CN107092820A - 终端、超声波指纹解锁方法和解锁装置 - Google Patents
终端、超声波指纹解锁方法和解锁装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种终端、超声波指纹解锁方法和解锁装置,其中,终端的触控显示屏与终端外壳围合形成容纳部,超声波指纹传感器设于触控显示屏下部的指纹识别部内侧的容纳部,第一距离传感器设于触控显示屏上部的容纳部内,终端包括:第二距离传感器,靠近超声波指纹传感器设于触控显示屏下部的容纳部内,用于对指纹识别部的预设距离范围内的遮挡物进行指纹识别。通过本发明的技术方案,提高了指纹识别的安全性和可靠性,降低了终端的功耗。
Description
技术领域
本发明涉及终端技术领域,具体而言,涉及一种终端、一种超声波指纹解锁方法和一种超声波指纹解锁装置。
背景技术
随着电子信息技术的发展,指纹识别技术还应用于触摸屏操作系统中,为人们操作电子设备带来了便利。
而与现有的触摸屏识别指纹不同的是,由于超声波(频率高于20000赫兹的声波)具有较好的方向性及强穿透能力,能够识别出用户手指的三维细节和独特指纹特征,因此,现在已经有越来越多的电子设备生产厂商青睐于采用超声波指纹传感器进行非接触式的指纹识别,有效地提高了指纹识别效率和可靠性。
但是,包括超声波指纹传感器和电容式指纹传感器在内的指纹解锁技术,至少存在以下技术问题:
(1)对指纹信息的判断条件单一,超声波指纹模块容易被用户触发释放超声波,增加不必要的功耗;
(2)现有的指纹解锁技术均是接触式检测,如终端的触控界面或用户手指被沾污,可能会影响指纹解锁的效率;
(3)现有的指纹解锁技术无法识别指纹膜,不法分子可能通过指纹膜来解锁终端,导致用户的隐私数据泄露。
发明内容
本发明正是基于上述技术问题至少之一,提出了一种新的终端和超声波指纹解锁方案,其中,终端的触控显示屏与终端外壳围合形成容纳部,超声波指纹传感器设于触控显示屏下部的指纹识别部内侧的容纳部,第一距离传感器设于触控显示屏上部的容纳部内,进一步地,终端包括:第二距离传感器,靠近超声波指纹传感器设于触控显示屏下部的容纳部内,用于对指纹识别部的预设距离范围内的遮挡物进行指纹识别。
通过第一距离传感器检测是否有遮挡信号,在检测到遮挡信号时,说明终端闲置于口袋或用户正在通话,此时不必进行指纹识别,降低了误触发的可能性,因而降低了终端的功耗,另外,在未检测到遮挡信号时,若检测到指纹信息,进一步地触发第二距离传感器进行距离检测,在检测到指纹识别部的预设距离范围内存在遮挡物时,根据遮挡物的指纹信息和温度信息进行解锁识别,可以区别指纹膜和用户手指,更进一步地提高了解锁的安全性,进一步降低了功耗,从而提升了用户的使用体验。
有鉴于此,根据本发明的第一方面,提出了一种终端,包括:第二距离传感器,靠近超声波指纹传感器设于触控显示屏下部的容纳部内,用于对指纹识别部的预设距离范围内的遮挡物进行指纹识别。
该技术方案中,终端的触控显示屏和终端外壳围合形成容纳部,触控显示屏上部对应的容纳部内设有扬声器、前置摄像头和第一距离传感器,相对的,触控显示屏下部对应的容纳部内设有超声波指纹传感器和第二距离传感器,超声波指纹传感器设于触控显示屏下部的指纹识别部对应的容纳部内,通过在指纹识别部对应的容纳部内设置第二距离传感器,来检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物,在预设距离范围外的遮挡物不触发超声波指纹传感器工作,降低了误触发指纹识别的可能性,进而降低了功耗。
超声波可以透过玻璃、塑料、铝、不锈钢等材料进行传输,并且可以直接穿透皮肤表层,识别出当前基于电容式触摸屏的指纹技术无法识别出的三维细节和独特指纹特征,包括指纹脊线和汗毛孔等,从而实现更加稳定和精确的非接触式指纹识别。
另外,在触控显示屏上部的容纳部内设置的第一距离传感器,可以用来检测当前终端是否处于使用状态,比如,如果终端处于用户口袋中,则第一距离传感器可能检测到遮挡信号,此时不需要进行解锁或亮屏,或者,在用户持终端于耳边进行接听电话时,第一距离传感器同样可能检测到遮挡信号,此时不需要进行解锁,从而可以降低终端的功耗。
在上述技术方案中,优选地,终端还包括:通孔,设于指纹识别部内,用于供超声波指纹传感器发出的超声波穿过触控显示屏,以检测指纹信息。
在该技术方案中,通过在指纹识别部内设有通孔,用于向外侧传出超声波指纹传感器发出的超声波,以及接受反射回来的超声波,以根据超声波信息得出遮挡物的表面信息,实现对指纹的检测和识别。
其中,通孔的表面设置有网状隔离层,减少外界灰尘进入到指纹识别部内,提高指纹识别部内的清洁度以及超声波指纹传感器的工作稳定性。
