TWI665593B - Fingerprint recognition control method, touch panel and display device - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種指紋識別控制方法及觸控面板、顯示裝置，觸控面板主要包括：基底，位於基底一表面的觸控膜層，設置在觸控膜層中靠近基底一側且位於觸控膜層預設區域的影像處理模組，影像處理模組包括用於分時執行指紋識別和圖像拍攝的第一模組以及第二模組。由於影像處理模組設置在觸控膜層下方，且可以設置在觸控膜層所在顯示區域，不需要佔據觸控面板正面的非顯示區域，這樣，無需額外設置邊框來容納外設的指紋識別部件以及攝像頭部件，從而，可以有效實現觸控面板的全面屏設計。

Description

指紋識別控制方法及觸控面板、顯示裝置
本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種指紋識別控制方法及觸控面板、顯示裝置。
現有技術中，將指紋識別功能集成在觸控面板中以提升用戶的使用體驗，已經成為當今的技術潮流。
目前，具有指紋識別功能的觸控面板中，其指紋識別模組一般設置在觸控面板的非顯示區域，大多設置在外露的Home鍵對應的位置，在用戶通過手指觸摸Home鍵時，採集使用者的指紋資訊，然後根據比對結果完成指紋識別。
然而，將指紋識別模組設置在非顯示區域，必然會限制觸控面板的全面屏設計，不利於實現觸控面板的全面屏。而且，考慮到前置攝像頭的設計，必然也會佔據一定的非顯示區域，因此，亟需找到一種有效實現指紋識別以及前置拍攝功能的全面屏方案。
本發明實施例提供一種指紋識別控制方法及觸控面板、顯示裝置，用以解決現有技術中由於指紋識別模組以及前置攝像頭存在而限制實現全面屏的問題。
為了解決上述技術問題，本發明實施例採用下述技術方案：一種觸控面板，包括：基底，位於基底一側的觸控膜層，設置在對應觸控膜層預設區域的影像處理模組，影像處理模組包括用於分時執行指紋識別和圖像拍攝的第一模組以及第二模組。
根據本發明的一實施方式，上述還包括：夾設在基底與觸控膜層之間的顯示膜層；以及第一模組與第二模組集成在一起，且設置在顯示膜層中靠近基底的一側。
根據本發明的一實施方式，上述第一模組為分時採集指紋識別模式下指紋圖像和拍攝模式下場景圖像的圖像採集；以及第二模組為分時處理指紋圖像和場景圖像的影像處理。
根據本發明的一實施方式，上述還包括：夾設在基底與觸控膜層之間的顯示膜層；以及第一模組與第二模組分離設置，且第一模組設置在顯示膜層與觸控膜層之間，第二模組設置在顯示膜層中靠近基底的一側。
根據本發明的一實施方式，上述第一模組與第二模組集成在一起，且設置在顯示膜層中靠近基底的一側。
一種顯示裝置，包括的觸控面板。
一種運用顯示裝置進行指紋識別控制的方法，包括：在檢測到顯示裝置中對應觸控膜層預設區域的位置實施有滿足預設條件的觸控操作時，採集對應觸控操作的第一指紋資訊，其中，預設區域設置有用於分時執行指紋識別和圖像拍攝的影像處理模組；以及查找預存的指紋資訊清單中是否存在與第一指紋資訊相匹配的第二指紋資訊，若存在，則確定指紋識別成功。
根據本發明的一實施方式，上述採集對應觸控操作的第一指紋資訊，具體包括：觸發預設區域的影像處理模組開啟；以及從實施觸控操作的預設區域採集得到第一指紋資訊。
根據本發明的一實施方式，上述採集對應觸控操作的第一指紋資訊，具體包括：觸發預設區域的影像處理模組開啟，以及對應預設區域的發光子像素點亮；以及從實施觸控操作的預設區域採集得到第一指紋資訊。
