本發(fā)明涉及人臉頭像采集領(lǐng)域，尤其涉及一種人臉頭像采集系統(tǒng)、運(yùn)行方法。

背景技術(shù)：

人臉頭像采集技術(shù)，是通過人臉傳感器采集到人體的人臉頭像，然后與系統(tǒng)里的已有人臉成像信息進(jìn)行比對(duì)，來判斷正確與否，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別的技術(shù)。由于其使用的方便性，以及人體人臉的唯一性，人臉頭像采集技術(shù)已經(jīng)大量應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，比如公安局、海關(guān)等安檢領(lǐng)域，樓宇的門禁系統(tǒng)，以及個(gè)人電腦和手機(jī)等消費(fèi)品領(lǐng)域等等。

人臉頭像采集技術(shù)有多種具體實(shí)現(xiàn)方法。其中，光學(xué)人臉頭像采集方法通常包括：利用光源發(fā)出光束，光束照射按壓在透明基板上的手指人臉；人臉的反射光線傳到圖像傳感器，由圖像傳感器生成人臉頭像數(shù)據(jù)，并對(duì)人臉頭像數(shù)據(jù)進(jìn)行人臉頭像采集。

現(xiàn)有技術(shù)中，人臉頭像采集系統(tǒng)的功能存在不足，運(yùn)用受到限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是提供一種人臉頭像采集系統(tǒng)、運(yùn)行方法，以提高人臉頭像采集系統(tǒng)的功能，擴(kuò)展人臉頭像采集系統(tǒng)的運(yùn)用范圍，并且拓展運(yùn)行方法，從而相應(yīng)地提高具有所述人臉頭像采集系統(tǒng)的電子產(chǎn)品的功能。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種人臉頭像采集系統(tǒng)，包括：

人臉頭像采集傳感器；

光源，所述光源包括呼吸燈；

控制單元。

可選的，所述人臉頭像采集系統(tǒng)還包括保護(hù)基板，所述人臉頭像采集傳感器為tft驅(qū)動(dòng)人臉頭像采集傳感器，所述人臉頭像采集傳感器位于所述保護(hù)基板與所述光源之間。

可選的，所述控制單元包括電源管理單元和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，所述電源管理單元電連接所述光源和所述人臉頭像采集傳感器，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元電連接所述人臉頭像采集傳感器。

可選的，所述人臉頭像采集系統(tǒng)還包括電連接所述控制單元的電源管理單元和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，所述電源管理單元電連接所述光源，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元電連接所述人臉頭像采集傳感器。

可選的，所述電源管理單元和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元集成在同一單元。

可選的，所述光源具有一個(gè)或多個(gè)led燈，至少一個(gè)所述led燈為所述呼吸燈。

為解決上述問題，本發(fā)明還提供了一種運(yùn)行方法，所述人臉頭像采集系統(tǒng)為如上所述的人臉頭像采集系統(tǒng)，所述運(yùn)行方法包括：

在人臉頭像采集傳感器實(shí)現(xiàn)人臉頭像采集時(shí)，所述控制單元控制所述光源進(jìn)行長亮發(fā)光或者頻閃發(fā)光；

在人臉頭像采集系統(tǒng)進(jìn)行呼吸顯示時(shí)，所述控制單元控制所述光源的所述呼吸燈進(jìn)行呼吸式發(fā)光，并且所述控制單元關(guān)閉所述人臉頭像采集傳感器。

可選的，通過控制所述光源的脈沖電壓大小、脈沖電壓占空比或脈沖電壓的脈沖波形，使所述呼吸燈進(jìn)行呼吸式發(fā)光。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的技術(shù)方案中，在人臉頭像采集系統(tǒng)的光源中設(shè)置呼吸燈，從而使所述人臉頭像采集系統(tǒng)能夠在實(shí)現(xiàn)人臉頭像采集的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)呼吸燈的呼吸指示功能。更加重要的是，由于具有呼吸燈，在人臉頭像采集系統(tǒng)未進(jìn)行人臉頭像采集時(shí)，可以通過使呼吸燈進(jìn)行呼吸式發(fā)光而向用戶顯示其處于何種狀態(tài)，從而可以先關(guān)閉人臉頭像采集傳感器，達(dá)到節(jié)省電源和提高人臉頭像采集傳感器使用期限的目的。并且，呼吸燈不僅可以指示人臉頭像采集傳感器的工作狀態(tài)，也可以向用戶指示使用人臉頭像采集系統(tǒng)的設(shè)備(此設(shè)備可以為電子產(chǎn)品，例如手機(jī)或者電腦等)的對(duì)應(yīng)工作狀態(tài)，并在用戶使用人臉頭像采集傳感器時(shí)，再重新打開人臉頭像采集傳感器。此外，此人臉頭像采集系統(tǒng)光源中的呼吸燈也可以在指示人臉頭像采集傳感器使用時(shí)打開，在指示人臉頭像采集傳感器不使用時(shí)關(guān)閉，即人臉頭像采集系統(tǒng)可以整個(gè)的作為呼吸燈，從而使人臉頭像采集系統(tǒng)本身的使用功能增加，拓展了人臉頭像采集系統(tǒng)的運(yùn)用范圍。

