СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗБЛОКИРОВКИ ОТПЕЧАТКОМ ПАЛЬЦА
METHOD AND DEVICE FOR UNLOCKING FINGERPRINT

Ссылка на родственные заявки
[0001] Настоящая заявка основана на заявке на патент КНР №201810150531.7, поданной 13 февраля 2018 года, и испрашивает по ней приоритет. Все содержание указанной заявки включено в настоящий документ посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
[0002] Настоящее изобретение относится к технической области распознавания отпечатков пальцев и, в частности, касается способа и устройства для разблокировки с использованием отпечатка пальца.
Предпосылки создания изобретения
[0003] С непрерывным развитием технологий терминалов защищенность терминалов также постоянно улучшается. Например, чтобы должным образом защитить конфиденциальность пользователя, терминал обеспечивает функцию защиты паролем, и терминал разблокируется, когда обнаруживается, что введенный пользователем пароль совпадает с паролем разблокировки.
[0004] В предшествующем уровне техники функция защиты паролем, обеспечиваемая терминалом, поддерживает пароли на основе биометрии, такие как биометрические пароли в виде отпечатков пальцев, лица и тому подобное. Если взять в качестве примера функцию защиты паролем, предоставляемую терминалом, поддерживающим пароль в виде отпечатка пальца, терминал сканирует информацию отпечатка пальца пользователя посредством датчика отпечатка пальца и сравнивает сканированную информацию отпечатка пальца пользователя с предварительно сохраненной информацией отпечатка пальца; если результат сравнения указывает на совпадение, терминал разблокируется, а если совпадение не достигнуто, терминал указывает на ошибку ввода пароля. Если снятие отпечатка пальца выполняют с помощью сенсорного экрана, то возникает техническая проблема, состоящая в том, как снизить потребление энергии, вызванное непреднамеренным прикосновением к экрану.
Сущность изобретения
[0005] Чтобы преодолеть проблемы, существующие в предшествующем уровне техники, формы осуществления настоящего изобретения предлагают способ и устройство для разблокировки отпечатком пальца, позволяющие избежать потребления энергии, вызванного активацией системы из-за непреднамеренного прикосновения.
[0006] Согласно первому аспекту форм осуществления настоящего изобретения, предлагается способ разблокировки отпечатком пальца, применяемый к электронному устройству, оснащенному сенсорным экраном и датчиком отпечатка пальца, при этом электронное устройство способно определять значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и место контакта объекта с сенсорным экраном; датчик отпечатка пальца расположен в сенсорном экране и образует область реагирования на отпечаток пальца в соответствующем месте сенсорного экрана; и способ включает в себя:
[0007] когда определяется, что значение давления превышает заданный порог, и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активацию функции распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве;
[0008] сбор информации о текстуре объекта с помощью датчика отпечатка пальца; и
[0009] сравнение информации о текстуре с предварительно сохраненной информацией эталонного отпечатка пальца; и когда результат сравнения указывает на совпадение, выполнение операции разблокировки электронного устройства.
[0010] В одной форме осуществления изобретения сенсорный экран содержит датчик касания, электронное устройство дополнительно содержит датчик давления; и активация функции распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве, когда обнаруживается, что значение давления превышает заданный порог, и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, включает в себя:
[0011] определение с помощью датчика давления значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану;
[0012] когда датчик давления определяет, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, подачу первого сигнала прерывания на датчик касания;
[0013] после приема первого сигнала прерывания, определение, с помощью датчика касания, места контакта объекта с сенсорным экраном;
[0014] когда датчик касания обнаруживает, что место контакта находится в зоне реагирования на отпечаток пальца, активацию функции распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0015] В другой форме осуществления изобретения, перед определением с помощью датчика давления значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, способ может дополнительно включать в себя:
[0016] когда обнаруживается, что сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, активацию датчика давления.
[0017] В еще одной форме осуществления изобретения сенсорный экран содержит датчик касания, электронное устройство дополнительно содержит датчик давления; и когда обнаруживается, что значение давления превышает заданный порог, и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активация функции распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве включает в себя:
[0018] определение, посредством датчика касания, места контакта объекта с сенсорным экраном;
[0019] когда датчик касания обнаруживает, что место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, подачу второго сигнала прерывания на датчик давления;
[0020] после приема второго сигнала прерывания, определение, с помощью датчика давления, значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану; и
[0021] когда датчик давления обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, активацию функции распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0022] В еще одной форме осуществления изобретения перед определением, посредством датчика касания, места контакта объекта с сенсорным экраном способ дополнительно включает в себя:
[0023] когда обнаруживается, что сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, активацию датчика давления.
