(57)【要約】      （修正有）【課題】指紋識別機能と全画面との組み合わせをタッチパネルに設定する全画面指紋識別方法及び構造を提供する。【解決手段】タッチパネル１０に格子状の金属回路１１を配布するステップと、スイッチユニットを提供し、金属回路に接続するステップと、タッチパネルに指紋識別領域１０１を指定し、指紋識別領域内の金属回路に関連するスイッチユニット１３をオンし、それにより指紋識別領域内の金属回路を導通し、指紋識別を行うステップと、を含む。タッチパネルに高密度の格子状の金属回路を配布することにより、指紋識別機能を満たすことができる精密な金属格子構造を製造し、指紋識別の解像度の基礎を提供する。指紋識別を行う場合、タッチパネルに指紋識別領域を指定し、該指紋識別領域内の金属回路を導通し、指紋識別領域以外の誘導回路を遮断することにより、指紋識別を行う。【選択図】図３
2016212843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルを提供し、前記タッチパネルに格子状の金属回路を配布するステップと、
スイッチユニットを提供し、前記金属回路に接続するステップと、
前記タッチパネルに指紋識別領域を指定し、前記指紋識別領域内の金属回路に関連するスイッチユニットをオンし、それにより前記指紋識別領域内の金属回路を導通し、指紋識別を行うステップと、を含むことを特徴とする全画面指紋識別方法。
【請求項２】
現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断し、判断結果が個人情報を入力する必要があることである第1判断情報を取得するステップと、
前記タッチパネルから参照点を選択するステップと、
前記参照点を中心として前記タッチパネルに指紋識別領域を生成し、生成された前記指紋識別領域の関連情報を前記スイッチユニットに送信するステップと、
前記スイッチユニットは前記関連情報を受信し、前記指紋識別領域内の金属回路に関連するスイッチユニットをオンするステップと、により前記タッチパネルに指紋識別領域を指定するとともに、前記指紋識別領域内の金属回路に関連するスイッチユニットをオンすることを特徴とする請求項1に記載の全画面指紋識別方法。
【請求項３】
前記方法は、更に、
現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断し、判断結果が個人情報を入力する必要がないことである第2判断情報を取得するステップと、
前記第2判断情報により、タッチ情報を生成し、前記タッチ情報を前記スイッチユニットに送信するステップと、
前記スイッチユニットが前記タッチ情報を受信し、前記タッチパネルでの前記金属回路のスイッチユニットをオンすることにより、前記金属回路を導通し、タッチ操作を行うステップと、を含むことを特徴とする請求項2に記載の全画面指紋識別方法。
【請求項４】
前記方法は、更に、
現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断し、判断結果が個人情報を入力する必要がないことである第2判断情報を取得するステップと、
前記第2判断情報を前記スイッチユニットに送信するステップと、
前記スイッチユニットが前記第2判断情報を受信し、前記タッチパネルでの一部の前記金属回路のスイッチユニットをオンし、他の金属回路のスイッチユニットをオフし、タッチ操作を行うステップと、を含むことを特徴とする請求項2に記載の全画面指紋識別方法。
【請求項５】
前記全画面指紋識別構造は、タッチパネル及び前記タッチパネルに配布された格子状の金属回路を含み、前記金属回路がスイッチユニットに接続され、前記タッチパネルに指紋識別領域が設けられ、前記指紋識別領域内の金属回路のスイッチユニットをオンすることにより、前記指紋識別領域内の金属回路を導通し、指紋識別を実現することを特徴とする全画面指紋識別構造。
【請求項６】
前記全画面指紋識別構造は、更に、
現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断するための判断ユニットと、
前記判断ユニットに接続され、判断結果が個人情報を入力する必要があることである第1判断情報を受信するとともに、前記タッチパネルから参照点を選択し、前記参照点を中心として前記タッチパネルに前記指紋識別領域を生成するための関連ユニットと、を含み、
