CN106775538B - 电子设备及生物识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子设备及生物识别方法。所述电子设备包括显示模块、控制器、及设置于所述显示模块中或者所述显示模块下方的生物识别模块，所述生物识别模块为光学式生物识别模块，用于识别施加到所述显示模块的操作体的生物特征，所述生物识别模块包括工作状态与非工作状态，所述控制器用于调节所述显示模块的亮度，以使所述生物识别模块处于非工作状态时所述显示模块的亮度为正常亮度以及使所述生物识别模块处于工作状态时所述显示模块的亮度为预设亮度。

Description

电子设备及生物识别方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种电子设备及用于电子设备的生物识别方法。

背景技术

随着信息技术和电子技术的发展，手机、平板等电子设备已经与人们的日常生活息息相关，由于手机、平板等电子设备可以实现各种各样的功能，例如打电话、拍照、存储各类文件、即时通信、在线支付等，人们对手机、平板等电子设备的依赖性越来越高，在电子设备上保存了各类隐私信息，这就使得手机、平板等电子设备的安全性尤为重要。现有技术中，在手机、平板等电子设备中安装了生物识别模块(如指纹传感器等)，利用所述生物识别模块可以识别用户的生物特征，以在一定程度保证电子设备使用的安全性或增加电子设备的使用体验性。

一般地，现有生物识别模块设置于所述电子设备的盖板的特定的按键区域(如home键区域)，且生物识别模块的平面面积需要足够大，才能扫描相当面积的指纹，以降低指纹识别的误判率，这就导致所述按键区域的尺寸不易减小，进而所述按键区域所在的非显示区域也不易缩小，使得电子设备的屏占比难于提高。另外，现有电子设备的盖板的按键区域具有开孔，使得所述生物识别模块从所述开孔暴露出来以供使用者操作，而开孔导致盖板整体的强度与可靠性降低，进而所述电子设备的可靠性较低。

发明内容

为解决现有技术电子设备的屏占比难于提高的技术问题，有必要提供一种有效提高屏占比的电子设备，也有必要提供一种用于电子设备的生物识别方法。

一种电子设备，其包括显示模块、控制器、及设置于所述显示模块中或者所述显示模块下方的生物识别模块，所述生物识别模块为光学式生物识别模块，用于识别施加到所述显示模块的操作体的生物特征，所述生物识别模块包括工作状态与非工作状态，所述控制器用于调节所述显示模块的亮度以使所述生物识别模块处于非工作状态时所述显示模块的亮度为正常亮度以及使所述生物识别模块处于工作状态时所述显示模块的亮度为预设亮度。

在一种实施方式中，所述生物识别模块包括感测电极层与处理电路，所述感测电极层用于感测施加到所述显示模块的操作体的生物特征并输出感测信号，所述处理电路电连接所述感测电极层，所述处理电路用于接收所述感测信号并依据所述感测信号识别施加到所述显示模块的操作体的生物特征以及输出识别结果，所述控制器还用于所述识别结果控制所述电子设备是否执行相应功能。

在一种实施方式中，所述生物识别模块还包括电路板，所述处理电路设置于所述电路板上，所述感测电极层设置于所述处理电路远离所述电路板的一侧。

在一种实施方式中，所述显示模块包括显示区域，所述感测电极层设置于所述显示模块的显示区域下方且覆盖所述显示区域的至少部分。

在一种实施方式中，所述感测电极层完全覆盖所述显示区域，使得所述生物识别模块通过所述感测电极层可以识别施加到所述显示模块显示区域的任意位置的操作体的生物特征。

在一种实施方式中，所述显示区域包括多个矩阵排列的像素单元，所述感测电极层包括多个感测电极，所述多个感测电极分布于所述多个像素单元中。

在一种实施方式中，所述控制器包括显示驱动电路，所述显示驱动电路用于驱动所述多个像素单元进行显示以及调节所述多个像素单元的亮度以调节所述显示模块的亮度，所述显示驱动电路与所述处理电路集成在同一集体电路中。

在一种实施方式中，所述电子设备还包括背光模块，所述感测电极层位于所述背光模块与所述显示模块之间，所述背光模块的光经由所述感测电极层射入所述显示模块，为所述显示模块提供显示所述光线。

在一种实施方式中，所述生物识别模块为光学式指纹识别模块，若所述显示模块在所述生物识别模块处于非工作状态与工作状态时显示同一画面，所述正常亮度与所述预设亮度不同，且在显示同一画面时所述正常亮度与所述预设亮度的亮度比例固定不变。