[0024] В еще одной форме осуществления изобретения электронное устройство дополнительно содержит комбинированный датчик, способный одновременно определять значение давления и место контакта; и активация функции распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве, если обнаруживается, что значение давления превышает заданный порог и место контакта расположено в области реагирования на отпечаток пальца, включает в себя:
[0025] определение, с помощью комбинированного датчика, значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и места контакта объекта с сенсорным экраном; и
[0026] когда комбинированный датчик обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активацию функции распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0027] Согласно второму аспекту форм осуществления настоящего изобретения, предлагается устройство для разблокировки отпечатком пальца, применяемое к электронному устройству, оснащенному сенсорным экраном и датчиком отпечатка пальца, при этом электронное устройство способно определять значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и место контакта объекта с сенсорным экраном; датчик отпечатка пальца расположен в сенсорном экране и образует область реагирования на отпечаток пальца в соответствующем месте сенсорного экрана; и устройство содержит:
[0028] модуль пробуждения, сконфигурированный так, чтобы, когда обнаружено, что значение давления превышает заданный порог и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активировать функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве;
[0029] модуль сбора информации, сконфигурированный для сбора информации о текстуре объекта с помощью датчика отпечатка пальца; и
[0030] модуль сравнения, сконфигурированный для сравнения информации о текстуре с предварительно сохраненной информацией эталонного отпечатка пальца; и когда результат сравнения указывает на совпадение, выполнения операции разблокировки электронного устройства.
[0031] В еще одной форме осуществления изобретения сенсорный экран содержит датчик касания, электронное устройство дополнительно содержит датчик давления; и модуль пробуждения содержит:
[0032] первый субмодуль определения, сконфигурированный для определения значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, с помощью датчика давления;
[0033] первый передающий субмодуль, сконфигурированный так, чтобы, когда датчик давления обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, передавать первый сигнал прерывания на датчик касания;
[0034] второй субмодуль определения, сконфигурированный так, чтобы после того, как датчик касания принимает первый сигнал прерывания, определять место контакта объекта с сенсорным экраном; и
[0035] первый субмодуль пробуждения, сконфигурированный так, чтобы, когда датчик касания обнаруживает, что место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активировать функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0036] В еще одной форме осуществления изобретения модуль пробуждения дополнительно содержит:
[0037] первый субмодуль активации, сконфигурированный так, чтобы, когда обнаруживается, что сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, активировать датчик давления.
[0038] В еще одной форме осуществления изобретения сенсорный экран содержит датчик касания, электронное устройство дополнительно содержит датчик давления; и модуль пробуждения содержит:
[0039] третий субмодуль определения, сконфигурированный для определения места контакта объекта с сенсорным экраном посредством датчика касания;
[0040] второй передающий субмодуль, сконфигурированный так, чтобы, когда датчик касания обнаруживает, что место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, передавать второй сигнал прерывания на датчик давления;
[0041] четвертый субмодуль определения, сконфигурированный так, чтобы после того, как датчик давления принимает второй сигнал прерывания, определять по меньшей мере одно значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану;
[0042] второй субмодуль пробуждения, сконфигурированный так, чтобы, когда датчик давления обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, активировать функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0043] В еще одной форме осуществления изобретения модуль пробуждения дополнительно содержит:
[0044] второй субмодуль активации, сконфигурированный так, чтобы, когда обнаруживается, что сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, активировать датчик касания.
[0045] В еще одной форме осуществления изобретения электронное устройство дополнительно содержит комбинированный датчик, способный одновременно определять значение давления и место контакта; и модуль пробуждения содержит:
[0046] пятый субмодуль определения, сконфигурированный для определения комбинированным датчиком значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и места контакта объекта с сенсорным экраном; и
[0047] третий субмодуль пробуждения, сконфигурированный так, чтобы, когда комбинированный датчик обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активировать функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0048] В соответствии с третьим аспектом форм осуществления настоящего изобретения предлагается устройство для разблокировки отпечатком пальца, содержащее:
[0049] процессор и
[0050] память для хранения команд, исполняемых процессором;
[0051] причем процессор сконфигурирован для выполнения способа вышеприведенного первого аспекта.
[0052] В соответствии с четвертым аспектом форм осуществления настоящего изобретения предлагается машиночитаемый носитель данных, на котором хранится компьютерная программа, исполняемая процессором для реализации способа вышеприведенного первого аспекта.
[0053] Технические решения, предоставляемые формами осуществления настоящего изобретения, могут включать в себя следующие полезные эффекты: информация о текстуре объекта собирается датчиком отпечатка пальца только тогда, когда значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, больше, чем заданное значение порога, и место соприкосновения объекта с сенсорным экраном находится в зоне реагирования на отпечаток пальца, так что активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве. Таким образом можно избежать следующих двух ситуаций: 1. функция распознавания отпечатка пальца активируется, когда значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, превышает заданный порог, но место касания не находится в области реагирования на отпечаток пальца, и нет необходимости активировать датчик отпечатка пальца для сбора информации о текстуре, чтобы разблокировать электронное устройство; 2. функция распознавания отпечатка пальца активируется, когда место касания находится в области реагирования на отпечаток пальца, но значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, меньше или равно заданному порогу, и нет необходимости активировать датчик отпечатка пальца для сбора информации о текстуре объекта для разблокировки электронного устройства. Следовательно, технические решения, обеспечиваемые формами осуществления настоящего изобретения, могут эффективно предотвращать потребление энергии, вызванное активацией функции распознавания отпечатка пальца при непреднамеренном касании.
[0054] Следует понимать, что как предшествующее общее описание, так и последующее подробное описание являются только иллюстративными и пояснительными и не ограничивают заявленное изобретение.
Краткое описание чертежей
[0055] Прилагаемые чертежи, которые включены в настоящее описание и составляют его часть, иллюстрируют формы осуществления в соответствии с изобретением, и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения.