前記関連ユニットは更に前記スイッチユニットと接続され、生成された前記指紋識別領域の関連情報を前記スイッチユニットに送信することに用いられ、前記指紋識別領域内の金属回路のスイッチユニットをオンすることにより、前記指紋識別領域内の金属回路を導通し、指紋識別を実現することを特徴とする請求項5に記載の全画面指紋識別構造。
【請求項７】
前記全画面指紋識別構造は、
前記判断ユニットと接続され、判断結果が個人情報を入力する必要がないことである第2判断情報を受信し、タッチ情報を生成するためのタッチユニットを更に含み、
前記タッチユニットは更に前記スイッチユニットと接続され、生成された前記タッチ情報を前記スイッチユニットに送信し、前記タッチパネルでの前記金属回路のスイッチユニットをオンすることにより、前記金属回路を導通し、タッチ操作を行うことを特徴とする請求項6に記載の全画面指紋識別構造。
【請求項８】
前記金属回路の間隔が0 μm 〜 50 μmであり、回路幅が5 μm 〜 10 μmであることを特徴とする請求項5に記載の全画面指紋識別構造。
【請求項９】
前記スイッチユニットは、コントローラ及び前記コントローラに制御可能に接続された複数の電気スイッチを含み、前記電気スイッチはそれぞれ前記金属回路に接続されることを特徴とする請求項5に記載の全画面指紋識別構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタッチスクリーンに関し、特に全画面指紋識別方法及び構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
早期に土地国境のアクセス制御、市民犯罪者識別、商工ホームアクセス制御等の公衆安全アプリケーションに限定された指紋識別技術は、2013年9月にApple iPhone5S携帯電話に成功に応用されて、市場で好意を取得した後、他のスマートフォンのメーカも指紋識別技術をますます利用するようになり、電子応用の消費も盛んに行われる。現在、Apple iPhone5S、GalaxyS5、HTC One Max等にはいずれも指紋識別技術を導入し、三つの主要なスマートフォン業界は、5％以上の世界シェアを含んで、行動支払いやオンライン金融環境がますます成熟することに応じて、指紋識別が更に携帯電話の電子マネーパッケージの応用に組み合わせられ、パスワード入力身元識別形態を取り替えることを希望する。
【０００３】
タッチパネルとチップの技術がますます成熟するようになるので、複数の国際企業がタッチと指紋識別センサを統合することを促進し、コスト利益を有するモジュール製品を形成し、面積が大きいタブレットコンピュータ、超薄型ノートパソコン及び変形ハンドヘルドデバイスを導入して、企業ネットワークデータのアクセス、金融トランザクションサービス、ホームコンピュータの使用アイデンティティの識別などの多種の応用を行う。
【０００４】
しかし、現在、タッチパネルと指紋識別はそれぞれ別個の装置に設定される。このため、ここで、指紋識別とタッチパネルを統合する解決手段を提出し、画面での任意の位置に指紋識別を行うことができる。
【０００５】
現在、携帯電話における大部分の指紋識別機能は、消費者が特定のブロック、例えばAppleのiPhone 5S及びSamsung Galaxy S5のHOMEキーに指紋を押すしか果たすことができない。ただし、このような設計には克服しようとする問題が存在する。
1、携帯電話の自身の面積を増加して、軽量と薄化の需要を制限する。
2、個別の設計により製品内部でのケーブル配線が非常に複雑になり、集積回路の複雑度を増加する。
3、更に、別個の装置により携帯電話の使用年数に影響する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする技術問題は、指紋識別機能と全画面との組み合わせをタッチパネルに設定する全画面指紋識別方法及び構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記技術効果を実現するために、本発明は、全画面指紋識別方法を開示し、
タッチパネルを提供し、前記タッチパネルに格子状の金属回路を配布するステップと、
スイッチユニットを提供し、前記金属回路に接続するステップと、
【０００８】
