CN111726457A - 事件检测装置 - Google Patents

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CN111726457A CN201910699328.XA CN201910699328A CN111726457A CN 111726457 A CN111726457 A CN 111726457A CN 201910699328 A CN201910699328 A CN 201910699328A CN 111726457 A CN111726457 A CN 111726457A
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Abstract

本发明公开了一种事件检测装置，包括传感器阵列以及处理器。该传感器阵列用来获取图像。该处理器电连接该传感器阵列。该处理器用来辨认该获取图像是否包括特定图案，并在该获取图像包括该特定图案时，触发外部装置去判断该特定图案是否符合预定特征。本发明可减少系统启动时间，具有检测环境亮度变化功能以作为事件触发信息的传感器阵列可防止电子设备因用户的非预期行为而唤醒，并且应用具有超高灵敏度的传感器阵列来改善光穿透组件的色偏现象。

Description

事件检测装置
技术领域
本发明涉及一种事件检测装置，特别是涉及一种能够防止错误警报并且节约能源消耗的事件检测装置。
背景技术
传统的智能型手机利用触控面板或陀螺仪检测手机本身的移动。触控面板可通过电容值的变化来检测移动，陀螺仪可通过智能型手机的加速度或角度改变来检测移动。移动行为被侦测到的时候，智能型手机会被唤醒以执行用户输入的控制指令。然而，智能型手机放在衣物口袋内，即便使用者手指没有触碰到触控面板，触控面板仍可能因接触衣物造成电容值的改变；当使用者拿着智能型手机行走或跳动时，也可能造成陀螺仪的误触发，误判为智能型手机的移动。此外，触控面板或陀螺仪被触发后，会传送控制指令去唤醒智能型手机的基频处理器，接着基频处理器再驱动指纹传感器获取图像以进行指纹辨识，因此传统智能型手机的指纹辨识流程既复杂又效率低落。再者，传统智能型手机致发有机发光二极管面板的指纹辨识区域进行指纹辨识，长期使用下，有机发光二极管面板的指纹辨识区域会因频繁地启动及关闭而损坏，例如产生色偏现象。
发明内容
本发明涉及一种能够防止错误警报并且节约能源消耗的事件检测装置。
本发明进一步公开一种事件检测装置，包括传感器阵列以及处理器。该传感器阵列用来获取图像。该处理器电连接该传感器阵列。该处理器用来辨认该获取图像是否包括特定图案，并在该获取图像包括该特定图案时，触发外部装置去判断该特定图案是否符合预定特征。
本发明进一步公开该事件检测装置不用来判断该特定图案是否符合该预定特征。该特定图案为密集明暗变化或是纺织物纹理。该特定图案的形状与尺寸的其中一个或全部被用来辨认该获取图像是否包括该特定图案。该传感器阵列的部分或全部用来检测环境亮度变化以产生事件触发信息，该处理器接收到该事件触发信息时开始辨认该获取图像是否包括该特定图案。当该处理器接收到事件触发信息时，该传感器阵列获取该图像，并且该事件触发信息来自于陀螺仪或重力传感器。
本发明进一步公开该事件检测装置进一步包括光穿透组件，设置在该传感器阵列上、并且电连接该处理器。该光穿透组件具有发光功能，并且该发光功能在该传感器阵列获取该图像时被关闭。该外部装置为微处理器，该事件检测装置进一步包括显示屏幕，电连接该微处理器，该显示屏幕在该特定图案符合该预定特征时，显示该传感器阵列获取的另一图像。
