一種指紋劃動方向指令的識別方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種指紋劃動方向指令的識別方法和系統(tǒng)，一個手指按一個方向劃動經(jīng)過指紋采集器時，按照指定的時間間隔和采集次數(shù)，依次采集經(jīng)過指紋采集器的采集范圍內(nèi)的該手指的指紋塊信息，形成預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，并將預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)與一功能的啟動相關(guān)聯(lián)，完成指令預(yù)設(shè)；當(dāng)該手指劃動經(jīng)過指紋采集器時，指紋采集器按照與指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)相同的時間間隔和采集次數(shù)，依次采集經(jīng)過指紋采集器采集范圍內(nèi)的手指的指紋塊信息，獲得采集數(shù)據(jù)，如果采集數(shù)據(jù)與指令預(yù)設(shè)中設(shè)定的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)有相同的，則啟動該預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的功能。本發(fā)明擴大了指紋識別的應(yīng)用領(lǐng)域及功能，不但為操作者帶來了安全保密的操作，提高工作效率，還能提供更方便快捷、細致體貼的用戶體驗。
【專利說明】一種指紋劃動方向指令的識別方法和系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及各種應(yīng)用指紋模塊的電子設(shè)備，如手機，筆記本電腦，PDA等。更具體的說，是通過識別相同或不同指紋的不同劃動方向來下達指令，從而調(diào)用實現(xiàn)不同的功能，目的是讓操作者更方便，快捷的操作設(shè)備，提高用戶體驗。

【背景技術(shù)】
[0002]指紋識別即指通過比較不同指紋的細節(jié)特征點來進行鑒別。由于每個人的指紋不同，就是同一人的十指之間，指紋也有明顯區(qū)別，因此指紋可用于身份鑒定。1684年，英國植物形態(tài)學(xué)家Grew發(fā)表了第一篇研究指紋的科學(xué)論文。
[0003]1809年Be wick把自己的指紋作為商標(biāo)。1823年解剖學(xué)家Purki je將指紋分為九類。1880年，F(xiàn)aulds在《自然》雜志提倡將指紋用于識別罪犯。1891年Galton提出著名的高爾頓分類系統(tǒng)。之后，英國、美國、德國等的警察部門先后采用指紋鑒別法作為身份鑒定的主要方法。隨著計算機和信息技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)BI和法國巴黎警察局于六十年代開始研究開發(fā)指紋自動識別系統(tǒng)(AFIS)用于刑事案件偵破。指紋自動識別系統(tǒng)。九十年代，用于個人身份鑒定的自動指紋識別系統(tǒng)得到開發(fā)和應(yīng)用。
[0004]由于每次捺印的方位不完全一樣，著力點不同會帶來不同程度的變形，又存在大量模糊指紋，如何正確提取特征和實現(xiàn)正確匹配，是指紋識別技術(shù)的關(guān)鍵。指紋識別技術(shù)涉及圖像處理、模式識別、計算機視覺、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)、小波分析等眾多學(xué)科。
[0005]但目前現(xiàn)有技術(shù)對指紋識別的應(yīng)用多局限于進行身份驗證，尚未有識別通過識別同一指紋或不同指紋在設(shè)備上的劃動方向，來判斷用戶的指令意圖，并根據(jù)指令調(diào)用實現(xiàn)相應(yīng)功能的應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，提供一種通過識別相同或不同的指紋的不同劃動方向來獲取用戶使用指令，并執(zhí)行調(diào)用相應(yīng)功能，從而實現(xiàn)快速操作設(shè)備功能的方法和系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，
[0008]一種指紋劃動指令的識別方法，包括:
[0009]指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié):一個手指按一個方向劃動經(jīng)過指紋采集器時，按照指定的時間間隔和采集次數(shù)，依次采集經(jīng)過指紋采集器的采集范圍內(nèi)的該手指的指紋塊信息，形成預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，并將預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)與一功能的啟動相關(guān)聯(lián)，指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)完成；