前記タッチパネルに指紋識別領域を指定し、前記指紋識別領域内の金属回路に関連するスイッチユニットをオンし、それにより前記指紋識別領域内の金属回路を導通し、指紋識別を行うステップと、を含む。
前記全画面指紋識別方法の更なる改良は、以下のとおりである。
現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断し、判断結果が個人情報を入力する必要があることである第1判断情報を取得するステップと、
前記タッチパネルから参照点を選択するステップと、
前記参照点を中心として前記タッチパネルに指紋識別領域を生成し、生成された前記指紋識別領域の関連情報を前記スイッチユニットに送信するステップと、
【０００９】
前記スイッチユニットは前記関連情報を受信し、前記指紋識別領域内の金属回路に関連するスイッチユニットをオンするステップと、により前記タッチパネルに指紋識別領域を指定するとともに、前記指紋識別領域内の金属回路に関連するスイッチユニットをオンする。
前記全画面指紋識別方法の更なる改良は、以下のとおりである。前記方法は、更に、
現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断し、判断結果が個人情報を入力する必要がないことである第2判断情報を取得するステップと、
前記第2判断情報により、タッチ情報を生成し、前記タッチ情報を前記スイッチユニットに送信するステップと、
【００１０】
前記スイッチユニットが前記タッチ情報を受信し、前記タッチパネルでの前記金属回路のスイッチユニットをオンすることにより、前記金属回路を導通し、タッチ操作を行うステップと、を含む。
前記全画面指紋識別方法の更なる改良は、以下のとおりである。前記方法は、更に、
現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断し、判断結果が個人情報を入力する必要がないことである第2判断情報を取得するステップと、
前記第2判断情報を前記スイッチユニットに送信するステップと、
【００１１】
前記スイッチユニットが前記第2判断情報を受信し、前記タッチパネルでの一部の前記金属回路のスイッチユニットをオンし、他の金属回路のスイッチユニットをオフし、タッチ操作を行うステップと、を含む。
【００１２】
本発明は全画面指紋識別構造を更に開示し、前記全画面指紋識別構造は、タッチパネル及び前記タッチパネルに配布された格子状の金属回路を含み、前記金属回路がスイッチユニットに接続され、前記タッチパネルに指紋識別領域が設けられ、前記指紋識別領域内の金属回路のスイッチユニットをオンすることにより、前記指紋識別領域内の金属回路を導通し、指紋識別を実現することを特徴とする。
前記全画面指紋識別構造の更なる改良は、以下のとおりである。前記全画面指紋識別構造は、更に、
現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断するための判断ユニットと、
【００１３】
前記判断ユニットに接続され、判断結果が個人情報を入力する必要があることである第1判断情報を受信するとともに、前記タッチパネルから参照点を選択し、前記参照点を中心として前記タッチパネルに前記指紋識別領域を生成するための関連ユニットと、を含み、
【００１４】
前記関連ユニットは更に前記スイッチユニットと接続され、生成された前記指紋識別領域の関連情報を前記スイッチユニットに送信することに用いられ、前記指紋識別領域内の金属回路のスイッチユニットをオンすることにより、前記指紋識別領域内の金属回路を導通し、指紋識別を実現する。
前記全画面指紋識別構造の更なる改良は、以下のとおりである。前記全画面指紋識別構造は、
【００１５】
前記判断ユニットと接続され、判断結果が個人情報を入力する必要がないことである第2判断情報を受信し、タッチ情報を生成するためのタッチユニットを更に含み、
【００１６】
前記タッチユニットは更に前記スイッチユニットと接続され、生成された前記タッチ情報を前記スイッチユニットに送信し、前記タッチパネルでの前記金属回路のスイッチユニットをオンすることにより、前記金属回路を導通し、タッチ操作を行う。
【００１７】
前記全画面指紋識別構造の更なる改良は、以下のとおりである。前記金属回路の間隔が0 μm 〜 50 μmであり、回路幅が5 μm 〜 10 μmである。
【００１８】
