CN107506633B - 基于结构光的解锁方法、装置及移动设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种基于结构光的解锁方法、装置及移动设备，该方法包括在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光；基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案；基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势；基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理。通过本发明，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
Description
技术领域
本发明涉及移动设备技术领域，尤其涉及一种基于结构光的解锁方法、装置及移动设备。
背景技术
相关技术中，是对用户所输入的解锁手势的运行轨迹图进行识别，即，在用户输入完毕解锁手势之后，才基于完整解锁手势对应的运行轨迹图对移动设备进行解锁处理，并且，采集到的运行轨迹图是平面图像。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明提出一种基于结构光的解锁方法、装置及移动设备，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
本发明第一方面实施例提出的基于结构光的解锁方法，包括：在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光；基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案；基于所述散斑图案的深度信息确定所述当前输入的一帧解锁手势；基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理。
本发明第一方面实施例提出的基于结构光的解锁方法，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
本发明第二方面实施例提出的基于结构光的解锁装置，包括：投射模块，用于在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光；采集模块，用于基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案；确定模块，用于基于所述散斑图案的深度信息确定所述当前输入的一帧解锁手势；解锁模块，用于基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理。
本发明第二方面实施例提出的基于结构光的解锁装置，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
本发明第三方面实施例提出的基于结构光的解锁装置，其特征在于，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光；基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案；基于所述散斑图案的深度信息确定所述当前输入的一帧解锁手势；基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理。
本发明第三方面实施例提出的基于结构光的解锁装置，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
本发明第四方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行一种基于结构光的解锁方法，所述方法包括：在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光；基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案；基于所述散斑图案的深度信息确定所述当前输入的一帧解锁手势；基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理。
本发明第四方面实施例提出的非临时性计算机可读存储介质，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
本发明第五方面还提出一种移动设备，该移动设备包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机可读指令，所述指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如本发明第一方面实施例提出的基于结构光的解锁方法。
本发明第五方面实施例提出的移动设备，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明一实施例提出的基于结构光的解锁方法的流程示意图；
图2为相关技术中结构光示意图；
图3为一个投射结构光的装置示意图；
图4为本发明实施例中结构光的投影集合示意图；
图5是本发明另一实施例提出的基于结构光的解锁方法的流程示意图；
图6是本发明另一实施例提出的基于结构光的解锁方法的流程示意图；
图7是本发明一实施例提出的基于结构光的解锁装置的结构示意图；
图8是本发明另一实施例提出的基于结构光的解锁装置的结构示意图；
