СПОСОБ И УСТРОЙСТВО РАСПОЗНАВАНИЯ ОТПЕЧАТКОВ ПАЛЬЦЕВ Российский патент 2019 года по МПК G06K9/00 

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к области технологий, связанных с терминальными устройствами, а именно, к способу и устройству распознавания отпечатков пальцев.

Предпосылки создания изобретения

[0002] В условиях быстрого развития технологий, связанных с терминальными устройствами, терминалы все чаще способны обеспечивать защиту пользовательской информации при помощи функций распознавания отпечатков пальцев, что позволяет гарантировать безопасность данных пользователей. Пользователи могут заранее регистрировать в терминале свои отпечатки пальцев, и в дальнейшем работа с устройством возможна только тогда, когда отпечаток пальца, распознанный терминалом, будет совпадать с зарегистрированным отпечатком пальца. Если отпечаток пальца, распознанный терминалом, будет отличаться от отпечатка пальца пользователя, можно считать, что пользовательские данные находятся под угрозой несанкционированного доступа. В этом случае терминале не перейдет к выполнению следующего шага, что гарантирует защиту пользовательских данных.

[0003] Как правило, изготовители терминалов выполняют углубление под экраном дисплея терминала или под тыловой камерой. Когда пользователю необходимо задействовать функцию распознавания отпечатков пальцев в терминале, он может прикладывать палец ко дну углубления, после чего терминал обнаруживает операцию касания, выполненную внутри углубления, затем может быть получено изображение прислоненного пальца, и результирующее изображение отпечатка пальца может быть сопоставлено с ранее сохраненным изображением отпечатка пальца, и затем, исходя из результата сравнения, выполняют соответствующие операции.

Сущность изобретения

[0004] С целью преодоления недостатков, имеющихся на существующем уровне техники, в настоящем изобретении предложены способ и устройство распознавания отпечатка пальца.

[0005] В соответствии с первым из аспектов вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ распознавания отпечатка пальца, включающий:

[0006] когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, определение площади воздействия и позиции касания для упомянутой операции касания на экране дисплея; и

[0007] получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания.

[0008] Опционально, перед получением изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнением распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, способ дополнительно включает:

[0009] определение временной длительности воздействия для операции касания на экране дисплея;

[0010] соответственно, получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, включают:

[0011] получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и временная длительность воздействия больше, чем заранее заданная временная длительность.

[0012] Опционально, определение площади воздействия и позиции касания для операции касания на экране дисплея включает:

[0013] для каждого из множества перекрещенных электродов на экране дисплея, измерение емкости перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания;

[0014] определение значения разности между емкостью перекрещенного электрода и опорной емкостью перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания, в результате чего получают значение разности емкостей перекрещенного электрода;

[0015] определение позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, когда значение разности емкостей для по меньшей мере одного из множества перекрещенных электродов превышает первое заранее заданное значение емкости;

[0016] определение площади области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве площади воздействия для операции касания на экране дисплея; и

[0017] определение позиции области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве позиции касания для операции касания;

[0018] Опционально, определение позиции касания для операции касания на экране дисплея включает:

[0019] определение тока, вырабатываемого первым электродом, тока, вырабатываемого вторым электродом, тока, вырабатываемого третьим электродом, и тока, вырабатываемого четвертым электродом, когда на экране дисплея выполнена операция касания, при этом первый электрод, второй электрод, третий электрод и четвертый электрод - это электроды установленные, соответственно, в первой заранее заданной позиции, во второй заранее заданной позиции, в третьей заранее заданной позиции и в четвертой заранее заданной позиции в терминале, в котором находится упомянутый экран дисплея; и

[0020] определение позиции касания для операции касания на экране дисплея, на основе тока, вырабатываемого любыми тремя смежными электродами из упомянутых первого электрода, второго электрода, третьего электрода и четвертого электрода.

[0021] Опционально, перед получением изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнением распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, способ дополнительно включает:

[0022] определение того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания; или

[0023] определение того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда расстояние между центральной точкой позиции касания и центральной точкой заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние.

[0024] Опционально, способ дополнительно включает:

[0025] определение режима уведомления после выполнения распознавания отпечатка пальца и определения результата распознавания, и уведомление о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления; или

[0026] определение режима уведомления в момент получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнения распознавания отпечатка пальца, и когда распознавание отпечатка пальца выполнено, и определен результат распознавания, уведомление о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления.

[0027] В соответствии со вторым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство распознавания отпечатков пальцев, включающее:

[0028] первый модуль определения, сконфигурированный, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, для определения площади воздействия и позиции касания для упомянутой операции касания на экране дисплея; и

[0029] второй модуль определения, сконфигурированный для получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и для выполнения распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания.

[0030] Опционально, устройство дополнительно включает:

[0031] третий модуль определения, сконфигурированный для определения временной длительности воздействия для операции касания на экране дисплея;

[0032] соответственно, второй модуль определения включает:

[0033] первый подмодуль определения, сконфигурированный для получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и для выполнения распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и временная длительность воздействия больше, чем заранее заданная временная длительность.

[0034] Опционально, первый модуль определения включает:

[0035] подмодуль измерения, сконфигурированный, для каждого из множества перекрещенных электродов на экране дисплея, для измерения емкости перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания;

[0036] второй подмодуль определения, сконфигурированный для определения значения разности между емкостью перекрещенного электрода и опорной емкостью перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания, в результате чего получают значение разности емкостей перекрещенного электрода;

[0037] третий подмодуль определения, сконфигурированный для определения позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, когда значение разности емкостей для по меньшей мере одного из множества перекрещенных электродов превышает первое заранее заданное значение емкости;

[0038] четвертый подмодуль определения, сконфигурированный для определения площади области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве площади воздействия для операции касания на экране дисплея; и

[0039] пятый подмодуль определения, сконфигурированный для определения позиции области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве позиции касания для операции касания;

[0040] Опционально, первый модуль определения включает:

[0041] шестой подмодуль определения, сконфигурированный для определения тока, вырабатываемого первым электродом, тока, вырабатываемого вторым электродом, тока, вырабатываемого третьим электродом, и тока, вырабатываемого четвертым электродом, когда на экране дисплея выполнена операция касания, при этом первый электрод, второй электрод, третий электрод и четвертый электрод - это электроды установленные, соответственно, в первой заранее заданной позиции, во второй заранее заданной позиции, в третьей заранее заданной позиции и в четвертой заранее заданной позиции в терминале, в котором находится упомянутый экран дисплея; и

[0042] седьмой подмодуль определения, сконфигурированный для определения позиции касания для операции касания на экране дисплея, на основе тока, вырабатываемого любыми тремя смежными электродами из упомянутых первого электрода, второго электрода, третьего электрода и четвертого электрода.

[0043] Опционально, устройство дополнительно включает:

[0044] четвертый подмодуль определения, сконфигурированный для определения того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания; или

[0045] пятый подмодуль определения, сконфигурированный для определения того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда расстояние между центральной точкой позиции касания и центральной точкой заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние.