[0056] Фиг. 1 - схема сценария применения способа разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения.
[0057] Фиг. 2 - блок-схема последовательности операций способа разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения.
[0058] Фиг. 3 - блок-схема последовательности операций способа разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения.
[0059] Фиг. 4 - блок-схема последовательности операций способа разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения.
[0060] Фиг. 5 - блок-схема последовательности операций способа разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения.
[0061] Фиг. 6А - блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения.
[0062] Фиг. 6В - блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения.
[0063] Фиг. 6С - блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения.
[0064] Фиг. 6D - блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения.
[0065] Фиг. 6Е - блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения.
[0066] Фиг. 6F - блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения.
[0067] Фиг. 7 - блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения.
Подробное описание
[0068] Ниже будут сделаны ссылки на формы осуществления изобретения, примеры которых показаны на прилагаемых чертежах. Нижеследующее описание относится к прилагаемым чертежам, на которых одинаковые номера на разных чертежах представляют одинаковые или похожие элементы, если не указано иное. Реализации, рассмотренные в последующем описании примеров осуществления изобретения, не представляют все реализации в соответствии с изобретением, а являются просто примерами устройств и способов в соответствии с аспектами, относящимися к изобретению, как оно изложено в прилагаемой формуле изобретения.
[0069] В предшествующем уровне техники технология распознавания отпечатка пальца на экране может определять, контактирует ли подобный пальцу объект (включая палец и объект, подобный пальцу, который может быть обнаружен сенсорным экраном) с сенсорным экраном посредством сенсорного экрана, и когда обнаруживается, что место контакта объекта, подобного пальцу, и сенсорного экрана находится в зоне восприятия отпечатка пальца, операционная система электронного устройства активируется (например, экран загорается); после пробуждения операционной системы электронного устройства датчик давления может быть активирован для выполнения определения давления, и когда электронное устройство определяет, что параметр давления, определяемый датчиком давления, соответствует заданному условию, датчик отпечатка пальца активируется для выполнения сканирования отпечатка пальца, а затем электронное устройство выполняет сравнение отпечатка пальца на основе информации об отпечатке пальца, определяемой датчиком отпечатка пальца, и определяет, следует ли разблокировать электронное устройство, в соответствии с результатом сравнения отпечатка пальца. Когда операционная система электронного устройства активируется, датчик давления также активируется, и если электронное устройство определяет, что параметр давления, определяемый датчиком давления, не соответствует заданному условию, определяется, что пользователь не намерен разблокировать электронное устройство, и датчик отпечатка пальца не активируется. Таким образом, энергия на активацию системы и активацию датчика давления расходуется напрасно. Следовательно, вышеупомянутый способ разблокировки отпечатком пальца не позволяет избежать потери энергии.
[0070] Кроме того, в вышеупомянутом процессе разблокировки время разблокировки является относительно длительным.
[0071] Для решения вышеупомянутых технических проблем формы осуществления настоящего изобретения предлагают способ и устройство для разблокировки отпечатком пальца, позволяющие избежать излишнего расхода энергии и сократить время разблокировки отпечатком пальца.
[0072] Фиг. 1 - схема сценария применения способа разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения. Способ разблокировки отпечатком пальца, предоставляемый формами осуществления настоящего изобретения, может применяться к электронному устройству 11, которое может быть электронным устройством с функцией распознавания отпечатка пальца, таким как смартфон, планшетный компьютер, персональный цифровой помощник (Personal Digital Assistant, PDA), электронная книга, мультимедийный проигрыватель и т.п. Электронное устройство 11 оснащено сенсорным экраном 12 и датчиком отпечатка пальца (не показан), и электронное устройство 11 способно определять значение давления, прилагаемого к сенсорному экрану 12 объектом, и место контакта объекта с сенсорным экраном 12. Датчик отпечатка пальца расположен в сенсорном экране 12 и образует область 13 реагирования на отпечаток пальца в соответствующей позиции в сенсорном экране 12. Датчик отпечатка пальца может быть оптическим датчиком отпечатка пальца, ультразвуковым датчиком отпечатка пальца и тому подобным. Когда палец 14 соприкасается с областью 13 реагирования на отпечаток пальца, датчик отпечатка пальца может собирать информацию об отпечатке пальца 14 для разблокировки электронного устройства.
[0073] Фиг. 2 - блок-схема последовательности операций способа разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения. Как показано на фиг. 2, способ разблокировки отпечатком пальца включает в себя следующие этапы: S201-S203.
