УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ФУНКЦИЙ СЕНСОРНОГО ЭКРАНА И РАСПОЗНАВАНИЯ ОТПЕЧАТКОВ ПАЛЬЦЕВ, А ТАКЖЕ ТЕРМИНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2017 года по МПК G06F3/41 

Перекрестные ссылки на связанные заявки

[0001] Настоящая заявка ссылается на приоритет заявки на патент Китайской Народной Республики №201510312143.0, зарегистрированной 8 июня 2015 года, и заявки на патент Китайской Народной Республики №201510017101.4, зарегистрированной 13 января 2015 года, содержимое которых полностью включено в настоящий документ путем ссылки.

Область техники

[0002] Настоящее изобретение относится к области электронных устройств, а именно к устройству для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев, а также к терминальному устройству.

Предпосылки создания изобретения

[0003] Функциональность терминальных устройств, таких, например, как мобильные телефоны, постоянно расширяется, при этом новые функции терминальных устройств позволяют обеспечить все больше различных удобств их пользователям.

[0004] В последнее время все крупные производители терминальных устройств уделяют повышенное внимание функциям распознавания отпечатков пальцев. В традиционных терминальных устройствах, таких как мобильные телефоны или планшетные компьютеры, функции распознавания отпечатков пальцев, при их конструировании, как правило, объединяют с применением физической кнопки (вид в разрезе которой показан на фиг. 1), что позволяет обеспечить сочетание функций кнопки и распознавания отпечатков пальцев. В общем случае, при такой конструкции необходимо выполнение соответствующего отверстия в защитном стекле 01, в области, предназначенной для распознавания отпечатков пальцев, поскольку физическая кнопка 02 может функционировать, только если у кнопки имеется определенный ход нажатия. Таким образом, при прикосновении пользователя к датчику 03 распознавания отпечатков пальцев, система может обеспечивать исключительно распознавание отпечатков пальцев; а когда датчик 03 распознавания отпечатков пальцев нажат, с определенным ходом, может быть задействована физическая кнопка 02, и таким образом системой могут быть обнаружены две операции: распознавание отпечатков пальцев и нажатие на кнопку, при этом согласно требованиям более высокого уровня может быть выбрана необходимая операция. Однако при использовании описанной выше структуры накладываются ограничения на внешний облик терминального устройства, и удобство выполнения операций пользователями также ограничено.

Сущность изобретения

[0005] В целях преодоления недостатков, имеющихся на существующем уровне техники, предложено устройство для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев, позволяющее повысить степень интеграции терминального устройства.

[0006] В соответствии с первым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев. Устройство включает: датчик распознавания отпечатков пальцев, схему распознавания отпечатков пальцев, объединительный переключатель и схему сенсорного экрана; при этом датчик распознавания отпечатков пальцев включает множество субдатчиков;

множество субдатчиков соединены со схемой распознавания отпечатков пальцев, соответственно, а также с объединительным переключателем, соответственно; при этом объединительный переключатель соединен со схемой сенсорного экрана;

датчик распознавания отпечатков пальцев находится под защитным стеклом и занимает часть нижней области сенсорного экрана, при этом он сконфигурирован, когда объединительный переключатель разомкнут, для передачи сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в схему распознавания отпечатков пальцев, соответственно, а когда объединительный переключатель замкнут, для объединения сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в сигнал касания при помощи объединительного переключателя и для передачи сигнала касания в схему сенсорного экрана;

схема распознавания отпечатков пальцев сконфигурирована для обработки сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков; и

схема сенсорного экрана сконфигурирована для определения присутствия операции касания согласно объединенному сигналу касания.

[0007] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения объединительный переключатель размыкают или замыкают согласно инструкциям от хоста в терминальном устройстве.

[0008] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения датчик распознавания отпечатков пальцев выполнен из материала, который представляет собой металлическую нанопроволоку или углеродные нанотрубки.

[0009] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения множество субдатчиков расположены в виде матрицы точек или в виде прямоугольной матрицы.

