指紋識別方法、裝置及移動終端的制作方法

指紋識別方法、裝置及移動終端的制作方法
【專利摘要】公開了一種指紋識別方法、裝置及移動終端，主要解決現有技術中存在的指紋信息有效性判斷不夠準確、功耗大的問題。該判斷指紋信息是否有效的方法為當對檢測區域的掃描結果滿足條件中心檢測區域被覆蓋且至少一個邊緣檢測區域被覆蓋時判定指紋信息有效，中心檢測區域被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域的中部，而至少一個邊緣檢測區域被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域的至少一側上，從而，保證用戶至少一半手指按壓在指紋感測區域上，判斷邏輯更加準確可靠，避免對無效的用戶指紋信息進行全陣列掃描，有效降低指紋識別芯片功耗。
【專利說明】
指紋識別方法、裝置及移動終端
技術領域
[0001]本發明涉及指紋檢測領域，具體涉及一種指紋識別方法、裝置及移動終端。
【背景技術】
[0002]目前市場中的指紋識別方式分為刮擦式和按壓式，刮擦式指紋識別方式如圖1所示，通過手指劃過指紋識別芯片采集用戶指紋信息，按壓式指紋識別方式如圖2所示，通過手指按壓芯片表面采集用戶指紋信息。
[0003]當采用按壓式指紋識別方式時，用戶正面按壓指紋識別芯片，手指覆蓋整個或大部分芯片表面，可通過光學識別、電容式指紋傳感器、生物射頻等方式獲得指紋信息。光學識別方式為，基于光學發射裝置發射的光線，射到手指上再反射回機器以獲取數據，并對比資料庫看是否一致。生物射頻方式為，射頻傳感器通過傳感器發射微量的射頻信號，穿透手指的表皮層獲取里層的紋路以獲取指紋信息。采用電容式指紋傳感器進行指紋識別的方案是目前比較主流的指紋識別檢測方案，具體方法為，通過檢測指紋凹凸不平引起的電容變化量(僅僅檢測電容變化量)獲得指紋信息。
[0004]指紋識別芯片的工作模式可以分為掃描、檢測、睡眠和休眠等工作模式。在指紋識別芯片的指紋感測區域中設置多個檢測區域，休眠模式下，指紋識別芯片不進行操作，降低芯片功耗;睡眠模式下，指紋識別芯片掃描I?2個檢測區域，判斷是否有手指按下;檢測模式下，指紋識別芯片掃描某幾個檢測區域，判斷指紋信息是否有效;掃描模式下，指紋識別芯片掃描指紋識別芯片的整個掃描區域即指紋感測區域，獲得用戶的指紋信息。
[0005]通過檢測指紋感測區域的某幾個特定的檢測區域，可以實現區分手指是否按下和用戶指紋信息是否有效等功能。以電容式指紋傳感器為例，具體流程如圖3所示，在睡眠模式，檢測中心的I?2個檢測區域，判斷檢測的電容值是否大于預設值，若是則發出信號，確認有手指按下，切換至檢測模式，否則繼續運行睡眠模式;對所有的檢測區域進行一次掃描，檢測到至少一個檢測區域被覆蓋則進行二次掃描，否則返回睡眠模式，判斷前后兩次掃描的掃描結果是否一致，若是，則發出信號確認手指信息有效，切換至掃描模式，對整個指紋感測區域進行掃描，獲得用戶的指紋信息，否則切換至睡眠模式。
[0006]現有技術在檢測模式僅要求前后兩次檢測區域狀態一致即發出信號確認手指信息有效。對于用戶手指僅覆蓋一半甚至更少的指紋識別芯片表面的情況，現有技術在手指檢測模式不能辨別指紋信息是否合理有效，一方面，當指紋信息無效時，指紋識別芯片對無效的指紋信息進行全陣列掃描，不僅無法得到有效的用戶指紋信息，而且降低了指紋識別的效率，還增加了芯片的功耗;另一方面，覆蓋面積較少的指紋所含信息量較少，更容易跟其他人的指紋相似或相近，從而錯誤地識別為他人指紋，存在安全隱患。
[0007]另外，在實際應用中，指紋識別芯片多位于正面的Home鍵頂層，Home鍵通常采用圓形或橢圓形封裝，且Home鍵封裝面積略大于指紋識別芯片封裝面積。而指紋識別芯片大多采用正方形或長方形的封裝形式，指紋識別芯片封裝面積略大于指紋識別芯片的指紋感測區域面積，現有技術中，所有的檢測區域按規則的陣列均布于指紋感測區域上，數量為12個。
[0008]由于用戶僅能看到Home鍵，而看不到指紋識別芯片的位置和大小，現有的檢測方法和檢測區域排列方式無法保證用戶手指盡可能多地覆蓋指紋識別芯片的指紋感測區域。并且，設置的檢測區域數量過多，造成檢測區域覆蓋面積重疊，增加了芯片的功耗。

【發明內容】

[0009]有鑒于此，本發明提供一種判斷指紋信息是否有效的方法，判斷更加準確，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0010]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0011]—種判斷指紋信息是否有效的方法，在指紋感測區域中設置有多個檢測區域，所述多個檢測區域包括位于所述指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于所述中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域，所述方法包括:
