JP2017534933A - 命令生成方法及び装置 - Google Patents

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Abstract

本開示実施例は、命令生成方法及び装置を開示し、移動端末分野に属する。前記命令生成方法は、同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得し、少なくとも２フレームの指紋画像に応じて指紋の位置変化情報を計算し、位置変化情報に応じて並進命令及び/または回転命令を含む操作命令を生成することを含む。【選択図】図２

Description

本願は、出願号２０１５１０６０９５７４．３、出願日２０１５年９月２２日の中国特許出願に基づいて提出し、当該中国特許出願の優先権を請求し、且つ前記中国特許出願のすべての内容が本願に引き入れて参照になる。
本発明は、移動端末分野に関し、特に、命令生成方法、及び装置に関する。
指紋認識モジュールは、被測定指紋が目標指紋であるかどうかを認識するためのセンサーコンポーネントである。指紋認識モジュールは、すでにスマートフォン、タブレットパソコンのような移動端末に広く適用される。
指紋認識モジュールの動作原理は、目標指紋の指紋特徴を予め記憶し、被測定指紋を認識する場合、被測定指紋の指紋特徴が目標指紋の指紋特徴に合うかどうかを検出し、合う場合、被測定指紋が目標指紋であると確定することである。しかし、現在の指紋認識モジュールは、指紋認識という単一機能のみに用いられる。
指紋認識モジュールの適用シーンが単一であるという課題を解決するために、本開示実施例は、命令生成方法、及び装置を提供する。
本開示の実施例の第一方面によって、命令生成方法を提供し、当該方法は、
同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得することと、
少なくとも２フレームの指紋画像に応じて指紋の位置変化情報を計算することと、
位置変化情報に応じて並進命令及び/または回転命令を含む操作命令を生成することとを含む。
選択的に、少なくとも２フレームの指紋画像に応じて指紋の位置変化情報を計算することは、
第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得することと、
第ｉ+１フレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域とそれぞれマッチングするマッチング領域を検索することと、
各特徴領域に対して、特徴領域及び特徴領域対応するマッチング領域に応じて特徴領域の運動ベクトルを計算することと、
ｎ個の特徴領域のそれぞれの運動ベクトルを指紋の位置変化情報として確定することとを含み、
ここで、ｉは整数であり、ｎは正の整数である。
選択的に、第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得することは、
予め設定するｎ個の領域位置に応じて第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得すること
または、
予定条件に応じて、第ｉフレームの指紋画像からｎ個の特徴領域を取得し、予定条件は、解像度が第一閾値より大きいこと、コントラストが第二閾値より大きいこと、部分特徴が予定特徴に合うこと、現在領域が前１フレームの指紋画像の参考領域に対するマッチング領域であることのうちの少なくとも一つを含むことを含む。
選択的に、位置変化情報に応じて操作命令を生成することは、
ｎ個の運動ベクトルの運動方向がいずれも同一である場合、ｎ個の運動ベクトルに応じて並進命令を生成することを含む。
選択的に、位置変化情報に応じて操作命令を生成することは、
ｎ≧２かつｎ個の運動ベクトルの運動方向に差異がある場合、ｎ個の運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度を確定することと、
回転方向と回転角度に応じて回転命令を生成することとを含む。
選択的に、ｎ個の運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度を確定することは、
ｎ個の運動ベクトルにそれぞれ対応する垂直二等分線に応じて、回転中心点を確定することと、
ｎ個の運動ベクトルの方向と回転中心点に応じて回転方向と回転角度を確定することとを含む。
本開示実施例の第二方面によって、命令生成装置を提供し、当該装置は、
同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得するように構成される取得モジュールと、
少なくとも２フレームの指紋画像に応じて指紋の位置変化情報を計算するように構成される計算モジュールと、
位置変化情報に応じて並進命令及び/または回転命令を含む操作命令を生成するように構成される命令生成モジュールとを含む。
選択的に、計算モジュールは、
第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得するように構成される特徴取得サブモジュールと、
第ｉ+１フレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域とそれぞれマッチングするマッチング領域を検索するように構成される検索サブモジュールと、
各特徴領域に対して、特徴領域及び特徴領域に対応するマッチング領域に応じて特徴領域の運動ベクトルを計算するように構成されるベクトル計算サブモジュールと、
ｎ個の特徴領域のそれぞれの運動ベクトルを指紋の位置変化情報として確定するように構成される位置変化サブモジュールとを含み、
ここで、ｉは整数であり、ｎは正の整数である。
選択的に、特徴取得サブモジュールは、
予め設定するｎ個の領域位置に応じて第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得する
または、
予定条件に応じて、第ｉフレームの指紋画像からｎ個の特徴領域を取得するように構成されて、
予定条件は、解像度が第一閾値より大きいこと、コントラストが第二閾値より大きいこと、部分特徴が予定特徴に合うこと、現在領域が前１フレームの指紋画像の参考領域に対するマッチング領域であることのうちの少なくとも一つを含む。
選択的に、命令生成モジュールは、