進(jìn)一步，將人臉頭像采集傳感器和呼吸燈兩個(gè)分立的器件集成到人臉頭像采集系統(tǒng)中，減少了器件數(shù)目，并可以節(jié)省光源。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例所提供的人臉頭像采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示人臉頭像采集系統(tǒng)中人臉傳感器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1所示人臉頭像采集系統(tǒng)中的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

正如背景技術(shù)所述，現(xiàn)有人臉頭像采集系統(tǒng)存在功能缺陷。通常現(xiàn)有人臉頭像采集系統(tǒng)包括光源和人臉頭像采集傳感器，光源發(fā)出的光線在經(jīng)過手指人臉反射之后，被人臉頭像采集傳感器接收，人臉頭像采集傳感器根據(jù)接收到的反射光線形成人臉信號(hào)，在形成控制單元的讀取，獲得相應(yīng)的人臉頭像以用于人臉頭像采集。但是，在很多情況下，人臉頭像采集系統(tǒng)長時(shí)間處于工作狀態(tài)，而人臉頭像采集傳感器一直處于工作狀態(tài)，不僅浪費(fèi)電，而且使人臉頭像采集傳感器的使用期限縮短。此外，現(xiàn)有人臉頭像采集系統(tǒng)還存在用戶難以知道人臉頭像采集系統(tǒng)是否能夠立即進(jìn)行人臉頭像采集的問題。

為此，本發(fā)明提供一種新的人臉頭像采集系統(tǒng)，所述人臉頭像采集系統(tǒng)包括人臉頭像采集傳感器、光源和控制單元，其中所述光源包括呼吸燈。由于所述光源包括呼吸燈，因此，所述人臉頭像采集系統(tǒng)能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)呼吸燈的呼吸指示功能。更加重要的是，由于具有呼吸燈，在人臉頭像采集系統(tǒng)未進(jìn)行人臉頭像采集是，可以通過使呼吸燈進(jìn)行呼吸式發(fā)光而向用戶顯示其處于待機(jī)狀態(tài)，從而可以先關(guān)閉人臉頭像采集傳感器，達(dá)到節(jié)省電源和提高人臉頭像采集傳感器使用期限的目的，在用戶使用時(shí)，再重新打開人臉頭像采集傳感器。

此外，將人臉頭像采集傳感器和呼吸燈兩個(gè)分立的器件集成到人臉頭像采集系統(tǒng)中，減少了器件數(shù)目，并可以節(jié)省光源。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種人臉頭像采集系統(tǒng)，請(qǐng)結(jié)合參考圖1至圖3。

請(qǐng)參考圖1，所述人臉頭像采集系統(tǒng)包括人臉頭像采集傳感器140、光源130(lightsource)和控制單元110。其中，所述光源130包括呼吸燈。本實(shí)施例中，所述人臉頭像采集系統(tǒng)還包括導(dǎo)光板(lightguide)131，光源130發(fā)出的光線通過導(dǎo)光板131均勻分散。所述人臉頭像采集系統(tǒng)還包括保護(hù)基板150，所述人臉頭像采集傳感器140位于所述保護(hù)基板150與所述光源130之間。同時(shí)，所述人臉頭像采集系統(tǒng)還包括處理單元120(處理單元120包括電源管理單元和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，請(qǐng)參考圖3)，并且處理單元120與人臉頭像采集傳感器140、光源130和控制單元110分別電連接。