[0046] Опционально, устройство дополнительно включает:

[0047] первый модуль уведомления, сконфигурированный для определения режима уведомления после выполнения распознавания отпечатка пальца и определения результата распознавания, и для уведомления о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления; или

[0048] второй модуль уведомления, сконфигурированный для определения режима уведомления в момент получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнения распознавания отпечатка пальца, и когда распознавание отпечатка пальца выполнено, и определен результат распознавания, для уведомления о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления.

[0049] В соответствии с третьим аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство распознавания отпечатков пальцев, включающее:

[0050] процессор; и

[0051] память для хранения инструкций, исполняемых упомянутым процессором;

[0052] при этом процессор сконфигурирован для выполнения следующего:

[0053] когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, определение площади воздействия и позиции касания для упомянутой операции касания на экране дисплея; и

[0054] получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания.

[0055] Технические решения, предложенные в вариантах осуществления настоящего изобретения, могут давать следующие полезные результаты. в вариантах осуществления настоящего изобретения, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, могут быть определены площадь воздействия и позиция касания для упомянутой операции касания на экране дисплея. После этого, если площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, может быть получено изображение отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнено распознавание отпечатка пальца. Таким образом, распознавание отпечатка пальца выполняют, когда параметр (или параметры) операции касания, выполненной пользователям, удовлетворяют некоторому условию (или условиям), что позволяет повысить точность распознавания отпечатка пальца. Также, поскольку снимается необходимость в многократном повторном получении изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, может быть снижено энергопотребление терминала.

[0056] 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

[0057] 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.

[0058] Фиг. 1 представляет собой блок-схему алгоритма для способа распознавания отпечатка пальца в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0059] Фиг. 2A представляет собой блок-схему алгоритма для еще одного способа распознавания отпечатка пальца в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0060] Фиг. 2В представляет собой эскизную схему размещения множества перекрещенных электродов на экране дисплея в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0061] Фиг. 2С представляет собой эскизную схему определения координат позиции касания в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0062] Фиг. 3A представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство распознавания отпечатка пальца в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0063] Фиг. 3В представляет собой блок-схему, иллюстрирующую другое устройство распознавания отпечатка пальца в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0064] Фиг. 3С представляет собой блок-схему первого модуля определения в соответствии с другим примером осуществления настоящего изобретения.

[0065] Фиг. 3D представляет собой альтернативную блок-схему первого модуля определения в соответствии с другим примером осуществления настоящего изобретения.

[0066] Фиг. 3E представляет собой блок-схему, иллюстрирующую третье устройство распознавания отпечатка пальца в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0067] Фиг. 3F представляет собой блок-схему, иллюстрирующую четвертое устройство распознавания отпечатка пальца в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

[0068] Фиг. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство распознавания отпечатка пальца в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

[0069] Далее настоящее изобретение будет описано более подробно с помощью конкретных примеров его осуществления, которые проиллюстрированы на приложенных чертежах. Приведенное ниже описание выполнено со ссылками на приложенные чертежи, где, если не указано обратное, аналогичными обозначениями на различных чертежах обозначены одинаковые или аналогичные элементы. Реализации примеров осуществления настоящего изобретения, рассмотренные в приведенном ниже описании, не являются всеми возможными реализациями, соответствующими настоящему изобретению. Напротив, они являются исключительно примерами устройств и способов, соответствующих настоящему изобретению, которое определено приложенной формулой изобретения.

[0070] Перед подробным описанием вариантов осуществления настоящего изобретения будут рассмотрены различные сценарии их практического применения. Когда пользователю необходимо выполнить распознавание отпечатка пальца при помощи терминала, он, как правило, прижимает палец ко дну углубления, выполненного в терминале для этих целей. Затем терминал может получить изображение отпечатка пальца, соответствующее операции касания, выполненной за счет приложения пальца, и сравнить его с заранее сохраненным изображением отпечатка пальца, благодаря чему может быть осуществлено распознавание отпечатка пальца. Однако в процессе распознавания отпечатка пальца, выполняемого терминалом, такие факторы, как недостаточная площадь контакта пальца пользователя с экраном дисплея, или расположение позиции касания пальцем пользователя вне области, предназначенной для распознавания отпечатка пальца в терминале, могут приводить к тому, что терминал неспособен получить корректное изображение отпечатка пальца, а это, соответственно, снижает точность распознавания. В то же время терминалу приходится получать изображения отпечатка пальца многократно, и при этом также необходимо многократное сравнение изображений отпечатков пальцев, что повышает энергопотребление терминала. Соответственно, в вариантах осуществления настоящего изобретения предложен способ распознавания отпечатка пальца. Настоящее изобретение позволяет повысить точность распознавания отпечатка пальца и снизить энергопотребление терминала при выполнении распознавания отпечатков пальцев с использованием терминала.

[0071] Фиг. 1 представляет собой блок-схему алгоритма для способа распознавания отпечатка пальца в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения. В соответствии с иллюстрацией фиг. 1, способ распознавания отпечатка пальца применяют в терминале, и при этом он включает шаги, описанные ниже.

[0072] На шаге 101, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, определяют площадь воздействия и позицию касания для упомянутой операции касания на экране дисплея.

[0073] На шаге 102, если площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, получают изображение отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполняют распознавание отпечатка пальца.

[0074] В вариантах осуществления настоящего изобретения, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, могут быть определены площадь воздействия и позиция касания для упомянутой операции касания на экране дисплея. После этого, если площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, может быть получено изображение отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнено распознавание отпечатка пальца. Таким образом, распознавание отпечатка пальца выполняют, когда параметры операции касания, выполненной пользователям, удовлетворяют заданным условиям, что позволяет повысить точность распознавания отпечатка пальца. Также, поскольку снимается необходимость в многократном повторном получении изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, может быть снижено энергопотребление терминала.

[0075] Опционально, перед получением изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнением распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, способ дополнительно включает:

[0076] определение временной длительности воздействия для операции касания на экране дисплея; и

[0077] соответственно, получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, включают:

[0078] получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и временная длительность воздействия больше, чем заранее заданная временная длительность.

[0079] Опционально, определение площади воздействия и позиции касания для операции касания на экране дисплея включает:

[0080] для каждого из множества перекрещенных электродов на экране дисплея, измерение емкости перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания;

[0081] определение значения разности между емкостью перекрещенного электрода и опорной емкостью перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания, в результате чего получают значение разности емкостей перекрещенного электрода;

[0082] определение позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, когда значение разности емкостей для по меньшей мере одного из множества перекрещенных электродов превышает первое заранее заданное значение емкости;

[0083] определение площади области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве площади воздействия для операции касания на экране дисплея; и

[0084] определение позиции области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве позиции касания для операции касания.

