CN106599651A - 一种终端解锁装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种终端解锁装置和方法，获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器检测到输入的位移运动参数，所述位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数是，开启生物特征监测器件；获取输入的生物特征信息，当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。本发明提供了一种新的基于电容式位移传感器的解锁方式，可以提高解锁的效率和安全性，而且无需持续开启生物特征监测器件，节约了终端的电量。

Description

一种终端解锁装置和方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，更具体地说，涉及一种终端解锁装置和方法。

背景技术

现在的手机的屏幕解锁的方案中，大部分的方案都是通过设置在手机侧边或者顶部的实体电源键，或者是设置在手机正面下部的实体或虚拟的home键点亮屏幕，然后通过触控屏中显示的数字或者图案，根据设定的密码进行解锁，或者是通过指纹等生物特征信息进行解锁。这些解锁方案的问题是：解锁方式单一，每一种解锁方式都是相对固定的，很难有什么变化，也不方便；而且，所有的解锁逻辑下的解锁相关的硬件在终端锁屏状态下都得处于启动的状态，这对终端的电量是一种浪费。因此，现有技术中的手机加解锁体验并不友好。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于如何提高手机解锁的便利性和安全性；针对该技术问题，提供一种终端解锁装置，包括：

第一获取模块，用于获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器监测到输入的位移运动参数，所述位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；

启动模块，用于当所述位移运动参数满足预设的握持位移运动参数时，开启生物特征监测器件；

解锁模块，获取输入的生物特征信息，当所述生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。

可选的，还包括第二获取模块，用于获取运动传感器监测终端的运动参数；当根据所述运动参数判断终端为取用状态时，所述启动模块开启所述生物特征监测器件。

可选的，所述第二获取模块还用于：通过地磁传感器获取终端的角度值和通过陀螺仪获取终端的角速度中的至少一种。

可选的，所述启动模块还用于：开启指纹识别器件、开启虹膜识别器件、开启人脸识别器件中的至少一种。

可选的，所述输入的位移运动参数包括：接触点位置、接触点的持续时间、接触点的力度中的至少一种。

此外，还提供一种终端解锁方法，包括：

获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器监测到输出的位移运动参数，所述位移运动包括垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；

当所述位移运动参数满足预设的握持位移运动参数时，开启生物特征监测器件；

获取输入的生物特征信息，当所述生物特征信息满足预设的解锁生物特征孽畜时，对终端进行解锁。

可选的，在所述开启生物特征监测器件之前，还包括：获取运动传感器监测终端的运动参数，当根据所述参数判断终端为取用状态时，开启生物特征监测器件。

可选的，所述获取运动传感器监测终端的运动参数包括：通过地磁传感器获取终端的角度值和通过陀螺仪获取终端的角速度中的至少一种。

可选的，所述开启生物特征监测器件包括：开启指纹识别器件、开启虹膜识别器件、开启人脸识别器件中的至少一种。

可选的，所述输入的位移运动参数包括：接触点位置、接触点的持续时间、接触点的力度中的至少一种。

此外，还提供一种移动终端，包括前述的终端解锁装置。

有益效果

本发明提供了一种终端解锁装置和方法，获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器检测到输入的位移运动参数，所述位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数是，开启生物特征监测器件；获取输入的生物特征信息，当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。本发明提供了一种新的基于电容式位移传感器的解锁方式，可以提高解锁的效率和安全性，而且无需持续开启生物特征监测器件，节约了终端的电量。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为实现本发明各个实施例一个可选的移动终端的硬件结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的终端解锁装置模块示意图；

图3为本发明第二实施例提供的终端组成示意图；

图4为本发明第三实施例提供的终端解锁方法流程图；

图5为本发明第四实施例提供的终端解锁方法流程图；

图6为本发明实施例涉及的电容式位移传感器的工作原理图；

图7为本发明实施例涉及的线性滑动运动的检测示意图；

图8为本发明实施例涉及的轨迹运动的检测示意图；

图9为本发明实施例涉及的终端上电容式位移传感器的分布图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。

移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端，然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。本实施例中的移动终端可以实现本发明各实施例中的终端解锁装置。