一种生物识别方法，用于具有显示模块与生物识别模块的电子设备，其中所述生物识别模块为设置于所述显示模块下方的光学式生物识别模块，所述生物识方法包括如下步骤：

确定所述生物识别模块是否将进入或已经进入工作状态；及

若所述生物识别模块将进入或已经进入工作状态，调节所述显示模块的亮度至预设亮度，以使所述生物识别模块处于工作状态时所述显示模块的亮度为所述预设亮度。

相较于现有技术，本发明将生物识别模块设置于所述显示模块的下方或集成于所述显示模块中，使得所述生物识别模块可以隐藏设置，不占用非显示区域的空间，从而降低非显示区域的面积，提高采用所述电子设备的屏占比。进一步地，由于无需再挖孔放置所述生物识别模块，也可以提高所述电子设备的盖板的可靠度。此外，将所述生物识别模块设计为光学式生物识别模块，且所述生物识别模块包括工作状态与非工作状态，所述控制器可以调节所述显示模块的亮度以使所述生物识别模块处于非工作状态时所述显示模块的亮度为正常亮度以及使所述生物识别模块处于工作状态时所述显示模块的亮度为预设亮度，可以使得所述生物识别模块在工作时的亮度达到预设的最合适的亮度，提高生物识别的准确率，使得使用者获得较好的用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施方式的电子设备的方框结构示意图。

图2是图1所示电子设备的立体结构示意图。

图3是图1所示电子设备的显示模块与生物识别模块的结构示意图。

图4是本发明第二实施方式的电子设备的方框结构示意图

图5是本发明生物识别方法的流程图。

主要元件符号说明

电子设备 10

显示模块 11

控制器 12

生物识别模块 13

显示功能层 111

盖板 112

感测电极层 131

处理电路 132

电子元器件 133

电路板 134

显示区域 110

像素单元 113

感测电极 131a

显示驱动电路 121

背光模块 14

步骤 S1、S2

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明实施方式中使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施方式和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。另外，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

本发明实施方式涉及的智能终端可以是任何具备通信和存储功能的设备，例如：平板电脑、手机、电子阅读器、遥控器、个人计算机(Personal Computer，PC)、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等具有网络功能的智能设备。

请参阅图1，图1是本发明第一实施方式的电子设备10的方框结构示意图。所述电子设备10包括显示模块11、控制器12、及设置于所述显示模块11中或者所述显示模块11下方的生物识别模块13。

所述显示模块11用于显示图像，其包括显示功能层111及覆盖于所述显示功能层111上方的保护用的盖板112。所述显示功能层111可以为OLED显示功能层或者LCD显示功能层但不限于上述。所述盖板112可以为玻璃基板、蓝宝石基板或者透明树脂基板等。

所述生物识别模块13为光学式生物识别模块，如光学式指纹识别模块。所述光学式指纹识别模块用于识别施加到所述显示模块11的操作体(如使用者的手指)的生物特征(如指纹特征)。当然，所述生物识别模块13也可以为光学式心率识别模块、光学式血氧识别模块、光学式活体识别模块、光学式体温识别模块、光学式心电识别模块、光学式虹膜识别模块等并不限于上述。可以理解，本实施方式中，主要以所述生物识别模块13为光学式指纹识别模块为例进行说明。

所述生物识别模块13包括工作状态与非工作状态。所述控制器12用于调节所述显示模块11的亮度以使所述生物识别模块13处于非工作状态时所述显示模块11的亮度为正常亮度以及使所述生物识别模块13处于工作状态时所述显示模块11的亮度为预设亮度。所述正常亮度为所述显示模块11在依据接收到的图像数据进行正常显示的亮度，即所述图像数据对应的各像素的灰阶值，所述显示模块11的各像素依据对应的图像数据进行正常亮度的显示。所述预设亮度为不同于所述图像数据的亮度，即所述显示模块11的各像素依据预设的图像数据进行所述预设亮度的显示，所述预设的图像数据可以为纯色画面，也可以为具有特定图案或文字的图像。

在一种实施方式中，若所述显示模块11在所述生物识别模块处于非工作状态与工作状态时显示同一画面，所述正常亮度与所述预设亮度不同，且在显示同一画面时所述正常亮度与所述预设亮度的亮度比例固定不变。为避免干扰，所述预设亮度可以较所述正常亮度低。

所述生物识别模块13包括感测电极层131、处理电路132、电子元器件133与电路板134。所述感测电极层131用于感测施加到所述显示模块11的操作体的生物特征并输出感测信号，所述处理电路132电连接所述感测电极层131，所述处理电路132用于接收所述感测信号并依据所述感测信号识别施加到所述显示模块11的操作体的生物特征以及输出识别结果，所述控制器12还用于所述识别结果控制所述电子设备10是否执行相应功能。所述处理电路132与电子元器件133设置于所述电路板134上，所述感测电极层131可以设置于所述处理电路132远离所述电路板134的一侧，当然，在其他实施方式中，所述感测电极层131也可以与所述处理电路132分开设置，二者之间可以通过软性电路等导电线路电连接。所述处理电路132可以为集成电路芯片，所述电子元器件133可以为电阻、电感、芯片等电子元件。

