CN108256416B - 生物特征检测方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物特征检测方法和系统。该方法包括：在检测到按压时，获取按压的位置信息；根据位置信息开启对应位置的光源；检测感光阵列接收到的生物特征信息，其中，感光阵列为光源对应的感光阵列。通过本发明，达到了降低生物特征识别功耗的效果。

Description

生物特征检测方法和系统

技术领域

本发明涉及指纹检测领域，具体而言，涉及一种生物特征检测方法和系统。

背景技术

随着手机技术的推陈出新及手机用户需求的不断提高，为了达到更佳的用户体验，增加手机屏幕面积占比，全面屏已成为智能终端发展的一大趋势。但是对于传统的电容式生物特征识别技术，由于电容检测无法穿透较厚玻璃等多方面限制，其无法完成去除Home键的任务。现有技术利用光学生物特征识别技术，将生物特征识别模组置于屏幕下方，从而实现针对特定区域内指纹进行光学生物特征识别。

针对相关技术中生物特征识别功耗高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种生物特征检测方法和系统，以解决生物特征识别功耗高的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种生物特征检测方法，该方法包括：在检测到按压时，获取按压的位置信息；根据所述位置信息开启对应位置的光源；检测感光阵列接收到的生物特征信息，其中，所述感光阵列为所述光源对应的感光阵列。

进一步地，在检测到按压时，获取按压的位置信息包括：通过触控芯片检测到存在按压时，获取按压的位置信息。

进一步地，所述生物特征包括指纹或掌纹，在根据所述位置信息开启对应位置的光源之后，所述方法还包括：在检测不到按压时，关闭所述对应位置的光源。。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种生物特征检测系统，用于执行本发明的生物特征检测方法。

进一步地，所述系统包括：光源，用于发出反射光；感光阵列，用于感光；玻璃，位于所述光源和所述感光阵列之间，所述光源发出的反射光进入所述玻璃之后，在所述玻璃的内表面发生全反射形成出射光，所述出射光照射到所述感光阵列中，其中，指纹与所述玻璃的接触区域在所述感光阵列上呈暗条纹。

进一步地，所述系统还包括：处理器，用于根据所述感光阵列上形成的明暗条纹得到生物特征在所述玻璃上对应的接触区域，透镜，位于所述感光阵列与所述玻璃之间，用于将从所述玻璃中射出的光线进行会聚。

进一步地，所述透镜与所述感光阵列平行设置。

进一步地，所述感光阵列、所述透镜和所述光源都具有多组，每组感光阵列、透镜和光源平行设置。

进一步地，所述玻璃位于显示屏上方，所述显示屏包括LED显示屏、LCD显示屏、OLED显示屏和电子纸显示屏中的任意一种。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种终端，包括本发明所述的生物特征检测系统。

本发明通过在检测到按压时，获取按压的位置信息；根据位置信息开启对应位置的光源；检测感光阵列接收到的生物特征信息，其中，感光阵列为光源对应的感光阵列，解决了生物特征识别功耗高的问题，进而达到了降低生物特征识别功耗的效果。

附图说明

构成本申请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：

图1是根据本发明实施例的光学生物特征检测系统的侧视图；

图2是根据本发明实施例的光学生物特征检测系统的俯视图；

图3是根据本发明第一实施例的生物特征检测方法的流程图；

图4是根据本发明第二实施例的生物特征检测方法的流程图；以及

图5是根据本发明实施例的一种光学生物特征检测系统的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例提供了一种生物特征检测系统，用于执行本发明实施例的生物特征检测方法，通过在盖板玻璃内通过对光的多次全反射，图1是根据本发明实施例的光学生物特征检测系统的侧视图，如图1所示，能够实现对整个显示屏任意位置的生物特征进行识别。以生物特征为指纹为例，具体原理为：当光源发出的光线通过盖板玻璃侧面照射到盖板玻璃上表面时，若盖板玻璃上表面某部位与指纹谷接触，光线发生多次全发射穿出盖板玻璃侧面并通过透镜聚焦到感光阵列上，形成亮条纹；若盖板玻璃上表面某部位与指纹脊接触，由于接触面变得粗糙，光线在此发生漫反射，难以形成到达感光阵列的穿透光线，形成暗条纹。该系统能够将指纹的谷脊信息转化为感光阵列上的明暗条纹信息。由于光源发出的光线在盖板玻璃内进行了多次全反射，可以在盖板玻璃表面形成多个指纹检测区域，通过改变光源的入射角度(亦即改变全反射的角度)可以对整个显示屏的任意位置的指纹进行识别。