在上述技术方案中,优选地,终端还包括:温度传感器,设于指纹识别部对应的容纳部内,用于对预设距离范围内的遮挡物的温度信息进行检测,其中,指纹识别部与预设距离范围内的遮挡物之间的距离值小于预设距离值。
在该技术方案中,通过在指纹识别部对应的容纳部内设置温度传感器,检测预设距离范围内的遮挡物的温度信息,在遮挡物的温度信息不符合预设温度范围时,不触发超声波指纹传感器工作,以进一步降低功耗,同时也能够有效甄别指纹膜。
在上述技术方案中,优选地,终端还包括:反射结构层,填充于超声波指纹传感器与触控显示屏之间,用于滤除指纹信息附带的噪声信息。
在该技术方案中,通过在超声波指纹传感器与触控显示屏之间填充反射结构层,以滤除指纹信息附带的噪声信息,提高了超声波指纹传感器指纹识别的准确性,减小了指纹识别的计算量。
其中,反射结构层中的填充材料呈现中间疏两端密的分布规律。
根据本发明的第二方面,提出了一种超声波指纹解锁方法,包括:在终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号;在检测到遮挡信号时,控制超声波指纹传感器不进行指纹识别。
在该技术方案中,超声波指纹解锁方法适用于第一方面的技术方案中的终端,在终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号,并在检测到遮挡信号时,控制超声波指纹传感器不进行指纹识别,即在终端处于未使用状态或者用户持终端于耳边接听电话等情况时,不触发超声波指纹传感器进行指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
在上述技术方案中,优选地,超声波指纹解锁方法还包括:在未检测到遮挡信号时,控制终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物;在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,根据遮挡物的属性信息确定是否进行指纹识别。
在该技术方案中,在终端的第一距离传感器为检测到遮挡信号时,触发终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物,如果存在遮挡物,则根据遮挡物的属性信息判定遮挡物的属性信息是否属于预设属性信息,当遮挡物的属性信息属于预设属性信息时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别。
其中,第二距离传感器检测遮挡物的预设距离范围为0~400微米,在遮挡物与指纹识别部的距离超出400微米时,不唤醒超声波指纹传感器工作,降低了误触发指纹识别的可能性,从而降低终端的功耗。
在上述技术方案中,优选地,在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,根据遮挡物的属性信息确定是否进行指纹识别,具体包括:在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,控制终端的温度传感器检测遮挡物的温度信息;在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别,其中,温度信息为属性信息的一种。
在该技术方案中,在指纹识别部的预设距离范围内存在带有属于预设温度范围的温度的遮挡物时,才唤醒超声波指纹传感器进行指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
同时,温度传感器能够有效甄别指纹膜和用户手指,例如,用户的手指温度一般高于23℃,而指纹膜的导热性能较差,普遍低于23℃,基于此进一步地提高了超声指纹识别的安全性。
进一步地,预设属性信息为温度信息与湿度信息的一种或者其结合,例如,用户的手指具有一定的湿度,而人造的指纹模型的湿度较低,通过判断遮挡物的湿度,进一步地提高了超声指纹识别的安全性。
在上述技术方案中,优选地,在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别,具体包括:在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,对遮挡物进行指纹检测;在获取遮挡物的指纹信息后,判断指纹信息与预存的指纹信息是否匹配;在判定指纹信息与预存的指纹信息匹配时,控制处于灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态并解锁。在该技术方案中,在指纹识别部的预设距离范围内存在带有属于预设温度范围的温度的遮挡物时,通过超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹检测,对获取到的信息与预存的指纹信息进行匹配,如果判定与预存的指纹信息或预存的多个指纹信息中的一个相匹配时,控制终端解锁,同时,控制处于灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态,以供用户使用终端,提高了终端的安全性。
