CN109409167A - 检测指纹的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种检测指纹的装置及方法，用于改进指纹检测相关的器件结构，提高指纹检测效率。所述装置包括：触控模组，位于所述装置的表面，用于接收生物体的触摸操作；向指纹模组发送第一触发信号；指纹模组，与所述触控模组连接，位于触控模组的下一层，用于对所述生物体进行扫描，获取指纹数据；向处理器发送所述指纹数据；处理器，与所述指纹模组连接，用于根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

Description

检测指纹的装置及方法

技术领域

本公开涉及通信及计算机处理领域，尤其涉及检测指纹的装置及方法。

背景技术

随着电子技术的发展，移动终端已经普遍应用，并且更新换代非常快。移动终端从最开始的键盘输入，到触摸屏输入，再到更先进的各种传感器控制，使得操作移动终端的过程越来越简单便捷。指纹解锁屏幕、指纹验证支付等指纹验证功能已应用较广。但是，指纹检测过程还较为繁琐，有待改进。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种检测指纹的装置及方法。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种检测指纹的装置，包括：

触控模组，位于所述装置的表面，用于接收生物体的触摸操作；向指纹模组发送第一触发信号；

指纹模组，与所述触控模组连接，位于触控模组的下一层，用于对所述生物体进行扫描，获取指纹数据；向处理器发送所述指纹数据；

处理器，与所述指纹模组连接，用于根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本实施例中触控模组与指纹模组直接连接，可直接通信，不需要经过处理器，提高了检测指纹的效率。

在一个实施例中，所述处理器为CPU；

或者

所述处理器为次处理器，包括协处理器GPU或微处理器MCU；所述装置还包括CPU；

次处理器在指纹验证结果为验证通过的结果时，向所述CPU发送第二触发信号。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本实施例可以采用CPU进行指纹验证。或者，采用次处理器进行指纹验证，在验证通过时再触发CPU，可节省设备功耗。

在一个实施例中，所述第一触发信号包含唤醒信息；

所述指纹模组在休眠状态下接收所述第一触发信号，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下对所述生物体进行扫描，获取指纹数据。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本实施例中指纹模组处于休眠状态，在触摸模组的触发下转换为激活状态，可节省设备功耗。

在一个实施例中，所述指纹模组在向处理器发送所述指纹数据的同时或之前，向处理器发送唤醒信息；

处理器在休眠状态下接收所述唤醒信息，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本实施例中处理器处于休眠状态，在指纹模组的触发下转换为激活状态，可节省设备功耗。

在一个实施例中，所述触控模组与所述处理器连接。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本实施例中触控模组与处理器也可以连接，方便通信。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种检测指纹的方法，包括：

触控模组接收生物体的触摸操作；向指纹模组发送第一触发信号；

指纹模组在收到第一触发信号后，对所述生物体进行扫描，获取指纹数据；向处理器发送所述指纹数据；

处理器根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

在一个实施例中，所述处理器为次处理器；

所述方法还包括：

次处理器在指纹验证结果为验证通过的结果时，向CPU发送第二触发信号。

在一个实施例中，所述第一触发信号包含唤醒信息；

所述指纹模组在休眠状态下接收所述第一触发信号，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下对所述生物体进行扫描，获取指纹数据。

在一个实施例中，所述指纹模组在向处理器发送所述指纹数据的同时或之前，向处理器发送唤醒信息；

处理器在休眠状态下接收所述唤醒信息，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的装置的框图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的装置的示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的装置的框图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的装置的框图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的方法的流程图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的方法的流程图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的方法的流程图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的方法的流程图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种装置的框图。

图10是根据一示例性实施例示出的一种装置的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

相关技术中，在移动终端等设备中，指纹识别早已得到应用。如通过指纹密码解锁屏幕，或者将指纹密码作为支付密码实现费用支付等。指纹检测及验证过程基本包括：用户手指触摸指纹区域；触控传感器感应到手指触摸指纹区域这一事件；触控传感器向CPU报告触摸事件；CPU唤醒指纹模组；指纹模组对指纹区域的手指进行扫描、采样，并将获取的指纹数据发送给CPU；CPU进行指纹的匹配和后续处理，如解锁屏幕等。

由此可见，在上述过程中，触控传感器需要向CPU报告触摸事件，由CPU唤醒指纹模组。本公开的发明人发现，CPU在其中就是启到中转的作用。该过程是可以简化的。

为解决上述问题，本实施例建立触控传感器与指纹模组的连接，触控传感器感应到手指触摸指纹区域这一事件后，向指纹模组发送触发信号。指纹模组对指纹区域的手指进行扫描、采样。省略了经过CPU的过程，可提高检测指纹的效率，并且节省CPU的功耗。

图1是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的装置示意图。参照图1，该装置包括：

触控模组101，位于所述装置的表面，用于接收生物体的触摸操作；向指纹模组102发送第一触发信号。触控模组101可包括触控传感器和触控处理芯片。触控传感器感应生物体的触摸操作，相当于接收生物体的触摸操作。触控处理芯片向指纹模组102发送第一触发信号。触控模组101还可以包括压力传感器，用于获取所述触摸操作的压力值。触控处理芯片判断获取的压力值是否超过预设的压力阈值，在超过预设的压力阈值时，向指纹模组102发送第一触发信号。以全显示屏(显示屏一面没有硬件按钮)的移动终端为例，触控模组101位于显示屏内，相当于显示屏既是触摸屏，还具有指纹输入功能。

