CN106325615B - 一种电子设备及信息处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子设备，用于解决电子设备在进行触控识别时功能单一的技术问题。所述电子设备包括:发射模组，用于至少向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；第一接收模组，用于接收经所述第一区域反射后的第一超声波反馈信号；其中，第二表面具有第一对应区域，所述第二表面是所述接触模组中与所述第一表面相反的外表面，且所述第一对应区域为所述第二表面中，与所述第一区域在所述第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同。本发明还公开了相应的信息处理方法。

Description

一种电子设备及信息处理方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种电子设备及信息处理方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，越来越多的电子设备采用了触控显示屏。

现有技术中，电子设备一般通过触控显示屏下方设置的电容阵列检测出用户是否与触控显示屏接触，其原理为：人体是导体，接触到触控显示屏时，触控显示屏与人体接触的部分的电荷值与没有与人体接触的部分的电荷值不同，通过检测到的不同的电荷值，确定操作体在触控显示屏上的相对位置，进而进行相应的操作。

即，现有技术中，电子设备一般都只能依靠电容进行触控识别，功能较为单一。

发明内容

本发明实施例提供一种电子设备及信息处理方法，用于解决电子设备在进行触控识别时功能单一的技术问题。

一方面，本发明提供一种电子设备，包括：

发射模组，用于至少向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；

第一接收模组，用于接收经所述第一区域反射后的第一超声波反馈信号；

其中，第二表面具有第一对应区域，所述第二表面是所述接触模组中与所述第一表面相反的外表面，且所述第一对应区域为所述第二表面中，与所述第一区域在所述第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同。

可选的，

所述发射模组位于所述接触模组与所述第一接收模组之间；

所述第一接收模组，用于接收经所述第一区域反射后，且穿过所述发射模组的所述第一超声波反馈信号。

可选的，所述电子设备还包括：

触控识别模组，设置在所述发射模组与所述第一接收模组之间，用于当所述第二表面具有操作体时，确定所述操作体相对于所述触控识别模组的相对位置信号。

可选的，所述电子设备还包括：

处理模组，用于在所述触控识别模组确定出所述相对位置信号之后，控制产生作用于所述发射模组或所述发射模组中的至少一部分发射模组的电信号；其中，所述电信号用于控制所述发射模组或所述至少一部分发射模组产生超声波发射信号，所述至少一部分发射模组在所述发射模组所占的区域在所述超声波发射信号方向上包含有相对位置区域，且所述相对位置区域是基于所述相对位置信号确定的区域。

可选的，所述处理模组还用于：

当所述第一对应区域具有所述操作体时，所述第一超声波反馈信号包括第二介质反馈信号集合；其中，所述第二介质反馈信号集合是指对应所述操作体的表面在所述第一超声波发射信号方向上的凹陷区域对应的超声波反馈信号，使得所述处理模组获得与所述操作体对应的图像。

可选的，

所述发射模组，还用于向所述第一表面的第二区域发射第二超声波发射信号；

第二接收模组，用于接收经所述第二区域反射后的第二超声波反馈信号；其中，第二对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第二对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同，且所述第二对应区域在所述第二表面中，与所述第二区域在所述第二超声波信号的方向上重叠的区域，所述第一区域与所述第二区域在所述第一表面中不具有重叠区域，所述第一对应区域与所述第二对应区域在所述第二表面中不具有重叠区域。

可选的，

所述发射模组至少包括第一发射子模组和第二发射子模组；

其中，所述第一发射子模组用于朝向所述第一区域发射所述第一超声波发射信号；所述第二发射子模组用于朝向所述第二区域发射所述第二超声波发射信号。

可选的，

所述发射模组至少包括第一部分和第二部分；

其中，所述第一部分用于产生第一超声波发射信号，且所述第一区域位于所述第一超声波发射信号的发射范围内；所述第二部分用于产生第二超声波发射信号，且所述第二区域位于所述第二超声波发射信号的发射范围内。

可选的，所述发射模组，包括：

依次设置的第一组件，第二组件和第三组件；其中，所述第一组件距离所述第一表面的距离小于所述第三组件距离所述第一表面的距离；

所述第一组件包括第一电极层；

所述第三组件包括第二电极层；

所述第一电极层和所述第二电极层能依据电信号，至少触发所述第二组件运动，并生成超声波发射信号。

可选的，所述电子设备还包括：

显示装置，用于显示图像；其中，所述触控识别模组位于所述发射模组与所述显示装置之间；

所述发射模组在显示装置的显示方向上的透光率超过阈值，以使显示光线对用户可见。

可选的，所述显示装置包括:

