TWI501131B

TWI501131B - 光學處理裝置、光源亮度設定方法及其電腦程式產品

Info

Publication number: TWI501131B
Application number: TW102104112A
Authority: TW
Inventors: Chun Wei Chen; Ren Hau Gu; Ching Lin Chung
Original assignee: Pixart Imaging Inc
Priority date: 2013-02-04
Filing date: 2013-02-04
Publication date: 2015-09-21
Also published as: US20160357273A1; US20140218556A1; US9606636B2; TW201432529A; US9578253B2

Description

光學處理裝置、光源亮度設定方法及其電腦程式產品

本發明係關於一種光學處理裝置、光源亮度設定方法及其電腦程式產品；詳細而言，本發明係關於一種能依據影像品質調整光源亮度設定之光學處理裝置、光源亮度設定方法及其電腦程式產品。

隨著科技的發展，光學觸控技術已逐漸地應用於各種不同的領域，因而衍生各種不同的光學處理裝置，例如：光學導航裝置、光學觸控板等等。

習知的光學處理裝置係利用一光源元件投射光線至一反射表面，並以一影像感測元件擷取影像，再以一處理單元根據所擷取到之影像進行後續之運作。舉例而言，當光學處理裝置為一光學導航裝置時，其處理單元會比對連續擷取之影像，藉此判斷光學導航裝置於一時間區間內之位移量，進而依據位移量控制螢幕上之游標，達到導航的效果。由此可知，處理單元之判斷結果取決於影像感測元件所擷取到之影像之品質。舉例而言，對於某些光學處理裝置，太亮或太暗的影像會影響到後續的判斷結果，因此，太亮或太暗的影像會被視為品質不佳的影像。

習知的光學處理裝置中，有一類是藉由調整擷取影像時之曝光時間長度來改善前述問題。具體而言，當擷取到的影像太亮時，會縮短後續擷取影像時之曝光時間長度；反之，當擷取到的影像太暗時，則會延長後續擷取影像時之曝光時間長度。然而，採用此種作法時，若曝光時間過長，將會使光學處理裝置之畫面更新率(frame rate)受限。

另一類的習知光學處理裝置則是藉由調整可编程增益放大器(Programmable Gain Amplifier；PGA)之增益值來改善前述問題。具體而言，當擷取到的影像太亮時，會降低後續擷取影像時所使用之增益值；反之，當擷取到的影像太暗時，則會增加後續擷取影像時所使用之增益值。然而，若增益值過大，將造成影像中的雜訊過多，反而導致影像品質變差。

有鑑於此，本領域仍亟需一種能依據所擷取到的影像品質調整光學處理裝置之設定之技術。當影像品質不佳時，光學處理裝置仍能調整設定，使後續擷取到的影像品質符合預期。如此一來，光學處理裝置或與光學處理裝置搭配使用之其他裝置便能依據品質較佳之影像進行後續之判斷及運作。

為解決前述問題，本發明提供了一種光學處理裝置、光源亮度設定方法及其電腦程式產品。

本發明所提供之光學處理裝置包含一光源元件、一處理單元及一影像感測元件，且該處理單元電性連接至該光源元件及該影像感測元件。該光源元件用以產生一光源。該處理單元定義一畫面更新率(frame rate)，於一時間區間內界定複數個時間點，且分別於各該時間點將該光源設定為一亮度。該時間區間之一時間長度小於該畫面更新率之倒數。該等亮度不同且介於一範圍內。該影像感測元件於各該時間點以一曝光時間長度分別擷取一影像，其中，該等曝光時間長度相同。

本發明所提供之光源亮度設定方法適用於一光學處理裝置，且該光學處理裝置包含一光源元件、一處理單元及一影像感測元件。該光源元件適可產生一光源，且該處理單元定義一畫面更新率。該光源亮度調整方法包含下列步驟：(a)由該處理單元於一時間區間內界定複數個時間點，其中該時間區間之一時間長度小於該畫面更新率之倒數，(b)由該處理單元於各該時間點將該光源設定為一亮度，其中該等亮度不同且介於一範圍內，以及(c)於各該時間點，由該影像感測元件以一曝光時間長度分別擷取一影像，其中該等曝光時間長度相同。