图9为一个实施例中图像处理电路的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
图1是本发明一实施例提出的基于结构光的解锁方法的流程示意图。
本实施例以该基于结构光的解锁方法被配置为基于结构光的解锁装置中来举例说明。
该基于结构光的解锁装置可以设置移动设备中，对此不作限制。
其中，用于可以通过该基于结构光的解锁装置对移动设备进行解锁。
其中，移动设备例如智能手机、平板电脑、个人数字助理、电子书等具有各种操作系统的硬件设备。
参见图1，该方法包括：
步骤101：在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光。
其中，已知空间方向光束的投影集合称为结构光，如图2所示，图2为相关技术中结构光示意图，生成结构光的设备可以是将光点、线、光栅、格网或斑纹投影到被测物体上的某种投影设备或仪器，也可以是生成激光束的激光器。
在本发明的实施例中，可以预先在移动设备中配置能够投射结构光的装置，进而，在移动设备处于锁屏状态时，对用户对移动终端的操作情况进行实时地监测，在确定用户触发对移动终端进行解锁时，开启该用于投射结构光的装置。
参见图3，图3为一个投射结构光的装置示意图，以结构光的投影集合为线进行示例，对于投影集合为散斑的结构光的原理类似，该装置可以包括投射器和摄像机，其中，投射器将一定模式的结构光投射于被测物体表面，在表面上形成由被测物体表面形状所调制的线的三维图像。该三维图像由处于另一位置的摄像机探测，从而获得线的二维畸变图像。线的畸变程度取决于投射器与摄像机之间的相对位置和被测物体表面轮廓，直观上，沿线显示出的位移(或偏移)与被测物体表面高度成比例，线的扭曲表示了被测物体平面的变化，不连续显示了被测物体表面的物理间隙，当投射器与摄像机之间的相对位置一定时，由线的二维畸变图像坐标便可重现被测物体表面三维轮廓。
通过在用户触发对移动设备进行解锁时，才投射结构光，能够节约移动设备的能耗。
可选地，参见图4，图4为本发明实施例中结构光的投影集合示意图。以结构光的投影集合为点的集合进行示例，该点的集合可以被称为散斑集合。
本发明实施例中的结构光对应的投影集合具体为散斑集合，即，该用于投射结构光的装置具体是将光点投射到被测物体上，通过将光点投射到被测物体上，使得生成被测物体在结构光下的散斑集合，而不是将线、光栅、格网或斑纹投影到被测物体上，由于散斑集合所需的存储空间较小，因而，能够避免影响移动设备的运行效率，节约设备的存储空间。
步骤102：基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案。
相关技术中，是对用户所输入的解锁手势的运行轨迹图进行识别，即，在用户输入完毕解锁手势之后，才基于完整解锁手势对应的运行轨迹图对移动设备进行解锁处理，并且，采集到的运行轨迹图是平面图像。
而在本发明的实施例中，可以将结构光投射至用户手指上，采集基于结构光下用户手指相关的一些图像数据。由于结构光的物理特性，通过结构光所采集到的图像数据，能够反映出用户手指的深度信息，该深度信息可以例如为用户手指的3D信息，由于不仅仅是基于用户手指运行轨迹的平面图像进行解锁，还结合了用户手指的深度信息，因而，提升设备锁屏的保密性能。
步骤103：基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势。
其中，该深度信息可以具体例如，被测物体(例如，用户手指)的轮廓以及被测物体的距离，轮廓可以例如为，被测物体上的每个点在空间直角坐标系中的坐标值，距离可以例如为被测物体上的每个点相对于一个基准位置的距离，该基准位置可以是移动设备上的某个位置，对此不作限制。
具体地，可以根据散斑图像的扭曲获取深度信息。
根据结构光的物理特性，若将其投射在一个立体的被测物体上，则其投影集合的散斑图像会出现散斑扭曲，即，某一些散斑的排布方式与其它散斑出现偏移。
因此，在本发明的实施例中，可以基于这些偏移信息，确定出扭曲的二维散斑图像坐标作为对应的深度信息，并直接根据该深度信息还原出当前输入的一帧解锁手势。
其中，当前输入的一帧解锁手势可以是当前用户手指的轮廓结合用户当前输入的一帧解锁手势对应的运行轨迹的平面图像，或者，也可以仅仅是当前用户手指的轮廓，其中，用户通过输入锁屏图案对移动设备进行解锁的过程中，每一帧解锁手势对应的用户手指的轮廓不同或者相同。
步骤104：基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理。
可选地，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，包括：在用户输入每一帧解锁手势的过程中，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理。
本发明实施例，可以在用户输入每一帧解锁手势时，均触发对移动设备进行解锁处理，相对于相关技术中的在用户输入完毕解锁手势之后，才基于完整解锁手势对应的运行轨迹图对移动设备进行解锁处理，本发明的解锁效率更高，并且，由于不同用户之间手指轮廓的个体差异性，因此，在用户输入每一帧解锁手势时即触发对移动设备进行解锁处理，依然能够保证设备的锁屏安全性。
可选地，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，包括：判断用户当前输入的一帧解锁手势与预设手势是否匹配；若匹配，则对移动设备进行解锁处理；若不匹配，则触发获取当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势；基于下一帧解锁手势对移动设备进行实时解锁处理。
本实施例中，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