在上述技术方案中,优选地,超声波指纹解锁方法还包括:在检测到预设距离范围内不存在遮挡物时,或在检测到遮挡物的温度信息不属于预设温度范围时,或在判定指纹信息与预存的指纹信息不匹配时,控制超声波指纹传感器停止指纹识别。
在该技术方案中,如果在指纹识别部的预设距离范围内不存在遮挡物,或者遮挡物的温度信息不属于预设温度范围,或者检测到的指纹信息与预存的指纹信息不匹配,则控制超声波指纹传感器停止指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
根据本发明的第三方面,提出了一种超声波指纹解锁装置,包括:检测单元,用于在终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号;控制单元,用于在检测到遮挡信号时,控制超声波指纹传感器不进行指纹识别。
在该技术方案中,超声波指纹解锁方法适用于第一方面的技术方案中的终端,在终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号,并在检测到遮挡信号时,控制超声波指纹传感器不进行指纹识别,即在终端处于未使用状态或者用户持终端于耳边接听电话等情况时,不触发超声波指纹传感器进行指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
在上述技术方案中,优选地,控制单元还用于:在未检测到遮挡信号时,控制终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物;控制单元还用于:在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,根据遮挡物的属性信息确定是否进行指纹识别。
在该技术方案中,在终端的第一距离传感器为检测到遮挡信号时,触发终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物,如果存在遮挡物,则根据遮挡物的属性信息判定遮挡物的属性信息是否属于预设属性信息,当遮挡物的属性信息属于预设属性信息时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别。
其中,第二距离传感器检测遮挡物的预设距离范围为0~400微米,在遮挡物与指纹识别部的距离超出400微米时,不唤醒超声波指纹传感器工作,从而降低终端的功耗。
在上述技术方案中,优选地,控制单元还用于:在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,控制终端的温度传感器检测遮挡物的温度信息;控制单元还用于:在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别,其中,温度信息为属性信息的一种。
在该技术方案中,在指纹识别部的预设距离范围内存在带有属于预设温度范围的温度的遮挡物时,才唤醒超声波指纹传感器进行指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
同时,温度传感器能够有效甄别指纹膜和用户手指,例如,用户的手指温度一般高于23℃,而指纹膜的导热性能较差,普遍低于23℃,基于此进一步地提高了超声指纹识别的安全性。
进一步地,预设属性信息为温度信息与湿度信息的一种或者其结合,例如,用户的手指具有一定的湿度,而人造的指纹模型的湿度较低,通过判断遮挡物的湿度,进一步地提高了超声指纹识别的安全性。
在上述技术方案中,优选地,检测单元还用于:在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,对遮挡物进行指纹检测;超声波指纹解锁装置还包括:判断单元,用于在获取遮挡物的指纹信息后,判断指纹信息与预存的指纹信息是否匹配;控制单元还用于:在判定指纹信息与预存的指纹信息匹配时,控制处于灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态并解锁。
