CN106778616A - 移动设备、屏幕组件以及指纹采集和识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动设备、屏幕组件及指纹采集和识别方法，移动设备的屏幕组件，包括：压力传感器，用于检测压力；指纹传感器，用于扫描指纹并采集指纹信息；处理器，用于根据所述压力获取有效按压区域并控制设置于所述有效按压区域的指纹传感器扫描指纹并采集指纹信息。本发明的移动设备、屏幕组件及指纹采集和识别方法可以在当用户在全屏进行指纹按压操作时筛选出有效按压区域，并仅在有效按压区域扫描指纹并采集指纹信息，极大提高了全屏指纹识别速度，提高了用户体验。

Description

移动设备、屏幕组件以及指纹采集和识别方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种移动设备、屏幕组件以及指纹采集和识别方法。

背景技术

移动设备上的指纹识别都局限于正面或背面的某些小区域，对用户的握持姿势有一定要求导致存在局限性，降低了用户使用舒适度，当指纹识别模组在正面时，降低了屏幕的屏占比。而全屏指纹识别因识别区域大，误识别率高，导致识别速度慢。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中全屏指纹识别因识别区域大导致识别速度慢的缺陷，提供了一种移动设备、屏幕组件以及指纹采集和识别方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种移动设备的屏幕组件，包括：

压力传感器，用于检测压力；

指纹传感器，用于扫描指纹并采集指纹信息；

处理器，用于根据所述压力获取有效按压区域并控制设置于所述有效按压区域的指纹传感器扫描指纹并采集指纹信息。

较佳地，所述处理器还用于根据所述压力获取至少一个按压区域和每一所述按压区域对应的压力值，并将所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

较佳地，所述处理器还用于根据所述压力获取每一所述按压区域的面积，并将所述面积在预设面积阈值范围内的以及所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

较佳地，所述屏幕组件还包括显示面板，所述显示面板包括多个感应单元，每一所述感应单元设有至少一个所述指纹传感器，每一所述感应单元包括至少一个像素。

较佳地，所述感应单元为电容感应的感应单元。

较佳地，所述屏幕组件包括多个压力传感器，所述多个压力传感器组成压力传感器阵列，所述压力传感器阵列的位置为以下任意之一：

所述压力传感器阵列位于所述显示面板中且所述压力传感器位于所述显示面板的像素内、所述压力传感器阵列位于所述显示面板的上层且所述压力传感器的竖直方向投影位于所述显示面板的像素内、所述压力传感器阵列位于所述显示面板下层且所述压力传感器的竖直方向投影位于所述显示面板的像素内。

较佳地，所述显示面板为LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示屏)显示面板或者OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)显示面板。

一种移动设备，所述移动设备包括所述屏幕组件。

一种指纹采集和识别方法，利用所述的移动设备的屏幕组件实现，所述指纹采集和识别方法包括以下步骤：

根据检测到的压力获取有效按压区域；

在所述有效按压区域扫描指纹并采集指纹信息。

较佳地，在所述获取有效按压区域的步骤中，还包括：

根据检测到的压力获取至少一个按压区域和每一所述按压区域对应的压力值；

将所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

较佳地，在所述有效按压区域的步骤中，还包括：

根据检测到的压力获取每一所述按压区域的面积；

将所述面积在预设面积阈值范围内的以及所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

本发明的积极进步效果在于：本发明的移动设备的屏幕组件在当用户在全屏进行指纹按压操作时筛选出有效按压区域，并仅在有效按压区域扫描指纹并采集指纹信息，极大提高了全屏指纹识别速度，提高了用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例1的移动设备的屏幕组件的结构示意图。