图5是本发明另一实施例提出的基于结构光的解锁方法的流程示意图。
参见图5，该方法包括：
步骤501：在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光。
在本发明的实施例中，可以预先在移动设备中配置能够投射结构光的装置，进而，在移动设备处于锁屏状态时，对用户对移动终端的操作情况进行实时地监测，在确定用户触发对移动终端进行解锁时，开启该用于投射结构光的装置。
通过在用户触发对移动设备进行解锁时，才投射结构光，能够节约移动设备的能耗。
步骤502：基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案。
在本发明的实施例中，可以将结构光投射至用户手指上，采集基于结构光下用户手指相关的一些图像数据。由于结构光的物理特性，通过结构光所采集到的图像数据，能够反映出用户手指的深度信息，该深度信息可以例如为用户手指的3D信息，由于不仅仅是基于用户手指运行轨迹的平面图像进行解锁，还结合了用户手指的深度信息，因而，提升设备锁屏的保密性能。
步骤503：基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势。
其中，该深度信息可以具体例如，被测物体(例如，用户手指)的轮廓以及被测物体的距离，轮廓可以例如为，被测物体上的每个点在空间直角坐标系中的坐标值，距离可以例如为被测物体上的每个点相对于一个基准位置的距离，该基准位置可以是移动设备上的某个位置，对此不作限制。
具体地，可以根据散斑图像的扭曲获取深度信息。
根据结构光的物理特性，若将其投射在一个立体的被测物体上，则其投影集合的散斑图像会出现散斑扭曲，即，某一些散斑的排布方式与其它散斑出现偏移。
因此，在本发明的实施例中，可以基于这些偏移信息，确定出扭曲的二维散斑图像坐标作为对应的深度信息，并直接根据该深度信息还原出当前输入的一帧解锁手势。
其中，当前输入的一帧解锁手势可以是当前用户手指的轮廓结合用户当前输入的一帧解锁手势对应的运行轨迹的平面图像，或者，也可以仅仅是当前用户手指的轮廓，其中，用户通过输入锁屏图案对移动设备进行解锁的过程中，每一帧解锁手势对应的用户手指的轮廓不同或者相同。
步骤504：在用户输入每一帧解锁手势的过程中，判断用户当前输入的一帧解锁手势与预设手势是否匹配，若是，则执行步骤505，否则，执行步骤506及其后续步骤。
在本发明的实施例中，是在用户输入每一帧解锁手势的过程中，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理。相对于相关技术中的在用户输入完毕解锁手势之后，才基于完整解锁手势对应的运行轨迹图对移动设备进行解锁处理，本发明的解锁效率更高，并且，由于不同用户之间手指轮廓的个体差异性，因此，在用户输入每一帧解锁手势时即触发对移动设备进行解锁处理，依然能够保证设备的锁屏安全性。
例如，在输入采集到当前输入的一帧解锁手势时，即触发对移动设备进行解锁处理，即，判断当前输入的一帧解锁手势与预设手势是否匹配，根据判断结果对移动设备进行解锁或者不解锁处理。
其中的预设手势可以是用户预先录入的。
该预设手势可以例如为用户在预先录入一个锁屏图案的过程中，输入的每一帧手势，则，录入一个锁屏图案的过程中会对应有多帧的手势，可以将该多帧的手势依据输入的顺序依次进行存储。
本发明实施例中，在用户输入每一帧解锁手势时，均可以将当前一帧的解锁手势，与预存储的顺序对应的预设手势进行匹配性比对，即，预设手势中可以包括：第一帧、第二帧，…，第N帧的手势，对应的用户输入的手势也可以为第一帧、第二帧，…，第N帧的手势，则在用户输入当前一帧的手势时，可以确定该帧手势为第几帧手势(例如，第三帧)，则可以将该输入的一帧手势，与预存的第三帧的预设手势进行比对，其中，N为正整数，对此不作限制。
步骤505：对移动设备进行解锁处理。
步骤506：触发获取当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势。
步骤507：基于下一帧解锁手势对移动设备进行实时解锁处理。
其中，若当前输入的一帧解锁与预设手势匹配，则可以对移动设备进行解锁处理，其中的匹配可以是指，当前用户手指的轮廓与预设手势对应的手指轮廓相匹配，和/或，用户当前输入的一帧解锁手势对应的运行轨迹的平面图像，与预设手势对应的运行轨迹的平面图像相匹配，若当前输入的一帧解锁与预设手势不匹配，则可以基于下一帧解锁手势对移动设备进行实时解锁处理，即，将下一帧解锁手势作为当前输入的一帧解锁手势进行相同的后续处理。
本发明实施例中，在用户输入解锁手势的过程中若不匹配，不触发对用户进行解锁失败提示，而是继续采集当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势，基于下一帧解锁手势对移动设备进行实时解锁处理，能够提升解锁时用户手势识别成功率，提升用户使用体验度。
本实施例中，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，才投射结构光，能够节约移动设备的能耗。通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。在用户输入解锁手势的过程中若不匹配，不触发对用户进行解锁失败提示，而是继续采集当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势，基于下一帧解锁手势对移动设备进行实时解锁处理，能够提升解锁时用户手势识别成功率，提升用户使用体验度。
图6是本发明另一实施例提出的基于结构光的解锁方法的流程示意图。
