CN108446614A - 一种电子设备及信息处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电子设备及信息处理方法，该电子设备包括：显示面板以及设置于所述显示面板显示面的指纹识别模块；其中，所述指纹识别模块包括：红外发射器、红外接收器以及光学膜；其中，所述光学膜用于将所述红外发射器射向其的红外光反射向所述指纹识别模块表面的指纹识别区域，并将所述指纹识别区域反射回的红外光反射向所述红外接收器；所述光学膜还用于透射所述显示面板射向所述光学膜的可见光。该电子设备具有较高的指纹识别精度，且适用于电子设备全屏幕的发展趋势。

Description

一种电子设备及信息处理方法

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，尤其涉及一种电子设备以及一种信息处理方法。

背景技术

随着科学技术的发展，指纹识别技术越来越多的应用到电子设备中，以提高电子设备的安全性和隐秘性。现有电子设备中的指纹识别模块通常采用电容式或射频式，但是，这两种指纹识别方式都极易受到油渍或汗渍的影响，导致现有电子设备的指纹识别精度有待提高。而且，采用这两种方式进行指纹识别的指纹识别模块通常设置在电子设备的边框区，需要占用电子设备一定大小的屏幕空间，不适用于电子设备全屏幕的发展趋势。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种电子设备以提高所述电子设备的指纹识别精度，并且适用于电子设备全屏幕的发展趋势。

为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种电子设备，包括：显示面板以及设置于所述显示面板显示面的指纹识别模块；其中，所述指纹识别模块包括：红外发射器、红外接收器以及光学膜；

其中，所述光学膜用于将所述红外发射器射向其的红外光反射向所述指纹识别模块表面的指纹识别区域，并将所述指纹识别区域反射回的红外光反射向所述红外接收器；所述光学膜还用于透射所述显示面板射向所述光学膜的可见光。

优选的，所述红外发射器、所述红外接收器与所述光学膜设置于所述指纹识别模块的壳体内，且所述光学膜所在平面与所述显示面板的显示面之间呈预设角，将所述壳体分割成朝向所述显示面板的第一空间和背离所述显示面板的第二空间；

其中，所述预设角大于0°，且小于180°；所述红外发射器和所述红外接收器位于所述第二空间内。

优选的，所述红外发射器发射的红外光经所述光学膜反射后垂直射向所述指纹识别区域。

优选的，所述红外发射器发射的红外光的波长范围为820nm-1000nm，包括端点值。

优选的，所述红外发射器发射的红外光的能量在所述指纹识别区域背离所述显示面板的一侧的衰减系数大于所述红外发射器发射的红外光的能量在所述指纹识别区域朝向所述显示面板的一侧的衰减系数。

优选的，所述红外发射器包括多个红外LED，所述多个红外LED以第一预设方式排布；所述红外接收器包括多个红外探测器，所述多个红外探测器以第二预设方式排布。

优选的，所述电子设备还包括：处理器，所述处理器用于基于所述红外接收器接收的红外光，生成识别图，并基于所述识别图与预先存储的对比图进行指纹识别。

优选的，所述识别图为基于所述红外接收器接收的红外光生成的指纹图像，所述对比图为预先存储的指纹图像。

优选的，所述识别图为基于所述红外接收器接收的红外光生成的指纹特征图，所述对比图为预先存储的指纹特征图。

一种信息处理方法，应用于电子设备，所述电子设备包括显示面板以及设置于显示面板显示面的指纹识别模块；其中，所述指纹识别模块包括：红外发射器、红外接收器以及光学膜；

该方法包括：

控制所述红外发射器向所述光学膜发射红外光，所述光学膜将所述红外发射器射向其的红外光反射向所述指纹识别模块表面的指纹识别区域，并将所述指纹识别区域反射回的红外光反射向所述红外接收器，同时透射所述显示面板射向所述光学膜的可见光；

控制所述红外接收器接收所述光学膜射向其的所述指纹识别区域反射回的红外光；

基于所述红外接收器接收的红外光，生成识别图，并基于所述识别图与预先存储的对比图进行指纹识别。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

本发明实施例所提供的技术方案中，所述指纹识别模块利用红外光进行指纹识别，不受油渍或汗渍的影响，指纹识别精度较高，且所述红外光为人眼不可见光，不会影响所述显示面板的显示光线。而且，本发明实施例所提供的技术方案中，所述指纹识别模块设置在所述显示面板的显示面，指纹识别有效区域(即可以进行指纹识别的区域)较大，可以扩展至所述显示面板显示面的近一半或者更大，且不影响用于观看所述显示面板的显示图像，无需额外开孔，不会占用屏幕的空间，适用于电子设备全屏幕的发展趋势。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个实施例所提供的电子设备的结构示意图；