[0010] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения схема распознавания отпечатков пальцев включает:

подмодуль обработки сигналов, сконфигурированный для преобразования сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в цифровой сигнал и для передачи этого цифрового сигнала в хост в терминальном устройстве.

[0011] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения схема распознавания отпечатков пальцев включает:

подмодуль формирования изображений, сконфигурированный для формирования изображения отпечатка пальца на основе сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, и для передачи этого изображения отпечатка пальца в хост в терминальном устройстве.

[0012] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения схема распознавания отпечатков пальцев включает:

подмодуль сравнения, сконфигурированный для формирования изображения отпечатка пальца на основе сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, для сравнения этого изображения с эталонным изображением и для передачи результата сравнения в хост в терминальном устройстве.

[0013] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения схема сенсорного экрана включает:

подмодуль определения, сконфигурированный для определения присутствия операции касания согласно объединенному сигналу касания и для передачи результата определения в хост в терминальном устройстве.

[0014] В соответствии со вторым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предложено терминальное устройство. Терминальное устройство включает любое из устройств для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев, описанных выше.

[0015] Техническое решение, соответствующее вариантам осуществления настоящего изобретения, позволяет получить, по меньшей мере частично, описанные ниже полезные результаты. Функции распознавания отпечатков пальцев и сенсорного экрана реализуют при помощи обычного датчика распознавания отпечатков пальцев. Независимые компоненты для реализации функций распознавания отпечатков пальцев и сенсорного экрана интегрированы в один компонент, благодаря чему может быть повышена степень интеграции электронного устройства. Следовательно, совместимые друг с другом функции емкостного обнаружения касания и распознавания отпечатков пальцев могут обеспечиваться одновременно, в результате чего удобство выполнения операций пользователем может быть повышено, а впечатления пользователей - улучшены.

[0016] Нужно понимать, что и предшествующее общее описание, и подробное описание, приведенное ниже, являются исключительно иллюстративными и пояснительными, и не ограничивают настоящее изобретение.

Краткое описание чертежей

[0017] На приложенных чертежах, которые входят в состав настоящего описания и являются его неотъемлемой частью, проиллюстрированы варианты осуществления, соответствующие настоящему изобретению. Приложенные чертежи, вместе с описанием, служат для разъяснения замысла настоящего изобретения:

[0018] Фиг. 1 представляет собой эскизную блок-схему, на которой показан вид в разрезе сенсорного экрана в традиционном терминальном устройстве.

[0019] Фиг. 2 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0020] Фиг. 3 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую расположение устройства для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев, в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения, в области отображения на сенсорном экране.

[0021] Фиг. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую базовую структуру системы распознавания отпечатков пальцев, в которой субдатчики расположены в виде матрицы точек, в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0022] Фиг. 5 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую базовую структуру системы распознавания отпечатков пальцев, в которой субдатчики расположены в виде прямоугольной матрицы, в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0023] Фиг. 6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0024] Фиг. 7 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев, которое применяют в терминальном устройстве, в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

[0025] Далее изобретение будет описано более подробно с помощью конкретных примеров его осуществления, которые проиллюстрированы на приложенных чертежах. В приведенном ниже описании осуществляются ссылки на приложенные чертежи, где, если не указано обратное, аналогичными обозначениями на различных чертежах обозначены одинаковые или аналогичные элементы. Реализации примеров осуществления настоящего изобретения, изложенные в приведенном ниже описании, не являются всеми возможными реализациями, соответствующими настоящему изобретению. Напротив, они являются исключительно примерами устройств и способов, которые соответствуют аспектам, связанным с настоящим изобретением и изложенным в приложенной формуле изобретения.

[0026] Фиг. 2 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения. В соответствии с иллюстрацией фиг. 2, устройство включает: датчик 21 распознавания отпечатков пальцев, схему 22 распознавания отпечатков пальцев, объединительный переключатель 23 и схему 23 сенсорного экрана; при этом датчик 21 распознавания отпечатков пальцев включает множество субдатчиков.