根據本發明的一實施方式，上述顯示裝置包括影像處理模組，影像處理模組包括第一模組與第二模組，當第一模組與第二模組集成在一起時，觸發開啟第一模組和第二模組，利用第一模組採集當前拍攝場景下的圖像資訊；或者，當第一模組與第二模組分離設置時，僅觸發開啟作為拍攝模組使用的第二模組，利用第二模組採集當前拍攝場景下的圖像資訊。
根據本發明的一實施方式，上述還包括：在接收到攝像指令時，觸發預設區域的影像處理模組開啟，並採集當前拍攝場景下的圖像資訊；以及觸發顯示裝置中對應觸控膜層預設區域以外區域的發光子像素點亮，並顯示影像處理模組採集到的圖像資訊對應的圖像內容。
根據本發明的一實施方式，上述預設條件至少包括以下之一：觸控操作實施的按壓時間大於第一閾值；以及觸控操作實施的按壓力度大於第二閾值。
本發明實施例採用的上述至少一個技術方案能夠達到以下有益效果：
在本發明中，設置在觸控膜層預設區域的影像處理模組相容了指紋識別功能以及圖像拍攝功能。由於影像處理模組設置在觸控膜層下方，且可以設置在觸控膜層所在顯示區域，不需要佔據觸控面板正面的非顯示區域，這樣，無需額外設置邊框來容納外設的指紋識別部件以及攝像頭部件，從而，可以有效實現觸控面板的全面屏設計。而且，考慮到本發明中影像處理模組兼具指紋識別以及圖像拍攝功能，可減小外設部件佔據顯示區域的缺陷，進一步提升全面屏設計的有效性。另外，將指紋識別功能與圖像拍攝功能集成在同一個區域，不僅提升部件緊湊程度，減小占屏比，還可以優化製作工藝。
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明具體實施例及相應的附圖對本發明技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
以下結合附圖，詳細說明本發明各實施例提供的技術方案。
參照圖1所示，為本發明實施例提供的觸控面板的結構示意圖，需要說明的是，本發明並不對觸控面板的類型進行限定，可以是OLED觸控面板或是微LED觸控面板，此外，還可以是LCD觸控面板。以下主要以OLED觸控面板為例進行說明。觸控面板主要包括：
基底11，位於基底11一側的觸控膜層12，設置在對應觸控膜層12預設區域的影像處理模組13，影像處理模組13包括用於分時執行指紋識別和圖像拍攝的第一模組131以及第二模組132。
其中，對應觸控膜層預設區域可以是位於觸控膜層12上，也可以是影像處理模組13的正投影位於觸控膜層預設區域。在本發明中，影像處理模組不限於設置在觸控膜層12上，還可以設置在其他膜層中，而本發明主要以設置在觸控膜層12為例進行說明。
其中，本發明所涉及的基底11可以為剛性基底或是柔性基底。觸控膜層12的圖案也並不限定，可以為能夠實現觸控功能的任意圖案電極。這裡所涉及的預設區域，是指位於觸控膜層12上，對應觸控面板的任一可設置影像處理模組13的顯示區域。優選可以設置在對應觸控面板的邊緣區域或是對應觸控面板的顯示區域的中下方。
影像處理模組13可以在不同時段，分別獨立執行指紋識別操作和圖像拍攝操作；例如，在第一時段，可實現指紋識別操作；在與第一時段並無交叉的第二時段，實現圖像拍攝操作。由此，在本發明中，設置在觸控膜層預設區域的影像處理模組13相容了指紋識別功能以及圖像拍攝功能。由於影像處理模組13設置在觸控膜層12下方，且可以設置在觸控膜層12所在顯示區域，不需要佔據觸控面板正面的非顯示區域，這樣，無需額外設置邊框來容納外設的指紋識別部件以及攝像頭部件，從而，可以有效實現觸控面板的全面屏設計。而且，考慮到本發明中影像處理模組13兼具指紋識別以及圖像拍攝功能，可減小外設部件佔據顯示區域的缺陷，進一步提升全面屏設計的有效性。另外，將指紋識別功能與圖像拍攝功能集成在同一個區域，不僅提升部件緊湊程度，減小占屏比，還可以優化製作工藝。
可選地，在本發明中，影像處理模組13可以是一體化設計，即各個模組集成在一起；也可以是組裝設計，即各個模組分離設計。具體可以參照以下兩種觸控面板結構。
