FR2804775A1 - Authorization and command module, e.g. for use as a television or video remote control, has a sensor for capturing the fingerprint and using it for access authorization and a touch pad type command element - Google Patents
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Abstract
Description
MODULE DE SAISIE INFORMATIQUE La présente invention concerne les modules de saisie informatique comprenant un capteur ayant une surface sensible destinée à recevoir l'appui 'un doigt et des moyens pour effectuer une opération en réponse à l'appui du doigt au déplacement cet appui. The present invention relates to computer input modules comprising a sensor having a sensitive surface for receiving the support a finger and means for performing an operation in response to the support of the finger to move this support.
On connaît déjà des modules de ce type, souvent dénommés "touch pad", placés le clavier d'un calculateur portable pour entrer des données ou des commandes et particulier pour déplacer le curseur sur un écran. Ils sont pour la plupart d'un usage commode. Modules of this type, often referred to as "touch pads", placed on the keyboard of a portable calculator to enter data or commands and particularly to move the cursor on a screen are already known. They are for the most part of a convenient use.
On connaît également des appareils d'identification d'empreintes digitales ayant capteur présentant une surface sensible destinée à recevoir l'appui d'un doigt et ayant des moyens permettant de localiser des traits caractéristiques des stries et saillies de l'empreinte du doigt appliqué afin de les comparer à des caractéristiques mémorisées. Le capteur peut être optique, la surface sensible étant celle d'un prisme à réflexion totale et/ou à couche électroluminescente (W0 99I37209) . II peut être à l'état solide. Un tel capteur est incorporé dans l'appareil vendu par la société demanderesse sous la désignation MORPHOTOUCH. Also known are fingerprint identification devices having a sensor surface having a sensitive surface for receiving the support of a finger and having means for locating characteristic features streaks and protrusions of the fingerprint applied to to compare them to memorized features. The sensor may be optical, the sensitive surface being that of a total reflection prism and / or electroluminescent layer (WO 99/37209). It can be in the solid state. Such a sensor is incorporated in the apparatus sold by the plaintiff company under the designation MORPHOTOUCH.
II existe de nombreuses applications pour lesquelles l'envoi de commandes ou 'introduction de données ne doit être possible que pour un utilisateur autorisé. A titre de simples exemples on peut citer - modules de télécommande de récepteurs de télévision ou de magnétoscope, en d'un contrôle parental à l'heure actuelle effectué par saisie d'un code qu'il est difficile de garder confidentiel. There are many applications for which the sending of commands or data entry should only be possible for an authorized user. By way of simple examples, mention may be made of remote control modules for television receivers or video recorders, and for parental control at the present time made by entering a code that is difficult to keep confidential.
La présente invention vise notamment à fournir un module de saisie informatique simple et permettant cependant à la fois l'identification ou l'authentification et aussi des opérations de commande ou d'entrée de données. The present invention aims in particular to provide a simple computer input module and yet allowing both identification or authentication and also control operations or data entry.
Dans ce but elle propose notamment en module de saisie informatique comprenant un capteur ayant une surface sensible destinée à recevoir l'appui d'un doigt, des moyens permettant de localiser des traits caractéristiques (stries et saillies) de l'empreinte du doigt appliqué, de les comparer à des caractéristiques mémorisées et de fournir un signal d'autorisation, des moyens pour déterminer le barycentre de la surface d'appui du doigt sur la surface sensible et pour comparer l'emplacement du barycentre à des zones prédéterminées de la surface sensible et des moyens pour provoquer une commande en fonction de l'emplacement du barycentre par rapport aux zones et/ou au déplacement du barycentre à partir de cet emplacement. For this purpose it proposes in particular computer input module comprising a sensor having a sensitive surface for receiving the support of a finger, means for locating characteristic features (striations and projections) of the imprint of the finger applied, comparing them with memorized features and providing an authorization signal, means for determining the center of gravity of the finger bearing surface on the sensitive surface and for comparing the location of the centroid with predetermined areas of the sensing surface and means for causing a control depending on the location of the center of gravity relative to the areas and / or the displacement of the center of gravity from that location.
Le capteur remplit ainsi l'ensemble des fonctions fréquemment assurées par un jeu de quatre ou cinq touches de navigation sur la face avant d'un module de télécommande (zapette ou terminal de saisie) en plus d'une fonction de reconnaissance. Dans le cas par exemple d'une télécommande destinée à provoquer l'affichage sur un écran d'un menu déroulant, puis sélection dans le menu, ou dans le cas d'une télécommande d'affichage déroulant programmes de télévision, puis de sélection, les diverses zones peuvent correspondre à des déplacements verticaux et horizontaux sur l'écran. Dans le cas d'un cal lateur de comptabilité, les différentes zones peuvent correspondre à des opérations ithmétiques. The sensor thus fulfills all the functions frequently provided by a set of four or five navigation keys on the front face of a remote control module (zapette or input terminal) in addition to a recognition function. In the case for example of a remote control intended to cause the display on a screen of a drop-down menu, then selection in the menu, or in the case of a remote control display scrolling television programs, then selection, the various zones can correspond to vertical and horizontal displacements on the screen. In the case of an accounting califier, the different zones may correspond to identical operations.
