发明名称 光学位置追踪装置及其测试方法
摘要
申请公布号 TWI332571 申请公布日期 2010.11.01
申请号 TW096131215 申请日期 2007.08.23
申请人 艾勒博科技股份有限公司 发明人 李佑锡;李芳远
分类号 G01B11/00 主分类号 G01B11/00
代理机构 代理人 詹铭文 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1;萧锡清 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1
主权项 一种光学位置追踪装置,其包括:一控制器,用于响应于一命令信号而产生至少一测试操作信号;一测试信号产生器,用于响应于该测试操作信号在一测试操作期间产生一测试信号;一运动计算器,用于响应于该测试操作信号在该测试操作期间接收该测试信号并执行操作,以输出一输出信号;以及一输出信号分析器,用于回应于该测试操作信号在该测试操作期间确定该输出信号是否正确,以输出一结果信号。如申请专利范围第1项所述之光学位置追踪装置,其进一步包括一测试介面单元,用于将该结果信号传输到一外部系统。如申请专利范围第2项所述之光学位置追踪装置,其中该控制器与该测试操作信号同步地另外输出用于控制该外部系统的控制信号,该外部系统从该测试介面单元接收该结果信号。如申请专利范围第1项到第3项中任一项所述之光学位置追踪装置,其中该输出信号包括一第一输出信号、一第二输出信号、一第三输出信号以及一第四输出信号,且该运动计算器包括:一图像感测器,用于接收该测试信号并识别一图像,以输出对应于所识别的该图像的该第一输出信号;一类比到数位转换器,用于将该第一输出信号转换成一数位信号,以输出该第二输出信号;一位置追踪模组,用于接收该第二输出信号并计算一运动值,以输出对应于计算的该运动值的该第三输出信号;以及一频率产生器,用于回应于该测试信号而输出具有一预定频率的该第四输出信号。如申请专利范围第4项所述之光学位置追踪装置,其中该结果信号包括一第一结果信号、一第二结果信号、一第三结果信号以及一第四结果信号,且该输出信号分析器包括:一图像感测器输出信号分析模组,用于回应于该测试操作信号而接收该第一输出信号,确定该第一输出信号是否正确,并输出该第一结果信号;一类比到数位转换器输出信号分析模组,用于回应于该测试操作信号而接收该第二输出信号,确定该第二输出信号是否正确,并输出该第二结果信号;一位置追踪模组输出信号分析模组,用于回应于该测试操作信号而接收该第三输出信号,确定该第三输出信号是否正确,并输出该第三结果信号;以及一频率产生器输出信号分析模组,用于回应于该测试操作信号而接收该第四输出信号,确定该第四输出信号是否正确,并输出该第四结果信号。如申请专利范围第1项到第3项中任一项所述之光学位置追踪装置,其中该测试信号包括一第一测试信号、一第二测试信号、一第三测试信号以及一第四测试信号,且该测试信号产生器包括:一图像感测器测试信号产生模组,用于响应于该测试操作信号而产生该第一测试信号以识别一图像;一类比到数位转换器测试信号产生模组,用于响应于该测试操作信号而产生随着时间不断变化的一类比信号以作为该第二测试信号;一位置追踪模组测试信号产生模组,用于响应于该测试操作信号而产生具有特定运动的一数位信号以作为该第三测试信号;以及一频率产生器测试信号产生模组,用于响应于该测试操作信号而产生启动一预定时间周期的信号以作为该第四测试信号。如申请专利范围第6项所述之光学位置追踪装置,其中该输出信号包括一第一输出信号、一第二输出信号、一第三输出信号以及一第四输出信号,且该运动计算器包括:一图像感测器,用于响应于该测试操作信号在测试操作期间接收该第一测试信号并识别该图像,以输出对应于所识别的该图像的该第一输出信号;一类比到数位转换器,用于响应于该测试操作信号在该测试操作期间将该第二测试信号转换成数位信号,以输出该第二输出信号;一位置追踪模组,用于响应于该测试操作信号在该测试操作期间接收该第三测试信号并计算一运动值,以输出计算出的该运动值作为该第三输出信号;以及一频率产生器,用于响应于该测试操作信号在该测试操作期间接收该第四测试信号,以在该第四测试信号的一启动周期期间输出该第四输出信号。如申请专利范围第7项所述之光学位置追踪装置,其中该结果信号包括一第一结果信号、一第二结果信号、一第三结果信号以及一第四结果信号,且该输出信号分析器包括:一图像感测器输出信号分析模组,用于回应于该测试操作信号而接收该第一输出信号,并确定该第一输出信号是否正确,以输出该第一结果信号;一类比到数位转换器输出信号分析模组,用于回应于该测试操作信号而接收该第二输出信号,并确定该第二输出信号是否正确,以输出该第二结果信号;一位置追踪模组输出信号分析模组,用于回应于该测试操作信号而接收该第三输出信号,并确定该第三输出信号是否正确,以输出该第三结果信号;以及一频率产生器输出信号分析模组,用于回应于该测试操作信号而接收该第四输出信号,并确定该第四输出信号是否正确,以输出该第四结果信号。如申请专利范围第8项所述之光学位置追踪装置,其进一步包括:一照明单元,用于将光照射到一工作台表面上;一透镜,用于将从该工作台表面反射的光传输到该图像感测器;以及一输入部分,其包含一按钮和一滚轮设备,用于回应于使用者的操纵而产生一输入信号。