CN105592272A - 生理信号处理装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种生理信号处理装置及其方法。生理信号处理装置包括第一发光元件、第二发光元件、光源控制模块、影像感测模块以及分析模块。光源控制模块可控制第一发光元件与第二发光元件发射第一光线与第二光线至供手指接触的导光板。影像感测模块可感测导光板反射的第一光线与第二光线,并取得手指的影像信号。分析模块可解析经第一光线提取的影像信号而取得第一生理信号,以及解析经第二光线提取的影像信号而取得第二生理信号。本发明可增进生理信号的辨识效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种辨识装置与方法,且特别涉及辨识生理特征的装置与方法。
背景技术
一般的复合式生理特征辨识设备中,通常使用电容式传感器来辨识指纹、使用光电传感器来辨识心跳频率及血氧浓度,与使用远红外线传感器来感测人体体温,因此,现有的辨识设备需要设置对应的传感器来辨识各种生理特征。对于制造商或供应商而言,在辨识设备中设置较多的传感器除了会增加设备架构的复杂度,还会增加材料成本。因此,如何开发更好的辨识设备是众人所关注的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明揭露一种生理信号处理装置及其方法,通过控制发光元件发射的不同光波,来提升从影像信号中辨识生理特征的效果。
本发明实施例提供一种生理信号处理装置。生理信号处理装置包括可发射第一光线的第一发光元件以及可发射第二光线的第二发光元件,此第一发光元件及此第二发光元件投射第一光线及第二光线至提供手指接触的导光板,其中上述第一发光元件及上述第二发光元件设置在相对于手指接触上述导光板的另一侧。生理信号处理装置还包括光源控制模块、影像感测模块以及分析模块。上述光源控制模块用以控制上述第一发光元件及上述第二发光元件发射第一光线与第二光线。上述影像感测模块用以感测上述导光板所反射的第一光线与第二光线,以取得手指的影像信号。上述分析模块用以解析经上述第一光线提取的影像信号而取得第一生理信号,并且解析经上述第二光线提取的影像信号而取得第二生理信号,其中上述第一生理信号是不同于上述第二生理信号。
本发明实施例另提出一种生理信号处理装置。生理信号处理装置包括光源组、光源控制模块、影像感测模块以及分析模块。上述光源组可投射混合光线至供手指接触的导光板,其中上述光源组设置在相对于手指接触导光板的另一侧,上述混合光线由多个色阶光线所组成。上述光源控制模块耦接于上述光源组,用于控制上述光源组投射光线。上述影像感测模块用于感测导光板所反射的混合光线,以取得手指的影像信号。上述分析模块耦接于上述影像感测模块,用于解析经任一色阶光线提取后的影像信号以取得多个生理信号。
本发明实施例提出一种生理信号处理方法,适用于上述生理信号处理装置。上述生理信号处理装置包括影像感测模块。生理信号处理方法包括下述步骤。首先,投射至少一第一光线及一第二光线。接着,影像感测模块感测手指在生理信号处理装置的导光板上经第一光线及的第二光线反射后的影像信号。以及,解析影像信号以取得相异的至少第一生理信号及的第二生理信号。
基于上述,本发明实施例的生理信号处理装置及其方法可控制发光元件发射不同的光波,并在感测的影像信号中提取对应色阶的影像来辨识生理特征,由此本发明实施例可以在相同的影像信号上辨识手指的一或多个生理特征,还可通过使用不同的光波产生影像信号,提升从影像信号中辨识生理特征的精确度及效率。
为了能更进一步了解本发明为达成既定目的所采取的技术、方法及功效,请参阅以下有关本发明的详细说明、附图,相信本发明的目的、特征与特点,当可由此得以深入且具体的了解,然而所附附图与附件仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1是本发明根据第一实施例所绘示的生理信号处理装置的侧视示意图。
图2是本发明根据第二实施例所绘示的影像信号的示意图。
图3是本发明根据第三实施例所绘示的生理信号处理装置的功能方框图。
图4是本发明根据第四实施例所绘示的生理信号处理装置的配置示意图。