Le module comporte avantageusement un écran de visualisation faisant apparaître des zones correspondant à celles des zones de la surface sensible et des moyens pour faire apparaître celle des zones où se trouve le barycentre. The module advantageously comprises a display screen showing areas corresponding to those areas of the sensitive surface and means to reveal that of the areas where the center of gravity.
Les moyens pour provoquer une commande peuvent être constitués de façon à être sensibles à la durée de maintien du doigt dans une zone déterminée ; ils peuvent être aussi constitués de façon à être sensibles au nombre d'appuis successifs du doigt dans la même zone en une durée déterminée. The means for causing a command can be constituted so as to be sensitive to the duration of holding the finger in a given area; they can also be made to be sensitive to the number of successive finger presses in the same area in a fixed period.
Les caractéristiques ci-dessus ainsi que d'autres apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier réalisation donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins l'accompagnent, dans lesquels - la figure 1 est un schéma destiné à montrer le capteur et l'écran d'un module suivant un premier mode de réalisation ; - la figure 2 est un schéma montrant l'affichage l'écran dans une variante ; - la figure 3 est un organigramme fonctionnel ' mode de réalisation simple. The above and other characteristics will appear better on reading the following description of a particular embodiment given by way of non-limiting example. The description refers to the drawings accompanying it, in which - Figure 1 is a diagram for showing the sensor and the screen of a module according to a first embodiment; FIG. 2 is a diagram showing the display of the screen in a variant; FIG. 3 is a functional flow chart of simple embodiment.
Le module 10 montré en figure 1 est destiné @ remplir des rôles dévolus à une souris tactile sur certains ordinateurs portables. peut être intégré au clavier d'un tel ordinateur ou séparé et relié au portable par une liaison filaire 14 ou infrarouge. II comprend un boîtier 16 portant un capteur 18 et un écran de visualisation 20 de petite taille, généralement à cristaux liquides. Le capteur 20 peut avoir une constitution classique et par exemple être de type optique, à prisme à réflexion totale, ou, mieux, à état soli . Mais il est prévu de façon à recevoir l'appui d'une surface limitée du bout du doigt, pour détecter et analyser uniquement une telle surface, de 5 mm2 environ en général. Pour obliger l'utilisateur à poser le bout du doigt sur le capteur, des rebords peuvent être prévus ou la face active du capteur peut être en retrait par rapport à la face avant du boîtier. Ce boîtier contient des moyens pour traiter l'image du bout du doigt et réaliser trois opérations. The module 10 shown in FIG. 1 is intended to fulfill roles assigned to a touch mouse on certain portable computers. can be integrated in the keyboard of such a computer or separated and connected to the laptop by a wired link 14 or infrared. It comprises a housing 16 carrying a sensor 18 and a viewing screen 20 of small size, generally liquid crystal. The sensor 20 may have a conventional constitution and for example be of optical type, total reflection prism, or, better, in solid state. But it is intended to receive the support of a limited surface of the fingertip, to detect and analyze only such a surface, about 5 mm2 in general. To force the user to put the fingertip on the sensor, flanges may be provided or the active face of the sensor may be set back relative to the front face of the housing. This box contains means for processing the image with the tip of the finger and perform three operations.
La première opération est une identification ou authentification, dont le résultat positif autorise d'effectuer des opérations à l'aide du capteur ; elle est classique si ce n'est qu'elle est opérée sur l'extrémité du doigt et quelquefois sommaire puisque portant sur une zone limitée et donc de faible complexité. The first operation is an identification or authentication, the positive result of which makes it possible to perform operations using the sensor; it is classic except that it is operated on the end of the finger and sometimes summary since covering a limited area and therefore low complexity.
La seconde opération est une localisation du barycentre la surface d'appui et une comparaison avec plusieurs zones de la surface sensible capteur, au nombre de cinq (une zone centrale 5 et quatre zones périphériques 1, , 3 et 4) dans le cas illustré. The second operation is a location of the center of gravity of the support surface and a comparison with several zones of the sensor sensitive surface, five in number (one central zone 5 and four peripheral zones 1, 3 and 4) in the illustrated case.