ｎ個の運動ベクトルの運動方向がいずれも同一である場合、ｎ個の運動ベクトルに応じて並進命令を生成するように構成される第一命令サブモジュールを含む。
選択的に、命令生成モジュールは、
ｎ≧２かつｎ個の運動ベクトルの運動方向に差異がある場合、ｎ個の運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度を確定するように構成される第二命令サブモジュールと、
回転方向と回転角度に応じて回転命令を生成するように構成される第三命令サブモジュールとを含む。
選択的に、第二命令サブモジュールは、さらに
ｎ個の運動ベクトルにそれぞれ対応する垂直二等分線に応じて、回転中心点を確定するように構成される中心確定サブモジュールと、
ｎ個の運動ベクトルの方向と回転中心点に応じて回転方向と回転角度を確定するように構成される回転確定サブモジュールとを含む。
本開示実施例の第三方面によって、命令生成装置を提供し、当該装置は、
同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得し、少なくとも２フレームの指紋画像に応じて指紋の位置変化情報を計算し、位置変化情報に応じて並進命令及び/または回転命令を含む操作命令を生成するように構成されるプロセッサと、
プロセッサで実行可能な命令を記憶するためのメモリーとを含む。
本開示の実施例に提供する技術案は、以降の有益な効果がある。
同一的な指紋の指紋画像の異なる位置の情報を分析し相応的な位置変化情報を取得し、操作対象に対する並進制御または回転制御を実現するための、対応的な操作命令を形成することによって、指紋認識モジュールが指紋認識シーンのみに適用できる課題を解決し、指紋認識モジュールをヒューマンマシンインターフェースコンポーネントとして利用し、指紋認識モジュールでユーザーの並進操作または回転操作を認識し、さらに電子設備における操作対象を制御する效果を達成する。
以上の一般的な説明と後の詳しい説明は、例示的と解釈的な説明であるが本開示を限定しないと理解すべきである。
本開示の例示的な実施例によって示す電子設備のハードウェア構造図である。 本開示の例示的な実施例によって示す命令生成方法のフローチャートである。 他の例示的な実施例によって示す命令生成方法のフローチャートである。 図３Ａに示す実施例が提供する予め設定するｎ個の特徴領域の模式図である。 図３Ａに示す実施例が提供する命令生成方法の実施の模式図である。 図３Ａに示す実施例が提供する命令生成方法の実施の模式図である。 図３Ａに示す実施例が提供する命令生成方法の実施の模式図である。 図３Ａに示す実施例が提供する命令生成方法の実施の模式図である。 図３Ａに示す実施例が提供する命令生成方法の実施の模式図である。 図３Ａに示す実施例が提供する命令生成方法のフローチャートである。 図３Ａに示す実施例が提供する命令生成方法の実施の模式図である。 図３Ａに示す実施例が提供する命令生成方法の実施の模式図である。 例示的な実施例によって示す命令生成装置のブロック図である。 他の例示的な実施例によって示す命令生成装置のブロック図である。 例示的な実施例によって示す装置のブロック図である。
ここで添付した図面は、明細書に引き入れて本明細書の一部分を構成し、本開示に合う実施例を示し、かつ、明細書とともに本発明の原理を解釈することに用いられる。
ここで、例示的な実施例に対して詳しく説明し、その例を添付した図面に示す。以降の説明は添付した図面に関する場合、別段の示すことがない限り、異なる図面の同一的な的な数字は同一的なまたは類似する要素を示す。以降の例示的な実施例において説明した実施形態は、本開示実施例と一致するすべての実施形態を代表しない。それに反して、それらは、添付した請求項に詳しく説明したもののように、本開示実施例の一部の方面と一致する装置及び方法の例だけである。
図１を参照し、本開示の例示的な実施例によって示す電子設備のハードウェア構造図を示す。当該電子設備は、スマートフォン、タブレットパソコン、電子ブックリーダーのような移動端末であってもよい。当該移動端末には、プロセッサ１２０、それぞれプロセッサ１２０に接続するメモリー１４０と指紋認識モジュール１６０が含まれる。
ここで、メモリー１４０には、プロセッサ１２０の実行可能な命令が記憶される。
指紋認識モジュール１６０は、指紋認識センサとも呼ばれ、指紋収集と指紋認識の機能を備える。
図２を参照し、本開示の例示的な実施例によって示す命令生成方法のフローチャートを示す。当該命令生成方法は、図１に示す指紋認識モジュールまたはプロセッサで実行される。図２に示すように、当該命令生成方法は、以降のステップを含んでもよい。
ステップ２０２において、同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得する。
指紋認識モジュールは、画像収集機能を有する。選択的に、指が指紋認識モジュールの認識領域に置かれる場合、指紋認識モジュールは、予定時間間隔ごとに１フレームの指紋画像を収集する。
ステップ２０４において、少なくとも２フレームの指紋画像に応じて、指紋の位置変化情報を計算する。
指が指紋認識モジュールの認識領域に並進または回転すると、当該指の指紋画像も変化する。順序に取得した少なくとも２フレームの指紋画像によって、指紋の位置変化情報を計算できる。
ステップ２０６において、位置変化情報に応じて、並進命令及び／または回転命令を含む操作命令を生成する。
選択的に、当該操作命令は、プロセッサで制御される電子設備における操作対象に用いられる。当該操作対象は、ディスプレーに表示されるユーザーインタフェース要素または電子設備におけるハードウェアである。本開示実施例において、操作対象のタイプが限定されない。
以上のようにして以上のようにして、本実施例が提供する命令生成方法は、同一的な指紋の指紋画像における異なる位置の情報を分析し相応的な位置変化情報を取得し、操作対象に対する並進制御または回転制御を実現するための、対応的な操作命令を形成することによって、指紋認識モジュールが指紋認識シーンのみに適用できる課題を解決し、指紋認識モジュールをヒューマンマシンインターフェースコンポーネントとして利用し、指紋認識モジュールでユーザーの並進操作または回転操作を認識し、さらに電子設備における操作対象を制御する效果を達成する。
図３Ａを参照し、本開示の他の例示的な実施例により提供する命令生成方法のフローチャートを示す。本実施例には、当該命令生成方法は指紋認識モジュールで実行される。図３に示すように、当該命令生成方法は、以降のステップを含んでもよい。