[0085] Опционально, определение позиции касания для операции касания на экране дисплея включает:

[0086] определение тока, вырабатываемого первым электродом, тока, вырабатываемого вторым электродом, тока, вырабатываемого третьим электродом, и тока, вырабатываемого четвертым электродом, когда на экране дисплея выполнена операция касания, при этом первый электрод, второй электрод, третий электрод и четвертый электрод - это электроды установленные, соответственно, в первой заранее заданной позиции, во второй заранее заданной позиции, в третьей заранее заданной позиции и в четвертой заранее заданной позиции в терминале, в котором находится упомянутый экран дисплея; и

[0087] определение позиции касания для операции касания на экране дисплея, на основе тока, вырабатываемого любыми тремя смежными электродами из упомянутых первого электрода, второго электрода, третьего электрода и четвертого электрода.

[0088] Опционально, перед получением изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнением распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, способ дополнительно включает:

[0089] определение того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания; или

[0090] определение того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда расстояние между центральной точкой позиции касания и центральной точкой заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние.

[0091] Опционально, способ дополнительно включает:

[0092] определение режима уведомления после выполнения распознавания отпечатка пальца и определения результата распознавания, и уведомление о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления; или

[0093] определение режима уведомления в момент получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнения распознавания отпечатка пальца, и когда распознавание отпечатка пальца выполнено, и определен результат распознавания, уведомление о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления.

[0094] Все опциональные варианты осуществления изобретения, рассмотренные выше, могут применяться в различных комбинациях, что позволяет получить дополнительные опциональные варианты осуществления настоящего изобретения, которые не будут полностью описаны в данном документе.

[0095] Фиг. 2A представляет собой блок-схему алгоритма для способа распознавания отпечатка пальца в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения. В соответствии с иллюстрацией фиг. 2A, способ распознавания отпечатка пальца применяют в терминале, и при этом он включает шаги, описанные ниже.

[0096] На шаге 201, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, определяют площадь воздействия для упомянутой операции касания на экране дисплея.

[0097] В данном варианте осуществления настоящего изобретения шаг 201 может быть реализован при помощи следующего: для каждого из множества перекрещенных электродов на экране дисплея, измерение емкости перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания; определение значения разности между емкостью перекрещенного электрода и опорной емкостью перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания, в результате чего получают значение разности емкостей перекрещенного электрода; определение позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, когда значение разности емкостей для по меньшей мере одного из множества перекрещенных электродов превышает первое заранее заданное значение емкости; и определение площади области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве площади воздействия для операции касания на экране дисплея;

[0098] В соответствии с иллюстрацией фиг. 2В, на экране дисплея терминала могут быть размещены множество перекрещенных электродов. Когда терминалом обнаружена операция касания на экране дисплея, емкость одного или более перекрещенных электродов из упомянутого множества перекрещенных электродов в позиции касания может измениться. Соответственно, емкость перекрещенного электрода, для которого будет наблюдаться изменение емкости, станет большей, чем его опорная емкость. Когда разность значений емкости, т.е. разность между емкостью перекрещенного электрода и его опорной емкостью, превышает первую заранее заданную емкость, можно сделать вывод о том, что операция касания является результативной, то есть, терминал может определять позицию (или позиции) перекрещенного электрода (или электродов), значение емкости которых превышает заранее заданную емкость, затем определять, площадь области, вокруг которой расположены найденные позиции, и использовать ее значение в качестве площади воздействия для операция касания на экране дисплея. В данном варианте осуществления настоящего изобретения опорной емкостью перекрещенного электрода является емкость перекрещенного электрода в отсутствии касания.

[0099] При этом терминал может также определять площадь воздействия для операция касания на экране дисплея другими методами, включая: многократное выполнение измерения площади воздействия для операция касания на экране дисплея в течение заданного периода времени, в результате чего получают множество площадей воздействия. Заданным периодом времени может быть период времени от текущего момента до момента, который отделен от текущего момента заранее заданной временной длительностью. В качестве результирующей площади воздействия для операции касания на экране дисплея используют площадь воздействия, измеренную последней по времени из всего множества площадей воздействия. Поскольку выполнение операция касания занимает некоторое время, точность определения площади воздействия может быть повышена, если терминал определяет площадь воздействия для операции касания на экране дисплея описанным выше периодическим методом.

[00100] На шаге 202 определяют позицию касания для операции касания на экране дисплея.

[00101] Реализация определения, в терминале, позиции касания для операции касания на экране дисплея на основе определения позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея на шаге 201, может быть следующей: определение позиции области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве позиции касания для операции касания.

[00102] В дополнение, терминал может также определять позицию касания для операции касания на экране дисплея при помощи шагов (1) и (2), описанных ниже.

[00103] Шаг (1): определяют ток, вырабатываемый первым электродом, ток, вырабатываемый вторым электродом, ток, вырабатываемый третьим электродом, и ток, вырабатываемый четвертым электродом, когда на экране дисплея выполнена операция касания, при этом первый электрод, второй электрод, третий электрод и четвертый электрод - это электроды установленные, соответственно, в первой заранее заданной позиции, во второй заранее заданной позиции, в третьей заранее заданной позиции и в четвертой заранее заданной позиции в терминале, в котором находится упомянутый экран дисплея;

[00104] При реальном применении, как правило, первый электрод, второй электрод, третий электрод и четвертый электрод могут быть размещены в верхнем левом углу, верхнем правом углу, нижнем правом углу и нижнем левом углу терминала соответственно, при этом все четыре электрода могут иметь электрический заряд.

[00105] Шаг (2): определяют позицию касания для операции касания на экране дисплея, на основе тока, вырабатываемого любыми тремя смежными электродами из упомянутых первого электрода, второго электрода, третьего электрода и четвертого электрода.

[00106] В данном варианте осуществления настоящего изобретения, на основе тока, вырабатываемого любыми тремя смежными электродами из упомянутых первого электрода, второго электрода, третьего электрода и четвертого электрода, терминал может определять горизонтальную координату касания при помощи приведенного ниже уравнения (2-1), определять вертикальную координату касания при помощи приведенного ниже уравнения (2-2), и принимать позицию касания, на которую указывают горизонтальная координата касания и вертикальная координата касания, за позицию касания для операции касания на экране дисплея.

[00107] (2-1)

[00108] (2-2)

[00109] В приведенных выше формулах: - горизонтальная координата касания, - ток, вырабатываемый электродом, расположенным между двумя остальными в любой тройке смежных электродов, - ток, вырабатываемый электродом, который имеет горизонтальную координату, совпадающую с горизонтальной координатой среднего электрода в тройке смежных электродов, - вертикальная координата касания, - длина правой границы или левой границы экрана дисплея, а - ток, вырабатываемый электродом, вертикальная координата которого совпадает с вертикальной координатой среднего электрода в упомянутой тройке смежных электродов. В данном варианте осуществления настоящего изобретения, в терминале, оснащенном модулем распознавания отпечатка пальца, поскольку длину верхней стороны, или длину нижней стороны, экрана дисплея терминала и длину левой стороны, или длину правой стороны, дисплея терминала определяют после изготовления, то когда предложенный способ исполняют при помощи терминала, длина верхней стороны или нижней стороны экрана дисплея и длина правой стороны или левой стороны экрана дисплея известны.

