一种指纹划动方向指令的识别方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种指纹划动方向指令的识别方法和系统，一个手指按一个方向划动经过指纹采集器时，按照指定的时间间隔和采集次数，依次采集经过指纹采集器的采集范围内的该手指的指纹块信息，形成预设数据，并将预设数据与一功能的启动相关联，完成指令预设；当该手指划动经过指纹采集器时，指纹采集器按照与指令预设环节相同的时间间隔和采集次数，依次采集经过指纹采集器采集范围内的手指的指纹块信息，获得采集数据，如果采集数据与指令预设中设定的预设数据有相同的，则启动该预设数据相关联的功能。本发明扩大了指纹识别的应用领域及功能，不但为操作者带来了安全保密的操作，提高工作效率，还能提供更方便快捷、细致体贴的用户体验。
【专利说明】一种指纹划动方向指令的识别方法和系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及各种应用指纹模块的电子设备，如手机，笔记本电脑，PDA等。更具体的说，是通过识别相同或不同指纹的不同划动方向来下达指令，从而调用实现不同的功能，目的是让操作者更方便，快捷的操作设备，提高用户体验。
【背景技术】
[0002]指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。由于每个人的指纹不同，就是同一人的十指之间，指纹也有明显区别，因此指纹可用于身份鉴定。1684年，英国植物形态学家Grew发表了第一篇研究指纹的科学论文。
[0003]1809年Be wick把自己的指纹作为商标。1823年解剖学家Purki je将指纹分为九类。1880年，Faulds在《自然》杂志提倡将指纹用于识别罪犯。1891年Galton提出著名的高尔顿分类系统。之后，英国、美国、德国等的警察部门先后采用指纹鉴别法作为身份鉴定的主要方法。随着计算机和信息技术的发展，FBI和法国巴黎警察局于六十年代开始研究开发指纹自动识别系统(AFIS)用于刑事案件侦破。指纹自动识别系统。九十年代，用于个人身份鉴定的自动指纹识别系统得到开发和应用。
[0004]由于每次捺印的方位不完全一样，着力点不同会带来不同程度的变形，又存在大量模糊指纹，如何正确提取特征和实现正确匹配，是指纹识别技术的关键。指纹识别技术涉及图像处理、模式识别、计算机视觉、数学形态学、小波分析等众多学科。
[0005]但目前现有技术对指纹识别的应用多局限于进行身份验证，尚未有识别通过识别同一指纹或不同指纹在设备上的划动方向，来判断用户的指令意图，并根据指令调用实现相应功能的应用。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于，提供一种通过识别相同或不同的指纹的不同划动方向来获取用户使用指令，并执行调用相应功能，从而实现快速操作设备功能的方法和系统。
[0007]本发明采用以下技术方案，
[0008]一种指纹划动指令的识别方法，包括:
[0009]指令预设环节:一个手指按一个方向划动经过指纹采集器时，按照指定的时间间隔和采集次数，依次采集经过指纹采集器的采集范围内的该手指的指纹块信息，形成预设数据，并将预设数据与一功能的启动相关联，指令预设环节完成；
[0010]功能调用环节:系统处于待接受指纹划动指令状态，当该手指划动经过指纹采集器时，指纹采集器按照与指令预设环节相同的时间间隔和采集次数，依次采集经过指纹采集器采集范围内的手指的指纹块信息，获得采集数据，如果采集数据与指令预设中设定的预设数据有相同的，则启动该预设数据相关联的功能；如果没有相同的，则提示错误信息和/或提示重新划动手指。
[0011]进一步，在所述指令预设中，进行两回指纹块信息的采集，并将两回采集形成的预设数据进行比对，如果没有差别，则再保存为最终的预设数据，再将最终的预设数据与一功能的启动相关联。
[0012]进一步，所述指纹采集器的采集范围的轮廓形状为圆形或方形。
[0013]进一步，所述功能调用环节中的系统处于待接受指纹划动指令状态，是由按压快捷键触发进入该状态，或者是通过手动点击系统操作界面(Π界面)中显示的相应命令按钮触发进入该状态。
[0014]进一步，指纹采集器采集的手指的指纹块信息是指每次采集时，指纹采集器采集该手指的指纹位于指纹采集器的采集范围内的指纹的帧图像，并交由系统的图像处理模块对帧图像进行转化，转化为能存储的二进制数据。
[0015]本发明还提供了一种指纹划动方向指令的识别系统，包括:
[0016]指纹采集器，负责采集经过指纹采集器的采集范围内的该手指的指纹块信息，并将指纹块信息交图形处理模块；
[0017]图形处理模块，将指纹块信息进行转化，转化为能存储的二进制数据，并交数据存储模块或调用对比模块；