請(qǐng)參考圖2，所述人臉頭像采集傳感器140為tft驅(qū)動(dòng)人臉頭像采集傳感器，圖2為tft驅(qū)動(dòng)人臉頭像采集傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

利用tft驅(qū)動(dòng)圖像傳感器形成的人臉頭像采集傳感器稱為tft驅(qū)動(dòng)人臉頭像采集傳感器。而tft驅(qū)動(dòng)圖像傳感器是指基于場(chǎng)效應(yīng)的薄膜晶體管(thinfilmtransistor，tft)的圖像傳感器。tft驅(qū)動(dòng)圖像傳感器不同于傳統(tǒng)cmos圖像傳感器。傳統(tǒng)cmos圖像傳感器受晶圓大小的影響，而tft驅(qū)動(dòng)圖像傳感器是將不同層的薄膜沉積在例如玻璃平板上(玻璃平板的厚度可以小于1mm)，因此可以做成任意大小。并且，tft驅(qū)動(dòng)圖像傳感器可以做到非常薄，質(zhì)量又輕，有利于集成到其他設(shè)備中，也易制成便攜式產(chǎn)品，可應(yīng)用于支付終端、消費(fèi)類數(shù)碼產(chǎn)品和汽車終端等各個(gè)領(lǐng)域。而tft驅(qū)動(dòng)圖像傳感器被用在人臉頭像采集領(lǐng)域。

請(qǐng)繼續(xù)參考圖2，tft驅(qū)動(dòng)人臉頭像采集傳感器(即人臉頭像采集傳感器140)包括底部玻璃基板141，頂部玻璃基板142和位于它們之間的一系列光敏元件。這些光敏元件包括多個(gè)像素(pixel)143，像素143通?？梢园ü怆姸O管(photodiode)，光電二極管為像素143的感光部分，光電二極管可以采用tft作為開關(guān)。像素143通過平行的成行或成列的地址線(addressline)連接在一起。當(dāng)進(jìn)行圖像感測(cè)時(shí)(例如本實(shí)施例中進(jìn)行人臉頭像感測(cè))，給其中一行像素143的地址線加電壓，連接在那一行上的tft開關(guān)打開，光電二極管中的電信號(hào)經(jīng)由數(shù)據(jù)線(dataline)讀出。

請(qǐng)繼續(xù)參考圖2，光源130產(chǎn)生的均勻分散光線(光線如圖2中斜向上的箭頭所示，未標(biāo)注)透過像素143之間的間隙，并透過保護(hù)基板150照射到放在保護(hù)基板150上的手指上，手指人臉的峰(ridge)161和谷(vally)162對(duì)照射光線形成有差異的反射，反射光線(反射光線如圖2中斜向下的箭頭所示，未標(biāo)注)透過保護(hù)基板150照射到tft驅(qū)動(dòng)圖像傳感器像素143表面，光信號(hào)被讀出，即可進(jìn)行人臉頭像采集。

本實(shí)施例中，所述控制單元110可以是微電腦，例如cpu。

本實(shí)施例中，呼吸燈是指呼吸燈的燈光在控制單元110的控制之下，完成由亮到暗或由暗到亮的逐漸變化過程，感覺像是在呼吸。呼吸燈本身具體可以是熒光燈或者led燈。呼吸燈的使用可以使整個(gè)系統(tǒng)更加省電。而系統(tǒng)的光源130包括呼吸燈，也可以使整個(gè)人臉頭像采集系統(tǒng)除了進(jìn)行人臉頭像采集功能之外，起到其它的功能，例如通知提醒用戶相應(yīng)信息的功能。

本實(shí)施例中，保護(hù)基板150的材料可以有機(jī)材料基板，也可以是無機(jī)材料基板，例如具體可以為氟化塑料光纖(plasticopticalfiber)導(dǎo)板或防污玻璃基板等。

請(qǐng)參考圖3，示出了人臉頭像采集系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)。從圖3中可以看到，處理單元120包括電連接所述控制單元110的電源管理單元和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，所述電源管理單元電連接所述光源130，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元電連接所述人臉頭像采集傳感器140。即所述電源管理單元和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元集成在同一單元，這種方式可以簡(jiǎn)化整個(gè)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)。