[0010]功能調(diào)用環(huán)節(jié):系統(tǒng)處于待接受指紋劃動指令狀態(tài)，當(dāng)該手指劃動經(jīng)過指紋采集器時，指紋采集器按照與指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)相同的時間間隔和采集次數(shù)，依次采集經(jīng)過指紋采集器采集范圍內(nèi)的手指的指紋塊信息，獲得采集數(shù)據(jù)，如果采集數(shù)據(jù)與指令預(yù)設(shè)中設(shè)定的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)有相同的，則啟動該預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的功能；如果沒有相同的，則提示錯誤信息和/或提示重新劃動手指。
[0011]進一步，在所述指令預(yù)設(shè)中，進行兩回指紋塊信息的采集，并將兩回采集形成的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進行比對，如果沒有差別，則再保存為最終的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，再將最終的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)與一功能的啟動相關(guān)聯(lián)。
[0012]進一步，所述指紋采集器的采集范圍的輪廓形狀為圓形或方形。
[0013]進一步，所述功能調(diào)用環(huán)節(jié)中的系統(tǒng)處于待接受指紋劃動指令狀態(tài)，是由按壓快捷鍵觸發(fā)進入該狀態(tài)，或者是通過手動點擊系統(tǒng)操作界面(Π界面)中顯示的相應(yīng)命令按鈕觸發(fā)進入該狀態(tài)。
[0014]進一步，指紋采集器采集的手指的指紋塊信息是指每次采集時，指紋采集器采集該手指的指紋位于指紋采集器的采集范圍內(nèi)的指紋的幀圖像，并交由系統(tǒng)的圖像處理模塊對幀圖像進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為能存儲的二進制數(shù)據(jù)。
[0015]本發(fā)明還提供了一種指紋劃動方向指令的識別系統(tǒng)，包括:
[0016]指紋采集器，負責(zé)采集經(jīng)過指紋采集器的采集范圍內(nèi)的該手指的指紋塊信息，并將指紋塊信息交圖形處理模塊；
[0017]圖形處理模塊，將指紋塊信息進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為能存儲的二進制數(shù)據(jù)，并交數(shù)據(jù)存儲模塊或調(diào)用對比模塊；
[0018]數(shù)據(jù)存儲模塊，將由圖形處理模塊交付的指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)中確認(rèn)保存并已與一功能的啟動相關(guān)聯(lián)的指紋塊信息的二進制數(shù)據(jù)進行保存；
[0019]調(diào)用比對模塊，在系統(tǒng)處于功能調(diào)用環(huán)節(jié)時，對由圖像處理模塊傳輸過來的新采集的指紋塊信息與從數(shù)據(jù)存儲模塊中調(diào)取的已保存的指紋塊信息進行比對，如有比對正確的指紋塊信息，則啟動相關(guān)聯(lián)的功能。
[0020]本發(fā)明不同于傳統(tǒng)的指紋識別模塊及實現(xiàn)的功能。傳統(tǒng)的指紋識別模塊只能采集靜態(tài)的指紋，就是手指按壓采集器，對手指的靜態(tài)圖像就行處理，提取特征值，雖然有的電腦有指紋采集識別，但不能判斷指紋劃動的方向，功能也僅局限的解鎖屏幕方面。
[0021]本發(fā)明能夠記錄手指劃動的方向，判斷不同的手指，根據(jù)預(yù)先的設(shè)定來驅(qū)動控制實現(xiàn)預(yù)設(shè)的功能，此功能更可由用戶在Π界面進行任意變更。
[0022]本發(fā)明顛覆了傳統(tǒng)的指紋識別概念，擴大了指紋識別的應(yīng)用領(lǐng)域及功能，不但為操作者帶來了安全保密的操作，提高工作效率，還具有更方便、快捷、細致體貼的用戶體驗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0024]圖1是以在手機上應(yīng)用為例說明本發(fā)明構(gòu)思的示意圖
[0025]圖2是以手指沿由上至下劃動經(jīng)過圓形輪廓的采集范圍的演示示意圖；
[0026]圖3是以手指沿由右上至右下的斜向劃動經(jīng)過圓形輪廓的采集范圍的演示示意圖；
[0027]圖4是以手指沿由上至下劃動經(jīng)過方形輪廓的采集范圍的演示示意圖；
[0028]圖5是以手指沿由右上至右下的斜向劃動經(jīng)過方形輪廓的采集范圍的演示示意圖；
[0029]圖6為本發(fā)明的系統(tǒng)主要組成部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖7是本發(fā)明實現(xiàn)方法的一種實施例的流程示意圖。

【具體實施方式】
[0031]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0032]下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0033]圖1是以在手機I上應(yīng)用為例說明本發(fā)明構(gòu)思的示意圖，