参见图6，图5所示实施例中的步骤506，还可以包括：
步骤601：判断当前输入的一帧解锁手势是否为用户解锁手势中的最末一帧的解锁手势，若是，则执行步骤602，否则，执行步骤603及其后续步骤。
可以理解的是，若当前输入的一帧解锁手势为用户解锁手势中的最末一帧的解锁手势，则可以判定用户已输入完毕，若此时，当前输入的一帧解锁手势与预设手势不匹配，则可以直接生成解锁失败的提示信息，以对用户进行提示。
本发明实施例中，在用户输入解锁手势的过程中若不匹配，不触发对用户进行解锁失败提示，而是继续采集当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势，基于下一帧解锁手势对移动设备进行实时解锁处理，而若在用户已输入完毕时，若当前输入的一帧解锁手势与预设手势不匹配，则直接生成解锁失败的提示信息，保障锁屏安全性的同时，提升解锁手势识别成功率。
步骤602：生成解锁失败的提示信息，以对用户进行提示。
解锁失败的提示信息可以例如为，你输入的手势有误，请重试！
可选地，在生成解锁失败的提示信息时，还可以关闭上述实施例中的用于投射结构光的装置，以节约移动设备的能耗，提升方法的适用性。
步骤603：基于所投射的结构光，采集下一帧解锁手势对应的散斑图案。
步骤604：根据下一帧解锁手势对应的散斑图案的深度信息确定下一帧解锁手势。
步骤603和步骤604的执行过程如下：可以将下一帧解锁手势作为当前输入的一帧解锁手势，并参考上述实施例中对当前输入的一帧解锁手势的执行过程。
本实施例中，在用户输入解锁手势的过程中若不匹配，不触发对用户进行解锁失败提示，而是继续采集当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势，基于下一帧解锁手势对移动设备进行实时解锁处理，而若在用户已输入完毕时，若当前输入的一帧解锁手势与预设手势不匹配，则直接生成解锁失败的提示信息，保障锁屏安全性的同时，提升解锁手势识别成功率。
图7是本发明一实施例提出的基于结构光的解锁装置的结构示意图。
参见图7，该装置700包括：
投射模块701，用于在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光。
采集模块702，用于基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案。
确定模块703，用于基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势。
解锁模块704，用于基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理。
可选地，一些实施例中，解锁模块704，具体用于：
在用户输入每一帧解锁手势的过程中，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理。
可选地，一些实施例中，参见图8，解锁模块704，包括：
判断子模块7041，用于判断用户当前输入的一帧解锁手势与预设手势是否匹配。
解锁子模块7042，用于在匹配时，对移动设备进行解锁处理，在不匹配时，触发获取当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势，以及基于下一帧解锁手势对移动设备进行实时解锁处理。
可选地，一些实施例中，解锁子模块7042，具体用于：
判断当前输入的一帧解锁手势是否为用户解锁手势中的最末一帧的解锁手势；若不为最末一帧的解锁手势，则触发获取当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势。
可选地，一些实施例中，解锁子模块7042，具体用于：
触发采集模块702，基于所投射的结构光，采集下一帧解锁手势对应的散斑图案；确定模块703，还用于根据下一帧解锁手势对应的散斑图案的深度信息确定下一帧解锁手势。
可选地，一些实施例中，解锁子模块7042，具体用于：
若为最末一帧的解锁手势，则生成解锁失败的提示信息，以对用户进行提示。
需要说明的是，前述图1-图6实施例中对基于结构光的解锁方法实施例的解释说明也适用于该实施例的基于结构光的解锁装置700，其实现原理类似，此处不再赘述。
本实施例中，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
本发明实施例还提供一种移动设备。上述移动设备中包括图像处理电路，图像处理电路可以利用硬件和/或软件组件实现，可包括定义ISP(Image Signal Processing，图像信号处理)管线的各种处理单元。图9为一个实施例中图像处理电路的示意图。如图9所示，为便于说明，仅示出与本发明实施例相关的图像处理技术的各个方面。
如图9所示，图像处理电路包括成像设备910、ISP处理器930和控制逻辑器940。成像设备910可包括具有一个或多个透镜912、图像传感器914的照相机和结构光投射器916。结构光投射器916将结构光投影至被测物。其中，该结构光图案可为激光条纹、格雷码、正弦条纹、或者，随机排列的散斑图案等。图像传感器914捕捉投影至被测物形成的结构光图像，并将结构光图像发送至ISP处理器930，由ISP处理器930对结构光图像进行解调获取被测物的深度信息。同时，图像传感器914也可以捕捉被测物的色彩信息。当然，也可以由两个图像传感器914分别捕捉被测物的结构光图像和色彩信息。
其中，以散斑结构光为例，ISP处理器930对结构光图像进行解调，具体包括，从该结构光图像中采集被测物的散斑图像，将被测物的散斑图像与参考散斑图像按照预定算法进行图像数据计算，获取被测物上散斑图像的各个散斑点相对于参考散斑图像中的参考散斑点的移动距离。利用三角法转换计算得到散斑图像的各个散斑点的深度值，并根据该深度值得到被测物的深度信息。