图2为本发明实施例2的移动设备的屏幕组件的结构示意图。

图3为本发明实施例2的移动设备的屏幕组件的第一纵切面结构示意图。

图4为本发明实施例2的移动设备的屏幕组件的第二纵切面结构示意图。

图5为本发明实施例2的移动设备的屏幕组件的第三纵切面结构示意图。

图6为本发明实施例2的移动设备的屏幕组件的按压区域示意图。

图7为本发明实施例5的指纹采集和识别方法的流程图。

图8为本发明实施例6的指纹采集和识别方法的流程图。

图9为本发明实施例7的指纹采集和识别方法的流程图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1所示，一种移动设备的屏幕组件10，包括：

压力传感器101，用于检测压力；

指纹传感器103，用于扫描指纹并采集指纹信息；

处理器102，用于根据所述压力获取有效按压区域并控制设置于所述有效按压区域的指纹传感器扫描指纹并采集指纹信息。

该移动设备的屏幕组件10可以为智能手机的屏幕组件、平板电脑的屏幕组件等的具有可触摸操作功能的屏幕组件。

在本实施例中，移动设备的屏幕组件在当用户在全屏上进行指纹按压操作时筛选出有效按压区域，并仅在有效按压区域扫描指纹并采集指纹信息，极大提高了全屏指纹识别速度，降低了屏幕组件的功耗，提高了用户体验。

实施例2

本实施例在实施1的基础上做了进一步的改进，改进之处在于：所述处理器还用于根据所述压力获取至少一个按压区域和每一所述按压区域对应的压力值，并将所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

另外，如图2所示，所述屏幕组件10还包括显示面板104，所述显示面板104包括多个感应单元1041，每一所述感应单元1041设有至少一个所述指纹传感器103，每一所述感应单元1041包括至少一个像素10411。

其中，所述显示面板104为LCD显示面板或者OLED显示面板。

所述感应单元1041为电容感应的感应单元。所述感应单元1041可以包括一个像素10411，所述感应单元1041也可以包括上下相邻或者左右相邻的两个像素10411，所述感应单元1041也可以指包含的多个像素10411的一个区域范围，例如包含四个像素10411的正方形区域，或者包含两行三列像素10411的长方形区域，或者是包含若干像素10411的圆形或者椭圆形区域。在此并不对感应单元1041所包含的具体像素10411个数以及像素排布方式做特别限定。其中，图2并不表示感应单元1041和像素10411的位置具体排布方式，图2只是示意性给出感应单元1041和像素10411的相互关系。本领域技术人员，可以根据实际需求，对感应单元1041和像素10411的位置进行具体设定。

每一个感应单元1041设有至少一个指纹传感器103。例如，可以是所述感应单元1041中每个像素10411均含有一个指纹传感器103；也可以是所述感应单元1041中单个像素10411包含多个指纹传感器103；也可以是所述感应单元1041整体包含一个指纹传感器，该指纹传感器位于该感应单元1041中的某一个像素位置，例如，若感应单元1041含有4个像素10411和一个指纹传感器103，其中一个像素10411包含该指纹传感器103，其他三个像素10411不包含指纹传感器103。

在本发明中，对于每个感应单元1041包含的像素10411的个数以及指纹传感器103的个数并不作特别限定，本领域技术人员可根据实际情况进行相应的设定。

如图3至图5所示，所述屏幕组件10包括保护盖板105和多个压力传感器，所述多个压力传感器组成压力传感器阵列106，所述压力传感器阵列106的位置可以为以下三种中的任意一种：1)如图3所示，所述压力传感器阵列106位于所述显示面板104中且所述压力传感器位于所述显示面板104的像素内；2)如图4所示，所述压力传感器阵列106位于所述显示面板104的上层且所述压力传感器的竖直方向投影位于所述显示面板104的像素内；3)如图5所示，所述压力传感器阵列106位于所述显示面板104下层且所述压力传感器的竖直方向投影位于所述显示面板104的像素内。