发光模组，用于产生初始光线；

颜色模组，包括颜色组件阵列，用于切换显示状态，使得所述初始光线能通过所述颜色模组成为与所述图像对应的所述显示光线；

控制模组，包括控制组件阵列，与所述颜色组件阵列一一对应，用于控制所述颜色组件阵列切换所述显示状态。

可选的，

所述第一接收模组与所述控制模组中的第一控制组件对应设置；其中，所述第一控制组件的第一电极端与所述第二电极层通过孔道相连。

另一方面，本发明提供一种信息处理方法，包括：

通过电子设备中的发射模组至少向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；

通过所述电子设备中的第一接收模组接收经过所述第一区域发射后的、且与所述第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号；其中，第二表面具有第一对应区域，所述第二表面是所述接触模组中与所述第一表面相反的外表面，且所述第一对应区域为所述第二表面中，与所述第一区域在所述第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同。

可选的，

当所述发射模组位于所述接触模组与所述第一接收模组之间时，

通过所述电子设备中的第一接收模组接收与所述第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号，包括：

通过所述第一接收模组接收穿过所述发射模块的所述第一超声波反馈信号。

可选的，

在通过电子设备中的发射模组向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号之前，还包括：

接收操作体针对所述接触模组的所述第二表面的触控操作；

通过电子设备中的发射模组向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号，包括：

根据所述触控操作，通过所述发射模组向所述第一区域发射所述第一超声波发射信号。

可选的，在接收操作体针对所述接触模组的第二表面的触控操作之后，还包括：

通过所述电子设备中的触控识别模组，确定出所述操作体相对于所述触控识别模组的相对位置信号。

可选的，在确定出所述操作体相对于所述触控识别模组的相对位置信号之后，还包括：

基于所述相对位置信号，通过所述电子设备中的处理模块，产生作用于所述发射模组或所述发射模组中的至少一部分发射模组的电信号；其中，所述至少一部分发射模组在所述发射模组所占的区域在所述超声波发射信号方向上包含有相对位置区域，且所述相对位置区域是基于所述相对位置信号确定的。

可选的，在通过所述电子设备中的第一接收模组接收与所述第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号之后，还包括：

基于所述第一超声波反馈信号，获得与所述操作体对应的图像；其中，所述第一超声波反馈信号中包含有第二介质反馈信号集合，所述第二介质反馈信号集合是指对应所述操作体的表面在所述第一超声波发射信号方向上的凹陷区域对应的超声波反馈信号。

本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果和优点：

本发明实施例中，采用发射模组发射第一超声波发射信号，通过第一接收模组获得与第一超声波信号的对应的反馈信号，从而确定出在接触模组上的触控操作，相较于现有技术中电子设备只能依靠电容进行触控识别的单一的识别方式，本发明实施例中的电子设备显然功能更为丰富，可以为用户带来更多的交互体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的电子设备的主要结构示意图；

图2为本发明实施例中的电子设备的详细结构示意图；

图3为本发明实施例中的发射模组102的结构示意图；

图4为本发明实施例中的显示装置的结构示意图；

图5为本发明实施例中的一种接收模组的示意图；

图6为本发明实施例中的信息处理方法的主要流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种电子设备，包括：发射模组，用于至少向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；第一接收模组，用于接收经所述第一区域反射后的第一超声波反馈信号；其中，第二表面具有第一对应区域，所述第二表面是所述接触模组中与所述第一表面相反的外表面，且所述第一对应区域为所述第二表面中，与所述第一区域在所述第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同。

本发明实施例中，采用发射模组发射第一超声波发射信号，通过第一接收模组获得与第一超声波信号的对应的反馈信号，从而确定出在接触模组上的触控操作，定位精确，功能丰富。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。在附图的流程图示出的步骤可以在描述诸如一栋大楼的三维图像时执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

可选的，本发明实施例中，电子设备可以是个人计算机(Personal Computer，PC)、平板电脑(Portable Android Device，PAD)、手机等等不同的电子设备，本发明对此不作限制。

下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。

请参见图1，本发明实施例中的电子设备包括：

发射模组102，用于至少向接触模组101的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；

第一接收模组103，用于接收经第一区域反射后的第一超声波反馈信号；

其中，第二表面具有第一对应区域，第二表面是接触模组101中与第一表面相反的外表面，且第一对应区域为第二表面中，与第一区域在第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同。

本发明实施例中，接触模组101可以采用所属领域技术人员熟知的玻璃材料、或者是碳纤维(Carbon Fiber，CF)材料等等，本发明对此不作限定，接触模组101可设置在电子设备与用户接触的外表面上。

可选的，本发明实施例中，以电子设备是手机为例，则接触模组101可以是手机背面的壳体，或者是手机的显示屏表面的玻璃。以电子设备是笔记本电脑(NoteBookComputer，NB)为例，则接触模组101可以是笔记本电脑的非显示区域，例如笔记本电脑的外壳，也可以是笔记本电脑的显示区域，例如笔记本电脑的显示屏幕表面的玻璃等等。本发明对此不作限定。

可选的，本发明实施例中，若接触模组101是诸如，手机的显示屏表面的玻璃，或者是笔记本电脑的显示屏幕表面的玻璃等，具有显示功能的材料时，可以将接触模组101的透光率设定在50％以上；若接触模组101是诸如，手机背面的壳体，或者笔记本电脑的外壳时，也可以不设定其具体的透光率，所属领域技术人员可以更具实际需要对其进行相关的设定，本发明对此不作限定。

