一种活体检测方法和电子设备技术

本申请公开了一种活体检测方法，可以精准测量出待测物为活体，能够有效避免误判的现象发生，该电子设备包括一个或多个处理器，一个或多个存储器，发光器。该方法具体包括：控制发光器发出第一光信号，并检测由第一光信号经过待测物的透射或反射后得到的第二光信号，将第二光信号转换为第一电信号，该第一电信号包括第一直流分量和第一交流分量。控制发光器输出第三光信号，并检测由第三光信号经过该待测物的透射或反射后得到的第四光信号，将第四光信号转换为第二电信号，该第二电信号包括第二直流分量和第二交流分量。响应于当第二直流分量相对于第一直流分量变化，与第二交流分量相对于第一交流分量变化成正比时，确定待测物为活体。体。体。

【技术实现步骤摘要】
一种活体检测方法和电子设备


[0001]本专利技术实施例涉及电子设备领域，尤其涉及一种活体检测方法和电子设备。

技术介绍

[0002]光电容积脉搏标记法(photo plethysmo graphy，PPG)是以光学的方式取得脉搏描记图，通常的实现方式为：LED发出的光照射到待测物后经过透射或反射的方式将光信号发射给光电转换器(photo-diode，PD)。PD将接收的光信号转换成电信号，并将所述电信号发送给PPG驱动芯片。PPG驱动芯片将电信号通过模拟数字转换器(analog-to-digital converter，ADC)转换成PPG数字信号输出。现有的活体检测方法通常为在输出的PPG数字信号中的直流分量DC达到第一直流分量时，该PPG数字信号中的交流分量AC的幅值达到第一幅值，即可确定待测物为活体。
[0003]但是，PD接收的光容易掺杂固定频率的环境光，如日光灯的光、手机屏幕的光、手机闪光灯的光、电脑显示屏的光，等等。由于该环境光与LED发出的光叠加，所以，在对PPG数字信号经过固定频率采样时就会发生频谱混叠。若混叠进去的信号在心率频段内，并且交流分量AC的幅值满足第一幅值，则导致待测物可以测量出一些生理参数(如心率)，从而会将待测物误判成活体。因此，现有的活体检测方法不准确，存在误判的情况。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供的一种活体检测方法和电子设备，可以精准的测量出待测物为活体，能够有效避免误判的现象发生。
[0005]第一方面、本申请实施例提供的一种活体检测方法，应用于电子设备，电子设备包括：一个或多个处理器，一个或多个存储器，发光器。该方法包括：控制发光器输出第一光信号，并检测第二光信号，第二光信号为第一光信号经过待测物的透射或反射后得到的。将第二光信号转换为第一电信号，第一电信号包括第一直流分量和第一交流分量。控制发光器输出第三光信号，并检测第四光信号，第四光信号为第三光信号经过待测物的透射或反射后得到的。将第四光信号转换为第二电信号，第二电信号包括第二直流分量和第二交流分量。响应于当第二直流分量相对于第一直流分量变化，与第二交流分量相对于第一交流分量变化成正比时，确定待测物为活体。
[0006]其中，响应于当第二直流分量相对于第一直流分量变化，与第二交流分量相对于第一交流分量变化成正比时，确定待测物为活体，可以理解为：
[0007]若随着第二直流分量相对第一直流分量变大，第二交流分量相对第一交流分量也变大，则确定待测物为活体。当然，若第二直流分量相对第一直流分量变大，第二交流分量相对第一交流分量未变或变小，则确定待测物为非活体。
[0008]其中，电子设备可以为穿戴式电子设备，也可以为非穿戴式电子设备。示例性的：
[0009]穿戴设备可以为，可以为有线耳机、无线耳机(例如，TWS蓝牙耳机、颈挂式蓝牙耳机、头戴式蓝牙耳机)、智能手表、智能手环、智能眼镜、智能脚环、智能戒指、智能项链、增强
现实技术(augmented reality，AR)设备、虚拟现实(virtual reality，VR)设备等，本申请对该穿戴设备的具体形式不做特殊限制。
[0010]非穿戴设备可以为医用的指夹式血氧仪、人脸识别设备(如人脸识别门禁或具有人脸识别的终端设备等)和具有指纹解锁功能的设备(如指纹打卡机和具有指纹解锁功能的移动端设备等)。