[0012]掃描所述多個檢測區域，當掃描結果滿足第一條件時，判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效；
[0013]所述第一條件包括所述中心檢測區域被覆蓋且至少一個所述邊緣檢測區域被覆至
ΠΠ O
[0014]優選的，所述第一條件包括所述中心檢測區域被覆蓋且至少半數的所述邊緣檢測區域被覆蓋。
[0015]優選的，當掃描結果同時滿足所述第一條件和第二條件時，判斷指紋信息有效，否則判斷指紋信息無效；
[0016]所述第二條件包括對所述多個檢測區域進行至少兩次掃描，所述至少兩次掃描的掃描結果相同。
[0017]優選的，采用電容式指紋傳感器進行指紋掃描，所述第一條件包括:
[0018]所述電容式指紋傳感器檢測的所述中心檢測區域的電容值大于預設值；
[0019]所述電容式指紋傳感器檢測的至少一個所述邊緣檢測區域的電容值大于預設值。
[0020]本發明還提供了一種判斷指紋信息是否有效的裝置，判斷更加準確，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0021 ]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0022]—種判斷指紋信息是否有效的裝置，包括:
[0023]指紋感測區域，其中設置有多個檢測區域，所述多個檢測區域包括位于所述指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于所述中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域；
[0024]掃描模塊，用于對所述多個檢測區域進行掃描；
[0025]判定模塊，包括判斷單元，所述判斷單元用于根據所述掃描模塊的掃描結果判斷是否所述中心檢測區域被覆蓋且至少一個所述邊緣檢測區域被覆蓋，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。
[0026]優選的，所述判斷單元用于根據所述掃描模塊的掃描結果判斷是否所述中心檢測區域被覆蓋且至少半數的所述邊緣檢測區域被覆蓋，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。
[0027]優選的，所述掃描模塊用于對所述多個檢測區域進行至少兩次掃描，所述判定模塊還包括第一比較單元和存儲單元，所述存儲單元用于存儲所述至少兩次掃描的掃描結果，所述第一比較單元用于比較所述至少兩次掃描的掃描結果，所述判斷單元用于判斷是否所述中心檢測區域被覆蓋且至少一個所述邊緣檢測區域被覆蓋，并且，所述至少兩次掃描的掃描結果相同，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。
[0028]優選的，所述掃描模塊對所述多個檢測區域進行掃描，獲得所述檢測區域的電容值；
[0029]所述判定模塊還包括第二比較單元，所述第二比較單元用于將各個檢測區域的電容值與預設值進行比較，當所述檢測區域的電容值大于預設值時，該檢測區域被覆蓋。
[0030]本發明還提供了一種指紋識別方法，能夠更加準確的判斷指紋信息的有效性，并能夠有效降低指紋識別芯片功耗。
[0031 ]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0032]—種指紋識別方法，采用如上所述的方法判斷指紋信息是否有效。
[0033]優選的，所述方法包括如下步驟:
[0034]步驟A、每間隔一預定時間掃描一次所述多個檢測區域中的至少一個，若掃描到所述多個檢測區域中的至少一個被覆蓋則進行步驟B，否則繼續進行掃描；
[0035]步驟B、采用如上所述的方法判斷指紋信息是否有效，若有效則進行步驟C，否則返回步驟A;
[0036]步驟C、掃描整個指紋感測區域，獲得指紋信息。
[0037]優選的，步驟A中，每間隔一預定時間掃描一次所述中心檢測區域，若掃描到所述中心檢測區域被覆蓋則進行步驟B，否則繼續進行掃描。
[0038]本發明還提供了一種指紋識別裝置，能夠更加準確的判斷指紋信息的有效性，并能夠有效降低指紋識別芯片功耗。