请参阅图2，图2是图1所示电子设备10的立体结构示意图。由前述可知，由于所述生物识别模块13置于所述显示模块11中或者所述显示模块11下方，使得所述电子设备10正面的非显示区可以缩小甚至完成省略，进而所述电子设备10可以获得正面全屏的生物识别使用体验。

请参阅图3，图3是图1所示电子设备10的显示模块11与生物识别模块13的结构示意图。所述显示模块11包括显示区域110，所述显示功能层111在所述显示区域110设置有多个矩阵排列的像素单元113，其中每个像素单元113用于依据对应的图像数据显示对应的灰阶，最后形成整个显示图像。所述生物识别模块13的感测电极层131可以集成于所述像素单元113中，具体地，所述感测电极层131可以包括多个感测电极131a，每个像素单元113可以对应设置一个感测电极131a。可以理解，在变更实施方式中，所述感测电极131a的数量也可以较所述像素单元113的数量少，进而只有部分像素单元113中具有所述感测电极131a；或者，所述感测电极131a的数量也可以较所述像素单元113的数量多少，进而每个像素单元113中可以具有一个或多个所述感测电极131a，但是优选地，所述感测电极131a在所述像素单元113的排布应当均匀，以保证各个区域的指纹识别分辨率是基本一致的。另外，所述感测电极层131可以完全覆盖所述显示区域110，即所述感测电极131a均匀分布于整个显示区域110内，使得整个显示区域110都可以具有生物识别功能，而构成全屏的生物识别，提高使用者的使用体验。但是，可以理解，在变更实施方式中，所述生物识别模块13的所述感测电极层131设置于所述显示模块11的显示区域110下方且覆盖所述显示区域110的至少部分，即所述感测电极131也可以仅设置于部分显示区域(如显示区域的下方边缘的中间区域或者显示区域的中央区域)中，进而仅所述部分显示区域具有指纹识别功能。

更进一步地，所述控制器12包括显示驱动电路121，所述显示驱动电路121用于驱动所述多个像素单元113进行显示以及调节所述多个像素单元113的亮度以调节所述显示模块11的亮度，所述显示驱动电路121与所述处理电路132集成在同一集体电路中，所述显示驱动电路121与所述处理电路132集成的同一集体电路可以绑定(bonding)在所述盖板上，也可以固定于所述电路板上。

请参阅图4，图4是本发明第二实施方式的电子设备10’的方框结构示意图。所述电子设备与图1所示的电子设备10’的主要区别在于：所述电子设备还包括背光模块14，所述感测电极层131位于所述背光模块14与所述显示模块11之间，所述背光模块14的光经由所述感测电极层131射入所述显示模块11，为所述显示模块11提供显示所述光线。此时，所述显示模块11为LCD显示模块或电润湿显示模块等非自发光式显示模块。

请参阅图5，图5是图1与图2所示的电子设备10的生物识别方法的流程图。所述生物识方法包括如下步骤：

步骤S1：确定所述生物识别模块13是否将进入或已经进入工作状态；及

步骤S2：若所述生物识别模块13将进入或已经进入工作状态，调节所述显示模块11的亮度至预设亮度，以使所述生物识别模块13处于工作状态时所述显示模块11的亮度为所述预设亮度。

具体地，所述正常亮度为所述显示模块11在依据接收到的图像数据进行正常显示的亮度，即所述图像数据对应的各像素的灰阶值，所述显示模块的各像素依据对应的图像数据进行正常亮度的显示。所述预设亮度为不同于所述图像数据的亮度，即所述显示模块11的各像素依据预设的图像数据进行所述预设亮度的显示，所述预设的图像数据可以为纯色画面，也可以为具有特定图案或文字的图像。

其中步骤S2可以包括判断所述生物识别模块13是否将进入或已经进入工作状态的步骤。具体地，所述控制器12可以侦测所述电子设备10的工作状态，若所述电子设备10处于或将进入通过生物特征验证身份(如账号登陆、屏幕解锁、信息修改、支付款项等)的状态，则代表所述生物识别模块是否将进入或已经进入工作状态，所述控制器12控制调节所述显示模块11的亮度至预设亮度，以使所述生物识别模块13处于工作状态时所述显示模块11的亮度为所述预设亮度。