图1为实现本发明各个实施例一个可选的移动终端的硬件结构示意图。

移动终端100可以包括无线通信单元110、A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代地实施更多或更少的组件，将在下面详细描述移动终端的元件。

无线通信单元110通常包括一个或多个组件，其允许移动终端100与无线通信系统或网络之间的无线电通信。例如，无线通信单元可以包括移动通信单元112、无线互联网单元113、短程通信单元114和位置信息单元115中的至少一个。

移动通信单元112将无线电信号发送到基站(例如，接入点等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。

无线互联网单元113支持移动终端的无线互联网接入。该单元可以内部或外部地耦接到终端。该单元所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。

短程通信单元114是用于支持短程通信的单元。短程通信技术的一些示例包括蓝牙TM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂TM等等。

位置信息单元115是用于检查或获取移动终端的位置信息的单元。位置信息单元的典型示例是GPS(全球定位系统)。根据当前的技术，GPS单元115计算来自三个或更多卫星的距离信息和准确的时间信息并且对于计算的信息应用三角测量法，从而根据经度、纬度和高度准确地计算三维当前位置信息。当前，用于计算位置和时间信息的方法使用三颗卫星并且通过使用另外的一颗卫星校正计算出的位置和时间信息的误差。此外，GPS单元115能够通过实时地连续计算当前位置信息来计算速度信息。

A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风1220，相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送，可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机121。麦克风s122可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据)，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信单元112发送到移动通信基站的格式输出。麦克风122可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。

用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如，检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地，当触摸板以层的形式叠加在显示单元151上时，可以形成触摸屏。

感测单元140检测移动终端100的当前状态，(例如，移动终端100的打开或关闭状态)、移动终端100的位置、用户对于移动终端100的接触(即，触摸输入)的有无、移动终端100的取向、移动终端100的加速或减速移动和方向等等，并且生成用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如，当移动终端100实施为滑动型移动电话时，感测单元140可以感测该滑动型电话是打开还是关闭。另外，感测单元140能够检测电源单元190是否提供电力或者接口单元170是否与外部装置耦接。感测单元140可以包括光线传感器141。

接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别单元的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别单元可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别单元(UIM)、客户识别单元(SIM)、通用客户识别单元(USIM)等等。另外，具有识别单元的装置(下面称为"识别装置")可以采取智能卡的形式，因此，识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。

另外，当移动终端100与外部底座连接时，接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如，音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。

输出单元150可以包括显示单元151、音频输出单元152等等。

显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如，当移动终端100处于电话通话模式时，显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如，文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时，显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。

同时，当显示单元151和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时，显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看，这可以称为透明显示器，典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式，移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置)，例如，移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。

音频输出单元152可以在移动终端处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时，将无线通信单元110接收的或者在存储器160中存储的音频数据转换音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元152可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元152可以包括扬声器、蜂鸣器等等。

存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如，电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且，存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。

存储器160可以包括至少一种类型的存储介质，所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且，移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。

控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如，控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外，控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体单元181，多媒体单元181可以构造在控制器180内，或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理，以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。

电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。

这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施，这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施，在一些情况下，这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施，诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件单元来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施，软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。

至此，己经按照其功能描述了移动终端。下面，为了简要起见，将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此，本发明能够应用于任何类型的移动终端，并且不限于滑动型移动终端。

如图1中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信系统以及基于卫星的通信系统来操作。

以下通过具体实施例进行详细说明。

第一实施例

参照图2，图2为本发明第一实施例提供的终端解锁装置模块示意图。

本实施例中的终端解锁装置包括：

第一获取模块201，用于获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器监测到输入的位移运动参数，位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；

启动模块202，用于当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数时，开启生物特征监测器件；

解锁模块203，用于获取输入的生物特征信息，当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。

本实施例中的对终端进行的解锁操作，之前终端是处在锁屏状态下，而锁屏状态所指的为终端至少处于熄屏状态，屏幕并未发亮，但当屏幕刚刚进入熄屏状态时，一般是1～2s内，终端并未真正进入锁屏状态，用户无需进行解锁操作就可以再度正常使用。

