一种光学指纹采集方法、装置和用户终端与流程

文档序号:15518708发布日期:2018-09-25 18:54阅读:150来源:国知局

本发明涉及指纹采集技术领域,更具体地说,涉及一种光学指纹采集方法、装置和用户终端。



背景技术:

指纹,由于其具有终身不变性、唯一性和方便性,已几乎成为生物特征识别的代名词。指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线。纹线有规律的排列形成不同的纹型。纹线的起点、终点、结合点和分叉点,称为指纹的细节特征点。

光学指纹采集技术是最古老也是目前应用最广泛的指纹采集技术,原理是光的全反射(mr)。光线照到压有指纹的玻瑞表面,反射光线由ccd去获得,反射光的量依棘于压在玻瑞表面指纹的脊和谷的深度以及皮肤与玻瑞间的油脂和水分。光线经玻瑞照射到谷的地方后在玻璐与空气的界面发生全反射,光线被反射到ccd,而射向脊的光线不发生全反射,而是被脊与玻瑞的接触面吸收或者漫反射到别的地方,这样就在ccd上形成了指纹的图像。

目前,现有的光学指纹采集方法中,无法在采集过程中获知手指是否保持于指纹采集范围内,只能间接通过tp或压力感应来确认,导致在指纹采集的过程中极易出现用户由于用户手指提早拿开、或手指未放置正确引发的采集指纹图像质量差或采集不完全的情况,大大降低了指纹采集时的准确性,降低了指纹采集效率,给光学指纹采集带来了巨大的不便。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供一种光学指纹采集方法、装置和用户终端以解决现有技术的不足。

为解决上述问题,本发明提供一种光学指纹采集方法,包括:

在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态;所述tsin状态包括高和低;

若所述tsin状态为高,关闭中断检测,并停止对所述指纹进行光学指纹采集。

优选地,所述“在光学指纹采集时,开启中断检测,检测tsin状态”之后,还包括:

若所述tsin状态为低,则继续对所述指纹进行光学指纹采集。

优选地,所述“若所述tsin状态为低,则继续对所述指纹进行光学指纹采集”之后,还包括:

在对所述指纹的光学指纹采集结束后,关闭所述中断检测,检测tsin状态;

若所述tsin状态为低,则判定所述指纹采集成功,并上报指纹采集成功的信息。

优选地,所述“在对所述指纹的光学指纹采集结束后,关闭所述中断检测,检测tsin状态”之后,还包括:

若所述tsin状态为高,则判定所述指纹采集失败,并上报指纹采集失败的信息。

优选地,所述“在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态”之前,还包括:

检测所述tsin状态;

若所述tsin状态为低,则将所述tsin作为中断源,并开始对指纹进行光学指纹采集。

优选地,所述“在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态”之前,还包括:

获取指纹采集的当前指纹区接触面积;

若所述当前指纹区接触面积达到预设面积的预设比例,则所述tsin状态为低,并开始对所述指纹进行光学指纹采集;

若所述当前指纹区接触面积未达到所述预设面积的所述预设比例,则所述tsin状态为高,停止对所述指纹进行光学指纹采集,并返回所述“获取指纹采集的当前指纹区接触面积”。

优选地,所述“在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态”之前,还包括:

获取指纹采集的当前指纹区压力;

若所述当前指纹压力达到预设压力值,则所述tsin状态为低,并开始对所述指纹进行光学指纹采集;

若所述当前指纹压力未达到所述预设压力值,则所述tsin状态为高,停止对所述指纹进行光学指纹采集,并返回所述“获取指纹采集的当前指纹区压力”。

此外,为解决上述问题,本发明还提供一种光学指纹采集装置,包括:检测模块和关闭模块;

所述检测模块,用于在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态;所述tsin状态包括高和低;

所述关闭模块,用于若所述tsin状态为高,则通过所述指纹控制ic接收中断信号,关闭所述中断检测,并停止对所述指纹进行光学指纹采集。

此外,为解决上述问题,本发明还提供一种用户终端,包括存储器以及处理器,所述存储器用于存储光学指纹采集程序,所述处理器运行所述光学指纹采集程序以使所述用户终端执行如上述所述光学指纹采集方法。

此外,为解决上述问题,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有光学指纹采集程序,所述光学指纹采集程序被处理器执行时实现如上述所述光学指纹采集方法。