在一种实施方式中，若所述显示模块11在所述生物识别模块13处于非工作状态与工作状态时显示同一画面，所述正常亮度与所述预设亮度不同，且在显示同一画面时所述正常亮度与所述预设亮度的亮度比例固定不变。为避免干扰，所述预设亮度可以较所述正常亮度低。

相较于现有技术，本发明将生物识别模块13设置于所述显示模块11下方或集成于所述显示模块11中，使得所述生物识别模块13可以隐藏设置，不占用非显示区域的空间，从而降低非显示区域的面积，提高采用所述电子设备10的屏占比。进一步地，由于无需再挖孔放置所述生物识别模块，也可以提高所述电子设备10的盖板的可靠度。此外，将所述生物识别模块13设计为光学式生物识别模块，且所述生物识别模块13包括工作状态与非工作状态，所述控制器12可以调节所述显示模块11的亮度以使所述生物识别模块13处于非工作状态时所述显示模块11的亮度为正常亮度以及使所述生物识别模块13处于工作状态时所述显示模块11的亮度为预设亮度，可以使得所述生物识别模块13在工作时的亮度达到预设的最合适的亮度，提高生物识别的准确率，使得使用者获得较好的用户体验。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于：所述电子设备包括显示模块、控制器、及设置于所述显示模块中或者所述显示模块下方的生物识别模块，所述生物识别模块为光学式生物识别模块，用于识别施加到所述显示模块的操作体的生物特征，所述生物识别模块包括工作状态与非工作状态，所述控制器用于调节所述显示模块的亮度以使所述生物识别模块处于非工作状态时所述显示模块的亮度为正常亮度以及使所述生物识别模块处于工作状态时所述显示模块的亮度为预设亮度；其中，若所述正常亮度为所述显示模块在依据接收到的图像数据进行正常显示的亮度，所述预设亮度为不同于所述图像数据的亮度，所述显示模块在所述生物识别模块处于工作状态时依据预设的图案/文字数据进行所述预设亮度的显示，当所述显示模块在所述生物识别模块处于非工作状态与工作状态时显示同一画面时，所述正常亮度与所述预设亮度的亮度比例固定不变。

2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述生物识别模块包括感测电极层与处理电路，所述感测电极层用于感测施加到所述显示模块的操作体的生物特征并输出感测信号，所述处理电路电连接所述感测电极层，所述处理电路用于接收所述感测信号并依据所述感测信号识别施加到所述显示模块的操作体的生物特征以及输出识别结果，所述控制器还用于依据所述识别结果控制所述电子设备是否执行相应功能。

3.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于：所述生物识别模块还包括电路板，所述处理电路设置于所述电路板上，所述感测电极层设置于所述处理电路远离所述电路板的一侧。

4.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于：所述显示模块包括显示区域，所述感测电极层设置于所述显示模块的显示区域下方且覆盖所述显示区域的至少部分。

5.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于：所述感测电极层完全覆盖所述显示区域，使得所述生物识别模块通过所述感测电极层可以识别施加到所述显示模块显示区域的任意位置的操作体的生物特征。

6.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于：所述显示区域包括多个矩阵排列的像素单元，所述感测电极层包括多个感测电极，所述多个感测电极分布于所述多个像素单元中。

7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于：所述控制器包括显示驱动电路，所述显示驱动电路用于驱动所述多个像素单元进行显示以及调节所述多个像素单元的亮度以调节所述显示模块的亮度，所述显示驱动电路与所述处理电路集成在同一集体电路中。

8.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于：所述电子设备还包括背光模块，所述感测电极层位于所述背光模块与所述显示模块之间，所述背光模块的光经由所述感测电极层射入所述显示模块，为所述显示模块提供显示光线。

9.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述生物识别模块为光学式指纹识别模块。

10.一种生物识别方法，用于具有显示模块与生物识别模块的电子设备，其中所述生物识别模块为设置于所述显示模块下方的光学式生物识别模块，所述生物识别方法包括如下步骤：

确定所述生物识别模块是否将进入或已经进入工作状态；

若所述生物识别模块将进入或已经进入工作状态，调节所述显示模块的亮度至预设亮度，以使所述生物识别模块处于工作状态时所述显示模块的亮度为所述预设亮度；及

若所述生物识别模块处于非工作状态，调节所述显示模块的亮度至正常亮度，以使所述生物识别模块处于非工作状态时所述显示模块的亮度为所述正常亮度；

其中，若所述正常亮度为所述显示模块在依据接收到的图像数据进行正常显示的亮度，所述预设亮度为不同于所述图像数据的亮度，所述显示模块在所述生物识别模块处于工作状态时依据预设的图案/文字数据进行所述预设亮度的显示，当所述显示模块在所述生物识别模块处于非工作状态与工作状态时显示同一画面时，所述正常亮度与所述预设亮度的亮度比例固定不变。

Images