TWI442289B

TWI442289B - 位移偵測裝置及其操作方法

Info

Publication number: TWI442289B
Application number: TW100140263A
Authority: TW
Inventors: Ren Hau Gu; Yu Hao Huang; Hsin Chia Chen; Yen Min Chang
Original assignee: Pixart Imaging Inc
Priority date: 2011-11-04
Filing date: 2011-11-04
Publication date: 2014-06-21
Also published as: US9727160B2; US20130113759A1; TW201319895A

Description

位移偵測裝置及其操作方法

本發明係關於一種位移偵測裝置及其操作方法，特別係關於一種可降低系統耗能之位移偵測裝置及其操作方法。

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，目前許多可攜式電子裝置具有一顯示幕供使用者觀看各種應用程式，並包含一光學式滑鼠，例如光學式手指滑鼠(optical finger mouse)供使用者操控一游標以選擇所欲操作之應用程式，而如何降低該光學式滑鼠之消耗電能係為節省可攜式電子裝置總耗能的方法之一。

習知技術中，已存在有透過改變影像感應器之影像擷取頻率的方式來降低光學式滑鼠之消耗電能，例如美國專利公開第20050110746號之「光學導航裝置之省電方法(Power-saving method for an optical navigation device)」，其揭示一種依據光學導航裝置之移動速度，亦即光學導航裝置單位時間內水平位移量及垂直位移量之變化量大小，據以控制影像感應器之取樣頻率的方法；其中，當該光學導航裝置之移動速度愈快，取樣頻率愈高且影像感測器之曝光時間愈短；反之，當該光學導航裝置之移動速度愈慢，取樣率愈低且影像感測器之曝光時間愈長，藉以節省該光學導航裝置之整體耗能。

然而，透過改變影像感應器之取樣頻率及曝光時間長短以節省光學導航裝置消耗電能的方式仍至少具有下列問題：(1)由於影像感應器之曝光時間長短會隨著光學導航裝置之移動速度而改變，導致其所擷取影像之整體亮度會產生較大的變動而具有較差的穩定性；(2)當光學導航裝置之移動速度降低時，雖然可降低影像感應器之取樣頻率，但是為了要在低速移動下獲得與高速移動時相同的最大可偵測加速度，則必須增加影像感應器之偵測範圍，因而光學導航裝置所包含之數位信號處理器的信號處理負載並不會隨著取樣頻率之降低而線性地降低。

有鑑於此，本發明提出一種位移偵測裝置及其操作方法，其可根據所偵測之位移量控制光源點亮時間，並可在排除環境光源的影響下，當一預定期間未偵測到物件時進入待機狀態，以進而節省耗能。

本發明之一目的在提供一種位移偵測裝置及其操作方法，其可有效降低系統耗能。

本發明之另一目的在提供一種可排除環光干擾之位移偵測裝置及其操作方法。

本發明之位移偵測裝置係用以偵測一手指與一觸控介面之一接觸狀態及一位移量。

為達上述目的，本發明提供一種位移偵測裝置，包含一觸控介面、一光源、一影像感測器及一處理單元。該觸控介面包含一第一面及一第二面，其中該位移偵測裝置偵測該手指與該第一面之該接觸狀態。該光源以一光源參數提供光線至該觸控介面之該第二面。該影像感測器以一取樣頻率接收來自該觸控介面之反射光以輸出影像，以於該光源點亮時輸出有效影像並於該光源未點亮時輸出暗影像。該處理單元根據一張該暗影像及一張該有效影像判定該接觸狀態，根據兩張該有效影像計算該位移量並據以調整該光源參數。

根據本發明之另一特點，本發明另提供一種位移偵測裝置之操作方法，包含下列步驟：以一光源根據一光源參數照射一觸控介面；以一影像感測器根據一取樣頻率接收來自該觸控介面之反射光以輸出影像，以於該光源點亮時輸出有效影像並於該光源未點亮時輸出暗影像；以一處理單元根據一張該有效影像及一張該暗影像計算一靜態參數；以及以該處理單元根據該靜態參數與一預設參數之一差異量判定一接觸狀態。

根據本發明之另一特點，本發明另提供一種位移偵測裝置，包含一觸控介面、一光源、一影像感測器及一處理單元。該觸控介面含一第一面及一第二面，其中該位移偵測裝置偵測該手指與該第一面之該接觸狀態。該光源以一光源參數提供光線至該觸控介面之該第二面。該影像感測器以一取樣頻率接收來自該觸控介面之反射光以輸出影像，以於該光源點亮時輸出有效影像並於該光源未點亮時輸出暗影像。該處理單元計算一張該有效影像及一張該暗影像之一亮度差，並根據該亮度差與一預設亮度差之一差異量判定該接觸狀態。