[0074] На этапе S201, когда обнаружено, что значение давления превышает заданный порог, и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0075] В еще одной форме осуществления изобретения, когда электронное устройство находится в спящем режиме или когда сенсорный экран находится в выключенном состоянии, может быть сначала обнаружено, в режиме реального времени, что значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, превышает заданный порог, и когда значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, превышает предварительно установленное пороговое значение, определяется, находится ли место контакта объекта и сенсорного экрана в области реагирования на отпечаток пальца. Когда обнаруживается, что место контакта объекта с сенсорным экраном находится в зоне реагирования на отпечаток пальца, активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0076] В другой форме осуществления изобретения, когда электронное устройство находится в спящем режиме или когда сенсорный экран находится в нерабочем состоянии, в реальном времени может быть сначала обнаружено, находится ли место контакта объекта и сенсорного экрана в области реагирования на отпечаток пальца, когда обнаруживается, что место контакта объекта и сенсорного экрана находится в области реагирования на отпечаток пальца, определяется, больше ли значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, чем заданное пороговое значение, и когда значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, превышает заданное пороговое значение, активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0077] В еще одной форме осуществления изобретения, когда электронное устройство находится в спящем режиме или когда сенсорный экран находится в нерабочем состоянии, может параллельно обнаруживаться, превышает ли значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, заданный порог, и находится ли место контакта объекта с сенсорным экраном в области реагирования на отпечаток пальца, и когда обнаружено, что значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, превышает заданный порог, и место контакта объекта с сенсорным экраном находится в зоне реагирования на отпечаток пальца, активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0078] В еще одной форме осуществления изобретения активация функции распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве может быть реализована следующими двумя способами: (1) активацией операционной системы электронного устройства, а затем активацией датчика отпечатка пальца с помощью операционной системы; (2) передачей команды пробуждения (например, аппаратного прерывания) посредством датчика давления или датчика касания для пробуждения датчика отпечатка пальца. Этот способ пробуждения имеет короткое время отклика и может уменьшить время задержки разблокировки отпечатком пальца.
[0079] На этапе S202 информация о текстуре объекта собирается датчиком отпечатка пальца.
[0080] В настоящей форме осуществления, после того как функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве активирована, датчик отпечатка пальца активируется для сбора информации о текстуре объекта. Если объект является пальцем пользователя, информация о текстуре является информацией об отпечатке пальца.
[0081] На этапе S203 выполняется сравнение информации о текстуре с предварительно сохраненной информацией эталонного отпечатка пальца; и когда результат сравнения указывает на совпадение, в электронном устройстве выполняется операция разблокировки.
[0082] В еще одной форме осуществления изобретения настоящего изобретения электронное устройство сравнивает собранную информацию о текстуре с предварительно сохраненной информацией об эталонном отпечатке пальца, и выполняет операцию разблокировки электронного устройства, когда результат сравнения указывает на совпадение.
[0083] В еще одной форме осуществления изобретения, перед сбором информации о текстуре объекта датчиком отпечатка пальца, только когда обнаружено, что значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, превышает заданный порог и место контакта объекта и сенсорного экрана находится в зоне реагирования на отпечаток пальца, активируется функция распознавания электронного устройства. Таким образом можно избежать следующих двух ситуаций: 1. Функция распознавания отпечатка пальца активируется, когда значение давления, прикладываемого объектом к сенсорному экрану, превышает заданный порог, но место касания не находится в области реагирования на отпечаток пальца, и нет необходимости активировать датчик отпечатка пальца для сбора информации о текстуре, чтобы разблокировать электронное устройство;  2. функция распознавания отпечатка пальца активируется, когда место касания находится в области реагирования на отпечаток пальца, но значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, меньше или равно заданному порогу, и нет необходимости активировать датчик отпечатка пальца для сбора текстурной информации об объекте для разблокировки электронного устройства. Следовательно, технические решения, обеспечиваемые формами осуществления настоящего изобретения, могут эффективно предотвращать бесполезный расход энергии, вызванный активацией функции распознавания отпечатка пальца непреднамеренным касанием.
[0084] Фиг. 3 - блок-схема последовательности операций способа разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения. В настоящей форме осуществления сенсорный экран содержит датчик касания для определения места контакта объекта на сенсорном экране, и электронное устройство дополнительно содержит датчик давления для определения значения давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану. На основе формы осуществления, показанной на фиг. 2, вышеуказанный этап S201 включает в себя следующие этапы S301-S304.
[0085] На этапе S301 датчик давления определяет по меньшей мере одно значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану.
[0086] В еще одной форме осуществления изобретения зона определения давления датчиком давления может охватывать область реагирования на отпечаток пальца, не охватывая весь сенсорный экран. В настоящей форме осуществления датчик давления может быть расположен вблизи области реагирования на отпечаток пальца, но не ограничен этим. В другой форме осуществления зона определения давления датчиком давления может охватывать также весь сенсорный экран.
[0087] В еще одной форме осуществления изобретения датчик давления может быть отдельным датчиком, который может быть расположен поверх стеклянного покрытия в модуле сенсорного экрана (на передней поверхности электронного устройства) или под модулем сенсорного экрана. В другой форме осуществления датчик давления также может быть встроен в модуль сенсорного экрана.
[0088] В еще одной форме осуществления изобретения сенсорный экран может быть сенсорным экраном с функцией одноточечного касания, которая может определять одно значение давления, прилагаемое объектом к сенсорному экрану. В другой форме осуществления сенсорный экран может быть сенсорным экраном с функцией многоточечного касания, которая может определять значения двух или более давлений, прилагаемых к сенсорному экрану объектами.
[0089] В еще одной форме осуществления изобретения, перед этапом S301 способ может дополнительно включать в себя следующие этапы: когда обнаруживается, что сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, активацию датчика давления. То есть, когда сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, датчик давления может быть сначала активирован для определения значения давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, в реальном времени, в частности, датчик давления непрерывно определяет значения давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, с заданной рабочей частотой. Чтобы снизить потребление энергии, датчик давления может работать с относительно низкой рабочей частотой.