本发明进一步公开一种事件检测装置，包括传感器阵列以及处理器。该传感器阵列用来获取低分辨率图像。该处理器电连接该传感器阵列。该处理器用来辨认该低分辨率图像是否包括特定图案，并在该低分辨率图像包括该特定图案时，触发该传感器阵列取得高分辨率图像以及触发外部装置去判断该高分辨率图像是否符合预定特征。
本发明的事件检测装置可将内建有事件触发功能的传感器阵列设置在光穿透组件的下方。传感器阵列可获取低分辨率图像，用来检测环境亮度的变化作为事件触发信息，然后在产生事件触发信息时，获取低分辨率图像或高分辨率图像以供辨认特定图案。若获取图像符合特定图案，高分辨率图像会被传送到已唤醒的外部装置，由外部装置分析高分辨率图像进行事件检测。获取图像与特定图案的比较可避免发出错误警报，意即外部装置是待特定图案确认无误后才被唤醒。若某些并非用户手指的对象经过或停留在检测区，处理器可辨认出获取图像不符特定图案，此时外部装置仍可维持在休眠模式。外部装置可以是电子设备的微处理器。微处理器电连接于显示屏幕，可用来驱动显示屏幕，在微处理器被触发、且先前特定图案符合预定特征时，显示传感器阵列获取的实时图像。
传感器阵列可为超高灵敏度的传感器阵列。事件检测装置可在光穿透组件未开启发光功能的条件下，驱动传感器阵列获取低分辨率与高分辨率图像，不仅能避免光穿透组件老化，进一步还能因节约能源消耗而提高光穿透组件的使用年限。光穿透组件可为有机发光二极管，或是具有光发射单元的玻璃片或透明树脂。本发明可减少系统启动时间，具有检测环境亮度变化功能以作为事件触发信息的传感器阵列可防止电子设备因用户的非预期行为而唤醒，并且应用具有超高灵敏度的传感器阵列来改善光穿透组件的色偏现象。
附图说明
图1为本发明实施例的事件检测装置的功能方块图。
图2为本发明实施例的事件检测装置的结构示意图。
图3为本发明实施例的事件检测装置的操作方法流程图。
图4为本发明实施例的具有事件检测装置的电子设备的示意图。
附图标号说明：
Figure BDA0002150610060000031
具体实施方式
请参阅图1至图4，图1为本发明实施例的事件检测装置10的功能方块图，图2为本发明实施例的事件检测装置10的结构示意图，图3为本发明实施例的事件检测装置10的操作方法流程图，图4为本发明实施例的具有事件检测装置10的电子设备的示意图。事件检测装置能够辨认特定对象，例如用户的指纹或是长相。
事件检测装置可设置在电子设备的显示屏幕下方，电子设备可为智能电话或是任意类型的个人通讯设备。事件检测装置可用来检测在电子设备的检测区R上方移动的对象。若通过检测区R上方的对象被检测到，事件检测装置可辨认对象的种类、并且相应传送辨认结果给外部装置以进行生物辨识。外部装置可以是电子设备的中央处理器、微处理器、基频处理器或任意类型处理器。
在图1所示实施例中，事件检测装置10为指纹检测装置，并且显示屏幕为有机发光二极管屏幕16。有机发光二极管屏幕16可配合玻璃外盖与面板保护件(例如保护涂层)设置。有机发光二极管屏幕16能够输出光线，以在显示屏幕的显示面上显示图像或图案。在其中一种实施例，有机发光二极管屏幕16输出的光线有助于事件检测装置10获取指纹辨识所需的图像。有机发光二极管屏幕16具有光穿透功能，因此事件检测装置10可通过有机发光二极管屏幕16、玻璃外盖与面板保护件获取图像。只要能够主动输出光线并且允许光线穿透的任何显示模块皆符合本实施例的有机发光二极管屏幕16的设计需求。
事件检测装置10包括传感器阵列12以及处理器14。事件检测装置10可配合提供照明的外部光源，以能清楚拍摄到具有对象的图像。外部光源可以来自有机发光二极管屏幕16、或是其他类型的发光光源。处理器14可电连接传感器阵列12，用来在传感器阵列12所获取图像没有足够亮度时启动外部光源。在其他实施例中，若传感器阵列12具有高感光灵敏度，则不需搭配外部光源；这种情况下，高感光灵敏度的传感器阵列12获取图像时，有机发光二极管屏幕16的发光功能可相应关闭。