結構1：
參照圖2(a)所示，觸控面板還包括：夾設在基底11與觸控膜層12之間的顯示膜層14；第一模組131與第二模組132集成在一起，且設置在顯示膜層14中靠近基底11的一側。
可選地，在結構1中，第一模組131為分時採集指紋識別模式下指紋圖像和拍攝模式下場景圖像的圖像採集；第二模組132為分時處理指紋圖像和場景圖像的影像處理。
具體而言，在指紋識別模式下，第一模組131採集指紋圖像，並將指紋圖像發送給第二模組132進行比對識別。在拍攝模式下，第一模組131採集場景圖像，並將場景圖像發送給第二模組132進行處理，具體的處理操作可以包括美圖、顯示等。
那麼，在結構1中，影像處理模組13的具體硬體結構包括：呈陣列排布的圖像傳感元件，以及處理器。其處理器中集成有包含各種演算法的模組，以實現對圖像傳感元件採集的圖像資訊的識別、比對、處理等。
結構1採用集成的方式將指紋識別功能和圖像拍攝功能相容在一個模組中，從而，實現結構部件的緊湊設置；同時，簡化屏下部件的結構。
結構2：
參照圖2（b）所示，觸控面板還包括：夾設在基底11與觸控膜層12之間的顯示膜層14；第一模組131與第二模組132分離設置，且第一模組131設置在顯示膜層14與觸控膜層12之間，第二模組132設置在顯示膜層14中靠近基底11的一側。
可選地，第一模組131為在指紋識別模式下執行指紋識別的指紋識別模組；第二模組132為在拍攝模式下執行圖像拍攝的拍攝模組。
具體而言，在指紋識別模式下，第一模組131採集指紋資訊，並對指紋資訊進行比對識別。在拍攝模式下，第二模組132採集場景圖像，並對場景圖像進行處理，具體的處理操作可以包括美圖、顯示等。
那麼，在結構2中，影像處理模組的具體硬體結構可以包括：位於第一模組131中的呈陣列排布的圖像傳感元件以及指紋識別處理器；位於第二模組132中呈陣列排布的圖像傳感元件以及影像處理器。或者，影像處理模組的具體硬體結構包括：位於第一模組131中的超聲波發射器以及接收器，指紋識別處理器；位於第一模組132中呈陣列排布的圖像傳感元件以及影像處理器。
結構2採用分離設置的方式將指紋識別功能和圖像拍攝功能相容在一個模組中，且第一模組131所佔據位置在基底11上的正投影與第二模組132所佔據位置在基底11上的正投影重合，從而，實現結構部件的緊湊設置；同時，簡化屏下部件的結構。
需要說明的是，在上述結構1和結構2中，顯示膜層14是圖案化的，因此，並不會對位於下面的影像處理模組13造成遮擋；同時，可以對結構2中的第一模組也進行類似的圖案化設計，使得第一模組131中的圖案在基底11上的正投影與顯示膜層14中的圖案在基底11上的正投影的重合面積最少。而且，在本發明示意圖中，僅示出了主要膜層結構關係，其實，在顯示膜層14與觸控膜層12以及其他相鄰膜層之間，還可以設置有至少一個中間膜層。例如，位於顯示膜層14與觸控膜層12之間還可以設置有薄膜封裝層等，本發明並未示出。
同時，本發明還提供了一種顯示裝置，包括的觸控面板。此外，顯示裝置可以為手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記型電腦、數碼相框、導航儀、智慧穿戴設備等任何具有顯示功能的產品或部件。對於顯示裝置的其它必不可少的組成部分均為本領域的普通技術人員應該理解具有的，在此不做贅述，也不應作為對本發明的限制。
針對上述涉及的顯示裝置，本發明還提供了一種使用上述顯示裝置進行指紋識別控制的方法。
參照圖3所示，為本發明提供的指紋識別控制方法的流程示意圖，方法主要包括：
步驟31：在檢測到顯示裝置中對應觸控膜層預設區域的位置實施有滿足預設條件的觸控操作時，採集對應觸控操作的第一指紋資訊。