可选的，本发明实施例中，发射模组102可以为薄膜形状，可将发射模组102设置在接触模组101的内侧，不与用户接触，同时，接触模组101与发射模组102之间可以接触，但接触模组101与发射模组102之间并不采用粘贴的方式，而是将接触模组101覆盖在发射模组102之上即可。

优选的，接触模组101与发射模组102也可以不接触，即在发射模组102与接触模组101之间预留一定的间隙，以便为发射模组102的运动预留空间。

可选的，本发明实施例中，发射模组102可以是具有压电属性的材料，即如果该材料受到外部的压力，便会产生电位差(称之为正压电效应)，反之，如果该材料受到外部的电压，则产生会产生机械应力(称为逆压电效应)。也就是说，压电材料可以因机械变形而产生电场，也可以因电场作用而产生机械变形。

本发明实施例中，发射模组102可向接触模组101发射第一超声波发射信号，第一超声波发射信号在到达接触模组101与发射模组102之间的第一表面之后，可以穿过接触模组101内部到达接触模组101的外表面，即第二表面。

本发明实施例中，以接触模组101是玻璃、发射模组102是压电薄膜为例，第一表面可以是指玻璃靠近压电薄膜的表面，而第二表面可以是指玻璃远离压电薄膜的表面，也即玻璃可供用户接触的表面。

本发明实施例中，超声波信号在第一介质中传播时衰减较慢，例如第一介质可以是人体等，而超声波信号在第二介质中传播时衰减较快，例如第二介质可以是空气等。

本发明实施例中，第一超声波发射信号在到达第二表面时，被接触模组101的第二表面反射回来，或者在第二表面上存在如人体等利于超声波信号传导的介质时，第一超声波发射信号中的绝大部分都会随着介质传导出去，而仅有小部分会反射回来，这样，通过检测经过反射后得到的超声波反馈信号，就可以确定出在第二表面的上存在的是何种介质，即确定第二表面上是否存在操作体。

本发明实施例中，由于第一超声波发射信号经过接触模组101时，会发生折射现象，因此在第一表面和第二表面上，第一超声波发射信号的对应的区域可能是不一致的，第一对应区域是指在第一表面和第二表面中重叠的区域。

本发明实施例中，第一接收模组103可设置在发射模组102的内侧，也可以设置在发射模组102与接触模组101之间。当将第一接收模组103设置在发射模组102与接触模组101之间时，第一接收模组103可采用利于超声波信号传输的材料。

本发明实施例中提到的内侧和外侧，都是针对电子设备内部而言的，即外侧也不是指电子设备的外部，而是指电子设备内部相对于内侧而言的另一侧。具体的，内侧或者外侧都可以相对于构成电子设备的显示屏的玻璃(例如如前所述的，接触模组101即可以是指该玻璃)来说，外侧可以是指距离玻璃较近的一侧，内侧指距离玻璃较远的一侧。

可选的，本发明实施例中，发射模组102位于接触模组101与第一接收模组103之间；

第一接收模组103，用于接收经所述第一区域反射后，且穿过发射模组101的第一超声波反馈信号。

这样，在第一超声波反馈信号被第一接收模组103接收之前，第一超声波反馈信号将首先经过发射模组102。

优选的，发射模组102也要采用超声波信号传导过程中衰减率较低的材料，这样使穿过发射模组102的超声波信号不会衰减的过多，从而影响到之后的对超声波信号的处理工作。

可选的，请参考图2，该电子设备还包括：

触控识别模组301，设置在发射模组102与第一接收模组103之间，用于当第二表面具有操作体时，确定操作体相对于触控识别模组301的相对位置信号。

本发明实施例中，触控识别模组301可设置在发射模组102的内侧，以及第一接收模组103的外侧，这样第一超声波反馈信号在被第一接收模组103接收之前，还要穿过触控识别模组301。

本发明实施例中，触控识别模组301具体可以是电容阵列，若在接触模组101上存在如手指或其他操作体时，电子设备可以通过触控识别模组301生成相对位置信号。

本发明实施例中，相对位置信号可以用来确定手指或其他操作体在接触模组101上的相对位置。例如：相对位置信号可以包含有坐标信息，例如该坐标信息为(2，2)，电子设备可以根据该坐标信息确定出手指或者其他操作体接触电子设备时的接触位置。或者，电子设备可以将接触模组101划分为不同的栅格区域，并为每个区域编号，这样编号和区域为一一对应的关系，相对位置信号中可以包含有编号信息，则利用相对位置信号中的编号信息就可以获得操作体在接触模组101上的相对位置。

当然，还可以通过其他的方式获得操作体在接触模组101上的相对位置，本发明对此不作限定。

可选的，本发明实施例中，该电子设备还包括：

处理模组，用于在触控识别模组301确定出相对位置信号之后，控制产生作用于所述发射模组102或所述发射模组102中的至少一部分发射模组102的电信号；其中，电信号用于控制发射模组102或所述至少一部分发射模组产生超声波发射信号，所述至少一部分发射模组在发射模组102所占的区域在超声波发射信号方向上包含有相对位置区域，且相对位置区域是基于所述相对位置信号确定的区域。