[0011]一种具体可实现方式中，控制发光器输出第一光信号，具体可实现为：控制发光器输出第五光信号，并检测第六光信号，第六光信号为第五光信号经过待测物的透射或反射后得到的。将第六光信号转换为第三电信号。调节发光器的驱动电流，使得第三电信号的数值调节至第一目标电信号对应的数值，从而使得发光器输出第一光信号。
[0012]一种具体可实现方式中，第一目标电信号可以根据电子设备中多种PPG驱动芯片输出的PPG数字信号确定的。具体为，本申请实施例将不同型号的PPG驱动芯片输出的PPG数字信号转换为同一的参数，如PD电流。那么，PPG驱动芯片供给发光器的驱动电流相同，发光器的发光强度相同，反射的光能量就相同，则将光转换为电流也就相同。这样就可以屏蔽不同型号PPG驱动芯片的差异，实现不同PPG驱动芯片输出信号的归一化处理。
[0013]一种可能的实现方式中，将第二光信号转换为第一电信号之前，方法还包括：确定第二光信号对应的电信号与第一目标电信号是否满足第一预设条件。若确定第二光信号对应的电信号与第一目标电信号满足第一预设条件，则将第二光信号转换为第一电信号。其中，确定第二光信号对应的电信号与第一目标电信号是否满足第一预设条件包括：确定第二光信号对应的电信号与第一目标电信号的偏差范围是否为[-10％，20％]。本申请实施例通过确定第二光信号对应的电信号与第一目标电信号是否满足第一预设条件，来确定是否将第二光信号转换为第一电信号，从而通过滤除不满足条件的情况，使活体检测结果更准确。
[0014]一种可能的实现方式中，响应于当第二直流分量相对于第一直流分量变化，与第二交流分量相对于第一交流分量变化成正比时，确定待测物为活体，包括：响应于当第二直流分量相对于第一直流分量变化，与第二交流分量相对于第一交流分量变化成正比，且第二交流分量的幅值与第一交流分量的幅值的比值在第一范围内时，确定待测物为活体。示例性的，第一范围为[1.4，+∞)。本申请实施例通过第二直流分量相对于第一直流分量变化，与第二交流分量相对于第一交流分量变化成正比，及第二交流分量的幅值与第一交流分量的幅值的比值在第一范围内，这两个条件满足的情况下，确定待测物为活体，使活体检测结果更准确。
[0015]一种可能的实现方式中，在确定待测物为活体之后，方法还包括：显示待测物为活体的检测信息；或者，执行心率检测操作；或者，执行睡眠检测操作。
[0016]一种可能的实现方式中，电子设备还包括PPG传感器；调节发光器的驱动电流，包括：响应于接收到的电流调节信号，遍历PPG传感器对应的各个数据通道，以确定第i时间段对应的数据通道，i为大于等于1的正整数。当数据通道的遍历操作未结束时，确定在第i时间段对应的数据通道的第三电信号。当第三电信号的电流值不等于第一目标电信号时，确定在第i+1时间段内的发光器的驱动电流值。
[0017]一种可能的实现方式中，调节发光器的驱动电流，还包括：当发光器的驱动电流的调节次数大于预设次数时，终止遍历各个数据通道的操作。
[0018]一种可能的实现方式中，在控制发光器输出第一光信号，并检测第二光信号之前，包括：确定电子设备是否处于静止的状态。当确定电子设备处于静止的状态时，控制发光器输出第一光信号，并检测第二光信号。通过在利用人体血流灌注的特性对待测物进行活体检测之前，需要确保用于进行活体检测的电子设备处于静止状态，从而确保活体检测的准确性。
[0019]一种可能的实现方式中，电子设备还包括一个或多个加速度传感器，确定电子设备是否处于静止的状态方法，包括：根据一个或多个加速度传感器采集的电子设备在第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活体检测方法，应用于电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：一个或多个处理器；一个或多个存储器；发光器；所述方法包括：控制所述发光器输出第一光信号，并检测第二光信号，所述第二光信号为所述第一光信号经过待测物的透射或反射后得到的；将所述第二光信号转换为第一电信号，所述第一电信号包括第一直流分量和第一交流分量；控制所述发光器输出第三光信号，并检测第四光信号，所述第四