ステップ３０１において、同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得する。
選択的に、指紋認識コンポーネントは、予定時間間隔ごとに、１フレームの指紋画像を収集する。
選択的に、指紋認識コンポーネントは、さらに、ユーザーの指が指紋認識コンポーネントに接触するかどうかを検出できる接触センシング部品を有する。ユーザーの指が指紋認識コンポーネントに接触する場合、指紋認識コンポーネントは、予定時間間隔ごとに１フレームの指紋画像を収集し、ユーザーの指が指紋認識コンポーネントに接触しない場合、指紋認識コンポーネントは、指紋画像を収集することを停止する。
同一的な指紋に対して、指紋認識コンポーネントは、複数フレームの順序に配列する指紋画像を含む一つの指紋画像シーケンスを収集できる。ユーザーの指が指紋認識コンポーネントに並進または回転する場合、当該指紋画像シーケンスにおける指紋画像は、当該並進過程または回転過程を体現できる。
ステップ３０２において、第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得する。ここで、ｉは整数であり、ｎは正の整数である。
指紋画像シーケンスには、順序に配列する複数のフレームの指紋画像が含まれる。選択的に、指紋認識コンポーネントは、隣接した２フレームの指紋画像によって位置変化分析を行う。まず、指紋認識コンポーネントは、第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得する。各特徴領域は、ｘ＊ｙ画素のブロックにしてもよく、ｘとｙの値は、指紋認識コンポーネントの計算機能と認識精度で決められる。一般的に、各特徴領域のサイズは、同一であるが、異なってもよい。
特徴領域が予め設定するか、動的に選択するかに応じて、本ステップは、以降の二つの実現形態のいずれか一つを採用してもよい。
１）予め設定するｎ個の領域位置に応じて、第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得する。
この実現形態で、ｎ個の領域位置は予め設定するもので、ユーザーの指が指紋認識領域に置かれる場合、指紋画像におけるｎ個の領域内の部分画像をｎ個の特徴領域として取得する。
図３Ｂに示すように、指紋認識領域３０において、円形領域３１-３４は、予め設定する４個の特徴領域である。当該４個の特徴領域は、図３Ｃに示すように、ユーザーの指が指紋認識領域に置かれる時、第１フレームの指紋画像から円形領域３１−３４に位置する４個の特徴領域を取得する。指紋認識モジュールは、取得した４個の特徴領域を指紋認識モジュールのメモリーに記憶する。
２）予定条件に応じて、第ｉフレームの指紋画像からｎ個の特徴領域を取得する。予定条件には、解像度が第一閾値より大きい、コントラストが第二閾値より大きい、部分特徴が予定特徴に合う、現在領域が前の１フレームの指紋画像における参考領域のマッチング領域という条件のうちの少なくとも一つが含まれる。
この実現形態で、ｎ個の領域位置を予め設定しなく、ユーザーの指が指紋認識領域に置かれて得た第ｉフレームの指紋画像に応じて、ｎ個の特徴領域を動的に選択する。
図３Ｄに示すように、指紋認識モジュールは、すでに第１フレームの指紋画像を取得した。第１フレームの指紋画像的解像度を第一閾値と比較し、解像度が第一閾値より大きいＴｏｐ４個のブロックを選択し、４個の特徴領域を得る。ここの第一閾値は、認識需要によって設定されることできる。図３Ｅに示すように、円形領域３５-３８は、取得した４個の特徴領域であり、取得した４個の特徴領域を指紋認識モジュールに記憶する。
同様に、指紋認識モジュールは、コントラストが第二閾値より大きい、部分特徴が予定特徴に合う、現在領域が前の１フレームの指紋画像の参考領域に対するマッチング領域であるという三つの条件のうちの少なくとも一つによって、特徴領域を選択する。
ステップ３０３において、第ｉ+１フレームの指紋画像おいて、ｎ個の特徴領域にそれぞれマッチングするマッチング領域を検索する。
一つの特徴領域に対して、当該特徴領域が第ｉ+１フレームの指紋画像に変位または回転することがある場合、運動目標検出技術によって第ｉ+１フレームの指紋画像に当該特徴領域のマッチング領域を検索することができる。
特徴領域とマッチング領域の間の類似程度は、ＨＡＤ(Ｈａｄａｍａｒｄ ａｂｓｏｌｕｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ：アダマール変換の絶対値差分)、ＳＡＤ(Ｓｕｍ ｏｆ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ：差分絶対値の和)、ＳＡＴＤ(Ｓｕｍ ｏｆ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ：変換された差分絶対値の和)などのパラメータで表すことができ、本実施例には限定しない。即ち、一般的に、各特徴領域に対して、いずれも第ｉ+１フレーム指紋画像に一つのマッチング領域を検索できる。
図３Ｆを例として、ユーザーの指が指紋認識領域で移動した後、図３Ｆにおける第２フレームの指紋画像を指紋認識モジュールのメモリーに記録し、第２フレームの指紋画像において、図３Ｃの第１フレームの指紋画像に選択した４個の特徴領域とマッチングする特徴領域を検索し、図３Ｆに示すように、４個の円形領域は、第２フレームの指紋画像において特徴領域とマッチングするマッチング領域であり、検索したマッチング領域の情報を指紋認識モジュールのメモリーに記憶する。
ステップ３０４において、各特徴領域に対して、特徴領域及び特徴領域に対応するマッチング領域に応じて特徴領域の運動ベクトルを計算する。
指紋認識コンポーネントは、特徴領域及び特徴領域に対応するマッチング領域の二つの位置情報に応じて、特徴領域の２フレームの画像の間の運動ベクトルを計算する。当該運動ベクトルには、特徴領域の移動方向と移動距離が含まれる。
図３Ｇに示すように、図における点線円形領域３１’は、図３Ｃにおける第１フレームの指紋画像における特徴領域の位置を代表し、実線円形領域３２’は、図３Ｆにおける第２フレームの指紋画像における特徴領域とマッチングするマッチングする領域の位置であり、指紋認識モジュールは、特徴領域及び特徴領域に対応するマッチング領域に応じて当該特徴領域３１の運動ベクトルを計算する。例えば、二つの円形領域の的円心を始終点として選び、ベクトル３１ａは、特徴領域３１の運動ベクトルであり、ベクトル３２ｂは特徴領域３２の運動ベクトルであり、ベクトル３３ｃは特徴領域３３の運動ベクトルであり、ベクトル３４ｄは特徴領域３４の運動ベクトルである。