终端握持部，指的就是用户握持终端所接触的终端机身上的部分，一般而言，终端的握持部主要是在终端的侧面的下部，背面的下部；当用户横屏握持终端时，握持部还可以是侧面的上部。也就是说，通过位于这些位置的电容式位移传感器监测输入的唯一运动参数。

设置在终端内的电容式位移传感器，也可以称之为电容式接近传感器，或者是电容式接近开关等等，在本实施例中可简称为传感器；如图6所示，在实施例中，可以根据检测到的传感器的电容值C来确定是否有物体接近传感器，以及接近的程度，比如较远、较近、轻触、重触等等；具体如下：

根据电容的计算公式C＝(εS)/d可知：

在图6a所示的场景下，没有用户手指靠近传感器，传感器的两个极板之间的距离d为无限大，此时电容值C＝0；

在图6b所示的场景下，用户手指接近传感器，用户手指作为电容的其中一个极板，此时两个极板之间的距离d较小，此时电容值C＝(εS)/d大于0；因此可以根据是否存在电容值来确定是否有手指接近；具体的触发电容值可以根据传感器所设置在终端中的不同位置的使用要求而定，比如，可以预见的是，终端处于握持状态下时，终端的侧边的传感器一般都会有被用户的手指和手掌所按压接触的，那么，设置在终端的侧边的传感器的触发电容值可以设置为较大的值，相应的，终端的其他部位的传感器的触发电容值则可以设置为较小的值，方便用户进行操作。

在图6c所示的场景下，用户手指轻轻按压到传感器上，用户手指作为其中一个极板，此时两个极板之间的距离d为传感器到终端的外壳的距离，也即是终端的壳的厚度D，此时电容值C＝(εS)/D；由于用户是轻按，因此两个极板之间的接触面积S较小，电容值较小；

在图6d所示的场景下，用户手指用力按压到传感器上，用户手指作为其中一个极板，此时两个极板之间的距离d为终端的壳的厚度D，此时电容值C＝(εS)/D；由于用户是重按，因此两个极板之间的接触面积S较大，电容值较大；也就是说，可以根据电容值的大小，来确定用户按压程度(轻按或者重按)。

基于上述分析可知，本申请可以基于电容式位移传感器检测到用户在手机等终端表面的滑动、按压、按压大小(力度)等参数。值得一提的是，电容式运动位移传感器的特点是可以检测任何材质的物体，包括生物体或者无机物等等，其中生物体包括人体，常用的就是人的手指部分，用户大多是采用手指来对终端进行操作。

在本实施例中，如图9所示，在终端内设置有多个传感器，主要包括：

设置在终端侧面的以长度方向排列的传感器，其中传感器具有至少一排，可以有两排或者多排；一般的设置方式中，终端侧面的传感器分为两端设置，终端的侧面的上部和下部是设置的重心，这是由于用户在操作终端的过程中，手指位于这些位置的时间较长，比如竖屏握持时，终端的侧面的下部一直处于被握持的状态。由于侧部的形状是狭长型的，对于沿长度方向的位移运动的检测的适应性较好，因此，设置在终端侧部的传感器主要用于监测用户的按压、直线滑动等操作。当然，设置在终端侧部的传感器仍然可以检测用户的宽度方向上的滑动、按压(点击)等位移运动。

设置在终端的背部的传感器，其中背部的上部和下部是背部设置传感器的重心，同样是由于用户在操作终端的过程中，手指在这些部分的运动比较方便。由于终端的背部的面积较大，因此设置的传感器的个数和与面积也可以较大，可以排列设置多个传感器，组成如图9中的矩阵；这些传感器可用于检测用户的按压、直线滑动、轨迹滑动等等操作。

生物特征监测器件，是用于获取生物信息的硬件设备，在现有技术中应用较为广泛的就是指纹模组，有的还有虹膜解锁、人脸解锁等等，其中虹膜解锁和人脸解锁一般就借助于终端中的摄像头来进行，指纹模组则终端中必须有相应的硬件支持。指纹模组可以放置在终端的正面屏幕的一侧，也可以放置在终端的背面。