[0090] На этапе S302, когда датчик давления обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, подают первый сигнал прерывания на датчик касания.
[0091] В настоящей форме осуществления, когда датчик давления обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, превышает предварительно установленное пороговое значение, первый сигнал прерывания подается на датчик касания, и этот первый сигнал прерывания сконфигурирован для запуска датчика касания в работу. Время активации датчика касания датчиком давления посредством аппаратного прерывания меньше, чем время активации датчика касания операционной системой, так что задержка разблокировки может быть уменьшена.
[0092] На этапе S303 после приема первого сигнала прерывания датчик касания определяет место контакта объекта с сенсорным экраном.
[0093] На этапе S304, когда датчик касания определяет, что место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0094] В настоящей форме осуществления датчик касания может покрывать весь сенсорный экран для определения места контакта объекта с сенсорным экраном. После получения первого сигнала прерывания датчик касания может начать работу по обнаружению места контакта объекта с сенсорным экраном, и, когда обнаруживается, что вышеуказанное место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активируется функция распознавания отпечатка пальца электронного устройство.
[0095] В настоящей форме осуществления, когда сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, датчик давления сначала активируется для определения значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и когда максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, первый сигнал прерывания подается на датчик касания, чтобы активировать датчик касания для определения места контакта объекта с сенсорным экраном. Когда место контакта находится в зоне реагирования на отпечаток пальца, сенсорный датчик активирует функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве. Поскольку время активации датчика касания датчиком давления посредством аппаратного прерывания меньше, чем время активации датчика касания операционной системой, задержка разблокировки отпечатком пальца может быть уменьшена.
[0096] Фиг. 4 - блок-схема последовательности операций способа разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения. В настоящей форме осуществления сенсорный экран содержит датчик касания для определения места контакта объекта на сенсорном экране, и электронное устройство дополнительно содержит датчик давления для определения значения давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану. На основании формы осуществления, показанной на фиг. 2, вышеуказанный этап S201 содержит следующие этапы: S401-S404.
[0097] На этапе S401 датчик касания определяет место контакта объекта с сенсорным экраном.
[0098] В еще одной форме осуществления изобретения перед этапом S401 способ может дополнительно включать в себя следующие этапы: когда обнаруживается, что сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, датчик касания активируется. То есть, когда электронное устройство находится в выключенном состоянии или в спящем режиме, датчик касания может быть активирован в первую очередь для определения места контакта объекта с сенсорным экраном в режиме реального времени. В частности, сенсорный датчик непрерывно определяет место контакта объекта с сенсорным экраном с заданной рабочей частотой. Чтобы уменьшить потребление энергии, сенсорный датчик может работать с относительно низкой рабочей частотой.
[0099] На этапе S402, когда датчик касания обнаруживает, что место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, второй сигнал прерывания подается на датчик касания.
[0100] В настоящей форме осуществления, когда датчик касания обнаруживает, что вышеуказанное место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, второй сигнал прерывания подается на датчик давления, и второй сигнал прерывания сконфигурирован для запуска датчика давления в работу. Время активации датчика давления датчиком касания с помощью аппаратного прерывания меньше, чем время активации датчика давления операционной системой, таким образом, задержка разблокировки отпечатком пальца может быть уменьшена.
[0101] На этапе S403 после приема второго сигнала прерывания датчик давления определяет по меньшей мере одно значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану.
[0102] В еще одной форме осуществления изобретения зона определения давления датчиком давления может охватывать область реагирования на отпечаток пальца, а не весь сенсорный экран. В настоящей форме осуществления датчик давления может быть расположен вблизи области реагирования на отпечаток пальца, но это не является ограничением. В другой форме осуществления зона определения давления датчиком давления может охватывать также весь сенсорный экран.
[0103] В еще одной форме осуществления изобретения, датчик давления может быть отдельным датчиком, который может быть расположен поверх стеклянного покрытия в модуле сенсорного экрана (с передней стороны электронного устройства) или под модулем сенсорного экрана. В еще одной форме осуществления изобретения датчик давления также может быть встроен в модуль сенсорного экрана.
[0104] В еще одной форме осуществления изобретения сенсорный экран может быть сенсорным экраном с функцией одноточечного касания, которая может определять одно значение давления, приложенное объектом к сенсорному экрану. В другой форме осуществления сенсорный экран может быть сенсорным экраном с функцией многоточечного касания, которая может определять два или более значений давлений, приложенных объектом к сенсорному экрану.
[0105] На этапе S404, когда датчик давления обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0106] В настоящей форме осуществления датчик давления может покрывать только область реагирования на отпечаток пальца для определения значения давления, прилагаемого объектом к области реагирования на отпечаток пальца в сенсорном экране, что может снизить стоимость разблокировки отпечатком пальца.
[0107] В настоящей форме осуществления датчик давления может начинать работать после получения второго сигнала прерывания для определения давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и, когда обнаруживается, что давление превышает заданное пороговое значение, активировать функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0108] В настоящей форме осуществления, когда сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, датчик касания сначала активируется для определения места контакта объекта и сенсорного экрана, и когда обнаруживается, что место контакта находится в зоне реагирования на отпечаток пальца, второй сигнал прерывания подается на датчик давления, чтобы активировать датчик давления для определения значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану. Когда обнаружено, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве. Поскольку время активации датчика давления сенсорным датчиком с помощью аппаратного прерывания меньше, чем время активации датчика давления операционной системой, задержка разблокировки отпечатком пальца может быть уменьшена.