[0039]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0040]一種指紋識別裝置，包括如上所述的判斷指紋信息是否有效的裝置。
[0041]優選的，所述掃描模塊包括第一掃描模式、第二掃描模式和第三掃描模式，所述第一掃描模式包括所述掃描模塊每間隔一預定時間掃描一次所述多個檢測區域中的至少一個，所述第二掃描模式包括所述掃描模塊對所述多個檢測區域進行掃描，所述第三掃描模式包括所述掃描模塊掃描整個指紋感測區域；
[0042]所述指紋識別裝置還包括切換模塊，用于對所述掃描模塊的模式進行切換；
[0043]當所述掃描模塊處于第一掃描模式時，所述判斷單元判斷所述多個檢測區域中的至少一個被覆蓋，所述切換模塊將所述掃描模塊切換至第二掃描模式，否則維持第一掃描模式；
[0044]當所述掃描模塊處于第二掃描模式時，所述判斷單元判斷所述中心檢測區域被覆蓋且至少一個所述邊緣檢測區域被覆蓋，所述切換模塊將所述掃描模塊切換至第三掃描模式，否則切換至第一掃描模式。
[0045]本發明還提供了一種用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，保證用戶按壓指紋識別芯片位置合理有效，降低指紋識別芯片的功耗。
[0046]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0047]—種用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，包括設置于指紋感測區域中的多個檢測區域，所述多個檢測區域包括位于所述指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于所述中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域。
[0048]優選的，所述多個邊緣檢測區域的連線形成的外輪廓線或所述多個邊緣檢測區域的包絡線所圍成的形狀呈多邊形、圓形或橢圓形，或者，所述多個邊緣檢測區域的連線呈直線形。
[0049]優選的，所述多個邊緣檢測區域的連線形成的外輪廓線或所述多個邊緣檢測區域的包絡線所圍成的形狀呈正多邊形。
[0050]優選的，所述中心檢測區域的數量為I至2個;和/或，
[0051 ]所述邊緣檢測區域的數量為3至10個。
[0052]本發明還提供了一種移動終端，保證用戶按壓指紋識別芯片位置合理有效，降低指紋識別芯片的功耗。
[0053]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0054]—種移動終端，設置有指紋感測區域，所述指紋感測區域采用如上所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構。
[0055]優選的，所述指紋感測區域設置于所述移動終端的正面、背面或側面。
[0056]本發明的有益效果是:
[0057]本發明提供的判斷指紋信息是否有效的方法為當對檢測區域的掃描結果滿足條件中心檢測區域被覆蓋且至少一個邊緣檢測區域被覆蓋時判定指紋信息有效，中心檢測區域被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域的中部，而至少一個邊緣檢測區域被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域的至少一側上，從而，保證用戶至少一半手指按壓在指紋感測區域上，判斷邏輯更加準確可靠，避免對無效的用戶指紋信息進行全陣列掃描，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0058]本發明提供的判斷指紋信息是否有效的裝置的判定模塊能夠根據掃描模塊的掃描結果判斷是否中心檢測區域被覆蓋且至少一個邊緣檢測區域被覆蓋，若是，則判定指紋信息有效，中心檢測區域被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域的中部，而至少一個邊緣檢測區域被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域的至少一側上，從而，保證用戶至少一半手指按壓在指紋感測區域上，判斷邏輯更加準確可靠，避免對無效的用戶指紋信息進行全陣列掃描，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0059]本發明提供的指紋識別方法采用上述的判斷指紋信息是否有效的方法，判斷邏輯更加準確可靠，避免對無效的用戶指紋信息進行全陣列