ステップ３０５において、ｎ個の特徴領域のぞれぞれの運動ベクトルを指紋の位置変化情報として確定する。
図３Ｇに示すように、指紋認識モジュールは、図３Ｃにおける特徴領域３１−３４のそれぞれの運動ベクトルを計算し、この四つの運動ベクトルを当該指紋の位置変化情報とする。
ここで、運動ベクトル３１ａは、特徴領域３１が左へ２個の単位並進することを代表し、運動ベクトル３２ｂは、特徴領域３２が左へ２個の単位並進することを代表し、運動ベクトル３３ｃは、特徴領域３３が左へ２個の単位並進することを代表し、運動ベクトル３４ｄは、特徴領域３４が左へ２個の単位並進することを対応する。
ステップ３０６において、ｎ個の運動ベクトルの運動方向はいずれも同一である時、ｎ個の運動ベクトルに応じて並進命令を生成する。
図３Ｇに示すように、図における４個の運動ベクトルの方向が同一であり、いずれも左へ向け、且つ移動距離がいずれも２個の単位である場合、指紋認識コンポーネントは並進命令を生成する。当該並進命令には並進方向と並進距離、即ち移動方向が左へ向け、移動距離が２個の単位との情報が付けられる。
選択的に、指紋認識モジュールは、生成した並進命令を接続するＣＰＵに伝送し、ＣＰＵは当該並進命令に応じて、操作対象が左へ２個の単位並進することを制御する。
ステップ３０７において、ｎ≧２かつｎ個の運動ベクトルの運動方向に差異がある場合、ｎ個の運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度を確定する。
選択的に、ｎ個の運動ベクトルの方向が一致しない場合、運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度確定し、操作命令を生成する必要がある。
選択的に、本ステップは、以降のサブステップを含む。図３Ｈに示すように、
ステップ３０７ａにおいて、ｎ個の運動ベクトルにそれぞれ対応する垂直二等分線に応じて回転中心点を確定する。
指紋認識コンポーネントは、計算した運動ベクトル毎にそれぞれ対応する垂直二等分線に応じて回転中心点を確定する。
図３Ｉを例として、点線円形領域４１は、第ｉフレームの指紋画像における４個の特徴領域の位置を示し、実線円形領域４２は、第ｉ＋１フレームの指紋画像における、特徴領域とマッチングするマッチング領域の位置を示し、点線４３−４６は、４個の運動ベクトルの垂直二等分線であり、点５０は、４個の運動ベクトルの垂直二等分線の交差点即ち回転中心点である。
ステップ３０７ｂにおいて、ｎ個の運動ベクトルの方向と回転中心点に応じて回転方向と回転角度を確定する。
指紋認識モジュールは、いずれか一つの運動ベクトルが回転中心点５０に対する方向に応じて、回転方向を確定する。指紋認識モジュールは、いずれか一つの運動ベクトルの始点及び終点のそれぞれ回転中心点５０との接線が確定する夾角に応じて、回転角度を確定する。
図３Ｊに示すように、指紋認識モジュールは、運動ベクトルで回転方向が時計回りであり、回転角度φが９０度であると確定する。
ステップ３０８において、回転方向と回転角度に応じて回転命令を生成する。
指紋認識モジュールは、計算した回転方向と回転角度に応じて、回転方向と回転角度を含む回転命令を生成する。
選択的に、指紋認識モジュールは、生成した回転命令を接続するＣＰＵに伝送し、ＣＰＵは当該回転命令に応じて操作対象が時計回りに９０度回転することを制御する。
以上のようにして以上のようにして、本実施例が提供する命令生成方法は、同一的な指紋の指紋画像における異なる位置の情報を分析し相応的な位置変化情報を取得し、操作対象に対する並進制御または回転制御を実現するための、対応的な操作命令を形成することによって、指紋認識モジュールが指紋認識シーンのみに適用できる課題を解決し、指紋認識モジュールをヒューマンマシンインターフェースコンポーネントとして利用し、指紋認識モジュールでユーザーの並進操作または回転操作を認識し、さらに電子設備における操作対象を制御する效果を達成する。
本実施例に提供する命令生成方法は、また、複数の運動ベクトルの運動方向が同一であるかどうかによって、ユーザーの並進操作または回転操作を区別し、ｎ個の特徴領域とマッチング領域が形成する運動ベクトルを利用し、並進命令または回転命令を計算して取得し、指紋認識コンポーネントがユーザーの操作タイプを認識でき、さらに対応する操作命令を生成する効果を実現する。
模式的な例において、ユーザーの指が指紋認識モジュールの認識領域内に移動する時、指紋認識モジュールは、当該指紋の６フレームの指紋画像を収集し、第１フレームの指紋画像から４個の特徴領域を取得し、第２フレームの指紋画像からそれぞれ特徴領域とマッチングする４個のマッチング領域を探し、特徴領域とマッチング領域に応じて４個の特徴領域の運動ベクトルを計算し、運動ベクトルに応じて指紋の位置変化情報を確定し、相応的な操作命令を生成する。命令を生成することを終了する後、第２フレームの指紋画像における４個のマッチング領域を４個の特徴領域として記憶し、引き続き第３フレームの指紋画像から４個のマッチング領域を検索し、マッチング領域を検索することを終了した後、前記ステップ３０４乃至３０８を実行する。同様に、それぞれ第４、５、６フレームの指紋画像から、対応する４個のマッチング領域を検索し、前記ステップ３０４乃至３０８を実行する。同一的な指紋の指紋画像における異なる位置の情報を分析し相応的な位置変化情報を取得し、対応する操作命令を形成し、電子設備における操作対象を制御する効果を達成する。
他の模式的な例において、指の移動のため、先に選択した特徴領域は、指紋認識モジュールの認識領域以外を移動する可能性があり、この場合、特徴領域の運動ベクトルに応じて指紋位置変化情報を確定することができなく、相応的な命令を生成し操作対象対する制御を実現することもできない。以降のように設定することができる。ｉフレームの指紋画像を取得する後、ｉが奇数である場合、第ｉフレームの指紋画像に対してｎ個の特徴領域を選び、第ｉ+１フレームの指紋画像から第ｉフレームにおける特徴領域とマッチングするマッチング領域を検索し、特徴領域とマッチング領域に応じて特徴領域の運動ベクトルを計算し、運動ベクトルによって指紋の位置変化を確定し、相応的な操作命令を生成し、操作対象に対する制御を実現する。