[0018]数据存储模块，将由图形处理模块交付的指令预设环节中确认保存并已与一功能的启动相关联的指纹块信息的二进制数据进行保存；
[0019]调用比对模块，在系统处于功能调用环节时，对由图像处理模块传输过来的新采集的指纹块信息与从数据存储模块中调取的已保存的指纹块信息进行比对，如有比对正确的指纹块信息，则启动相关联的功能。
[0020]本发明不同于传统的指纹识别模块及实现的功能。传统的指纹识别模块只能采集静态的指纹，就是手指按压采集器，对手指的静态图像就行处理，提取特征值，虽然有的电脑有指纹采集识别，但不能判断指纹划动的方向，功能也仅局限的解锁屏幕方面。
[0021]本发明能够记录手指划动的方向，判断不同的手指，根据预先的设定来驱动控制实现预设的功能，此功能更可由用户在Π界面进行任意变更。
[0022]本发明颠覆了传统的指纹识别概念，扩大了指纹识别的应用领域及功能，不但为操作者带来了安全保密的操作，提高工作效率，还具有更方便、快捷、细致体贴的用户体验。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0024]图1是以在手机上应用为例说明本发明构思的示意图
[0025]图2是以手指沿由上至下划动经过圆形轮廓的采集范围的演示示意图；
[0026]图3是以手指沿由右上至右下的斜向划动经过圆形轮廓的采集范围的演示示意图；
[0027]图4是以手指沿由上至下划动经过方形轮廓的采集范围的演示示意图；
[0028]图5是以手指沿由右上至右下的斜向划动经过方形轮廓的采集范围的演示示意图；
[0029]图6为本发明的系统主要组成部分的结构示意图；
[0030]图7是本发明实现方法的一种实施例的流程示意图。
【具体实施方式】
[0031]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0032]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0033]图1是以在手机I上应用为例说明本发明构思的示意图，
[0034]我们可以将指纹平面如图1中的A所示进行宏观放大，一个人的手指3的指纹面积可以分解为任意若干个小部分组成。当手指3按一个方向划动经过指纹采集器的采集范围2时，假设系统设定按一定时间间隔分别采集三次，每次采集时，手指3的指纹落入指纹采集器的采集范围2中的指纹块都各不相同，而且每个人的指纹各不相同，即便是同一个人的各个手指的指纹也不相同，再加上划动方向的不同，那么指纹采集器获得的帧图像里的内容就各不相同，并且，每一帧图像还附加有被采集的次序信息，因此，在一回合的采集过程中，多个帧图像即指纹块信息就是独一无二的。当然，指纹采集器可以是以拍摄方式获得帧图像，也可以是感应方式获得帧图像，也可以是其他方式。
[0035]如图2所示，指纹采集器的采集范围2的轮廓为圆形，当手指由上至下划动经过指纹采集器的采集范围2，以采集三次为例，每次落入指纹采集器的采集范围2中的指纹块都各不相同，比如图2中，第一次采集时，主要是42、43、44、51、52、53落入采集范围，并且位于采集范围的上方，采集范围内下方其他区域无内容，第二次采集，绝大多数都落入采集范围，第三次采集时，11、12、13落入采集范围，并且位于采集范围的下方，采集范围内上方其他区域无内容。这三次采集的内容再附以次序信息，则构成了一回合独一无二的数据，代表了相应手指沿相应方向的划动，将该数据与某项功能的启动进行关联，则手指重复该动作时，即可调动该功能的启动。
[0036]图3是以手指沿由右上向右下的斜向划动经过采集范围的演示示意图；图4和图5将采集范围的轮廓更换为方形样式，图4是以手指沿由上至下划动经过方形轮廓的采集范围的演示示意图；图5是以手指沿由右上至右下的斜向划动经过方形轮廓的采集范围的演示示意图；原理与图2所示相同，本文不再赘述。
[0037]图2为本发明的识别系统主要组成部分的结构示意图
[0038]包括:
[0039]指纹采集器101，负责采集经过指纹采集器101的采集范围内的该手指的指纹块信息，并将指纹块信息交图形处理模块；指纹采集器是按照指定的时间间隔和采集次数，依次采集；并且，采集的手指的指纹块信息是指每次采集时，指纹采集器采集该手指的指纹位于指纹采集器的采集范围内的指纹的帧图像，并交由系统的图像处理模块对帧图像进行转化；
[0040]图形处理模块102，将指纹块信息进行处理，如图像预处理，降噪，数值化等，最终转化为能存储的二进制数据，并交数据存储模块或调用对比模块104 ；
[0041]数据存储模块103，将由图形处理模块102交付的指令预设环节中确认保存并已与一功能的启动相关联的指纹块信息的二进制数据进行保存；
[0042]调用比对模块104，在系统处于功能调用环节时，对由图像处理模块102传输过来的新采集的指纹块信息与从数据存储模块103中调取的已保存的指纹块信息进行比对，如有比对正确的指纹块信息，则启动相关联的功能，例如拨打电话，解锁，调用电话本，开启音