在该技术方案中,在指纹识别部的预设距离范围内存在带有属于预设温度范围的温度的遮挡物时,通过超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹检测,对获取到的信息与预存的指纹信息进行匹配,如果判定与预存的指纹信息或预存的多个指纹信息中的一个相匹配时,控制终端解锁,同时,控制处于灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态,以供用户使用终端,提高了终端的安全性。
在上述技术方案中,优选地,控制单元还用于:在检测到预设距离范围内不存在遮挡物时,或在检测到遮挡物的温度信息不属于预设温度范围时,或在判定指纹信息与预存的指纹信息不匹配时,控制超声波指纹传感器停止指纹识别。
在该技术方案中,如果在指纹识别部的预设距离范围内不存在遮挡物,或者遮挡物的温度信息不属于预设温度范围,或者检测到的指纹信息与预存的指纹信息不匹配,则控制超声波指纹传感器停止指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
以上技术方案,首先,通过第一距离传感器的对遮挡物进行检测,有效地降低了终端的功耗,其次,通过增设第二距离传感器和温度传感器来识别指纹,避免了指纹识别的单一性问题,再次,通过温度传感器甄别指纹膜,提高了指纹识别的安全性。
附图说明
图1示出了本发明的一个实施例的终端的示意图;
图2示出了本发明的一个实施例的终端的指纹识别部的剖面结构的示意图;
图3示出了本发明的一个实施例的超声波指纹解锁方法的示意流程图;
图4示出了本发明的又一个实施例的超声波指纹解锁方法的示意流程图;
图5示出了本发明的实施例的超声波指纹解锁装置的示意框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了本发明的一个实施例的终端的示意图。
图2示出了本发明的一个实施例的终端的指纹识别部的剖面结构的示意图(边线A和边线B关于中心线C对称)。
如图1和图2所示,根据本发明的实施例的终端100,包括:第二距离传感器114,靠近超声波指纹传感器112设于触控显示屏108下部的容纳部120内,用于对指纹识别部118的预设距离范围内的遮挡物进行指纹识别。
该技术方案中,终端100的容纳部120由触控显示屏108和终端外壳(图中未示出)围合而成,如图1所示,容纳部120内设有第一距离传感器102、超声波指纹传感器112、第二距离传感器114、前置摄像头104和扬声器106,其中,第一距离传感器102靠近前置摄像头104设于容纳部120内,可以采用现有技术中的红外测距技术对遮挡信号进行检测,第二距离传感器114和超声波指纹传感器112均设于所述指纹识别部118(设于触控显示屏108下部)对应的容纳部120内,来检测指纹识别部118的预设距离范围内是否存在遮挡物,在预设距离范围外的遮挡物不触发超声波指纹传感器112工作,以降低功耗。
超声波可以透过玻璃、塑料、铝、不锈钢等材料进行传输,并且可以直接穿透皮肤表层,识别出当前基于电容式触摸屏的指纹技术无法识别出的三维细节和独特指纹特征,包括指纹脊线和汗毛孔等,从而实现更加稳定和精确的非接触式指纹识别。
其中,在触控显示屏108的上部对应的容纳部120内设置有第一距离传感器102,基于第一距离传感器102设置位置的特点,可以用来检测当前终端100是否处于使用状态,比如,如果终端100处于用户口袋中,则第一距离传感器102可能检测到遮挡信号,此时不需要进行解锁或亮屏,或者,在用户持终端100于耳边进行接听电话时,第一距离传感器102同样可能检测到遮挡信号,此时不需要进行解锁,从而可以降低终端100的功耗。
在上述技术方案中,优选地,终端100还包括:通孔,贯穿设于指纹识别部118,以形成连通容纳部120与触控显示屏108外侧空间的通道,用于供超声波指纹传感器112发出的超声波穿过触控显示屏108,以检测触控显示屏108外侧空间的指纹信息。
在该技术方案中,通过在指纹识别部118内设有通孔,用于向外侧传出超声波指纹传感器112发出的超声波,以及接受反射回来的超声波,以根据超声波信息得出遮挡物的表面信息,能够实现对指纹信息的非接触式检测和接触式检测。
另外,可以在通孔的表面设置有网状隔离层,以减少外界灰尘进入到指纹识别部118内,提高指纹识别部118内的清洁度以及超声波指纹传感器112的工作稳定性。
在上述技术方案中,优选地,终端100还包括:温度传感器116,设于指纹识别部118对应的容纳部内120,用于对预设距离范围内的遮挡物的温度信息进行检测,其中,指纹识别部118与预设距离范围内的遮挡物之间的距离值小于预设距离值L,图2所示即为指纹识别部118与遮挡物之间的距离值恰为预设距离值L的临界状态。
在该技术方案中,通过在指纹识别部118对应的容纳部120内设置温度传感器116,检测预设距离范围内的遮挡物的温度信息,在遮挡物的温度信息不符合预设温度范围时,不触发超声波指纹传感器112工作,以进一步降低功耗,同时也能够有效甄别指纹膜和用户手指200(即本申请限定的一种遮挡物)。