[00110] В соответствии с иллюстрацией фиг. 2С, упомянутые любые три смежных электрода могут быть первым электродом, расположенным в левом верхнем углу экрана дисплея, вторым электродом, расположенным в верхнем правом углу экрана дисплея, и третьим электродом, расположенным в нижнем правом углу экрана дисплея, соответственно. В данном варианте осуществления настоящего изобретения вторым электродом является электрод, являющийся средним из этих трех электродов, при этом ток, вырабатываемый вторым электродом, равен . Первым электродом является электрод, горизонтальная координата которого совпадает со вторым электродом, при этом ток, вырабатываемый первым электродом, равен . Третьим электродом является электрод, вертикальная координата которого совпадает со вторым электродом, при этом ток, вырабатываемый первым электродом, равен . В данном варианте осуществления настоящего изобретения расстояние между первым электродом и вторым электродом равно длине верхней стороны или нижней стороны экрана дисплея, а расстояние между вторым электродом и третьим электродом равно длине левой стороны или правой стороны экрана дисплея.

[00111] Следует отметить, что когда на экране дисплея обнаружена операция касания, терминал может сначала определять площадь воздействия для этой операции касания на экране дисплея, а затем определять позицию касания для этой операции касания на экране дисплея. Терминал может также сначала определять позицию касания для операции касания на экране дисплея, а затем определять площадь воздействия для операции касания на экране дисплея. Варианты осуществления настоящего изобретения не ограничены в отношении конкретного порядка определения терминалом площади воздействия и позиции касания для операции касания на экране дисплея.

[00112] В связи с этим, терминал может определять площадь воздействия и позицию касания для операции касания с целью выполнения распознавания отпечатка пальца на экране дисплея при помощи описанных выше шагов 201-202, и затем терминал может получать изображение отпечатка пальца, соответствующее операции касания, и выполнять распознавание отпечатка пальца при помощи шага 203.

[00113] На шаге 203, если площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, получают изображение отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполняют распознавание отпечатка пальца.

[00114] Терминал сначала оценивает, является ли площадь воздействия большей или равной первой заранее заданной пороговой площади, и расположена ли позиция касания в заранее заданной области распознавания. Когда площадь воздействия меньше, чем первая заранее заданная пороговая площадь, или если позиция касания не попадает в область распознавания, терминал может завершать данную операцию. Когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, при помощи устройства получения отпечатка пальца получают изображение отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и затем полученное изображение отпечатка пальца сравнивают с заранее сохраненным изображением отпечатка пальца, что позволяет выполнить распознавание отпечатка пальца. Если полученное изображение отпечатка пальца совпадает с заранее сохраненным изображением отпечатка пальца, делают вывод о том, что распознавание отпечатка пальца выполнено успешно. Если полученное изображение отпечатка пальца не совпадает с заранее сохраненным изображением отпечатка пальца, делают вывод о том, что распознавание отпечатка пальца выполнено неуспешно.

[00115] Следует отметить, что заранее заданная область распознавания представляет собой область, в которой терминал выполняет получение изображения отпечатка пальца. Заранее заданная область распознавания может занимать всю площадь экрана дисплея. При практическом применении, в целях снижения энергопотребления в терминале при получении изображения отпечатка пальца, не обязательно сканировать весь экран дисплея целиком. Заранее заданная область распознавания может быть также областью на экране дисплея, которая соответствует устройству получения отпечатка пальца, установленному в терминале, то есть, заранее заданная область распознавания может занимать лишь часть площади экрана дисплея.

[00116] Когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, может быть сделан вывод о том, что площадь контакта между пальцем пользователя и экраном дисплея достаточно велика. Когда позиция касания находится внутри заранее заданной области распознавания, можно считать, что терминал способен получить корректное изображение отпечатка пальца пользователя. После этого терминал может получить изображение отпечатка пальца, соответствующее операции касания, и выполнить распознавание отпечатка пальца, что значительно повышает точность распознавания отпечатка пальца. В противном случае, когда площадь воздействия меньше, чем заранее заданная пороговая площадь, или когда позиция касания находится вне заранее заданной области распознавания, можно сделать вывод о том, что пользователь лишь слегка коснулся экрана, или о том, что корректное получение изображения отпечатка пальца пользователя невозможно. В этот момент терминал может завершать выполнение операции, и получение изображения отпечатка пальца, соответствующего такой операции касания, не является обязательным, и также не является обязательным распознавание отпечатка пальца, что позволяет снизить энергопотребление терминала.

[00117] В данном варианте осуществления настоящего изобретения терминал может определять, находится ли позиция касания внутри заранее заданной области распознавания двумя описанными ниже методами.

[00118] Первый метод предполагает оценку того, находится ли центральная точка позиции касания внутри заранее заданной области распознавания. Когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания, делают вывод о том, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания. Когда центральная точка позиции касания находится вне заранее заданной области распознавания, делают вывод о том, что позиция касания не расположена в заранее заданной области распознавания.

[00119] Когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания, можно сделать вывод о том, что пользователь большая часть площади пальца приложена к заранее заданной области распознавания на экране дисплея. Таким образом, при распознавании терминалом изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, точность распознавания может быть значительно повышена, тогда как количество операций сканирования отпечатка пальца может быть снижено, что дает возможность уменьшить энергопотребление терминала.

[00120] Второй метод подразумевает определение расстояния между центральной точкой позиции касания и центральной точкой заранее заданной области распознавания. Когда расстояние между центром позиции касания и центром заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние, делают вывод о том, что позиция касания находится внутри заранее заданной области распознавания. Когда расстояние между центром позиции касания и центром заранее заданной области распознавания больше или равна заранее заданному расстоянию, делают вывод о том, что позиция касания находится вне заранее заданной области распознавания.

[00121] Когда расстояние между центром позиции касания и центром заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние, можно также сделать вывод о том, что большая часть площади пальца пользователя касается заранее заданной области распознавания на экране дисплея. Таким образом, при распознавании терминалом изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, точность распознавания может быть значительно повышена, тогда как количество операций сканирования отпечатка пальца может быть снижено, что дает возможность уменьшить энергопотребление терминала.

[00122] При этом, также, исходя из найденной площади воздействия для операции касания на экране дисплея, терминал, реализуя периодическое обнаружение, может выполнять описанные ниже шаги, включающие: когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и фактор формирования операции касания является заранее заданным фактором, получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца.