本發明所提供之電腦程式產品經由一光學處理裝置載入該電腦程式產品後，執行該電腦程式產品所包含之複數個程式指令。該光學導航裝置包含一光源元件、一處理單元及一影像感測元件。該光源元件適可產生一光源。該等程式指令包含程式指令A、程式指令B及程式指令C。程式指令A被執行時，會由該處理單元於一時間區間內界定複數個時間點。程式指令B被執行時，會由該處理單元於各該時間點將該光源設定為一亮度，其中該等亮度不同且介於一範圍內。程式指令C被執行時，於各該時間點，由該影像感測元件以一曝光時間長度分別擷取一影像，其中該等曝光時間長度相同。

由上述說明可知，本發明係於一時間區間內(此時間區間之長度小於光學處理裝置之畫面更新率之倒數)定義複數個時間點。在不同的時間點，光源元件被設定為不同的亮度，且影像感測元件以相同的曝光時間長度分別擷取一影像。換言之，本發明係藉由控制光源元件之亮度來擷取多張影像。透過此種機制，本發明可進一步地提供各種不同的運作模式。舉例而言，本發明可進一步地判斷該等影像之影像品質，並選擇影像品質最佳或較佳中的至少一張影像作為代表此時間區間內之影像。再舉例而言，本發明亦可參考影像品質最佳或較佳者被擷取時所搭配使用之光源元件之光源之亮度，作為下一時間區間內之光源元件之亮度基準，以使後續所擷取之影像品質較佳。

為讓本發明之上述目的、技術特徵和優點能更明顯易懂，下文係以較佳實施例配合所附圖式進行詳細說明。

1‧‧‧光學處理裝置

11‧‧‧光源元件

13‧‧‧處理單元

15‧‧‧影像感測元件

12a‧‧‧影像

12b‧‧‧影像

12c‧‧‧影像

14a‧‧‧影像

14b‧‧‧影像

14c‧‧‧影像

t11‧‧‧時間點

t12‧‧‧時間點

t13‧‧‧時間點

t21‧‧‧時間點

t22‧‧‧時間點

t23‧‧‧時間點

T1‧‧‧畫面擷取週期

T2‧‧‧畫面擷取週期

f‧‧‧畫面更新率f

第1A圖係描繪第一實施例之光學處理裝置1之示意圖；第1B圖係描繪畫面擷取週期、時間區間及影像之關係示意圖；以及第2A、2B、2C圖係描繪第二實施例之流程圖。

以下將透過實施例來解釋本發明所提供之光學處理裝置、光源亮度設定方法及其電腦程式產品。然而，本發明的實施例並非用以限制本發明須在如實施例所述之任何環境、應用或方式方能實施。因此，關於實施例之說明僅為闡釋本發明之目的，而非用以直接限制本發明。須說明者，以下實施例及圖示中，與本發明非直接相關之元件已省略而未繪示。

本發明之第一實施例為一光學處理裝置1，其示意圖係描繪於第1A圖中。光學處理裝置1包含一光源元件11、一處理單元13及一影像感測元件15，且處理單元13電性連接至光源元件11及影像感測元件15。

光源元件11可為發光二極體(Light Emitting Diode；LED)或其他本發明所屬技術領域中具有通常知識者所熟知之光源元件。處理單元13可為本發明所屬技術領域中具有通常知識者所熟知之各種處理器、中央處理裝置(central processing unit)、微處理器或其他計算裝置中之任一種。影像感測元件15可為互補金屬氧化物半導化(Complementary Metal Oxide Semiconductor；CMOS)感光元件或本發明所屬技術領域中具有通常知識者所熟知之影像感測元件。

當光學處理裝置1之電力被開啟時，光源元件11會產生一光源(未繪示)，且處理單元13及影像感測元件15會進行本發明所提供之運作。

本實施例中，處理單元13定義一畫面更新率(frame rate)f，此畫面更新率f為畫面擷取週期T1、T2之倒數，如第1B圖所示。前述畫面擷取週期T1、T2之時間長度相等，其元件符號不同僅為表示對應至不同時間之畫面擷取週期而已。處理單元13於畫面擷取週期T1內定義一時間區間t1，且於時間區間t1內界定複數個時間點t11、t12、t13。前述時間區間t1之時間長度小於畫面擷取週期T1之時間長度；換言之，前述時間區間t1之時間長度小於畫面更新率f之倒數。

