JP2017506402A - タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法、装置、端末機器、プログラム及び記録媒体 - Google Patents

タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法、装置、端末機器、プログラム及び記録媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法、装置、端末機器、プログラム及び記録媒体を提供して、指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、機器全体の外観の美感を改善し、カバーガラスの構成の強度を高めて、ユーザのエクスペリエンスを改善する。【解決手段】当該装置は、端末機器のカバーガラスの下方側に設置される指紋認識センサと、指紋認識センサに接続される指紋認識回路と、指紋認識センサの下方側に設置される静電容量タッチセンサと、静電容量タッチセンサに接続される静電容量タッチ回路と、受信した制御信号に基づいて指紋認識センサと指紋認識回路との接続のオン及びオフを制御し、また、静電容量タッチセンサと静電容量タッチ回路との接続のオン及びオフを制御するためのスイッチとを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、端末機器の構成の設計技術分野に関し、特に、タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法、装置及び端末機器に関する。
携帯電話のような端末機器の機能の増加に従って、端末機器のますます多くなる新しい機能も、ユーザにより大きな利便性をもたらしていく。
現在、指紋認識機能は、各々の大手の端末機器メーカーに好まれており、採用され始めた。携帯電話、タブレットＰＣ、等のような現在の端末機器は、指紋認識機能を設計する時に、図１の断面図に示したように、一般的に、物理ボタンを採用して指紋認識機能を実現する。一般的に、このような設計を採用する場合、物理ボタン０２を押す際に、一定のストロークに達しないと有効にならないため、カバーガラス０１上の指紋認識の領域に該当する穴をあける必要がある。ユーザにより指紋認識センサ０３を軽くタッチすると、システムは、指紋であると認識し、また、ユーザにより指紋認識センサ０３を押して一定のストロークに達すると、物理ボタン０２がトリガされて、この時、システムにより、指紋とボタンとの二つの動作を認識する。そして、必要によって該当する動作を抽出する。しかしながら、上記の構成によると、端末機器全体の外観の美感に影響を及ぼす同時に、カバーガラスの構造的な強度にも影響を及ぼし、さらに、ユーザの操作の利便性にも影響を及ぼしてしまう。
本発明の実施例は、関連技術に存在する問題を解決するために、タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法、装置及び端末機器を提供して、指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、機器全体の外観の美感を改善し、カバーガラスの構造的な強度を高めて、ユーザのエクスペリエンスを改善する。
本発明の実施例に係る第１の態様によると、タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を提供する。
当該装置は、
端末機器のカバーガラスの下方側に設置されて、前記カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集するための指紋認識センサと、
前記指紋認識センサに接続されて、前記指紋認識センサにより収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得するための指紋認識回路と、
前記指紋認識センサの下方側に設置されて、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集するための静電容量タッチセンサと、
前記静電容量タッチセンサに接続されて、前記静電容量タッチセンサにより収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するための静電容量タッチ回路と、
オン信号を受信すると、前記指紋認識センサと前記指紋認識回路との接続がオンになり、且つ、前記静電容量タッチセンサと前記静電容量タッチ回路との接続がオフになるように制御し、オフ信号を受信すると、前記静電容量タッチセンサと前記静電容量タッチ回路との接続がオンになり、且つ、前記指紋認識センサと前記指紋認識回路との接続がオフになるように制御するためのスイッチと
を備える。
一実施例において、上記の装置は、
前記指紋認識回路、及び、指紋認識センサと共に直列回路を構成して、前記スイッチに、前記オン信号、又は、前記オフ信号を送信し、前記指紋認識回路が取得した指紋分析結果に基づいて身元認証を行い、また、前記静電容量タッチ回路に接続されて、前記静電容量タッチ回路が取得した静電容量変化量に基づいて、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったか否かを判定するためのホストプロセッサ
をさらに備える。
一実施例において、前記ホストプロセッサは、
前記スイッチに、前記オン信号、又は、前記オフ信号を送信するための通信インターフェイスと、
前記指紋認識回路、及び、指紋認識センサと共に直列回路を構成して、前記指紋認識回路が取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定するための第１プロセッサと、
前記静電容量タッチ回路に接続されて、前記静電容量タッチ回路が取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、前記静電容量変化量が予め設定した値を超えた場合、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったと特定するための第２プロセッサと
を備える。
一実施例において、前記指紋認識センサは、指紋認識センサと指紋認識回路との接続がオフになると、一時停止状態になる。
本発明の実施例に係る第２の態様によると、端末機器を提供する。当該端末機器は、上記の実施例によって提供する任意の一つのタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を含む。
本発明の実施例に係る第３の態様によると、タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法を提供する。当該方法は、
オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、前記収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得するステップと、
オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するステップと
を含む。
一実施例において、前記方法は、
前記取得した指紋分析結果に対して身元認証を行うステップと、
前記取得した静電容量変化量に基づいて、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったか否かを判定するステップと
をさらに含む。
一実施例において、前記取得した指紋分析結果に対して身元認証を行うステップは、
前記取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定するステップを含み、
前記取得した静電容量変化量に基づいて、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったか否かを判定するステップは、
前記取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、前記静電容量変化量が予め設定した値を超えた場合、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったと特定するステップを含む。
本発明の実施例に係る第４の態様によると、タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を備える。
当該装置は、
プロセッサと、
前記プロセッサが実行可能な命令を記憶するためのメモリと
を備え、
前記プロセッサは、
オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、前記収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得し、
オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するように構成される。
本発明の実施例が提供する構成の有益な効果は以下のとおりである。