[0027] Множество субдатчиков соединены со схемой 22 распознавания отпечатков пальцев, соответственно, а также соединены с объединительным переключателем 23, соответственно. Объединительный переключатель 23 соединен со схемой 24 сенсорного экрана.

[0028] Датчик 21 распознавания отпечатков пальцев установлен под защитным стеклом и занимает часть нижней области сенсорного экрана, и сконфигурирован, когда объединительный переключатель разомкнут, для передачи сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в схему 22 распознавания отпечатков пальцев, соответственно, а когда объединительный переключатель 23 замкнут, для объединения сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в сигнал касания при помощи объединительного переключателя 23, и для передачи сигнала касания в схему 24 сенсорного экрана.

[0029] Схема 22 распознавания отпечатков пальцев сконфигурирована для обработки сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков.

[0030] Схема 24 сенсорного экрана сконфигурирована для определения присутствия операции касания согласно объединенному сигналу касания.

[0031] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения датчик 21 распознавания отпечатков пальцев установлен под защитным стеклом и занимает часть нижней области сенсорного экрана, в соответствии с иллюстрацией фиг. 3. В области отображения на сенсорном экране датчик 21 распознавания отпечатков пальцев, предназначенный для реализации взаимно совместимых функций распознавания отпечатков пальцев и сенсорного экрана, может быть установлен в зоне, занимающей правую нижнюю часть сенсорного экрана.

[0032] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения датчик 21 распознавания отпечатков пальцев выполнен из материала, который представляет собой металлическую нанопроволоку или углеродные нанотрубки. Поскольку датчик 21 распознавания отпечатков пальцев установлен таким образом, что занимает часть нижней области сенсорного экрана, то с учетом оптических эффектов и строгих требований, налагаемых распознаванием отпечатков пальцев на толщину линии и линейный шаг датчиков, датчик 21 распознавания отпечатков пальцев может быть выполнен таким образом, чтобы обеспечивать эффект, сходный с прозрачностью, и может быть выполнен из таких материалов, как металлическая нанопроволока или углеродные нанотрубки, или аналогичных материалов, благодаря чему сканирование с целью емкостного обнаружения касания и с целью распознавания отпечатков пальцев может выполняться в режиме разделения по времени.

[0033] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, в соответствии с иллюстрацией фиг. 4 и фиг. 5, множество субдатчиков расположены в виде матрицы точек или в виде прямоугольной матрицы.

[0034] В датчике распознавания отпечатков пальцев установлены множество субдатчиков 42, которые сконфигурированы для сбора информации о множестве различных характерных ключевых узлов отпечатка пальца. Соответственно, на основе информации об этих ключевых узлах может быть восстановлено изображение отпечатка пальца, и затем, при помощи сравнительного анализа, определено, соответствует ли это изображение отпечатка пальца эталонному изображению.

[0035] Сигнал, представляющий отпечаток пальца, передают в схему 22 распознавания отпечатков пальцев из матрицы субдатчиков, которая выполнена либо в виде матрицы точек, либо в виде прямоугольной матрицы, и затем его подвергают обработке, включающей фильтрацию, усиление, аналогово-цифровое преобразование сигнала или аналогичную обработку, с целью предоставления цифрового сигнала подходящего уровня в микросхему распознавания отпечатков пальцев. Соответственно, когда объединительный переключатель 23 разомкнут, сигнал обнаружения, сформированный соответствующим субдатчиком 42, передают из датчика 21 распознавания отпечатков пальцев в схему 22 распознавания отпечатков пальцев, с целью реализации функции распознавания отпечатков пальцев. В противном случае, когда объединительный переключатель 23 разомкнут, сигнал обнаружения, сформированный соответствующим субдатчиком 42, объединяют на датчике 21 распознавания отпечатков пальцев при помощи объединительного переключателя 23 в сигнал касания, который передают в схему 24 сенсорного экрана. Таким образом, в схему 24 сенсорного экрана может быть предоставлен сигнал с достаточным уровнем энергии, при этом могут быть удовлетворены требования по чувствительности, площади отклика и скорости отклика.