图5是本发明根据第五实施例所绘示的生理信号处理装置的侧视示意图。
图6是本发明根据第六实施例所绘示的生理信号处理装置的功能方框图。
图7是本发明根据第七实施例所绘示的生理信号处理装置的配置示意图。
图8是本发明根据第八实施例所绘示的生理信号处理方法的流程图。
其中,附图标记说明如下:
10、30、40、50、60、70:生理信号处理装置
101a、301a、401a、701a:第一发光元件
101b、301b、401b、701b:第二发光元件
103、303、403、503、603、703:影像感测模块
105、305、405、505、605、705:光源控制模块
107、307、407、507、607、707:分析模块
109、509:手指
109a、509a:手指血管
111、511:导光板
309、409、609、709:验证模块
311、411、611、711:远红外线感测模块
401c、701c:第三发光元件
501、601、701:光源组
713:近红外光发光元件
S801~S805:步骤
具体实施方式
在下文中,将通过附图说明本发明的各种例示实施例来详细描述本发明。然而,本发明概念可能以许多不同形式来体现,且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。此外,附图中相同参考数字可用以表示类似的元件。
〔生理信号处理装置的实施例〕
图1是本发明根据第一实施例所绘示的生理信号处理装置的侧视示意图。请参照图1,生理信号处理装置10包括第一发光元件101a、第二发光元件101b、光源控制模块105、影像感测模块103以及分析模块107。第一发光元件101a与第二发光元件101b分别耦接于光源控制模块105。影像感测模块103耦接于分析模块107。生理信号处理装置10具有导光板111,提供使用者的手指109接触于其上。第一发光元件101a和第二发光元件101b设置在导光板111相对于手指109接触的另一侧。
第一发光元件101a可发射第一光线,第二发光元件101b可发射第二光线。在一范例中,第一发光元件101a与第二发光元件101b发射不同的波长范围的光线,像是第一波长范围光线与第二波长范围光线。光源控制模块105可控制第一发光元件101a与第二发光元件101b是否发光。光源控制模块105控制第一发光元件101a与第二发光元件101b发光时,第一光线与第二光线因同时在空气介面中发射而产生混合光线。例如,第一发光元件101a是发射绿光(波长约495-570nm)的光源,以及第二发光元件101b是发射蓝光(波长约450-475nm)的光源,则产生的混合光线是眼睛所见呈现青色的光线。第一发光元件101a与第二发光元件101b是例如发光二极管(LED,Light-EmittingDiode)。
光源控制模块105也可控制第一发光元件101a与第二发光元件101b依序发光。例如第一发光元件101a发射绿光一小段时间后,关闭第一发光元件101a的状态下控制第二发光元件101b发射蓝光,而依序产生绿光与蓝光。又例如,第一发光元件101a发射绿光一小段时间后,不关闭第一发光元件101a的状态下控制第二发光元件101b发射蓝光,而最后产生混合光线。
影像感测模块103用于接收经导光板111反射后的第一光线与第二光线。在第一发光元件101a先发射第一光线一段时间的实施例中,手指109放置在导光板111上,第一光线投射于导光板111后,部分第一光线被手指109吸收而部分会反射。影像感测模块103可由反射的第一光线,产生关联于手指109的影像信号。图2是本发明根据第二实施例所绘示的影像信号的示意图。请同时参照图1及图2,第一发光元件101a投射例如蓝光的光线至导光板111,因指纹具有纹峰与纹谷,使得光线的反射量有所差异,影像感测模块103提取反射的第一光线而可得到如图2所示的具明暗相间的条纹影像。接着配合相关的指纹辨识演算法,而可取得手指109的指纹,而完成指纹辨识。
在第一发光元件101a先发射第一光线一段时间后再控制第二发光元件101b发射第二光线的实施例中,影像感测模块103可由反射的第一光线与第二光线所产生的混合光线,产生关联于手指109的影像信号。