上記の構成によると、静電容量タッチセンサを指紋認識センサの下方側に設置して、ユーザ、或いは、上位アプリケーションの必要によって、スイッチを用いて静電容量タッチセンサ及び指紋認識センサの稼動状態を制御すると同時に、静電容量タッチセンサ自身のＳＮ比が高いとの特徴を利用して、静電容量タッチセンサの動作が指紋認識センサの影響を受けなくなるようにし、且つ、指紋認識センサの動作も静電容量タッチセンサの影響を受けなくなるようにする。このようにして、端末機器の指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、互換性を実現する目的を達した。なお、カバーガラス上に指紋認識センサを収納するための開口を設置する必要がなくなって、機器全体の外観の美感を改善した上で、カバーガラスの構造的な強度を高めた同時に、ユーザのエクスペリエンスを改善した。
以上の統括な記述と以下の細部記述は、ただ例示的なものであり、本発明を制限するものではないと、理解するべきである。
ここでの図面は、明細書に合併され、本明細書の一部を構成し、本発明に合致する実施例を示し、明細書とともに本発明の原理を説明するのに用いられる。
図１は、従来の端末機器のタッチボタン構成を示す断面図である。 図２は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を示すブロック図である。 図３は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するためのもう一装置を示すブロック図である。 図４は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するための方法を示すフローチャートである。 図５は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するためのもう一方法を示すフローチャートである。 図６は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を示すブロック図である。
ここで、例示的な実施例を詳細に説明する。また、説明中の例は、図面に示している。以下の記述において、図面を説明する際に特に説明しない場合、異なる図面中の同一の符号は、同一或は同様な要素を意味する。以下の例示的な実施例において記述する実施方法は、本発明に合致するすべての実施方法を代表しない。逆に、それらは、添付の特許請求の範囲において詳細に記述された、本発明のいくつかの態様と合致する装置、及び方法の例に過ぎない。
本発明の実施例は、タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を提供する。
図２に示したように、当該装置は、
端末機器のカバーガラス２０の下方側に設置されて、カバーガラス２０上に加える指紋情報を収集するための指紋認識センサ２１と、
指紋認識センサ２１に接続されて、指紋認識センサ２１により収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得するための指紋認識回路２２と、
指紋認識センサ２１の下方側に設置されて、カバーガラス２０上で発生される静電容量を収集するための静電容量タッチセンサ２３と、
静電容量タッチセンサ２３に接続されて、静電容量タッチセンサ２３により収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するための静電容量タッチ回路２４と、
オン信号を受信すると、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオンになり、且つ、静電容量タッチセンサ２３と静電容量タッチ回路２４との接続がオフになるように制御し、オフ信号を受信すると、静電容量タッチセンサ２３と静電容量タッチ回路２４との接続がオンになり、且つ、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオフになるように制御するためのスイッチ２５と
を備える。
上記の実施例において、静電容量タッチセンサを指紋認識センサの下方側に設置することにより、指紋認識センサから指までの距離がより近い。指紋認識を行う際には、指紋認識センサの内部に複数の層にかける大量の回路があり、これら回路により信号に対する遮蔽効果を果たすため、静電容量タッチ信号が大幅に削減されて、静電容量タッチセンサはタッチ機能を実現できなくなる。なお、タッチボタン機能を利用する際には、指紋認識センサの内部の複数の層にかける回路が一時停止状態になると同時に、静電容量タッチセンサ自体のＳＮ比が高いため、静電容量タッチセンサから指までの距離がより遠いとしても、指紋認識センサの厚さが静電容量認識センサの信号に対してあまり影響を及ぼさないため、静電容量タッチボタン機能を実現することができる。このため、静電容量タッチセンサを指紋認識センサの下方側に設置する積層方法は、指紋認識機能とタッチボタン機能の実現が互いに影響を受けなくなって、指紋認識とタッチボタンとの一体化を実現できる。
当該構成によって提供するタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置においては、静電容量タッチセンサを指紋認識センサの下方側に設置して、ユーザ、或いは、上位アプリケーションの必要によって、スイッチを用いて静電容量タッチセンサ及び指紋認識センサの稼動状態を制御する同時に、静電容量タッチセンサ自身のＳＮ比が高いとの特徴を利用して、静電容量タッチセンサの動作が指紋認識センサの影響を受けなくなるようにし、且つ、指紋認識センサの動作も静電容量タッチセンサの影響を受けなくなるようにする。このようにして、端末機器の指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、互換性を実現する目的を達した。なお、カバーガラス上に指紋認識センサを収納するための開口を設置する必要がなくなって、機器全体の外観の美感を改善した上で、カバーガラスの構造的な強度を高めたと同時に、ユーザのエクスペリエンスを改善した。
一実施例において、図３に示したように、上記の装置は、ホストプロセッサ２６をさらに備える。当該ホストプロセッサ２６は、指紋認識回路２２、及び、指紋認識センサ２１と共に直列回路を構成して、スイッチ２５に、オン信号、或いは、オフ信号を送信し、指紋認識回路２２が取得した指紋分析結果に基づいて身元認証を行う。例えば、予め保存した指紋データ中には、各ユーザの身元ＩＤ及び指紋特徴データが含まれてもよい。指紋分析結果から指紋特徴を抽出した後に、指紋データ中の各ユーザの指紋特徴と比較して、現在のユーザの身元を特定する。当該ホストプロセッサ２６は、さらに、静電容量タッチ回路２４に接続されて、静電容量タッチ回路２４が取得した静電容量変化量に基づいて、カバーガラス２０上タッチボタン操作があったか否かを判定する。
ここで、ホストプロセッサ２６は、ユーザの指示、或いは、上位アプリケーションの必要によって、スイッチ２５に、オン信号、或いは、オフ信号を送信してもよい。例えば、ユーザ、或いは、上位アプリケーションは、ユーザが指紋認識を実行しようとするか、或いは、上位アプリケーションが指紋認識を行う必要がある時に、ホストプロセッサ２６がスイッチ２５にオン信号を送信するように指示する。また、ユーザがボタン操作を実行しようとするか、或いは、上位アプリケーションがボタン操作を行う必要がある時に、ホストプロセッサ２６がスイッチ２５にオフ信号を送信するように指示する。
一実施例において、上記のホストプロセッサ２６は、
スイッチ２５に、オン信号、或いは、オフ信号を送信するための通信インターフェイスと、
指紋認識回路２２、及び、指紋認識センサ２１と共に直列回路を構成して、指紋認識回路２２が取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定するための第１プロセッサと、
静電容量タッチ回路２４に接続されて、静電容量タッチ回路２４は取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、静電容量変化量が予め設定した値を超えると、カバーガラス上においてタッチボタン操作があったと特定するための第２プロセッサと
を備える。
一実施例において、指紋認識センサ２１は、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオフになると、一時停止状態になる。
上記のタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置の動作の原理は以下のとおりである。