指纹模组102，与所述触控模组101连接，位于触控模组101的下一层，用于对所述生物体进行扫描，获取指纹数据；向处理器103发送所述指纹数据。指纹模组102可包括指纹采集器和指纹处理芯片。指纹采集器用于对所述生物体进行扫描，获取指纹数据。指纹处理芯片向处理器103发送所述指纹数据。

处理器103，与所述指纹模组102连接，用于根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

本实施例中的装置可以位于移动终端、平板电脑等带有指纹识别功能的设备。以移动终端为例，触控模组101、指纹模组102和处理器103的位置关系如图2所示。

本实施例建立了触控模组101与指纹模组102的连接，使得触控模组101与指纹模组102可以直接通信。触控模组101接收生物体的触摸操作之后，直接向指纹模组102发送第一触发信号，不需要经过CPU，简化了处理过程，提高了指纹检测效率，节省了CPU的功耗。

在一个实施例中，所述处理器为CPU。

或者，所述处理器为次处理器，包括协处理器(GPU)或微处理器(MCU)；如图3所示，所述装置还包括CPU301；次处理器在指纹验证结果为验证通过的结果时，向所述CPU301发送第二触发信号。

本实施例中可以由次处理器进行指纹验证，在验证通过时触发CPU301。可节省CPU301的功耗。

在一个实施例中，所述第一触发信号包含唤醒信息；

所述指纹模组102在休眠状态下接收所述第一触发信号，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下对所述生物体进行扫描，获取指纹数据。

本实施例中指纹模组102一般处于休眠状态下，在收到第一触发信号后，由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下对所述生物体进行扫描，发送指纹数据后可恢复到休眠状态。这样，指纹模组102长时间处于休眠状态，可节省设备功耗。

在一个实施例中，所述指纹模组102在向处理器103发送所述指纹数据的同时或之前，向处理器103发送唤醒信息；

处理器103在休眠状态下接收所述唤醒信息，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

本实施例中在待机状态下，处理器103处于休眠状态，可节省设备功耗。指纹模组102向处理器103发送唤醒信息，由指纹模组102唤醒处理器103，使处理器103由休眠状态切换为激活状态，完成指纹验证。本实施例增加了指纹模组102的唤醒作用。在验证通过后，处理器103可继续后面的处理，如亮屏等。

在一个实施例中，如图4所示，所述触控模组101与所述处理器103连接。方便触控模组101与处理器103之间的通信。

下面介绍检测指纹的装置所实现的检测指纹的方法。

图5是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的方法的流程图，如图5所示，该方法可以由移动终端实现，包括以下步骤：

在步骤501中，触控模组接收生物体的触摸操作；向指纹模组发送第一触发信号。

在步骤502中，指纹模组在收到第一触发信号后，对所述生物体进行扫描，获取指纹数据；向处理器发送所述指纹数据。

在步骤503中，处理器根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

在一个实施例中，所述处理器为次处理器；

所述方法还包括：步骤A。

在步骤A中，次处理器在指纹验证结果为验证通过的结果时，向CPU发送第二触发信号。

在一个实施例中，所述第一触发信号包含唤醒信息；

所述步骤502包括：步骤B。

在步骤B中，所述指纹模组在休眠状态下接收所述第一触发信号，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下对所述生物体进行扫描，获取指纹数据。

在一个实施例中，所述方法还包括：步骤C1。

在步骤C1中，所述指纹模组在向处理器发送所述指纹数据的同时或之前，向处理器发送唤醒信息；

所述步骤503包括：步骤C2。

在步骤C2中，处理器在休眠状态下接收所述唤醒信息，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

下面通过几个实施例详细介绍实现过程。

图6是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的方法的流程图，如图6所示，该方法可以由移动终端实现，包括以下步骤：

在步骤601中，触控模组接收生物体的触摸操作；向指纹模组发送第一触发信号。

在步骤602中，指纹模组在收到第一触发信号后，对所述生物体进行扫描，获取指纹数据；向次处理器发送所述指纹数据。

在步骤603中，次处理器根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

在步骤604中，次处理器在指纹验证结果为验证通过的结果时，向CPU发送第二触发信号。

在指纹验证结果为验证失败的结果时，执行验证失败所对应的处理，如输出验证失败的提示，或进行其它验证等。

图7是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的方法的流程图，如图7所示，该方法可以由移动终端实现，包括以下步骤：

在步骤701中，触控模组接收生物体的触摸操作；向指纹模组发送第一触发信号。所述第一触发信号包含唤醒信息。

在步骤702中，指纹模组在休眠状态下接收所述第一触发信号，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下对所述生物体进行扫描，获取指纹数据。向处理器发送所述指纹数据。