本发明实施例中，除了触控识别模组301，电子设备还包括处理模组，处理模组可以设置在触控识别模组301的内侧，也可以设置在电子设备中的其他位置，本发明对此不作限定。处理模组在接收相对位置信号之后，根据相对位置信号，产生作用于发射模组102，或者部分发射模组的电信号。

本发明实施例中，电信号可以控制发射模组102产生超声波发射信号。

优选的，在处理模组获得相对位置信号之后，处理模组可以确定该相对位置信号是作用于发射模组102的全部还是部分，如果确定该相对位置信号是作用于发射模组102的部分区域，则处理模组根据该相对位置信号在发射模组102中确定出需要作用的区域，并确定出这部分发射模组102在整个发射模组102中的相对位置。

可选的，处理模组还用于，当第一对应区域具有操作体(即第一对应区域存在第一介质)时，第一超声波反馈信号包括第二介质反馈信号集合；其中，第二介质反馈信号集合是指对应操作体的表面在第一超声波发射信号方向上的凹陷区域对应的超声波反馈信号，使得处理模组获得与操作体对应的图像。

本发明实施例中，若第二表面上存在操作体，如用户的手指。在用户的手指与接触模组101的第二表面接触时，由于指纹凹凸不平，这样指纹中凹陷的部分实际上没有与第二表面接触，这样当第一超声波发射信号在经过了手指的反射之后，在第一超声波反馈信号中就包含了一部分在凹陷区域上的反馈信号集合，即第二介质反馈信号集合，处理模组可以根据该第二介质反馈信号集合获得该手指上的图像信息，此时图像信息即为该手指的指纹信息。

本发明实施例中，利用超声波信号识别用户的指纹，可以将指纹识别装置设置在电子设备的显示屏下方，这样用户无论用手指触控显示屏的哪个位置，电子设备都可以识别出用户的指纹，而无需像现有技术那样只能将指纹识别放置在Home(返回)键的附近，显然扩展了指纹识别的应用范围，能够将指纹识别技术应用到更多的场景中，且实现方式较为简单，便于推广。

可选的，本发明实施例中，

发射模组102，还用于向第一表面的第二区域发射第二超声波发射信号；

第二接收模组，用于接收经第二区域反射后的第二超声波反馈信号；其中，第二对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与第二对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同，且第二对应区域在第二表面中，与第二区域在第二超声波信号的方向上重叠的区域，第一区域与第二区域在第一表面中不具有重叠区域，第一对应区域与第二对应区域在第二表面中不具有重叠区域。

本发明实施例中，发射模组102除了可以向第一区域发射第一超声波发射信号之外，还可以向第一表面的第二区域发射第二超声波发射信号。发射模组102可以同时向第一区域和第二区域发射超声波发射信号，或者也可以在不同的时刻分别向第一区域和第二区域发射超声波发射信号，本发明对此不作限制。

本发明实施例中，与第二超声波发射信号对应是第二接收模组，第二接收模组的功能与第一接收模组103相同，第二接收模组和第一接收模组103可以是一个整体，即两者共同构成了电子设备中的整个接收模组，且二者分别是电子设备中的接收模组的一部分，但第二接收模组和第一接收模组103无论工作或休眠都需同步，即电子设备可以同时控制第二接收模组和第一接收模组103，控制方式较为简单。或者第二接收模组和第一接收模组103也可以相对独立，即，虽然也是两者共同构成了电子设备中的整个接收模组，但第二接收模组与第一接收模组103无论工作或休眠都无需同步，电子设备可以分别对二者进行控制，使得控制方式更为灵活，且能在一定程度上实现节能。

可选的，发射模组102可以有两种不同的组成形式。

第一种组成形式：

发射模组102至少包括：第一发射子模组和第二发射子模组；其中，第一发射子模组用于朝向第一区域发射第一超声波发射信号；第二发射子模组用于朝向第二区域发射第二超声波发射信号。

即，本发明实施例中，发射模组102可以包括多个相对独立的发射子模组，对这多个发射子模组之间的控制可以是相对独立的。例如，若发射模组102包括第一发射子模组和第二发射子模组，则对第一发射子模组与第二发射子模组之间的控制是相对独立的，例如，在第一子发射模组向第一区域发射第一超声波发射信号时，第二子发射模组并不受到第一子发射模组的影响，此时第二发射子模组可以进行自己的工作，或者也可以处于非工作状态，同样的，在第二子发射模组向第二区域发射第二超声波发射信号时，第一子发射模组也同样不会受到第二子发射模组的影响。

本申请实施例中，由于第一发射子模组和第二发射子模组是相对独立的，因此在工作时，第一发射子模组和第二发射子模组只有在各自的子模组需要工作时，才开始工作，有效地降低了发射模组102的功耗。