在上述技术方案中,优选地,终端100还包括:反射结构层110,填充于超声波指纹传感器112与触控显示屏108之间,用于滤除指纹信息附带的噪声信息。
在该技术方案中,通过在超声波指纹传感器112与触控显示屏108之间填充反射结构层110,以滤除指纹信息附带的噪声信息,提高了超声波指纹传感器112指纹识别的准确性,减小了指纹识别的计算量。
其中,反射结构层110中的填充材料呈现中间疏两端密的分布规律,即在靠近中心线C的区域填充材料密度高,靠近边线A和边线B的区域填充材料密度低。
图3示出了本发明的一个实施例的超声波指纹解锁方法的示意流程图。
如图3所示,根据本发明的实施例的超声波指纹解锁方法,包括:步骤S302,在终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号;步骤S304,在检测到遮挡信号时,控制超声波指纹传感器不进行指纹识别。
在该技术方案中,超声波指纹解锁方法适用于第一方面的技术方案中的终端,在终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号,并在检测到遮挡信号时,控制超声波指纹传感器不进行指纹识别,即在终端处于未使用状态或者用户持终端于耳边接听电话等情况时,不触发超声波指纹传感器进行指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
在上述技术方案中,优选地,超声波指纹解锁方法还包括:在未检测到遮挡信号时,控制终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物;在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,根据遮挡物的属性信息确定是否进行指纹识别。
在该技术方案中,在终端的第一距离传感器为检测到遮挡信号时,触发终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物,如果存在遮挡物,则根据遮挡物的属性信息判定遮挡物的属性信息是否属于预设属性信息,当遮挡物的属性信息属于预设属性信息时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别。
其中,第二距离传感器检测遮挡物的预设距离范围为0~400微米,在遮挡物与指纹识别部的距离超出400微米时,不唤醒超声波指纹传感器工作,从而降低终端的功耗。
在上述技术方案中,优选地,在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,根据遮挡物的属性信息确定是否进行指纹识别,具体包括:在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,控制终端的温度传感器检测遮挡物的温度信息;在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别,其中,温度信息为属性信息的一种。
在该技术方案中,在指纹识别部的预设距离范围内存在带有属于预设温度范围的温度的遮挡物时,才唤醒超声波指纹传感器进行指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
同时,温度传感器能够有效甄别指纹膜和用户手指,例如,用户的手指温度一般高于23℃,而指纹膜的导热性能较差,普遍低于23℃,基于此进一步地提高了超声指纹识别的安全性。
进一步地,预设属性信息为温度信息与湿度信息的一种或者其结合,例如,用户的手指具有一定的湿度,而人造的指纹模型的湿度较低,通过判断遮挡物的湿度,进一步地提高了超声指纹识别的安全性。
在上述技术方案中,优选地,在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别,具体包括:在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,对遮挡物进行指纹检测;在获取遮挡物的指纹信息后,判断指纹信息与预存的指纹信息是否匹配;在判定指纹信息与预存的指纹信息匹配时,控制处于灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态并解锁。
