CN1987832B - 具有指纹识别功能的输入装置及其指纹识别方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有指纹识别功能的输入装置及其指纹识别方法，该输入装置具有数据存储的功能，其包括一存储单元、一坐标输出电路、一输入键控制电路、一指纹输入界面及一微控制器。其中指纹输入界面输入指纹特征数据；微控制器包括一指纹识别模块及一解锁模块，指纹识别模块识别来自指纹输入界面的指纹特征数据，当该指纹特征数据与预设的指纹数据匹配时，产生一解锁信号至解锁模块，解锁模块根据该解锁信号解除对存储单元的锁定。因此，藉由该指纹识别功能可防止其他人任意访问存储单元，达到保护该输入装置中资料的目的，且使用方便，使用者不需记住繁琐的密码亦不用担心忘记密码及密码被窃取的危险。

Description

具有指纹识别功能的输入装置及其指纹识别方法
【技术领域】
本发明是关于一种指纹识别装置及其指纹识别方法，尤指一种具有指纹识别功能的输入装置及其指纹识别方法。
【背景技术】
随着社会进入信息化，计算机已成为人们生活中不可或缺的产品。而输入装置作为提供人与计算机之间操作界面的主要工具之一，使得计算机的操作更加简单、方便。计算机的输入装置有多种，如鼠标、轨迹球、手写笔、操作杆及其他输入装置，其中，鼠标是经常使用的输入装置，其在功能设计上日新月异，从有线鼠标到无线鼠标，从机械到光学甚至到红外线等等，使得使用者能够享受到科技所带来的便利性。从鼠标的发展变化中可看出输入装置不断的发展。
另外，为了迎合使用者方便携带的要求，逐渐出现了将输入装置及便携式存储设备结合在一起的具有数据存储功能的输入装置，例如在鼠标中加有可存储资料的存储单元，该鼠标既可用作执行光标移动控制等功能，又可用作存储单元执行数据存储功能。使用者携带带有存储单元的输入装置，当欲用该输入装置内资料时，只需将该输入装置接入任意一台计算机，便可熟练地操作自带的鼠标快速地读取所需资料。
然而，对于该输入装置内的资料，有些属于有价值的资料，有些属于保密的资料，有些则属于个人私密资料，使用者通常不想让这些资料外泄，因此当使用者离开计算机时必须采用适当的保护方法，以确保该输入装置内的资料不会轻易遭受其他人动用。
目前，对资料保密的做法，通常使用的是采用密码保护的方式来达成。然而，使用密码来保护个人资料，不但具有使用者容易忘记密码的麻烦，更有密码遭人破解的危险。
【发明内容】
基于上述内容，有必要提供一种具有指纹控制功能的输入装置，其可识别使用者的指纹，只有具有使用权限的使用者的指纹才可操作该输入装置内的存储单元。藉由该指纹识别功能可防止其他人任意访问存储单元，达到保护该输入装置中资料的目的，且使用方便，使用者不需记住繁琐的密码亦不用担心忘记密码及密码被窃取的危险。
还有必要提供一种用于输入装置的指纹识别方法，通过该方法可识别使用者的指纹，只有具有使用权限的使用者的指纹才可操作该输入装置内的存储单元。藉由该指纹识别功能可防止其他人任意访问存储单元，达到保护该输入装置中资料的目的，且使用方便，使用者不需记住繁琐的密码亦不用担心忘记密码及密码被窃取的危险。
所述具有指纹识别功能的输入装置，包括一存储单元、一坐标输出电路用于输出移动坐标、一输入键控制电路用于响应输入键的操作产生相应的输入信号、一指纹输入界面及一微控制器。其中存储单元存储资料；指纹输入界面用于输入指纹特征数据；微控制器包括一指纹识别模块及一解锁模块，指纹识别模块识别来自指纹输入界面的指纹特征数据，当该指纹特征数据与预设的指纹数据匹配时产生一解锁信号至解锁模块，解锁模块根据该解锁信号解除对存储单元的锁定，使得外接的计算机系统可访问存储单元。
本发明的具有指纹识别功能的输入装置进一步包括的特征为：该指纹输入界面可为一光学式指纹扫描仪或为一半导体式指纹扫描仪；指纹识别模块包括一指纹比对子模块及一指纹数据库，其中指纹数据库至少存储一具有使用权限的预设指纹数据，指纹比对子模块将输入的指纹特征数据与指纹数据库中的预设指纹数据一一比对；该输入装置还包括一连接接口用于连接该输入装置至计算机系统、一滚轮控制电路用于产生滚动信号；微控制器接收并通过所述连接接口传送所述移动坐标、输入信号、滚动信号至计算机系统。