本發明之位移偵測裝置及其操作方法中，該第二門檻值可小於該第一門檻值，以避免所偵測之接觸狀態不斷在兩種狀態間轉換。該光源參數包括一速度模式(點亮頻率)、一略過張數及/或一曝光參數。該靜態參數及該預設參數可為一亮度、一品質參數及/或其他用以表示影像特徵之參數。該差異量為該靜態參數及該預設參數之一比例或一差值；其中，該預設參數可為每次系統開機或接受指示且手指未接觸該觸控介面時所預先求得。

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1圖所示，其顯示本發明實施例之位移偵測裝置。位移偵測裝置1包含一觸控介面11、一光源12、一影像感測器13及一處理單元14。

該觸控介面11具有一第一面11A及一第二面11B，該第一面11A作為一觸控面供一使用者利用其手指觸碰或移動於其上。該觸控介面11可為適當材質製成，並相對於該光源12所發出的光為透明。

該光源12例如可為紅外光等的不可見光光源，用以相對該影像感測器13之影像擷取而發光。該光源12提供光線至該觸控介面11之該第二面11B；當該手指9觸碰該第一面11A時，該光源12之光線被反射；當該手指9未觸碰該第一面11A時，該光源12之光線則穿過該觸控介面11而射出。

該影像感測器13以一固定取樣頻率擷取該觸控介面11之反射光以產生有效影像或暗影像；其中，所述有效影像定義為當該影像感測器13擷取影像的同時該光源12點亮；所述暗影像定義為當該影像感測器13擷取影像的同時該光源12未點亮。第1圖中係繪示了該影像感測器13之一感測陣列以表示該影像感測器13，但其僅為例示性。可以了解的是，該影像感測器13之內部或外部可另包含光學元件(習知而未繪示)，以增加其感光效率。

該處理單元14接收該影像感測器13所輸出之有效影像或暗影像，並根據一張暗影像及一張有效影像計算一靜態參數並據以判定一接觸狀態，根據兩張有效影像計算一位移量並根據至少一張有效影像的影像內容調整一曝光參數。本發明中，該處理單元14根據該靜態參數與一預設參數之一差異量判定該手指9與該第一面11A之一接觸狀態(詳述於後)；其中，當該接觸狀態為一未接觸態且持續一預設時間，則該位移偵測裝置1進入休眠模式；當為一接觸態時，則計算一位移量並據以調整一光源參數。該處理單元14另根據至少一張有效影像的影像內容，例如影像亮度或影像品質，調整該曝光參數，例如曝光時間及影像增益。可以了解的是，該處理單元14可另包含一儲存單元用以儲存該預設參數或相關參數；另可包含一計數單元用以計數該預設時間。該處理單元14可直接控制該光源12之發光，或透過一光源控制單元控制該光源12之發光。

該處理單元14另將所求得之位移量或其他控制參數傳送至一電子裝置8以進行相對控制，其中該處理單元14對該電子裝置8控制之功能包括一般人機介面裝置之功能，故於此不再贅述。

請參照第2A圖所示，其顯示本發明之一種實施例中，該影像感測器13之影像取樣以及該光源12之三種發光模式之時序圖，其中每種發光模式相對一種點亮頻率。本實施例中，假設影像取樣週期=1/2,385秒、高速模式之發光週期=1/2,385秒、中速模式之發光週期=1/1,193秒，低速模式之發光週期=1/795秒；該等發光週期為該影像取樣週期之整數倍並形成同步，亦即於該影像感測器13之影像擷取期間，該光源12提供影像擷取所需之光。藉此，雖然該影像感測器13以一固定的影像取樣週期擷取影像，但由於該光源12受到該處理單元14之控制而並非於每次影像取樣時均提供擷取影像所需之光，因此該影像感測器13所擷取的有效影像係受到該光源12之發光週期所控制。該處理單元14則基於該影像感測器13所擷取的有效影像進行位移量之計算。可以了解的是，第2A圖中所揭示之影像取樣週期、發光週期以及其數值僅為例示性，並非用以限定本發明。