處理單元13分別於各時間點t11、t12、t13將光源元件11所提供之光源設定為一亮度。須說明者，光源元件11之光源於各時間點t11、t12、t13被設定之亮度不同，且該等亮度介於一第一範圍內。茲以一具體範例舉例說明。假設光源元件11之亮度有十個等級，且預設範圍有三個等級，為第4級至第6級。當光學處理裝置1之電力甫被開啟時，第一範圍可為預設範圍，而光源元件11之光源於時間點t11、t12、t13被設定之亮度分別為第一範圍內之第4級、第5級及第6級。

另一方面，影像感測元件15於各時間點t11、t12、t13以一曝光時間長度分別擷取影像12a、12b、12c，且擷取影像12a、12b、12c時所使用之該等曝光時間長度相同。延續前段之具體範例，於時間點t11，光源元件11之光源之亮度為第4級，此時影像感測元件15擷取影像12a，依此類推。

接著，處理單元13計算各影像12a、12b、12c之影像品質參數。各影像12a、12b、12c之影像品質參數可為其影像內之特徵值(例如：亮點及暗點所形成之配對之數目)、亮度值或其他可用來評斷影像品質之資訊值。處理單元13再藉由將影像12a、12b、12c之影像品質參數與至少一門檻值比對以得一比對結果。

舉例而言，當影像品質參數為影像內之特徵值時，越高之影像品質參數代表越佳之影像品質。此時，處理單元13可藉由將影像12a、12b、12c之影像品質參數與一門檻值比對以得比對結果。此比對結果可為哪些影像之影像品質參數高於此門檻值及其排序。

再舉例而言，當影像品質參數為影像之亮度值(例如：平均亮度值)時，落於一亮度範圍內(亦即，介於高門檻值及低門檻值之間)之影像品質參數代表良好之影像品質，而太高(高於高門檻值)或太低(低於低門檻值)之影像品質參數則代表不良之影像品質。此時，處理單元13可藉由將影像12a、12b、12c之影像品質參數與二個門檻值比對以得比對結果。此比對結果可為哪些影像之影像品質參數介於二個門檻值之間。

不論採用影像之何種資訊作為影像品質參數，前述比對結果可歸納為二類，一類係至少部分的影像品質參數符合要求(亦即，影像12a、12b、12c中的至少一部分之影像品質良好)，而另一類則是全部的影像品質參數不符合要求(亦即，影像12a、12b、12c之影像品質皆不良)。以下將針對此二類別，分別說明處理單元13後續如何決定代表時間區間t1之一第一選擇影像，以及如何決定光源元件11於下一畫面擷取週期T2之時間區間t2內所使用之光源亮度之第二範圍。

茲先說明第一類之情形，亦即，至少部分的影像品質參數符合要求之情形。處理單元13會依據比對結果，選取影像12a、12b、12c其中之一作為代表時間區間t1之一第一選擇影像(例如：影像12c)。此第一選擇影像亦可視為代表畫面擷取週期T1之影像。具體而言，處理單元13係依據比對結果，選擇影像品質參數符合要求中的其中一個所代表之影像作為第一選擇影像。倘若影像品質參數為特徵值，則處理單元13係選擇影像品質參數高於門檻值之任一個所代表之影像作為第一選擇影像。倘若影像品質參數為影像之亮度值，則處理單元13係選擇影像品質參數介於高門檻值及低門檻值間之任一個所代表之影像作為第一選擇影像。

若光學處理裝置1繼續運作，處理單元13於緊接於畫面擷取週期T1後之畫面擷取週期T2內定義一時間區間t2。此時間區間t2落於時間區間t1之後。此外，前述時間區間t2之時間長度小於畫面擷取週期T2之時間長度，亦即，前述時間區間t2之時間長度小於畫面更新率f之倒數。