在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态

本发明提供的一种光学指纹采集方法、装置和用户终端。其中,所述方法包括:在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态;所述tsin状态包括高和低;若所述tsin状态为高,则通过所述指纹控制ic接收中断信号,关闭所述中断检测,并停止对所述指纹进行光学指纹采集。本发明所提供的方法在指纹采集过程中,通过检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin的状态,判断手指是否出现拿开或未放置完全的情况,从而通过硬件tsin的状态监测手指是否已经离开,确保在指纹采集过程中,手指始终保持在指纹采集范围内,大大提升并确保了指纹采集时的指纹图像的质量,提高了指纹采集的准确性和指纹采集效率,为光学指纹采集提供了方便。

附图说明

图1为本发明光学指纹采集方法实施例方案涉及的硬件运行环境的结构示意图;

图2为本发明光学指纹采集方法第一实施例的流程示意图;

图3为本发明光学指纹采集方法第二实施例的流程示意图;

图4为本发明光学指纹采集方法第三实施例的流程示意图;

图5为本发明光学指纹采集方法第四实施例的流程示意图;

图6为本发明光学指纹采集方法第五实施例的流程示意图;

图7为本发明光学指纹采集方法第六实施例的流程示意图;

图8为本发明光学指纹采集方法第七实施例的tsin指纹控制ic的原理示意图;

图9为本发明光学指纹采集装置的功能模块示意图;

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

如图1所示,图1是本发明实施例方案涉及的终端的硬件运行环境的结构示意图。

本发明实施例终端可以是pc,也可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、mp3播放器、mp4播放器、便携计算机等具有显示功能的可移动式终端设备。

如图1所示,该终端可以包括:处理器1001,例如cpu,网络接口1004,用户接口1003,存储器1005,通信总线1002。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏、输入单元比如键盘、遥控器,可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器1005可以是高速ram存储器,也可以是稳定的存储器,例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

可选地,终端还可以包括摄像头、rf(radiofrequency,射频)电路,传感器、音频电路、wifi模块等等。此外,移动终端还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器,在此不再赘述。

本领域技术人员可以理解,图1中示出的终端并不构成对终端的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

如图1所示,作为一种计算机可读存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、数据接口控制程序、网络连接程序以及光学指纹采集程序。

本发明提供的一种光学指纹采集方法、装置和用户终端。其中,所述方法确保在指纹采集过程中,手指始终保持在指纹采集范围内,大大提升并确保了指纹采集时的指纹图像的质量,提高了指纹采集的准确性和指纹采集效率,为光学指纹采集提供了方便。

实施例1:

参照图2,本发明第一实施例提供一种光学指纹采集方法,包括:

步骤s10,在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态;所述tsin状态包括高和低;

步骤s20,若所述tsin状态为高,关闭中断检测,并停止对所述指纹进行光学指纹采集。

上述,指纹控制ic即为指纹控制集成电路。

上述,信号输入脚即为引脚,又叫管脚,英文叫pin。就是从集成电路(芯片)内部电路引出与外围电路的接线,所有的引脚就构成了这块芯片的接口。引线末端的一段,通过软钎焊使这一段与印制板上的焊盘共同形成焊点。引脚可划分为脚跟(bottom)、脚趾(toe)、脚侧(side)等部分。

上述,tsin为指纹控制ic上的一个信号输入脚,从tp或者force接到指纹上,由tp或者force拉高拉低,光学指纹控制ic可以读取这个引脚的状态。

所述tsin可以与touchpanel,forcetouch或者cpu电性连接,当出现手指按压,则touhpanel,forcetouch或cpu拉低tsin,从硬件上唤醒指纹,本发明结合硬件tsin信号和软件控制,以提高光学指纹的采图质量。

上述,在进行指纹采集过程中,对指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态进行实时或定时监测,通过tsin的状态的高和低来进一步判断用户的手指是否在指纹采集过程中保持放置于指纹采集范围内。由于在光学指纹采集过程中,手指保持放置于指纹采集范围内时,tsin信号状态为低,如果手指抬起,则tsin信号状态为高,指纹控制ic收到该中断信号,则进一步停止指纹采集,关闭中断检测,并上报指纹采集失败的信息。

本发明所提供的方法在指纹采集过程中,通过检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin的状态,判断手指是否出现拿开或未放置完全的情况,从而通过硬件tsin的状态监测手指是否已经离开,确保在指纹采集过程中,手指始终保持在指纹采集范围内,大大提升并确保了指纹采集时的指纹图像的质量,提高了指纹采集的准确性和指纹采集效率,为光学指纹采集提供了方便。