分析模块107用于解析影像信号,以取得生理信号。在第一发光元件101a先发射第一光线一段时间的实施例,分析模块107提取具有第一波长范围光线的影像信号,并解析此具有第一波长范围光线的影像信号,而取得第一生理信号。在第一发光元件101a先发射第一光线一段时间后再控制第二发光元件101b发射第二光线的实施例,分析模块107接着提取具有第二波长范围光线的影像信号,并解析此具有第二波长范围的影像信号,而取得第二生理信号。
请同时参照图1,第一发光元件101a发射蓝光的光线,第二发光元件101b发射绿光的光线。影像感测模块103提取蓝光光线投射在手指109后反射的光线,并且同时提取绿光光线投射在手指血管109a后反射的光线。第一发光元件101a与第二发光元件101b同时投射光线,因此影像感测模块103会取得具有青色色阶的影像信号而传送给分析模块107。分析模块107在影像信号中解析出具有蓝色色阶的影像信号,并取得指纹信号。
人体的心跳频率与人体血管内的红血球流动速率有关,绿光的光线入射手指血管109a时,反射的绿光会因光线是否有经过红血球而有光通量的差异。由于手指血管109a因心脏的舒张与压缩而影响血管的光通量,以及手指血管109a会吸收部分光线而使反射的光线造成明暗变化,因此此明暗变化即可形成与心跳频率的对应。通过解析光通量对时间变化的周期性,分析模块107可计算人体的心跳频率。因此分析模块107可同时在影像信号中解析出具有绿色色阶的影像信号,计算光通量对时间变化的周期性后,取得心跳频率信号。在估算心跳频率时,在抽样时间提取影像信号的亮度值与对应的时间,比较前后影像信号的亮度差异,以得知影像信号中相邻两波峰或两波谷的时间差。例如本次影像信号的亮度值小于前次影像信号的亮度值,则将本次的时间减去前次的时间,而可得到一个心跳在波锋与波峰之间的时间差。在取得一个波的时间后,即可推算出每分钟的波数,也就是心跳次数。另一计算心跳频率的实施例中,可透过绘出影像信号的亮度值与时间轴的曲线图,对该曲线作微分计算斜率,而可得知此曲线斜率是向上或向下,并于曲线斜率为零时即代表波锋或波谷。例如当曲线斜率是先向上变化并直至曲线斜率为零,此时曲线斜率为零即代表波峰;反之当曲线斜率是先向下变化并直至曲线斜率为零,此时曲线斜率为零即代表波谷。藉此透过上述计算方式可以得知影像信号中相邻两波峰或两波谷的时间差,也就是当取得一个波的时间后,即可计算每分钟的波数,而可得到心跳数。
在另一实施例中,第一发光元件101a或第二发光元件101b可以是红光或近红外光的光源。由于人体的血氧浓度与血管中的含氧血红素浓度有关,而去氧血红素(Hb)与含氧血红素(HbO2)对红外或近红外光的吸收率不同,因此所反射的光通量差异可以计算出血氧浓度。
本范例中,影像感测模块103取得的影像信号是例如彩色或灰阶的影像。为提升生理信号的辨识,分析模块107会先提取影像信号的特定色阶,例如投射的光线是绿光,则分析模块107提取影像信号中的绿光来处理,以避免其他颜色干扰生理信号的辨识。分析模块107在辨识生理信号时,是通过影像信号的平均亮度来计算血液或血管部分吸收与反射光线所造成的亮度变化。影像信号的平均亮度的计算方法为,将各像素(pixel)的值视为一个亮度值,分析模块107抽取出影像信号的绿光后,加总各像素值作为影像信号的总亮度,接着将总亮度除以像素数量即可计算出影像信号的平均亮度。因此,在比较影像信号在时间前后的平均亮度后,可进一步估算心跳频率与血氧浓度。
值得一提的是,本发明实施例的生理信号处理装置10设置有两个发光元件,在实际运用时,可依据需求将发光元件设置为蓝光、绿光、红光与近红外光的发光元件,本发明实施例不限制发光元件的组合方式。惟各波长可特别针对对应的生理信号来作运用,以改善对生理信号辨识的精准度。
此外,影像感测模块103可在一段抽样时间内持续取得多个影像信号,由多个影像信号中取得明暗度的时间曲线图来辨识生理信号。因此,本发明实施例提供使用者可依据实际需求依序开启第一发光元件101a与第二发光元件101b,使生理信号的处理方式更有弹性。