處理單元13選取第一選擇影像所對應之亮度作為時間區間t2之一基準亮度，再依據此基準亮度決定一第二範圍。舉例而言，第二範圍可包含基準亮度及其前後各一級(或更多級)之亮度。假設第一選擇影像為影像12c，且影像12c係於光源元件11之光源之亮度為第6級之情況下被擷取，則時間區間t2之基準亮度便為第6級，而第二範圍為第5級至第7級。

接著說明第二類之情形，亦即，全部的影像品質參數皆不符合要求之情形。由於比較結果呈現全部的影像品質參數皆不符合要求，處理單元13便依據此比對結果選取影像12a、12b、12c中之複數張作為複數張第一暫時影像，再藉由將該等第一暫時影像進行平均以得一平均影像，並以此平均影像作為代表時間區間t1之第一選擇影像。此第一選擇影像亦可視為代表畫面擷取週期T1之影像。

類似的，若光學處理裝置1繼續運作，處理單元13於緊接於畫面擷取週期T1後之畫面擷取週期T2內定義時間區間t2。時間區間t2落於時間區間t1之後。此外，前述時間區間t2之時間長度小於畫面擷取週期T2之時間長度，亦即，前述時間區間t2之時間長度小於畫面更新率f之倒數。

於此類情形中，處理單元13依據比對結果，決定光源元件11於時間區間t2內其光源之亮度會被設定之第二範圍。由於影像12a、12b、12c之影像品質參數皆不符合要求，因此，處理單元13會基於第一範圍來調整第二範圍。舉例而言，若影像品質參數為影像之亮度值，且所有影像品質參數皆小於低門檻值(亦即，影像12a、12b、12c太暗)，則處理單元13可將第一範圍內之每一亮度等級皆往上調一預定等級以作為第二範圍(例如：當第一範圍為第4級至第6級時，第二範圍可設為第6級至第8級)，或可將根據第一範圍所包含之亮度等級，再往上增加一等級(例如：第一範圍為第4級至第6級，第二範圍可設為第4級至第7級)。倘若影像品質參數為影像之亮度值，且所有影像品質參數皆大於高門檻值，則可為相反之處理。倘若影像品質參數為影像之特徵值，且所有影像品質參數皆小於低門檻值，則處理單元13亦可將第一範圍內之每一亮度等級皆往上調一預定等級以作為第二範圍，或可將根據第一範圍所包含之亮度等級，再往上增加一等級。

在處理單元13決定光源元件11於下一畫面擷取週期T2之時間區間t2內所使用之光源亮度之第二範圍後，接著說明後續之運作。

處理單元13於時間區間t2內界定複數個時間點t21、t22、t23。須說明者，時間區間t2內被界定之時間點之數目與第二範圍內之亮度等級之數目相同。接著，處理單元13分別於各時間點t21、t22、t23將光源元件11所提供之光源設定為一亮度。須說明者，光源元件11之光源於各時間點t21、t22、t23被設定之亮度不同，且該等亮度介於第二範圍內。另一方面，影像感測元件15於各時間點t21、t22、t23以同樣的曝光時間長度分別擷取影像14a、14b、14c。

類似的，處理單元13接著計算各影像14a、14b、14c之影像品質參數。各影像14a、14b、14c之影像品質參數可為其影像內之特徵值、亮度值或其他可用來評斷影像品質之資訊值。處理單元13再藉由將影像14a、14b、14c之影像品質參數與至少一門檻值比對以得一比對結果。之後，處理單元13再依據比對結果，選擇代表時間區間t2之一第二選擇影像。舉例而言，處理單元13選取影像14a、14b、14c其中之一作為代表時間區間t2之一第二選擇影像(例如：影像14b)，或將影像14a、14b、14c進行平均作為第二選擇影像。此第二選擇影像亦可視為代表畫面擷取週期T2之影像。若光學處理裝置1繼續運作，則可重複前述類似之操作。

