是，則根據該等停留時間T1、T2及該位移量D1判斷一單擊事件(步驟S15)，若否則回到該第二狀態並重新執行步驟S13。可以了解的是，其他實施例中該位移量D1可不作為步驟S15的判斷條件。
    一種實施例中，該第一狀態表示為一非接觸態而該第二狀態表示為一接觸態，該處理單元14比較差分影像特徵之一數值與一第一門檻值TH1及一第二門檻值TH2。當處於非接觸態(第一狀態)，該計數單元17計數一停留時間T1(步驟S11)。當差分影像特徵之數值大於該第一門檻值TH1，即進入接觸態(步驟S12)。當處於接觸態(第二狀態)，該處理單元14根據亮影像圖框計算位移量D1且該計數單元17計數一停留時間T2(步驟S13)。當差分影像特徵之數值小於等於該第二門檻值TH2，即進行點擊事件判斷(步驟S14)。該處理單元14則根據該等停留時間T1、T2及位移量D1判斷是否為一單擊事件(步驟S15)；其中該等停留時間T1、T2須低於預設時間區間且該位移量D1須低於預設一預設範圍，最後重新回到步驟S11進行下一次偵測。
    另一實施例中，該處理單元14比較差分影像特徵之一變化量與一第一變化量門檻值TH1與一第二變化量門檻值TH2，其判斷方式類似前一段所述實施例，但不同之處在於該處理單元14係比較差分影像特徵之變化量與變化量門檻值而非比較差分影像特徵本身的數值與固定的門檻值，而且該處理單元14並不定義操作狀態是否為接觸態及非接觸態。
    因此，本實施例之單擊判斷方式為：於一第一時間區間T1內當該等差分影像特徵之一第一變化量(例如正變化)大於一第一變化門檻值TH1後，並於一第一時間區間T2內該等差分影像特徵之一第二變化量(例如負變化)小於等於一第二變化門檻值TH2，該處理單元14判斷為一單擊事件；其中，該處理單元14於該第二時間區間T2另根據亮影像圖框計算一位移量，並可根據該等計數值及該位移量判斷單擊事件。一種實施例中，該第一變化門檻值為正值而該第二變化門檻值為負值。其它實施例中，亦可以差分影像特徵之變化量的絕對值與變化門檻值進行比較。另一實施例之單擊判斷方式為：於一第一時間區間T1內當該差分影像特徵之一第一數值大於一第一門檻值TH1後，並於一第二時間區間T2內該等差分影像特徵之一第二數值小於等於一第二門檻值TH2，該處理單元14判斷為一單擊事件。
    請參照第7圖所示，其顯示本發明實施例之點擊偵測裝置中，判斷雙擊事件之流程圖，包含下列步驟：計數一第一狀態之一停留時間T1(步驟S11)；判斷差分影像特徵是否大於一第一門檻值TH1，若是，則進入一第二狀態，若否，則回到該第一狀態並重新執行步驟S11(步驟S12)；計數該第二狀態之一停留時間T2並計算一位移量D1(步驟S13)；判斷差分影像特徵是否小於等於一第二門檻值TH2(步驟S14)，若是，則進入一第三狀態，若否則回到該第二狀態並重新執行步驟S13；計數該第三狀態之一停留時間T3(步驟S16)；判斷差分影像特徵是否大於該第一門檻值TH1(步驟S17)，若是，則進入一第四狀態，若否，則回到該第三狀態並重新執行步驟S16；計數該第四狀態之一停留時間T4並計算一位移量D2(步驟S18)；判斷差分影像特徵是否小於等於該第二門檻值TH2(步驟S19)，若是，則根據該等停留時間T1~T4及該等位移量D1~D2判斷一雙擊事件(步驟S20)，若否，則回到該第四狀態並重新執行步驟S18。可以了解的是，其他實施例中該位移量D1及D2可不作為步驟S20的判斷條件。