实施例2:

参照图3,本发明第二实施例提供一种光学指纹采集方法,基于上述图2所示的第一实施例,所述步骤s10“在光学指纹采集时,开启中断检测,检测tsin状态”之后,还包括:

步骤s30,若所述tsin状态为低,则继续对所述指纹进行光学指纹采集。

上述,通过tsin的状态的高和低来进一步判断用户的手指是否在指纹采集过程中保持放置于指纹采集范围内,当tsin的状态为低时,则判定当前用户手指仍然保持指纹采集的状态,仍然处于指纹采集范围内,手指没有离开,可继续进行光学指纹的采集。

步骤s40,在对所述指纹的光学指纹采集结束后,关闭所述中断检测,检测tsin状态;

步骤s50,若所述tsin状态为低,则判定所述指纹采集成功,并上报指纹采集成功的信息。

上述,在指纹采集结束后,再次通过tsin的状态判断是否指纹采集成功,即为在结束时,指纹控制ic关闭中断检测,进而检测tsin状态,如果其状态为低,则指纹采集成功,并上报成功消息。

上述,上报成功消息,可以为向cpu发送采集成功的信息,也可以为通过所在终端的系统发送提示信息,以提示用户指纹采集成功。

实施例3:

参照图4,本发明第三实施例提供一种光学指纹采集方法,基于上述图2所示的第二实施例,所述步骤s40“在对所述指纹的光学指纹采集结束后,关闭所述中断检测,检测tsin状态”之后,还包括:

步骤s60,若所述tsin状态为高,则判定所述指纹采集失败,并上报指纹采集失败的信息。

上述,在指纹采集结束后,再次通过tsin的状态判断是否指纹采集成功,指纹控制ic关闭中断检测,检测tsin状态,如果为低,则采图成功,上报成功消息,否则采图失败,上报失败消息。上述,上报失败消息可以为向cpu发送采集失败的信息,再经过cpu进行处理,也可以为通过所在终端的系统发送提示信息,以提示用户指纹采集失败。

实施例4:

参照图5,本发明第四实施例提供一种光学指纹采集方法,基于上述图2所示的第一实施例,所述步骤s10,“在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态”之前,还包括:

步骤s70,检测所述tsin状态;

步骤s80,若所述tsin状态为低,则将所述tsin作为中断源,并开始对指纹进行光学指纹采集。

所述中断信号包括上升沿中断信号和高电平中断信号。

上述,在指纹采图前,通过指纹控制ic检测tsin的状态从而判断是否可以开始指纹采集。即为,当tsin的状态为低,则将tsin作为中断源,即为将tsin作为进一步判断是否手指放置于正确位置的判断标准,并且开始指纹采集。此外,在当tsin的状态为高,则不进行光学指纹的采集。

上述,需要说明的是,数字电路中,把电压的高低用逻辑电平来表示。逻辑电平包括高电平和低电平这两种。不同的元器件形成的数字电路,电压对应的逻辑电平也不同。在ttl门电路中,把大于3.5伏的电压规定为逻辑高电平,用数字1表示;把电压小于0.3伏的电压规定为逻辑低电平,用数字0表示。数字电平从低电平(数字“0”)变为高电平(数字“1”)的那一瞬间(时刻)叫作上升沿。

上述,需要说明的是,高电平,指的是与低电平相对的高电压,是电工程上的一种说法。在逻辑电平中,保证逻辑门的输入为高电平时所允许的最小输入高电平,当输入电平高于输入高电压(vih)时,则认为输入电平为高电平。

实施例5:

参照图6,本发明第四实施例提供一种光学指纹采集方法,基于上述图2所示的第一实施例,所述步骤s10“在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态”之前,还包括:

步骤s90,获取指纹采集的当前指纹区接触面积;

步骤s100,若所述当前指纹区接触面积达到预设面积的预设比例,则所述tsin状态为低,并开始对所述指纹进行光学指纹采集;

步骤s110,若所述当前指纹区接触面积未达到所述预设面积的所述预设比例,则所述tsin状态为高,停止对所述指纹进行光学指纹采集,并返回所述“获取指纹采集的当前指纹区接触面积”。

上述,在本实施例中,tsin为指纹控制ic上的一个信号输入脚,从tp接到指纹上,由tp拉高拉低,光学指纹控制ic可以读取这个引脚的状态。相当于从tp接线至光学指纹控制ic上。