須說明者，本實施例中，處理單元13於不同畫面擷取週期中所界定之時間區間之長度不一定需要相同，只要時間區間之長度小於畫面擷取週期(亦即，畫面更新率之倒數)即可。此外，處理單元13於不同時間區間所界定之時間點之數目亦不須相同；換言之，影像感測元件15於不同時間區間所擷取之影像之數目不須相同。舉例而言，當某一畫面擷取週期之時間區間內所擷取到之影像之品質皆為良好時，可預期的，影像感測元件15於下一畫面擷取週期時所擷取之影像應仍有良好之影像品質，故處理單元13便可於下一畫面擷取週期之時間區間內界定較少的時間點，以減少影像感測元件15所擷取之影像之數目。透過此種配置，可適時地降低光學處理裝置1所耗費之資源。

由前述說明可知，光學處理裝置1於每一畫面擷取週期內定義一時間區間，並於此時間區間內以不同的光源亮度擷取多張影像，再計算各影像之影像品質參數。當至少部份影像之品質良好時，光學處理裝置1便能擇影像品質良好之影像作為代表此時間區間之影像，且以影像品質良好者被擷取時所搭配使用之光源之亮度，作為光源元件於下一畫面擷取週期時所使用之亮度基準。當影像品質皆不良時，光學處理裝置則平均該等影像作為代表此時間區間之影像，並適時地調整下一畫面擷取週期時所要使用之光源之亮度範圍。由於光源元件於下一畫面擷取週期時所使用之亮度範圍係基於影像品質所調整，可預期的，影像感測元件15於下一畫面擷取週期時所擷取之影像會有較佳之影像品質。

再者，由於光學處理裝置1係調整光源元件之光源之亮度，而未調整擷取影像時所使用之曝光時間長度，亦未調整可编程增益放大器之增益值，故無習知技術所具有之缺點。

本發明之第二實施例為一種光源亮度設定方法，其流程圖係描繪於第2A、2B、2C圖。此光源亮度設定方法其係適用於一光學處理裝置，例如第一實施例之光學處理裝置1。此光學處理裝置包含一光源元件、一影像感測元件及一處理單元。該光源元件適可產生一光源，且該處理單元定義一畫面更新率。

此光源亮度設定方法先執行步驟S201，由處理單元於一畫面擷取週期內定義一時間區間。接著，執行步驟S203，由處理單元於該時間區間內界定複數個時間點，其中該時間區間之一時間長度小於該畫面更新率之倒數。

之後，執行步驟S205，於各時間點，由處理單元將該光源設定為一亮度，且由影像感測元件以一曝光時間長度分別擷取一影像。須說明者，於不同時間點所設定之亮度不同，且介於一範圍內。此外，於不同時間點擷取影像時之曝光時間長度相同。接著，執行步驟S207，由處理單元計算各影像之一影像品質參數。之後，執行步驟S209，由處理單元藉由將該等影像品質參數與至少一門檻值比對以得一比對結果。

接著，執行步驟S211，根據比較結果，判斷是否至少部份影像品質參數符合要求(亦即，步驟S205所擷取之影像中，是否至少一部分之影像品質良好)。若是，則執行步驟S213，由處理單元依據比對結果，選取該等影像其中之一作為代表該時間區間之一選擇影像。更具體而言，步驟S213係選取影像品質參數符合要求所對應之影像作為選擇影像。

之後，執行步驟S215，由處理單元判斷是否處理下一畫面擷取週期。若是，則執行步驟217，由處理單元選取該選擇影像所對應之亮度作為下一畫面擷取週期之一時間區間之一基準亮度。接著，執行步驟S219，由該處理單元依據該基準亮度決定另一與光源亮度相關之範圍。之後，再次執行步驟S201。若步驟S215之判斷結果為否，則結束此光源亮度設定方法。

倘若步驟S211之判斷結果為否(亦即，所有的影像品質參數皆不符合要求，換言之，步驟S205所擷取之所有影像之影像品質皆不良)，則接著執行步驟S221。

於步驟S221中，由處理單元依據比對結果選取該等影像其中之複數張作為複數張第一暫時影像。更具體而言，處理單元可選取全部之影像作為暫時影像。接著，於步驟S223中，由處理單元藉由將該等暫時影像進行平均以得一平均影像，並以此平均影像作為代表該時間區間之一選擇影像。