如申请专利范围第9项所述之光学位置追踪装置,其中该照明单元回应于该第一测试信号而控制光的强度,并改变该图像感测器所识别的该图像。如申请专利范围第9项所述之光学位置追踪装置,其中该图像感测器响应于该第一测试信号而调整用来识别该图像的时间,并改变所识别的该图像。如申请专利范围第9项所述之光学位置追踪装置,其中该照明单元回应于该结果信号而显示测试结果。如申请专利范围第9项所述之光学位置追踪装置,其中由该输入部分输入该命令信号。如申请专利范围第9项所述之光学位置追踪装置,其中通过该测试介面单元输入该命令信号。一种测试光学位置追踪装置的方法,其包括:产生用于对该光学位置追踪装置执行测试操作的一命令信号;响应于该命令信号而产生用于测试一运动计算器的至少一个测试操作信号;响应于该测试操作信号而产生用于测试一测试模组的一测试信号;响应于该测试操作信号而接收该测试信号,并通过该运动计算器执行操作以产生一输出信号;以及回应于该测试操作信号而输入该输出信号,并确定该输出信号是否正确,以产生一结果信号。如申请专利范围第15项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中产生该测试操作信号包括与该测试操作信号同步地另外产生用于控制一外部系统的一控制信号。如申请专利范围第15项或第16项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中该输出信号包括一第一输出信号、一第二输出信号、一第三输出信号以及一第四输出信号,且产生该输出信号包括:回应于该测试信号而识别一图像,并输出对应于所识别的该图像的该第一输出信号;将该第一输出信号转换成一数位信号,并输出该第二输出信号;回应于该测试信号而输出具有预定频率的该第四输出信号;以及输入该第二输出信号,计算一运动值并使所计算出的该运动值与该第四输出信号同步,以输出该第三输出信号。如申请专利范围第17项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中产生该结果信号包括:响应于该测试操作信号而产生一第一参考信号、一第二参考信号、一第三参考信号以及一第四参考信号;以及将该第一输出信号到该第四输出信号分别与该第一参考信号到该第四参考信号进行比较,以确定该第一输出信号到该第四输出信号是否正确。如申请专利范围第15项或第16项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中该测试信号包括:一第一测试信号,用于允许一图像感测器识别一图像;一第二测试信号,其随着时间不断变化;一第三测试信号,其具有特定运动;以及一第四测试信号,其被启动一预定时间周期;且回应于该测试操作信号而输出该第一测试信号到该第四测试信号中的至少一者。如申请专利范围第19项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中该输出信号包括:一第一输出信号,其对应于由该图像感测器识别的该图像;一第二输出信号,其是通过将该第二测试信号转换成一数位信号而获得的;一第三输出信号,其对应于使用该第三测试信号所计算出的一运动值;以及一第四输出信号,其具有一预定频率且在该第四测试信号的启动周期期间输出,且产生该输出信号包括仅输出对应于该测试信号的产生期间输出的该测试信号的该第一输出信号到该第四输出信号中的一者。如申请专利范围第20项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中该结果信号包括:一第一结果信号,其是通过确定该第一输出信号是否正确而输出的;一第二结果信号,其是通过确定该第二输出信号是否正确而输出的;一第三结果信号,其是通过确定该第三输出信号是否正确而输出的;以及一第四结果信号,其是通过确定该第四输出信号是否正确而输出的,且产生该结果信号包括仅输出对应于该输出信号的产生期间输出的该输出信号的该第一结果信号到该第四结果信号中的一者。如申请专利范围第20项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中产生该结果信号包括:响应于该测试操作信号而产生一第一参考信号、一第二参考信号、一第三参考信号以及一第四参考信号;以及将该第一输出信号到该第四输出信号分别与该第一参考信号到该第四参考信号进行比较,以确定该第一输出信号到该第四输出信号是否正确。如申请专利范围第15项或第16项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中通过操纵该光学位置追踪装置的输入部分来执行该命令信号的产生。如申请专利范围第15项或第16项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中产生该输出信号包括:回应于该测试信号而调整从该光学位置追踪装置的照明单元输出的光的强度;根据经过调整的光的强度来感测一图像;以及输出对应于所感测的该图像的该输出信号。如申请专利范围第15项或第16项所述之测试光学位置追踪装置的方法,其中产生该输出信号包括:回应于该测试信号而调整该光学位置追踪装置的该图像感测器的一感测时间;根据经过调整的该感测时间来感测一图像;以及输出对应于所感测的该图像的该输出信号。
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