[0109] Фиг. 5 - блок-схема последовательности операций способа разблокировки отпечатком пальца согласно другому примеру осуществления изобретения. В настоящей форме осуществления электронное устройство дополнительно содержит комбинированный датчик, способный одновременно определять значение давления и место контакта. На основе формы осуществления, показанной на фиг. 2, вышеуказанный этап S201 включает в себя следующие этапы: S501-S502.
[0110] На этапе S501 комбинированный датчик определяет по меньшей мере одно значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и место контакта объекта с сенсорным экраном.
[0111] На этапе S502, когда комбинированный датчик обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0112] В еще одной форме осуществления изобретения комбинированный датчик может быть устройством, которое объединяет датчик давления и датчик касания. В другой форме осуществления комбинированный датчик может представлять собой резистивный сенсорный экран, который может одновременно выполнять функции определения значения давления и места контакта.
[0113] В еще одной форме осуществления изобретения, когда сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, комбинированный датчик может быть активирован для определения значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и места контакта объекта с сенсорным экраном в режиме реального времени. В частности, комбинированный датчик может непрерывно определять по меньшей мере одно значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и место контакта объекта с сенсорным экраном с заданной рабочей частотой. Чтобы снизить энергопотребление, комбинированный датчик может работать с относительно низкой рабочей частотой.
[0114] В настоящей форме осуществления, когда комбинированный датчик обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, превышает заданный порог, и место контакта объекта и сенсорного экрана находится в области реагирования на отпечаток пальца, активируется функция распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве. Поскольку определение места контакта объекта в сенсорном экране и определение значения давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, выполняются параллельно, задержка разблокировки отпечатком пальца может быть уменьшена.
[0115] Фиг. 6А - это блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения. Данное устройство применяется в электронном устройстве. Электронное устройство оснащено сенсорным экраном и датчиком отпечатка пальца и способно определять величину давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и место контакта объекта с сенсорным экраном. Датчик отпечатка пальца расположен в сенсорном экране и образует область реагирования на отпечаток пальца в соответствующем месте сенсорного экрана. Как показано на фиг. 6А, устройство содержит: модуль 61 пробуждения, модуль 62 сбора информации и модуль 63 сравнения.
[0116] Модуль 61 пробуждения сконфигурирован так, чтобы, когда обнаружено, что значение давления превышает заданный порог, и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активировать функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0117] Модуль 62 сбора информации сконфигурирован для сбора информации о текстуре объекта датчиком отпечатка пальца.
[0118] Модуль 63 сравнения сконфигурирован так, чтобы сравнивать информацию о текстуре с предварительно сохраненной информацией эталонного отпечатка пальца; и когда результат сравнения указывает на совпадение, выполнять операцию разблокировки электронного устройства.
[0119] Фиг. 6В - это блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения. Сенсорный экран содержит датчик касания, а электронное устройство дополнительно содержит датчик давления. Как показано на фиг. 6В, модуль 61 пробуждения содержит: первый субмодуль 611 определения, первый передающий субмодуль 612, второй субмодуль 613 определения и первый субмодуль 614 пробуждения.
[0120] Первый субмодуль 611 определения сконфигурирован для определения значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, с помощью датчика давления.
[0121] Первый передающий субмодуль 612 сконфигурирован так, чтобы, когда датчик давления обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, передавать первый сигнал прерывания на датчик касания.
[0122] Второй субмодуль 613 определения сконфигурирован так, чтобы после того, как датчик касания принимает первый сигнал прерывания, определять место контакта объекта с сенсорным экраном.
[0123] Первый субмодуль 614 пробуждения сконфигурирован так, чтобы, когда датчик касания обнаруживает, что место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активировать функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0124] Фиг. 6С - это блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения. Как показано на фиг. 6С, модуль 61 пробуждения дополнительно содержит: первый субмодуль 615 активации.
[0125] Первый субмодуль 615 активации сконфигурирован так, чтобы, когда обнаружено, что сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, активировать датчик давления.
[0126] Фиг. 6D - блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения. Сенсорный экран содержит датчик касания, а электронное устройство дополнительно содержит датчик давления. Как показано на фиг. 6D, модуль 61 пробуждения содержит: третий субмодуль 616 определения, второй субмодуль 617 передачи, четвертый субмодуль 618 определения и второй субмодуль 619 пробуждения.
[0127] Третий субмодуль 616 определения сконфигурирован для определения места контакта объекта с сенсорным экраном посредством датчика касания.
[0128] Второй передающий субмодуль 617 сконфигурирован так, чтобы, когда датчик касания определяет, что место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, передавать второй сигнал прерывания на датчик давления.
[0129] Четвертый субмодуль 618 определения сконфигурирован так, чтобы после того, как датчик давления принимает второй сигнал прерывания, определять по меньшей мере одно значение давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану.
[0130] Второй субмодуль 619 пробуждения сконфигурирован так, чтобы, когда датчик давления определяет, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, активировать функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0131] Фиг. 6Е - это блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения. Как показано на фиг. 6Е, модуль 61 пробуждения дополнительно содержит: второй субмодуль 610 активации.