掃描，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0060]本發明提供的指紋識別裝置采用上述的判斷指紋信息是否有效的裝置，判斷邏輯更加準確可靠，避免對無效的用戶指紋信息進行全陣列掃描，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0061]本發明提供的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構包括位于指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域，此排布結構能夠保證用戶按壓指紋識別芯片位置更加合理有效，降低指紋識別芯片的功耗。
[0062]本發明提供的移動終端采用如上所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，保證用戶按壓指紋識別芯片位置更加合理有效，降低指紋識別芯片的功耗。
【附圖說明】
[0063]通過以下參照附圖對本發明實施例的描述，本發明的上述以及其它目的、特征和優點將更為清楚，在附圖中:
[0064]圖1是刮擦式指紋識別方式的示意圖；
[0065]圖2是按壓式指紋識別方式的示意圖；
[0066]圖3是現有的指紋識別方法的流程圖；
[0067]圖4是本發明方法實施例一提供的判斷指紋信息是否有效的方法流程圖；
[0068]圖5是本發明方法實施例二提供的判斷指紋信息是否有效的方法流程圖；
[0069]圖6是本發明方法實施例三提供的指紋識別裝置的方法流程圖；
[0070]圖7是本發明裝置實施例一提供的判斷指紋信息是否有效的裝置結構示意圖；
[0071 ]圖8是本發明裝置實施例二提供的判斷指紋信息是否有效的裝置結構示意圖；
[0072]圖9是本發明裝置實施例三提供的切換模塊進行模式切換的示意圖；
[0073]圖10是本發明裝置實施例五提供的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構的示意圖；
[0074]圖11是本發明裝置實施例六提供的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構的示意圖；
[0075]圖12是本發明裝置實施例七提供的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構的示意圖之一；
[0076]圖13是本發明裝置實施例七提供的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構的示意圖之二；
[0077]圖14是本發明裝置實施例八提供的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構的示意圖之一；
[0078]圖15是本發明裝置實施例八提供的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構的示意圖之二；
[0079]圖16是本發明裝置實施例九提供的手機正面結構圖之一；
[0080 ]圖17是圖16所示的手機Home鍵與排布結構的位置關系示意圖之一；
[0081]圖18是圖16所示的手機Home鍵與排布結構的位置關系示意圖之二；
[0082]圖19是本發明裝置實施例九提供的手機正面結構圖之二；
[0083]圖20是圖19所示的手機Home鍵與排布結構的位置關系示意圖之一；
[0084]圖21是圖19所示的手機Home鍵與排布結構的位置關系示意圖之二；
[0085]圖22是本發明裝置實施例九提供的手機正面結構圖之三；
[0086]圖23是圖22所示的手機Home鍵與排布結構的位置關系示意圖之一；
[0087]圖24是圖22所示的手機Home鍵與排布結構的位置關系示意圖之二；
[0088]圖25是本發明裝置實施例九提供的手機正面結構圖之四；
[0089 ]圖26是圖25所不的手機Home鍵與排布結構的位置關系不意圖之一；
[0090]圖27是圖25所示的手機Home鍵與排布結構的位置關系示意圖之二；
[0091 ]圖28是本發明裝置實施例九提供的手機側面結構圖；
[0092]圖29是圖28所示的手機指紋感測區域中檢測區域排布結構的示意圖之一；
[0093]圖30是圖28所示的手機指紋感測區域中檢測區域排布結構的示意圖之二；
[0094]圖31是本發明裝置實施例九提供的手機背面結構圖。
[0095]圖中，1、指紋感測區域；11、中心檢測區域;12、邊緣檢測區域;2、掃描模塊;3、判定模塊;31、存儲單元;32、判斷單元;33、第一比較單元;4、切換模塊;5、指紋識別芯片;6、手機;61、Home 鍵。