[0034]我們可以將指紋平面如圖1中的A所示進行宏觀放大，一個人的手指3的指紋面積可以分解為任意若干個小部分組成。當(dāng)手指3按一個方向劃動經(jīng)過指紋采集器的采集范圍2時，假設(shè)系統(tǒng)設(shè)定按一定時間間隔分別采集三次，每次采集時，手指3的指紋落入指紋采集器的采集范圍2中的指紋塊都各不相同，而且每個人的指紋各不相同，即便是同一個人的各個手指的指紋也不相同，再加上劃動方向的不同，那么指紋采集器獲得的幀圖像里的內(nèi)容就各不相同，并且，每一幀圖像還附加有被采集的次序信息，因此，在一回合的采集過程中，多個幀圖像即指紋塊信息就是獨一無二的。當(dāng)然，指紋采集器可以是以拍攝方式獲得幀圖像，也可以是感應(yīng)方式獲得幀圖像，也可以是其他方式。
[0035]如圖2所示，指紋采集器的采集范圍2的輪廓為圓形，當(dāng)手指由上至下劃動經(jīng)過指紋采集器的采集范圍2，以采集三次為例，每次落入指紋采集器的采集范圍2中的指紋塊都各不相同，比如圖2中，第一次采集時，主要是42、43、44、51、52、53落入采集范圍，并且位于采集范圍的上方，采集范圍內(nèi)下方其他區(qū)域無內(nèi)容，第二次采集，絕大多數(shù)都落入采集范圍，第三次采集時，11、12、13落入采集范圍，并且位于采集范圍的下方，采集范圍內(nèi)上方其他區(qū)域無內(nèi)容。這三次采集的內(nèi)容再附以次序信息，則構(gòu)成了一回合獨一無二的數(shù)據(jù)，代表了相應(yīng)手指沿相應(yīng)方向的劃動，將該數(shù)據(jù)與某項功能的啟動進行關(guān)聯(lián)，則手指重復(fù)該動作時，即可調(diào)動該功能的啟動。
[0036]圖3是以手指沿由右上向右下的斜向劃動經(jīng)過采集范圍的演示示意圖；圖4和圖5將采集范圍的輪廓更換為方形樣式，圖4是以手指沿由上至下劃動經(jīng)過方形輪廓的采集范圍的演示示意圖；圖5是以手指沿由右上至右下的斜向劃動經(jīng)過方形輪廓的采集范圍的演示示意圖；原理與圖2所示相同，本文不再贅述。
[0037]圖2為本發(fā)明的識別系統(tǒng)主要組成部分的結(jié)構(gòu)示意圖
[0038]包括:
[0039]指紋采集器101，負責(zé)采集經(jīng)過指紋采集器101的采集范圍內(nèi)的該手指的指紋塊信息，并將指紋塊信息交圖形處理模塊；指紋采集器是按照指定的時間間隔和采集次數(shù)，依次采集；并且，采集的手指的指紋塊信息是指每次采集時，指紋采集器采集該手指的指紋位于指紋采集器的采集范圍內(nèi)的指紋的幀圖像，并交由系統(tǒng)的圖像處理模塊對幀圖像進行轉(zhuǎn)化；
[0040]圖形處理模塊102，將指紋塊信息進行處理，如圖像預(yù)處理，降噪，數(shù)值化等，最終轉(zhuǎn)化為能存儲的二進制數(shù)據(jù)，并交數(shù)據(jù)存儲模塊或調(diào)用對比模塊104 ；
[0041]數(shù)據(jù)存儲模塊103，將由圖形處理模塊102交付的指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)中確認(rèn)保存并已與一功能的啟動相關(guān)聯(lián)的指紋塊信息的二進制數(shù)據(jù)進行保存；
[0042]調(diào)用比對模塊104，在系統(tǒng)處于功能調(diào)用環(huán)節(jié)時，對由圖像處理模塊102傳輸過來的新采集的指紋塊信息與從數(shù)據(jù)存儲模塊103中調(diào)取的已保存的指紋塊信息進行比對，如有比對正確的指紋塊信息，則啟動相關(guān)聯(lián)的功能，例如撥打電話，解鎖，調(diào)用電話本，開啟音
Cfl坐坐爾寺寺。
[0043]結(jié)合圖7，敘述本發(fā)明具體的實現(xiàn)方法的一種實施例。
[0044]不同指紋，劃動方向?qū)?yīng)的指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)為:
[0045]步驟1:開啟設(shè)備的指令預(yù)設(shè)選項，此時設(shè)備會提示讓手指進行某個方向的劃動；
[0046]步驟2:手指在指紋采集器上按某個方向劃動
[0047]步驟3:系統(tǒng)接收到指紋塊信息后進行處理，暫存；并提示再重復(fù)步驟2 ；
[0048]步驟4:系統(tǒng)比對兩次的指紋塊信息的一致性，如果二者一致，則將信息長久保存；如果不一致，則重復(fù)步驟2至步驟4 ；
[0049]步驟5:系統(tǒng)將指紋塊信息，與預(yù)先想要實現(xiàn)的功能進行關(guān)聯(lián)并存儲；
[0050]步驟6:功能預(yù)設(shè)完成；
[0051]步驟7:重復(fù)步驟I至步驟6，完成多個功能的指令預(yù)設(shè)。
[0052]功能調(diào)用環(huán)節(jié)
[0053]步驟8:手指直接在指紋采集器上劃動；
[0054]步驟9:系統(tǒng)分析采集的指紋塊信息，與存儲信息進行比對
[0055]步驟10:存儲的信息有與剛剛劃動的一致的信息，則系統(tǒng)調(diào)用該信息；如果沒有一致的信息，則系統(tǒng)終止下一步操作；
[0056]步驟11:系統(tǒng)調(diào)用信息后，會給控制單元一個信息，用來實現(xiàn)驅(qū)動功能模塊，實現(xiàn)預(yù)設(shè)功能；
[0057]步驟12:指紋調(diào)用功能完成。