前記全画面指紋識別構造の更なる改良は、以下のとおりである。前記スイッチユニットは、コントローラ及び前記コントローラに制御可能に接続された複数の電気スイッチを含み、前記電気スイッチはそれぞれ前記金属回路に接続される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は以上の技術的解決手段を採用したので、有益な効果は、以下のとおりである。タッチパネルに高密度の格子状の金属回路を配布することにより、指紋識別機能を満たす精密な金属格子構造を製造し、指紋識別の解像度の基礎を提供する。金属回路にスイッチユニットを接続することにより、金属回路の導通/遮断を制御する。指紋識別を行う場合、まず、タッチパネルに指紋識別領域を指定し、該指紋識別領域内の金属回路を導通するとともに、指紋識別領域以外の金属回路を遮断することにより、指紋識別を行う。タッチ操作を行う場合、抵抗値の要求に応じて対応する本数の金属回路を選択して導通させ、対応する等価容量と抵抗を取得することができ、それによりタッチ操作を行う。本発明は投影型静電容量タッチの相互容量センシングを採用して指紋識別をタッチパネルに応用し、指紋識別機能とタッチ機能を統合する全画面指紋識別を実現する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図1は本発明の全画面指紋識別構造のタッチパネルの構造模式図である。
【図２】図2は金属回路とスイッチユニットの接続構造模式図である。
【図３】図3は指紋識別を実現する際のタッチパネルの構造模式図である。
【図４】図4はタッチ操作を実現する際の第１種の等価抵抗の形成過程模式図である。
【図５】図5はタッチ操作を実現する際の等価な27×15タッチパネルの模式図である。
【図６】図6はタッチ操作を実現する際の第2種の等価抵抗の形成過程模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面及び具体的な実施形態を参照しながら、本発明を更に詳しく説明する。
【００２２】
まず、図1と図2に示すように、本発明の全画面指紋識別構造は、タッチパネル10及びタッチパネル10に配布された格子状の金属回路11を含み、金属回路11の間隔が約0 μm 〜 50 μmであり、金属回路11の幅が約5 μm 〜 10 μmであり、一般的な格子状の金属回路11と比べて、本発明の金属回路11は密度がより高くし、解像度がより高くし、高密度の金属格子構造がタッチパネル10に設置され、指紋識別機能を満たすことができるタッチパネル構造を作成し、指紋識別の解像度の基礎を提供する。金属回路11にスイッチユニット13を接続することにより、金属回路11の導通又は遮断を制御する。相応の金属回路11のスイッチユニット13をオン又はオフすることにより、金属回路11を導通又は遮断し、解像度及び抵抗値の要求により導通又は遮断する必要がある金属回路11を選択し、指紋識別とタッチ操作という２種の異なるモードでのパネルの要求をそれぞれ提供し、それにより指紋識別をタッチパネルに組み合わせて、投影型静電容量タッチの相互容量センシング方法を採用して、指紋識別機能とタッチ操作機能を統合する全画面指紋識別を実現する。
本発明の全画面指紋識別方法は主に以下のステップによりタッチ操作機能と指紋識別機能をそれぞれ実現する。
【００２３】
まず、図1と図2に示すように、タッチパネル10を提供し、緯度と経度方向に沿ってそれぞれタッチパネル10に格子状の金属回路11が配布され、金属回路11の総本数が2700×1500本であり、間隔が約0 μm 〜 50μmであり、回路幅が約5 μm 〜 10 μmであり、高密度の格子構造でタッチパネル10に金属回路11が配布され、指紋識別の解像度の基礎を提供し、指紋識別機能を実現する。図2に示すように、金属回路11にスイッチユニット13が接続され、スイッチユニット13は、コントローラとコントローラに接続された複数の電気スイッチ131を含み、各電気スイッチ131は１本の金属回路11に対応的に接続され、電気スイッチ131のオンとオフを制御することにより、対応する金属回路11の導通と遮断を制御する。
【００２４】
その後、図3に示すように、タッチパネル10に指紋識別領域101を指定し、指紋識別領域101内の金属回路11に関連するスイッチユニット13をオンし、それにより指紋識別領域101内の金属回路11を導通し、指紋識別を行う。
