光電鼠標技術(shù)在汽車(chē)上的應用

　　光電鼠標的原理

　　光電鼠標集現代高分辨率成像技術(shù)和數字圖像處理技術(shù)于一體，是鼠標技術(shù)的重大發(fā)明，以其獨特的技術(shù)和價(jià)格優(yōu)勢迅速成為計算機的標準配置。

　　光電鼠標是由成像系統IAS、信號處理系統DSP、接口系統SPI三大系統組成。其中IAS系統由光源、光學(xué)透鏡和光感應器件CMOS三部分組成。鼠標工作時(shí)通過(guò)內部的光源(一個(gè)發(fā)光二極管)，照亮鼠標底部，底部表面反射一部分光線(xiàn)經(jīng)光學(xué)透鏡傳到CMOS感光芯片上，CMOS感光芯片是由數百個(gè)光電器件組成的矩陣，映像就在CMOS上轉換為矩陣電信號，傳輸到信號處理系統DSP，DSP將此影像信號與存儲的上一采樣周期的影像進(jìn)行比較，如果某一采樣點(diǎn)在先后兩個(gè)影像中的位置有移動(dòng)，就發(fā)出縱、橫兩方向位移信號到接口系統SPI，否則繼續進(jìn)行下一周期采樣。接口系統SPI對DSP發(fā)來(lái)的信號進(jìn)行處理輸出。

　　光電鼠標有兩個(gè)主要技術(shù)參數，一個(gè)是分辨率，單位是dpi(像素/英寸)，比如一個(gè)1600dpi的鼠標能分辨的最小間距為25.4mm/1600=0.015875mm;另一個(gè)是采樣頻率，即每秒鐘CMOS對采樣面拍攝圖像的幀數和DSP芯片每秒鐘能處理圖像的幀數。比如微軟IE4光電鼠標采樣頻率為9000幀/秒，可提供1409.7mm/秒的追蹤速度。

　　光電鼠標技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域應用的可行性

　　光電鼠標測量的位移變化，與真實(shí)的物理位移之間存在光學(xué)透鏡造成得實(shí)物與成像之間的比例變換。計算機配置的光電鼠標的光學(xué)部分是一個(gè)高曲光率透鏡，是近距成像，使用者在桌面較小的移動(dòng)，光標在計算機屏幕上有較大的反應。通過(guò)改變光學(xué)透鏡曲光率k，增大透鏡與實(shí)物距離，可以是其追蹤速度成k倍增加。當然，由于改變鼠標近距成像為遠距成像，鼠標本身的分辨率也隨之改變，但這種改變并不影響在汽車(chē)上的應用。

　　以微軟IE4光電鼠標CMOS感光芯片為例，假設最大車(chē)速為200km/h，則光學(xué)透鏡系數k=200