TW201800978A - 具有指紋識別功能的電子裝置及指紋識別方法 - Google Patents
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Abstract
一種具有指紋識別功能的電子裝置及指紋識別方法,該電子裝置包括處理單元、存儲單元及指紋採集單元,該存儲單元存儲有至少一種使用者行為特徵的指標,該處理單元包括接收模組,控制指紋採集單元接收使用者輸入的指紋資訊;第一判斷模組,當接收到使用者輸入的指紋資訊時,判斷一預設條件是否成立;獲取模組,當預設條件成立時,獲取使用者在輸入指紋資訊時的至少一種行為特徵;第二判斷模組,判斷該至少一種行為特徵是否與對應的行為特徵指標相匹配;及確定模組,當該至少一種行為特徵與對應的行為特徵指標相匹配時,確定使用者通過驗證。
Description
本發明涉及一種具有指紋識別功能的電子裝置及指紋識別方法。
隨著科學技術的發展,指紋識別技術已經廣泛地應用於各種電子裝置中,例如智慧手機及個人電腦等,利用指紋識別可以實現電子裝置的解鎖及完成許多驗證的步驟。指紋識別的過程通常包括指紋獲取、指紋分類、指紋特徵提取及指紋匹配,許多電子裝置由於處理性能的不足,完成指紋識別需要花費較長時間,可能無法滿足使用者對指紋識別回應速度的需求,從而降低了使用者體驗。
有鑒於此,有必要提供一種具有指紋識別功能的電子裝置及指紋識別方法,以解決上述技術問題。
本發明提供一種具有指紋識別功能的電子裝置,該電子裝置包括一處理單元、一存儲單元及一指紋採集單元,該存儲單元存儲有至少一種使用者行為特徵的指標,該處理單元包括:
接收模組,用於控制該指紋採集單元接收使用者藉由觸摸操作輸入的指紋資訊;
第一判斷模組,用於當該指紋採集單元接收到使用者輸入的指紋資訊時,判斷一預設條件是否成立;
獲取模組,用於當該預設條件成立時,獲取使用者在輸入指紋資訊時的至少一種行為特徵;
第二判斷模組,用於判斷該獲取的至少一種行為特徵是否與該存儲單元中對應的行為特徵的指標相匹配;及
確定模組,用於當該獲取的至少一種行為特徵與該存儲單元中對應的行為特徵的指標相匹配時,確定該使用者通過驗證。
本發明還提供一種指紋識別方法,應用於一電子裝置中,該電子裝置包括一處理單元、一存儲單元及一指紋採集單元,該存儲單元存儲有至少一種使用者行為特徵的指標,該方法包括以下步驟:
控制該指紋採集單元接收使用者藉由觸摸操作輸入的指紋資訊;
當該指紋採集單元接收到使用者輸入的指紋資訊時,判斷一預設條件是否成立;
當該預設條件成立時,獲取使用者在輸入指紋資訊時的至少一種行為特徵;
判斷該獲取的至少一種行為特徵是否與該存儲單元中對應的行為特徵的指標相匹配;及
當該獲取的至少一種行為特徵與該存儲單元中對應的行為特徵的指標相匹配時,確定該使用者通過驗證。
本發明提供的具有指紋識別功能的電子裝置及指紋識別方法可以在使用者頻繁解鎖電子裝置的情況下,採用行為特徵識別代替正常地指紋識別,由於行為特徵識別的信息量相對於指紋識別較少,從而有效縮短識別的回應時間。
請參考圖1,其示出了本發明較佳實施方式中的具有指紋識別功能的電子裝置1。該電子裝置1包括,但不僅限於,一處理單元10、一存儲單元20及一指紋採集單元30。在本實施方式中,該電子裝置1為一智慧手機。在其他實施方式中,該電子裝置1也可為一個人電腦。
該存儲單元20存儲有至少一種使用者行為特徵的指標。在本實施方式中,該至少一種使用者行為特徵包括,但不僅限於,使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時手指的按壓力、按壓區域、溫度變化率及生成特徵指紋所用的時間。該指紋採集單元30用於接收使用者在進行指紋識別時藉由觸摸操作輸入的指紋資訊。
如圖1所示,該處理單元10包括一接收模組101、一第一判斷模組102、一獲取模組103、一壓力感測模組104、一指紋生成模組105、一溫度感測模組106、一第二判斷模組107、一確定模組108及一指紋識別模組109。在本實施方式中,該些模組為可被該處理單元10調用執行的可程式化軟體指令。在其他實施方式中,該些模組也可為固化於該處理單元10中的程式指令或固件(firmware)。