例えば、指紋認識モジュールは、同一的な指紋の６フレームの指紋画像を取得し、第１フレームの指紋画像から４個の特徴領域を選び記憶する後、第２フレームの指紋画像から特徴領域とマッチングするマッチング領域を検索し、マッチング領域を検索した後、前記ステップ３０４乃至３０８を実行し、前記ステップを完成した後、第３フレームの指紋画像から特徴領域を再び選び、第４フレームの指紋画像からマッチング領域を検索し、前記ステップ３０３至３０８を実行し、順に類推し、指紋の位置変化情報を確定することを完成する。指紋画像に対して特徴領域とマッチング領域を持続的に選択することによって、ある指紋が認識領域にいない場合、依然として命令を正確的に生成し、操作対象に対する制御を完成する效果を達成する。
追加して説明する必要があるのは、異なる操作命令が要る特徴領域の数ｎは異なり、並進命令に対応し要る特徴領域の数ｎは少なくとも１であり、回転命令に対応し要る特徴領域の数ｎは少なくとも２である。
追加して説明する必要があるのは、指紋認識コンポーネントの計算機能が限界がある可能性があるため、前記方法実施例による選択的な実施例において、指紋認識コンポーネントは、指紋画像のみを収集し、指紋画像をＣＰＵへ伝送し、ＣＰＵで前記ステップ３０２乃至３０８を実行する。
図４を参照し、本開示の一つの実施例に提供する命令生成装置の構造ブロック図を示す。当該命令生成装置は、ソフトウェア、ハードウェアまたは二つ的結合によって、前記命令の生成を提供できる電子設備的全部または一部として実現できる。当該装置は、以降のモジュールを含む。
取得モジュール４１０は、同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得するように構成される。
計算モジュール４２０は、少なくとも２フレームの指紋画像に応じて、指紋の位置変化情報を計算するように構成される。
命令生成モジュール４３０は、位置変化情報に応じて、並進命令及び／または回転命令を含む操作命令を生成するように構成される
以上のようにして、本実施例が提供する命令生成装置は、同一的な指紋の指紋画像における異なる位置の情報を分析し相応的な位置変化情報を取得し、対応的な操作命令を形成することによって、指紋認識モジュールが指紋認識シーンのみに適用できる課題を解決し、指紋認識モジュールをヒューマンマシンインターフェースコンポーネントとして利用し、指紋認識モジュールでユーザーの並進操作または回転操作を認識し、さらに電子設備における操作対象を制御する效果を達成する。
図５を参照し、本開示の他の実施例に提供する命令生成装置の構造ブロック図を示す。当該命令生成装置は、ソフトウェア、ハードウェアまたは二つの結合によって前記命令の生成を提供できる電子設備の全部または一部として実現できる。当該装置は以降のモジュールを含む。
取得モジュール５１０は、同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得するように構成される。
計算モジュール５２０は、少なくとも２フレームの指紋画像に応じて、指紋の位置変化情報を計算するように構成される
命令生成モジュール５３０は、位置変化情報に応じて、並進命令及び/または回転命令を含む操作命令を生成するように構成される。
前記計算モジュール５２０は、以降のサブモジュールを含む。
特徴取得サブモジュール５２１は、第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得するように構成される。ここで、ｉは整数であり、ｎは正の整数である。
検索サブモジュール５２２は、第ｉ+１フレームの指紋画像においてｎ個の特徴領域とそれぞれマッチングするマッチング領域を検索するように構成される。
ベクトル計算サブモジュール５２３は、各特徴領域に対して、特徴領域及び特徴領域に対応するマッチング領域に応じて、特徴領域の運動ベクトルを計算するように構成される。
位置変化サブモジュール５２４は、ｎ個の特徴領域のそれぞれの運動ベクトルを指紋の位置変化情報として確定するように構成される。
前記特徴取得サブモジュール５２１は、予め設定するｎ個の領域位置に応じて、第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得するように構成される。
または、
前記特徴取得サブモジュール５２１は、解像度が第一閾値より大きいこと、コントラストが第二閾値より大きいこと、及び部分特徴が予定特徴に合うことのうちの少なくとも一つの条件を含む予定条件に応じて、第ｉフレームの指紋画像からｎ個の特徴領域を取得するように構成される。
前記命令生成モジュール５３０は、以降のサブモジュールを含む。
第一命令サブモジュール５３１は、ｎ個の運動ベクトルの運動方向はいずれも同一である場合、ｎ個の運動ベクトルに応じて並進命令を生成するように構成される。
第二命令サブモジュール５３２は、ｎ≧２かつｎ個の運動ベクトルの運動方向に差異がある場合、ｎ個の運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度を確定するように構成される。
第三命令サブモジュール５３３は、回転方向と回転角度に応じて回転命令を生成するように構成される。
前記第二命令サブモジュール５３２は、以降のサブモジュールを含む。
中心確定サブモジュール５３２１は、ｎ個の運動ベクトルにそれぞれ対応する、運動ベクトルの始点を経ちかつ運動ベクトルの運動方向と垂直する鉛直線に応じて、回転中心点を確定するように構成される。
回転確定サブモジュール５３２２は、ｎ個の運動ベクトルの運動距離と回転中心点に応じて回転方向と回転角度を確定するように構成される。
以上のようにして、本実施例が提供する命令生成装置は、同一的な指紋の指紋画像における異なる位置の情報を分析し相応的な位置変化情報を取得し、操作対象に対する並進制御または回転制御を実現できるための対応的な操作命令を形成することによって、指紋認識モジュールが指紋認識シーンのみに適用できる課題を解決し、指紋認識モジュールをヒューマンマシンインターフェースコンポーネントとして利用し、指紋認識モジュールでユーザーの並進操作または回転操作を認識し、さらに電子設備における操作対象を制御する效果を達成する。