ホストプロセッサ２６は、通信インターフェイスを介して、スイッチ２５に、制御信号（オン信号、或いは、オフ信号を含む）を送信して、指紋認識センサ２１と静電容量タッチセンサ２３の稼動状態を制御する。スイッチ２５は、ホストプロセッサ２６がスイッチ２５にオン信号を送信した場合には、受信したオン信号に基づいて、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオンになり、且つ、静電容量タッチセンサ２３と静電容量タッチ回路２４との接続がオフになるように制御する。この時、指紋認識センサ２１は、稼動状態になり、ユーザの指がカバーガラス２０の上面を接触すると、カバーガラス２０上の指紋情報を収集して、指紋認識回路２２に送信する。指紋認識回路２２は、分析処理を行って、指紋認識結果を取得して、指紋認識結果をホストプロセッサ２６中の第１プロセッサに送信する。第１プロセッサは、受信した指紋認識結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定する。同時に、指紋認識センサ２１の内部に複数の層にかける大量の回路があり、これら回路が遮蔽効果を果たすため、静電容量タッチ信号が大幅に削減されて、静電容量タッチセンサはタッチ機能を実現できなくなる。このため、指紋認識センサ２１の動作は、静電容量タッチセンサ２３に影響を及ぼさなくなる。スイッチ２５は、ホストプロセッサ２６がスイッチ２５にオフ信号を送信する時に、受信したオフ信号に基づいて、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオフになり、且つ、静電容量タッチセンサ２３と静電容量タッチ回路２４との接続がオンになるように制御する。この時、指紋認識センサ２１は、一時停止状態になる。即ち、指紋認識センサ２１とホストプロセッサ２６との接続がオフになり、静電容量タッチセンサ２３が稼動し始まる。静電容量タッチセンサ２３は、ユーザの指がカバーガラス２０の上面を接触すると、カバーガラス２０上に発生した静電容量を収集する。静電容量タッチ回路２４は、静電容量タッチセンサ２３が収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得し、また、当該静電容量変化量をホストプロセッサ２６中の第２プロセッサに送信する。第２プロセッサは、受信した静電容量変化量と、予め設定した値とを、比較して、静電容量変化量が予め設定した値を超える時には、カバーガラス２０上においてタッチボタン操作があったと特定する。
上記の実施例において、ホストプロセッサが、スイッチに制御信号を送信して、静電容量タッチセンサ及び指紋認識センサの稼動状態を制御することにより、静電容量タッチセンサの動作が指紋認識センサの影響を受けなくなるようにし、且つ、指紋認識センサの動作も静電容量タッチセンサの影響を受けなくなるようにする。このようにして、端末機器の指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、互換性を実現する目的を達した。なお、カバーガラス上に指紋認識センサを収納するための開口を設置する必要がなくなって、機器全体の外観の美感を改善した上で、カバーガラスの構造的な強度を高めたと同時に、ユーザのエクスペリエンスを改善する。
また、本発明によって提供する端末機器のカバーガラスは、一体化されたカバーガラスであるか、それとも、指紋認識センサを収納するための穴をあけたカバーガラスであっても、すべて、本発明によって提供する構成を適用することができる。このため、本発明によって提供する端末機器は、別途のカバーガラスを設計する必要がないため、製造が簡単で便利になる。
一実施例において、本発明は、さらに、端末機器を提供する。当該端末機器は、上記の幾つかの実施例中の任意の一つの実施例によって提供するタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を備える。
本発明の実施例は、上記の実施例によって提供するタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置に対して、さらに、タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法を提供する。図４に示したように、当該方法は、ステップＳ４０１乃至ステップＳ４０２を含む。
ステップＳ４０１において、オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得する。
ステップＳ４０２において、オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得する。
一実施例において、上記の方法は、図５に示したように、ステップＳ４０１を実施した後に、ステップＳ４０３をさらに含む。ステップＳ４０３において、取得した指紋分析結果に対して身元認証を行う。或いは、上記の方法は、ステップＳ４０２を実施した後に、さらに、ステップＳ４０４を含む。ステップＳ４０４において、取得した静電容量変化量に基づいて、カバーガラス上においてタッチボタン操作があったか否かを判定する。
上記の実施例において、ステップＳ４０３において、取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定する。ステップＳ４０４において、取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、静電容量変化量が予め設定した値を超えると、カバーガラス上においてタッチボタン操作があったと特定する。
本発明の実施例によって提供するタッチボタンと指紋認識とを実現するための方法を採用すると、ユーザ、或いは、上位アプリケーションの必要によって、受信した制御信号に基づいて指紋認識機能及び静電容量タッチ機能を実行するように制御し、さらに、指紋情報、及び、静電容量変化量に基づいて、タッチボタン操作があったか否かを判定して、現在のユーザの身元を特定する。このようにして、端末機器の指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、互換性を実現する目的を達した。また、機器全体の外観の美感を改善した上で、カバーガラスの構造的な強度を高めた。さらに、ユーザによりカバーガラス上で任意の強さで簡単なタッチを押す操作を実施するだけでよいので、ユーザの使用が便利になった。
例示的な実施例において、本発明は、タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を提供する。
当該装置は、
プロセッサと、
前記プロセッサが実行可能な命令を記憶するためのメモリと
を備え、
前記プロセッサは、
オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、前記収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得し、
オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するように構成される。
図６は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置１２００を示すブロック図である。例えば、装置１２００は、携帯電話、コンピュータ、デジタル放送端末、メッセージ送受信デバイス、ゲームコンソール、タブレットデバイス、医療機器、フィットネス機器、パーソナルデジタルアシスタント等であってもよい。
図６を参照して、装置１２００は、プロセスアセンブリ１２０２、メモリ１２０４、電源アセンブリ１２０６、マルチメディアアセンブリ１２０８、オーディオアセンブリ１２１０、入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェイス１２１２、センサアセンブリ１２１４、及び通信アセンブリ１２１６のような一つ以上のアセンブリを含んでよい。
プロセスアセンブリ１２０２は、一般的には装置１２００の全体の動作を制御するものであり、例えば、表示、電話呼び出し、データ通信、カメラ動作、及び記録動作と関連する動作を制御する。プロセスアセンブリ１２０２は、一つ以上のプロセッサ１２２０を含み、これらによって命令を実行することにより、上記の方法の全部、或は一部のステップを実現するようにしてもよい。なお、プロセスアセンブリ１２０２は、一つ以上のモジュールを含み、これらによってプロセスアセンブリ１２０２と他のアセンブリの間のインタラクションを容易にするようにしてもよい。例えば、プロセスアセンブリ１２０２は、マルチメディアモジュールを含み、これらによってマルチメディアアセンブリ１２０８とプロセスアセンブリ１２０２の間のインタラクションを容易にするようにしてもよい。
メモリ１２０４は、各種類のデータを記憶することにより装置１２００の動作を支援するように構成される。これらのデータの例は、装置１２００において動作するいずれのアプリケーションプログラム又は方法の命令、連絡対象データ、電話帳データ、メッセージ、画像、ビデオ等を含む。メモリ１２０４は、いずれの種類の揮発性メモリ、不揮発性メモリ記憶デバイスまたはそれらの組み合わせによって実現されてもよく、例えば、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気メモリ、フラッシュメモリ、磁気ディスク、或いは光ディスクである。
