一种指纹扫描装置及手势识别装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术的目的在于提供一种指纹扫描装置及手势识别装置，主要解决现有技术中存在的指纹扫描速度慢、手势识别报点率低、误识率高的问题。该指纹扫描装置，包括：指纹采集模块，包括指纹采集面板；指纹处理模块，包括第一处理单元和第二处理单元，第一处理单元用于对指纹采集面板的传感器区域进行一次扫描以定位指纹所在区域，第二处理单元用于对指纹所在区域进行二次扫描获得指纹图像。本实用新型专利技术提供的指纹扫描装置进行两次扫描，一次扫描能够快速定位指纹所在区域，然后对指纹所在区域进行二次扫描从而获得指纹图像，无需对整个传感图像进行精细扫描，在保证获得精确指纹图像的同时有效提高扫描速率，降低传感器平均功耗，延长使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及指纹扫描领域，具体涉及一种指纹扫描装置及手势识别装置。
技术介绍
目前指纹传感器作为触控板实现方式主要有两种：固定点检测和图像识别检测。固定点检测是指传感器上均匀分布多个检测点，当手指覆盖当前检测点则会触发检测电路，通过查询寄存器得到手指按压信息，但并不能准确识别手指位置。这种方式一般用作唤醒指令和开始采集信号指令，但可以实现的交互较少。图像识别检测是指不断采集指纹图像，然后对图像进行处理，算出手指对应坐标点。与传统触摸板不同这种方式可以准确判断手指的位置，并结合不同的手指轨迹与操作实现不同交互，但由于数据量较大，同时要对采集到的图像数据进行处理，使得报点率较低，引起较高的手势误识率。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种指纹扫描装置，能够快速获得指纹图像。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种指纹扫描装置，包括：指纹采集模块，包括指纹采集面板；指纹处理模块，包括第一处理单元和第二处理单元，所述第一处理单元用于对指纹采集面板的传感器区域进行一次扫描以定位指纹所在区域，所述第二处理单元用于对所述指纹所在区域进行二次扫描获得指纹图像。优选的，所述指纹采集模块还包括指纹检测单元，所述指纹检测单元包括多个传感单元形成的阵列，所述多个传感单元获得阵列的像素点。优选的，所述第一处理单元包括第一扫描窗以及第一驱动单元，所述第一驱动单元驱动所述第一扫描窗进行间隔扫描；和/或，所述第二处理单元包括第二扫描窗以及第二驱动单元，所述第二驱动单元驱动
所述第二扫描窗进行逐行扫描。优选的，所述第一驱动单元和所述第二驱动单元集成于同一处理器中。优选的，所述指纹采集模块位于指纹传感器内，所述指纹处理模块为单独的图像处理器；或者，所述指纹采集模块和所述指纹处理模块集成于指纹传感器内。优选的，所述指纹传感器包括电容传感器、射频传感器或光学传感器。本技术还提供了一种手势识别装置，能够实现手势的快速识别，报点率高，响应速度快且误识率低。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种手势识别装置，包括：如上所述的指纹扫描装置；报点坐标计算模块，用于根据所述指纹扫描装置采集的指纹图像获得报点坐标；手势识别模块，用于将多个报点坐标形成报点轨迹并根据所述报点轨迹识别手势。优选的，还包括指纹识别模块和模式转换模块，所述指纹识别模块用于对定点指纹进行识别，所述模式转换模块用于在所述指纹识别模块和所述指纹处理模块之间切换。本技术的有益效果是：本技术提供的指纹扫描装置进行两次扫描，一次扫描是在整个传感图像范围内进行的粗扫描，能够快速定位指纹所在区域，然后对指纹所在区域进行二次扫描从而获得指纹图像，无需对整个传感图像进行精细扫描，在保证获得精确的指纹图像的同时有效提高扫描速率，降低传感器平均功耗，延长了使用寿命。本技术提供的手势识别装置采用上述的指纹扫描装置，能够快速给出报点坐标，报点率高，从而实现手势的快速识别，响应速度快且误识率低。附图说明通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1是本技术具体实施方式提供的指纹扫描方法的流程图；图2是本技术具体实施方式提供的指纹扫描装置的结构示意图；图3是本技术具体实施方式提供的指纹传感器工作模式示意图；图4是本技术具体实施方式提供的指纹传感器进行间隔扫描的示意图；图5是本技术具体实施方式提供的指纹扫描方法中一次扫描过程示意图；图6是本技术具体实施方式提供的指纹扫描方法中二次扫描过程示意图；图7是本技术具体实施方式提供的手势识别方法的流程图之一；图8是图7所示方法中形成报点轨迹的示意图；图9是本技术具体实施方式提供的手势识别方法的流程图之二；图10是图9所示方法中对报点坐标进行修正的示意图；图11是本技术具体实施方式提供的手势识别装置的结构示意图；图12是本技术具体实施方式提供的指纹采集模块、指纹处理模块以及报点坐标计算模块的连接示意图。