在该技术方案中,在指纹识别部的预设距离范围内存在带有属于预设温度范围的温度的遮挡物时,通过超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹检测,对获取到的信息与预存的指纹信息进行匹配,如果判定与预存的指纹信息或预存的多个指纹信息中的一个相匹配时,控制终端解锁,同时,控制处于灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态,以供用户使用终端,提高了终端的安全性。
在上述技术方案中,优选地,超声波指纹解锁方法还包括:在检测到预设距离范围内不存在遮挡物时,或在检测到遮挡物的温度信息不属于预设温度范围时,或在判定指纹信息与预存的指纹信息不匹配时,控制超声波指纹传感器停止指纹识别。
在该技术方案中,如果在指纹识别部的预设距离范围内不存在遮挡物,或者遮挡物的温度信息不属于预设温度范围,或者检测到的指纹信息与预存的指纹信息不匹配,则控制超声波指纹传感器停止指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
图4示出了本发明的又一个实施例的超声波指纹解锁方法的示意流程图。
结合图1、图2和图4所示,根据本发明的又一个实施例的超声波指纹解锁方法,以手机为例,对上述超声波指纹解锁方法进行详细说明,超声波指纹解锁方法包括:步骤S402,手机灭屏时,处于待机状态;步骤S404,手机正面的第一距离传感器104被唤醒;步骤S406,判断第一距离传感器104是否被遮挡,若是,则执行步骤S410,若否,则执行步骤S408;步骤S408,不激活超声波指纹传感器112;步骤S410,判断指纹识别部118的第二距离传感器114的预设距离范围内是否存在遮挡物,若是,则执行步骤S412,若否,则执行步骤S406;步骤S412,唤醒温度传感器116;步骤S414,判断遮挡物的温度是否属于预设温度范围,若是,则执行步骤S416,若否,则执行步骤S406;步骤S416,激活超声波指纹传感器112,发出与遮挡物距离对应功率的超声波;步骤S418,超声波指纹传感器112将检测到的指纹信息与预存的指纹信息对比识别;步骤S420,检测到的指纹信息与预存的指纹信息匹配时,解锁手机。
通过上述步骤,可以在确定手机闲置于口袋或通话时,不激活超声波指纹传感器112工作,减少超声波指纹传感器112的无效工作,以降低手机的功耗。在检测到指纹识别部118的预设距离范围内存在带有属于预设温度范围的温度的遮挡物时,激活超声波指纹传感器112采集遮挡物的信息,如果检测到的指纹信息与预存的指纹信息相匹配,则解锁手机,提高了手机解锁的安全性,降低了手机的功耗,从而提升了用户的使用体验。
图5示出了本发明的实施例的超声波指纹解锁装置的示意框图。
如图5,根据本发明的实施例的超声波指纹解锁装置500,包括:检测单元502,用于在终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号;控制单元504,用于在检测到遮挡信号时,控制超声波指纹传感器不进行指纹识别。
在该技术方案中,超声波指纹解锁方法适用于第一方面的技术方案中的终端,在终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号,并在检测到遮挡信号时,控制超声波指纹传感器不进行指纹识别,即在终端处于未使用状态或者用户持终端于耳边接听电话等情况时,不触发超声波指纹传感器进行指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
在上述技术方案中,优选地,控制单元504还用于:在未检测到遮挡信号时,控制终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物;控制单元504还用于:在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,根据遮挡物的属性信息确定是否进行指纹识别。
在该技术方案中,在终端的第一距离传感器为检测到遮挡信号时,触发终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物,如果存在遮挡物,则根据遮挡物的属性信息判定遮挡物的属性信息是否属于预设属性信息,当遮挡物的属性信息属于预设属性信息时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别。
其中,第二距离传感器检测遮挡物的预设距离范围为0~400微米,在遮挡物与指纹识别部的距离超出400微米时,不唤醒超声波指纹传感器工作,从而降低终端的功耗。
在上述技术方案中,优选地,控制单元504还用于:在检测到预设距离范围内存在遮挡物时,控制终端的温度传感器检测遮挡物的温度信息;控制单元504还用于:在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,唤醒超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹识别,其中,温度信息为属性信息的一种。