具体地说，如图6所示，当用户通过正确的手指按压所述屏幕组件10时，正确的手指按压的区域为第一区域111，由于可能会存在手掌的其他部分或者其他手指触碰屏幕组件的其他区域的情况，所以可能会出现多个误按压的区域，这里误按压的区域包括第二区域112、第三区域113和第四区域114，误按压区域的个数和位置并不限于以上所述。

所述压力传感器阵列检测屏幕组件上的压力，此时压力传感器阵列获取第一区域111、第二区域112、第三区域113和第四区域114的压力，所述处理器从压力传感器阵列获取第一区域111、第二区域112、第三区域113和第四区域114的压力值。

由于每一个按压区域包括一个或者多个压力传感器，处理器102获取的压力值为每一区域内的一个或者多个压力传感器检测到的压力的平均压力值，处理器102根据压力获取的压力值也可以为一个或者多个压力传感器检测到的压力的加权平均值，处理器102根据压力获取的压力值的方式并不限定于此，可以根据实际情况进行选择。

处理器102判断该压力值是否在预设压力阈值范围内，当处理器102获取到的第一区域111的压力值处于该预设压力阈值范围内，而第二区域112、第三区域113以及第四区域114均不处于该预设压力阈值范围内时，第一区域111为有效按压区域，第二区域112、第三区域113以及第四区域114均无效按压区域，此时处理器102控制处于第一区域111内的指纹传感器103仅在第一区域111扫描指纹并采集指纹信息，并无需对全屏进行扫描和采集指纹信息，大大节省了屏幕组件的功耗，极大提高了指纹识别速度。

实施例3

本实施例在实施例2的基础上做了进一步的改进，改进之处在于：所述处理器还用于根据所述压力获取每一所述按压区域的面积，并将所述面积在预设面积阈值范围内的以及所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

具体地说，在图6中，处理器102还用于根据第一区域111、第二区域112、第三区域113和第四区域114的压力获取每一所述按压区域的面积，具体实现方法如下：

由于每一按压区域对应的屏幕组件上均包括多个压力传感器，每一所述压力传感器均包含一坐标值，每一像素均包含唯一坐标值，比如，当每一像素均包括一个压力传感器时，处理器102获取到第一区域111的30个压力传感器的压力，则第一区域111的面积可以为30个像素的面积，每一按压区域的面积的计算方法并不限于以上所述，可根据具体情况进行选择，这里不再一一赘述。

当第一区域111和第四区域114处于预设面积阈值范围内，第二区域112和第三区域113不处于预设面积阈值范围内，且第一区域111的压力值在预设压力阈值范围内，第二区域112、第三区域113和第四区域114的压力值均不在预设压力阈值范围内时，所述第一区域111为有效按压区域，此时处理器102控制处于第一区域111内的指纹传感器103仅在第一区域111扫描指纹并采集指纹信息，进一步极大提高了指纹识别速度并保证了指纹识别的正确性。其中，按压区域的个数以及按压区域的面积并不限于以上所述，具体根据实际情况进行选择。

实施例4

一种移动设备，包括实施例3的屏幕组件。所述移动设备可以为智能手机或者平板电脑。

实施例5

如图7所示，一种指纹采集和识别方法，利用实施例1的移动设备的屏幕组件实现，所述指纹采集和识别方法包括以下步骤：

步骤S1、根据检测到的压力获取有效按压区域。

步骤S2、在所述有效按压区域扫描指纹并采集指纹信息。

本实施例在当用户在全屏上进行指纹按压操作时筛选出有效按压区域，并仅在有效按压区域扫描指纹并采集指纹信息，极大提高了全屏指纹识别速度，降低了屏幕组件的功耗，提高了用户体验。

实施例6

本实施例与实施例5基本相同，不同之处在于：如图8所示，本实施例的指纹采集和识别方法中，将步骤S1用步骤S01代替，步骤S01包括两个子步骤：

子步骤S010、根据检测到的压力获取至少一个按压区域和每一所述按压区域对应的压力值。

子步骤S011、将所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

本实施例采用实施例2所述的移动设备的屏幕组件实现。在本实施例中，通过获取每个按压区域的压力值，并将压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为有效按压区域，并在所述有效按压区域扫描指纹并采集指纹信息。无需对全屏进行扫描和采集指纹信息，大大节省了屏幕组件的功耗，极大提高了指纹识别速度。