請參照第2A及2B圖所示，接著說明該處理單元14於兩張有效影像之間所能偵測的最大位移量及最大可偵測速度。一種實施方式中，該影像感測器13相對該光源12之點亮擷取兩張有效影像，例如一第一影像20及一第二影像30。該處理單元14於該第一影像20選定一參考搜尋框21並於該第二影像30選定一搜尋框31。該處理單元14接著計算該參考搜尋框21與該搜尋框31間之位移量以作為該位移偵測裝置1所偵測到的一位移量。為簡化說明，第2B圖中僅考慮X軸方向位移(即圖中水平方向)，於實際操作時該位移量可包含X軸方向分量以及Y軸方向分量。最大可偵測位移量係根據該參考搜尋框21位於該第一影像20之最左側以及該搜尋框31位於該第二影像30最右側之情形計算而得。於此實施例中，假設每張圖框(即該影像感測器之感測陣列尺寸)具有16×16個畫素，該搜尋框31及該參考搜尋框21設定為8×8個畫素，則該處理單元14於連續兩張有效影像間之最大可偵測位移量為8個畫素距離。由於此最大可偵測位移量係由每張圖框的尺寸決定，因而不受該光源12之發光週期所影響，亦即該最大可偵測位移量於該光源12之各種發光週期均相同。

由此可知，當該位移偵測裝置1於連續兩張有效影像間之位移量超過8個畫素距離時，該光源12必須縮短發光週期，如此該處理單元14才能夠偵測到位移量；換句話說，當該位移偵測裝置1之位移量超過該最大可偵測位移量時，該處理單元14則無法計算該位移量，因而必須縮短光源12之發光週期以使該位移偵測裝置1正常運作。因此，該處理單元14可根據所計算之位移量控制該光源12進入高速模式、中速模式或低速模式。可以了解的是，本說明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。

然而，不同速度模式下的最大可偵測速度並不相同。例如，假設每個畫素尺寸為40×40微米，則每種模式下之最大可偵測速度=最大可偵測畫素數目×每個畫素尺寸×圖框率。因此，高速模式的最大可偵測速度=8×40×2385=30.05吋/秒(IPS)；同理，中速及低速模式之最大可偵測速度顯示於下表，其中有效圖框率係相對該光源12之點亮頻率。

請參照第3A圖所示，其顯示本發明之位移偵測裝置1依據所偵測位移量改變有效圖框率之示意圖。本實施例中，除了高速、中速及低速模式外，每一種速度模式中，該處理單元14另可根據所偵測位移速度(或位移量)進入略過模式，當該處理單元14所偵測位移速度未超過速度門檻值，則可在連續擷取兩張有效影像後，使該光源12略過一張影像不發光以節省耗電。例如在高速模式下，略過一張影像會使有效圖框率降低為原高速模式的2/3，即2385×2/3=1590(FPS)；因此，高速模式之略過模式的最大可偵測速度=8×40×1590=20.03吋/秒；同理，其他速度模式下的最大可偵測速度顯示於下表，其中低速模式並未顯示有略過影像，但並不以此為限。

請參照第4A圖所示，其顯示本發明之位移偵測裝置1依據所偵測位移量改變有效圖框率之另一示意圖。本實施例中，略過模式可略過的張數顯示為兩張(I₂ )，而每個速度模式下的最大可偵測速度顯示於下表，同理低速模式並未顯示有略過影像。

換句話說，本發明中當該處理單元14判定所偵測位移量較低或偵測速度較慢而可降低有效圖框率時，可選擇進入不同速度模式或進入略過模式，亦即該光源12之光源參數包括一速度模式(即點亮頻率)、一略過張數及/或一曝光參數，其中該曝光參數包含一曝光時間、一光圈值及一放大增益等。例如在高速模式下，可選擇進入中速模式、低速模式或略過模式。設計略過模式的優點可增加有效圖框率的可調整精細度，且被略過的影像可用於以下後處理中用以消除環境光的干擾。此外，略過模式中可略過的張數則可根據光源參數對應之最大可偵測速度以及當時所偵測之速度(或位移量)決定。第3A及4A圖中，I₂ 表示略過模式的暗影像；I₂ ' 表示正常模式的暗影像；I₁ 表示有效影像。