Вариант 1 осуществления изобретения

[0036] Фиг. 6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения. В соответствии с иллюстрацией фиг. 6, устройство включает датчик 21 распознавания отпечатков пальцев, схему 22 распознавания отпечатков пальцев, объединительный переключатель 23 и схему 23 сенсорного экрана; при этом датчик 21 распознавания отпечатков пальцев включает множество субдатчиков 42, которые расположены в виде прямоугольной матрицы. В соответствии с иллюстрацией фиг. 4, множество субдатчиков 42 могут быть также расположены в виде матрицы точек.

[0037] В данном варианте осуществления настоящего изобретения совместимые функции распознавания отпечатков пальцев и емкостного обнаружения касания реализуют при помощи введения дополнительной системы емкостного обнаружения касания в обычно используемые датчики системы распознавания отпечатков пальцев.

[0038] Объединительный переключатель 23 размыкают или замыкают согласно инструкциям от хоста 31 в терминальном устройстве. Когда необходима реакция системы в форме распознавания отпечатков пальцев, объединительный переключатель 23 размыкают, и при помощи схемы 22 распознавания отпечатков пальцев может быть получен сигнал обнаружения, сформированный соответствующим субдатчиком 42, и соответственно, может быть реализована функция распознавания отпечатков пальцев. В противном случае, когда хост 31 отвечает за функцию касания пальцем, объединительный переключатель 23 замыкают, и все субдатчики 42 объединяются в один сплошной датчик, при помощи которого схемой 24 сенсорного экрана может быть получен сигнал касания пальцем, в результате чего может быть реализована функция обнаружения касания пальцем. В соответствии с тем, что требуется для хоста 31 на более высоком уровне, соответствующие субдатчики могут быть объединены в один сплошной датчик, позволяющий предоставить в схему 24 сенсорного экрана сигнал с достаточным уровнем энергии, и обеспечить чувствительность, площадь отклика и скорость отклика, необходимые для функции обнаружения касания пальцем.

[0039] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения схема 22 распознавания отпечатков пальцев может включать:

подмодуль обработки сигналов, сконфигурированный для преобразования сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков 42, в цифровой сигнал и для передачи этого цифрового сигнала в хост 31 в терминальном устройстве.

[0040] К примеру, сигнал обнаружения, сформированный множеством субдатчиков 42, может быть подвергнут обработке, включающей фильтрацию, усиление, дискретизацию и т.п.

[0041] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения схема 22 распознавания отпечатков пальцев может включать:

подмодуль формирования изображений, сконфигурированный для формирования изображения отпечатка пальца на основе сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков 42, и для передачи этого изображения отпечатка пальца в хост 31 в терминальном устройстве.

[0042] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения схема 22 распознавания отпечатков пальцев может включать:

подмодуль сравнения, сконфигурированный для формирования изображения отпечатка пальца на основе сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков 42, для сравнения этого изображения с эталонным изображением и для передачи результата сравнения в хост 31 в терминальном устройстве.

[0043] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения схема 24 сенсорного экрана может включать:

подмодуль определения, сконфигурированный для определения присутствия операции касания согласно объединенному сигналу касания и для передачи результата определения в хост 31 в терминальном устройстве.

[0044] В соответствии с техническим решением, предложенным в настоящем изобретении, функции распознавания отпечатков пальцев и сенсорного экрана реализуют при помощи совместно используемого датчика распознавания отпечатков пальцев. Независимые компоненты для реализации функций распознавания отпечатков пальцев и сенсорного экрана интегрированы в один компонент, благодаря чему может быть повышена степень интеграции электронного устройства. Следовательно, совместимые друг с другом функции емкостного обнаружения касания и распознавания отпечатков пальцев могут обеспечиваться одновременно, в результате чего удобство выполнения операций пользователем может быть повышено, а впечатления пользователей - улучшены.