实施例7

本实施例与实施例6基本相同，不同之处在于：如图9所示，本实施例的指纹采集和识别方法中，将步骤S01用步骤S11代替，步骤S11包括两个子步骤：

子步骤S110、根据检测到的压力获取至少一个按压区域和每一所述按压区域对应的压力值和面积。

子步骤S111、将所述面积在预设面积阈值范围内的以及所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

本实施例采用实施例3所述的移动设备的屏幕组件实现。在本实施例中，通过获取每个按压区域的压力值和面积，并将所述面积在预设面积阈值范围内的以及所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域，并在所述有效按压区域扫描指纹并采集指纹信息。无需对全屏进行扫描和采集指纹信息，大大节省了屏幕组件的功耗，极大提高了指纹识别速度和指纹识别的正确率，提高了用户体验。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种移动设备的屏幕组件，其特征在于，包括：

压力传感器，用于检测压力；

指纹传感器，用于扫描指纹并采集指纹信息；

处理器，用于根据所述压力获取有效按压区域并控制设置于所述有效按压区域的指纹传感器扫描指纹并采集指纹信息。

2.如权利要求1所述的移动设备的屏幕组件，其特征在于，所述处理器还用于根据所述压力获取至少一个按压区域和每一所述按压区域对应的压力值，并将所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

3.如权利要求2所述的移动设备的屏幕组件，其特征在于，所述处理器还用于根据所述压力获取每一所述按压区域的面积，并将所述面积在预设面积阈值范围内的以及所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

4.如权利要求1所述的移动设备的屏幕组件，其特征在于，所述屏幕组件还包括显示面板，所述显示面板包括多个感应单元，每一所述感应单元设有至少一个所述指纹传感器，每一所述感应单元包括至少一个像素。

5.如权利要求4所述的移动设备的屏幕组件，其特征在于，所述感应单元为电容感应的感应单元。

6.如权利要求4所述的移动设备的屏幕组件，其特征在于，所述屏幕组件包括多个压力传感器，所述多个压力传感器组成压力传感器阵列，所述压力传感器阵列的位置为以下任意之一：

所述压力传感器阵列位于所述显示面板中且所述压力传感器位于所述显示面板的像素内、所述压力传感器阵列位于所述显示面板的上层且所述压力传感器的竖直方向投影位于所述显示面板的像素内、所述压力传感器阵列位于所述显示面板下层且所述压力传感器的竖直方向投影位于所述显示面板的像素内。

7.如权利要求4或6中任意一项所述的移动设备的屏幕组件，其特征在于，所述显示面板为LCD显示面板或者OLED显示面板。

8.一种移动设备，其特征在于，所述移动设备包括如权利要求1至7任意一项所述的屏幕组件。

9.一种指纹采集和识别方法，其特征在于，利用如权利要求1至7任意一项所述的移动设备的屏幕组件实现，所述指纹采集和识别方法包括以下步骤：

根据检测到的压力获取有效按压区域；

在所述有效按压区域扫描指纹并采集指纹信息。

10.如权利要求9所述的指纹采集和识别方法，其特征在于，在所述获取有效按压区域的步骤中，还包括：

根据检测到的压力获取至少一个按压区域和每一所述按压区域对应的压力值；

将所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。

11.如权利要求10所述的指纹采集和识别方法，其特征在于，在所述有效按压区域的步骤中，还包括：

根据检测到的压力获取每一所述按压区域的面积；

将所述面积在预设面积阈值范围内的以及所述压力值在预设压力阈值范围内的按压区域作为所述有效按压区域。