生物特征信息就是与相应的生物特征监测器件对应的信息，一般是指人体的特征信息，比如指纹、虹膜、脸部轮廓等等。当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，表示预设的解锁生物特征信息与生物特征信息之间的匹配成功，比如预设的解锁生物特征信息中包括多个生物特征信息模型，用户输入的生物特征信息与其中至少一个模型进行匹配，若相似度超过一定的比率，就认为匹配成功，对终端进行解锁。那么，启动模块就还可以用于：开启指纹识别器件、开启虹膜识别器件、开启人脸识别器件中的至少一种。

在此基础之上，还包括第二获取模块204，用于获取运动传感器监测终端的运动参数；当根据运动参数判断终端为取用状态时，启动模块开启生物特征监测器件。其中，运动传感器，是与终端自身的运动监测相关的传感器，其与电容式唯一传感器不同，电容式唯一传感器是监测用户在终端上的位移运动，与终端本身是否移动并无直接关系。在本实施例中，运动传感器可以包括：用于获取终端的角度值的地磁传感器，以及用于获取终端的角速度的陀螺仪，还可以包括用于获取终端的加速度的加速度传感器。这些传感器可以单独使用，也可以组合使用，也就是说，本实施例中的第二获取模块204还可以用于：通过地磁传感器获取终端的角度值和通过陀螺仪获取终端的角速度中的至少一种。

获取终端运动参数，是为了根据运动参数判断终端是否处于取用状态；而所谓取用状态，就是终端从未被使用到即将被使用的过程，比如终端从裤兜里被掏出来，从平放置在桌面上被拿起来，而在进行这些动作时，除去终端被握持以外，终端自身的移动也可以作为终端即将被使用的过程。

而根据运动参数判断终端是处于取用状态时，可以包括：通过地磁传感器获取到终端的角度值，其角度值为大于预设角度阈值，即用户使用终端时，由于握持点低于用户的视线，那么终端就会呈现为一个倾斜的状态。此外，还可以通过陀螺仪获取终端的角速度，获取角速度就可以得知终端处于运动中，且这个运动与普通的放在裤兜中规律性的摆动是具有明显的区别的。

在本实施例中，当预设的握持位移运动参数为线性滑动运动参数时，位移运动参数可以包括线性滑动方向、线性滑动长度、线性滑动的速度等等中的至少一种。请参考图7，图7示出了一种握持位移运动参数为线性滑动运动参数时，获取位移运动参数的情况。在T1时刻，检测到传感器1被按压，在T2时刻，检测到传感器2被按压，那么：

线性滑动方向为：传感器1对应的位置到传感器2对应的位置；

线性滑动长度为：传感器1对应的位置到传感器2对应的位置的距离长度L1；

线性滑动的速度为：传感器1对应的位置到传感器2对应的位置的距离长度L1与滑动时间t1(t1＝T2-T1)的商v＝L1/t1。

在本实施例中，当预设的握持位移运动参数为点击运动参数时，位移运动参数包括：点击位置、点击类型、同时点击的点击点数量中的至少一种。如图9所示，可以根据传感器的标识及预存的标识与位置的对应关系来确定用户的点击位置，根据电容出现的时长来确定用户的点击类型，如长按、重按、双击/三击等，而同时点击的点击点数量则可以根据检测到的同时出现电容的传感器数量来计算。

在本实施例中，当预设的握持位移运动参数为轨迹运动参数时，位移运动参数包括：轨迹的形状、形成轨迹的速度、轨迹的位置中的至少一种。具体的，如图8所示，在T1时刻，检测到传感器1被按压，在T2时刻，检测到传感器2被按压，在T3时刻，检测到传感器3被按压，那么：轨迹的形状，就是从传感器1经过传感器2到传感器3所形成的轨迹，形成轨迹的速度就是传感器1到传感器2的距离与时长之间的比值，以及传感器2到传感器3的距离与时长的比值，再取其平均数，包括算数平均数或加权平均数等等。轨迹的位置，则是根据传感器的标识以及预存的标识与位置的对应关系来确定检测轨迹的传感器在终端中的位置。