[0045] В настоящем изобретении возможен подход, при котором для обработки сигналов используют отдельные интегральные схемы, но при этом применяют совместно используемые датчики. Это позволяет обеспечить еще большую степень интеграции устройства. К примеру, объединительный переключатель 23 и схема 24 сенсорного экрана могут быть интегрированы в одной интегральной схеме, объединительный переключатель и схема 22 распознавания отпечатков пальцев могут быть интегрированы в одной интегральной схеме, или объединительный переключатель 23, схема 22 распознавания отпечатков пальцев и схема 24 сенсорного экрана могут быть интегрированы в одной интегральной схеме, благодаря чему может быть получено решение с повышенной степенью интеграции.

[0046] Фиг. 7 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство 1200 для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев, которое применяют в терминальном устройстве, в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения. Например, устройство 1200 может представлять собой мобильный телефон, компьютер, терминал цифрового вещания, устройство обмена сообщениями, игровую приставку, планшетный компьютер, медицинское устройство, тренажерное оборудование, карманный персональный компьютер и т.п.

[0047] В соответствии с иллюстрацией фиг. 7, устройство 1200 может включать один или более следующих компонентов: процессорный компонент 1202, память 1204, компонент 1206 электропитания, мультимедийный компонент 1208, аудиокомпонент 1210, интерфейс 1212 ввода-вывода (input/output, I/O), измерительный компонент 1214 и компонент 1216 связи.

[0048] Процессорный компонент 1202, как правило, осуществляет общее управление функционированием устройства 1200, например, операциями, связанными с отображением, телефонными вызовами, обменом данными, работой с камерой и операциями записи. Процессорный компонент 1202 может включать один или более процессоров 1220, исполняющих инструкции с целью выполнения всех шагов описанных выше способов или части этих шагов. Также процессорный компонент 1202 может включать один или более модулей, обеспечивающих взаимодействие между процессорным компонентом 1202 и другими компонентами. Например, процессорный компонент 1202 может включать мультимедийный модуль, обеспечивающий взаимодействие между мультимедийным компонентом 1208 и процессорным компонентом 1202.

[0049] Память 1204 сконфигурирована для хранения различных типов данных с целью поддержки функционирования устройства 1200. Примерами подобных данных могут служить инструкции любых приложений или методов, исполняемых в устройстве 1200, контактные данные, данные телефонной книги, сообщения, изображения, видеоданные и т.п.Память 1204 может быть реализована с использованием энергозависимых или энергонезависимых устройств любого типа, а также их комбинаций, например, статической памяти с произвольным доступом (static random access memory, SRAM), электрически перепрограммируемой памяти «только для чтения» (erasable programmable read-only memory, EPROM), программируемой памяти «только для чтения» (programmable read-only memory, PROM), памяти «только для чтения», магнитной памяти, флэш-памяти, магнитного или оптического диска.

[0050] Компонент 1206 электропитания обеспечивает электропитание различных компонентов устройства 1200. Компонент 1206 электропитания может включать систему управления электропитанием, один или более источников питания, а также любые другие компоненты, связанные с производством, управлением и распределением электрической энергии в устройстве 1200.

[0051] Мультимедийный компонент 1208 включает экран, который обеспечивает интерфейс вывода между устройством 1200 и пользователем. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения экран может включать дисплей на жидких кристаллах (liquid crystal display, LCD) и сенсорную панель (touch panel, TP). Если экран включает сенсорную панель, то в этом случае экран может быть реализован как сенсорный экран, принимающий сигналы ввода от пользователя. Сенсорная панель включает один или более датчиков касания, предназначенных для регистрации касаний, скольжений и других жестов на сенсорной панели. Датчики касания могут не только регистрировать границы операций касания или скольжения, но также измерять период времени и величину давления, связанные с этими операциями. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения мультимедийный компонент 1208 включает фронтальную камеру и/или тыловую камеру. Фронтальная камера и тыловая камера могут принимать внешние мультимедийные данные, когда устройство 1200 находится в определенном режиме работы, например, в режиме фотографирования или в режиме видеосъемки. Как фронтальная камера, так и тыловая камера могут представлять собой фиксированные системы оптических линз или иметь функциональность фокусировки и оптического зуммирования.