当然，还可以通过双目视觉的方法或基于飞行时差TOF的方法来获取该深度图像信息等，在此不做限定，只要能够获取或通过计算得到被测物的深度信息的方法都属于本实施方式包含的范围。
在ISP处理器930接收到图像传感器914捕捉到的被测物的色彩信息之后，可被测物的色彩信息对应的图像数据进行处理。ISP处理器930对图像数据进行分析以获取可用于确定和/或成像设备910的一个或多个控制参数的图像统计信息。图像传感器914可包括色彩滤镜阵列(如Bayer滤镜)，图像传感器914可获取用图像传感器914的每个成像像素捕捉的光强度和波长信息，并提供可由ISP处理器930处理的一组原始图像数据。
ISP处理器930按多种格式逐个像素地处理原始图像数据。例如，每个图像像素可具有8、10、12或14比特的位深度，ISP处理器930可对原始图像数据进行一个或多个图像处理操作、收集关于图像数据的图像统计信息。其中，图像处理操作可按相同或不同的位深度精度进行。
ISP处理器930还可从图像存储器920接收像素数据。图像存储器920可为存储器装置的一部分、存储设备、或电子设备内的独立的专用存储器，并可包括DMA(Direct MemoryAccess，直接直接存储器存取)特征。
当接收到原始图像数据时，ISP处理器930可进行一个或多个图像处理操作。
在ISP处理器930获取到被测物的色彩信息和深度信息后，可对其进行融合，得到三维图像。其中，可通过外观轮廓提取方法或轮廓特征提取方法中的至少一种提取相应的被测物的特征。例如通过主动形状模型法ASM、主动外观模型法AAM、主成分分析法PCA、离散余弦变换法DCT等方法，提取被测物的特征，在此不做限定。再将分别从深度信息中提取到被测物的特征以及从色彩信息中提取到被测物的特征进行配准和特征融合处理。这里指的融合处理可以是将深度信息以及色彩信息中提取出的特征直接组合，也可以是将不同图像中相同的特征进行权重设定后组合，也可以有其他融合方式，最终根据融合后的特征，生成三维图像。
三维图像的图像数据可发送给图像存储器920，以便在被显示之前进行另外的处理。ISP处理器930从图像存储器920接收处理数据，并对所述处理数据进行原始域中以及RGB和YCbCr颜色空间中的图像数据处理。三维图像的图像数据可输出给显示器960，以供用户观看和/或由图形引擎或GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)进一步处理。此外，ISP处理器930的输出还可发送给图像存储器920，且显示器960可从图像存储器920读取图像数据。在一个实施例中，图像存储器920可被配置为实现一个或多个帧缓冲器。此外，ISP处理器930的输出可发送给编码器/解码器950，以便编码/解码图像数据。编码的图像数据可被保存，并在显示于显示器960设备上之前解压缩。编码器/解码器950可由CPU或GPU或协处理器实现。
ISP处理器930确定的图像统计信息可发送给控制逻辑器940单元。控制逻辑器940可包括执行一个或多个例程(如固件)的处理器和/或微控制器，一个或多个例程可根据接收的图像统计信息，确定成像设备910的控制参数。
本发明实施例中，运用图9中图像处理技术实现基于结构光的解锁方法的步骤可以参见上述实施例，在此不再赘述。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行一种基于结构光的解锁方法，方法包括：在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光；基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案；基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势；基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理。
本实施例中的非临时性计算机可读存储介质，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种计算机程序产品，当计算机程序产品中的指令被处理器执行时，执行一种基于结构光的解锁方法，方法包括：在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光；基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案；基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势；基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理。
本实施例中的计算机程序产品，通过在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光，基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案，基于散斑图案的深度信息确定当前输入的一帧解锁手势，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，由于是基于用户手指在结构光下的深度信息所确定出的解锁手势进行解锁，因而，提升设备锁屏的保密性能，并且，由于是在用户当前输入一帧解锁手势时，基于当前输入的一帧解锁手势对移动设备进行解锁处理，能够提升解锁效率。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (12)