La troisième opération est l'affichage de l'emplacement du doigt sur l'écran 20, par exemple par changement de luminosité d'une zone de l'écran. The third operation is the display of the location of the finger on the screen 20, for example by changing the brightness of an area of the screen.
Le boîtier comprend de plus des moyens permettant de générer une commande qui peut être à partir, - soit de l'emplacement du doigt, - soit du déplacement du doigt à partir de la zone centrale - soit de toute autre modification de l'emplacement d'appui doigt. The housing further comprises means for generating a command that can be from - either the location of the finger - or the movement of the finger from the central area - or any other modification of the location of finger support.
Dans le cas illustré sur la figure 1, les moyens de génération de commande peuvent par exemple provoquer le déplacement d'un curseur l'écran du portable 12 suivant les directions -x, x, -y et y, indiquées sur l'écran 20 du module par des flèches. Ce déplacement intervient par exemple d'un pas déterminé à chaque glissement du doigt sur la surface du capteur de la zone 5 à une autre zone. II peut aussi bien se poursuivre de façon continue aussi longtemps que le doigt reste appuyé sur une zone périphérique, zone centrale servant alors à la validation. II peut y avoir aussi déplacement ascenseur 26, déplacement d'un menu déroulant et sélection, ... In the case illustrated in FIG. 1, the control generating means may, for example, cause a cursor to move the screen of the mobile phone 12 according to the directions -x, x, -y and y, indicated on the screen 20 module with arrows. This displacement occurs for example by a determined pitch with each sliding of the finger on the surface of the sensor of the zone 5 to another zone. It can also continue continuously as long as the finger is pressed on a peripheral zone, central area then serving for validation. There can also be a lift 26, a drop-down menu and selection, ...
La figure montre une application possible de l'invention à la commande à la programmation d'un téléviseur, d'un décodeur ou d'un magnétoscope à partir d'un boîtier de télécommande 30 qui porte le capteur. L'écran du téléviseur peut alors être utilisé pour afficher la représentation 32 des zones du capteur et de l'emplacement du doigt. Un tel module permet par exemple de faire dérouler la grille de programmes reçus par un téléviseur, par déplacement dans le temps (sens horizontal) et en faisant défiler les chaînes successives dans le sens vertical. Elle permet également de faire une sélection, par exemple en double "cliquant" (en moins de 2 secondes par exemple) sur le programme à enregistrer ou à visualiser. The figure shows a possible application of the invention to the programming control of a television, a decoder or a video recorder from a remote control box 30 which carries the sensor. The TV screen can then be used to display the representation 32 of the sensor areas and the location of the finger. Such a module allows for example to unroll the grid of programs received by a TV, by moving in time (horizontal direction) and scrolling the successive chains in the vertical direction. It also makes it possible to make a selection, for example in double "clicking" (in less than 2 seconds for example) on the program to record or to visualize.
La figure 3 donne un organigramme correspondant à des fonctions simples. Lorsque le module est activé (opération 40), il y a détection de présence ou non d'un doigt. En cas de détection et d'identification, le module détermine les coordonnées X et Y de la position du barycentre de la surface d'appui. Figure 3 gives a flow chart corresponding to simple functions. When the module is activated (operation 40), there is detection of presence or absence of a finger. In case of detection and identification, the module determines the X and Y coordinates of the position of the center of gravity of the bearing surface.
Dans le cas illustré, l'opération de détection est répétitive et permet de déceler le déplacement du doigt d'une zone vers une autre. L'arrêt du doigt pendant une durée supérieure à valeur déterminée ta (2 secondes par exemple) est détectée en conservant mémoire 42 la position X,Y qui vient d'être trouvée et provoque l'activation de la fonction correspondant à la zone dans laquelle le doigt a été amené. In the illustrated case, the detection operation is repetitive and makes it possible to detect the movement of the finger from one zone to another. The stop of the finger for a duration greater than a determined value ta (2 seconds for example) is detected while keeping memory 42 the position X, Y which has just been found and causes the activation of the function corresponding to the zone in which the finger has been brought.
Dans une variante, des fonctions différentes F, F, F",... peuvent être commandées à partir d'une même zone périphérique en réponse - au maintien du doigt dans cette zone pendant des durées différentes ta, tl, t2, <B>...</B> (2 secondes, 5 secondes, 10 secondes par exemple), ou - au passage deux fois de suite du doigt de la zone 5 à la même zone périphérique dans un intervalle de temps inférieur à to. In one variant, different functions F, F, F ",... Can be controlled from the same peripheral zone in response to holding the finger in this zone for different times ta, t1, t2, <B > ... </ B> (for example, 2 seconds, 5 seconds, 10 seconds), or - passing the finger of zone 5 twice in succession to the same peripheral zone in a time interval less than to.
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