請參照第5A及5B圖所示，其顯示本發明實施例之位移偵測裝置之操作方法之流程圖，包含下列步驟：對應一光源參數擷取有效影像及暗影像(步驟S₁₁ )；根據一張該有效影像及一張該暗影像計算一靜態參數(步驟S₁₂ )；根據該靜態參數與一預設參數之一差異量判定一接觸狀態(步驟S₁₃ )；當該接觸狀態為一未接觸態且持續一預設時間(步驟S₁₄ )，則進入休眠模式(步驟S₁₄₁ )；當該接觸狀態為一接觸態，則計算一位移量(步驟S₁₅ )，並根據該位移量調整該光源參數(步驟S₁₅₁ )；其中，判定該接觸狀態之步驟S₁₃ 中，係根據該差異量與至少一門檻值的比較結果判定為接觸態或未接觸態(第5B圖)。

步驟S₁₁ ：

請同時參照第1、3A及5A圖所示，該處理單元14控制該光源12以一光源參數發光照射該觸控介面11之第二面11B，例如以一高速模式並略過一張(第3A圖)來發光；該影像感測器13則根據一取樣頻率接收來自該觸控介面11之反射光以輸出影像，並輸出有效影像I₁ (相對該光源12發光之影像)及暗影像I₂ (相對該光源12未發光之影像)；其中若該光源12以中速模式發光，則該暗影像可為任何一張相對該光源12未發光之影像(包括I₂ 及I₂ ' )，並不限於被略過的暗影像I₂ 。

步驟S₁₂ ：

該處理單元14則計算該有效影像I₁ 與該暗影像I₂ 之一差分影像之一靜態參數。例如當該手指9大致接觸該觸控介面11一第一面11A時，該影像感測器13所擷取該有效影像I₁ 包含(手反射光+雜散光+環境光)的成分，暗影像I₂ 僅包含(環境光)的成分；因此，該有效影像I₁ 與該暗影像I₂ 之差值(即差分影像)可消去環境光的影響。同理，當該手指9未接觸該觸控介面11時，該影像感測器13所擷取該有效影像I₁ 包含(雜散光+環境光)的成分，暗影像I₂ 僅包含(環境光)的成分；因此，該有效影像I₁ 與該暗影像I₂ 之差值可消去環境光的影響。一種實施例中，該靜態參數可根據下列方程式求得：I₁ -I₂ (1)

(I₁ -I₂ )/第一曝光時間 (2)

I₁ /第一曝光時間-I₂ /第二曝光時間 (3)

QI₁ -QI₂ (4)

(QI₁ -QI₂ )/第一曝光時間 (5)

QI₁ /第一曝光時間-QI₂ /第二曝光時間 (6)

其中，I₁ 及I₂ 表示亮度(灰階值)；QI₁ 及QI₂ 表示品質參數；第一曝光時間表示相對於該光源12點亮時該影像感測器13之曝光時間；第二曝光時間表示相對於該光源12未點亮時該影像感測器13之曝光時間，其中除以曝光時間的目的是對靜態參數進行歸一化。

步驟S₁₃ ：

該處理單元14則計算步驟S₁₂ 中求得之靜態參數與一預設參數之一差異量以判斷該手指9與該處控介面11之接觸狀態。本實施例中，該預設參數係為當該手指9未靠近該觸控介面11時所預先計算出之預設靜態參數，其同樣可根據該等方程式(1)~(6)所求得。例如，該預設靜態參數較佳為該位移偵測裝置於每次系統開機或開機後受到使用者之指示所預先求得，或事先儲存於系統者。本實施例中，該差異量為該靜態參數與該預設參數之一比例或差值；例如當該靜態參數與該預設參數係為影像亮度時，該差異量可為該靜態參數與該預設參數之一亮度比例；例如當該靜態參數與該預設參數係為影像品值參數時，該差異量可為該靜態參數與該預設參數之一品質參數差值，但本發明並不以此為限。

判斷該手指9是否與該觸控介面11接觸的方式例如可將該差異量與至少一門檻值相比較。一種實施例中，由於該影像感測器13所擷取影像係受到數種因素影響，例如溫度偏移、系統組裝偏移、手指差異等影響，因此例如當該靜態參數大於該預設參數的1.5倍亮度，較佳大於2倍亮度時，則可判定手指9大致接觸該觸控介面11，亦即該倍數可被設定為門檻值。此外，當該靜態參數及該預設參數為品質參數時，門檻值的設定則根據不同參數而決定。