图2为本发明一个实施例所提供的电子设备中光信号的流程图；

图3为本发明一个实施例所提供的信息处理方法的流程图。

具体实施方式

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它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

正如背景技术部分所述，现有电子设备的指纹识别方式都极易受到油渍或汗渍的影响，影响电子设备的指纹识别精度，且需要占用电子设备一定大小的屏幕空间，不适用于电子设备全屏幕的发展趋势。

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电子设备，如图1所示，该电子设备包括显示面板100以及设置于所述显示面板100显示面的指纹识别模块，该指纹识别模块包括：红外发射器10、红外接收器20以及光学膜30，其中，所述光学膜30用于将所述红外发射器10射向其的红外光反射向所述指纹识别模块表面的指纹识别区域40，并将所述指纹识别区域40反射回的红外光反射向所述红外接收器20，以便于根据所述红外接收器20接收到的红外光信号进行指纹识别。

由于人的指纹具有凹凸区域，当所述红外发射器10发射的红外光射向所述指纹识别模块的指纹识别区域40时，若所述指纹识别区域40没有指纹接触，则所述指纹识别区域40反射的红外光图像各处亮度较为均匀，若所述指纹识别区域40有指纹接触，则所述指纹识别区域40反射的红外光图像会具有明暗相间的条纹，且所述指纹识别区域40反射的红外光图像中明暗相间的条纹的位置、条纹间距等信息的不同，其对应的指纹也不同，因此，本发明实施例所提供的电子设备可以根据所述红外接收器20接收的所述指纹识别区域40反射回的红外光进行指纹识别。

而且，本发明实施例所提供的电子设备中，所述指纹识别模块利用红外光进行指纹识别，不受油渍或汗渍的影响，指纹识别精度较高，且所述红外光为人眼不可见光，不会影响所述显示面板100的显示光线。

需要说明的是，在本发明实施例中，为了便于所述红外发射器10发射的红外光信号射向所述指纹识别区域40以及所述红外接收器20接收所述指纹识别区域40反射回的红外光信号，避免所述显示面板100对所述指纹识别模块中各红外光线的传输造成影响，提高所述指纹识别模块的指纹识别精度，所述指纹识别模块位于所述显示面板100的显示面板100。

还需要说明的是，由于所述指纹识别模块位于所述显示面板100的显示面，为了不影响所述显示面板100的正常显示以及用户的正常观看，在本发明实施例中，所述光学膜30还用于透射所述显示面板100射向所述光学膜30的可见光，从而使得用户可以在所述指纹识别模块背离所述显示面板100的一侧观看所述显示面板100的显示图像。

由上可知，本发明实施例所提供的电子设备中，所述指纹识别模块设置在所述显示面板100的显示面，指纹识别有效区域(即可以进行指纹识别的区域)较大，可以扩展至所述显示面板100显示面的近一半或者更大，且不影响用于观看所述显示面板100的显示图像，因此，本发明实施例所提供的电子设备中，所述指纹识别模块不影响所述电子设备的显示区域，无需额外开孔，占用屏幕的空间，适用于电子设备全屏幕的发展趋势。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述红外发射器10、所述红外接收器20以及所述光学膜30设置于所述指纹识别模块的壳体50内，且所述光学膜30所在平面与所述显示面板100的显示面之间呈预设角，将所述壳体50分割成朝向所述显示面板100的第一空间51和背离所述显示面板100的第二空间52；其中，所述预设角大于0°，且小于180°，以使得所述光学膜30可以将所述红外发射器10射向其的红外光反射向所述指纹识别模块表面的指纹识别区域40，并将所述指纹识别区域40反射回的红外光反射向所述红外接收器20。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述红外发射器10发射的红外光经所述光学膜30反射后垂直射向所述指纹识别区域40，以减小所述红外接收器接收的红外光视场角(如使得所述红外接收器接收的红外光视场角为零)，以提高所述红外接收器接收的红外光的成像质量。

在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述红外发射器10发射的红外光的波长范围为820nm-1000nm，包括端点值，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。需要说明的是，由于不同波长的红外光的反射角不同，最后的成像效果也不同，故在本发明实施例中，所述红外发射器10发射的红外光的波长范围越窄，所述红外接收器20接收到的红外光对应的图像越清楚，图像边缘越清晰，所述指纹识别模块的识别精度越高。

在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述红外发射器10发射的红外光的能量在所述指纹识别区域40背离所述显示面板100的一侧的衰减系数大于所述红外发射器10发射的红外光的能量在所述指纹识别区域40朝向所述显示面板100的一侧的衰减系数，以使得所述红外发射器10发射的红外光能量集中在所述指纹识别区域40朝向所述显示面板100的一侧，而在所述指纹识别区域40背离所述显示面板100的一侧快速衰减，从而避免所述红外发射器10发射的红外光能量被位于所述指纹识别区域40背离所述显示面板100一侧的物体反射后又被所述红外接收器20接收，造成检测误差，同时节省所述电子设备的功耗。