    一種實施例中，該第一及第三狀態表示為非接觸態而該第二及第四狀態表示為接觸態，該處理單元14比較差分影像特徵之一數值與一第一門檻值TH1及一第二門檻值TH2；其中步驟S11~S14相同於第6圖之單擊判斷步驟，故於此不再贅述。當處於非接觸態(第三狀態)，該計數單元17計數一停留時間T3(步驟S16)。當差分影像特徵之數值大於該第一門檻值TH1，即進入接觸態(步驟S17)。當處於接觸態(第四狀態)，該處理單元14根據亮影像圖框計算位移量D2且該計數單元17計數一停留時間T4(步驟S18)。當差分影像特徵之數值小於等於該第二門檻值TH2，即進行點擊事件判斷(步驟S19)。該處理單元14則根據該等停留時間T1~T4及該等位移量D1~D2判斷是否為一雙擊事件(步驟S20)；其中該等停留時間T1~T4須低於預設時間區間且該等位移量D1及D2須低於預設一預設範圍，最後重新回到步驟S11進行下一次偵測。
    另一實施例中，該處理單元14比較差分影像特徵之一變化量與一第一變化量門檻值TH1與一第二變化量門檻值TH2，其判斷方式類似前一段所述實施例，但不同之處在於該處理單元14係比較差分影像特徵之變化量與變化量門檻值而非比較差分影像特徵本身的數值與固定的門檻值，而且該處理單元14並不定義操作狀態是否為接觸態及非接觸態。
    因此，本實施例之雙擊判斷方式為：於一第一時間區間T1內當該等差分影像特徵之一第一變化量大於一第一變化門檻值TH1後，並於一第二時間區間T2內該等差分影像特徵之一第二變化量小於等於一第二變化門檻值TH2後，並於一第三時間區間T3內該等差分影像特徵之一第三變化量大於該第一變化門檻值TH1後，並於一第四時間區間T4內該等差分影像特徵之一第四變化量小於等於該第二變化門檻值TH2，該處理單元14判斷該點擊事件為一雙擊事件；其中，該處理單元14於該第二時間區間T2及該第四時間區間T4另根據亮影像圖框計算一位移量，並可根據該等計數值及該等位移量判斷雙擊事件。另一實施例之雙擊判斷方式為：於一第一時間區間T1內當該差分影像特徵之一第一數值大於一第一門檻值TH1後，並於一第二時間區間T2內該差分影像特徵之一第二數值小於等於一第二門檻值TH2後，並於一第三時間區間T3內該差分影像特徵之一第三數值大於該第一門檻值TH1後，並於一第四時間區間T4內該差分影像特徵之一第四數值小於等於該第二門檻值TH2，該處理單元14判斷為一雙擊事件。
    雖然本發明說明中僅說明單擊及雙擊事件，但利用本實施例類似方式亦可判斷多擊事件。此外，本發明實施例中，該第一門檻值可等於或不等於該第二門檻值；該第一變化門檻值可等於或不等於該第二變化門檻值。
    該輸出單元15例如可為傳輸介面單元，利用有線或無線的方式將該處理單元14所偵測的點擊事件及/或位移量傳輸至相關的一電子裝置。該儲存單元16與該處理單元14耦接，用以儲存判斷操作狀態之至少一門檻值及其他運算過程中的參數，例如暫存部份的亮暗影像圖框。
    該計數單元17則用以計數(計時)每一操作狀態的停留時間，例如第6圖之T1~T2及第7圖之T1~T4。該計數單元17亦可設置於該處理單元14內；亦即該處理單元14可同時執行計數(計時)的工作。
    綜上所述，習知光學式手指滑鼠無法排除環境光源的影響，而具有可能出現誤判斷的情形。本發明另提供一種點擊偵測裝置(第2圖)，其可有效排除環境光源的影響以增加判斷精確度。
    雖然本發明已以前述實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與修改。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
    1．．．點擊偵測裝置
    10．．．觸控面
    11．．．光源
    12．．．光源控制單元
    13．．．影像感測器