在步骤703中，处理器根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

图8是根据一示例性实施例示出的一种检测指纹的方法的流程图，如图8所示，该方法可以由移动终端实现，包括以下步骤：

在步骤801中，触控模组接收生物体的触摸操作；向指纹模组发送第一触发信号。所述第一触发信号包含唤醒信息。

在步骤802中，指纹模组在休眠状态下接收所述第一触发信号，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下对所述生物体进行扫描，获取指纹数据。

在步骤803中，所述指纹模组向处理器发送所述指纹数据和唤醒信息。

在步骤804中，处理器在休眠状态下接收所述唤醒信息，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

上述实施例可以根据实际需要进行各种组合。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

图9是根据一示例性实施例示出的一种用于检测指纹的装置900的框图。例如，装置900可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图9，装置900可以包括以下一个或多个组件：处理组件902，存储器904，电源组件906，多媒体组件908，音频组件910，输入/输出(I/O)的接口912，传感器组件914，以及通信组件916。

处理组件902通常控制装置900的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件902可以包括一个或多个处理器920来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件902可以包括一个或多个模块，便于处理组件902和其他组件之间的交互。例如，处理组件902可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件908和处理组件902之间的交互。

存储器904被配置为存储各种类型的数据以支持在装置900的操作。这些数据的示例包括用于在装置900上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器904可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件906为装置900的各种组件提供电源。电源组件906可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置900生成、管理和分配电源相关联的组件。

多媒体组件908包括在所述装置900和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件908包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置900处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件910被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件910包括一个麦克风(MIC)，当装置900处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器904或经由通信组件916发送。在一些实施例中，音频组件910还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口912为处理组件902和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件914包括一个或多个传感器，用于为装置900提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件914可以检测到装置900的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置900的显示器和小键盘，传感器组件914还可以检测装置900或装置900的一个组件的位置改变，用户与装置900接触的存在或不存在，装置900方位或加速/减速和装置900的温度变化。传感器组件914可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件914还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件914还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件916被配置为便于装置900和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置900可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件916经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件916还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置900可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器904，上述指令可由装置900的处理器920执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

图10是根据一示例性实施例示出的一种用于检测指纹的装置1000的框图。例如，装置1000可以被提供为一计算机。参照图10，装置1000包括处理组件1022，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器1032所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件1022的执行的指令，例如应用程序。存储器1032中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件1022被配置为执行指令，以执行上述方法检测指纹。

装置1000还可以包括一个电源组件1026被配置为执行装置1000的电源管理，一个有线或无线网络接口1050被配置为将装置1000连接到网络，和一个输入输出(I/O)接口1058。装置1000可以操作基于存储在存储器1032的操作系统，例如Windows ServerTM，MacOS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM或类似。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种检测指纹的装置，其特征在于，包括：

触控模组，位于所述装置的表面，用于接收生物体的触摸操作；向指纹模组发送第一触发信号；

指纹模组，与所述触控模组连接，位于触控模组的下一层，用于对所述生物体进行扫描，获取指纹数据；向处理器发送所述指纹数据；

处理器，与所述指纹模组连接，用于根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

2.根据权利要求1所述的检测指纹的装置，其特征在于，所述处理器为CPU；

或者

所述处理器为次处理器，包括协处理器GPU或微处理器MCU；所述装置还包括CPU；

次处理器在指纹验证结果为验证通过的结果时，向所述CPU发送第二触发信号。

3.根据权利要求1所述的检测指纹的装置，其特征在于，所述第一触发信号包含唤醒信息；

所述指纹模组在休眠状态下接收所述第一触发信号，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下对所述生物体进行扫描，获取指纹数据。

4.根据权利要求1所述的检测指纹的装置，其特征在于，所述指纹模组在向处理器发送所述指纹数据的同时或之前，向处理器发送唤醒信息；

处理器在休眠状态下接收所述唤醒信息，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

5.根据权利要求1所述的检测指纹的装置，其特征在于，所述触控模组与所述处理器连接。

6.一种检测指纹的方法，其特征在于，包括：

触控模组接收生物体的触摸操作；向指纹模组发送第一触发信号；

指纹模组在收到第一触发信号后，对所述生物体进行扫描，获取指纹数据；向处理器发送所述指纹数据；

处理器根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。

7.根据权利要求6所述的检测指纹的方法，其特征在于，所述处理器为次处理器；

所述方法还包括：

次处理器在指纹验证结果为验证通过的结果时，向CPU发送第二触发信号。

8.根据权利要求6所述的检测指纹的方法，其特征在于，所述第一触发信号包含唤醒信息；

所述指纹模组在收到第一触发信号后，对所述生物体进行扫描，获取指纹数据，包括：

所述指纹模组在休眠状态下接收所述第一触发信号，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下对所述生物体进行扫描，获取指纹数据。

9.根据权利要求6所述的检测指纹的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述指纹模组在向处理器发送所述指纹数据的同时或之前，向处理器发送唤醒信息；

所述处理器根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果，包括：

处理器在休眠状态下接收所述唤醒信息，并由休眠状态切换为激活状态，在激活状态下根据所述指纹数据进行指纹验证，获得指纹验证结果。