在本实施例中，当预设的握持位移运动参数为综合运动参数时，位移运动参数包括：运动的种类、各类运动的时序、各类运动的位移运动参数；运动的种类包括：点击运动、线性滑动和轨迹运动。其中，运动的种类即为前述的多种位移运动的方式，包括点击运动、滑动运动和轨迹运动中的至少一种，可以是取用不同的运动种类，也可以多次取用同一类的运动种类。各类运动的时序，则是所取用的各类运动各自之间的先后顺序，如是先进行点击运动，再进行线性滑动等等；各类运算的位移运动参数，则同样是前述的多种位移运动所对应的位移运动参数。

在本实施例中，输入的位移运动参数可以包括：接触点的位置、接触点的持续时间、接触点的力度中的至少一种。由于是用于判定握持位移运动参数的，可能并不需要用户握持的手在除去垂直于终端表面的唯一运动之外的唯一运动，即在终端表面的平移；重点监测的唯一运动参数应该包括用户握持终端的位置，以确定用户确实握持住了终端；接触点的持续时间，则是表征用户是否是真正的想要解锁，如果用户只是握持了一小会，那么就没有将其作为满足预设的握持位移运动参数的条件；接触点的力度也是类似的，可以帮助判断用户是否握持着终端。

本实施例提供了一种终端解锁装置，包括第一获取模块、启动模块和解锁模块，获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器检测到输入的位移运动参数，所述位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数是，开启生物特征监测器件；获取输入的生物特征信息，当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。本发明提供了一种新的基于电容式位移传感器的解锁方式，可以提高解锁的效率和安全性，而且无需持续开启生物特征监测器件，节约了终端的电量。

在本实施例中，图1中的控制器180可以包括本实施例中的第一获取模块201、启动模块202和解锁模块203的功能，此时，上述的实施例可以为：

首先，在终端在锁屏状态下时，控制器180通过设置在终端内的至少一个电容式位移传感器获取位移运动的位移运动参数，位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；然后，当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数时，解锁终端屏幕。

第二实施例

请参考图3，图3为本发明第二实施例提供的一种终端的组成示意图，包括：输入输出(IO)总线31、处理器32、RAM 33、内存34和传感器35；其中，

输入输出(IO)总线31分别与自身所属的终端的其它部件(处理器32、存储器33、内存34)连接，并且为其它部件提供传送线路。

处理器32通常控制自身所属的终端的总体操作。例如，处理器32执行计算和确认等操作。其中，处理器42可以是中央处理器(CPU)。在本实施例中，处理器32至少需要具备这样的功能：获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器监测到输入的位移运动参数，位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；然后，当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数时，开启生物特征监测器件；获取输入的生物特征信息，当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。

RAM33存储处理器可读、处理器可执行的软件代码，其包含用于控制处理器42执行本文描述的功能的指令(即软件执行功能)。在本实施例中，RAM 43至少需要存储有实现处理器42执行上述功能需要的程序。

其中，本发明提供的终端解锁装置中，实现第一获取模块、启动模块和解锁模块的功能的软件代码可存储在存储器33中，并由处理器32执行或编译后执行。

内存34，一般采用半导体存储单元，包括随机存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，以及高速缓存(CACHE)，RAM是其中最重要的存储器。内存34是计算机中重要的部件之一，它是与CPU进行沟通的桥梁，计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的，其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据，以及与硬盘等外部存储器交换的数据，只要计算机在运行中，CPU就会把需要运算的数据调到内存中进行运算，当运算完成后CPU再将结果传送出来，内存的运行也决定了计算机的稳定运行。

传感器35，其设置如图9所示，用于根据用户的操作产生对应的电容，并传输到处理器32。

在本实施例中，在终端处于锁屏状态下时，获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器监测到输入的位移运动参数，位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；然后，当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数时，开启生物特征监测器件；获取输入的生物特征信息，当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。

第三实施例

请参考图4，图4为本发明第三实施例提供的一种终端解锁方法流程图，包括：

S401、获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器监测到输入的位移运动参数，位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；