第二种组成形式：

发射模组102至少包括第一部分和第二部分；

其中，所述第一部分用于产生第一超声波发射信号，且所述第一区域位于所述第一超声波发射信号的发射范围内；所述第二部分用于产生第二超声波发射信号，且所述第二区域位于所述第二超声波发射信号的发射范围内。

即，本发明实施例中，可以将发射模组102划分为多个部分，每个部分的发射方向是独立的，而对每个部分都是统一控制的。即发射模组102在发射超声波发射信号时，每个部分都会向其各自对应的发射区域发射超声波发射信号。例如，若发射模组102包括第一部分和第二部分，则第一部分向第一区域发射第一超声波发射信号，第二部分向第二区域发射第二超声波发射信号。

可选的，请参考图3，无论发射模组102是第一种组成形式还是第二种组成形式，发射模组102的结构可以为：

依次设置的第一组件901，第二组件902和第三组件903；其中，第一组件901距离第一表面的距离小于第三组件903距离第一表面的距离；

第一组件901包括第一电极层；

第三组件903包括第二电极层；

第一电极层和第二电极层能依据电信号，至少触发第二组件902运动，并生成超声波发射信号。

本发明实施例中，发射模组102是由三层组件构成的，从外到内依次是第一组件901，第二组件902，以及第三组件903。

其中，第一组件901包含有第一电极层，第一电极层中只带有一种电荷。

可选的，本发明实施例中，第一电极层中的电荷是正电荷。

本发明实施例中，第一组件901设置在接触模组101的内侧，第一组件901可以贴附在接触模组101上，也可以不贴附在接触模组101上，当第一组件901不贴附在接触模组101上时，第一组件901和接触模组101之间留有微小的缝隙，以便为第一电极层的运动预留空间。

本发明实施例中，在第一组件901的内侧，即发射模组102的中间部分设置有第二组件902，第二组件902包含具有压电特性的材料，该材料在电信号的刺激下可以发生运动。

可选的，该材料为压电薄膜材料。

本发明实施例中，在第二组件902的内侧设置有第三组件903，第三组件903包含有第二电极层，第二电极层中只包含有一种电荷，该第二电极层与第一电极层的带电电荷不同。

优选的，第二电极层中的电荷为负电荷。

本发明实施例中，当第一电极层和第二电极层接收电信号时，第二组件902可以产生高频振动，进而产生超声波发射信号，或者，第一组件901、第二组件902、第三组件903可以同时产生高频振动，进而产生超声波发射信号。

本发明实施例中，在发射模组102产生超声波发射信号之后，超声波发射信号的发射方向是双向的，即一部分超声波发射信号向外侧发射，进而发射到接触模组101的第二表面上，另一部分超声波发射信号向内侧发射，直接发射到第一接收模组103上，所以第一接收模组103会接收到两部分信号，即经过反射的超声波发射信号，以及没有经过反射的超声波发射信号，而由于没有经过反射的超声波发射信号在各个区域对应的的强度都是一致的，因此不会影响到后续对超声波反馈信号的分析处理。

本发明实施例中，经过反射的超声波发射信号就是超声波反馈信号，因为在后续处理中，可以将没有经过反射的超声波发射信号直接排除掉，因此对超声波反馈信号的分析直接就采用经过反射的超声波发射信号即可。

可选的，电子设备还包括：

显示装置，用于显示图像；其中，触控识别模组301位于发射模组102与显示装置之间；

发射模组102在显示装置的显示方向上的透光率超过阈值，以使显示光线对用户可见。

本发明实施例中，在发射模组102的内侧还设置有显示装置，该显示装置如手机的显示单元，PAD的显示单元等。该显示单元可以显示图像，该图像可以是3D的，也可以2D的，本发明对此不作限定。

本发明实施例中，由于发射模组102设置在显示装置的外侧，为了不影响用户的观看体验，透光率的阈值一般设置为50％，所以发射模组102在显示方向上的透光率可以设置在50％以上，一般设置为位于80％到100％之间。由于发射模组102包含有第一组件901、第二组件902和第三组件903，所以以上三个组件在显示方向上的透光率一般也均要设置在80％到100％之间。

可选的，请参考图4，显示装置包括：

发光模组1101，用于产生初始光线；

颜色模组1102，包括颜色组件阵列，用于切换显示状态，使得初始光线能通过颜色模组1102成为与图像对应的显示光线；

控制模组1103，包括控制组件阵列，与颜色组件阵列一一对应，用于控制颜色组件阵列切换显示状态。

本发明实施例中，发光模组1101设置在显示模组的最内侧，发光模组1101所产生的光例如为普通的白光。用以生成最初始的光线，即发光模组1101的作用相当于光源。

本发明实施例中，颜色模组1102包含组件阵列，该组件阵列为液晶粒子阵列，该液晶粒子阵列可根据控制信号，控制液晶粒子的排列方式，当初始光线穿过颜色模组1102时，根据液晶粒子的不同，产生出不同的显示光线，该显示光线中包含有用户需要的显示内容。本发明实施例中，控制模组1103包有控制组件阵列，该控制组件阵列中包含有TFT(ThinFilm Transistor，薄膜场效应晶体管)，该控制组件阵列的作用就是控制颜色组件中的液晶粒子的排列组合。