本実施例に提供する命令生成装置は、複数の運動ベクトルの運動方向が同一であるかどうかによって、ユーザーの並進操作または回転操作を区別し、ｎ個の特徴領域とマッチング領域とで形成する運動ベクトルを利用し並進命令または者回転命令を計算して取得し、指紋認識コンポーネントがユーザーの操作タイプを認識し、さらに対応する操作命令を生成できる效果を達成する。
本開示の実施例は、命令生成装置を提供し、当該装置は、
同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得し、少なくとも２フレームの指紋画像に応じて指紋の位置変化情報を計算し、位置変化情報に応じて並進命令及び/または回転命令を含む操作命令を生成するように構成されるプロセッサと、
プロセッサで実行可能な命令を記憶するためのメモリーとを含む。
選択的に、少なくとも２フレームの指紋画像に応じて指紋の位置変化情報を計算することは、
第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得することと、
第ｉ+１フレームの指紋画像において、ｎ個の特徴領域とそれぞれマッチングするマッチング領域を検索することと、
各特徴領域に対して、特徴領域及び特徴領域に対応するマッチング領域に応じて特徴領域の運動ベクトルを計算することと、
ｎ個の特徴領域のそれぞれの運動ベクトルを指紋の位置変化情報として確定することとを含み、
ここで、ｉは整数であり、ｎは正の整数である。
選択的に、第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得することは、
予め設定するｎ個の領域位置に応じて第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得すること
または、
解像度が第一閾値より大きいこと、コントラストが第二閾値より大きいこと、及び部分特徴が予定特徴に合うことのうちの少なくとも一つを含む予定条件に応じて第ｉフレームの指紋画像からｎ個の特徴領域を取得することを含む。
選択的に、位置変化情報に応じて操作命令を生成することは、
ｎ個の運動ベクトルの運動方向がいずれも同一である場合、ｎ個の運動ベクトルに応じて並進命令を生成することを含む。
選択的に、位置変化情報に応じて操作命令を生成することは、
ｎ≧２かつｎ個の運動ベクトルの運動方向に差異がある場合、ｎ個の運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度を確定することと、
回転方向と回転角度に応じて回転命令を生成することとを含む。
選択的に、ｎ個の運動ベクトルの運動方向に応じて回転方向と回転角度を確定することは、
ｎ個の運動ベクトルにそれぞれ対応する垂直二等分線に応じて回転中心点を確定することと、
ｎ個の運動ベクトルの運動距離と回転中心点に応じて回転方向と回転角度を確定することとを含む。
以上のようにして、本実施例が提供する命令生成装置は、同一的な指紋の指紋画像における異なる位置の情報を分析し相応的な位置変化情報を取得し、操作対象に対する並進制御または回転制御を実現できるための対応的な操作命令を形成することによって、指紋認識モジュールが指紋認識シーンのみに適用できる課題を解決し、指紋認識モジュールをヒューマンマシンインターフェースコンポーネントとして利用し、指紋認識モジュールでユーザーの並進操作または回転操作を認識し、さらに電子設備における操作対象を制御する效果を達成する。
本実施例に提供する命令生成装置は、複数の運動ベクトルの運動方向が同一であるかどうかによって、ユーザーの並進操作または回転操作を区別し、ｎ個の特徴領域とマッチング領域とで形成する運動ベクトルを利用し並進命令または者回転命令を計算し、指紋認識コンポーネントがユーザーの操作タイプを認識し、さらに対応する操作命令を生成できる效果を達成する。
図６は、例示的な実施例によって示す命令生成方法を実行するための装置のブロック図である。例えば、装置６００は、携帯電話、コンピューター、ディジタルブロードキャスト端末、メッセージ送受設備、ゲーム制御バネル、タブレット設備、医療設備、トレーニング設備、携帯情報端末などであってもよい。
図６を参照し、装置６００は、処理コンポーネント６０２、メモリー６０４、電源コンポーネント６０６、マルチメディアコンポーネント６０８、音声周波数コンポーネント６１０、入力／出力（Ｉ／Ｏ）のインタフェース６１２、センサーコンポーネント６１４、及び通信コンポーネント６１６の一つまたは複数のコンポーネントを含んでもよい。
処理コンポーネント６０２は、一般的に、制御装置６００全体の、表示、電話コール、データ通信、カメラ操作及び記憶操作に関する操作を制御する。処理コンポーネント６０２は、前記の方法の全部または一部のステップを完成するように、一つまたは複数のプロセッサ６１８を含んで命令を実行してもよい。また、処理コンポーネント６０２は、ほかのコンポーネントとの間に交互しやすくするように、一つまたは複数のモジュールを含んでもよい。例えば、処理コンポーネント６０２は、マルチメディア６０８との間に交互しやすくするように、マルチメディアモジュールを含んでもよい。
メモリー６０４は、装置６００の操作を支持するように、各種類のデータを記憶ように構成される。このようなデータの例示は、装置６００で操作するためのいかなるプログラムまたは方法の命令、連絡人データ、電話帳データ、メッセージ、ピクチャ、映像などを含む。メモリー６０４は、いかなる種類の揮発性または不揮発性記憶設備、またはこれらの組み合わせで実現でき、例えば、スタティックランダムアクセスメモリー（ＳＲＡＭ）、電気的に消去/書き込み可能な不揮発性メモリー（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、消去/書き込み可能な不揮発性メモリー（ＥＰＲＯＭ）、プログラマブルリードオンリーメモリー（ＰＲＯＭ）、リードオンリーメモリー（ＲＯＭ）、磁気メモリー、フラッシュメモリー、磁気ディスク、または光ディスクである。
電源コンポーネント６０６は装置６００の各コンポーネントに電力を提供する。電力コンポーネント６０６は、電源管理システム、一つまたは複数の電源、及び装置６００に対して電力を生成、管理及び配布することに関するほかのコンポーネントを含んでもよい。