電源アセンブリ１２０６は、装置１２００の多様なアセンブリに電力を供給する。電源アセンブリ１２０６は、電源管理システム、一つ以上の電源、及び装置１２００のための電力の生成、管理及び割り当てに関連付けられている他のアセンブリを含んでもよい。
マルチメディアアセンブリ１２０８は、前記装置１２００とユーザの間に一つの出力インターフェイスを提供するスクリーンを含む。上記の実施例において、スクリーンは液晶モニター（ＬＣＤ）とタッチパネル（ＴＰ）を含んでもよい。スクリーンがタッチパネルを含むことにより、スクリーンはタッチスクリーンを実現することができ、ユーザからの入力信号を受信することができる。タッチパネルは一つ以上のタッチセンサを含んでおり、タッチ、スワイプ、及びタッチパネル上のジェスチャを検出することができる。前記タッチセンサは、タッチ、或はスワイプの動作の境界だけでなく、前記のタッチ、或はスワイプ操作に係る継続時間及び圧力も検出できる。上記の実施例において、マルチメディアアセンブリ１２０８は、一つのフロントカメラ、及び／又はリアカメラを含む。装置１２００が、例えば撮影モード、或はビデオモード等の動作モードにある場合、フロントカメラ、及び／又はリアカメラは外部からマルチメディアデータを受信できる。フロントカメラとリアカメラのそれぞれは、一つの固定型の光レンズ系、或は可変焦点距離と光学ズーム機能を有するものであってもよい。
オーディオアセンブリ１２１０は、オーディオ信号を入出力するように構成されてもよい。例えば、オーディオアセンブリ１２１０は、一つのマイク（ＭＩＣ）を含み、装置１２００が、例えば呼出しモード、記録モード、及び音声認識モード等の動作モードにある場合、マイクは外部のオーディオ信号を受信することができる。受信されたオーディオ信号は、さらにメモリ１２０４に記憶されたり、通信アセンブリ１２１６を介して送信されたりする。上記の実施例において、オーディオアセンブリ１２１０は、オーディオ信号を出力するための一つのスピーカーをさらに含む。
Ｉ／Ｏインターフェイス１２１２は、プロセスアセンブリ１２０２と周辺インターフェイスモジュールの間にインターフェイスを提供するものであり、上記周辺インターフェイスモジュールは、キーボード、クリックホイール、ボタン等であってもよい。これらのボタンは、ホームボタン、ボリュームボタン、作動ボタン、ロッキングボタンを含んでもよいが、これらに限定されない。
センサアセンブリ１２１４は、装置１２００に各種の状態に対する評価を提供するための一つ以上のセンサを含む。例えば、センサアセンブリ１２１４は、装置１２００のＯＮ／ＯＦＦ状態、装置１２００のディスプレイとキーパッドのようなアセンブリの相対的な位置決めを検出できる。また、例えば、センサアセンブリ１２１４は、装置１２００、或は装置１２００の一つのアセンブリの位置変更、ユーザと装置１２００とが接触しているか否か、装置１２００の方位、又は加速／減速、装置１２００の温度の変化を検出できる。センサアセンブリ１２１４は、何れの物理的接触がない状態にて付近の物体の存在を検出するための近接センサを含んでもよい。センサアセンブリ１２１４は、撮影アプリケーションに適用するため、ＣＭＯＳ、又はＣＣＤ画像センサのような光センサを含んでもよい。上記の実施例において、当該センサアセンブリ１２１４は、加速度センサ、ジャイロスコープセンサ、磁気センサ、圧力センサ、及び温度センサをさらに含んでもよい。
通信アセンブリ１２１６は、装置１２００と他の機器の間に有線、又は利便性のよい形態の通信を提供する。装置１２００は、例えばＷｉＦｉ、２Ｇ、３Ｇ、或はこれらの組み合わせのような、通信規格に基づいた無線ネットワークに接続されてもよい。一つの例示的な実施例において、通信アセンブリ１２１６は、放送チャンネルを介して外部の放送管理システムからの放送信号、又は放送に関連する情報を受信する。一つの例示的な実施例において、前記通信アセンブリ１２１６は、近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールをさらに含むことにより、近距離通信を可能にする。例えば、ＮＦＣモジュールは、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）技術、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）技術、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）技術、ＢＴ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）技術、他の技術に基づいて実現できる。
例示的な実施例において、装置１２００は、一つ以上のＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＤＳＰＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、または他の電子部品によって実現されるものであり、上記方法を実行する。
例示的な実施例において、さらに、命令を含むコンピュータ読取り可能な非一時的な記録媒体、例えば命令を含むメモリ１２０４を提供しており、装置１２００のプロセッサ１２２０により上記命令を実行して上記方法を実現する。例えば、前記コンピュータ読取り可能な非一時的な記録媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ-ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピーディスク、光データ記憶デバイス等である。
当業者は、明細書を検討して本発明を実施した後、本発明の他の実施例を容易に考え出すことができる。本願は、本発明のいずれの変形、用途、又は適応的な変更をカバーすることを意図しており、これらの変形、用途、又は適応的な変更は、本発明の一般的な原理に従い、また、本発明は公開していない当該技術分野の公知の知識又は通常の技術手段を含む。明細書と実施例はただ例示として考慮され、本発明の本当の範囲と趣旨は以下の特許請求の範囲に記載される。
本発明は上記に記述され、また図面で示した厳密な構成に限定されず、その範囲を逸脱しない限り多様な置換えと変更を行うことができると、理解されるべきである。本発明の範囲は添付の特許請求の範囲のみにより限定される。
本願は、出願番号がＣＮ２０１５１０００８０８９.Ｘであって、出願日が２０１５年１月７日である中国特許出願、及び、出願番号がＣＮ２０１５１００５１７１１.６であって、出願日が２０１５年１月３０日である中国特許出願に基づいて優先権を主張し、当該中国特許出願のすべての内容を援用する。
本発明は、端末機器の構成の設計技術分野に関し、特に、タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法、装置、端末機器、プログラム及び記録媒体に関する。
携帯電話のような端末機器の機能の増加に従って、端末機器のますます多くなる新しい機能も、ユーザにより大きな利便性をもたらしていく。
現在、指紋認識機能は、各々の大手の端末機器メーカーに好まれており、採用され始めた。携帯電話、タブレットＰＣ、等のような現在の端末機器は、指紋認識機能を設計する時に、図１の断面図に示したように、一般的に、物理ボタンを採用して指紋認識機能を実現する。一般的に、このような設計を採用する場合、物理ボタン０２を押す際に、一定のストロークに達しないと有効にならないため、カバーガラス０１上の指紋認識の領域に該当する穴をあける必要がある。ユーザにより指紋認識センサ０３を軽くタッチすると、システムは、指紋であると認識し、また、ユーザにより指紋認識センサ０３を押して一定のストロークに達すると、物理ボタン０２がトリガされて、この時、システムにより、指紋とボタンとの二つの動作を認識する。そして、必要によって該当する動作を抽出する。しかしながら、上記の構成によると、端末機器全体の外観の美感に影響を及ぼす同時に、カバーガラスの構造的な強度にも影響を及ぼし、さらに、ユーザの操作の利便性にも影響を及ぼしてしまう。
本発明の実施例は、関連技術に存在する問題を解決するために、タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法、装置、端末機器、プログラム及び記録媒体を提供して、指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、機器全体の外観の美感を改善し、カバーガラスの構造的な強度を高めて、ユーザのエクスペリエンスを改善する。
本発明の実施例に係る第１の態様によると、タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を提供する。
当該装置は、
端末機器のカバーガラスの下方側に設置されて、前記カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集するための指紋認識センサと、
前記指紋認識センサに接続されて、前記指紋認識センサにより収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得するための指紋認識回路と、