[00123] При практическом применении факторы формирования операции касания могут быть подразделены на три типа: пользователь касается экрана дисплея пальцем, пользователь касается экрана дисплея пальцем в перчатке или пользователь касается экрана дисплея некоторым предметом. Из трех описанных выше факторов, только в ситуации, когда пользователь касается экрана дисплея пальцем, терминал способен получить изображение отпечатка пальца. Соответственно, в терминале заранее заданным фактором может считаться условие о том, что пользователь касается экрана дисплея пальцем. При этом, поскольку характерные разброс площадей воздействия и распределение центральных точек площадей воздействия для операций касания, получаемых при трех различных рассмотренных факторах, отличаются друг от друга, терминал может дополнительно определять, к факторам какого типа принадлежит операция касания, согласно характеристикам разброса площадей воздействия и распределению их центральных точек для операции касания, исходя из определения площади воздействия для операции касания. Таким образом, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и фактор формирования операции касания является заранее заданным фактором, терминал может получать изображение отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнять распознавание отпечатка пальца.

[00124] Соответственно, перед получением изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнением распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и фактор формирования операции касания является заранее заданным фактором, терминал может определять, является ли фактор формирования операции касания заранее заданным фактором при помощи описанных ниже шагов, на базе определения площади воздействия для операции касания на экране дисплея, методом периодического обнаружения. При этом упомянутые шаги включают: упорядочивание множества площадей воздействия, измеренных в течение заданного периода времени согласно времени измерения, определение площади области, окруженной перекрещенными электродами для позиции касания, разность емкостей которых превосходит второю заранее заданную емкость, причем вторая заранее заданная емкость больше, чем первая заранее заданная емкость. Если множество площадей воздействия после упорядочивания является непрерывно возрастающим, а площадь упомянутой области меньшей, чем вторая заранее заданная пороговая площадь, делают вывод о том, что фактором формирования операции касания является заранее заданный фактор, при этом вторая заранее заданная пороговая площадь меньше чем первая заранее заданная пороговая площадь. Если множество площадей воздействия после упорядочивания не является непрерывно возрастающим, или если площадь упомянутой области меньше или равна второй заранее заданной пороговой площади, делают вывод о том, что фактором формирования операции касания не является заранее заданный фактор.

[00125] Касание пользователем экрана дисплея является протяженным процессом. В процессе касания сила прижима пальца постепенно увеличивается, и соответственно, площадь воздействия изменяется от меньшего значения к большему. При этом, поскольку поверхность пальца (подушечка) обладает кривизной, давление касания на экране дисплея от поверхности пальца является наибольшим, когда пользователь прикасается к экрану дисплея непосредственно пальцем. По сравнению с другими факторами формирования операции касания, площадь поверхности пальца, соприкасающейся с экраном дисплея, мала. Соответственно, терминал может выполнять описанные выше шаги и определять, является ли фактор формирования операции касания заранее заданным. Когда определено, что фактор формирования операции касания является заранее заданным, поскольку площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, точность распознавания отпечатка пальца может быть еще более повышена.

[00126] В дополнение, поскольку терминал может также определять временную длительность воздействия для операции касания на экране дисплея, исходя из определения площади воздействия и позиции касания для операции касания на экране дисплея, терминал может также выполнять следующие шаги, включающие: получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и временная длительность воздействия больше, чем заранее заданная временная длительность.

[00127] В процессе получения изображения отпечатка пальца, если временная длительность воздействия увеличена, т.е. палец пользователя дольше остается неподвижным, полученное изображение отпечатка пальца будет более четким. Соответственно, когда терминал также определяет, является ли временная длительность воздействия для операции касания на экране дисплея большей, чем заранее заданная временная длительность, если определено, что площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, точность получения и распознавания изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, может быть еще более повышена.

[00128] Также, перед выполнением терминалом шага 203, терминал может дополнительно определять временную длительность воздействия для операции касания на экране дисплея, и если найдены площади воздействия и позиции касания для операции касания на экране дисплея, то терминал может определять, удовлетворяют ли площадь воздействия, позиция касания и временная длительность воздействия для операции касания на экране дисплея заданным условиям. Таким образом, когда и площадь воздействия, и позиция касания, и временная длительность воздействия для операции касания на экране дисплея отвечают заданным условиям, может быть получено изображение отпечатка пальца, соответствующее операции касания, и может быть выполнено распознавания отпечатка пальца. Поскольку терминал будет выполнять распознавание отпечатка пальца, только когда определено, что площадь воздействия, позиция касания и временная длительность воздействия для операции касания на экране дисплея отвечают заданным условиям, нет необходимости выполнять операцию распознавания отпечатка пальца многократно. Следовательно, может быть повышены экономичность и точность распознавания отпечатка пальца. Кроме того, чем больше параметров, измеренных терминалов, отвечают заданным условиям, тем выше будет точность распознавания отпечатка пальца.

[00129] При этом, также, терминал может дополнительно определять режим уведомления, после выполнения распознавания отпечатка пальца и определения результата распознавания, и уведомлять о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления; или; определять режим уведомления в момент получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнения распознавания отпечатка пальца, и когда распознавание отпечатка пальца выполнено, и определен результат распознавания, уведомлять о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления.

[00130] После того как модуль экрана дисплея в терминале определит, что параметры операции касания отвечают заданным условиям, он может передавать сообщение о распознавании в модуль распознавания отпечатка пальца, что обеспечивает распознавание им отпечатка пальца. После выполнения распознавания отпечатка пальца терминалом и получения результата распознавания он может передать сообщение о завершении распознавание на соответствующее хост-устройство. После приема сообщения о завершении распознавания хост-устройство может назначать по меньшей мере одну из таких операций, как «пробуждение» экрана, вибрацию, воспроизведение звука или отображение анимации, и может выбирать по меньше мере одну из назначенных операций в качестве режима уведомления, что дает возможность пользователю получать уведомления и узнавать результат распознавания отпечатка пальца при помощи выбранного режима уведомления. При этом сообщение о завершении распознавания само по себе может не содержать результата распознавания, то есть, хост-устройство может выполнять идентичные операции по уведомлению, независимо от результата, т.е. совпадения или несовпадения, благодаря чему пользователь может узнавать результат распознавания отпечатка пальца из отображенного сообщения о результате распознавания, после получения уведомления. В различных практических реализациях сообщение о завершении распознавания может содержать результат распознавания отпечатка пальца, и тогда после получения сообщения о завершении распознавания хост-устройство может выполнять различные операции уведомления, согласно результату в сообщении о завершении распознавания, и соответственно, пользователь может непосредственно узнавать о результате распознавания отпечатка пальца за счет различных уведомляющих сообщений, например, звуковых эффектов, анимации и т.п.

[00131] В дополнение, в различных практических применениях, когда определено, что параметры операции касания удовлетворяют заданным условиям, модуль экрана дисплея в терминале может также передавать в хост-устройство подготовительное уведомляющее сообщение, когда он передает сообщение о необходимости распознавания, благодаря чему хост-устройство может заранее определить требуемый режим уведомления. Затем, когда хост-устройство примет сообщение о завершении распознавания, переданное модулем распознавания отпечатка пальца, оно может немедленно уведомлять пользователя о возможности просмотра результата распознавания отпечатка пальца, используя заранее выбранный режим уведомления, что позволяет сократить время отклика терминала и повысить эффективность выполнения операции уведомления терминалом.