可选的，请参考图5，第一接收模组103与控制模组1103中的第一控制组件对应设置；其中，第一控制组件的第一电极端与第二电极层通过孔道相连。

本申请实施例中，可以通过TFT的场效应特性接收超声波反馈信号，此时将第一控制组件与第一接收模组103设置在一起，通过第一控件中的TFT接收超声波反馈信号，第一电极端为TFT的漏极，将TFT的漏极通过孔道连接到第二电极层，该孔道中可填充有导电性的材料。

本发明实施例中，第一控件是指带有TFT的、且属于控制模组1103的控制组件，控制模组1103可通过多个类似于第一控件的控件组成。

本发明实施例中，利用孔道中填充的导电材料可以将发射模组102与第一接收模组103直接连接起来，在发射模组102产生超声波发射信号时，可以直接接收到该超声波发射信号。利用该超声波发射信号，可以较为快速的获得操作体在接触模组101上的相对位置。

请参见图6，本发明实施例中，基于同一发明构思，还提供一种信息处理方法，具体的，该方法的实施可以依托于如图1-图5所示的电子设备。该方法包括：

S101：通过电子设备中的发射模组102至少向接触模组101的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；

S102：通过电子设备中的第一接收模组103接收经过第一区域发射后的、且与第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号；其中，第二表面具有第一对应区域，第二表面是接触模组101中与第一表面相反的外表面，且第一对应区域为第二表面中，与第一区域在第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同。

可选的，当发射模组102位于接触模组101与第一接收模组103之间时，

通过电子设备中的第一接收模组103接收与第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号，包括：

通过所述第一接收模组103接收穿过发射模组102的第一超声波反馈信号。

本发明实施例中，第一超声波反馈信号在穿过发射模组102后，被第一接收模组103接收到，电子设备可以通过该第一超声波反馈信号，最终确定在接触模组101的第二表面上是否存在有操作体。

可选的，在通过电子设备中的发射模组102向接触模组101的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号之前，还包括：

接收操作体针对接触模组101的第二表面的触控操作；

通过电子设备中的发射模组102向接触模组101的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号，包括：

根据触控操作，通过发射模组102向第一区域发射第一超声波发射信号。

本发明实施例中，操作体(即第一介质)识别的过程为：

首先，当操作体接触到接触模组101时，发射模组102向接触模组101上发射超声波发射信号，当该超声波发射信号遇到操作体时，处理模组将产生电信号，并将该电信号发送到发送模组中的第一组件901、第二组件902以及第三组件903上，以上三个组件在电信号的作用下产生高频振动，进而产生超声波发射信号，超声波发射信号将向接触模组101传导，在超声波发射信号发射到第二表面时，一部分的超声波发射信号将被操作体直接传导出去，而没有操作体的部分，超声波信号直接被反射回来，形成了超声波反馈信号，第一接收模组103接收该超声波反馈信号，这样电子设备就可以根据超声波反馈信号，确定出操作体在接触模组101上的相对位置。这样，不需要电容阵列，电子设备依然可以检测到用户的触控操作。

本发明实施例中，在进行指纹识别时，由于指纹中有部分区域是凹陷的，在手指接触到接触模组101时，实际上指纹中的部分区域并没有接触到接触模组101，因此整个针对指纹的超声波反馈信号中，有些部分的超声波反馈信号较弱，有些部分则较强。第一接收模组103将这些超声波反馈信号转化为电荷值，并分析这些电荷值的大小，例如将较小的一部分电荷值设置为一种颜色，如白色，将较大的一部分电荷值设置为另一种颜色，如黑色，这样，就形成了黑白的纹理图像，进而也就获得用户的指纹信息，其中白色区域为指纹中的凹陷区域，黑色区域为指纹中的凸起部分。

本发明实施例中，当操作体如用户用手指，接触到第二表面时，可以生成控制信号，之后，根据该控制信号，电子设备产生超声波发射信号，这样，电子设备不需要实时的产生超声波发射信号，只需要在需要检测操作体时，再开始工作，极大的减少了功耗。

可选的，在接收操作体针对接触模组101的第二表面的触控操作之后，还包括：

通过所述电子设备中的触控识别模组301，确定出操作体相对于触控识别模组301的相对位置信号。

本发明实施例中，在操作体接触到接触模组101的第二表面时，触控识别模组301可以通过电荷的变化，确定出相对位置信号。

可选的，在确定出操作体相对于触控识别模组的相对位置信号之后，还包括：

基于相对位置信号，通过电子设备中的处理模块，产生作用于发射模组或发射模组中的至少一部分发射模组的电信号；其中，至少一部分发射模组在发射模组所占的区域在超声波发射信号方向上包含有相对位置区域，且相对位置区域是基于相对位置信号确定的。