本发明实施例使用不同的光线来取得或辨识生理信号,主要是不同的光线(像是不同波长范围的光线)照射后取得的影像信号,可增进及突显各生理信号的判断效率。例如,当辨识指纹时,使用蓝光的光线可带来较好的判断效果,让反射光的明暗度可较其他波长的光线明显;当判断心跳频率时,则是使用绿光的光线可带来较好的判断效果,让光通量差异可较其他波长的光线明显;当判断血氧浓度时,则是使用红光或近红外光的光线可带来较好的判断效果,让光通量差异可较其他波长的光线明显。
图3是本发明根第三实施例所绘示的生理信号处理装置的功能方框图。请参照图3,生理信号处理装置30包括第一发光元件301a、第二发光元件301b、光源控制模块305、影像感测模块303、分析模块307、验证模块309以及远红外线感测模块311。第一发光元件301a、第二发光元件301b、光源控制模块305、影像感测模块303与分析模块307的作用相同于图1的第一发光元件101a、第二发光元件101b、光源控制模块105、影像感测模块103、分析模块107,请参照上述内容,于此不再重述。
验证模块309耦接于分析模块307与远红外线感测模块311。验证模块309用以判断第一生理信号是否符合数据库中登录的身份数据。例如,验证模块309中储存预先登录的使用者指纹数据,当第一生理信号是指纹信号时,验证模块309会比对取得的指纹信号是否符合合法的使用者指纹数据。验证模块309比对完取得的指纹信号符合数据库中的使用者指纹数据后,即通过验证,而可进一步触发例如判断或输出第二生理信号的指示。
此外,本发明实施例的验证模块309在判断指纹信号是合法的数据且取得第二生理信号后,还可接着依据第二生理信号判断第一生理信号的真伪。例如第二生理信号是心跳频率或血氧浓度,虽然健康或正常的心跳频率或血氧浓度有固定的律动,但各律动之间仍存在小幅度的差异,验证模块309可透过心跳频率或血氧浓度是否过于规律或者是否具有合理的生理特征来判断第二生理信号是否为伪造的。在判断第二生理信号是伪造的情况下,也同样可得到第一生理信号是伪造的判断结果。或者,分析模块307无法取得第二生理信号,验证模块309也可判断出第一生理信号是伪造的。
远红外线感测模块311用于提取手指的温度。在一范例中,当验证模块309判断第一生理信号符合数据库中登录的身份数据后,远红外线感测模块接着启动温度的感测。远红外线感测模块311是例如远红外线传感器(FIR,FarInfrared),可感测人体发处的远红外线,针对接收波长的偏移量来测量体温的变化。
本发明实施例的生理信号处理装置除了可同时辨识或取得多个生理信号之外,还可透过心跳频率或血氧浓度来判断指纹信号的真伪。如此,本发明实施例的生理信号处理装置除了利用特定的波长光线来提升指纹辨识的精准度之外,还可避免伪造指纹来通过验证的问题,提升指纹验证的安全性。
图4是本发明根据第四实施例所绘示的生理信号处理装置配置示意图。请参照图4,生理信号处理装置40包括至少一个第一发光元件401a、至少一个第二发光元件401b、至少一个第三发光元件401c、影像感测模块403、光源控制模块405、远红外线感测模块407以及验证模块409。各第一发光元件401a、各第二发光元件401b与各第三发光元件401c分别耦接于光源控制模块405。分析模块407耦接于影像感测模块403与验证模块409。验证模块409耦接远红外线感测模块407。
生理信号处理装置40与生理信号处理装置30不同之处在于,生理信号处理装置40具有三个可投射不同光线的发光元件,并且各发光元件可设置至少一个。各发光元件设置在生理信号处理装置40的两侧。举例来说,第一发光元件401a是蓝光发光元件、第二发光元件401b是绿光发光元件与第三发光元件401c是红光发光元件。光源控制模块405可控制各发光元件的发光与否而产生混合光线,使得影像感测模块403取得混合光线所反射的影像信号。分析模块407接着解析影像信号而获得三个生理信号。分析模块407解析经第一光线(例如蓝光)提取的影像信号而取得第一生理信号、解析经第二光线(例如绿光)提取的影像信号而取得第二生理信号,与解析经第三光线(例如红光)提取的影像信号而取得第三生理信号。以第一光线是蓝光为例,分析模块407先从影像信号中提取出只具有蓝光的影像信号,接着依据此提取后的影像信号作处理,以取得第一生理信号。