S402、当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数时，开启生物特征监测器件；

S403、获取输入的生物特征信息，当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。

本实施例中的对终端进行的解锁操作，之前终端是处在锁屏状态下，而锁屏状态所指的为终端至少处于熄屏状态，屏幕并未发亮，但当屏幕刚刚进入熄屏状态时，一般是1～2s内，终端并未真正进入锁屏状态，用户无需进行解锁操作就可以再度正常使用。

终端握持部，指的就是用户握持终端所接触的终端机身上的部分，一般而言，终端的握持部主要是在终端的侧面的下部，背面的下部；当用户横屏握持终端时，握持部还可以是侧面的上部。也就是说，通过位于这些位置的电容式位移传感器监测输入的唯一运动参数。

设置在终端内的电容式位移传感器，也可以称之为电容式接近传感器，或者是电容式接近开关等等，在本实施例中可简称为传感器；如图6所示，在实施例中，可以根据检测到的传感器的电容值C来确定是否有物体接近传感器，以及接近的程度，比如较远、较近、轻触、重触等等。

本申请可以基于电容式位移传感器检测到用户在手机等终端表面的滑动、按压、按压大小(力度)等参数。值得一提的是，电容式运动位移传感器的特点是可以检测任何材质的物体，包括生物体或者无机物等等，其中生物体包括人体，常用的就是人的手指部分，用户大多是采用手指来对终端进行操作。

在本实施例中，如图9所示，在终端内设置有多个传感器，主要包括：

设置在终端侧面的以长度方向排列的传感器，其中传感器具有至少一排，可以有两排或者多排；一般的设置方式中，终端侧面的传感器分为两端设置，终端的侧面的上部和下部是设置的重心，这是由于用户在操作终端的过程中，手指位于这些位置的时间较长，比如竖屏握持时，终端的侧面的下部一直处于被握持的状态。由于侧部的形状是狭长型的，对于沿长度方向的位移运动的检测的适应性较好，因此，设置在终端侧部的传感器主要用于监测用户的按压、直线滑动等操作。当然，设置在终端侧部的传感器仍然可以检测用户的宽度方向上的滑动、按压(点击)等位移运动。

设置在终端的背部的传感器，其中背部的上部和下部是背部设置传感器的重心，同样是由于用户在操作终端的过程中，手指在这些部分的运动比较方便。由于终端的背部的面积较大，因此设置的传感器的个数和与面积也可以较大，可以排列设置多个传感器，组成如图9中的矩阵；这些传感器可用于检测用户的按压、直线滑动、轨迹滑动等等操作。

生物特征监测器件，是用于获取生物信息的硬件设备，在现有技术中应用较为广泛的就是指纹模组，有的还有虹膜解锁、人脸解锁等等，其中虹膜解锁和人脸解锁一般就借助于终端中的摄像头来进行，指纹模组则终端中必须有相应的硬件支持。指纹模组可以放置在终端的正面屏幕的一侧，也可以放置在终端的背面。

生物特征信息就是与相应的生物特征监测器件对应的信息，一般是指人体的特征信息，比如指纹、虹膜、脸部轮廓等等。当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，表示预设的解锁生物特征信息与生物特征信息之间的匹配成功，比如预设的解锁生物特征信息中包括多个生物特征信息模型，用户输入的生物特征信息与其中至少一个模型进行匹配，若相似度超过一定的比率，就认为匹配成功，对终端进行解锁。那么，启动模块就还可以用于：开启指纹识别器件、开启虹膜识别器件、开启人脸识别器件中的至少一种。

在此基础之上，还可以获取运动传感器监测终端的运动参数；当根据运动参数判断终端为取用状态时，启动模块开启生物特征监测器件。其中，运动传感器，是与终端自身的运动监测相关的传感器，其与电容式唯一传感器不同，电容式唯一传感器是监测用户在终端上的位移运动，与终端本身是否移动并无直接关系。在本实施例中，运动传感器可以包括：用于获取终端的角度值的地磁传感器，以及用于获取终端的角速度的陀螺仪，还可以包括用于获取终端的加速度的加速度传感器。这些传感器可以单独使用，也可以组合使用，也就是说，本实施例中的第二获取模块还可以用于：通过地磁传感器获取终端的角度值和通过陀螺仪获取终端的角速度中的至少一种。