該接收模組101控制該指紋採集單元30接收使用者藉由觸摸操作輸入的指紋資訊。在本實施方式中,該指紋採集單元30為一指紋感測器,其設置於該電子裝置1的外殼上,使用者可藉由觸摸該指紋感測器輸入指紋資訊。
當該指紋採集單元30接收到使用者輸入的指紋資訊時,該第一判斷模組102判斷一預設條件是否成立。在本實施方式中,該預設條件為當前時間與上一次接收到使用者輸入的指紋資訊之間的時間間隔小於一預設的時間間隔。即,該第一判斷模組102判斷當前時間與上一次接收到使用者輸入的指紋資訊之間的時間間隔是否小於一預設的時間間隔。其中,該預設的時間間隔為1小時。可選地,該預設條件也可為當前應用指紋識別的軟體為非隱私軟體。即,該第一判斷模組102判斷當前應用指紋識別的軟體是否為非隱私軟體。其中,該非隱私軟體為使用者預先設定的未涉及到使用者隱私及財務的軟體,例如解鎖軟體及音樂軟體等。
當該預設條件成立時,該獲取模組103獲取使用者在輸入指紋資訊時的至少一種行為特徵。當預設條件不成立時,指紋識別模組109直接對使用者輸入的指紋資訊進行識別。
可選地,該行為特徵為使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時手指的按壓力。該電子裝置1還包括一壓力感測單元40。在使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時,該壓力感測模組104控制該壓力感測單元40偵測該使用者的觸摸操作所產生的按壓力,該獲取模組103獲取該壓力感測單元40偵測到的按壓力的最大值。在本實施方式中,該壓力感測單元40為一壓力感測器。
可選地,該行為特徵為使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時生成特徵指紋所用的時間。該電子裝置1還包括一計時單元50。該指紋生成模組105用於基於接收到的使用者輸入的指紋資訊生成該使用者的特徵指紋。具體的,該指紋生成模組105將該使用者輸入的指紋與一指紋庫中的指紋進行對比,刪除重複的指紋資訊,篩選出該使用者的特徵指紋資訊,從而生成特徵指紋。該獲取模組103藉由該計時單元50獲取該指紋生成模組生成該特徵指紋所用的時間。在本實施方式中,該計時單元50為一計時器。
可選地,該行為特徵為使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時手指的按壓區域。該獲取模組103基於該指紋採集單元30採集到的指紋資訊確定該使用者的手指按壓該指紋採集單元30的區域。具體的,使用者輸入的完整指紋劃分有複數區域,且設置有代表該完整指紋的預設數量(例如20個)的分佈均勻的特徵點,該獲取模組103在獲取使用者輸入的指紋資訊的同時獲取使用者指紋上的複數特徵點,確定該複數特徵點的中心點,然後確定該中心點所在的指紋區域,即為該使用者的手指按壓該指紋採集單元30的區域。
可選地,該行為特徵為使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時手指的溫度變化率。該電子裝置1還包括一溫度感測單元60。當使用者觸摸該指紋採集單元30時,該溫度感測模組106偵測該指紋採集單元30的溫度,該獲取模組103獲取在一預設時間段內該指紋採集單元30的溫度變化率。在本實施方式中,該溫度感測單元60為一溫度感測器,該預設時間段為2秒。
在一實施方式中,該獲取模組103獲取上述四種行為特徵中的一種行為特徵。該第二判斷模組107判斷該獲取的行為特徵是否與該存儲單元20中對應的行為特徵的指標相匹配。
在本實施方式中,當該行為特徵為使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時手指的按壓力時,該存儲單元20中對應的按壓力的指標為一預設的按壓力範圍。即,該第二判斷模組107判斷該獲取的按壓力的最大值是否落入該預設的按壓力範圍。
在本實施方式中,當該行為特徵為使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時生成特徵指紋所用的時間時,該存儲單元20中對應的生成特徵指紋所用時間的指標為一預設的時間範圍。即,該第二判斷模組107判斷該獲取的時間是否落入該預設的時間範圍。