所述用于输入装置的指纹识别方法，其包括以下步骤：(a)该输入装置提供一存储单元存储数据、一坐标输出电路用于输出移动坐标、一输入键控制电路用于响应输入键的操作产生相应的输入信号、一指纹输入界面输入指纹特征数据及一微控制器，该微控制器包括一指纹识别模块及一解锁模块，其中指纹识别模块识别输入的指纹特征数据并当该指纹特征数据与预设的指纹数据匹配时产生一解锁信号，解锁模块根据解锁信号解除对存储单元的锁定；(b)接收来自指纹输入界面的指纹特征数据；(c)当该指纹特征数据与预设的指纹数据匹配时，产生一解锁信号；及(d)解锁模块根据解锁信号解除对存储单元的锁定，使得外接的计算机系统可访问存储单元。
本发明的用于输入装置的指纹识别方法进一步包括的特征为：该指纹输入界面可为一光学式指纹扫描仪或为一半导体式指纹扫描仪；指纹识别模块包括一指纹比对子模块及一指纹数据库，其中指纹数据库至少存储一具有使用权限的预设指纹数据，指纹比对子模块将输入的指纹特征数据与指纹数据库中的预设指纹数据一一比对；该输入装置还包括一连接接口用于连接该输入装置至计算机系统、一滚轮控制电路用于产生滚动信号；微控制器接收并通过所述连接接口传送所述移动坐标、输入信号、滚动信号至计算机系统。
相较于现有技术，该具有指纹识别功能的输入装置及其指纹识别方法，其可识别使用者的指纹，只有具有使用权限的使用者的指纹才可操作该输入装置内的存储单元。藉由该指纹识别功能可防止其他人任意访问存储单元，达到保护该输入装置中资料的目的，且使用方便，使用者不需记住繁琐的密码亦不用担心忘记密码及密码被窃取的危险。
【附图说明】
图1是一实施方式中具有指纹识别功能的输入装置实现其内部资料保护的硬件架构图。
图2是一实施方式中利用图1中的硬件实现输入装置内资料保护的指纹识别方法流程图。
【具体实施方式】
如图1所示，是一实施方式中具有指纹识别功能的输入装置实现其内部资料保护的硬件架构图。在本实施方式中，为便于描述，该输入装置采用鼠标，但并不局限于此，其可为其它类型输入装置，例如轨迹球、手写笔、操作杆等其他输入装置。该具有指纹识别功能的鼠标11包括一连接接口12、一存储单元13、一指纹输入界面14、一微控制器15、一坐标输出电路20及一按键/滚轮控制电路21。
连接接口12用于连接该鼠标11于一计算机系统10，该连接接口12可为一USB界面或为一PS/2界面。坐标输出电路20用于输出鼠标的移动坐标至微控制器15，微控制器15利用该连接接口12将该坐标输出电路20输入的数据传送至计算机系统10。输入键/滚轮控制电路21用于控制鼠标11中的输入键及滚轮，并输出输入键及滚轮相应的操作信号(如：输入信号，滚动信号)至微控制器15，微控制器15同样利用该连接接口12将该操作信号传送至计算机系统10，执行相应的操作控制。在本实施方式中，输入键及滚轮控制电路集成在一起，但在其他实施方式种该控制电路可分成两个独立的控制电路：输入键控制电路及滚轮控制电路。存储单元13，用于存储资料，该资料在使用者不在情况下可被锁定，防止其他人未经许可访问该资料，其中锁定方法均已多见于资料锁定技术的文献中，其任何详细内容在此就不再给予描述。
指纹输入界面14为一指纹扫描仪，扫描放置于上面的手指，提取指纹特征数据并传送该指纹特征数据于微控制器15。该指纹扫描仪可为光学式指纹扫描、半导体式指纹扫描仪、或其它类型指纹扫描仪。微控制器15包括一指纹识别模块16及一解锁模块17。其中指纹识别模块16包括一指纹比对子模块18及一指纹数据库19。指纹数据库19至少存储一具有使用权限的预设指纹数据。指纹比对子模块18根据一指纹匹配算法，将指纹输入界面14输入的指纹特征数据与指纹数据库19内的指纹数据作比较：当该指纹特征数据与预设的指纹数据匹配时，产生一解锁信号至解锁模块17，解锁模块17根据该解锁信号，解除对存储单元13的锁定，恢复对存储单元的访问操作；当该指纹特征数据与预设的指纹数据不匹配时，存储单元保持锁住状态，并可提示指纹错误信息，例如通过计算机系统10中显示屏(图中未示)显示“指纹错误”信息，或是通过一鸣叫器(图中未示)发出鸣叫声响告示指纹不匹配。因此，藉由该指纹识别功能可防止其他人任意访问存储单元13，达到保护该输入装置中资料的目的，且使用方便，使用者不需记住繁琐的密码亦不用担心忘记密码及密码被窃取的危险。