获取终端运动参数，是为了根据运动参数判断终端是否处于取用状态；而所谓取用状态，就是终端从未被使用到即将被使用的过程，比如终端从裤兜里被掏出来，从平放置在桌面上被拿起来，而在进行这些动作时，除去终端被握持以外，终端自身的移动也可以作为终端即将被使用的过程。

而根据运动参数判断终端是处于取用状态时，可以包括：通过地磁传感器获取到终端的角度值，其角度值为大于预设角度阈值，即用户使用终端时，由于握持点低于用户的视线，那么终端就会呈现为一个倾斜的状态。此外，还可以通过陀螺仪获取终端的角速度，获取角速度就可以得知终端处于运动中，且这个运动与普通的放在裤兜中规律性的摆动是具有明显的区别的。

在本实施例中，当预设的握持位移运动参数为线性滑动运动参数时，位移运动参数可以包括线性滑动方向、线性滑动长度、线性滑动的速度等等中的至少一种。请参考图7，图7示出了一种握持位移运动参数为线性滑动运动参数时，获取位移运动参数的情况。在T1时刻，检测到传感器1被按压，在T2时刻，检测到传感器2被按压，那么：

线性滑动方向为：传感器1对应的位置到传感器2对应的位置；

线性滑动长度为：传感器1对应的位置到传感器2对应的位置的距离长度L1；

线性滑动的速度为：传感器1对应的位置到传感器2对应的位置的距离长度L1与滑动时间t1(t1＝T2-T1)的商v＝L1/t1。

在本实施例中，当预设的握持位移运动参数为点击运动参数时，位移运动参数包括：点击位置、点击类型、同时点击的点击点数量中的至少一种。如图9所示，可以根据传感器的标识及预存的标识与位置的对应关系来确定用户的点击位置，根据电容出现的时长来确定用户的点击类型，如长按、重按、双击/三击等，而同时点击的点击点数量则可以根据检测到的同时出现电容的传感器数量来计算。

在本实施例中，当预设的握持位移运动参数为轨迹运动参数时，位移运动参数包括：轨迹的形状、形成轨迹的速度、轨迹的位置中的至少一种。具体的，如图8所示，在T1时刻，检测到传感器1被按压，在T2时刻，检测到传感器2被按压，在T3时刻，检测到传感器3被按压，那么：轨迹的形状，就是从传感器1经过传感器2到传感器3所形成的轨迹，形成轨迹的速度就是传感器1到传感器2的距离与时长之间的比值，以及传感器2到传感器3的距离与时长的比值，再取其平均数，包括算数平均数或加权平均数等等。轨迹的位置，则是根据传感器的标识以及预存的标识与位置的对应关系来确定检测轨迹的传感器在终端中的位置。

在本实施例中，当预设的握持位移运动参数为综合运动参数时，位移运动参数包括：运动的种类、各类运动的时序、各类运动的位移运动参数；运动的种类包括：点击运动、线性滑动和轨迹运动。其中，运动的种类即为前述的多种位移运动的方式，包括点击运动、滑动运动和轨迹运动中的至少一种，可以是取用不同的运动种类，也可以多次取用同一类的运动种类。各类运动的时序，则是所取用的各类运动各自之间的先后顺序，如是先进行点击运动，再进行线性滑动等等；各类运算的位移运动参数，则同样是前述的多种位移运动所对应的位移运动参数。

在本实施例中，输入的位移运动参数可以包括：接触点的位置、接触点的持续时间、接触点的力度中的至少一种。由于是用于判定握持位移运动参数的，可能并不需要用户握持的手在除去垂直于终端表面的唯一运动之外的唯一运动，即在终端表面的平移；重点监测的唯一运动参数应该包括用户握持终端的位置，以确定用户确实握持住了终端；接触点的持续时间，则是表征用户是否是真正的想要解锁，如果用户只是握持了一小会，那么就没有将其作为满足预设的握持位移运动参数的条件；接触点的力度也是类似的，可以帮助判断用户是否握持着终端。