在本實施方式中,當該行為特徵為使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時手指的按壓區域時,該存儲單元20中按壓區域的指標為該使用者手指的常用按壓區域。即,該第二判斷模組107判斷該確定的該使用者的手指按壓該指紋採集單元30的區域是否與該使用者手指的常用按壓區域相同。
在本實施方式中,當該行為特徵為使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時手指的溫度變化率時,該存儲單元20中的溫度變化率的指標為一預設的溫度變化率範圍。即,該第二判斷模組107判斷該獲取的使用者手指的溫度變化率是否落入該預設的溫度變化率範圍。
當該獲取的行為特徵與該存儲單元20中對應的行為特徵的指標相匹配時,該確定模組108確定該使用者通過驗證。
當該獲取的行為特徵與該存儲單元20中對應的行為特徵的指標不匹配時,該指紋識別模組109對該使用者輸入的指紋資訊進行識別。
在另一實施方式中,該獲取模組103獲取上述四種行為特徵中的多種行為特徵。該第二判斷模組107判斷該獲取的多種行為特徵是否與該存儲單元20中對應的行為特徵的指標相匹配。當該獲取的多種行為特徵都與該存儲單元20中對應的行為特徵的指標相匹配時,該確定模組108確定該使用者通過驗證。當該獲取的多種行為特徵中的至少一個行為特徵與該存儲單元20中對應的行為特徵的指標不匹配時,該指紋識別模組109對該使用者輸入的指紋資訊進行識別。
當該使用者輸入的指紋資訊識別成功時,該確定模組108確定該使用者通過驗證。當該使用者輸入的指紋資訊識別失敗時,該確定模組108確定該使用者未通過驗證。
請參考圖2,為本發明指紋識別方法的流程圖。
步驟S101,控制該指紋採集單元30接收使用者藉由觸摸操作輸入的指紋資訊。
步驟S102,當該指紋採集單元30接收到使用者輸入的指紋資訊時,判斷一預設條件是否成立。
步驟S103,當該預設條件成立時,獲取使用者在輸入指紋資訊時的至少一種行為特徵。當該預設條件不成立時,流程進入步驟S106。
步驟S104,判斷該獲取的至少一種行為特徵是否與該存儲單元20中對應的行為特徵的指標相匹配。當該獲取的至少一種行為特徵與該存儲單元20中對應的行為特徵的指標相匹配時,流程進入步驟S105;當該獲取的至少一種行為特徵與該存儲單元20中對應的行為特徵的指標不匹配時,流程進入步驟S106。
步驟S105,確定該使用者通過驗證。
步驟S106,對該使用者輸入的指紋資訊進行識別。
步驟S107,當該使用者輸入的指紋資訊識別成功時,確定該使用者通過驗證。
步驟S108,當該使用者輸入的指紋資訊識別失敗時,確定該使用者未通過驗證。
綜上所述,本發明符合發明專利要件,爰依法提出專利申請。惟,以上所述者僅為本發明之較佳實施方式,舉凡熟悉本案技藝之人士,於爰依本發明精神所作之等效修飾或變化,皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。
1‧‧‧電子裝置
10‧‧‧處理單元
101‧‧‧接收模組
102‧‧‧第一判斷模組
103‧‧‧獲取模組
104‧‧‧壓力感測模組
105‧‧‧指紋生成模組
106‧‧‧溫度感測模組
107‧‧‧第二判斷模組
108‧‧‧確定模組
109‧‧‧指紋識別模組
20‧‧‧存儲單元
30‧‧‧指紋採集單元
40‧‧‧壓力感測單元
50‧‧‧計時單元
60‧‧‧溫度感測單元
10‧‧‧處理單元
101‧‧‧接收模組
102‧‧‧第一判斷模組
103‧‧‧獲取模組
104‧‧‧壓力感測模組
105‧‧‧指紋生成模組
106‧‧‧溫度感測模組
107‧‧‧第二判斷模組
108‧‧‧確定模組
109‧‧‧指紋識別模組
20‧‧‧存儲單元
30‧‧‧指紋採集單元
40‧‧‧壓力感測單元
50‧‧‧計時單元
60‧‧‧溫度感測單元
圖1為本發明具有指紋識別功能的電子裝置較佳實施方式的應用結構圖。 圖2為本發明指紋識別方法較佳實施方式的流程圖。
無
1‧‧‧電子裝置
10‧‧‧處理單元
101‧‧‧接收模組
102‧‧‧第一判斷模組
103‧‧‧獲取模組
104‧‧‧壓力感測模組
105‧‧‧指紋生成模組
106‧‧‧溫度感測模組
107‧‧‧第二判斷模組
108‧‧‧確定模組
109‧‧‧指紋識別模組
20‧‧‧存儲單元
30‧‧‧指紋採集單元