其中，預設區域設置有用於分時執行指紋識別和圖像拍攝的影像處理模組。
這裡的顯示裝置，可以理解為封裝有顯示模組的顯示裝置成品，例如，手機或是平板電腦。其實，手機一直處於對預設區域的監控狀態，當檢測到預設區域的觸控膜層被觸控按壓且按壓程度滿足預設條件時，觸發影像處理模組開啟，採集觸控膜層被按壓位置處的第一指紋資訊。
可選地，預設條件至少包括以下之一：觸控操作實施的按壓時間大於第一閾值；觸控操作實施的按壓力度大於第二閾值。
可選地，在本發明中，採集對應觸控操作的第一指紋資訊，具體可以包括以下兩種執行方式：
方式1，影像處理模組中用於實現指紋識別功能的模組為超聲波模組。
具體地，觸發預設區域的影像處理模組開啟，採用超聲波指紋識別方式，從實施觸控操作的預設區域採集得到第一指紋資訊。
該方式並不關心顯示膜層是否為點亮狀態，只要有超聲波發送器以及接收器即可實現對預設區域處的指紋資訊採集。
方式2，影像處理模組中用於實現指紋識別功能的模組為光學傳感模組。
具體地，觸發預設區域的影像處理模組開啟，同時，觸發對應預設區域的發光子像素點亮，從而，為光學傳感元件提供光源，以便於採用光學指紋識別方式，從實施觸控操作的預設區域採集得到第一指紋資訊。
其實，影像處理模組中用於實現指紋識別功能的模組並不限定上述兩種，還可以為電容式指紋識別模組或壓力傳感式指紋識別模組。
步驟32：查找預存的指紋資訊清單中是否存在與第一指紋資訊相匹配的第二指紋資訊，若存在，則確定指紋識別成功。
需要說明的是，在本發明中，所採集到的第一指紋資訊中，至少包含一個手指的指紋。相應的，第二指紋資訊也至少包含一個手指的指紋。其中，第二指紋資訊可以是預先存儲在預存的指紋資訊清單中的指紋資訊，一般在進行指紋設置時採集保存。舉例說明，當前採集到的第一指紋資訊為使用者的左手拇指與右手拇指同時按壓預設區域時採集到的指紋資訊，這時的指紋資訊就是左手拇指的指紋資訊與右手拇指的指紋資訊的組合；在進行查找比對時，只有查找到相同的指紋資訊組合，才確定指紋識別成功。
其實，指紋識別可以作為解鎖驗證、登錄驗證或者交易驗證等。通過本發明中的屏下指紋識別以及拍攝功能的集成，可提升用戶體驗。
可選地，在本發明中，除了能夠實現指紋識別，該方法還包括：
在接收到攝像指令時，觸發預設區域的影像處理模組開啟，並採集當前拍攝場景下的圖像資訊。
具體地，當影像處理模組中第一模組與第二模組集成在一起時，觸發開啟第一模組和第二模組，利用第一模組採集當前拍攝場景下的圖像資訊。當影像處理模組中第一模組與第二模組分離設置時，僅觸發開啟作為拍攝模組使用的第二模組，利用第二模組採集當前拍攝場景下的圖像資訊。
觸發顯示裝置中對應觸控膜層預設區域以外區域的發光子像素點亮，並顯示影像處理模組採集到的圖像資訊對應的圖像內容。
在本發明中，設置在觸控膜層預設區域的影像處理模組相容了指紋識別功能以及圖像拍攝功能。由於影像處理模組設置在觸控膜層下方，且可以設置在觸控膜層所在顯示區域，不需要佔據觸控面板正面的非顯示區域，這樣，無需額外設置邊框來容納外設的指紋識別部件以及攝像頭部件，從而，可以有效實現觸控面板的全面屏設計。而且，考慮到本發明中影像處理模組兼具指紋識別以及圖像拍攝功能，可減小外設部件佔據顯示區域的缺陷，進一步提升全面屏設計的有效性。另外，將指紋識別功能與圖像拍攝功能集成在同一個區域，不僅提升部件緊湊程度，減小占屏比，還可以優化製作工藝。
以上所述僅為本發明的實施例而已，並不用於限制本發明。對於本領域技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的權利要求範圍之內。
1、2‧‧‧結構
11‧‧‧基底
12‧‧‧觸控膜層
13‧‧‧影像處理模組
131‧‧‧第一模組
132‧‧‧第二模組
14‧‧‧顯示膜層