如图2所示，是一实施方式中利用图1中的硬件实现输入装置内资料保护的指纹识别方法流程图。初始时，存储单元13处于锁定状态。指纹比对子模块18接收来自指纹输入界面14产生的指纹特征数据(步骤S20)。指纹比对子模块18根据一指纹匹配算法，判断当前输入的指纹特征数据中是否与指纹数据库19中的预定指纹数据匹配(步骤S21)。如果当前输入的指纹特征数据与指纹数据库19中的预定指纹数据不匹配，则保持存储单元13的锁定状态，并可提示指纹错误信息，例如通过计算机系统10中显示屏显示“指纹错误”信息，或通过一鸣叫器发出鸣叫声响告示指纹不匹配，流程结束(步骤S22)如果当前输入的指纹特征数据与指纹数据库19中的预定指纹数据匹配，指纹比对子模块18产生一解锁信号至解锁模块17(步骤S23)。解锁模块17根据解锁信号解除对存储单元13的锁定，恢复对存储单元13的访问操作(步骤S24)。

Claims (15)

1.一种具有指纹识别功能的输入装置，其包括一坐标输出电路用于输出移动坐标、一输入键控制电路用于响应输入键的操作产生相应的输入信号、一存储单元用于存储数据，其特征在于该输入装置还包括：
一指纹输入界面，用于输入指纹特征数据；及
一微控制器，该微控制器包括：
一指纹识别模块，识别来自指纹输入界面的指纹特征数据，当该指纹特征数据与预设的指纹数据匹配时，产生一解锁信号；及
一解锁模块，接收解锁信号并解除对存储单元的锁定，使得外接的计算机系统可访问该存储单元；
微控制器接收并传送所述移动坐标、输入信号至计算机系统。
2.如权利要求1所述的具有指纹识别功能的输入装置，其特征在于，该指纹输入界面为一指纹扫描仪。
3.如权利要求2所述的具有指纹识别功能的输入装置，其特征在于，该指纹扫描仪为一光学式指纹扫描仪。
4.如权利要求2所述的具有指纹识别功能的输入装置，其特征在于，该指纹扫描仪为一半导体式指纹扫描仪。
5.如权利要求2所述的具有指纹识别功能的输入装置，其特征在于，指纹识别模块包括一指纹比较子模块及一指纹数据库，其中指纹数据库至少存储一具有使用权限的预设指纹数据，指纹比较子模块将输入的指纹特征数据与指纹数据库中的预设指纹数据一一比对。
6.如权利要求2所述的具有指纹识别功能的输入装置，其特征在于，还包括一连接接口，用于连接该输入装置于计算机系统。
7.如权利要求6所述的具有指纹识别功能的输入装置，其特征在于，还包括一滚轮控制电路，用于产生滚动信号至微控制器，微控制器通过连接接口传送该滚动信号至计算机系统。
8.一种用于输入装置的指纹识别方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
该输入装置提供一存储单元存储数据、一坐标输出电路用于输出移动坐标、一输入键控制电路用于响应输入键的操作产生相应的输入信号、一指纹输入界面输入指纹特征数据及一微控制器，该微控制器包括一指纹识别模块及一解锁模块；
指纹识别模块接收来自指纹输入界面的指纹特征数据；
当该指纹特征数据与预设的指纹数据匹配时，指纹识别模块产生一解锁信号至解锁模块；及
解锁模块解除对存储单元的锁定，使得外接的计算机系统可访问存储单元。
9.如权利要求8所述的用于输入装置的指纹识别方法，其特征在于，该指纹输入界面为一指纹扫描仪。
10.如权利要求9所述的用于输入装置的指纹识别方法，其特征在于，该指纹扫描仪为一光学式指纹扫描仪。
11.如权利要求9所述的用于输入装置的指纹识别方法，其特征在于，该指纹扫描仪为一半导体式指纹扫描仪。
12.如权利要求9所述的用于输入装置的指纹识别方法，其特征在于，该指纹识别模块包括包括一指纹比较子模块及一指纹数据库，其中指纹数据库用于存储具有使用权限的预设指纹数据，指纹比较子模块将输入的指纹特征数据与指纹数据库中的预设指纹数据一一比对。
13.如权利要求9所述的用于输入装置的指纹识别方法，其特征在于，输入装置还包括一连接接口，用于连接该输入装置于计算机系统。
14.如权利要求13所述的用于输入装置的指纹识别方法，其特征在于，输入装置还包括一滚轮控制电路，用于产生滚动信号。
15.如权利要求14所述的用于输入装置的指纹识别方法，其特征在于，微控制器接收并通过所述连接接口传送所述移动坐标、输入信号、滚动信号至计算机系统。
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