[00132] В вариантах осуществления настоящего изобретения, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, могут быть определены площадь воздействия, позиция касания и временная длительность воздействия для операции касания на экране дисплея. После этого, если площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и временная длительность воздействия больше, чем заранее заданная временная длительность, может быть получено изображение отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнено распознавание отпечатка пальца. Таким образом, распознавание отпечатка пальца выполняют, когда параметры операции касания, выполненной пользователям, удовлетворяют заданным условиям, что позволяет повысить точность распознавания отпечатка пальца. Также, поскольку снимается необходимость в многократном повторном получении изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, может быть снижено энергопотребление терминала.

[00133] Фиг. 3A представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство 300 распознавания отпечатка, предложенное в одном из примеров осуществления настоящего изобретения. В соответствии с фиг. 3А устройство включает: первый модуль 301 определения и второй модуль 302 определения.

[00134] Первый модуль 301 определения сконфигурирован, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, для определения площади воздействия и позиции касания для упомянутой операции касания на экране дисплея.

[00135] Второй модуль 302 определения сконфигурирован для получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и для выполнения распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания.

[00136] Опционально, в соответствии с фиг. 3В, устройство дополнительно включает: третий модуль 303 определения.

[00137] Третий модуль 303 определения сконфигурирован для определения временной длительности воздействия для операции касания на экране дисплея.

[00138] Соответственно, второй модуль 302 определения включает первый подмодуль определения.

[00139] Первый подмодуль определения сконфигурирован для получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и для выполнения распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и временная длительность воздействия больше, чем заранее заданная временная длительность.

[00140] Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 3С, первый модуль 301 определения включает: подмодуль 3011 измерения, второй подмодуль 3012 определения, третий подмодуль 3013 определения, четвертый подмодуль 3014 определения и пятый подмодуль 3015 определения.

[00141] Подмодуль измерения 3011 сконфигурирован, для каждого из множества перекрещенных электродов на экране дисплея, для измерения емкости перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания.

[00142] Второй подмодуль 3012 определения сконфигурирован для определения значения разности между емкостью перекрещенного электрода и опорной емкостью перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания, в результате чего получают значение разности емкостей перекрещенного электрода.

[00143] Третий подмодуль 3013 определения сконфигурирован для определения позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, когда значение разности емкостей для по меньшей мере одного из множества перекрещенных электродов превышает первое заранее заданное значение емкости;

[00144] Четвертый подмодуль 3014 определения сконфигурирован для определения площади области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве площади воздействия для операции касания на экране дисплея.

[00145] Пятый подмодуль 3015 определения сконфигурирован для определения позиции области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве позиции касания для операции касания.

[00146] Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 3D, первый модуль 301 определения включает: шестой подмодуль 3016 определения и седьмой подмодуль 3017 определения.

[00147] Шестой подмодуль определения сконфигурирован для определения тока, вырабатываемого первым электродом, тока, вырабатываемого вторым электродом, тока, вырабатываемого третьим электродом, и тока, вырабатываемого четвертым электродом, когда на экране дисплея выполнена операция касания, при этом первый электрод, второй электрод, третий электрод и четвертый электрод - это электроды установленные, соответственно, в первой заранее заданной позиции, во второй заранее заданной позиции, в третьей заранее заданной позиции и в четвертой заранее заданной позиции в терминале, в котором находится упомянутый экран дисплея.

[00148] Седьмой подмодуль 3017 определения сконфигурирован для определения позиции касания для операции касания на экране дисплея, на основе тока, вырабатываемого любыми тремя смежными электродами из упомянутых первого электрода, второго электрода, третьего электрода и четвертого электрода.

[00149] Опционально, в соответствии с фиг. 3Е, устройство дополнительно включает: четвертый модуль 304 определения или пятый модуль 305 определения.

[00150] Четвертый модуль 304 определения сконфигурирован для определения того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания;

[00151] Пятый модуль 305 определения сконфигурирован для определения того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда расстояние между центральной точкой позиции касания и центральной точкой заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние.

[00152] Опционально, в соответствии с фиг. 3F, устройство дополнительно включает: первый модуль 306 уведомления или второй модуль 307 уведомления.

[00153] Первый модуль 306 уведомления сконфигурирован для определения режима уведомления после выполнения распознавания отпечатка пальца и определения результата распознавания, и для уведомления о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления.

[00154] Второй модуль 307 уведомления сконфигурирован для определения режима уведомления в момент получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнения распознавания отпечатка пальца, и когда распознавание отпечатка пальца выполнено, и определен результат распознавания, для уведомления о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления.

[00155] В вариантах осуществления настоящего изобретения, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, могут быть определены площадь воздействия и позиция касания для упомянутой операции касания на экране дисплея. После этого, если площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, может быть получено изображение отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнено распознавание отпечатка пальца. Таким образом, распознавание отпечатка пальца выполняют, когда параметры операции касания, выполненной пользователям, удовлетворяют заданным условиям, что позволяет повысить точность распознавания отпечатка пальца. Также, поскольку снимается необходимость в многократном повторном получении изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, может быть снижено энергопотребление терминала.

[00156] Для рассмотренного выше устройства, соответствующего вариантам осуществления настоящего изобретения, конкретные методы реализации всех модулей были описаны в вариантах осуществления соответствующего способа, и повторно они в настоящем документе описаны не будут.

[00157] Фиг. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство 400 распознавания отпечатка пальца, предложенное в одном из примеров осуществления настоящего изобретения. Например, устройство 400 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.

[00158] В соответствии с иллюстрацией фиг. 4, устройство 400 может включать один или более следующих компонентов: процессорный компонент 402, память 404, компонент 406 электропитания, мультимедийный компонент 408, аудиокомпонент 410, интерфейс 412 ввода-вывода (input/output, I/O), измерительный компонент 414 и компонент 416 связи.

[00159] Процессорный компонент 402, как правило, осуществляет общее управление функционированием устройства 400, например, операциями, связанными с отображением, телефонными вызовами, обменом данными, работой с камерой и операциями записи. Процессорный компонент 402 может включать один или более процессоров 420, исполняющих инструкции с целью выполнения всех шагов описанных выше способов или части этих шагов. Также, процессорный компонент 402 может включать один или более модулей, обеспечивающих взаимодействие между процессорным компонентом 402 и другими компонентами. Например, процессорный компонент 402 может включать мультимедийный модуль, обеспечивающий взаимодействие между мультимедийным компонентом 408 и процессорным компонентом 402.