图3所述的操作方法用来通过传感器阵列12执行运动传感功能，以避免产生错误警报和/或取代陀螺仪或是重力传感器。首先，执行步骤S300与S302以使处理器14可检测事件触发信息，然后在接收到事件触发信息之生成时驱动传感器阵列12获取图像。事件触发信息可能来自辅助用传感器，例如陀螺仪、重力传感器或任意类型的运动传感器。陀螺仪或重力传感器可长时间维持在运作模式以检测电子设备的运动。传感器阵列12则能获取图像以取得位于检测区R上方的对象图案。对象可能停留在检测区R上方的特定位置，或是相对于检测区R移动。
再者，传感器阵列12可周期性地检测环境亮度变化；若检测到的环境亮度不仅发生变化、其变化量还超出预设门槛时，便会生成事件触发信息。预设门槛之设定依实际需求而定。检测到的环境亮度变化可解读为先前图像与其后图像的总亮度差异超出默认值，或是某张图像的总亮度低于另一个默认值。
为了达到节约能源的目的，传感器阵列12可选择性地获取低分辨率图像以用来检测及产生事件触发信息。处理器可驱动传感器阵列12获取单张的低分辨率图像，用来检测对象是否存在，意即步骤S300所载之判断对象是否位于检测区R上方，然后进一步驱动传感器阵列12获取高分辨率图像，以供事件检测或任意需求的图像辨识(例如步骤S304所载之辨识高分辨率图像是否具有特定图案、和步骤S306所载之辨认高分辨率图像是否属于指纹)。因此，传感器阵列12可被划分为多个像素区；传感器阵列12可启动部份的像素区域去检测环境亮度变化，供产生事件触发信息之用，然后使用全部的像素区获取用来进行事件检测与辨识的图像。
步骤S302中，外部光源在传感器阵列12获取图像时优选地处于关闭状态。传感器阵列12可应用在只有微弱光线(例如0.01-.01lux)的环境，而仍能取得高质量图像(没有过多噪声)以供进行后续图像处理。如果处理器14判断获取图像因亮度过于微弱导致质量不佳，可以自动或手动开启外部光源进行补光，例如启动有机发光二极管屏幕16的发光功能。外部光源的开启时程非常短，通常相同于传感器阵列12的默认取像时程，意即外部光源的启动是为了提高获取图像的背光亮度，不是供使用者目测观察之用。
接着，执行步骤S304，由处理器14辨认获取图像是否具有特定图案。特定图案可为密集明暗变化或是多个条纹，例如指纹；或者，特定图案也可能是纺织物纹理，例如衣物的一部分。若处理器14辨认获取图像不具有特定图案，表示检测区R可能是被用户手指以外的对象遮挡，此时操作方法可切回到步骤S300。在其他实施态样中，若处理器14认为传感器阵列12获取的环境亮度低于默认门槛、并且获取图像具有特定图案，例如纺织物，操作方法也可以切回到步骤S300。
当处理器14辨认获取图像具有特定图案时，事件检测装置10可能检测到某些类似指纹的对象，故可执行步骤S306去确认获取图像是否属于指纹。若获取图像不属于指纹，例如为纺织物，操作方法可切回到步骤S300。若获取图像属于指纹，处理器14可发送唤醒信号去致发外部装置，如步骤S308，由外部装置判断获取图像内的特定图案是否符合预定特征。预定特征可为某特定人员指纹的特征点，用来进行生物辨识。
步骤S304中，特定图案的形状与尺寸的其中一个或全部被用来辨认获取图像是否包括特定图案。有些纺织物纹理的形状可能与指纹极为类似，处理器14难以分辨纺织物和指纹的差异，因此特定图案的部分参数(例如形状与尺寸)就能用来增进辨识准确率。若特定图案属于指纹，特定图案的尺寸应当小于获取图像的尺寸，并且特定图案的形状近似椭圆形；若特定图案属于纺织物，特定图案的尺寸会近似获取图像的尺寸。操作方法可分析特定图案的形状、尺寸与其他相关参数，用来提高关联于获取图像的辨识准确率。