更に、具体的には、
判断ユニットを提供し、現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断するステップと、
判断結果が個人情報を入力する必要があることである第1判断情報を取得するステップと、
【００２５】
関連ユニットを提供し、判断ユニットに接続され、前記第1判断情報を受信するとともに、タッチパネル10から参照点を選択することにより、該参照点を中心としてタッチパネル10に指紋識別領域101を生成するステップと、
関連ユニットは更にスイッチユニット13と接続され、生成された指紋識別領域101の関連情報をスイッチユニット13に送信するステップと、
【００２６】
スイッチユニット13が上記関連情報を受信し、指紋識別領域101内の金属回路11に関連するスイッチユニット13をオンし、それにより指紋識別領域101内の金属回路11を導通し、指紋識別を行うステップと、によりタッチパネル10に指紋識別領域101を指定し、指紋識別領域101内の金属回路11に関連するスイッチユニット13をオンする。
図4〜6に示すように、本発明は、具体的に、
【００２７】
上記判断ユニットにより、現在に個人情報を入力する必要があるかどうかを判断し、判断結果が個人情報を入力する必要がないことである第2判断情報を取得するステップと、
【００２８】
タッチユニットを提供し、判断ユニットとスイッチユニット13に接続され、第2判断情報によりタッチ情報を生成するとともに、タッチ情報をスイッチユニット13に送信するステップと、
【００２９】
スイッチユニット13がタッチ情報を受信し、タッチパネル10での全部又は一部の金属回路11のスイッチユニット13をオンするにより、全部又は一部の金属回路11を導通し、タッチ操作を行うステップと、によりタッチ操作を行う。
タッチ操作を行う場合、容量、抵抗値の要求により対応する本数の金属回路11を選択して全部又は一部の導通を行うことにより、タッチ操作の要求を満たす。
【００３０】
図4と図5に示すように、2700×1500のタッチパネル10に隣接する100本の金属回路11のスイッチユニット13を同時にオンすることができ、この100本の金属回路11を互いに並列することに相当し、この100本の並列された金属回路11はこの場合には1本の粗い導線14に相当し、もとの単一本の金属回路11と比べて容量を増大することにより、2700×1500のタッチパネル10を27×15のパネルに相当し、タッチ操作の要求を満たし、より良いタッチ効果の実現に寄与する。
【００３１】
タッチ操作には金属回路11の密集すぎる配布を必要としない場合、図6に示すように、タッチパネル10での一部の金属回路11のスイッチユニット13をオンして、他の金属回路11のスイッチユニット13をオフし、タッチ操作を行い、具体的に以下のとおり操作する。
【００３２】
まず、隣接する100本の金属回路11を1組として、便利に操作するために、各組の100本の金属回路11に設置された電気スイッチ131にそれぞれ1〜100の番号を行い、
【００３３】
そして、要求により、各組の100本の金属回路11から2本の金属回路11を選択して導通し、他の98本の金属回路11を遮断し、2本の導通の金属回路11を並列させて１本の導線14'に相当し、この際のタッチ操作に必要な抵抗と容量要求の実現を満たす。同時に、隣接する2本の導線14'の間の間隔を増大し、導線14'の密集すぎる配布により引き起こした相互干渉を避けることができ、解像度を向上させる。 
【００３４】
以上、図面と実施例を参照しながら本発明を詳しく説明し、当業者は、上記説明により本発明に対して種々の変形例を行うことができる。このため、実施例における一部の細部は本発明を限定するためのものであるべきではなく、本発明は付属する請求の範囲に限定された範囲を本発明の保護範囲とする。
【図１】
2016212843.tif 000003
【図２】
2016212843.tif 000004
【図３】
2016212843.tif 000005
【図４】
2016212843.tif 000006
【図５】
2016212843.tif 000007
【図６】
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