前記指紋認識センサの下方側に設置されて、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集するための静電容量タッチセンサと、
前記静電容量タッチセンサに接続されて、前記静電容量タッチセンサにより収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するための静電容量タッチ回路と、
オン信号を受信すると、前記指紋認識センサと前記指紋認識回路との接続がオンになり、且つ、前記静電容量タッチセンサと前記静電容量タッチ回路との接続がオフになるように制御し、オフ信号を受信すると、前記静電容量タッチセンサと前記静電容量タッチ回路との接続がオンになり、且つ、前記指紋認識センサと前記指紋認識回路との接続がオフになるように制御するためのスイッチと
を備える。
一実施例において、上記の装置は、
前記指紋認識回路、及び、指紋認識センサと共に直列回路を構成して、前記スイッチに、前記オン信号、又は、前記オフ信号を送信し、前記指紋認識回路が取得した指紋分析結果に基づいて身元認証を行い、また、前記静電容量タッチ回路に接続されて、前記静電容量タッチ回路が取得した静電容量変化量に基づいて、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったか否かを判定するためのホストプロセッサ
をさらに備える。
一実施例において、前記ホストプロセッサは、
前記スイッチに、前記オン信号、又は、前記オフ信号を送信するための通信インターフェイスと、
前記指紋認識回路、及び、指紋認識センサと共に直列回路を構成して、前記指紋認識回路が取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定するための第１プロセッサと、
前記静電容量タッチ回路に接続されて、前記静電容量タッチ回路が取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、前記静電容量変化量が予め設定した値を超えた場合、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったと特定するための第２プロセッサと
を備える。
一実施例において、前記指紋認識センサは、指紋認識センサと指紋認識回路との接続がオフになると、一時停止状態になる。
本発明の実施例に係る第２の態様によると、端末機器を提供する。当該端末機器は、上記の実施例によって提供する任意の一つのタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を含む。
本発明の実施例に係る第３の態様によると、タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法を提供する。当該方法は、
オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、前記収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得するステップと、
オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するステップと
を含む。
一実施例において、前記方法は、
前記取得した指紋分析結果に対して身元認証を行うステップと、
前記取得した静電容量変化量に基づいて、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったか否かを判定するステップと
をさらに含む。
一実施例において、前記取得した指紋分析結果に対して身元認証を行うステップは、
前記取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定するステップを含み、
前記取得した静電容量変化量に基づいて、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったか否かを判定するステップは、
前記取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、前記静電容量変化量が予め設定した値を超えた場合、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったと特定するステップを含む。
本発明の実施例に係る第４の態様によると、タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を備える。
当該装置は、
プロセッサと、
前記プロセッサが実行可能な命令を記憶するためのメモリと
を備え、
前記プロセッサは、
オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、前記収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得し、
オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するように構成される。
本発明の実施例の第５の態様によると、プログラムを提供し、当該プログラムは、プロセッサに実行されることにより、上記のタッチボタンと指紋認識とを実現するための方法を実現する。
本発明の実施例の第６の態様によると、記録媒体を提供し、当該記録媒体には、上記プログラムが記録されている。
本発明の実施例が提供する構成の有益な効果は以下のとおりである。
上記の構成によると、静電容量タッチセンサを指紋認識センサの下方側に設置して、ユーザ、或いは、上位アプリケーションの必要によって、スイッチを用いて静電容量タッチセンサ及び指紋認識センサの稼動状態を制御すると同時に、静電容量タッチセンサ自身のＳＮ比が高いとの特徴を利用して、静電容量タッチセンサの動作が指紋認識センサの影響を受けなくなるようにし、且つ、指紋認識センサの動作も静電容量タッチセンサの影響を受けなくなるようにする。このようにして、端末機器の指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、互換性を実現する目的を達した。なお、カバーガラス上に指紋認識センサを収納するための開口を設置する必要がなくなって、機器全体の外観の美感を改善した上で、カバーガラスの構造的な強度を高めた同時に、ユーザのエクスペリエンスを改善した。
以上の統括な記述と以下の細部記述は、ただ例示的なものであり、本発明を制限するものではないと、理解するべきである。
ここでの図面は、明細書に合併され、本明細書の一部を構成し、本発明に合致する実施例を示し、明細書とともに本発明の原理を説明するのに用いられる。
図１は、従来の端末機器のタッチボタン構成を示す断面図である。 図２は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を示すブロック図である。 図３は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するためのもう一装置を示すブロック図である。 図４は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するための方法を示すフローチャートである。 図５は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するためのもう一方法を示すフローチャートである。 図６は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を示すブロック図である。
ここで、例示的な実施例を詳細に説明する。また、説明中の例は、図面に示している。以下の記述において、図面を説明する際に特に説明しない場合、異なる図面中の同一の符号は、同一或は同様な要素を意味する。以下の例示的な実施例において記述する実施方法は、本発明に合致するすべての実施方法を代表しない。逆に、それらは、添付の特許請求の範囲において詳細に記述された、本発明のいくつかの態様と合致する装置、及び方法の例に過ぎない。
本発明の実施例は、タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を提供する。
図２に示したように、当該装置は、
端末機器のカバーガラス２０の下方側に設置されて、カバーガラス２０上に加える指紋情報を収集するための指紋認識センサ２１と、
指紋認識センサ２１に接続されて、指紋認識センサ２１により収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得するための指紋認識回路２２と、
指紋認識センサ２１の下方側に設置されて、カバーガラス２０上で発生される静電容量を収集するための静電容量タッチセンサ２３と、
静電容量タッチセンサ２３に接続されて、静電容量タッチセンサ２３により収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するための静電容量タッチ回路２４と、