マルチメディアコンポーネント６０８は、前記装置６００とユーザーの間の一つの出力インタフェースを提供するスクリーンを含む。ある実施例において、スクリーンは、液晶ディスプレー（ＬＣＤ）とタッチスクリーン（ＴＰ）を含んでもよい。スクリーンは、タッチパネルーを含む場合、ユーザーからの入力信号を受信するように、タッチスクリーンとして構成される。タッチパネルーは、タッチ、スライド及びタッチパネルー上のゼスチュアをセンシングするように、一つまたは複数のタッチセンサーを含んでもよい。前記タッチセンサーは、タッチまたはスライド動作の限界だけをセンシングしなく、さらに、前記タッチまたはスライド操作に関する持続時間と圧力を検出する。ある実施例において、マルチメディアコンポーネント６０８は、前置カメラ及び／または後置カメラを含む。装置６００が操作モードにある場合、例えば、撮影モードまたは映像モードにある場合、前置カメラ及び／または後置カメラは、外部からのマルチメディアデータを受信できる。前置カメラ及び後置カメラは、いずれも固定的な光学レンズシステムであったり、焦点距離と光学ズーム機能を有したりするものである。
音声周波数コンポーネント６１０は、音声周波数信号を出力及び／または入力するように構成する。例えば、音声周波数コンポーネント６１０はマイク（ＭＩＣ）を含み、装置６００が呼び出しモード、記憶モード及び音声識別モードのような操作モードにある場合、マイクが、外部の音声周波数信号を受信するように構成される。受信した音声周波数信号は、さらにメモリー６０４に記憶され、または、通信コンポーネント６１６介して送信される。ある実施例において、音声周波数コンポーネント６１０は、さらに、音声周波数信号を出力するためのスピーカーを含む。
Ｉ／Ｏインタフェース６１２は、処理コンポーネント６０２と周辺インタフェースモジュールの間にインタフェースを提供する。前記周辺インタフェースモジュールは、鍵、クリックホイール、ボタンなどであってもよい。これらのボタンには、ページボタン、音量ボタン、スタートボタンとロックボタンが含まれるが限定されない。
センサーコンポーネント６１４は、一つまたは複数のセンサーを含み、装置６００に対して各方面の状態評価を提供する。例えば、センサーコンポーネント６１４は、装置６００のオン／オフ状態、コンポーネントの相対的な位置決めを検出でき、例えば、コンポーネントが装置６００のディスプレイとキーパッドである場合、センサーコンポーネント６１４は、さらに装置６００または装置６００の一つのコンポーネントの位置変化、ユーザーと装置６００の接触が存在か存在しないか、装置６００の方位またはスビードアップ／スビードカットと装置６００の温度変化を検出できる。センサーコンポーネント６１４は、さらに、如何なる物理的な接触がない場合に付近物体の存在を検出するように構成されるアプローチセンサーを含んでもよい。センサーコンポーネント６１４は、さらに、イメージング応用に用いられるための、ＣＭＯＳまたはＣＣＤ画像センサーのような光センサーを含んでもよい。ある実施例において、当該センサーコンポーネント６１４は、さらに、加速度センサー、ジャイロセンサー、磁気センサー、圧力センサーまたは温度センサーを含んでもよい。
通信コンポーネント６１６は、装置６００がほかの設備の間に有線または無線形態の通信に適するように構成される。装置６００は、ＷｉＦｉ、２Ｇまたは３Ｇ、またはこれらの組み合わせのような通信基準による無線ネットワークにアクセスできる。例示的な実施例において、通信コンポーネント６１６は、ブロードキャストチャネルを介して外部ブロードキャスト管理システムからのブロードキャスト信号またはブロードキャストに関する情報を受信する。例示的な実施例において、前記通信コンポーネント６１６は、さらに、近距離通信を促進するように、近距離通信（ＮＦＣ）モジュールを含む。例えば、ＮＦＣモジュールは、非接触型ＩＤ識別システム（ＲＦＩＤ）、アイアールディーエイ（ＩｒＤＡ）技術、ウルトラワイドバンド（ＵＷＢ）技術、ブルートゥース(登録商標)（ＢＴ）技術とほかの技術に基づいて実現される。
例示的な実施例において、装置６００は、一つまたは複数の応用専用集積回路（ＡＳＩＣ）、ディジタル信号処理機（ＤＳＰ）、ディジタル信号処理設備（ＤＳＰＤ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサまたはほかの電子部品にて実現され、前記方法を実行するように用いられる。
例示的な実施例において、さらに、例えば命令を含むメモリー６０４のような命令を含む非一時的なコンピュータ可読記憶媒体を提供する。前記命令は、前記命令生成方法を完成できるように、装置６００のプロセッサ６１８にて実行することができる。例えば、前記非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、ＲＯＭ、ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスクと光データ記憶設備などにしてもよい。
当業者は、明細書を考えてここで開示された実施例を実施した後、本開示のほかの実施案を想到しやすい。本願は、本公開のいかなる変化、用途または適応性変化も含むことを目指し、このような変化、用途または適応性変化が、本開示の一般性原理を従い、かつ本開示に開示されない本技術分野の周知常識と慣用技術手段を含む。明細書と実施例は、例示的なもののみとして見なされ、本開示の本当の範囲と精神は以降の請求項によって指される。
理解すべきなのは、本発明は以上に述べられ且つ図に示す精確構造に限定されるものではなく、範囲を逸脱しない限り、様々な補正と変化することができる。本公開の範囲は、添付した請求項のみに限定される。
同一的な指紋の指紋画像の異なる位置の情報を分析し相応的な位置変化情報を取得し、操作対象に対する並進制御または回転制御を実現するための、対応的な操作命令を形成することによって、指紋認識モジュールが指紋認識シーンのみに適用できる課題を解決し、指紋認識モジュールをヒューマンマシンインターフェースコンポーネントとして利用し、指紋認識モジュールでユーザーの並進操作または回転操作を認識し、さらに電子設備における操作対象を制御する效果を達成する。

Claims (13)

  1. 命令生成方法であって、
    同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得することと、
    前記少なくとも２フレームの指紋画像に応じて前記指紋の位置変化情報を計算することと、
    前記位置変化情報に応じて並進命令及び/または回転命令を含む操作命令を生成することとを含む
