活体侦测的方法、装置及电子装置制造方法及图纸

本申请公开一种活体侦测的方法，包含：通过使用图像传感器来捕捉待测物的多个图像；计算所述多个图像的多个像素单元的多个亮度值的多个变异值；以及根据所述多个变异值，判断所述待测物是否是活体。该方法基于图像传感器所输出的结果就能够有效、快速并准确判断一待测物是活体或是非活体。

Methods, devices and electronic devices for live detection

The present application discloses a method of living detection, comprising: capturing a plurality of images of a subject to be measured by using an image sensor; calculating a plurality of variation values of a plurality of luminance values of a plurality of pixel units of the plurality of images; and judging whether the subject to be measured is a living body according to the plurality of variation values. Based on the output of the image sensor, this method can effectively, quickly and accurately determine whether a subject is living or not.

【技术实现步骤摘要】
活体侦测的方法、装置及电子装置
本申请关于一种图像传感机构，特别有关于基于一图像传感器的一或多个结果的活体侦测能力的方法、装置及电子装置。
技术介绍
一般来说，现有活体侦测机制要执行一次完整的活体侦测的操作时均需要通过采用一传感器来测量一光电容积描记信号(Photoplethysmography(PPG)signal)以收集可靠的心率数据，而由于人类心率的变动范围大约为每分钟60拍到每分钟100拍(bpm(beatsperminute)，每分钟拍数)，所以为了收集可靠的人类心率数据，必然需要测量至少一次完整的心动周期(Cardiaccycle)，因此相应地现有的活体侦测机制执行一次完整的活体侦测操作需要等待至少600毫秒或甚至1000毫秒，而现有活体侦测机制这样的效能表现在现今来说是无法被用户接受的，特别是应用于假指纹侦测时。
技术实现思路
因此，本申请的目的之一在于公开一种具有新颖的活体侦测能力的方法、装置及电子装置，解决现有机制的问题。根据本申请的实施例，公开了一种活体侦测的方法，该方法包含：通过使用图像传感器来捕捉待测物的多个图像；计算所述多个图像的多个像素单元的多个亮度值的多个变异值；以及根据所述多个变异值，判断所述待测物是否是活体。根据本申请的实施例，另公开了一种具有活体侦测能力的装置，该装置包含一图像传感器及一处理器，所述图像传感器用来捕捉待测物的多个图像，所述处理器耦接至所述图像传感器并用来计算所述多个图像的多个像素单元的多个亮度值的多个变异值，以及用来根据所述多个变异值，判断所述待测物是否是活体。根据本申请的实施例，另公开了一种电子装置，该电子装置包含一生理特征侦测单元、一图像传感器及一处理器，所述图像传感器用来捕捉待测物的多个图像，所述处理器耦接至所述图像传感器并用来计算所述多个图像的多个像素单元的多个亮度值的多个变异值，以及用来根据所述多个变异值，判断所述待测物是否是活体，此外，当所述待测物被判定为一非活体时，所述处理器被安排用来关闭该生理特征侦测单元。根据本申请的实施例，另公开了一种另外的电子装置，该电子装置包含一生理特征侦测单元、一图像传感器及一处理器，所述图像传感器用来捕捉待测物的多个图像，所述处理器耦接至所述图像传感器并用来计算所述多个图像的多个像素单元的多个亮度值的多个变异值，以及用来根据所述多个变异值，判断所述待测物是否是活体，此外，当所述待测物被判定为一非活体时，所述处理器被安排用来停止输出生理特征结果。附图说明图1是本申请实施例的活体侦测的方法的流程图。图2是根据图1所示的实施例具有活体侦测能力的装置的方块示意图。图3是从一活体所传感产生的图像的多个亮度值的多个变异值以及从一非活体所传感产生的图像的多个亮度值的多个变异值之间的差别比对的范例示意图。图4是根据图1的另一实施例具有活体侦测能力的装置的方块示意图。其中，附图标记说明如下：200、201、400、401电子装置203生理特征侦测电路205图像传感器210处理器305A、305B、310A、310B图像具体实施方式本申请旨在于公开一种基于一图像传感器所输出的结果就能够有效并准确判断一待测物是一活体或是一非活体的传感机制/机构。本申请的传感机制/机构可实现于具有一处理器与所述图像传感器的一可携装置，在所述图像传感器的其中一个实施例，所述图像传感器可以发射光线至所述待测物并侦测从所述待测物所反射的光线结果或是侦测通过所述待测物的光线结果，此外，所述图像传感器可以是一通用的或特定的图像传感器。例如，该可携装置可以是被一电子装置所包含，该电子装置例如是搭配有生理特征侦测能力的一可穿戴的电子装置，例如该电子装置可以是智能手环或智能手表装置(但不限定)，当用户穿戴上这样的智能手环或智能手表装置时，所述待测物指的是用户的手腕，亦即是一活体。而如果智能手环或智能手表装置并没有被用户穿戴上而放置于一工作桌上，所述待测物会是工作桌的顶部表面，亦即一非活体。本申请的传感机制/机构可以有效地侦测所述待测物是否是一活体；另外，应注意，所述待测物的类型并非是本申请的限制，在其他应用，所述待测物指的可以是人类的手指或是身体部分的其他四肢部位，此外，本申请的传感机制/机构也可以被安排用来侦测所述待测物是否是一活的动物(即一活体)。另外，应注意的是，在本申请的实施例，一活体指的可以是具有血流量的物体，而一非活体指的可以是不具有血流量的物体，例如，由于石头材质的物体、金属材质的物体、木头材质的物体或死掉的动物/尸体的一部位等等这样的物体材质本身不具有血流量并且死掉的动物/尸体的一部位已经不具有血流量，所以被定义为一非活体。另外，举例来说，本申请的传感机制/机构可以被安排用来快速地并有效地判断出一假指纹为一非活体，对于光学指纹解锁应用来说，本申请的传感机制/机构可以大幅提升信息安全保护能力。此外，由于本申请的传感机制/机构系仅基于一个通用的图像传感器的一或多个传感结果就可以进行或完成活体/非活体的判断，因此，电路成本及计算成本均可以大幅降低。另外，本申请的传感机制/机构可以在启动一生理特征侦测单元之前就进行启动，使得传感机制/机构的结果可以被提供来判断是否启动或致能该生理特征侦测单元，例如，如果传感机制/机构的结果显示是一非活体，则由于不必要侦测一非活体的生理特征，因此该生理特征侦测单元将不会被致能。在一实施例，该生理特征侦测单元系只于传感机制/机构的结果显示出一活体时才被致能，这样一来，该生理特征侦测单元可以适当地被致能或被关闭以节省一电子装置更多电力，更适用于电池所供电的可携的电子装置。参考图1，图1是本申请实施例的活体侦测的方法的流程图，图2是根据图1所示实施例具有活体侦测能力的装置的方块示意图。装置200包含一图像传感器205与一处理器210。在另一实施例，图像传感器205可以是生理特征侦测单元203的一部份，该实施例显示于图4。图2的装置200例如是包括于一电子装置201内部，电子装置201另包含一生理特征侦测单元203(例如心率侦测电路或血压侦测电路)，然而这并非是本申请的限制。电子装置201例如是可携的电子装置(但不限定)，可携的电子装置例如是搭载电路203的生理特征侦测能力的可穿戴的电子装置。例如，该电子装置可以是智能手环或智能手表装置(但不限定)。假若可获取相同的结果，则这些步骤并不一定要遵照图1所示的执行次序来执行，且这些步骤不一定要连续地执行，也就是说，一些其他步骤可插入其中。这些步骤的详细内容如下：步骤105：开始；步骤110：捕捉并得到所述待测物的多个图像；步骤115：计算所述多个图像的多个像素单元的多个亮度值的多个变异值；步骤120：根据所计算出的多个变异值，判断所述待测物是否是一活体；以及步骤125：结束。在步骤110，例如，图像传感器205被安排用来捕捉并得到所述待测物的多个图像，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活体侦测的方法，包含：/n通过使用图像传感器来捕捉待测物的多个图像；/n计算所述多个图像的多个像素单元的多个亮度值的多个变异值；以及/n根据所述多个变异值，判断所述待测物是否是活体。/n