40‧‧‧壓力感測單元
50‧‧‧計時單元
60‧‧‧溫度感測單元
Claims (10)
- 一種具有指紋識別功能的電子裝置,該電子裝置包括一處理單元、一存儲單元及一指紋採集單元,其改良在於,該存儲單元存儲有至少一種使用者行為特徵的指標,該處理單元包括: 接收模組,用於控制該指紋採集單元接收使用者藉由觸摸操作輸入的指紋資訊; 第一判斷模組,用於當該指紋採集單元接收到使用者輸入的指紋資訊時,判斷一預設條件是否成立; 獲取模組,用於當該預設條件成立時,獲取使用者在輸入指紋資訊時的至少一種行為特徵; 第二判斷模組,用於判斷該獲取的至少一種行為特徵是否與該存儲單元中對應的行為特徵的指標相匹配;及 確定模組,用於當該獲取的至少一種行為特徵與該存儲單元中對應的行為特徵的指標相匹配時,確定該使用者通過驗證。
- 如申請專利範圍第1項所述之具有指紋識別功能的電子裝置,其中,該處理單元還包括: 指紋識別模組,用於當該預設條件不成立或該獲取的至少一種行為特徵與該存儲單元中對應的行為特徵的指標不匹配時,對該使用者輸入的指紋資訊進行識別; 當該使用者輸入的指紋資訊識別成功時,該確定模組確定該使用者通過驗證;及 當該使用者輸入的指紋資訊識別失敗時,該確定模組確定該使用者未通過驗證。
- 如申請專利範圍第1項所述之具有指紋識別功能的電子裝置,其中,該預設條件為當前時間與上一次接收到使用者輸入的指紋資訊之間的時間間隔小於一預設的時間間隔。
- 如申請專利範圍第1項所述之具有指紋識別功能的電子裝置,其中,該電子裝置還包括一壓力感測單元,該處理單元還包括: 壓力感測模組,用於在使用者藉由觸摸操作輸入指紋資訊時,控制該壓力感測單元偵測該使用者的觸摸操作所產生的按壓力; 該獲取模組獲取該壓力感測單元偵測到的按壓力的最大值;及 該第二判斷模組判斷該獲取的按壓力的最大值是否與該存儲單元中按壓力的指標相匹配。
- 如申請專利範圍第1項所述之具有指紋識別功能的電子裝置,其中,該電子裝置還包括一計時單元,該處理單元還包括: 指紋生成模組,用於基於接收到的使用者輸入的指紋資訊生成該使用者的特徵指紋; 該獲取模組藉由該計時單元獲取該指紋生成模組生成特徵指紋所用的時間;及 該第二判斷模組判斷該獲取的時間是否與該存儲單元中生成特徵指紋所用時間的指標相匹配。
- 如申請專利範圍第1項所述之具有指紋識別功能的電子裝置,其中,該獲取模組基於該指紋採集單元採集到的指紋資訊確定該使用者的手指按壓該指紋採集單元的區域;及 該第二判斷模組判斷該確定的該使用者的手指按壓該指紋採集單元的區域是否與該存儲單元中按壓區域的指標相匹配。
- 如申請專利範圍第1項所述之具有指紋識別功能的電子裝置,其中,該電子裝置還包括一溫度感測單元,該處理單元還包括: 溫度感測模組,用於當使用者觸摸該指紋採集單元時,偵測該指紋採集單元的溫度; 該獲取模組獲取在一預設時間段內該指紋採集單元的溫度變化率;及 該第二判斷模組判斷該獲取的溫度變化率是否與該存儲單元中溫度變化率的指標相匹配。
- 一種指紋識別方法,應用於一電子裝置中,該電子裝置包括一處理單元、一存儲單元及一指紋採集單元,該存儲單元存儲有至少一種使用者行為特徵的指標,其改良在於,該方法包括以下步驟: 控制該指紋採集單元接收使用者藉由觸摸操作輸入的指紋資訊; 當該指紋採集單元接收到使用者輸入的指紋資訊時,判斷一預設條件是否成立; 當該預設條件成立時,獲取使用者在輸入指紋資訊時的至少一種行為特徵; 判斷該獲取的至少一種行為特徵是否與該存儲單元中對應的行為特徵的指標相匹配;及 當該獲取的至少一種行為特徵與該存儲單元中對應的行為特徵的指標相匹配時,確定該使用者通過驗證。
- 如申請專利範圍第8項所述之指紋識別方法,其中,該方法還包括步驟: 當該預設條件不成立或該獲取的至少一種行為特徵與該存儲單元中對應的行為特徵的指標不匹配時,對該使用者輸入的指紋資訊進行識別; 當該使用者輸入的指紋資訊識別成功時,確定該使用者通過驗證;及 當該使用者輸入的指紋資訊識別失敗時,確定該使用者未通過驗證。
- 如申請專利範圍第8項所述之指紋識別方法,其中,該預設條件為當前時間與上一次接收到使用者輸入的指紋資訊之間的時間間隔小於一預設的時間間隔。
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