    前記方法。
  2. 前記少なくとも２フレームの指紋画像に応じて前記指紋の位置変化情報を計算することは、
    第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得し、ｉは整数であり、ｎは正の整数であることと、
    第ｉ+１フレームの指紋画像における前記ｎ個の特徴領域とそれぞれマッチングするマッチング領域を検索することと、
    各前記特徴領域に対して、前記特徴領域及び前記特徴領域に対応する前記マッチング領域に応じて前記特徴領域の運動ベクトルを計算することと、
    前記ｎ個の特徴領域のそれぞれの運動ベクトルを前記指紋の位置変化情報として確定することとを含む
    請求項１に記載の命令生成方法。
  3. 前記の第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得することは、
    予め設定するｎ個の領域位置に応じて、前記第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得すること
    または、
    予定条件に応じて、前記第ｉフレームの指紋画像から前記ｎ個の特徴領域を取得し、前記予定条件は、解像度が第一閾値より大きいこと、コントラストが第二閾値より大きいこと、部分特徴が予定特徴に合うこと、現在領域が前１フレームの指紋画像における前記参考領域に対する前記マッチング領域であることのうちの少なくとも一つを含むことを含む
    請求項２に記載の命令生成方法。
  4. 前記位置変化情報に応じて操作命令を生成することは、
    前記ｎ個の運動ベクトルの運動方向がいずれも同一である場合、前記ｎ個の運動ベクトルに応じて前記並進命令を生成することを含む
    請求項２に記載の命令生成方法。
  5. 前記位置変化情報に応じて操作命令を生成することは、
    前記ｎ≧２かつ前記ｎ個の運動ベクトルの運動方向に差異がある場合、前記ｎ個の運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度を確定することと、
    前記回転方向と前記回転角度に応じて前記回転命令を生成することとを含む
    請求項２に記載の命令生成方法。
  6. 前記ｎ個の運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度を確定することは、
    前記ｎ個の運動ベクトルにそれぞれ対応する垂直二等分線に応じて、回転中心点を確定することと、
    前記ｎ個の運動ベクトルの方向と前記回転中心点に応じて前記回転方向と前記回転角度を確定することとを含む
    請求項５に記載の命令生成方法。
  7. 命令生成装置であって、
    同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得するように構成される取得モジュールと、
    前記少なくとも２フレームの指紋画像に応じて前記指紋の位置変化情報を計算するように構成される計算モジュールと、
    前記位置変化情報に応じて並進命令及び/または回転命令を含む操作命令を生成するように構成される命令生成モジュールとを含む
    前記装置。
  8. 前記計算モジュールは、
    第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得し、ｉは整数であり、ｎは正の整数であるように構成される特徴取得サブモジュールと、
    第ｉ+１フレームの指紋画像における前記ｎ個の特徴領域とそれぞれマッチングするマッチング領域を検索するように構成される検索サブモジュールと、
    各前記特徴領域に対して、前記特徴領域及び前記特徴領域に対応する前記マッチング領域に応じて前記特徴領域の運動ベクトルを計算するように構成されるベクトル計算サブモジュールと、
    前記ｎ個の特徴領域のそれぞれの運動ベクトルを前記指紋の位置変化情報として確定するように構成される位置変化サブモジュールとを含む
    請求項７に記載の命令生成装置。
  9. 前記特徴取得サブモジュールは、
    予め設定するｎ個の領域位置に応じて前記第ｉフレームの指紋画像におけるｎ個の特徴領域を取得する
    または、
    予定条件に応じて、前記第ｉフレームの指紋画像から前記ｎ個の特徴領域を取得し、前記予定条件は、解像度が第一閾値より大きいこと、コントラストが第二閾値より大きいこと、部分特徴が予定特徴に合うこと、現在領域が前１フレームの指紋画像の前記参考領域に対する前記マッチング領域であることのうちの少なくとも一つを含むように構成される
    請求項８に記載の命令生成装置。
  10. 前記命令生成モジュールは、
    前記ｎ個の運動ベクトルの運動方向がいずれも同一である場合、前記ｎ個の運動ベクトルに応じて前記並進命令を生成するように構成される第一命令サブモジュールを含む
    請求項７に記載の命令生成装置。
  11. 前記命令生成モジュールは、
    前記ｎ≧２かつ前記ｎ個の運動ベクトルの運動方向に差異がある場合、前記ｎ個の運動ベクトルに応じて回転方向と回転角度を確定するように構成される第二命令サブモジュールと、
    前記回転方向と前記回転角度に応じて前記回転命令を生成するように構成される第三命令サブモジュールとを含む
    請求項７に記載の命令生成装置。
  12. 前記第二命令サブモジュールは、さらに
    前記ｎ個の運動ベクトルにそれぞれ対応する垂直二等分線に応じて、回転中心点を確定するように構成される中心確定サブモジュールと、
    前記ｎ個の運動ベクトルの方向と前記回転中心点に応じて前記回転方向と前記回転角度を確定するように構成される回転確定サブモジュールとを含む
    請求項１１に記載の命令生成装置。
  13. 命令生成装置であって、
    同一的な指紋の少なくとも２フレームの指紋画像を取得し、前記少なくとも２フレームの指紋画像に応じて、前記指紋の位置変化情報を計算し、前記位置変化情報に応じて並進命令及び/または回転命令を含む操作命令を生成するように構成されるプロセッサと、
    前記プロセッサで実行可能な命令を記憶するためのメモリーとを含む
    前記装置。
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