生理信号处理装置40可同时取得多个生理信号,还可通过设置多个发射相同光线(像是发射相同波长范围光线)的发光元件,来提升辨识生理信号的准确度,避免不同光线的混合在分析影像信号时所造成的干扰问题。
〔生理信号处理装置的另一实施例〕
图5是本发明根据第五实施例所绘示的生理信号处理装置的侧视示意图。请参照图5,生理信号处理装置50包括光源组501、光源控制模块505、影像感测模块503以及分析模块507。光源组501耦接于光源控制模块505。影像感测模块503耦接于分析模块507。生理信号处理装置50具有导光板511,提供使用者的手指109接触于其上。光源组501设置在导光板511相对于手指509接触的另一侧。
光源组501可投射多个光线,例如不同波长范围的光线像是蓝光光线、绿光光线与红光光线。光源控制模块505可控制光源组501发射多个光线。影像感测模块503感测光源组501投射在导光板511后反射的光线,而得到关联于手指509的影像信号,例如手指509的表面皮肤或是手指血管509a。分析模块507可分别解析经各光线提取后的影像信号(例如,依据不同波长范围光线来提取影像信号),并据以产生多个生理信号。光源组501是例如三原色发光二极管。相同的元件名称的详细作用请参照上述内容,于此不复重述。在实际操作上,生理信号处理装置50可依据感测功能的需求,自动搭配适合的光源波长,以提升辨识生理信号的效能。
图6是本发明根据第六实施例所绘示的生理信号处理装置的功能方框图。请参照图6,生理信号处理装置60包括光源组601、光源控制模块605、影像感测模块603、分析模块607、验证模块609以及远红外线感测模块611。生理信号处理装置60与生理信号处理装置50不同之处为,生理信号处理装置60还包括验证模块609以及远红外线感测模块611。光源控制模块605耦接光源组601与影像感测模块603。验证模块609耦接分析模块607与远红外线感测模块611。其余相同的元件名称的详细作用请参照上述内容,于此不复重述。
图7是本发明根据第七实施例所绘示的生理信号处理装置的设置示意图。请参照图7,生理信号处理装置70包括光源组701、光源控制模块705、影像感测模块703、分析模块707、验证模块709、远红外线感测模块711以及近红外光发光元件713。光源组701包括第一发光元件701a、第二发光元件701b与第三发光元件701c。光源组701与近红外光发光元件713均耦接光源控制模块705。分析模块707耦接影像感测模块703与验证模块709。验证模块709耦接远红外线感测模块711。
光源组701是可投射一或多个光线的发光元件组,例如可发射不同波长范围的光线像是蓝光发光元件、绿光发光元件和/或红光发光元件。光源组701可受控于光源控制模块705而投射蓝光、绿光与红光中的至少一个。在另外的范例中,亦可透过封装技术,在蓝光发光元件加上荧光材料,而可使光源组701作为白光发光元件。在另外一些范例,光源组701具有三个发光元件,各发光元件可投射相同或不同波长范围光线。例如,第一发光元件701a、第二发光元件701b与第三发光元件701c均是白光发光元件。或者,第一发光元件701a是蓝光发光元件、第二发光元件701b是绿光发光元件与第三发光元件701c是红光发光元件,此时的光源组701可以是三原色发光元件,例如三原色发光二极管(RGBLED)。在实际操作上,第一发光元件701a、第二发光元件701b与第三发光元件701c是整合在单一封装中。生理信号处理装置70可因实际感测的需求,光源控制模块705配合指示的信号依序控制第一发光元件701a、第二发光元件701b与第三发光元件701c发光,如此可同时达到提升辨识生理信号的效果与减少使用发光元件的数量。
光源控制模块705可控制光源组701投射不同的光线,例如不同波长范围光线或不同色阶光线,像是蓝光、绿光、红光或白光等。在光源组701是三原色发光元件的范例中,光源控制模块705控制第一发光元件701a、第二发光元件701b与第三发光元件701c同时分别地发出蓝光、绿光与红光。请同时参照图5与图7,影像感测模块703感测三原色混合光线投射在手指509的表面皮肤与手指血管509a的反射光线,而取得原始的影像信号。此原始的影像信号是例如白光反射的影像。分析模块707在原始的影像信号中提取出不同色阶的影像,并在各色阶影像中解析出对应的生理信号。举例来说,分析模块707在影像信号中提取出只具有蓝色色阶的影像信号,对此蓝色色阶的影像信号解析而取得指纹信号;同时在原始的影像信号中提取出只具有绿色色阶的影像信号,对此绿色色阶的影像信号解析而取得心跳频率信号;同时在原始的影像信号中提取出只具有红色色阶的影像信号,对此红色色阶的影像信号解析而取得血氧信号。