之後，執行步驟S225，由處理單元判斷是否處理下一畫面擷取週期。若是，執行步驟S227，由處理單依據比對結果決定下一畫面擷取週期之一時間區間之一範圍。須說明者，步驟S227所決定之範圍與光源元件於下一畫面擷取週期之時間區間所要使用之光源亮度相關。此外，步驟S227所決定之範圍與步驟S205之範圍不同。之後，再次執行步驟S201。另一方面，若步驟S225之判斷結果為否，則結束此光源亮度設定方法。

除了前述之步驟外，第二實施例亦能執行第一實施例之所有操作及功能。所屬技術領域具有通常知識者可直接瞭解第二實施例如何基於上述第一實施例以執行此等操作及功能，故不贅述。

再者，第二實施例所描述之光源亮度設定方法可由一電腦程式產品加以實現。當一光學處理裝置載入此電腦程式產品，並執行此電腦程式產品所包含之複數個指令後，即可完成第二實施例所描述之光源亮度設定方法。前述之電腦程式產品可為能被於網路上傳輸之檔案，亦可被儲存於電腦可讀取記錄媒體中，例如唯讀記憶體(read only memory；ROM)、快閃記憶體、軟碟、硬碟、光碟、隨身碟、磁帶、可由網路存取之資料庫或熟習此項技藝者所習知且具有相同功能之任何其它儲存媒體中。

由前述說明可知，本發明於每一畫面擷取週期內定義一時間區間，並於此時間區間內以不同的光源亮度擷取多張影像，再計算各影像之影像品質參數。當至少部份影像之品質良好時，本發明便能擇影像品質良好之影像作為代表此時間區間之影像，且以影像品質良好者被擷取時所搭配使用之光源之亮度，作為光源元件於下一畫面擷取週期時所使用之亮度基準。當影像品質皆不良時，本發明則平均該等影像作為代表此時間區間之影像，並適時地調整下一畫面擷取週期時所要使用之光源之亮度範圍。由於光源元件於下一畫面擷取週期時所使用之亮度範圍係基於影像品質所調整，可預期的，下一畫面擷取週期時所擷取之影像會有較佳之影像品質。再者，由於本發明係調整光源元件之光源之亮度，而未調整擷取影像時所使用之曝光時間長度，亦未調整可编程增益放大器之增益值，故無習知技術所具有之缺點。

上述之實施例僅用來例舉本發明之實施態樣，以及闡釋本發明之技術特徵，並非用來限制本發明之保護範疇。任何熟悉此技術者可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍，本發明之權利保護範圍應以申請專利範圍為準。