[0058]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種指紋劃動指令的識別方法，其特征在于，包括: 指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié):一個手指按一個方向劃動經(jīng)過指紋采集器時，按照指定的時間間隔和采集次數(shù)，依次采集經(jīng)過指紋采集器的采集范圍內(nèi)的該手指的指紋塊信息，形成預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，并將預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)與一功能的啟動相關(guān)聯(lián)，指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)完成； 功能調(diào)用環(huán)節(jié):系統(tǒng)處于待接受指紋劃動指令狀態(tài)，當(dāng)該手指劃動經(jīng)過指紋采集器時，指紋采集器按照與指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)相同的時間間隔和采集次數(shù)，依次采集經(jīng)過指紋采集器采集范圍內(nèi)的手指的指紋塊信息，獲得采集數(shù)據(jù)，如果采集數(shù)據(jù)與指令預(yù)設(shè)中設(shè)定的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)有相同的，則啟動該預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的功能；如果沒有相同的，則提示錯誤信息和/或提示重新劃動手指。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于:在所述指令預(yù)設(shè)中，進行兩回指紋塊信息的采集，并將兩回采集形成的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進行比對，如果沒有差別，則再保存為最終的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，再將最終的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)與一功能的啟動相關(guān)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于:所述指紋采集器的采集范圍的輪廓形狀為圓形或方形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于:所述功能調(diào)用環(huán)節(jié)中的系統(tǒng)處于待接受指紋劃動指令狀態(tài)，是由按壓快捷鍵觸發(fā)進入該狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于:所述功能調(diào)用環(huán)節(jié)中的系統(tǒng)處于待接受指紋劃動指令狀態(tài)，是通過手動點擊系統(tǒng)操作界面中顯示的相應(yīng)命令按鈕觸發(fā)進入該狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于:指紋采集器采集的手指的指紋塊信息是指每次采集時，指紋采集器采集該手指的指紋位于指紋采集器的采集范圍內(nèi)的指紋的幀圖像，并交由系統(tǒng)的圖像處理模塊對幀圖像進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為能存儲的二進制數(shù)據(jù)。
7.—種指紋劃動方向指令的識別系統(tǒng)，其特征在于，包括: 指紋采集器，負責(zé)采集經(jīng)過指紋采集器的采集范圍內(nèi)的該手指的指紋塊信息，并將指紋塊信息交圖形處理模塊； 圖形處理模塊，將指紋塊信息進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為能存儲的二進制數(shù)據(jù)，并交數(shù)據(jù)存儲模塊或調(diào)用對比模塊； 數(shù)據(jù)存儲模塊，將由圖形處理模塊交付的指令預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)中確認(rèn)保存并已與一功能的啟動相關(guān)聯(lián)的指紋塊信息的二進制數(shù)據(jù)進行保存； 調(diào)用比對模塊，在系統(tǒng)處于功能調(diào)用環(huán)節(jié)時，對由圖像處理模塊傳輸過來的新采集的指紋塊信息與從數(shù)據(jù)存儲模塊中調(diào)取的已保存的指紋塊信息進行比對，如有比對正確的指紋塊信息，則啟動相關(guān)聯(lián)的功能。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的識別系統(tǒng)，其特征在于:指紋采集器是按照指定的時間間隔和米集次數(shù)，依次米集。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的識別系統(tǒng)，其特征在于:每次采集時，指紋采集器采集該手指的指紋位于指紋采集器的采集范圍內(nèi)的指紋的幀圖像，并交由系統(tǒng)的圖像處理模塊對幀圖像進行轉(zhuǎn)化。
【文檔編號】G06F3/0485GK104461307SQ201410663461
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】楊金喜 申請人:天津中興智聯(lián)科技有限公司