近红外光发光元件713用于投射近红外光线。影像感测模块703取得具近红外光的影像信号后,提供分析模块705解析血氧信号。其余相同的元件名称的详细作用请参照上述内容,于此不复重述。
因此,本发明实施例的生理信号处理装置70可由光源控制模块705控制光源组701投射的光线,来增近取得生理信号的效率。例如,当光源控制模块705控制光源组701发射两个色阶光线而使影像感测模块703取得两个色阶光线所反射的影像信号时,分析模块707分别解析此两个色阶光线提取后的影像信号,而取得两个生理信号。另一范例是,光线控制模块705也可控制光源组701发射三个色阶光线而使影像感测模块703取得三个色阶光线所反射的影像信号。分析模块707则分别解析此三个色阶光线提取后的影像信号,而取得三个生理信号。
再次一提的是,本发明实施例使用不同波长范围或色阶的光线来取得与辨识生理信号,主要是在辨识生理信号时,分析模块707可透过的不同色阶的影像信号,增进及突显各生理信号的判断效率,例如,当辨识指纹时,使用蓝光或绿光的光线可带来较好的判断效果,让反射光的明暗度可较其他波长的光线明显;当判断心跳频率时,则是使用蓝光或绿光的光线可带来较好的判断效果,让光通量差异可较其他波长的光线明显。因此本发明实施例在投射光线至手指时,即作出不同波长范围光线的区别,以增加分析模块707在辨识生理信号时的影像处理效率。
〔生理信号处理方法的实施例〕
图8是本发明根据第八实施例所绘示的生理信号处理方法的流程图。请参照图8,本发明实施例的生理信号处理方法适用于上述的生理信号处理装置60。在步骤S801中,光源组可投射至少两个不同光线,例如不同波长范围光线或色阶光线,至生理信号处理装置的导光板。在步骤S803中,影像感测模块接着取得在导光板上经至少两个光线(例如两个波长范围光线或两个色阶光线)组成的混合光线所反射的影像信号。在步骤S805中,分析模块解析此影像信号,取得至少两个生理信号。分析模块解析影像信号时,可先在影像信号上提取各波长范围光线或特定波长范围光线而取得两个色阶影像,再分别处理两个色阶影像以得到两个生理信号。另外,在分析模块取得其两个生理信号后,验证模块可依据其中一个生理信号来验证另一个生理信号的真伪。
综上所述,本发明实施例提出的生理信号处理装置及生理信号处理方法通过控制投射至导光板的不同光线,使分析模块于影像信号中解析生理信号时,因光线的不同色阶可突显生理信号在影像信号上的特征,而增进生理信号的辨识效果。并且,本发明实施例的生理信号处理装置可辨识至少两个生理信号,可达到更好的辨识及防伪功能。此外,本发明实施例的生理信号处理装置将多个发光元件、影像感测模块、分析模块等元件作封装,相较于现有的生理辨识装置体积更小,更简化模块架构与减少材料成本。
以上所述仅为本发明的可行实施例,凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰,均应属本发明的权利要求范围内。
Claims (20)
1.一种生理信号处理装置,其特征在于,包括:
一发射一第一光线的第一发光元件及一发射一第二光线的一第二发光元件,该第一发光元件及该第二发光元件投射该第一光线及该第二光线至供一手指接触的一导光板,其中该第一发光元件及该第二发光元件设置在相对该手指接触该导光板的另一侧;
一光源控制模块,控制该第一发光元件及该第二发光元件发射该第一光线以及一第二光线;
一影像感测模块,感测该导光板反射的该第一光线以及该第二光线以产生该手指的一影像信号;以及
一分析模块,解析经该第一光线提取的该影像信号而取得一第一生理信号,并且解析经该第二光线提取的该影像信号而取得一第二生理信号,其中该第一生理信号不同于该第二生理信号。