外部光源可能通过步骤S302的执行而启动。步骤S306执行完之后，若获取图像判断为属于纺织物时，由于电子设备可能放在口袋内，造成获取图像因检测到口袋的棉花材料而触发，故外部光源可关闭发光功能以节约能源。若获取图像判断为属于指纹时，外部光源可在获取图像传送给外部装置后关闭，由外部装置进行预定特征是否符合的判断；或者，发光功能可维持在开启模式，以供传感器阵列12被触发而获取另一张图像之用。
在其他可能实施例，传感器阵列12可用来在收到事件触发信息时获取低分辨率图像。步骤S304中，处理器14可辨认低分辨率获取图像是否具有特定图案。若低分辨率获取图像具有特定图案，传感器阵列12可被触发以获取高分辨率图像，如步骤S306，接着高分辨率获取图像会被传送到外部装置，由外部装置判断高分辨率获取图像是否符合预定特征。若低分辨率获取图像不具有特定图案，传感器阵列12可准备在收到事件触发信息时另行获取另一张低分辨率图像。外部光源可在获取高分辨率图像时开启，而在检测到事件触发信息与获取低分辨率图像时关闭；或者，外部光源可在获取低分辨率图像与高分辨率图像时开启，并在检测到事件触发信息时关闭。
值得一提的是，事件检测装置10是用来辨认获取图像是否符合特定图案，并且也能用来检测环境亮度的变化以决定是否产生事件触发信息，但不会进行特定图案是否符合预定特征的辨识，据此提供优选的反应效能。完整的获取图像、或获取图像内的指纹特征可传送到外部装置进行生物辨识。外部装置可为具有高速数字讯号处理功能、并且设置在电子设备里的电子单元。当外部装置辨识出特定图案不符合预定特征，表示用户为非授权用户，故电子设备维持在锁定模式，避免机密外泄。当外部装置辨识出特定图案符合预定特征，代表用户为授权用户，电子设备自动解锁，让授权用户能任意操作电子设备的功能。
综上所述，本发明的事件检测装置可将内建有事件触发功能的传感器阵列设置在光穿透组件的下方。传感器阵列可获取低分辨率图像，用来检测环境亮度的变化作为事件触发信息，然后在产生事件触发信息时，获取低分辨率图像或高分辨率图像以供辨认特定图案。若获取图像符合特定图案，高分辨率图像会被传送到已唤醒的外部装置，由外部装置分析高分辨率图像进行事件检测。获取图像与特定图案的比较可避免发出错误警报，意即外部装置是待特定图案确认无误后才被唤醒。若某些并非用户手指的对象经过或停留在检测区，处理器可辨认出获取图像不符特定图案，此时外部装置仍可维持在休眠模式。外部装置可以是电子设备的微处理器。微处理器电连接于显示屏幕，可用来驱动显示屏幕，在微处理器被触发、且先前特定图案符合预定特征时，显示传感器阵列获取的实时图像。
传感器阵列可为超高灵敏度的传感器阵列。事件检测装置可在光穿透组件未开启发光功能的条件下，驱动传感器阵列获取低分辨率与高分辨率图像，不仅能避免光穿透组件老化，进一步还能因节约能源消耗而提高光穿透组件的使用年限。光穿透组件可为有机发光二极管，或是具有光发射单元的玻璃片或透明树脂。相比于现有技术，本发明可减少系统启动时间，具有检测环境亮度变化功能以作为事件触发信息的传感器阵列可防止电子设备因用户的非预期行为而唤醒，并且应用具有超高灵敏度的传感器阵列来改善光穿透组件的色偏现象。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。

Claims (20)

1.一种事件检测装置，其特征在于，该事件检测装置包括：
传感器阵列，用来获取图像；以及