Cfl坐坐尔寺寺。
[0043]结合图7，叙述本发明具体的实现方法的一种实施例。
[0044]不同指纹，划动方向对应的指令预设环节为:
[0045]步骤1:开启设备的指令预设选项，此时设备会提示让手指进行某个方向的划动；
[0046]步骤2:手指在指纹采集器上按某个方向划动
[0047]步骤3:系统接收到指纹块信息后进行处理，暂存；并提示再重复步骤2 ；
[0048]步骤4:系统比对两次的指纹块信息的一致性，如果二者一致，则将信息长久保存；如果不一致，则重复步骤2至步骤4 ；
[0049]步骤5:系统将指纹块信息，与预先想要实现的功能进行关联并存储；
[0050]步骤6:功能预设完成；
[0051]步骤7:重复步骤I至步骤6，完成多个功能的指令预设。
[0052]功能调用环节
[0053]步骤8:手指直接在指纹采集器上划动；
[0054]步骤9:系统分析采集的指纹块信息，与存储信息进行比对
[0055]步骤10:存储的信息有与刚刚划动的一致的信息，则系统调用该信息；如果没有一致的信息，则系统终止下一步操作；
[0056]步骤11:系统调用信息后，会给控制单元一个信息，用来实现驱动功能模块，实现预设功能；
[0057]步骤12:指纹调用功能完成。
[0058]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种指纹划动指令的识别方法，其特征在于，包括: 指令预设环节:一个手指按一个方向划动经过指纹采集器时，按照指定的时间间隔和采集次数，依次采集经过指纹采集器的采集范围内的该手指的指纹块信息，形成预设数据，并将预设数据与一功能的启动相关联，指令预设环节完成； 功能调用环节:系统处于待接受指纹划动指令状态，当该手指划动经过指纹采集器时，指纹采集器按照与指令预设环节相同的时间间隔和采集次数，依次采集经过指纹采集器采集范围内的手指的指纹块信息，获得采集数据，如果采集数据与指令预设中设定的预设数据有相同的，则启动该预设数据相关联的功能；如果没有相同的，则提示错误信息和/或提示重新划动手指。
2.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于:在所述指令预设中，进行两回指纹块信息的采集，并将两回采集形成的预设数据进行比对，如果没有差别，则再保存为最终的预设数据，再将最终的预设数据与一功能的启动相关联。
3.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于:所述指纹采集器的采集范围的轮廓形状为圆形或方形。
4.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于:所述功能调用环节中的系统处于待接受指纹划动指令状态，是由按压快捷键触发进入该状态。
5.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于:所述功能调用环节中的系统处于待接受指纹划动指令状态，是通过手动点击系统操作界面中显示的相应命令按钮触发进入该状态。
6.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于:指纹采集器采集的手指的指纹块信息是指每次采集时，指纹采集器采集该手指的指纹位于指纹采集器的采集范围内的指纹的帧图像，并交由系统的图像处理模块对帧图像进行转化，转化为能存储的二进制数据。
7.—种指纹划动方向指令的识别系统，其特征在于，包括: 指纹采集器，负责采集经过指纹采集器的采集范围内的该手指的指纹块信息，并将指纹块信息交图形处理模块； 图形处理模块，将指纹块信息进行转化，转化为能存储的二进制数据，并交数据存储模块或调用对比模块； 数据存储模块，将由图形处理模块交付的指令预设环节中确认保存并已与一功能的启动相关联的指纹块信息的二进制数据进行保存； 调用比对模块，在系统处于功能调用环节时，对由图像处理模块传输过来的新采集的指纹块信息与从数据存储模块中调取的已保存的指纹块信息进行比对，如有比对正确的指纹块信息，则启动相关联的功能。
8.根据权利要求7所述的识别系统，其特征在于:指纹采集器是按照指定的时间间隔和米集次数，依次米集。
9.根据权利要求7所述的识别系统，其特征在于:每次采集时，指纹采集器采集该手指的指纹位于指纹采集器的采集范围内的指纹的帧图像，并交由系统的图像处理模块对帧图像进行转化。
【文档编号】G06F3/0485GK104461307SQ201410663461
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月19日 优先权日:2014年11月19日
【发明者】杨金喜 申请人:天津中兴智联科技有限公司