[发明专利]光学式输入装置、检测方法及用于光学式输入装置的方法

说明书

技术领域

本发明系有关一种输入装置，特别是关于一种光学式输入装置，具体的讲是光学式输入装置、检测方法及用于光学式输入装置的方法。

背景技术

如图1所示，指纹辨识装置系由发光源10提供光线投射到棱镜12内，在接触面14被全反射到影像感测器16。若有手指18按压在接触面14上，则其指纹的样貌会产生特定的明暗纹线，影像感测器16从其取得的影像经辨识单元20分析比对，辨认出该使用者的身分。指纹辨识装置虽然能精确辨识指纹而识别身分，却不能检测手指在接触面14上的移动，亦不能检测使用者的生理信息，例如心跳、血液含氧量等等。另一方面，滑鼠及触控板可以检测移动，却不能辨识使用者的身分及检测使用者的生理信息；生理信号检测装置可以检测生理信息，但不能辨识身分及检测移动。在某些应用上，例如游戏机、可适应使用者或需要保护使用者隐私的产品，必须配置多种输入装置才能提供上述的各种功能，导致成本增加及使用不便。

发明内容

本发明的目的之一，在于提出一种光学式输入装置、其输入检测方法以及用于该光学式输入装置的方法。

本发明的目的之一，在于提出一种整合指纹辨识、移动检测及生理信号分析等功能的光学式输入装置、其输入检测方法以及用于该光学式输入装置的方法。

根据本发明，一种光学式输入装置包含发光源提供光线投射到接触面，影像感测器从该接触面反射的光线撷取影像，手指检测单元根据该影像检测是否有手指在该接触面上，以及检测手指在该接触面上的位置以产生位置信号，并从该影像取出指纹特征及血管血液变化特征，指纹辨识单元分析比对该指纹特征以产生身份信号，移动检测单元根据该位置信号计算以产生移动信号，以及生理信号分析单元根据该血管血液变化特征计算以产生生理信号。

根据本发明，一种光学式输入装置的输入检测方法包含从该光学式输入装置的接触面反射的光线撷取影像，根据该影像检测是否有手指在该接触面上，检测手指在该接触面上的位置以产生位置信号，从该影像取出指纹特征及血管血液变化特征，分析比对该指纹特征以产生身份信号，根据该位置信号计算以产生移动信号，以及根据该血管血液变化特征计算以产生生理信号。

根据本发明，一种用于光学式输入装置的方法包含从该光学式输入装置的接触面反射的光线撷取影像，根据该影像判断是否有手指在该接触面上，若有手指在该接触面上，则从该影像取出指纹特征，并分析比对该指纹特征以辨识使用者，若该使用者具有已知的身分，则检测该手指在该接触面上的位置以产生位置信号，并从该影像取出血管血液变化特征，根据该位置信号检测该手指在该接触面上的移动，以及根据该血管血液变化特征计算以产生生理信号。

附图说明

图1系解说指纹辨识装置的操作原理；

图2系根据本发明的光学式输入装置的较佳实施例；

图3系发光源受控发光的一个实施例；

图4系解说藉降低有效的帧取样率来抑制噪声的方法；以及

图5系图2的光学式输入装置的一种用法的流程图。

主要元件符号说明：

10发光源

12棱镜

14接触面

16影像感测器

18手指

20指纹辨识单元

22手指检测单元

24移动检测单元

26指纹辨识单元

28生理信号分析单元

30光源控制器

32通讯协定单元

34传输单元

具体实施方式