[00160] Память 404 сконфигурирована для хранения различных типов данных с целью поддержки функционирования устройства 400. Примерами подобных данных могут служить инструкции любых приложений или методов, исполняемых в устройстве 400, контактные данные, данные телефонной книги, сообщения, изображения, видеоданные и т.п. Память 404 может быть реализована с использованием энергозависимых или энергонезависимых устройств любого типа, а также их комбинаций, например, статической памятью с произвольным доступом (static random access memory, SRAM), электрически перепрограммируемой памяти в режиме «только для чтения» (erasable programmable read-only memory, EPROM), программируемой памяти в режиме «только для чтения» (programmable read-only memory, PROM), памяти в режиме «только для чтения», магнитной памяти, флэш-памяти, магнитного или оптического диска.

[00161] Компонент 406 электропитания обеспечивает электропитание различных компонентов устройства 400. Компонент 406 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 400.

[00162] Мультимедийный компонент 408 включает экран, который обеспечивает интерфейс вывода между устройством 400 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 408 включает фронтальную камеру и/или тыловую камеру. Фронтальная камера и/или тыловая камера могут принимать внешние мультимедийные данные, когда устройство 400 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.

[00163] Аудиокомпонент 410 сконфигурирован для вывода и/или ввода аудиосигналов. Например, аудиокомпонент 410 включает микрофон (“MIC”), сконфигурированный для приема внешнего аудиосигнала, когда устройство 400 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 404 или переданы при помощи компонента 416 связи. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения аудиокомпонент 410 включает также громкоговоритель для вывода аудиосигналов.

[00164] Интерфейс 412 ввода/вывода обеспечивает интерфейс между процессорным компонентом 402 и модулями периферийных интерфейсов, например, клавиатуры, поворотного-нажимного выключателя («колеса»), кнопок и т.п. Кнопки могут включать, без ограничения перечисленным, «домашнюю» кнопку, кнопку громкости, кнопку «пуск» или кнопку блокировки.

[00165] Измерительный компонент 414 включает один или более датчиков, обеспечивающих оценку состояния различных элементов устройства 400. Например, измерительный компонент 414 может обнаруживать состояние «открыто» или «закрыто» устройства 400, относительное расположение компонентов, например, дисплея и клавиатуры устройства 400, изменение позиции устройства 400 или одного из компонентов устройства 400, присутствие или отсутствие контакта пользователя с устройством 400, ориентацию или ускорение/замедление устройства 400 и изменение температуры устройства 400. Измерительный компонент 414 может включать датчик близости, сконфигурированный для обнаружения присутствия приближенных объектов без физического контакта с ними. Измерительный компонент 414 может также включать в себя светочувствительный датчик, например, датчик изображений CMOS или CCD, для использования в приложениях формирования изображений. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный компонент 414 может также включать в себя акселерометрический датчик, гироскопический датчик, магнитный датчик, датчик давления или датчик температуры.

[00166] Компонент 416 связи сконфигурирован для обеспечения связи, проводной или беспроводной, между устройством 400 и другими устройствами. Устройство 400 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 416 связи принимает широковещательный сигнал или соответствующую широковещательную информацию от внешней широковещательной системы управления по широковещательному каналу. В одном из примеров осуществления настоящего изобретения компонент 416 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 (BT) или других технологий.

[00167] В примерах осуществления настоящего изобретения устройство 400 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), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах или других электронных блоках, предназначенных для исполнения описанных выше способов.

[00168] В примерах осуществления настоящего изобретения предложен также машиночитаемый носитель для хранения данных, который включает инструкции, например, содержащиеся в памяти 404 и исполняемые процессором 420 в устройстве 400 с целью выполнения описанных выше способов. К примеру, машиночитаемый носитель может представлять собой память ROM, RAM, CD-ROM, магнитную ленту, гибкий диск, оптическое запоминающее устройство для хранения данных и т.п.

[00169] Машиночитаемый носитель для хранения данных, при исполнении инструкций на этом носителе при помощи процессора мобильного терминала, обеспечивает выполнение этим мобильным терминалом способа распознавания отпечатка пальца, включающего в себя:

[00170] когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, определение площади воздействия и позиции касания для упомянутой операции касания на экране дисплея; и

[00171] получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания.

[00172] Опционально, перед получением изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнением распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, способ дополнительно включает:

[00173] определение временной длительности воздействия для операции касания на экране дисплея; и

[00174] соответственно, получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, включают:

[00175] получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, и временная длительность воздействия больше, чем заранее заданная временная длительность.

[00176] Опционально, определение площади воздействия и позиции касания для операции касания на экране дисплея включает:

[00177] для каждого из множества перекрещенных электродов на экране дисплея, измерение емкости перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания;

[00178] определение значения разности между емкостью перекрещенного электрода и опорной емкостью перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания, в результате чего получают значение разности емкостей перекрещенного электрода;

[00179] определение позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, когда значение разности емкостей для по меньшей мере одного из множества перекрещенных электродов превышает первое заранее заданное значение емкости;

[00180] определение площади области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве площади воздействия для операции касания на экране дисплея; и

[00181] определение позиции области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве позиции касания для операции касания.

[00182] Опционально, определение позиции касания для операции касания на экране дисплея включает:

[00183] определение тока, вырабатываемого первым электродом, тока, вырабатываемого вторым электродом, тока, вырабатываемого третьим электродом, и тока, вырабатываемого четвертым электродом, когда на экране дисплея выполнена операция касания, при этом первый электрод, второй электрод, третий электрод и четвертый электрод - это электроды установленные, соответственно, в первой заранее заданной позиции, во второй заранее заданной позиции, в третьей заранее заданной позиции и в четвертой заранее заданной позиции в терминале, в котором находится упомянутый экран дисплея; и

[00184] определение позиции касания для операции касания на экране дисплея, на основе тока, вырабатываемого любыми тремя смежными электродами из упомянутых первого электрода, второго электрода, третьего электрода и четвертого электрода.

[00185] Опционально, перед получением изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнением распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, способ дополнительно включает:

[00186] определение того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания; или

[00187] определение того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда расстояние между центральной точкой позиции касания и центральной точкой заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние.

[00188] Опционально, способ дополнительно включает:

[00189] определение режима уведомления после выполнения распознавания отпечатка пальца и определения результата распознавания, и уведомление о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления; или

[00190] определение режима уведомления в момент получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнения распознавания отпечатка пальца, и когда распознавание отпечатка пальца выполнено, и определен результат распознавания, уведомление о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления.

[00191] В вариантах осуществления настоящего изобретения, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, могут быть определены площадь воздействия и позиция касания для упомянутой операции касания на экране дисплея. После этого, если площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, может быть получено изображение отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнено распознавание отпечатка пальца. Таким образом, распознавание отпечатка пальца выполняют, когда параметры операции касания, выполненной пользователям, удовлетворяют заданным условиям, что позволяет повысить точность распознавания отпечатка пальца. Также, поскольку снимается необходимость в многократном повторном получении изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, может быть снижено энергопотребление терминала.

[00192] 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.