处理器，电连接该传感器阵列，该处理器用来辨认该获取图像是否包括特定图案，并在该获取图像包括该特定图案时，触发外部装置去判断该特定图案是否符合预定特征。
2.如权利要求1所述的事件检测装置，其特征在于，该事件检测装置不用来判断该特定图案是否符合该预定特征。
3.如权利要求1所述的事件检测装置，其特征在于，该特定图案为密集明暗变化或是纺织物纹理。
4.如权利要求1所述的事件检测装置，其特征在于，该特定图案的形状与尺寸的其中一个或全部被用来辨认该获取图像是否包括该特定图案。
5.如权利要求1所述的事件检测装置，其特征在于，该传感器阵列的部分或全部用来检测环境亮度变化以产生事件触发信息，该处理器接收到该事件触发信息时开始辨认该获取图像是否包括该特定图案。
6.如权利要求1所述的事件检测装置，其特征在于，当该处理器接收到事件触发信息时，该传感器阵列获取该图像，并且该事件触发信息来自于陀螺仪或重力传感器。
7.如权利要求1所述的事件检测装置，其特征在于，当该获取图像包括该特定图案时，该处理器传送唤醒信号去唤醒该外部装置。
8.如权利要求1所述的事件检测装置，其特征在于，该事件检测装置进一步包括：
光穿透组件，设置在该传感器阵列上、并且电连接该处理器，该光穿透组件具有发光功能，并且该发光功能在该传感器阵列获取该图像时被关闭。
9.如权利要求1所述的事件检测装置，其特征在于，该外部装置为微处理器，该事件检测装置进一步包括显示屏幕，电连接该微处理器，该显示屏幕在该特定图案符合该预定特征时，显示该传感器阵列获取的另一图像。
10.如权利要求1所述的事件检测装置，其特征在于，该事件检测装置是指纹传感器，并且该预定特征是产生自特定指纹。
11.一种事件检测装置，其特征在于，该事件检测装置包括：
传感器阵列，用来获取低分辨率图像；以及
处理器，电连接该传感器阵列，该处理器用来辨认该低分辨率图像是否包括特定图案，并在该低分辨率图像包括该特定图案时，触发该传感器阵列取得高分辨率图像以及触发外部装置去判断该高分辨率图像是否符合预定特征。
12.如权利要求11所述的事件检测装置，其特征在于，该事件检测装置不用来判断该特定图案是否符合该预定特征。
13.如权利要求11所述的事件检测装置，其特征在于，该特定图案为密集明暗变化或是纺织物纹理。
14.如权利要求11所述的事件检测装置，其特征在于，该特定图案的形状与尺寸的其中一个或全部被用来辨认该低分辨率图像是否包括该特定图案。
15.如权利要求11所述的事件检测装置，其特征在于，该传感器阵列的部分或全部用来检测环境亮度变化以产生事件触发信息，该处理器接收到该事件触发信息时开始辨认该低分辨率图像是否包括该特定图案。
16.如权利要求11所述的事件检测装置，其特征在于，当该处理器接收到事件触发信息时，该传感器阵列获取该低分辨率图像，并且该事件触发信息来自于陀螺仪或重力传感器。
17.如权利要求11所述的事件检测装置，其特征在于，当该低分辨率图像包括该特定图案时，该处理器传送唤醒信号去唤醒该外部装置。
18.如权利要求11所述的事件检测装置，其特征在于，该事件检测装置进一步包括：
光穿透组件，设置在该传感器阵列上、并且电连接该处理器，该光穿透组件具有发光功能，并且该发光功能在该传感器阵列获取该低分辨率图像时被关闭。
19.如权利要求11所述的事件检测装置，其特征在于，该外部装置为微处理器，该事件检测装置进一步包括显示屏幕，电连接该微处理器，该显示屏幕在该高分辨率图像包括该预定特征时，显示该传感器阵列获取的另一图像。
20.如权利要求11所述的事件检测装置，其特征在于，该事件检测装置是指纹传感器，并且该预定特征是产生自特定指纹。
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