需要說明的是，在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，所述控制單元可以直接包括電源管理單元和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，而所述電源管理單元仍然電連接所述光源，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元仍然電連接所述人臉頭像采集傳感器。也就是說，電源管理單元和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元可以直接集成在所述控制單元中。這種方式能夠使人臉頭像采集系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，從而使人臉頭像采集系統(tǒng)體積更小，更易集成在相應(yīng)的電子產(chǎn)品中。

需要說明的是，在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，所述光源可以具有多個(gè)燈，所述燈具體可為led燈或熒光燈。在其它實(shí)施例中，可以將多個(gè)所述燈中的一個(gè)或者兩個(gè)以上作為所述呼吸燈。本發(fā)明對(duì)此不作限定。

本實(shí)施例所提供的人臉頭像采集系統(tǒng)中，由于所述光源130包括呼吸燈，因此，所述人臉頭像采集系統(tǒng)能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)呼吸燈的呼吸指示功能。更加重要的是，由于具有呼吸燈，在人臉頭像采集系統(tǒng)未進(jìn)行人臉頭像采集是，可以通過使呼吸燈進(jìn)行呼吸式發(fā)光而向用戶顯示其處于待機(jī)狀態(tài)，從而可以先關(guān)閉人臉頭像采集傳感器140，達(dá)到節(jié)省電源和提高人臉頭像采集傳感器140使用期限的目的。

本實(shí)施例所提供的人臉頭像采集系統(tǒng)中，所述呼吸燈不僅可以指示人臉頭像采集傳感器的工作狀態(tài)，也可以向用戶指示使用人臉頭像采集系統(tǒng)的設(shè)備(此設(shè)備可以為電子產(chǎn)品，例如手機(jī)或者電腦等)的對(duì)應(yīng)其它工作狀態(tài)，所述其它工作狀態(tài)可以包括與人臉頭像采集無關(guān)的工作狀態(tài)。例如當(dāng)所述設(shè)備為具有此人臉頭像采集系統(tǒng)的手機(jī)時(shí)，所述呼吸燈還可以顯示用戶手機(jī)是否有未接來電或者未讀短信等。

本實(shí)施例所提供的人臉頭像采集系統(tǒng)中，由于光源中存在呼吸燈，因此，當(dāng)人臉頭像采集系統(tǒng)在一段時(shí)間(所述一段時(shí)間可以為30秒，60秒或者90秒等)未接收到任何手指人臉的信號(hào)時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉人臉頭像采集傳感器，從而節(jié)省電源。同時(shí)，此時(shí)可以用特定的呼吸燈信號(hào)來告知用戶此時(shí)人臉頭像采集傳感器處于關(guān)閉狀態(tài)。而在用戶要重新使用人臉頭像采集傳感器時(shí)，可以通過在人臉頭像采集系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)電容傳感器來重新打開人臉頭像采集傳感器，當(dāng)然，也可以在人臉頭像采集系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)機(jī)械按鍵，來重新打開人臉頭像采集傳感器。并且，在打開人臉頭像采集傳感器之后，相應(yīng)的呼吸燈信號(hào)可以關(guān)閉或改變，從而克服現(xiàn)有人臉頭像采集系統(tǒng)中用戶難以知道人臉頭像采集系統(tǒng)是否能夠立即進(jìn)行人臉頭像采集的問題，使得人臉頭像采集系統(tǒng)運(yùn)用更加靈活。

本實(shí)施例所提供的人臉頭像采集系統(tǒng)中，光源130中的呼吸燈也可以在指示人臉頭像采集傳感器使用時(shí)打開，也可以在指示人臉頭像采集傳感器不使用時(shí)關(guān)閉。即可以將人臉頭像采集系統(tǒng)整個(gè)的作為呼吸燈，從而使人臉頭像采集系統(tǒng)本身的使用功能增加，拓展了人臉頭像采集系統(tǒng)的運(yùn)用范圍。

此外，將人臉頭像采集傳感器和呼吸燈兩個(gè)分立的器件集成到人臉頭像采集系統(tǒng)中，減少了器件數(shù)目，節(jié)省光源的數(shù)量。

本發(fā)明另一實(shí)施例還提供了一種運(yùn)行方法，所述人臉頭像采集系統(tǒng)可以為前述實(shí)施例所提供的人臉頭像采集系統(tǒng)。