随着技术的进步与发展，手机显示屏要求的尺寸越来越大。如图2所示，通过设置多组“光源-透镜-感光阵列”，可以将多个指纹检测区域联通，覆盖整个显示屏。屏幕尺寸越大，为了覆盖更大尺寸的显示屏，需要的“光源-透镜-感光阵列”越多。随着显示屏尺寸的变大，对指纹信息进行检测的时间更长，功耗也会成倍增加，而通常情况下，显示屏上的手指个数不会超过10个，甚至只有一个手指，多组“光源-透镜-感光阵列”也无疑增加了成本，功耗也较高。

本发明实施例提供了一种生物特征检测方法。

图3是根据本发明第一实施例的生物特征检测方法的流程图，如图3所示，该方法包括以下步骤：

步骤S102：在检测到按压时，获取按压的位置信息；

步骤S104：根据位置信息开启对应位置的光源；

步骤S106：检测感光阵列接收到的生物特征信息，其中，感光阵列为光源对应的感光阵列。

该实施例采用在检测到按压时，获取按压的位置信息；根据位置信息开启对应位置的光源；检测感光阵列接收到的生物特征信息，其中，感光阵列为光源对应的感光阵列，解决了生物特征识别功耗高的问题，进而达到了降低生物特征识别功耗的效果。

在本发明实施例中，以生物特征为指纹为例，首先检测到触屏上有手指按压，才获取手指按压的位置信息，其中，位置信息可以是手指按压区域所在触屏的坐标位置信息，在检测到有按压时，根据获取到的位置信息开启对应于手指按压区域的光源，这样可以在感光阵列接收到光源作用于手指按压区域产生的指纹信息，检测该指纹信息即可获取手指在屏幕上的按压指纹，由于仅在检测到手指按压时才开启对应的光源，相比于一直开启所有光源能够节省耗电量，降低成本。

可选地，在检测到按压时，获取按压的位置信息包括：通过触控芯片检测到存在按压时，获取按压的位置信息。在获取按压的位置时，可以通过触控芯片来检测按压和按压位置。可以是实时检测，也可以是以一定频率检测，由于按压和松开的过程中，生物特征在屏幕的接触时间相对于设备的频率来说还是很长的，因此，即使是以一定频率检测的方式，依然可以准确获取到按压和指纹，通过一定频率的方式来检测按压，可以进一步节省耗电。

可选地，在根据位置信息开启指纹检测装置对应位置的光源之后，在检测不到按压时，关闭对应位置的光源。检测到没有按压后，可以关闭光源，以节省耗电，超过一定时间没有检测到按压后才关闭，以减少误识别。

本发明实施例的生物特征检测系统包括：光源，用于发出反射光；感光阵列，用于感光；玻璃，位于光源和感光阵列之间，光源发出的反射光进入玻璃之后，在玻璃的内表面发生全反射形成出射光，出射光照射到感光阵列中，其中，指纹与玻璃的接触区域在感光阵列上呈暗条纹。可选地，还包括：处理器，用于根据感光阵列上形成的明暗条纹得到指纹在玻璃上对应的接触区域，透镜，位于感光阵列与玻璃之间，用于将从玻璃中射出的光线进行会聚。可选地，透镜与感光阵列平行设置。可选地，感光阵列、透镜和光源都具有多组，每组感光阵列、透镜和光源平行设置。生物特征检测系统的侧视图如图1所示，生物特征检测系统的俯视图如图2所示。