[0132] Второй субмодуль 610 активации сконфигурирован так, чтобы, когда обнаруживается, что сенсорный экран находится в выключенном состоянии или электронное устройство находится в спящем режиме, активировать датчик касания.
[0133] Фиг. 6F - это блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения. Электронное устройство также содержит комбинированный датчик, способный одновременно определять значение давления и место контакта. Как показано на фиг. 6F, модуль 61 пробуждения содержит пятый субмодуль 641 определения и третий субмодуль 642 пробуждения.
[0134] Пятый субмодуль 641 определения сконфигурирован для определения, комбинированным датчиком, значения по меньшей мере одного давления, прилагаемого объектом к сенсорному экрану, и места контакта объекта с сенсорным экраном.
[0135] Третий субмодуль 642 пробуждения сконфигурирован так, чтобы, когда комбинированный датчик обнаруживает, что максимальное значение по меньшей мере одного давления превышает заданный порог, и место контакта находится в области реагирования на отпечаток пальца, активировать функцию распознавания отпечатка пальца в электронном устройстве.
[0136] Что касается устройств в вышеупомянутых формах осуществления, конкретные пути выполнения в них операций процессора были подробно описаны в формах осуществления, касающихся способов, и не будут повторно описаны в данном документе.
[0137] Фиг. 7 - блок-схема устройства для разблокировки отпечатком пальца согласно примеру осуществления изобретения. Например, устройство 700 может быть мобильным телефоном, компьютером, терминалом цифрового вещания, устройством обмена сообщениями, игровой консолью, планшетом, медицинским аппаратом, тренажером, персональным цифровым помощником и т.п.
[0138] Как показано на фиг. 7, устройство 700 может содержать один или более из следующих компонентов: компонент 702 обработки, память 704, компонент 706 питания, мультимедийный компонент 708, аудиокомпонент 710, интерфейс 712 ввода/вывода (Input/Output, I/O), компонент 714 датчиков и компонент 716 связи.
[0139] Компонент 702 обработки обычно управляет всеми операциями устройства 700, такими как операции, связанные с отображением данных, телефонными разговорами, передачей данных, операциями камеры и операциями записи. Компонент 702 обработки может содержать один или более процессоров 720, чтобы выполнять команды для выполнения всех или части этапов вышеописанных способов. Кроме того, компонент 702 обработки может содержать один или несколько модулей, которые обеспечивают взаимодействие между компонентом 702 обработки и другими компонентами. Например, компонент 702 обработки может содержать мультимедийный модуль для обеспечения взаимодействия между мультимедийным компонентом 708 и компонентом 702 обработки.
[0140] Память 704 сконфигурирована для хранения данных различных видов для поддержки работы устройства 700. Примеры таких данных включают в себя команды для некоторых приложений или способов, используемых в устройстве 700, контактные данные, данные телефонной книги, сообщения, изображения, видео и т.п. Память 704 может быть реализована с использованием любого типа энергозависимых или энергонезависимых запоминающих устройств, таких как статическое запоминающее устройство с произвольной выборкой (Static Random Access Memory, SRAM), электрически-стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, EEPROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (Erasable Programmable Read-Only Memory, EPROM), программируемое постоянное запоминающее устройство (Programmable Read-Only Memory, PROM), постоянное запоминающее устройство (Read-Only Memory, ROM), магнитная память, флэш-память, магнитный или оптический диск, или их комбинации.
[0141] Компонент 706 питания обеспечивает питание для различных компонентов устройства 700. Компонент 706 питания может содержать систему управления мощностью, один или несколько источников питания и другие компоненты, связанные с генерацией, управлением и распределением энергии в устройстве 700.
[0142] Мультимедийный компонент 708 содержит экран, обеспечивающий выходной интерфейс между устройством 700 и пользователем. В некоторых формах осуществления экран может содержать дисплей на жидких кристаллах (Liquid Crystal Display, LCD) и сенсорную панель (Touch Panel, TP). Если экране содержит сенсорную панель, он может быть реализован как сенсорный экран для приема входных сигналов от пользователя. Сенсорная панель содержит один или несколько датчиков касания для восприятия касаний, скольжений и жестов на сенсорной панели. Датчики касания могут определять не только порог действия касания или скольжения, но также измерять период времени и давление, связанное с действием касания или скольжения. В некоторых формах осуществления мультимедийный компонент 708 содержит фронтальную камеру и/или заднюю камеру. Когда устройство 700 находится в рабочем режиме, таком как режим фотографирования или видео режим, фронтальная камера и/или задняя камера может принимать внешние мультимедийные данные. Каждая из фронтальной камеры и задней камеры может иметь фиксированную систему оптического объектива или иметь возможности фокусировки и оптического изменения масштаба изображения.
[0143] Аудиокомпонент 710 сконфигурирован для вывода и/или ввода звуковых сигналов. Например, аудиокомпонент 710 содержит микрофон (MIC), сконфигурированный для приема внешнего звукового сигнала, когда устройство 700 находится в рабочем режиме, таком как режим разговора, режим записи и режим распознавания речи. Принимаемый звуковой сигнал может далее сохраняться в памяти 704 или передаваться через компонент 716 связи. В некоторых формах осуществления изобретения аудиокомпонент 710 дополнительно содержит громкоговоритель для вывода звуковых сигналов.