【技术特征摘要】
20180508 US 15/973,5531.一种活体侦测的方法，包含：
通过使用图像传感器来捕捉待测物的多个图像；
计算所述多个图像的多个像素单元的多个亮度值的多个变异值；以及
根据所述多个变异值，判断所述待测物是否是活体。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算步骤包含：
对于所述多个图像中的特别空间位置：
计算分别于所述多个图像的任两个相临的图像中相应于所述特别空间位置的两个像素单元的多个亮度值的变异值，其中所述计算系依序地对分别于所述多个图像的每一组两个相临的图像中相应于所述特别空间位置的多个像素单元进行，以产生相应于所述特别空间位置的多个变异值；以及
累计并平均相应于所述特别空间位置的多个变异值，计算平均值作为所述特别空间位置的变异指针。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算步骤包含：
对于所述多个图像中的特别空间位置：
对所述多个图像中相应于所述特别空间位置的多个像素单元执行标准偏差计算，计算所述特别空间位置的多个标准偏差值；以及
累计并平均所述多个标准偏差值以计算平均值作为所述特别空间位置的变异值；
其中计算所述特别空间位置的所述多个标准偏差值是依序地一个接着一个对每一个空间位置来进行，以计算所述多个像素单元的所述多个亮度值的所述多个变异值。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，另包含：
采用散斑衬比过滤器处理所述多个图像以产生多个处理后图像；
其中计算所述多个图像的所述多个像素单元的所述多个亮度值的所述多个变异值是基于所述多个处理后图像来进行。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个像素单元的其中一个像素单元包含单一个像素或是包含多个像素。


6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，判断所述待测物是否是活体的步骤包含：
比较所述多个变异值与特定阀值，来判断所述待测物是否是活体。


7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，比较所述多个变异值与所述特定阀值的步骤包含：
当相应于较高数值的多个变异值的个数多于所述特定阀值时，判断所述待测物是活体；以及
当所述个数少于所述特定阀值时，判断所述待测物是非活体。


8.一种具有活体侦测能力的装置，包含：
一图像传感器，用来捕捉待测物的多个图像；以及
一处理器，耦接至所述图像传感器，用来计算所述多个图像的多个像素单元的多个亮度值的多个变异值，以及用来根据所述多个变异值判断所述待测物是否是活体。


9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述处理器用来：<...

【专利技术属性】
技术研发人员：林志新，古人豪，廖建龙，李宜方，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;TW