2.如权利要求1所述的生理信号处理装置,还包括一验证模块,用以判断该第一生理信号是否符合合法的身份数据,以及依据该第二生理信号判断该第一生理信号的真伪。
3.如权利要求2所述的生理信号处理装置,还包括一远红外线感测模块,当该验证模块判断该第一生理信号符合该数据库中登录的身份数据后,该远红外线感测模块提取该手指的温度。
4.如权利要求2所述的生理信号处理装置,其中该第一发光元件是蓝光发光元件、绿光发光元件或白光发光元件,该第二发光元件是蓝光发光元件、绿光发光元件或红光发光元件。
5.如权利要求3所述的生理信号处理装置,其中该第一生理信号是指纹信号或心跳频率,且该第二生理信号是指纹信号、心跳频率信号或血氧浓度信号。
6.如权利要求1所述的生理信号处理装置,还包括一第三发光元件,该第三发光元件受控于该光源控制模块而发射一第三光线,且该第一发光元件为蓝光发光元件、该第二发光元件为绿光发光元件与该第三发光元件为红光发光元件。
7.一种生理信号处理装置,其特征在于,包括:
一光源组,投射一混合光线至供一手指接触的一导光板,其中该光源组设置在相对该手指接触该导光板的另一侧,该混合光线由多个色阶光线所组成;
一光源控制模块,耦接该光源组,控制该光源组投射光线;
一影像感测模块,感测该导光板反射的该混合光线以产生该手指的一影像信号;以及
一分析模块,耦接该影像感测模块,解析经任一该色阶光线提取后的该影像信号以取得多个生理信号。
8.如权利要求7所述的生理信号处理装置,其中该光源控制模块控制该光源组发射两个色阶光线使该影像感测模块取得该两个色阶光线所反射的该影像信号,该分析模块解析经任一该色阶光线提取后的该影像信号以取得该两个生理信号。
9.如权利要求7所述的生理信号处理装置,其中该光线控制模块控制该光源组发射三个色阶光线使该影像感测模块取得该三个色阶光线所反射的该影像信号,该分析模块解析经任一该色阶光线提取后的该影像信号以取得三个生理信号。
10.如权利要求8或9所述的生理信号处理装置,还包括一验证模块,用以判断该分析模块产生的该生理信号中的其一是否符合一数据库中登录的身份数据,以及依据任另一该生理信号判断符合身份数据的该生理信号的真伪。
11.如权利要求10所述的生理信号处理装置,还包括一远红外线感测模块,当该验证模块判断该分析模块产生的该生理信号中的其一符合身份数据后,该远红外线感测模块提取该手指的温度。
12.如权利要求7所述的生理信号处理装置,其中该光源组是三原色发光二极管或白光发光二极管。
13.一种生理信号处理方法,其特征在于,适用于一生理信号处理装置,该生理信号处理装置包括一影像感测模块,该方法包括:
投射至少一第一光线及一第二光线;
该影像感测模块感测一手指在该生理信号处理装置的一导光板上经该第一光线及该第二光线反射后的一影像信号;以及
解析该影像信号以取得至少一第一生理信号及一第二生理信号,其中该第一生理信号不同于该第二生理信号。
14.如权利要求13所述的生理信号处理方法,其中解析该影像信号的步骤包括,在该影像信号中提取具有一第一波长范围的影像信号以取得该第一生理信号,以及在该影像信号中提取具有一第二波长范围的影像信号以取得该第二生理信号。
15.如权利要求14所述的生理信号处理方法,还包括:
于判断出该第一生理信号为合法的身分数据后,依据该第二生理信号的真伪判断该第一生理信号的真伪。
16.如权利要求15所述的生理信号处理方法,其中该第二生理信号的真伪是透过判断该第二生理特征是否有合理的生理特征。
17.如权利要求16所述的生理信号处理方法,其中当判断该第二生理信号为伪造时,则该第一生理信号即判断为伪造。
18.如权利要求16所述的生理信号处理方法,其中该第一生理信号为指纹信号,以及该第二生理信号为心跳频率信号或血氧浓度信号。
19.如权利要求18所述的生理信号处理方法,其中该心跳频率信号或血氧浓度信号的取得是依据一抽样时间中所提取影像信号的亮度值与对应的时间而计算出。
20.如权利要求13所述的生理信号处理方法,其中投射至少一第一光线及一第二光线是分别透过一第一发光元件及一第二发光元件投射出,或是透过一三原色发光二极管投射出。
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