本发明实施例的生物特征检测系统还包括显示屏，玻璃位于显示屏上方，显示屏包括LED显示屏、LCD显示屏、OLED显示屏和电子纸显示屏中的任意一种，显示屏还可以是其他类型。

在本发明实施例中，生物特征可以是指纹，也可以是掌纹。

本发明实施例的技术方案可以实现更快速地获取指纹信息，并且实现降低功耗的有益效果，尤其是对于更大尺寸的显示屏，这种有益效果更明显。

图4是根据本发明第二实施例的生物特征检测方法的流程图，如图4所示，以生物特征为指纹为例，该方法包括以下流程：

针对只有一个手指按压在显示屏上的情况，首先通过触控芯片得到手指按压的位置信息，然后根据位置信息开启对应位置的光源(如图5所示的光源2)，同时检查对应位置的感光阵列(如图5所示的感光阵列2)接收到的指纹信息。

在进行指纹检测时，显示屏上的手指个数最多不超过十个，通常情况只有一个手指按压在显示屏上面。本发明实施例的技术方案将触控信息应用到光学指纹检测流程中，设计出一种检测速度更快，功耗更低的光学生物特征检测方法。与改进前的技术相比，利用触控扫描获取的手指位置信息，能够从整个显示屏区域快速地剔除无手指按压区域。改进后的技术只针对手指按压区域进行指纹扫描，仅开启对应位置的光源和检测对应位置的感光阵列，达到降低指纹扫描过程的整体功耗，同时达到更快速地获取指纹信息的有益效果。尤其对于更大尺寸的显示屏，这种有益效果更突出。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明实施例提供了一种终端，该终端包括本发明实施例的生物特征检测系统。

本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现所述生物特征检测方法。

本发明实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述生物特征检测方法。

本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：在检测到按压时，获取按压的位置信息；根据位置信息开启对应位置的光源；检测感光阵列接收到的生物特征信息，其中，感光阵列为光源对应的感光阵列。本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：在检测到按压时，获取按压的位置信息；根据位置信息开启指纹检测装置对应位置的光源；检测感光阵列接收到的生物特征信息，其中，感光阵列为光源对应的感光阵列。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，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、商品或者设备不仅包括那些要素，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、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种生物特征检测方法，其特征在于，包括：

在检测到按压时，获取按压的位置信息；

根据所述位置信息开启对应位置的光源；

检测感光阵列接收到的生物特征信息，其中，所述感光阵列为所述光源对应的感光阵列，

所述生物特征包括指纹或掌纹，在根据所述位置信息开启对应位置的光源之后，所述方法还包括：

在检测不到按压时，关闭所述对应位置的光源，

所述生物特征检测方法由生物特征检测系统执行，所述系统包括：

光源，用于发出反射光；

感光阵列，用于感光；

玻璃，位于所述光源和所述感光阵列之间，所述光源发出的反射光进入所述玻璃之后，在所述玻璃的内表面发生全反射形成出射光，所述出射光照射到所述感光阵列中，其中，指纹与所述玻璃的接触区域在所述感光阵列上呈暗条纹，

处理器，用于根据所述感光阵列上形成的明暗条纹得到生物特征在所述玻璃上对应的接触区域；

透镜，位于所述感光阵列与所述玻璃之间，用于将从所述玻璃中射出的光线进行会聚，所述透镜与所述感光阵列平行设置，

在检测到按压时，获取按压的位置信息包括：

通过触控芯片以预定频率检测到存在按压时，获取按压的位置信息。

2.一种生物特征检测系统，其特征在于，所述生物特征检测系统用于执行权利要求1所述的生物特征检测方法。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述感光阵列、所述透镜和所述光源都具有多组，每组感光阵列、透镜和光源平行设置。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述玻璃位于显示屏上方，所述显示屏包括LED显示屏、LCD显示屏、OLED显示屏和电子纸显示屏中的任意一种。

5.一种终端，其特征在于，包括权利要求2至4中任意一项所述的生物特征检测系统。

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