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：
圖1為本發明實施例提供的觸控面板的結構示意圖；
圖2（a）為本發明實施例提供的觸控面板的結構1的示意圖；
圖2（b）為本發明實施例提供的觸控面板的結構2的示意圖；以及
圖3為本發明實施例提供的指紋識別控制方法的流程示意圖。

Claims (10)

  1. 一種觸控面板，包括：一基底，位於該基底一側的一觸控膜層，設置在對應該觸控膜層預設區域的一影像處理模組，該影像處理模組設置於該觸控膜層下方，並且設置在該觸控膜層所在顯示區域，該影像處理模組包括用於分時執行指紋識別和圖像拍攝的一第一模組以及一第二模組。
  2. 如請求項1所述的觸控面板，其中，還包括：夾設在該基底與該觸控膜層之間的一顯示膜層；以及該第一模組與該第二模組集成在一起，且設置在該觸控膜層中靠近該基底的一側。
  3. 如請求項1或2所述的觸控面板，其中，該第一模組為分時採集指紋識別模式下一指紋圖像和拍攝模式下一場景圖像的圖像採集；以及該第二模組為分時處理該指紋圖像和該場景圖像的影像處理。
  4. 如請求項1所述的觸控面板，其中，還包括：夾設在該基底與該觸控膜層之間的一顯示膜層；以及該第一模組與該第二模組分離設置，且該第一模組設置在該顯示膜層與該觸控膜層之間，該第二模組設置在該顯示膜層中靠近該基底的一側，或者，該第一模組與該第二模組集成在一起，且設置在該顯示膜層中靠近該基底的一側。
  5. 一種運用顯示裝置進行指紋識別控制的方法，包括：在檢測到一顯示裝置中對應一觸控膜層預設區域的位置實施有滿足一預設條件的觸控操作時，採集對應該觸控操作的一第一指紋資訊，其中，該預設區域設置有用於分時執行指紋識別和圖像拍攝的一影像處理模組；以及查找預存的指紋資訊清單中是否存在與該第一指紋資訊相匹配的一第二指紋資訊，若存在，則確定指紋識別成功。
  6. 如請求項5所述的方法，其中，採集對應該觸控操作的一第一指紋資訊，包括：觸發該預設區域的該影像處理模組開啟，從實施觸控操作的該預設區域採集得到該第一指紋資訊；或者包括：觸發該預設區域的該影像處理模組開啟，以及對應該預設區域的一發光子像素點亮，以及從實施觸控操作的該預設區域採集得到該第一指紋資訊。
  7. 如請求項6所述的方法，其中，該顯示裝置包括該影像處理模組，該影像處理模組包括一第一模組與一第二模組，當該第一模組與該第二模組集成在一起時，觸發開啟該第一模組和該第二模組，利用該第一模組採集當前拍攝場景下的一圖像資訊；或者，當該第一模組與該第二模組分離設置時，僅觸發開啟作為一拍攝模組使用的該第二模組，利用該第二模組採集當前拍攝場景下的一圖像資訊。
  8. 如請求項5所述的方法，其中，還包括：在接收到攝像指令時，觸發該預設區域的該影像處理模組開啟，並採集當前拍攝場景下的一圖像資訊；以及觸發該顯示裝置中對應該觸控膜層預設區域以外區域的該發光子像素點亮，並顯示該影像處理模組採集到的該圖像資訊對應的一圖像內容。
  9. 如請求項5所述的方法，其中，該預設條件至少包括以下之一：該觸控操作實施的按壓時間大於第一閾值；以及該觸控操作實施的按壓力度大於第二閾值。
  10. 如請求項5所述的方法，其中，採集對應該觸控操作的該第一指紋資訊，包括：觸發該預設區域的該影像處理模組開啟，採用超聲波指紋識別方式，從實施觸控操作的該預設區域採集得到該第一指紋資訊；或者，觸發該預設區域的該影像處理模組開啟，同時，觸發對應該預設區域的該發光子像素點亮，從而，為一光學傳感元件提供光源，以便於採用光學指紋識別方式，從實施觸控操作的該預設區域採集得到該第一指紋資訊。
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