光信号为所述第三光信号经过所述待测物的透射或反射后得到的；将所述第四光信号转换为第二电信号，所述第二电信号包括第二直流分量和第二交流分量；响应于当所述第二直流分量相对于所述第一直流分量变化，与所述第二交流分量相对于所述第一交流分量变化成正比时，确定所述待测物为活体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述发光器输出第一光信号，包括：控制所述发光器输出第五光信号，并检测第六光信号，所述第六光信号为所述第五光信号经过所述待测物的透射或反射后得到的；将所述第六光信号转换为第三电信号；调节所述发光器的驱动电流，使得所述第三电信号的数值调节至第一目标电信号对应的数值，从而使得所述发光器输出所述第一光信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述第二光信号转换为第一电信号之前，所述方法还包括：确定所述第二光信号对应的电信号与所述第一目标电信号是否满足第一预设条件；若确定所述第二光信号对应的电信号与所述第一目标电信号满足所述第一预设条件，则将所述第二光信号转换为第一电信号；其中，所述确定所述第二光信号对应的电信号与所述第一目标电信号是否满足所述第一预设条件包括：确定所述第二光信号对应的电信号与所述第一目标电信号的偏差范围是否为[-10％，20％]。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，响应于当所述第二直流分量相对于所述第一直流分量变化，与所述第二交流分量相对于所述第一交流分量变化成正比时，确定所述待测物为活体，包括：响应于当所述第二直流分量相对于所述第一直流分量变化，与所述第二交流分量相对于所述第一交流分量变化成正比，且所述第二交流分量的幅值与所述第一交流分量的幅值的比值在第一范围内时，确定所述待测物为活体。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一范围为[1.4，+∞)。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在确定所述待测物为活体之后，所述方法还包括：
显示所述待测物为活体的检测信息；或者，执行心率检测操作；或者，执行睡眠检测操作。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电子设备还包括PPG传感器，所述调节所述发光器的驱动电流，包括：响应于接收到的电流调节信号，遍历所述PPG传感器对应的各个数据通道，以确定第i时间段对应的数据通道，i为大于等于1的正整数；当所述数据通道的遍历操作未结束时，确定在第i时间段对应的数据通道的所述第三电信号；当所述第三电信号的电流值不等于所述第一目标电信号时，确定在第i+1时间段内的发光器的驱动电流值。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述调节所述发光器的驱动电流，还包括：当所述发光器的驱动电流的调节次数大于预设次数时，终止遍历所述各个数据通道的操作。9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，在控制所述发光器输出第一光信号，并检测第二光信号之前，包括：确定所述电子设备是否处于静止的状态；当确定所述电子设备处于静止的状态时，控制所述发光器输出第一光信号，并检测第二光信号。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述电子设备还包括一个或多个加速度传感器，所述确定所述电子设备是否处于静止的状态方法，包括：根据所述一个或多个加速度传感器采集的所述电子设备在第一维度上的第一加速度值与第一设定值的关系，以及所述电子设备在第二维度上的第二加速度值与第二设定值的关系，确定所述电子设备是否处于静止状态。11.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：王坤，李克迪，
申请(专利权)人：荣耀终端有限公司，
类型：发明
国别省市：