本实施例提供了一种终端解锁方法，包括：获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器检测到输入的位移运动参数，所述位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数是，开启生物特征监测器件；获取输入的生物特征信息，当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。本发明提供了一种新的基于电容式位移传感器的解锁方式，可以提高解锁的效率和安全性，而且无需持续开启生物特征监测器件，节约了终端的电量。

第四实施例

请参考图5，图5为本发明第四实施例提供的一种终端解锁方法流程图，包括：

S501、设置握持位移运动参数、解锁生物特征信息；

用户可以设置点击运动、线性滑动、轨迹滑动、综合运动等等多种位移运动方式，及其相应的握持位移运动参数，包括接触点的位置、接触点的持续时间、接触点的力度中的至少一种。

S502、获取输入的位移运动参数；

在终端处于锁屏状态下时，通过终端握持部内的至少一个电容式位移传感器获取用户手指运动的位移运动参数，包括运动方向、运动速度等信息。

S503、匹配位移运动参数与握持位移运动参数；若匹配，则执行S504；若否，则返回S502；

S504、开启生物特征监测器件；

S505、获取输入的生物特征信息，匹配生物特征信息和预设的解锁生物特征信息，若匹配，则执行S506；

S506、对终端进行解锁。

本实施例提供了一种终端解锁方法，包括：获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器检测到输入的位移运动参数，所述位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；当位移运动参数满足预设的握持位移运动参数是，开启生物特征监测器件；获取输入的生物特征信息，当生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。本发明提供了一种新的基于电容式位移传感器的解锁方式，可以提高解锁的效率和安全性，而且无需持续开启生物特征监测器件，节约了终端的电量。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种终端解锁装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器监测到输入的位移运动参数，所述位移运动包括：垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；

启动模块，用于当所述位移运动参数满足预设的握持位移运动参数时，开启生物特征监测器件；

解锁模块，获取输入的生物特征信息，当所述生物特征信息满足预设的解锁生物特征信息时，对终端进行解锁。

2.如权利要求1所述的终端解锁装置，其特征在于，还包括第二获取模块，用于获取运动传感器监测终端的运动参数；当根据所述运动参数判断终端为取用状态时，所述启动模块开启所述生物特征监测器件。

3.如权利要求2所述的终端解锁装置，其特征在于，所述第二获取模块还用于：通过地磁传感器获取终端的角度值和通过陀螺仪获取终端的角速度中的至少一种。

4.如权利要求1-3任一项所述的终端解锁装置，其特征在于，所述启动模块还用于：开启指纹识别器件、开启虹膜识别器件、开启人脸识别器件中的至少一种。

5.如权利要求1-3任一项所述的终端解锁装置，其特征在于，所述输入的位移运动参数包括：接触点位置、接触点的持续时间、接触点的力度中的至少一种。

6.一种终端解锁方法，其特征在于，包括：

获取终端握持部内的至少一个电容式位移传感器监测到输出的位移运动参数，所述位移运动包括垂直于终端表面的位移运动和在终端表面以及表面近距上方的位移运动；

当所述位移运动参数满足预设的握持位移运动参数时，开启生物特征监测器件；

获取输入的生物特征信息，当所述生物特征信息满足预设的解锁生物特征孽畜时，对终端进行解锁。

7.如权利要求6所述的终端解锁方法，其特征在于，在所述开启生物特征监测器件之前，还包括：获取运动传感器监测终端的运动参数，当根据所述参数判断终端为取用状态时，开启生物特征监测器件。

8.如权利要求7所述的终端解锁方法，其特征在于，所述获取运动传感器监测终端的运动参数包括：通过地磁传感器获取终端的角度值和通过陀螺仪获取终端的角速度中的至少一种。

9.如权利要求6-8任一项所述的终端解锁方法，其特征在于，所述开启生物特征监测器件包括：开启指纹识别器件、开启虹膜识别器件、开启人脸识别器件中的至少一种。

10.如权利要求6-8任一项所述的终端解锁方法，其特征在于，所述输入的位移运动参数包括：接触点位置、接触点的持续时间、接触点的力度中的至少一种。