[00193] Нужно понимать, что настоящее изобретение не ограничено конкретной конструкцией, описанной выше и проиллюстрированной на приложенных чертежах, а также, что 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 способу и устройству распознавания отпечатков пальцев, которые принадлежат области технологий, связанных с терминальными устройствами. Техническим результатом является повышение точности распознавания отпечатка пальца, поскольку снимается необходимость в многократном повторном получении изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, может быть снижено энергопотребление терминала. При обнаружении операции касания на экране дисплея, соответствующей распознаванию отпечатка пальца, определяют площадь воздействия и позиции касания, получают изображение отпечатка пальца и выполняют распознавание отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания. При помощи вариантов осуществления настоящего изобретения, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, распознавание отпечатка пальца выполняют, когда параметры операции касания, выполненной пользователем, удовлетворяют заданным условиям. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Способ распознавания отпечатка пальца, включающий:

когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, определение площади воздействия и позиции касания для упомянутой операции касания на экране дисплея;

определение того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания или когда расстояние между центральной точкой позиции касания и центральной точкой заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние; и

получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания.

2. Способ по п. 1, в котором перед получением изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнением распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, способ дополнительно включает:

определение временной длительности воздействия для операции касания на экране дисплея;

соответственно, получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, включают:

получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания и временная длительность воздействия больше, чем заранее заданная временная длительность.

3. Способ по п. 1, в котором определение области воздействия и позиции касания для операции касания на экране дисплея включает:

для каждого из множества перекрещенных электродов на экране дисплея, измерение емкости перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания;

определение значения разности между емкостью перекрещенного электрода и опорной емкостью перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания, в результате чего получают значение разности емкостей перекрещенного электрода;

определение позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, когда значение разности емкостей для по меньшей мере одного из множества перекрещенных электродов превышает первое заранее заданное значение емкости;

определение площади области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве площади воздействия для операции касания на экране дисплея; и

определение позиции области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве позиции касания для операции касания.

4. Способ по п. 1, в котором определение позиции касания для операции касания на экране дисплея включает:

определение тока, вырабатываемого первым электродом, тока, вырабатываемого вторым электродом, тока, вырабатываемого третьим электродом, и тока, вырабатываемого четвертым электродом, когда на экране дисплея выполнена операция касания, при этом первый электрод, второй электрод, третий электрод и четвертый электрод - это электроды, установленные, соответственно, в первой заранее заданной позиции, во второй заранее заданной позиции, в третьей заранее заданной позиции и в четвертой заранее заданной позиции в терминале, в котором находится упомянутый экран дисплея; и

определение позиции касания для операции касания на экране дисплея на основе тока, вырабатываемого любыми тремя смежными электродами из упомянутых первого электрода, второго электрода, третьего электрода и четвертого электрода.

5. Способ по п. 1, также включающий:

определение режима уведомления после выполнения распознавания отпечатка пальца и определения результата распознавания и уведомление о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления; или

определение режима уведомления в момент получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнения распознавания отпечатка пальца и, когда распознавание отпечатка пальца выполнено и определен результат распознавания, уведомление о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления.

6. Устройство распознавания отпечатка пальца, включающее:

первый модуль определения, сконфигурированный, когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, для определения площади воздействия и позиции касания для упомянутой операции касания на экране дисплея;

второй модуль определения, сконфигурированный для получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и для выполнения распознавания отпечатка пальца, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания; и

третий подмодуль определения, сконфигурированный для определения того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания; или

четвертый подмодуль определения, сконфигурированный для определения того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда расстояние между центральной точкой позиции касания и центральной точкой заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние.

7. Устройство по п. 6, также включающее:

пятый модуль определения, сконфигурированный для определения временной длительности воздействия для операции касания на экране дисплея;

соответственно, второй модуль определения включает:

первый подмодуль определения, сконфигурированный, когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади, позиция касания находится в заранее заданной области распознавания и временная длительность воздействия больше, чем заранее заданная временная длительность, для получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и для выполнения распознавания отпечатка пальца.

8. Устройство по п. 6, в котором первый модуль определения включает:

подмодуль измерения, сконфигурированный, для каждого из множества перекрещенных электродов на экране дисплея, для измерения емкости перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания;

второй подмодуль определения, сконфигурированный для определения значения разности между емкостью перекрещенного электрода и опорной емкостью перекрещенного электрода, когда на экране дисплея выполнена операция касания, в результате чего получают значение разности емкостей перекрещенного электрода;

третий подмодуль определения, сконфигурированный для определения позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, когда значение разности емкостей для по меньшей мере одного из множества перекрещенных электродов превышает первое заранее заданное значение емкости;

четвертый подмодуль определения, сконфигурированный для определения площади области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве площади воздействия для операции касания на экране дисплея; и

пятый подмодуль определения, сконфигурированный для определения позиции области, вокруг которой расположены позиции по меньшей мере одного перекрещенного электрода на экране дисплея, в качестве позиции касания для операции касания.

9. Устройство по п. 6, в котором первый модуль определения включает:

шестой подмодуль определения, сконфигурированный для определения тока, вырабатываемого первым электродом, тока, вырабатываемого вторым электродом, тока, вырабатываемого третьим электродом, и тока, вырабатываемого четвертым электродом, когда на экране дисплея выполнена операция касания, при этом первый электрод, второй электрод, третий электрод и четвертый электрод - это электроды, установленные, соответственно, в первой заранее заданной позиции, во второй заранее заданной позиции, в третьей заранее заданной позиции и в четвертой заранее заданной позиции в терминале, в котором находится упомянутый экран дисплея; и

седьмой подмодуль определения, сконфигурированный для определения позиции касания для операции касания на экране дисплея, на основе тока, вырабатываемого любыми тремя смежными электродами из упомянутых первого электрода, второго электрода, третьего электрода и четвертого электрода.

10. Устройство по п. 6, также включающее:

первый модуль уведомления, сконфигурированный для определения режима уведомления после выполнения распознавания отпечатка пальца и определения результата распознавания и для уведомления о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления; или

второй модуль уведомления, сконфигурированный для определения режима уведомления в момент получения изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и для выполнения распознавания отпечатка пальца и, когда распознавание отпечатка пальца выполнено и определен результат распознавания, для уведомления о результате распознавания при помощи упомянутого режима уведомления.

11. Устройство распознавания отпечатка пальца, включающее:

процессор; и

память для хранения инструкций, исполняемых упомянутым процессором;

при этом процессор сконфигурирован для выполнения следующего:

когда на экране дисплея обнаружена операция касания, соответствующая распознаванию отпечатка пальца, определение площади воздействия и позиции касания для упомянутой операции касания на экране дисплея;

определение того, что позиция касания расположена в заранее заданной области распознавания, когда центральная точка позиции касания находится внутри заранее заданной области распознавания или когда расстояние между центральной точкой позиции касания и центральной точкой заранее заданной области распознавания меньше, чем заранее заданное расстояние; и

когда площадь воздействия больше или равна первой заранее заданной пороговой площади и позиция касания находится в заранее заданной области распознавания, получение изображения отпечатка пальца, соответствующего операции касания, и выполнение распознавания отпечатка пальца.