步驟S₁₃₀ ~步驟S₁₃₃ ：

例如當手指9為未接觸態時(步驟S₁₃₀ )，且該處理單元14判定該差異量大於一第一門檻值(例如亮度大於2倍)，則判定該手指9接觸該觸控介面11(步驟S₁₃₁ ~步驟S₁₃₂ )而進入接觸態；如果該處理單元14判定該差異量小於該第一門檻值(例如亮度小於2倍)，則判定該手指9未接觸該觸控介面11而回到步驟S₁₃₀ 。例如當該手指9為接觸態時(步驟S₁₃₂ )，且該處理單元14判定該差異量小於一第二門檻值(例如亮度小於1.5倍)，則判定該手指9離開該觸控介面11而回到步驟S₁₃₀ (步驟S₁₃₂ ~步驟S₁₃₃ )；如果該處理單元14判定該差異量仍大於該第二門檻值(例如亮度大於1.5倍)，則判定該手指9仍接觸該觸控介面11而持續步驟S₁₃₂ 。可以了解的是，該第二門檻值小於該第一門檻值可避免接觸狀態不斷往復於接觸態與未接觸態兩種狀態，但亦可僅設定一個門檻值。此外，該第一門檻值與該第二門檻值之數值僅為例示性。

步驟S₁₄ ~步驟S₁₄₁ ：

當根據步驟S₁₃₀ ~步驟S₁₃₃ 判定該接觸狀態為未接觸態且持續一預設時間，則可判定使用者未對該位移偵測裝置1進行操作，則可選擇進入休眠模式以節省系統耗能；其中，休模模式之定義已為習知，故於此不再贅述。此外，所述預設時間可根據實際需求設定，並無特定限制。

步驟S₁₅ ~步驟S₁₅₁ ：

當根據步驟S₁₃₀ ~步驟S₁₃₃ 判定該接觸狀態為接觸，該處理單元14則可根據至少兩張有效影像計算位移量，並根據所求得之位移量調整該光源12之光源參數，包括速度模式及略過張數等，並重新回到步驟S₁₁ 重新進行下一循環的操作。根據兩張有效影像計算一位移量之方式已為習知，例如根據影像相關性(correlation)計算位移量，故於此不再贅述。

綜上所述，習知光學導航裝置之省電方式具有穩定性及省電效果不佳的問題。本發明另提供一種位移偵測裝置(第1圖)及其操作方法(第5A~5B圖)，除了可有效降低系統耗能外，亦可排除環光干擾以增進判定精確度。