图中，1、指纹采集模块；11、指纹采集面板；12、指纹采集区域；2、指纹处理模块；21、第一处理单元；211、第一扫描窗；22、第二处理单元；221、第二扫描窗；23、图像处理单元；24、采集配置模块；3、指纹；4、指纹识别模块；5、模式转换模块；6、报点坐标计算模块。具体实施方式以下基于实施例对本技术进行描述，但是本技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本技术。为了避免混淆本技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。下面参照图1至图6说明本技术的指纹扫描方法及装置的实施例。本技术提供了一种指纹扫描方法，如图1所示，其包括：对传感器区域进行一次扫描以定位指纹所在区域；对指纹所在区域进行二次扫描获得指纹图像。本技术提供的指纹扫描方法为两次扫描，一次扫描是在整个传感图像范围内进行的粗扫描，能够快速获得指纹所在区域图像，然后对指纹所在区域进行二次扫描从而获得指纹图像，无需对整个传感图像进行精细扫描，在保证获得精确的指纹图像的同时有效提高扫描速率，降低传感器平均功耗。针对上述方法，本技术还提供了一种指纹扫描装置，如图2所示，其包括
指纹采集模块1和指纹处理模块2。其中，指纹采集模块1包括指纹采集面板11和指纹检测单元，指纹采集面板11上具有传感器区域，优选的，指纹采集面板11上设置有指纹采集区域12，只有位于该区域内的指纹才能被指纹检测单元所采集，指纹检测单元采集指纹采集区域12内的传感图像供指纹处理模块2处理。当然，也可不采集传感图像，直接通过运算获得数据信息供指纹处理模块2处理。指纹检测单元的结构为现有技术，在此不再赘述。指纹采集区域12的形状不限，可以为矩形、正方形、菱形、梯形、圆形、椭圆形、规则多边形、不规则多边形等。指纹处理模块2包括有第一处理单元21和第二处理单元22。第一处理单元21用于对传感图像进行一次扫描以定位指纹所在区域，并采集获得指纹所在区域图像，第二处理单元22用于对指纹所在区域进行二次扫描并采集获得指纹图像。第一处理单元21和第二处理单元22结构均与现有的图像处理器结构类似。该指纹扫描装置在保证获得精确的指纹图像的同时有效提高扫描速率，降低传感器平均功耗，延长了使用寿命。具体的，采用指纹传感器采集指纹采集区域的传感图像，即，指纹采集模块1位于指纹传感器内。指纹采集模块1的指纹检测单元包括多个传感单元形成的阵列，多个传感单元获得阵列的像素点，这多个阵列的像素点即构成指纹传感器采集的传感图像。其中，像素点的阵列方式、数量及大小均不限，根据需求进行设置即可。指纹所在区域的像素点数量小于传感器区域的像素点数量，一次扫描所扫描和/或采集的像素点数量小于传感图像的像素点数量。通过指纹处理模块2对像素点进行扫描和采集，指纹处理模块2可以内置于指纹传感器内，与指纹采集模块1集成在一起，也可以是单独设置的图像处理器，通过通讯端口与指纹传感器连接。指纹传感器的具体结构不限，可以是电容传感器、光学传感器、射频传感器等。其中，电容传感器可以但不局限于是单一用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹扫描装置，其特征在于，包括：指纹采集模块，包括指纹采集面板；指纹处理模块，和所述指纹采集模块电连接，包括第一处理单元和第二处理单元，所述第一处理单元和所述第二处理单元电连接，所述第一处理单元用于对指纹采集面板的传感器区域进行一次扫描以定位指纹所在区域，所述第二处理单元用于对所述指纹所在区域进行二次扫描获得指纹图像。

【技术特征摘要】
1.一种指纹扫描装置，其特征在于，包括：指纹采集模块，包括指纹采集面板；指纹处理模块，和所述指纹采集模块电连接，包括第一处理单元和第二处理单元，所述第一处理单元和所述第二处理单元电连接，所述第一处理单元用于对指纹采集面板的传感器区域进行一次扫描以定位指纹所在区域，所述第二处理单元用于对所述指纹所在区域进行二次扫描获得指纹图像。2.根据权利要求1所述的指纹扫描装置，其特征在于：所述指纹采集模块还包括指纹检测单元，所述指纹检测单元包括多个传感单元形成的阵列，所述多个传感单元获得阵列的像素点。3.根据权利要求2所述的指纹扫描装置，其特征在于：所述第一处理单元包括第一扫描窗以及第一驱动单元，所述第一驱动单元驱动所述第一扫描窗进行间隔扫描；和/或，所述第二处理单元包括第二扫描窗以及第二驱动单元，所述第二驱动单元驱动所述第二扫描窗进行逐行扫描。4.根据权利要求3所述的指纹扫...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟天辰，
申请(专利权)人：北京集创北方科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11