Claims

一種光學處理裝置，包含：一光源元件，用以產生一光源；一處理單元，電性連接至該光源元件，定義一畫面更新率(frame rate)，於一第一時間區間內界定複數個第一時間點，且分別於各該第一時間點將該光源設定為一亮度，其中，該第一時間區間之一時間長度小於該畫面更新率之倒數，該等亮度不同且介於一第一範圍內；以及一影像感測元件，電性連接至該處理單元，且於各該第一時間點以一曝光時間長度分別擷取一第一影像，其中，該等曝光時間長度相同；其中，該處理單元更計算各該第一影像之一影像品質參數，更藉由將該等影像品質參數與至少一門檻值比對以得一比對結果，更依據該比對結果選取該等第一影像其中之一作為代表該第一時間區間之一第一選擇影像。
如請求項1所述之光學處理裝置，其中該處理單元更選取該第一選擇影像所對應之該亮度作為一第二時間區間之一基準亮度，該第二時間區間於該第一時間區間後，該第二時間區間之一時間長度小於該畫面更新率之倒數，該處理單元更於該第二時間區間內界定複數個第二時間點，更依據該基準亮度決定一第二範圍，更分別於各該第二時間點將該光源設定為一亮度，其中，該第二時間區間內之該等亮度不同且介於該第二範圍內，該影像感測元件更於各該第二時間點以該曝光時間長度分別擷取一第二影像。
如請求項1所述之光學處理裝置，其中該處理單元更依據該比對結果選取該等第一影像其中之複數張作為複數張第一暫時影像。
如請求項3所述之光學處理裝置，其中該處理單元更藉由將該等第一暫時影像進行平均以得一平均影像，使該平均影像作為代表該第一時間區間之一第一選擇影像。
如請求項3所述之光學處理裝置，其中該處理單元更依據該比對結果，決定一第二時間區間之一第二範圍，該第二時間區間於該第一時間區間後且該第二時間區間之一時間長度小於該畫面更新率之倒數，該第二範圍與該第一範圍不同，該處理單元更於該第二時間區間內界定複數個第二時間點，更分別於各該第二時間點將該光源設定為一亮度，其中，該第二時間區間內之該等亮度不同且介於該第二範圍內，該影像感測元件更於各該第二時間點以該曝光時間長度分別擷取一第二影像。
如請求項1或3所述之光學處理裝置，其中各該第一影像之該影像品質參數為該第一影像之一特徵值及一亮度值其中之一。
一種光源亮度設定方法，適用於一光學處理裝置，該光學處理裝置包含一光源元件、一處理單元及一影像感測元件，該光源元件適可產生一光源，該處理單元定義一畫面更新率，該光源亮度調整方法包含下列步驟：由該處理單元於一第一時間區間內界定複數個第一時間點，其中該第一時間區間之一時間長度小於該畫面更新率之倒數；由該處理單元於各該第一時間點將該光源設定為一亮度，其中該等亮度不同且介於一第一範圍內；於各該第一時間點，由該影像感測元件以一曝光時間長度分別擷取一第一影像，該等曝光時間長度相同；由該處理單元計算各該第一影像之一影像品質參數；由該處理單元藉由將該等影像品質參數與至少一門檻值比對以得一比對結果；以及由該處理單元依據該比對結果選取該等第一影像其中之一作為代表該第一時間區間之一第一選擇影像。
如請求項7所述之光源亮度設定方法，更包含下列步驟：由該處理單元選取該第一選擇影像所對應之該亮度作為一第二時間區間之一基準亮度，其中該第二時間區間於該第一時間區間後，其中該第二時間區間之一時間長度小於該畫面更新率之倒數；由該處理單元於該第二時間區間內界定複數個第二時間點；由該處理單元依據該基準亮度決定一第二範圍；於各該第二時間點，由該處理單元將該光源設定為一亮度，其中該第二時間區間內之該等亮度不同且介於該第二範圍內；以及於各該第二時間點，由該影像感測元件以該曝光時間長度分別擷取一第二影像。
如請求項7所述之光源亮度設定方法，更包含下列步驟：由該處理單元依據該比對結果選取該等第一影像其中之複數張作為複數張第一暫時影像。
如請求項9所述之光源亮度設定方法，更包含下列步驟：由該處理單元藉由將該等第一暫時影像進行平均以得一平均影像，使該平均影像作為代表該第一時間區間之一第一選擇影像。
如請求項9所述之光源亮度設定方法，更包含下列步驟：由該處理單依據該比對結果決定一第二時間區間之一第二範圍，其中該第二時間區間於該第一時間區間後且該第二時間區間之一時間長度小於該畫面更新率之倒數，該第二範圍與該第一範圍不同；由該處理單元於該第二時間區間內界定複數個第二時間點；於各該第二時間點，由該處理單元將該光源設定為一亮度，其中該第二時間區間內之該等亮度不同且介於該第二範圍內；以及於各該第二時間點，由該影像感測元件以該曝光時間長度分別擷取一第二影像。
如請求項7或9所述之光源亮度設定方法，其中各該第一影像之該影像品質參數為該第一影像之一特徵值及一亮度值其中之一。
一種電腦程式產品，經由一光學處理裝置載入該電腦程式產品後，執行該電腦程式產品所包含之複數個程式指令，該光學導航裝置包含一光源元件、一處理單元及一影像感測元件，該光源元件適可產生一光源，該等程式指令包含：程式指令A，由該處理單元於一時間區間內界定複數個時間點；程式指令B，由該處理單元於各該時間點將該光源設定為一亮度，其中該等亮度不同且介於一範圍內；以及程式指令C，於各該時間點，由該影像感測元件以一曝光時間長度分別擷取一影像，其中該等時間點之該等曝光時間長度相同。