[0052] Аудиокомпонент 1210 сконфигурирован для вывода и/или ввода аудиосигналов. Например, аудиокомпонент 1210 включает микрофон ("MIC"), сконфигурированный для приема внешнего аудиосигнала, когда устройство 1200 находится в определенном режиме работы, например, в режиме вызова, в режиме записи или в режиме распознавания голоса. Принятые аудиосигналы могут затем быть сохранены в памяти 1204 или переданы при помощи компонента 1216 связи. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения аудиокомпонент 1210 включает также громкоговоритель для вывода аудиосигналов.

[0053] Интерфейс 1212 ввода/вывода обеспечивает интерфейс между процессорным компонентом 1202 и модулями периферийных интерфейсов, например, клавиатуры, поворотного-нажимного переключателя («колеса»), кнопок и т.п. Кнопки могут включать, без ограничения перечисленным, «домашнюю» кнопку, кнопку громкости, кнопку «пуск» или кнопку блокировки.

[0054] Измерительный компонент 1214 включает один или более датчиков, обеспечивающих оценку состояния различных элементов устройства 1200. Например, измерительный компонент 1214 может обнаруживать состояние «открыто» или «закрыто» устройства 1200, относительное расположение компонентов, например, дисплея и клавиатуры устройства 1200, изменение положения устройства 1200 или одного из компонентов устройства 1200, присутствие или отсутствие контакта пользователя с устройством 1200, ориентацию или ускорение/замедление устройства 1200 и изменение температуры устройства 1200. Измерительный компонент 1214 может включать датчик близости, сконфигурированный для обнаружения присутствия приближенных объектов без физического контакта с ними. Измерительный компонент 1214 может также включать светочувствительный датчик, например, датчик изображений CMOS или CCD, для использования в приложениях формирования изображений. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный компонент 1214 может также включать акселерометрический датчик, гироскопический датчик, магнитный датчик, датчик давления или датчик температуры.

[0055] Компонент 1216 связи сконфигурирован для обеспечения связи, проводной или беспроводной, между устройством 1200 и другими устройствами. Устройство 1200 может осуществлять доступ к беспроводной сети, основанной на таких стандартах связи, как WiFi, 2G или 3G, или их комбинации. В одном из примеров осуществления настоящего изобретения компонент 1216 связи принимает широковещательный сигнал или соответствующую широковещательную информацию от внешней широковещательной системы управления по широковещательному каналу. В одном из примеров осуществления настоящего изобретения компонент 1216 связи включает также модуль ближней бесконтактной связи (near field communication, NFC) для обеспечения связи в ближней зоне. Например, NFC-модуль может быть реализован на базе технологии радиочастотной идентификации (radio frequency identification, RFID), технологии ассоциации передачи данных в инфракрасном диапазоне (infrared data association, IrDA), технологии сверхширокой полосы пропускания (ultra-wideband, UWB), технологии Bluetooth (ВТ) или других технологий.

[0056] В примерах осуществления настоящего изобретения устройство 1200 может быть реализовано с использованием одной или более заказных интегральных схем (ASIC), цифровых сигнальных процессоров (DSP), цифровых устройств обработки сигналов (digital signal processing devices, DSPD), программируемых логических устройств (programmable logic devices, PLD), электрически программируемых вентильных матриц (field programmable gate arrays, FPGA), процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров или других электронных блоков, предназначенных для исполнения описанных выше способов.

[0057] В примерах осуществления настоящего изобретения предложен также машиночитаемый носитель для хранения данных, который включает инструкции, например, содержащиеся в памяти 1204 и исполняемые процессором 1220 в устройстве 1200 с целью выполнения описанных выше способов. К примеру, машиночитаемый носитель для хранения данных может представлять собой память ROM, RAM, CD-ROM, магнитную ленту, гибкий диск, оптическое запоминающее устройство для хранения данных и т.п.

[0058] Специалистами в данной области техники, по прочтении описания или после практического применения изобретения, описанного в настоящем документе, могут быть найдены другие варианты его осуществления. Настоящая заявка призвана охватить все изменения, применения или модификации настоящего изобретения, не отступающие от его основного замысла, включая все отступления от настоящего изобретения, которые известны на существующем уровне техники или традиционно применяются в данной области техники. Приведенное описание и примеры следует считать исключительно иллюстративными, при этом истинный объем и сущность настоящего изобретения заданы приведенной ниже формулой изобретения.