所述運(yùn)行方法包括：在人臉頭像采集傳感器實(shí)現(xiàn)人臉頭像采集時(shí)，所述控制單元控制所述光源進(jìn)行長亮發(fā)光或者頻閃發(fā)光；在人臉頭像采集系統(tǒng)進(jìn)行呼吸顯示時(shí)，所述控制單元控制所述光源的所述呼吸燈進(jìn)行呼吸式發(fā)光，并且所述控制單元關(guān)閉所述人臉頭像采集傳感器。具體可以通過控制所述光源的脈沖電壓大小、脈沖電壓占空比或脈沖電壓的脈沖波形，使所述呼吸燈進(jìn)行呼吸式發(fā)光。

請(qǐng)結(jié)合參考圖3，所述控制單元接收到人臉頭像采集指令的時(shí)候，向所述電源管理單元發(fā)布命令，所述電源管理單元為人臉頭像采集系統(tǒng)和光源提供電源(power)，并且，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元將人臉頭像采集采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成所述控制單元可識(shí)別的信息，傳達(dá)給所述控制單元處理進(jìn)行人臉頭像采集。

具體可以參考以下兩個(gè)運(yùn)用例子：

例一，直接將人臉頭像采集系統(tǒng)的光源設(shè)置為呼吸燈，但此呼吸燈仍然可以以其它方式發(fā)光。

當(dāng)所述控制單元指示人臉頭像采集狀態(tài)的時(shí)候，所述電源管理單元為呼吸燈提供支持人臉頭像采集的電源信號(hào)，從而使呼吸燈進(jìn)行連續(xù)的或頻閃的發(fā)光。同時(shí)，所述電源管理單元為人臉頭像采集傳感器提供電源，人臉頭像采集數(shù)據(jù)通過所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元讀出，并且所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元將所述人臉頭像采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述控制單元可處理的信號(hào)輸出到所述控制單元，完成人臉頭像采集功能。

當(dāng)所述控制單元未指示人臉頭像采集狀態(tài)的時(shí)候，即處在非人臉頭像采集狀態(tài)的時(shí)候，所述控制單元提示所述電源管理單元只向呼吸燈供電，并根據(jù)不同的狀態(tài)，提供不同的電壓脈沖。所述狀態(tài)可以根據(jù)運(yùn)用此人臉頭像采集系統(tǒng)的不同而不同。如電腦休眠，手機(jī)有短信提醒，或有來電等向呼吸燈的電壓脈沖或電流，通過脈沖強(qiáng)度(intensity)及脈沖電壓的脈沖寬度調(diào)制(pulsewidthmodulation，pwm)改變，調(diào)制呼吸燈的強(qiáng)度和變化節(jié)奏，向用戶指示不同信息。

例二，光源除了有人臉頭像采集所需要的呼吸燈外，還可以同時(shí)有多個(gè)其它的燈，并且其它的燈可以顯示各種不同顏色。由于可以具有多種不同顏色的燈，因此，可以采用將不同顏色的燈作為呼吸燈，或者將不同顏色的燈作為長亮燈和頻閃燈，以提供更多不同的信號(hào)提示。

當(dāng)所述控制單元指示人臉頭像采集狀態(tài)的時(shí)候，所述控制單元控制只有人臉頭像采集需要用到的led燈亮，其他燈關(guān)閉。

當(dāng)所述控制單元未指示人臉頭像采集狀態(tài)的時(shí)候，即處在非人臉頭像采集狀態(tài)的時(shí)候，所述控制單元指示所述電源管理單元為其中的部分或者全部燈提供電源，并可以通過控制電壓脈沖的占空比或電流來調(diào)制不同顏色燈的亮或暗的變化，實(shí)現(xiàn)閃爍或不同頻率的亮度變化，實(shí)現(xiàn)呼吸燈功能。其中，所述電源管理單元可以產(chǎn)生任意占空比的電壓脈沖，也可以產(chǎn)生任意波形的電壓來控制光源各燈的亮暗狀態(tài)，從而使各燈實(shí)現(xiàn)不同頻率的閃爍或光強(qiáng)度的變化，并可對(duì)單個(gè)或多個(gè)led燈進(jìn)行調(diào)制。

本實(shí)施例所提供的運(yùn)用方法中，通過控制所述人臉頭像采集系統(tǒng)中各燈的亮暗狀態(tài)，達(dá)到節(jié)省電源的目的，并且使所述人臉頭像采集系統(tǒng)具有各種提醒功能。

雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。