上述,当tsin接入tp,可以根据接触面积拉高拉低,从而判断指纹采集的是否开始。指纹区接触面积,为用户手指基于光学指纹采集技术,在触屏中的光学指纹采集去与进行采集时,与触屏接触的面积;预设面积为预设的指纹开始采集的预设面积,即为开始采集指纹的预设指标,用以与用户的指纹区接触面积进行比较的标准值;预设比例为用户的指纹区接触面积与预设面积的比例的百分比,可以为百分比值,也可以为百分比值范围。当用户的指纹区接触面积与预设面积相比,达到一个比例值,则拉低tsin。例如,接触面积超过70%,tsin状态为低,才开始采集指纹,否则状态为高,停止采集指纹。通过用户操作触屏的接触面积,对于用户是否正在指纹采集,是否正确进行指纹采集进行判断,提高了对于指纹采集判断的准确度。

实施例6:

参照图7,本发明第四实施例提供一种光学指纹采集方法,基于上述图2所示的第一实施例,所述步骤s10“在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态”之前,还包括:

步骤s120,获取指纹采集的当前指纹区压力;

步骤s130,若所述当前指纹压力达到预设压力值,则所述tsin状态为低,并开始对所述指纹进行光学指纹采集;

步骤s140,若所述当前指纹压力未达到所述预设压力值,则所述tsin状态为高,停止对所述指纹进行光学指纹采集,并返回所述“获取指纹采集的当前指纹区压力”。

上述,在本实施例中,tsin为指纹控制ic上的一个信号输入脚,从force接到指纹上,由force拉高拉低,光学指纹控制ic可以读取该引脚的状态。相当于从force接线至光学指纹控制ic上。

上述,当前指纹压力,为用户进行光学指纹采集时的按压压力,基于触屏压感技术,进行压力值的获取,从而拉高和拉低tsin,进而进行对于指纹的采集的开始或停止。

上述,预设压力值可以为单一数值,或压力值范围,即当当前指纹压力达到预设压力值(或范围)时,则拉低tsin状态,开始采集指纹,否则,tsin的状态为高,停止采集指纹。通过用户操作触屏的压力值,对于用户是否正在指纹采集,是否正确进行指纹采集进行判断,提高了对于指纹采集判断的准确度。

实施例7:

为了更好的说明和理解本发明所提供的一种光学指纹采集方法,参考图8,将本发明所基于原理说明如下:tsin指纹控制ic上一个信号输入脚,可以连接到touchpanel,forcetouch或者cpu上,当检测到手指按压,touhpanel,forcetouch或cpu拉低tsin,从硬件上唤醒指纹,本发明结合硬件tsin信号和软件控制,以提高光学指纹的采图质量。

本实施例所提供的方法,包括:

1、指纹采图前,指纹控制ic检测tsin的状态,如果为低则将tsin作为中断源,并且开始采图,否者不采图;

2、采图过程中如果手指抬起,tsin变为高,指纹控制ic收到上升沿中断或者高电平中断,则停止采图,关闭中断检测,上报失败消息,否则继续采图;

3、采图结束,指纹控制ic,关闭中断检测,检测tsin状态,如果为低,则采图成功,上报成功消息,否则采图失败,上报失败消息;

通过以上方法,确保了光学指纹采图前、中、后手指都没离开,从而提升了指纹采图质量。

此外,也可以采用类似上述步骤使用的方法,指纹控制ic无法获取中断,则只使用第1、3步:

1、指纹采图前,指纹控制ic检测tsin的状态,如果为低则开始采图,否者不采图;

2、采图结束,指纹控制ic,检测tsin状态,如果为低,则采图成功,上报成功消息,否则采图失败,上报失败消息。

此外,参考图9,本发明还提供一种光学指纹采集装置,包括:检测模块10和关闭模块20;

所述检测模块10,用于在对指纹进行光学指纹采集时,检测指纹控制ic中的信号输入脚tsin状态;所述tsin状态包括高和低;

所述关闭模块20,用于若所述tsin状态为高,则通过所述指纹控制ic接收中断信号,关闭所述中断检测,并停止对所述指纹进行光学指纹采集。

此外,本发明还提供一种用户终端,包括存储器以及处理器,所述存储器用于存储光学指纹采集程序,所述处理器运行所述光学指纹采集程序以使所述用户终端执行如上述所述光学指纹采集方法。

此外,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有光学指纹采集程序,所述光学指纹采集程序被处理器执行时实现如上述所述光学指纹采集方法。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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