在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述红外发射器10包括多个红外LED，所述多个红外LED以第一预设方式排布，以在提高所述红外发射器发射的红外光能量的同时，形成均匀的面光源；所述红外接收器20包括多个红外探测器，所述多个红外探测器以第二预设方式排布，以尽可能多的接收所述指纹识别区域射向所述光学膜后，被所述光学膜反射的红外光，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。

在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述电子设备还包括：处理器，所述处理器用于基于所述红外接收器20接收的红外光，生成识别图，并基于所述识别图与预先存储的对比图进行指纹识别。具体的，当所述识别图与预先存储的对比图相匹配时，则该识别图对应的指纹为有效指纹，当所述识别图与预先存储的对比图不匹配时，则该识别图对应的指纹为无效指纹。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述识别图为基于所述红外接收器20接收的红外光生成的指纹图像，所述对比图为预先春初的指纹图像；在本发明的另一个实施例中，所述识别图为基于所述红外接收器20接收的红外光生成的指纹特征图，所述对比图为预先存储的指纹特征图，本发明对此并不做限定，在本发明的其他实施例中，所述识别图还可以为其他图，只要所述识别图与所述对比图为同一类型的图，以便于所述识别图与所述对比图的对比即可。

相应的，本发明实施例还提供了一种信息处理方法，应用于电子设备，如图1所示，所述电子设备包括：显示面板100以及设置于显示面板显示面的指纹识别模块；其中，所述指纹识别模块包括：红外发射器10、红外接收器20以及光学膜30；如图2所示，该方法包括：

S1：控制所述红外发射器10向所述光学膜30发射红外光，所述光学膜30将所述红外发射器10射向其的红外光反射向所述指纹识别模块表面的指纹识别区域40，并将所述指纹识别区域40反射回的红外光反射向所述红外接收器20，同时透射所述显示面板100射向所述光学膜的可见光。

S2：控制所述红外接收器20接收所述光学膜30射向其的所述指纹识别区域40反射回的红外光。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述红外发射器10、所述红外接收器20以及所述光学膜30设置于所述指纹识别模块的壳体50内，且所述光学膜30所在平面与所述显示面板100的显示面之间呈预设角，将所述壳体50分割成朝向所述显示面板100的第一空间51和背离所述显示面板100的第二空间52；其中，所述预设角大于0°，且小于180°，以使得所述光学膜30可以将所述红外发射器10射向其的红外光反射向所述指纹识别模块表面的指纹识别区域40，并将所述指纹识别区域40反射回的红外光反射向所述红外接收器20。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述红外发射器10发射的红外光经所述光学膜30反射后垂直射向所述指纹识别区域40，以减小所述红外接收器接收的红外光视场角(如使得所述红外接收器接收的红外光视场角为零)，以提高所述红外接收器接收的红外光的成像质量。

在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述红外发射器10发射的红外光的波长范围为820nm-1000nm，包括端点值，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。需要说明的是，由于不同波长的红外光的反射角不同，最后的成像效果也不同，故在本发明实施例中，所述红外发射器10发射的红外光的波长范围越窄，所述红外接收器20接收到的红外光对应的图像越清楚，图像边缘越清晰，所述指纹识别模块的识别精度越高。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，该方法在控制所述红外发射器向所述光学膜发射红外光之前还包括：

调节所述红外发射器10发射的红外光的频率和发散角，以使得所述红外发射器10发射的红外光的能量在所述指纹识别区域40背离所述显示面板100的一侧的衰减系数大于所述红外发射器10发射的红外光的能量在所述指纹识别区域40朝向所述显示面板100的一侧的衰减系数，以使得所述红外发射器10发射的红外光能量集中在所述指纹识别区域40朝向所述显示面板100的一侧，而在所述指纹识别区域40背离所述显示面板100的一侧快速衰减，从而避免所述红外发射器10发射的红外光能量被位于所述指纹识别区域40背离所述显示面板100一侧的物体反射后又被所述红外接收器20接收，造成检测误差，同时节省所述电子设备的功耗。

在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述红外发射器10包括多个红外LED，所述多个红外LED以第一预设方式排布，以在提高所述红外发射器发射的红外光能量的同时，形成均匀的面光源；所述红外接收器20包括多个红外探测器，所述多个红外探测器以第二预设方式排布，以尽可能多的接收所述指纹识别区域射向所述光学膜后，被所述光学膜反射的红外光，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。