オン信号を受信すると、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオンになり、且つ、静電容量タッチセンサ２３と静電容量タッチ回路２４との接続がオフになるように制御し、オフ信号を受信すると、静電容量タッチセンサ２３と静電容量タッチ回路２４との接続がオンになり、且つ、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオフになるように制御するためのスイッチ２５と
を備える。
上記の実施例において、静電容量タッチセンサを指紋認識センサの下方側に設置することにより、指紋認識センサから指までの距離がより近い。指紋認識を行う際には、指紋認識センサの内部に複数の層にかける大量の回路があり、これら回路により信号に対する遮蔽効果を果たすため、静電容量タッチ信号が大幅に削減されて、静電容量タッチセンサはタッチ機能を実現できなくなる。なお、タッチボタン機能を利用する際には、指紋認識センサの内部の複数の層にかける回路が一時停止状態になると同時に、静電容量タッチセンサ自体のＳＮ比が高いため、静電容量タッチセンサから指までの距離がより遠いとしても、指紋認識センサの厚さが静電容量認識センサの信号に対してあまり影響を及ぼさないため、静電容量タッチボタン機能を実現することができる。このため、静電容量タッチセンサを指紋認識センサの下方側に設置する積層方法は、指紋認識機能とタッチボタン機能の実現が互いに影響を受けなくなって、指紋認識とタッチボタンとの一体化を実現できる。
当該構成によって提供するタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置においては、静電容量タッチセンサを指紋認識センサの下方側に設置して、ユーザ、或いは、上位アプリケーションの必要によって、スイッチを用いて静電容量タッチセンサ及び指紋認識センサの稼動状態を制御する同時に、静電容量タッチセンサ自身のＳＮ比が高いとの特徴を利用して、静電容量タッチセンサの動作が指紋認識センサの影響を受けなくなるようにし、且つ、指紋認識センサの動作も静電容量タッチセンサの影響を受けなくなるようにする。このようにして、端末機器の指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、互換性を実現する目的を達した。なお、カバーガラス上に指紋認識センサを収納するための開口を設置する必要がなくなって、機器全体の外観の美感を改善した上で、カバーガラスの構造的な強度を高めたと同時に、ユーザのエクスペリエンスを改善した。
一実施例において、図３に示したように、上記の装置は、ホストプロセッサ２６をさらに備える。当該ホストプロセッサ２６は、指紋認識回路２２、及び、指紋認識センサ２１と共に直列回路を構成して、スイッチ２５に、オン信号、或いは、オフ信号を送信し、指紋認識回路２２が取得した指紋分析結果に基づいて身元認証を行う。例えば、予め保存した指紋データ中には、各ユーザの身元ＩＤ及び指紋特徴データが含まれてもよい。指紋分析結果から指紋特徴を抽出した後に、指紋データ中の各ユーザの指紋特徴と比較して、現在のユーザの身元を特定する。当該ホストプロセッサ２６は、さらに、静電容量タッチ回路２４に接続されて、静電容量タッチ回路２４が取得した静電容量変化量に基づいて、カバーガラス２０上タッチボタン操作があったか否かを判定する。
ここで、ホストプロセッサ２６は、ユーザの指示、或いは、上位アプリケーションの必要によって、スイッチ２５に、オン信号、或いは、オフ信号を送信してもよい。例えば、ユーザ、或いは、上位アプリケーションは、ユーザが指紋認識を実行しようとするか、或いは、上位アプリケーションが指紋認識を行う必要がある時に、ホストプロセッサ２６がスイッチ２５にオン信号を送信するように指示する。また、ユーザがボタン操作を実行しようとするか、或いは、上位アプリケーションがボタン操作を行う必要がある時に、ホストプロセッサ２６がスイッチ２５にオフ信号を送信するように指示する。
一実施例において、上記のホストプロセッサ２６は、
スイッチ２５に、オン信号、或いは、オフ信号を送信するための通信インターフェイスと、
指紋認識回路２２、及び、指紋認識センサ２１と共に直列回路を構成して、指紋認識回路２２が取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定するための第１プロセッサと、
静電容量タッチ回路２４に接続されて、静電容量タッチ回路２４は取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、静電容量変化量が予め設定した値を超えると、カバーガラス上においてタッチボタン操作があったと特定するための第２プロセッサと
を備える。
一実施例において、指紋認識センサ２１は、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオフになると、一時停止状態になる。
上記のタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置の動作の原理は以下のとおりである。
ホストプロセッサ２６は、通信インターフェイスを介して、スイッチ２５に、制御信号（オン信号、或いは、オフ信号を含む）を送信して、指紋認識センサ２１と静電容量タッチセンサ２３の稼動状態を制御する。スイッチ２５は、ホストプロセッサ２６がスイッチ２５にオン信号を送信した場合には、受信したオン信号に基づいて、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオンになり、且つ、静電容量タッチセンサ２３と静電容量タッチ回路２４との接続がオフになるように制御する。この時、指紋認識センサ２１は、稼動状態になり、ユーザの指がカバーガラス２０の上面を接触すると、カバーガラス２０上の指紋情報を収集して、指紋認識回路２２に送信する。指紋認識回路２２は、分析処理を行って、指紋認識結果を取得して、指紋認識結果をホストプロセッサ２６中の第１プロセッサに送信する。第１プロセッサは、受信した指紋認識結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定する。同時に、指紋認識センサ２１の内部に複数の層にかける大量の回路があり、これら回路が遮蔽効果を果たすため、静電容量タッチ信号が大幅に削減されて、静電容量タッチセンサはタッチ機能を実現できなくなる。このため、指紋認識センサ２１の動作は、静電容量タッチセンサ２３に影響を及ぼさなくなる。スイッチ２５は、ホストプロセッサ２６がスイッチ２５にオフ信号を送信する時に、受信したオフ信号に基づいて、指紋認識センサ２１と指紋認識回路２２との接続がオフになり、且つ、静電容量タッチセンサ２３と静電容量タッチ回路２４との接続がオンになるように制御する。この時、指紋認識センサ２１は、一時停止状態になる。即ち、指紋認識センサ２１とホストプロセッサ２６との接続がオフになり、静電容量タッチセンサ２３が稼動し始まる。静電容量タッチセンサ２３は、ユーザの指がカバーガラス２０の上面を接触すると、カバーガラス２０上に発生した静電容量を収集する。静電容量タッチ回路２４は、静電容量タッチセンサ２３が収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得し、また、当該静電容量変化量をホストプロセッサ２６中の第２プロセッサに送信する。第２プロセッサは、受信した静電容量変化量と、予め設定した値とを、比較して、静電容量変化量が予め設定した値を超える時には、カバーガラス２０上においてタッチボタン操作があったと特定する。
上記の実施例において、ホストプロセッサが、スイッチに制御信号を送信して、静電容量タッチセンサ及び指紋認識センサの稼動状態を制御することにより、静電容量タッチセンサの動作が指紋認識センサの影響を受けなくなるようにし、且つ、指紋認識センサの動作も静電容量タッチセンサの影響を受けなくなるようにする。このようにして、端末機器の指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、互換性を実現する目的を達した。なお、カバーガラス上に指紋認識センサを収納するための開口を設置する必要がなくなって、機器全体の外観の美感を改善した上で、カバーガラスの構造的な強度を高めたと同時に、ユーザのエクスペリエンスを改善する。
また、本発明によって提供する端末機器のカバーガラスは、一体化されたカバーガラスであるか、それとも、指紋認識センサを収納するための穴をあけたカバーガラスであっても、すべて、本発明によって提供する構成を適用することができる。このため、本発明によって提供する端末機器は、別途のカバーガラスを設計する必要がないため、製造が簡単で便利になる。
一実施例において、本発明は、さらに、端末機器を提供する。当該端末機器は、上記の幾つかの実施例中の任意の一つの実施例によって提供するタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を備える。