[0059] Нужно понимать, что настоящее изобретение не ограничено конкретной конструкцией, описанной выше и проиллюстрированной на приложенных чертежах, и в пределах объема настоящего изобретения могут быть выполнены множество различных модификаций и изменений. Предполагается, что объем настоящего изобретения ограничен только приложенной формулой изобретения.

Изобретение относится к устройству для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев, а также к терминальному устройству. Технический результат заключается в расширении арсенала средств определенного назначения. Устройство включает датчик распознавания отпечатков пальцев, включающий множество субдатчиков; при этом датчик распознавания отпечатков пальцев установлен под защитным стеклом и занимает часть нижней области сенсорного экрана, при этом датчик распознавания отпечатков пальцев сконфигурирован, когда объединительный переключатель разомкнут, для передачи сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в схему распознавания отпечатков пальцев, соответственно, а когда объединительный переключатель замкнут, для объединения сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в сигнал касания при помощи объединительного переключателя и для передачи сигнала касания в схему сенсорного экрана. В соответствии с настоящим изобретением функции распознавания отпечатков пальцев и сенсорного экрана реализуют при помощи совместно используемого датчика распознавания отпечатков пальцев, благодаря чему повышается степень интеграции электронного устройства; то есть совместимые друг с другом функции емкостного обнаружения касания и распознавания отпечатков пальцев могут быть обеспечены одновременно, в результате чего повышается удобство выполнения операций пользователем. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев, включающее датчик распознавания отпечатков пальцев, схему распознавания отпечатков пальцев, объединительный переключатель и схему сенсорного экрана, при этом

датчик распознавания отпечатков пальцев включает множество субдатчиков, которые соединены со схемой распознавания отпечатков пальцев, соответственно, а также с объединительным переключателем, соответственно; при этом объединительный переключатель соединен со схемой сенсорного экрана;

датчик распознавания отпечатков пальцев установлен под защитным стеклом и занимает часть нижней области сенсорного экрана, при этом датчик распознавания отпечатков пальцев сконфигурирован, когда объединительный переключатель разомкнут, для передачи сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в схему распознавания отпечатков пальцев, соответственно, а когда объединительный переключатель замкнут, для объединения сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в сигнал касания при помощи объединительного переключателя и для передачи сигнала касания в схему сенсорного экрана;

схема распознавания отпечатков пальцев сконфигурирована для обработки сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, причем схема распознавания отпечатков пальцев включает либо подмодуль формирования изображений, сконфигурированный для формирования изображения отпечатка пальца на основе сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, и для передачи этого изображения отпечатка пальца в хост в терминальном устройстве, либо подмодуль сравнения, сконфигурированный для формирования изображения отпечатка пальца на основе сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, для сравнения этого изображения с эталонным изображением и для передачи результата сравнения в хост в терминальном устройстве; и схема сенсорного экрана сконфигурирована для определения присутствия операции касания согласно объединенному сигналу касания.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что объединительный переключатель размыкается или замыкается согласно инструкциям от хоста в терминальном устройстве.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик распознавания отпечатков пальцев выполнен из материала, который представляет собой металлическую нанопроволоку или углеродные нанотрубки.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что множество субдатчиков расположены в виде матрицы точек или в виде прямоугольной матрицы.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что схема распознавания отпечатков пальцев включает:

подмодуль обработки сигналов, сконфигурированный для преобразования сигнала обнаружения, сформированного множеством субдатчиков, в цифровой сигнал и для передачи этого цифрового сигнала в хост в терминальном устройстве.

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что схема сенсорного экрана включает:

подмодуль определения, сконфигурированный для определения присутствия операции касания согласно объединенному сигналу касания и для передачи результата определения в хост в терминальном устройстве.

7. Терминальное устройство, включающее устройство для реализации функций сенсорного экрана и распознавания отпечатков пальцев по любому из пп. 1-6.