[发明专利]根据手指压力的手指触摸分类方法及指纹感测系统

说明书

一种根据手指压力对指纹传感器(3)的表面上的手指触摸进行分类的方法，包括以下步骤：在指纹传感器的表面上接收(100)具有指纹形貌的手指；获取(101)第一指纹图像时间序列；基于第一指纹图像时间序列中的至少一个指纹图像，确定(102)指示指纹形貌的压缩的至少一个图像相关参数的参考值；获取(106)第二指纹图像时间序列；基于第二指纹图像时间序列中的至少一个指纹图像确定(107)至少一个图像相关参数的测试值；以及基于测试值与参考值之间的关系对手指触摸进行分类(109)。

技术领域

本发明涉及根据手指压力的手指触摸分类方法，并且涉及指纹感测系统。

背景技术

各种类型的生物计量系统被越来越多地使用，以便提供提高的安全性和/或增强的用户方便性。

特别地，因为指纹感测系统的小形状因数、高性能和用户接受度，所以指纹感测系统已经被采用于例如用户电子设备中。

在一些应用中，期望能够根据手指压力对指纹传感器上的手指触摸进行分类。例如，这可以有助于区分有意触摸与无意触摸。此外，在用户接口中可以使用区分指纹传感器上的“硬触摸”与“软触摸”的能力来扩展用户与包括指纹传感器的设备的交互。另外，根据多个阈值，根据手指压力的手指触摸分类可以使得能够增强用户交互。

已经提出了用于获得关于指纹传感器上的手指触摸的辅助信息的各种解决方案。

例如，US 2016/0033342提出增加单独的力传感器以形成指纹传感器和力传感器系统，这可能会增加系统的成本和大小。

US 6 400 836公开了通过计算与扫描器接触的指纹的面积来估计表示由手指施加在指纹传感器上的力的数值。这种方法显然不适用于比通常指纹小的指纹传感器。

US 7 280 679涉及确定连续指纹图像之间的压力变化而不是绝对压力水平或范围。此外，所提出的确定是基于对所获取的指纹图像的统计分析，这显然在计算上相当昂贵。

因此，期望提供经改进的根据手指压力的指纹传感器的表面上的手指触摸的分类，特别是在不需要专用力传感器的情况下提供绝对压力水平的估计。

发明内容

鉴于现有技术的上述和其他缺点，本发明的目的是提供一种经改进的根据手指压力的指纹传感器的表面上的手指触摸的分类，特别是在不需要专用力传感器的情况下提供绝对压力水平的估计。

根据本发明的第一方面，因此，提供了一种根据手指压力对指纹传感器的表面上的手指触摸进行分类的方法，该方法包括以下步骤：在指纹传感器的表面上接收具有指纹形貌的手指；获取第一指纹图像时间序列；基于第一指纹图像时间序列中的至少一个指纹图像确定指示指纹形貌的压缩的至少一个图像相关参数的参考值；获取第二指纹图像时间序列；基于第二指纹图像时间序列中的至少一个指纹图像确定所述至少一个图像相关参数的测试值；以及基于测试值与参考值之间的关系对手指触摸进行分类。

本发明基于以下实现：可以通过首先对第一指纹图像时间序列中的指纹图像进行分析以建立可靠的参考并且然后对第二指纹图像时间序列中的与该参考相关的指纹图像进行分析来确定由手指施加在相对小的指纹传感器上的力的可靠指示。

通过第一时间序列中的指纹图像的分析以建立上述参考，可以减少根据传感器表面上的手指压力的错误结论的发生。

应注意，在第一指纹图像时间序列之后获取第二指纹图像时间序列。

还应理解，指纹图像不需要是指纹形貌的光学图像，而可以是指纹形貌的二维灰度值表示，所述指纹形貌的二维灰度值表示表示由感测元件阵列中的感测元件提供的测量信号。感测元件可以根据能够提供指示指纹形貌的深度尺度的一个或若干个参数的任何测量原理来工作，使得可以使用一个或若干个这种参数的分析来估计由指纹传感器的表面上的手指触摸产生的指纹形貌的压缩。