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‧‧‧位移偵測裝置

11‧‧‧觸控介面

11A‧‧‧觸控介面之第一面

11B‧‧‧觸控介面之第二面

12‧‧‧光源

13‧‧‧影像感測器

14‧‧‧處理單元

20‧‧‧第一影像

21‧‧‧參考搜尋框

30‧‧‧第二影像

31‧‧‧搜尋框

S₁₁ ~S₁₅₁ ‧‧‧步驟

8‧‧‧電子裝置

9‧‧‧手指

I₁ ‧‧‧有效影像

I₂ 、I₂ ' ‧‧‧暗影像

第1圖為本發明實施例之位移偵測裝置之示意圖。

第2A圖為本發明實施例之位移偵測裝置之不同速度模式之示意圖。

第2B圖為本發明實施例之位移偵測裝置計算最大可偵測位移量之示意圖。

第3A圖為本發明實施例之位移偵測裝置之不同速度模式之略過模式之示意圖。

第4A圖為本發明實施例之位移偵測裝置之不同速度模式之略過模式之另一示意圖。

第5A圖為本發明實施例之位移偵測裝置之操作方法之流程圖。

第5B圖為第5A圖之判定接觸狀態之流程圖。

1．．．位移偵測裝置

11．．．觸控介面

11A．．．觸控介面之第一面

11B．．．觸控介面之第二面

12．．．光源

13．．．影像感測器

14．．．處理單元

8．．．電子裝置

9．．．手指

Claims

一種位移偵測裝置，用以偵測一手指之一接觸狀態及一位移量，該位移偵測裝置包含：一觸控介面，包含一第一面及一第二面，其中該位移偵測裝置偵測該手指與該第一面之該接觸狀態；一光源，以一光源參數提供光線至該觸控介面之該第二面；一影像感測器，以一取樣頻率接收來自該觸控介面之反射光以輸出影像，以於該光源點亮時輸出有效影像並於該光源未點亮時輸出暗影像；以及一處理單元，根據一張該暗影像及一張該有效影像判定該接觸狀態，根據兩張該有效影像計算該位移量並據以調整該光源參數。
依申請專利範圍第1項之位移偵測裝置，其中該光源參數包含一點亮頻率及一略過張數。
依申請專利範圍第1項之位移偵測裝置，其中該處理單元另根據至少一張該有效影像的影像內容調整一曝光時間及一放大增益。
依申請專利範圍第2項之位移偵測裝置，其中該略過張數根據該位移量與該光源參數對應之一最大可偵測速度決定。
依申請專利範圍第1項之位移偵測裝置，其中該處理單元計算一張該暗影像及一張該有效影像之一差分影像之一靜態參數，並計算該靜態參數與一預設參數之一差異量。
依申請專利範圍第5項之位移偵測裝置，其中該預設參數係根據該手指未接觸該觸控介面時所預先求得的一張該暗影像及一張該有效影像之一差分影像所求得。
依申請專利範圍第5項之位移偵測裝置，其中該處理單元比較該差異量與至少一門檻值以判定該接觸狀態為一接觸態或一未接觸態。
依申請專利範圍第7項之位移偵測裝置，其中當該處理單元判定該接觸狀態為該未接觸態且持續一預設時間，則控制該位移偵測裝置進入休眠模式；當該處理單元判定該接觸狀態為該接觸態，則根據兩張該有效影像計算該位移量。
依申請專利範圍第5項之位移偵測裝置，其中該靜態參數及該預設參數為一亮度或一品質參數。
一種位移偵測裝置之操作方法，該位移偵測裝置包含一光源、一影像感測器及一處理單元，並用以偵測一手指與一觸控介面之一接觸狀態，該接觸狀態包含一接觸態及一未接觸態，該操作方法包含：以該光源根據一光源參數照射該觸控介面；以該影像感測器根據一取樣頻率接收來自該觸控介面之反射光以輸出影像，以於該光源點亮時輸出有效影像並於該光源未點亮時輸出暗影像；以該處理單元根據一張該有效影像及一張該暗影像計算一靜態參數；以該處理單元根據該靜態參數與一預設參數之一差異量判定該接觸狀態；當該接觸狀態為該未接觸態，當該差異量大於一第一門檻值時轉換至該接觸態，當該差異量小於該第一門檻值時維持該未接觸態；當該接觸狀態為該未接觸態且持續一預設時間，進入休眠模式；當該接觸狀態為該接觸態，當該差異量小於一第二門檻值時轉換至該未接觸態，當該差異量大於該第二門檻值時維持該接觸態；其中該第一門檻值大於該第二門檻值；以及當該接觸狀態為該接觸態，根據兩張有效影像計算一位移量。
依申請專利範圍第10項之操作方法，另包含：以該處理單元根據該位移量調整該光源參數；以及以該處理單元根據至少一張該有效影像的影像內容調整一曝光參數。
依申請專利範圍第11項之操作方法，其中該光源參數包含一點亮頻率及一略過張數；該曝光參數包含一曝光時間及一放大增益。
依申請專利範圍第12項之操作方法，其中該略過張數根據該位移量及該光源參數對應之一最大可偵測速度決定。
依申請專利範圍第10項之操作方法，其中該靜態參數及該預設參數為一亮度或一品質參數。
依申請專利範圍第10項之操作方法，其中該預設參數係根據該手指未接觸該觸控介面時所預先求得的一張該暗影像及一張該有效影像之一差分影像所求得。
一種位移偵測裝置，用以偵測一手指之一接觸狀態，該位移偵測裝置包含：一觸控介面，包含一第一面及一第二面，其中該位移偵測裝置偵測該手指與該第一面之該接觸狀態；一光源，以一光源參數提供光線至該觸控介面之該第二面；一影像感測器，以一取樣頻率接收來自該觸控介面之反射光以輸出影像，以於該光源點亮時輸出有效影像並於該光源未點亮時輸出暗影像；以及一處理單元，計算一張該有效影像及一張該暗影像之一亮度差，並根據該亮度差與一預設亮度差之一差異量判定該接觸狀態，其中，該預設亮度差為該手指未接觸該觸控介面時所預先求得的一張該暗影像及一張該有效影像之一亮度差。
依申請專利範圍第16項之位移偵測裝置，其中該光源參數包含一點亮頻率、每擷取兩張該有效影像後之一略過張數及至少一曝光時間。
依申請專利範圍第17項之位移偵測裝置，其中該亮度差及該預設亮度差為該有效影像與該暗影像之一平均亮度差除以該曝光時間，或者為(該有效影像之一平均亮度/一第一曝光時間)-(該暗影像之一平均亮度/一第二曝光時間)。