S3：基于所述红外接收器20接收的红外光，生成识别图，并基于所述识别图与预先存储的对比图进行指纹识别。具体的，当所述识别图与预先存储的对比图相匹配时，则该识别图对应的指纹为有效指纹，当所述识别图与预先存储的对比图不匹配时，则该识别图对应的指纹为无效指纹。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述识别图为基于所述红外接收器20接收的红外光生成的指纹图像，所述对比图为预先春初的指纹图像；在本发明的另一个实施例中，所述识别图为基于所述红外接收器20接收的红外光生成的指纹特征图，所述对比图为预先存储的指纹特征图，本发明对此并不做限定，在本发明的其他实施例中，所述识别图还可以为其他图，只要所述识别图与所述对比图为同一类型的图，以便于所述识别图与所述对比图的对比即可。

由于人的指纹具有凹凸区域，当所述红外发射器10发射的红外光射向所述指纹识别模块的指纹识别区域40时，若所述指纹识别区域40没有指纹接触，则所述指纹识别区域40反射的红外光图像各处亮度较为均匀，若所述指纹识别区域40有指纹接触，则所述指纹识别区域40反射的红外光图像会具有明暗相间的条纹，且所述指纹识别区域40反射的红外光图像中明暗相间的条纹的位置、条纹间距等信息的不同，其对应的指纹也不同，因此，本发明实施例所提供的信息处理方法可以根据所述红外接收器20接收的所述指纹识别区域40反射回的红外光进行指纹识别。而且，本发明实施例所提供的信息处理方法中，所述指纹识别模块利用红外光进行指纹识别，不受油渍或汗渍的影响，指纹识别精度较高，且所述红外光为人眼不可见光，不会影响所述显示面板100的显示光线。

此外，本发明实施例所提供的信息处理方法应用的电子设备中，所述指纹识别模块设置在所述显示面板100的显示面，指纹识别有效区域(即可以进行指纹识别的区域)较大，可以扩展至所述显示面板100显示面的近一半或者更大，且不影响用于观看所述显示面板100的显示图像，无需额外开孔，占用屏幕的空间，适用于电子设备全屏幕的发展趋势。

本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：显示面板以及设置于所述显示面板显示面的指纹识别模块；其中，所述指纹识别模块包括：红外发射器、红外接收器以及光学膜；

其中，所述光学膜用于将所述红外发射器射向其的红外光反射向所述指纹识别模块表面的指纹识别区域，并将所述指纹识别区域反射回的红外光反射向所述红外接收器；所述光学膜还用于透射所述显示面板射向所述光学膜的可见光。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述红外发射器、所述红外接收器与所述光学膜设置于所述指纹识别模块的壳体内，且所述光学膜所在平面与所述显示面板的显示面之间呈预设角，将所述壳体分割成朝向所述显示面板的第一空间和背离所述显示面板的第二空间；

其中，所述预设角大于0°，且小于180°；所述红外发射器和所述红外接收器位于所述第二空间内。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述红外发射器发射的红外光经所述光学膜反射后垂直射向所述指纹识别区域。

4.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述红外发射器发射的红外光的波长范围为820nm-1000nm，包括端点值。

5.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述红外发射器发射的红外光的能量在所述指纹识别区域背离所述显示面板的一侧的衰减系数大于所述红外发射器发射的红外光的能量在所述指纹识别区域朝向所述显示面板的一侧的衰减系数。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述红外发射器包括多个红外LED，所述多个红外LED以第一预设方式排布；所述红外接收器包括多个红外探测器，所述多个红外探测器以第二预设方式排布。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：处理器，所述处理器用于基于所述红外接收器接收的红外光，生成识别图，并基于所述识别图与预先存储的对比图进行指纹识别。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述识别图为基于所述红外接收器接收的红外光生成的指纹图像，所述对比图为预先存储的指纹图像。

9.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述识别图为基于所述红外接收器接收的红外光生成的指纹特征图，所述对比图为预先存储的指纹特征图。

10.一种信息处理方法，应用于电子设备，其特征在于，所述电子设备包括显示面板以及设置于显示面板显示面的指纹识别模块；其中，所述指纹识别模块包括：红外发射器、红外接收器以及光学膜；

该方法包括：

控制所述红外发射器向所述光学膜发射红外光，所述光学膜将所述红外发射器射向其的红外光反射向所述指纹识别模块表面的指纹识别区域，并将所述指纹识别区域反射回的红外光反射向所述红外接收器，同时透射所述显示面板射向所述光学膜的可见光；

控制所述红外接收器接收所述光学膜射向其的所述指纹识别区域反射回的红外光；

基于所述红外接收器接收的红外光，生成识别图，并基于所述识别图与预先存储的对比图进行指纹识别。