本発明の実施例は、上記の実施例によって提供するタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置に対して、さらに、タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法を提供する。図４に示したように、当該方法は、ステップＳ４０１乃至ステップＳ４０２を含む。
ステップＳ４０１において、オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得する。
ステップＳ４０２において、オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得する。
一実施例において、上記の方法は、図５に示したように、ステップＳ４０１を実施した後に、ステップＳ４０３をさらに含む。ステップＳ４０３において、取得した指紋分析結果に対して身元認証を行う。或いは、上記の方法は、ステップＳ４０２を実施した後に、さらに、ステップＳ４０４を含む。ステップＳ４０４において、取得した静電容量変化量に基づいて、カバーガラス上においてタッチボタン操作があったか否かを判定する。
上記の実施例において、ステップＳ４０３において、取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定する。ステップＳ４０４において、取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、静電容量変化量が予め設定した値を超えると、カバーガラス上においてタッチボタン操作があったと特定する。
本発明の実施例によって提供するタッチボタンと指紋認識とを実現するための方法を採用すると、ユーザ、或いは、上位アプリケーションの必要によって、受信した制御信号に基づいて指紋認識機能及び静電容量タッチ機能を実行するように制御し、さらに、指紋情報、及び、静電容量変化量に基づいて、タッチボタン操作があったか否かを判定して、現在のユーザの身元を特定する。このようにして、端末機器の指紋認識とタッチボタンとの統合・一体化を実現して、互換性を実現する目的を達した。また、機器全体の外観の美感を改善した上で、カバーガラスの構造的な強度を高めた。さらに、ユーザによりカバーガラス上で任意の強さで簡単なタッチを押す操作を実施するだけでよいので、ユーザの使用が便利になった。
例示的な実施例において、本発明は、タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を提供する。
当該装置は、
プロセッサと、
前記プロセッサが実行可能な命令を記憶するためのメモリと
を備え、
前記プロセッサは、
オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、前記収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得し、
オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するように構成される。
図６は、例示的な一実施例に係るタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置１２００を示すブロック図である。例えば、装置１２００は、携帯電話、コンピュータ、デジタル放送端末、メッセージ送受信デバイス、ゲームコンソール、タブレットデバイス、医療機器、フィットネス機器、パーソナルデジタルアシスタント等であってもよい。
図６を参照して、装置１２００は、プロセスアセンブリ１２０２、メモリ１２０４、電源アセンブリ１２０６、マルチメディアアセンブリ１２０８、オーディオアセンブリ１２１０、入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェイス１２１２、センサアセンブリ１２１４、及び通信アセンブリ１２１６のような一つ以上のアセンブリを含んでよい。
プロセスアセンブリ１２０２は、一般的には装置１２００の全体の動作を制御するものであり、例えば、表示、電話呼び出し、データ通信、カメラ動作、及び記録動作と関連する動作を制御する。プロセスアセンブリ１２０２は、一つ以上のプロセッサ１２２０を含み、これらによって命令を実行することにより、上記の方法の全部、或は一部のステップを実現するようにしてもよい。なお、プロセスアセンブリ１２０２は、一つ以上のモジュールを含み、これらによってプロセスアセンブリ１２０２と他のアセンブリの間のインタラクションを容易にするようにしてもよい。例えば、プロセスアセンブリ１２０２は、マルチメディアモジュールを含み、これらによってマルチメディアアセンブリ１２０８とプロセスアセンブリ１２０２の間のインタラクションを容易にするようにしてもよい。
メモリ１２０４は、各種類のデータを記憶することにより装置１２００の動作を支援するように構成される。これらのデータの例は、装置１２００において動作するいずれのアプリケーションプログラム又は方法の命令、連絡対象データ、電話帳データ、メッセージ、画像、ビデオ等を含む。メモリ１２０４は、いずれの種類の揮発性メモリ、不揮発性メモリ記憶デバイスまたはそれらの組み合わせによって実現されてもよく、例えば、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気メモリ、フラッシュメモリ、磁気ディスク、或いは光ディスクである。
電源アセンブリ１２０６は、装置１２００の多様なアセンブリに電力を供給する。電源アセンブリ１２０６は、電源管理システム、一つ以上の電源、及び装置１２００のための電力の生成、管理及び割り当てに関連付けられている他のアセンブリを含んでもよい。
マルチメディアアセンブリ１２０８は、前記装置１２００とユーザの間に一つの出力インターフェイスを提供するスクリーンを含む。上記の実施例において、スクリーンは液晶モニター（ＬＣＤ）とタッチパネル（ＴＰ）を含んでもよい。スクリーンがタッチパネルを含むことにより、スクリーンはタッチスクリーンを実現することができ、ユーザからの入力信号を受信することができる。タッチパネルは一つ以上のタッチセンサを含んでおり、タッチ、スワイプ、及びタッチパネル上のジェスチャを検出することができる。前記タッチセンサは、タッチ、或はスワイプの動作の境界だけでなく、前記のタッチ、或はスワイプ操作に係る継続時間及び圧力も検出できる。上記の実施例において、マルチメディアアセンブリ１２０８は、一つのフロントカメラ、及び／又はリアカメラを含む。装置１２００が、例えば撮影モード、或はビデオモード等の動作モードにある場合、フロントカメラ、及び／又はリアカメラは外部からマルチメディアデータを受信できる。フロントカメラとリアカメラのそれぞれは、一つの固定型の光レンズ系、或は可変焦点距離と光学ズーム機能を有するものであってもよい。
オーディオアセンブリ１２１０は、オーディオ信号を入出力するように構成されてもよい。例えば、オーディオアセンブリ１２１０は、一つのマイク（ＭＩＣ）を含み、装置１２００が、例えば呼出しモード、記録モード、及び音声認識モード等の動作モードにある場合、マイクは外部のオーディオ信号を受信することができる。受信されたオーディオ信号は、さらにメモリ１２０４に記憶されたり、通信アセンブリ１２１６を介して送信されたりする。上記の実施例において、オーディオアセンブリ１２１０は、オーディオ信号を出力するための一つのスピーカーをさらに含む。
Ｉ／Ｏインターフェイス１２１２は、プロセスアセンブリ１２０２と周辺インターフェイスモジュールの間にインターフェイスを提供するものであり、上記周辺インターフェイスモジュールは、キーボード、クリックホイール、ボタン等であってもよい。これらのボタンは、ホームボタン、ボリュームボタン、作動ボタン、ロッキングボタンを含んでもよいが、これらに限定されない。
センサアセンブリ１２１４は、装置１２００に各種の状態に対する評価を提供するための一つ以上のセンサを含む。例えば、センサアセンブリ１２１４は、装置１２００のＯＮ／ＯＦＦ状態、装置１２００のディスプレイとキーパッドのようなアセンブリの相対的な位置決めを検出できる。また、例えば、センサアセンブリ１２１４は、装置１２００、或は装置１２００の一つのアセンブリの位置変更、ユーザと装置１２００とが接触しているか否か、装置１２００の方位、又は加速／減速、装置１２００の温度の変化を検出できる。センサアセンブリ１２１４は、何れの物理的接触がない状態にて付近の物体の存在を検出するための近接センサを含んでもよい。センサアセンブリ１２１４は、撮影アプリケーションに適用するため、ＣＭＯＳ、又はＣＣＤ画像センサのような光センサを含んでもよい。上記の実施例において、当該センサアセンブリ１２１４は、加速度センサ、ジャイロスコープセンサ、磁気センサ、圧力センサ、及び温度センサをさらに含んでもよい。
