相控阵生物识别信息采集装置及采集方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种相控阵生物识别信息采集装置及采集方法，包括相控阵生物识别信息采集模组，用于采集生物识别信息；红外热成像检测组件，用于检测在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内是否出现待检测部位，并将检测结果发送至处理组件；处理组件，用于当确定在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内出现待检测部位时，控制启动所述相控阵生物识别信息采集模组对待检测部位进行生物识别信息的采集操作。本发明专利技术能够在预定距离内准确识别出用户的使用需求，从而启动相控阵生物识别信息采集模组，在降低生物识别信息采集功耗的同时还能够缩短采集模组的响应时间，可以应用于夜间或者其他无灯光环境，适用范围广泛。

Phased array biometric information acquisition device and acquisition method

The invention provides a phased array biological identification device and method for collecting information, including the phased array biometric information acquisition module, used to collect biometric information; infrared thermal imaging component, for detecting a preset distance or part to be detected in the phased array biometric information acquisition module, and the detection result will be sent to the processing components; processing components for, when determining the biometric information acquisition module in phased array preset distance appeared in part to be detected, control of starting the biometric information acquisition module with phased array detection parts of biometric information collection operation. The invention can accurately identify within a predetermined distance from the demand of users, thus starting the phased array biometric information acquisition module, response time reduction in the biometric information collection power can also shorten the acquisition module, can be used at night without lights or other environment, wide application range.