本发明实施例中，根据相对位置信号，电子设备可以确定出操作体在接触模组上的相对位置，在确定出这个相对位置之后，在发射模组上确定出一部分需要工作的发射模组，并且操作体在接触模组上的相对位置处于部分发射模组的范围内，这样在操作体接触到接触模组之后，发射模组不需要全部都参与工作，只需要根据操作体的位置，使得在该位置附近的部分发射模组工作，产生超声波发射信号即可，极大的减小了发射模组的功耗。

可选的，在通过电子设备中的第一接收模组103接收与第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号之后，还包括：

基于第一超声波反馈信号，获得与操作体对应的图像；其中，第一超声波反馈信号中包含有第二介质反馈信号集合，第二介质反馈信号集合是指对应操作体的表面在第一超声波发射信号方向上的凹陷区域对应的超声波反馈信号。

本发明实施例中，根据第一超声波反馈信号中包含的第二介质部分的反射信号，如在指纹中的凹陷区域对应的超声波反馈信号的强度较高，这样就可以通过分析该超声波信号，进而识别用户的指纹。

本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果和优点：

本发明实施例中，采用发射模组发射第一超声波发射信号，通过第一接收模组获得与第一超声波信号的对应的反馈信号，从而确定出在接触模组上的触控操作，相较于现有技术中单一的定位方式，可以为用户带了更多的交互体验。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

具体来讲，本发明实施例中的一种信息处理方法对应的计算机程序指令可以被存储在光盘，硬盘，U盘等存储介质上，当存储介质中的与一种信息处理方法对应的计算机程序指令被一电子设备读取或被执行时，包括如下步骤：

通过电子设备中的发射模组至少向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；

通过所述电子设备中的第一接收模组接收经过所述第一区域发射后的、且与所述第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号；其中，第二表面具有第一对应区域，所述第二表面是所述接触模组中与所述第一表面相反的外表面，且所述第一对应区域为所述第二表面中，与所述第一区域在所述第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同。

可选的，所述存储介质中存储的与步骤：在通过电子设备中的发射模组向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号，对应的计算机指令在具体被执行之前，具体包括如下步骤：

接收操作体针对所述接触模组的所述第二表面的触控操作；

通过电子设备中的发射模组向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号，包括：

根据所述触控操作，通过所述发射模组向所述第一区域发射所述第一超声波发射信号。

可选的，所述存储介质中存储的与步骤：在接收操作体针对所述接触模组的第二表面的触控操作，对应的计算机指令在具体被执行之后，具体包括如下步骤：

通过所述电子设备中的触控识别模组，确定出所述操作体相对于所述触控识别模组的相对位置信号。

可选的，所述存储介质中存储的与步骤：在确定出所述操作体相对于所述触控识别模组的相对位置信号，对应的计算机指令在具体被执行之后，具体包括如下步骤：

基于所述相对位置信号，通过所述电子设备中的处理模块，产生作用于所述发射模组或所述发射模组中的至少一部分发射模组的电信号；其中，所述至少一部分发射模组在所述发射模组所占的区域在所述超声波发射信号方向上包含有相对位置区域，且所述相对位置区域是基于所述相对位置信号确定的。

可选的，所述存储介质中存储的与步骤：在通过所述电子设备中的第一接收模组接收与所述第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号，对应的计算机指令在具体被执行之后，具体包括如下步骤：

基于所述第一超声波反馈信号，获得与所述操作体对应的图像；其中，所述第一超声波反馈信号中包含有第二介质反馈信号集合，所述第二介质反馈信号集合是指对应所述操作体的表面在所述第一超声波发射信号方向上的凹陷区域对应的超声波反馈信号。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (16)

1.一种电子设备，包括：

发射模组，用于至少向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；

第一接收模组，用于接收经所述第一区域反射后的第一超声波反馈信号；其中，第二表面具有第一对应区域，所述第二表面是所述接触模组中与所述第一表面相反的外表面，且所述第一对应区域为所述第二表面中，与所述第一区域在所述第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同；以及

处理模组，用于根据操作体针对所述接触模组的所述第二表面的触控操作，产生作用于发射模组的电信号，所述电信号用于控制所述发射模组产生所述第一超声波发射信号。

2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述发射模组位于所述接触模组与所述第一接收模组之间；

所述第一接收模组，用于接收经所述第一区域反射后，且穿过所述发射模组的所述第一超声波反馈信号。

3.一种电子设备，包括：

发射模组，用于至少向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；

第一接收模组，用于接收经所述第一区域反射后的第一超声波反馈信号；其中，第二表面具有第一对应区域，所述第二表面是所述接触模组中与所述第一表面相反的外表面，且所述第一对应区域为所述第二表面中，与所述第一区域在所述第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同；以及

触控识别模组，设置在所述发射模组与所述第一接收模组之间，用于当所述第二表面具有操作体时，确定所述操作体相对于所述触控识别模组的相对位置信号。

4.如权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：处理模组，用于在所述触控识别模组确定出所述相对位置信号之后，控制产生作用于所述发射模组或所述发射模组中的至少一部分发射模组的电信号；其中，所述电信号用于控制所述发射模组或所述至少一部分发射模组产生超声波发射信号，所述至少一部分发射模组在所述发射模组所占的区域在所述超声波发射信号方向上包含有相对位置区域，且所述相对位置区域是基于所述相对位置信号确定的区域。