在该技术方案中,在指纹识别部的预设距离范围内存在带有属于预设温度范围的温度的遮挡物时,才唤醒超声波指纹传感器进行指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
同时,温度传感器能够有效甄别指纹膜和用户手指,例如,用户的手指温度一般高于23℃,而指纹膜的导热性能较差,普遍低于23℃,基于此进一步地提高了超声指纹识别的安全性。
进一步地,预设属性信息为温度信息与湿度信息的一种或者其结合,例如,用户的手指具有一定的湿度,而人造的指纹模型的湿度较低,通过判断遮挡物的湿度,进一步地提高了超声指纹识别的安全性。
在上述技术方案中,优选地,检测单元502还用于:在检测到遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,对遮挡物进行指纹检测;超声波指纹解锁装置还包括:判断单元506,用于在获取遮挡物的指纹信息后,判断指纹信息与预存的指纹信息是否匹配;控制单元504还用于:在判定指纹信息与预存的指纹信息匹配时,控制处于灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态并解锁。
在该技术方案中,在指纹识别部的预设距离范围内存在带有属于预设温度范围的温度的遮挡物时,通过超声波指纹传感器对遮挡物进行指纹检测,对获取到的信息与预存的指纹信息进行匹配,如果判定与预存的指纹信息或预存的多个指纹信息中的一个相匹配时,控制终端解锁,同时,控制处于灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态,以供用户使用终端,提高了终端的安全性。
在上述技术方案中,优选地,控制单元504还用于:在检测到预设距离范围内不存在遮挡物时,或在检测到遮挡物的温度信息不属于预设温度范围时,或在判定指纹信息与预存的指纹信息不匹配时,控制超声波指纹传感器停止指纹识别。
在该技术方案中,如果在指纹识别部的预设距离范围内不存在遮挡物,或者遮挡物的温度信息不属于预设温度范围,或者检测到的指纹信息与预存的指纹信息不匹配,则控制超声波指纹传感器停止指纹识别,减少了超声波指纹传感器的无效工作,从而降低了终端的功耗。
本发明实施例的超声波指纹解锁方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本发明实施例的超声波指纹解锁装置和终端中的单元和模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存储器(Random Access Memory,RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory,OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory,CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案,考虑到相关技术中提出的指纹识别的技术问题,本发明提出了一种终端和超声波指纹解锁方案,尤其是通过增加温度传感器来识别生物温度体征作为除指纹纹理的立体模型外新的一个附加判断条件,提高了指纹识别的安全性,并且在温度传感器工作前,根据第一距离传感器和第二距离传感器检测到的信息来判断是否需要唤醒超声波指纹传感器工作,降低了终端的功耗。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种终端,所述终端的触控显示屏与终端外壳围合形成容纳部,所述超声波指纹传感器设于所述触控显示屏下部的指纹识别部内侧的容纳部,所述第一距离传感器设于所述触控显示屏上部的容纳部内,其特征在于,所述终端包括:
第二距离传感器,靠近所述超声波指纹传感器设于所述触控显示屏下部的容纳部内,用于对所述指纹识别部的预设距离范围内的遮挡物进行指纹识别。
2.根据权利要求1所述的终端,其特征在于,还包括:
通孔,设于所述指纹识别部内,用于供所述超声波指纹传感器发出的超声波穿过所述触控显示屏,以检测指纹信息。
3.根据权利要求1所述的终端,其特征在于,还包括:
温度传感器,设于所述指纹识别部对应的容纳部内,用于对所述预设距离范围内的遮挡物的温度信息进行检测,
其中,所述指纹识别部与所述预设距离范围内的遮挡物之间的距离值小于预设距离值。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的终端,其特征在于,还包括:
反射结构层,填充于所述超声波指纹传感器与所述触控显示屏之间,用于滤除所述指纹信息附带的噪声信息。
5.一种超声波指纹解锁方法,适用于如权利要求1至4中任一项所述的终端,其特征在于,所述超声波指纹解锁方法包括:
在所述终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制所述终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号;
在检测到所述遮挡信号时,控制所述超声波指纹传感器不进行指纹识别。
6.根据权利要求5所述的超声波指纹解锁方法,其特征在于,还包括:
在未检测到所述遮挡信号时,控制所述终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物;
在检测到所述预设距离范围内存在所述遮挡物时,根据所述遮挡物的属性信息确定是否进行指纹识别。
7.根据权利要求6所述的超声波指纹解锁方法,其特征在于,所述在检测到所述预设距离范围内存在所述遮挡物时,根据所述遮挡物的属性信息确定是否进行指纹识别,具体包括:
在检测到所述预设距离范围内存在所述遮挡物时,控制所述终端的温度传感器检测所述遮挡物的温度信息;
在检测到所述遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,唤醒所述超声波指纹传感器对所述遮挡物进行指纹识别,
其中,所述温度信息为所述属性信息的一种。
8.根据权利要求7所述的超声波指纹解锁方法,其特征在于,所述在检测到所述遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,唤醒所述超声波指纹传感器对所述遮挡物进行指纹识别,具体包括:
在检测到所述遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,对所述遮挡物进行指纹检测;
在获取所述遮挡物的指纹信息后,判断所述指纹信息与预存的指纹信息是否匹配;
在判定所述指纹信息与所述预存的指纹信息匹配时,控制处于所述灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态并解锁。
9.根据权利要求8所述的超声波指纹解锁方法,其特征在于,还包括:
在检测到所述预设距离范围内不存在所述遮挡物时,或在检测到所述遮挡物的温度信息不属于预设温度范围时,或在判定所述指纹信息与所述预存的指纹信息不匹配时,控制所述超声波指纹传感器停止指纹识别。
10.一种超声波指纹解锁装置,适用于如权利要求1至4中任一项所述的终端,其特征在于,所述超声波指纹解锁装置包括:
检测单元,用于在所述终端的触控显示屏处于灭屏状态时,控制所述终端的第一距离传感器检测是否存在遮挡信号;
控制单元,用于在检测到所述遮挡信号时,控制所述超声波指纹传感器不进行指纹识别。
11.根据权利要求10所述的超声波指纹解锁装置,其特征在于,
所述控制单元还用于:在未检测到所述遮挡信号时,控制所述终端的第二距离传感器检测指纹识别部的预设距离范围内是否存在遮挡物;
所述控制单元还用于:在检测到所述预设距离范围内存在所述遮挡物时,根据所述遮挡物的属性信息确定是否进行指纹识别。
12.根据权利要求11所述的超声波指纹解锁装置,其特征在于,
所述控制单元还用于:在检测到所述预设距离范围内存在所述遮挡物时,控制所述终端的温度传感器检测所述遮挡物的温度信息;
所述控制单元还用于:在检测到所述遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,唤醒所述超声波指纹传感器对所述遮挡物进行指纹识别,
其中,所述温度信息为所述属性信息的一种。
13.根据权利要求12所述的超声波指纹解锁装置,其特征在于,
所述检测单元还用于:在检测到所述遮挡物的温度信息属于预设温度范围时,对所述遮挡物进行指纹检测;所述超声波指纹解锁装置还包括:
判断单元,用于在获取所述遮挡物的指纹信息后,判断所述指纹信息与预存的指纹信息是否匹配;
所述控制单元还用于:在判定所述指纹信息与所述预存的指纹信息匹配时,控制处于所述灭屏状态的触控显示屏进入点亮状态并解锁。
14.根据权利要求13所述的超声波指纹解锁装置,其特征在于,
所述控制单元还用于:在检测到所述预设距离范围内不存在所述遮挡物时,或在检测到所述遮挡物的温度信息不属于预设温度范围时,或在判定所述指纹信息与所述预存的指纹信息不匹配时,控制所述超声波指纹传感器停止指纹识别。
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