通信アセンブリ１２１６は、装置１２００と他の機器の間に有線、又は利便性のよい形態の通信を提供する。装置１２００は、例えばＷｉＦｉ（登録商標）、２Ｇ、３Ｇ、或はこれらの組み合わせのような、通信規格に基づいた無線ネットワークに接続されてもよい。一つの例示的な実施例において、通信アセンブリ１２１６は、放送チャンネルを介して外部の放送管理システムからの放送信号、又は放送に関連する情報を受信する。一つの例示的な実施例において、前記通信アセンブリ１２１６は、近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールをさらに含むことにより、近距離通信を可能にする。例えば、ＮＦＣモジュールは、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）技術、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）技術、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）技術、ＢＴ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））技術、他の技術に基づいて実現できる。
例示的な実施例において、装置１２００は、一つ以上のＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＤＳＰＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、または他の電子部品によって実現されるものであり、上記方法を実行する。
例示的な実施例において、さらに、命令を含むコンピュータ読取り可能な非一時的な記録媒体、例えば命令を含むメモリ１２０４を提供しており、装置１２００のプロセッサ１２２０により上記命令を実行して上記方法を実現する。例えば、前記コンピュータ読取り可能な非一時的な記録媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ-ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、光データ記憶デバイス等である。
当業者は、明細書を検討して本発明を実施した後、本発明の他の実施例を容易に考え出すことができる。本願は、本発明のいずれの変形、用途、又は適応的な変更をカバーすることを意図しており、これらの変形、用途、又は適応的な変更は、本発明の一般的な原理に従い、また、本発明は公開していない当該技術分野の公知の知識又は通常の技術手段を含む。明細書と実施例はただ例示として考慮され、本発明の本当の範囲と趣旨は以下の特許請求の範囲に記載される。
本発明は上記に記述され、また図面で示した厳密な構成に限定されず、その範囲を逸脱しない限り多様な置換えと変更を行うことができると、理解されるべきである。本発明の範囲は添付の特許請求の範囲のみにより限定される。
本願は、出願番号がＣＮ２０１５１０００８０９８.Ｘであって、出願日が２０１５年１月７日である中国特許出願、及び、出願番号がＣＮ２０１５１００５１７１１.６であって、出願日が２０１５年１月３０日である中国特許出願に基づいて優先権を主張し、当該中国特許出願のすべての内容を援用する。

Claims (9)

  1. タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置であって、
    端末機器のカバーガラスの下方側に設置されて、前記カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集するための指紋認識センサと、
    前記指紋認識センサに接続されて、前記指紋認識センサにより収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得するための指紋認識回路と、
    前記指紋認識センサの下方側に設置されて、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集するための静電容量タッチセンサと、
    前記静電容量タッチセンサに接続されて、前記静電容量タッチセンサにより収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するための静電容量タッチ回路と、
    オン信号を受信すると、前記指紋認識センサと前記指紋認識回路との接続がオンになり、且つ、前記静電容量タッチセンサと前記静電容量タッチ回路との接続がオフになるように制御し、オフ信号を受信すると、前記静電容量タッチセンサと前記静電容量タッチ回路との接続がオンになり、且つ、前記指紋認識センサと前記指紋認識回路との接続がオフになるように制御するためのスイッチと
    を備えることを特徴とする装置。
  2. 前記指紋認識回路、及び指紋認識センサと共に直列回路を構成して、前記スイッチに、前記オン信号、又は、前記オフ信号を送信し、前記指紋認識回路が取得した指紋分析結果に基づいて身元認証を行い、また、前記静電容量タッチ回路に接続されて、前記静電容量タッチ回路が取得した静電容量変化量に基づいて、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったか否かを判定するためのホストプロセッサ
    をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 前記ホストプロセッサは、
    前記スイッチに、前記オン信号、又は、前記オフ信号を送信するための通信インターフェイスと、
    前記指紋認識回路、及び、指紋認識センサと共に直列回路を構成して、前記指紋認識回路が取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定するための第１プロセッサと、
    前記静電容量タッチ回路に接続されて、前記静電容量タッチ回路が取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、前記静電容量変化量が予め設定した値を超えた場合、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったと特定するための第２プロセッサと
    を備えることを特徴とする請求項２に記載の装置。
  4. 前記指紋認識センサは、指紋認識センサと指紋認識回路との接続がオフになると、一時停止状態になる
    ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
  5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のタッチボタンと指紋認識とを実現するための装置を含む
    ことを特徴とする端末機器。
  6. タッチボタンと指紋認識とを実現するための方法であって、
    オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、前記収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得するステップと、
    オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得するステップと
    を含むことを特徴とする方法。
  7. 前記取得した指紋分析結果に対して身元認証を行うステップと、
    前記取得した静電容量変化量に基づいて、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったか否かを判定するステップと
    をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
  8. 前記取得した指紋分析結果に対して身元認証を行うステップは、
    前記取得した指紋分析結果と、予め保存した指紋データとを、比較して、現在のユーザの身元を特定するステップ
    を含み、
    前記取得した静電容量変化量に基づいて、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったか否かを判定するステップは、
    前記取得した静電容量変化量が予め設定した値を超えるか否かを判断して、前記静電容量変化量が予め設定した値を超えた場合、前記カバーガラスにおいてタッチボタン操作があったと特定するステップ
    を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
  9. タッチボタンと指紋認識とを実現するための装置であって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサが実行可能な命令を記憶するためのメモリと
    を備え、
    前記プロセッサは、
    オン信号を受信すると、カバーガラス上に加えられる指紋情報を収集して、前記収集した指紋情報に対して分析処理を行って、指紋分析結果を取得し、
    オフ信号を受信すると、前記カバーガラス上で発生される静電容量を収集して、前記収集した静電容量を分析して、静電容量変化量を取得する
    ように構成されることを特徴とする装置。
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