5.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述处理模组还用于：

当所述第一对应区域具有所述操作体时，所述第一超声波反馈信号包括第二介质反馈信号集合；其中，所述第二介质反馈信号集合是指对应所述操作体的表面在所述第一超声波发射信号方向上的凹陷区域对应的超声波反馈信号，使得所述处理模组获得与所述操作体对应的图像。

6.如权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

显示装置，用于显示图像；其中，所述触控识别模组位于所述发射模组与所述显示装置之间；

所述发射模组在显示装置的显示方向上的透光率超过阈值，以使显示光线对用户可见。

7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述显示装置包括：

发光模组，用于产生初始光线；

颜色模组，包括颜色组件阵列，用于切换显示状态，使得所述初始光线能通过所述颜色模组成为与所述图像对应的所述显示光线；

控制模组，包括控制组件阵列，与所述颜色组件阵列一一对应，用于控制所述颜色组件阵列切换所述显示状态。

8.一种电子设备，包括：

发射模组，用于至少向接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号，以及向所述第一表面的第二区域发射第二超声波发射信号；

第一接收模组，用于接收经所述第一区域反射后的第一超声波反馈信号；其中，第二表面具有第一对应区域，所述第二表面是所述接触模组中与所述第一表面相反的外表面，且所述第一对应区域为所述第二表面中，与所述第一区域在所述第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同；

第二接收模组，用于接收经所述第二区域反射后的第二超声波反馈信号；其中，第二对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第二对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同，且所述第二对应区域在所述第二表面中，与所述第二区域在所述第二超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一区域与所述第二区域在所述第一表面中不具有重叠区域，所述第一对应区域与所述第二对应区域在所述第二表面中不具有重叠区域。

9.如权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述发射模组至少包括第一发射子模组和第二发射子模组；

其中，所述第一发射子模组用于朝向所述第一区域发射所述第一超声波发射信号；所述第二发射子模组用于朝向所述第二区域发射所述第二超声波发射信号。

10.如权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述发射模组至少包括第一部分和第二部分；

其中，所述第一部分用于产生第一超声波发射信号，且所述第一区域位于所述第一超声波发射信号的发射范围内；所述第二部分用于产生第二超声波发射信号，且所述第二区域位于所述第二超声波发射信号的发射范围内。

11.如权利要求9或10所述的电子设备，其特征在于，所述发射模组，包括：

依次设置的第一组件，第二组件和第三组件；其中，所述第一组件距离所述第一表面的距离小于所述第三组件距离所述第一表面的距离；

所述第一组件包括第一电极层；

所述第三组件包括第二电极层；

所述第一电极层和所述第二电极层能依据电信号，至少触发所述第二组件运动，并生成超声波发射信号。

12.一种信息处理方法，包括：

接收操作体针对电子设备中的接触模组的第二表面的触控操作；

根据所述触控操作，产生作用于所述电子设备中的发射模组的电信号，所述电信号用于控制所述发射模组产生第一超声波发射信号；

通过所述发射模组至少向所述接触模组的第一表面的第一区域发射第一超声波发射信号；

通过所述电子设备中的第一接收模组接收经过所述第一区域反射后的、且与所述第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号；其中，所述第二表面具有第一对应区域，所述第二表面是所述接触模组中与所述第一表面相反的外表面，且所述第一对应区域为所述第二表面中，与所述第一区域在所述第一超声波发射信号的方向上重叠的区域，所述第一对应区域存在第一介质时形成的超声波反馈信号与所述第一对应区域存在第二介质时形成的超声波反馈信号不同。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，

当所述发射模组位于所述接触模组与所述第一接收模组之间时，

通过所述电子设备中的第一接收模组接收与所述第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号，包括：

通过所述第一接收模组接收穿过所述发射模组的所述第一超声波反馈信号。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，在接收操作体针对所述接触模组的第二表面的触控操作之后，还包括：

通过所述电子设备中的触控识别模组，确定出所述操作体相对于所述触控识别模组的相对位置信号。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，在确定出所述操作体相对于所述触控识别模组的相对位置信号之后，还包括：

基于所述相对位置信号，通过所述电子设备中的处理模组，产生作用于所述发射模组或所述发射模组中的至少一部分发射模组的电信号；其中，所述至少一部分发射模组在所述发射模组所占的区域在所述超声波发射信号方向上包含有相对位置区域，且所述相对位置区域是基于所述相对位置信号确定的。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，在通过所述电子设备中的第一接收模组接收与所述第一超声波发射信号对应的第一超声波反馈信号之后，还包括：

基于所述第一超声波反馈信号，获得与所述操作体对应的图像；其中，所述第一超声波反馈信号中包含有第二介质反馈信号集合，所述第二介质反馈信号集合是指对应所述操作体的表面在所述第一超声波发射信号方向上的凹陷区域对应的超声波反馈信号。