【技术实现步骤摘要】
相控阵生物识别信息采集装置及采集方法
本专利技术涉及一种生物识别信息采集技术，具体涉及一种相控阵生物识别信息采集装置及采集方法。
技术介绍
生物识别技术是指通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特性，例如指纹、脸象、虹膜等和行为特征，例如笔迹、声音、步态等来进行个人身份鉴定的技术手段。其中，由于指纹的唯一性和便携性等特点，指纹识别已经成为众多生物识别信息的主要部分，广泛应用于金融支付、安防设施、考勤系统等身份信息认证识别领域。指纹是手指表皮层上由呈线状排列的凸起（纹峰）与凹陷（纹谷）所形成的纹路，是典型的部位表皮纹路。传统的指纹识别方式有光学识别、电容识别和射频指纹识别技术。上述指纹识别方式存在的共性是只能检测指纹脊线和谷线的二维图像,不能进一步采集到包括指纹脊线、汗毛孔、毛细血管、骨骼等生物识别信息在内的三维图像，限制了生物识别技术的识别率、精确性、防伪性的进一步提高，无法满足市场对更高性能生物识别技术的需求。为了解决上述问题，我公司在申请号为2016201714234的专利中已经公开了一种相控阵生物识别信息采集模组，包括多个发射天线和至少一个接收天线，利用相控阵天线的频率和相位变化对待识别部位进行波束电扫描，最终采集获得具有丰富细节特征的三维图像。同其他类型的指纹采集技术类似，相控阵生物识别信息采集技术同样存在能耗问题，如果生物识别信息采集阵列，包括发射天线和接收天线一直处于全阵列扫描的工作状态，将导致整个检测装置的功耗较大。在电容式及光学式等其他类型指纹识别装置中，为了解决功耗问题，通常方式有两种：1、选择电容式检测电极，通过电容式检测电极识别出手指触摸后再启动指纹检测阵列进行全阵列的指纹扫描；2、选择压力检测组件，通过压力检测组件识别出手指触摸后再启动指纹检测阵列进行全阵列的指纹扫描。然而上述方式对于相控阵识别技术并不适用，这是因为相控阵识别技术的一个重要的优势就在于待检测部位无需直接与检测面板接触，在一定距离内就能够实现生物识别信息的采集，当用户待检测部位不与检测面板接触时，上述方式即无法满足需求。另外，相控阵生物识别信息采集技术还存在响应速度较慢的缺点。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种相控阵生物识别信息采集装置，利用红外热成像技术进行远距离用户识别，在解决功耗问题的同时缩短采集模组的响应时间。本专利技术采用的技术方案：一种相控阵生物识别信息采集装置，包括：相控阵生物识别信息采集模组，用于采集生物识别信息；红外热成像检测组件，用于检测在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内是否出现待检测部位，并将检测结果发送至处理组件；处理组件，用于当确定在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内出现待检测部位时，控制启动所述相控阵生物识别信息采集模组对待检测部位进行生物识别信息的采集操作。优选地，所述预设距离为4~30厘米。优选地，所述红外热成像检测组件设置在相控阵生物识别信息采集模组的中心区域和/或边缘区域。优选地，所述处理组件还用于处理相控阵生物识别信息采集模组采集到的生物识别信息。优选地，还包括检测面板，所述相控阵生物识别信息采集模组位于检测面板下方，所述红外热成像检测组件位于检测面板下方或者嵌入在检测面板上。本专利技术的另一个目的是提供一种相控阵生物识别信息的采集方法，利用红外热成像技术进行远距离用户识别，在解决功耗问题的同时缩短采集模组的响应时间。本专利技术采用的技术方案为：一种相控阵生物识别信息采集方法，包括如下步骤，S1：红外热成像检测组件检测在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内是否出现待检测部位，并将检测结果发送至处理组件；S2：当检测到相控阵生物识别信息采集模组预设距离内出现待检测部位时，由处理组件控制相控阵生物识别信息采集模组启动生物识别信息的采集操作。优选地，所述预设距离为4~30厘米。优选地，所述红外热成像检测组件设置在相控阵生物识别信息采集模组的中心区域和/或边缘区域。优选地，所述处理组件还用于处理相控阵生物识别信息采集模组采集到的生物识别信息。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1）将红外热成像检测技术应用于相控阵生物识别信息的采集技术中，能够在预定距离内准确识别出用户是否发起指纹识别操作，即使用户没有将待检测部位贴合覆盖在检测面板上也可以确认用户的使用需求，从而启动相控阵生物识别信息采集模组，降低生物识别信息的采集功耗；2）本专利技术能够在预定距离内识别用户并启动采集模组，当待检测部位靠近检测面板时采集模组已经被启动，相对于现有技术中电容检测以及压力检测等接触式检测方式，可以缩短采集模组的响应时间；3）本专利技术还可以应用于夜间或者其他无灯光环境，适用范围广。附图说明图1是相控阵生物识别信息采集装置的原理示意图；图2是相控阵生物识别信息采集装置的结构示意图1；图3是相控阵生物识别信息采集装置的结构示意图2；图4是相控阵生物识别信息采集装置的结构示意图3；图5是相控阵生物识别信息采集装置的结构示意图4；图6是相控阵生物识别信息采集方法示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步描述。参见图1，一种相控阵生物识别信息采集装置，包括：相控阵生物识别信息采集模组20，用于采集生物识别信息；红外热成像检测组件10，用于检测在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内是否出现待检测部位，并将检测结果发送至处理组件；处理组件30，用于当确定在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内出现待检测部位时，控制启动所述相控阵生物识别信息采集模组对待检测部位进行生物识别信息的采集操作。具体地，所述预设距离的设置需要综合考虑功耗、装置响应时间以及应用场景等因素进行确定。按照用户正常移动的速度，如果设置距离过短，则当用户待检测部位靠近时，装置还未启动采集模组，则响应时间过长，用户体验不好；若设置距离过长，则当用户距离检测面板距离较远的情况下采集模组就已经被启动，这样也不利于功耗的控制，综合考虑，在门禁式应用场景中，4~30cm的预设距离较为合适，而在移动终端的应用场景中，则设置为4~15cm较为合适，当然，所述预设距离还可以根据用户需求的不同来进行相应的改变，本专利技术不做具体限定。参见图2至图5，所述相控阵生物识别信息采集模组20包括发射天线21、接收天线22、用于向发射天线21输入多种频率和/或相位无线信号的无线信号发生器23和控制器24组成，所述控制器24连接在无线信号发生器23和多个发射天线21之间，用于调节无线输入信号的相位和/或频率，使发射天线21发出的无线信号满足波束电扫描的需求，而接收天线22则用于接收生物识别信息。在本专利技术中，所述处理组件30的主要功能是控制启动相控阵生物识别信息采集模组，进一步地，其还可以用于处理接收天线22采集到的生物识别信息，具体的，所述处理组件可以是采集装置的CPU或者采集装置所述电子设备的CPU。进一步地，所述红外热成像检测组件10可以设置在相控阵生物识别信息采集模组20的中心区域和/或边缘区域。当相控阵生物识别信息模组中发射天线21和接收天线22按照平面方式排列的情况下，红外热成像检测装置10可以设置在采集模组的中心区域（如图2所示）、边缘区域或其他位置，检测效果差别不大；若相控阵生物识别信息模组中发射天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种相控阵生物识别信息采集装置，其特征在于，包括：相控阵生物识别信息采集模组，用于采集生物识别信息；红外热成像检测组件，用于检测在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内是否出现待检测部位，并将检测结果发送至处理组件；处理组件，用于当确定在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内出现待检测部位时，控制启动所述相控阵生物识别信息采集模组对待检测部位进行生物识别信息的采集操作。

【技术特征摘要】
1.一种相控阵生物识别信息采集装置，其特征在于，包括：相控阵生物识别信息采集模组，用于采集生物识别信息；红外热成像检测组件，用于检测在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内是否出现待检测部位，并将检测结果发送至处理组件；处理组件，用于当确定在相控阵生物识别信息采集模组预设距离内出现待检测部位时，控制启动所述相控阵生物识别信息采集模组对待检测部位进行生物识别信息的采集操作。2.根据权利要求1所述的一种相控阵生物识别信息采集装置，其特征在于：所述预设距离为4~15厘米。3.根据权利要求1所述的一种相控阵生物识别信息采集装置，其特征在于：所述红外热成像检测组件设置在相控阵生物识别信息采集模组的中心区域。4.根据权利要求1所述的一种相控阵生物识别信息采集装置，其特征在于：所述处理组件还用于处理相控阵生物识别信息采集模组采集到的生物识别信息。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种相控阵生物识别信息采集装置，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵照，
申请(专利权)人：合肥芯福传感器技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34