    14．．．處理單元
    15．．．輸出單元
    16．．．儲存單元
    17．．．計數單元
    TH、TH1~TH2．．．門檻值
    Δ1、Δ2．．．差分影像特徵變化量
    S11~S20．．．步驟
    DIC．．．差分影像特徵
    D1、D2．．．位移量
    7．．．電子裝置
    8．．．光學式手指滑鼠
    81．．．操控面
    82．．．光源
    83．．．影像感測器
    84．．．處理單元
    9．．．手指
    第1圖顯示習知光學式手指滑鼠之示意圖。
    第2圖為本發明實施例之點擊偵測裝置之示意圖。
    第3圖顯示本發明實施例之點擊偵測裝置中，取樣頻率與光源點滅之示意圖。
    第4圖顯示本發明實施例之點擊偵測裝置中，差分影像特徵隨時間變化之示意圖。
    第5A~5C圖顯示本發明實施例之點擊偵測裝置中，判斷手指操作狀態之示意圖。
    第6圖顯示本發明實施例之點擊偵測裝置中，判斷單擊事件之流程圖。
    第7圖顯示本發明實施例之點擊偵測裝置中，判斷雙擊事件之流程圖。
    1．．．點擊偵測裝置
    10．．．觸控面
    11．．．光源
    12．．．光源控制單元
    13．．．影像感測器
    14．．．處理單元
    15．．．輸出單元
    16．．．儲存單元
    17．．．計數單元
    9．．．手指
    权利要求:
    Claims (20)
    [1] 一種點擊偵測裝置，用以偵測一手指之一點擊事件，該點擊偵測裝置包含：一光源，用以照明該手指；一光源控制單元，用以控制該光源以一第一亮度及一第二亮度照明；一影像感測器，以一取樣頻率接收來自該手指之反射光，相對該第一亮度輸出亮影像圖框且相對該第二亮度輸出暗影像圖框；以及一處理單元，根據該等亮影像圖框與該等暗影像圖框計算複數差分影像特徵，根據該等差分影像特徵決定複數操作狀態並計數每一該操作狀態之一停留時間，根據該等操作狀態及該停留時間判斷該點擊事件。
    [2] 依申請專利範圍第1項之點擊偵測裝置，其中該等差分影像特徵為一張亮影像圖框與一張暗影像圖框之一平均亮度差值、一影像品質差值、一歸一化平均亮度差值或一歸一化影像品質差值，其中該歸一化平均亮度差值為該平均亮度差值以一取樣參數進行歸一化所得者，該歸一化影像品質差值為該影像品質差值以該取樣參數進行歸一化所得者。
    [3] 依申請專利範圍第1項之點擊偵測裝置，其中該處理單元根據該等差分影像特徵之一變化量與至少一變化量門檻值決定該等操作狀態。
    [4] 依申請專利範圍第1項之點擊偵測裝置，其中該處理單元根據該等差分影像特徵之一數值與至少一門檻值決定該等操作狀態。
    [5] 依申請專利範圍第1項之點擊偵測裝置，其中該處理單元另根據該等亮影像圖框計算一位移量，並根據該等操作狀態、該停留時間及該位移量判斷該點擊事件。
    [6] 依申請專利範圍第1項之點擊偵測裝置，其中該第一亮度大於該第二亮度，且該第二亮度具有零亮度或非零亮度。
    [7] 一種點擊偵測裝置，用以偵測一手指之一點擊事件，該點擊偵測裝置包含：一光源，用以照明該手指；一光源控制單元，用以控制該光源以一第一亮度及一第二亮度照明；一影像感測器，以一取樣頻率接收來自該手指之反射光，相對該第一亮度輸出亮影像圖框且相對該第二亮度輸出暗影像圖框；以及一處理單元，根據該等亮影像圖框與該等暗影像圖框計算複數差分影像特徵，其中於一第一時間區間內當該等差分影像特徵之一第一變化量大於一第一變化門檻值後，並於一第二時間區間內一第二變化量小於等於一第二變化門檻值，該處理單元判斷為一單擊事件。