[0144] Интерфейс 712 ввода/вывода обеспечивает интерфейс между компонентом 702 обработки и периферийными интерфейсными модулями, такими как клавиатура, колесо управления, кнопки и тому подобное. Кнопки могут включать в себя, помимо прочего, кнопку "домой", кнопку громкости, кнопку пуска и кнопку блокировки.
[0145] Компонент 714 датчиков содержит один или несколько датчиков для оценки состояния различных аспектов устройства 700. Например, компонент 714 датчиков может обнаруживать открытое/закрытое состояние устройства 700, относительное расположение компонентов, например, дисплея и клавиатуры устройства 700, изменение положения устройства 700 или его компонента, наличие или отсутствие контакта пользователя с устройством 700, ориентацию или ускорение/замедление устройства 700 и изменение температуры устройства 700. Компонент 714 датчиков может содержать датчик присутствия, сконфигурированный для обнаружения соседних объектов без какого-либо физического контакта. Компонент 714 датчиков может содержать также фотоприемник, такой как формирователь изображения на комплементарной структуре металл-оксид-полупроводник (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS) или приборе с зарядовой связью (Charge Coupled Device, CCD) для использования в применениях для обработки изображений. В некоторых формах осуществления компонент 714 датчиков может содержать также датчик ускорения, гироскопический датчик, магнитный датчик, датчик давления или температурный датчик.
[0146] Компонент 716 связи сконфигурирован для обеспечения проводной или беспроводной связи между устройством 700 и другими устройствами. Устройство 700 может получать доступ к беспроводной сети на основе стандарта связи, такого как WiFi, системы подвижной связи второго поколения (2G) или третьего поколения (3G), или их комбинации. В одном примере осуществления компонент 716 связи принимает широковещательный сигнал или связанную с вещанием информацию от внешней широковещательной системы управления через широковещательный канал. В одном пример осуществления компонент 716 связи дополнительно содержит модуль радиосвязи ближнего действия (Near Field Communication, NFC) для осуществления ближней связи. Например, модуль NFC может быть реализован на основе технологии радиочастотной идентификации (Radio Frequency Identification, RFID), технологии Ассоциации по передаче данных в инфракрасном диапазоне (Infrared Data Association, IrDA), сверхширокополосной технологии (Ultra-Wideband, UWB), технологии Bluetooth (ВТ) и других технологий.
[0147] В примерах форм осуществления устройство 700 может быть реализовано одной или несколькими специализированными интегральными схемами (Application Specific Integrated Circuits, ASIC), процессорами цифровой обработки сигналов (Digital Signal Processors, DSP), устройствами для цифровой обработки сигналов (Digital Signal Processing Devices, DSPD), программируемыми логическими устройствами (Programmable Logic Devices, PLD), программируемыми пользователем вентильными матрицами (Field Programmable Gate Arrays, FPGA), контроллерами, микроконтроллерами, микропроцессорами или другими электронными компонентами для выполнения описанных выше способов.
[0148] В примерах форм осуществления предусматривается также машиночитаемый носитель информации, содержащий команды, такие как содержащиеся в памяти 704, исполняемые процессором 720 в устройстве 700, для выполнения вышеописанных способов. Например, машиночитаемый носитель информации может быть постоянным запоминающим устройством (Read Only Memory, ROM), запоминающим устройством с произвольной выборкой (Random Access Memory, RAM), запоминающим устройством на компакт диске (Compact Disk-Read Only Memory, CD-ROM), магнитной лентой, гибким диском, оптическим запоминающим устройством и т.п.
[0149] Другие формы осуществления изобретения будут очевидны для специалистов в данной области техники из рассмотрения описания и практики применения изобретения, раскрытого здесь. Данная заявка предполагает охват любых изменений, применений или адаптаций изобретения в соответствии с его общими принципами, включая такие отступления от настоящего изобретения, которые соответствуют известной или обычной практике в данной области техники. Предполагается, что описание и примеры осуществления рассматриваются только в качестве примеров, и действительный объем и сущность настоящего изобретения определяются нижеследующей формулой изобретения.
[0150] Понятно, что настоящее изобретение не ограничивается точной конструкцией, которая была описана выше и проиллюстрирована на прилагаемых чертежах, и что различные модификации и изменения могут быть сделаны без выхода за пределы его объема. Предполагается, что объем настоящего изобретения определяется только прилагаемой формулой изобретения.
[0151] Другие формы осуществления изобретения будут очевидны для специалистов в данной области техники из рассмотрения описания и практики применения изобретения, раскрытого здесь. Данная заявка предполагает охват любых изменений, применений или адаптаций изобретения в соответствии с его общими принципами, включая такие отступления от настоящего изобретения, которые соответствуют известной или обычной практике в данной области техники. Предполагается, что описание и примеры осуществления рассматриваются только в качестве примеров, и действительный объем и сущность настоящего изобретения определяются нижеследующей формулой изобретения.
[0152] Понятно, что настоящее изобретение не ограничивается точной конструкцией, которая была описана выше и проиллюстрирована на прилагаемых чертежах, и что различные модификации и изменения могут быть сделаны без выхода за пределы его объема. Предполагается, что объем настоящего изобретения определяется только прилагаемой формулой изобретения.