1.一种基于结构光的解锁方法，其特征在于，包括以下步骤：
在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光；
基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案；
基于所述散斑图案的深度信息确定所述当前输入的一帧解锁手势；
基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理；
所述基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理，包括：
判断所述用户当前输入的一帧解锁手势与预设手势是否匹配；
若匹配，则对所述移动设备进行解锁处理；
若不匹配，则触发获取所述当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势；
基于所述下一帧解锁手势对所述移动设备进行实时解锁处理；
其中，预设手势为用户在预先录入一个锁屏图案的过程中，输入的每一帧手势，录入一个锁屏图案的过程中对应有多帧的手势，将所述多帧的手势依据输入的顺序依次进行存储，在判断所述用户当前输入的一帧解锁手势与预设手势是否匹配时，判断所述当前输入的一帧解锁手势，与对应帧的预设手势是否匹配。
2.如权利要求1所述的基于结构光的解锁方法，其特征在于，所述基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理，包括：
在所述用户输入每一帧解锁手势的过程中，基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理。
3.如权利要求1所述的基于结构光的解锁方法，其特征在于，所述触发获取所述当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势，包括：
判断所述当前输入的一帧解锁手势是否为用户解锁手势中的最末一帧的解锁手势；
若不为所述最末一帧的解锁手势，则触发获取所述当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势。
4.如权利要求1或3所述的基于结构光的解锁方法，其特征在于，所述触发获取所述当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势，包括：
基于所投射的结构光，采集所述下一帧解锁手势对应的散斑图案；
根据所述下一帧解锁手势对应的散斑图案的深度信息确定所述下一帧解锁手势。
5.如权利要求3所述的基于结构光的解锁方法，其特征在于，在所述判断所述当前输入的一帧解锁手势是否为用户解锁手势中的最末一帧的解锁手势之后，还包括：
若为所述最末一帧的解锁手势，则生成解锁失败的提示信息，以对所述用户进行提示。
6.一种基于结构光的解锁装置，其特征在于，包括：
投射模块，用于在用户触发对移动设备进行解锁时，投射结构光；
采集模块，用于基于所投射的结构光，采集用户当前输入的一帧解锁手势对应的散斑图案；
确定模块，用于基于所述散斑图案的深度信息确定所述当前输入的一帧解锁手势；
解锁模块，用于基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理；
所述解锁模块，包括：
判断子模块，用于判断所述用户当前输入的一帧解锁手势与预设手势是否匹配；
解锁子模块，用于在匹配时，对所述移动设备进行解锁处理，在不匹配时，触发获取所述当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势，以及基于所述下一帧解锁手势对所述移动设备进行实时解锁处理；
其中，预设手势为用户在预先录入一个锁屏图案的过程中，输入的每一帧手势，录入一个锁屏图案的过程中对应有多帧的手势，将所述多帧的手势依据输入的顺序依次进行存储，在判断所述用户当前输入的一帧解锁手势与预设手势是否匹配时，判断所述当前输入的一帧解锁手势，与对应帧的预设手势是否匹配。
7.如权利要求6所述的基于结构光的解锁装置，其特征在于，所述解锁模块，具体用于：
在所述用户输入每一帧解锁手势的过程中，基于所述当前输入的一帧解锁手势对所述移动设备进行解锁处理。
8.如权利要求6所述的基于结构光的解锁装置，其特征在于，所述解锁子模块，具体用于：
判断所述当前输入的一帧解锁手势是否为用户解锁手势中的最末一帧的解锁手势；
若不为所述最末一帧的解锁手势，则触发获取所述当前输入的一帧解锁手势的下一帧解锁手势。
9.如权利要求6或8所述的基于结构光的解锁装置，其特征在于，所述解锁子模块，具体用于：
触发所述采集模块，基于所投射的结构光，采集所述下一帧解锁手势对应的散斑图案；
所述确定模块，还用于根据所述下一帧解锁手势对应的散斑图案的深度信息确定所述下一帧解锁手势。
10.如权利要求8所述的基于结构光的解锁装置，其特征在于，所述解锁子模块，具体用于：
若为所述最末一帧的解锁手势，则生成解锁失败的提示信息，以对所述用户进行提示。
11.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的基于结构光的解锁方法。
12.一种移动设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机可读指令，所述指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至5中任一项所述的基于结构光的解锁方法。
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