    [8] 依申請專利範圍第7項之點擊偵測裝置，其中該第一變化門檻值等於或不等於該第二變化門檻值。
    [9] 依申請專利範圍第7項之點擊偵測裝置，其中該等差分影像特徵為一張亮影像圖框與一張暗影像圖框之一平均亮度差值、一影像品質差值、一歸一化平均亮度差值或一歸一化影像品質差值，其中該歸一化平均亮度差值為該平均亮度差值以一取樣參數進行歸一化所得者，該歸一化影像品質差值為該影像品質差值以該取樣參數進行歸一化所得者。
    [10] 依申請專利範圍第9項之點擊偵測裝置，其中該取樣參數為一曝光時間及一影像增益至少其中之一。
    [11] 依申請專利範圍第7項之點擊偵測裝置，其中該處理單元於該第二時間區間內另根據該等亮影像圖框計算一位移量，且當該位移量超出一預設範圍時結束偵測該點擊事件。
    [12] 依申請專利範圍第7至10其中一項之點擊偵測裝置，其中於該第一時間區間內當該等差分影像特徵之該第一變化量大於該第一變化門檻值後，並於該第二時間區間內該第二變化量小於等於該第二變化門檻值後，並於一第三時間區間內一第三變化量大於該第一變化門檻值後，並於一第四時間區間內一第四變化量小於等於該第二變化門檻值，該處理單元判斷為一雙擊事件。
    [13] 依申請專利範圍第12項之點擊偵測裝置，其中該處理單元於該第二時間區間及該第四時間區間內另根據該等亮影像圖框計算一位移量，且當該位移量超出一預設範圍時結束偵測該點擊事件。
    [14] 一種點擊偵測裝置，用以偵測一手指之一點擊事件，該點擊偵測裝置包含：一光源，用以照明該手指；一光源控制單元，用以控制該光源以一第一亮度及一第二亮度照明；一影像感測器，以一取樣頻率接收來自該手指之反射光，相對該第一亮度輸出亮影像圖框且相對該第二亮度輸出暗影像圖框；以及一處理單元，根據該等亮影像圖框與該等暗影像圖框計算複數差分影像特徵，其中於一第一時間區間內當該差分影像特徵之一第一數值大於一第一門檻值後，並於一第二時間區間內一第二數值小於等於一第二門檻值，該處理單元判斷為一單擊事件。
    [15] 依申請專利範圍第14項之點擊偵測裝置，其中該第一門檻值等於或不等於該第二門檻值。
    [16] 依申請專利範圍第14項之點擊偵測裝置，其中該等差分影像特徵為一張亮影像圖框與一張暗影像圖框之一平均亮度差值、一影像品質差值、一歸一化平均亮度差值或一歸一化影像品質差值，其中該歸一化平均亮度差值為該平均亮度差值以一取樣參數進行歸一化所得者，該歸一化影像品質差值為該影像品質差值以該取樣參數進行歸一化所得者。
    [17] 依申請專利範圍第16項之點擊偵測裝置，其中該取樣參數為一曝光時間及一影像增益至少其中之一。
    [18] 依申請專利範圍第14項之點擊偵測裝置，其中該處理單元於該第二時間區間內另根據該等亮影像圖框計算一位移量，且當該位移量超出一預設範圍時結束偵測該點擊事件。
    [19] 依申請專利範圍第14至17其中一項之點擊偵測裝置，其中於該第一時間區間內當該差分影像特徵之該第一數值大於該第一門檻值後，並於該第二時間區間內該第二數值小於等於該第二門檻值後，並於一第三時間區間內一第三數值大於該第一門檻值後，並於一第四時間區間內一第四數值小於等於該第二門檻值，該處理單元判斷為一雙擊事件。
    [20] 依申請專利範圍第19項之點擊偵測裝置，其中該處理單元於該第二時間區間及該第四時間區間內另根據該等亮影像圖框計算一位移量，且當該位移量超出一預設範圍時結束偵測該點擊事件。
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