【具體實施方式】
[0096]以下基于實施例對本發明進行描述，但是本發明并不僅僅限于這些實施例。在下文對本發明的細節描述中，詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本發明。為了避免混淆本發明的實質，公知的方法、過程、流程、元件并沒有詳細敘述。
[0097]方法實施例一:
[0098]本實施例提供了一種判斷指紋信息是否有效的方法。在指紋感測區域中設置有多個檢測區域，其中，多個檢測區域包括位于指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域。
[0099]該方法包括:
[0100]對所有的檢測區域進行掃描；
[0101]當掃描結果滿足第一條件時，判定指紋信息有效；
[0102]否則判定指紋信息無效。
[0103]第一條件包括:中心檢測區域被覆蓋，并且至少一個邊緣檢測區域被覆蓋。中心檢測區域被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域的中部，而至少一個邊緣檢測區域被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域的至少一側上，從而，保證用戶至少一半手指按壓在指紋感測區域上，判斷邏輯更加準確可靠，避免對無效的用戶指紋信息進行全陣列掃描，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0104]其中，中心檢測區域被覆蓋和至少一個邊緣檢測區域被覆蓋這兩個條件為“且”的關系，判斷是否中心檢測區域被覆蓋和判斷是否至少一個邊緣檢測區域被覆蓋的順序不限，可以先判斷是否中心檢測區域被覆蓋，當中心檢測區域被覆蓋時再判斷是否至少一個邊緣檢測區域被覆蓋，否則直接判定指紋信息無效，也可以先判斷是否至少一個邊緣檢測區域被覆蓋，當至少一個邊緣檢測區域被覆蓋時再判斷是否中心檢測區域被覆蓋，否則直接判定指紋信息無效。
[0?05] 例如，如圖4所示，該方法包括:
[0106]步驟al、對所有的檢測區域進行掃描；
[0107]步驟bl、判斷中心檢測區域是否被覆蓋，若是，則進行步驟Cl，否則判定指紋信息無效；
[0108]步驟Cl、判斷是否有至少一個邊緣檢測區域，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。
[0109]指紋掃描的方式不限，可通過光學識別、電容式指紋傳感器、生物射頻等方式獲得指紋信息。以電容式指紋傳感器為例，采用電容式指紋傳感器進行指紋掃描，當電容式指紋傳感器檢測的中心檢測區域的電容值大于預設值，并且電容式指紋傳感器檢測的至少一個邊緣檢測區域的電容值大于預設值時，判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。
[0110]為進一步提高判斷的準確性，優選的，第一條件包括中心檢測區域被覆蓋且至少半數的邊緣檢測區域被覆蓋，進一步保證指紋信息的有效性。
[0111]方法實施例二:
[0112]本實施例提供了一種判斷指紋信息是否有效的方法。與方法實施例一類似的，在指紋感測區域中設置有多個檢測區域，其中，多個檢測區域包括位于指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域。
[0113]該方法包括:
[0114]對所有的檢測區域進行掃描；
[0115]當掃描結果滿足第一條件和第二條件時，判定指紋信息有效；
[0116]否則判定指紋信息無效。
[0117]第一條件包括:中心檢測區域被覆蓋，并且至少一個邊緣檢測區域被覆蓋。
[0118]第二條件包括:對多個檢測區域進行至少兩次掃描，至少兩次掃描的掃描結果相同。
[0119]對多個檢測區域進行多次掃描的目的是為了避免用戶手指滑動影響指紋的采集，優選的，掃描次數為兩次。
[0120]另外，第一條件和第二條件是“且”的關系，即同時滿足第一條件和第二條件時才判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效，第一條件和第二條件的驗證順序不限，可以先驗證第一條件，當第一條件滿足時再驗證第二條件，否則直接判定指紋信息無效，也可以先驗證第二條件，當第二條件滿足時再驗證第一條件，否則直接判定指紋信息無效。例如，如圖5所示，該方法包括:
[0121]步驟a2、對所有的檢測區域進行一次掃描；
[0122]步驟b2、判斷一次掃描結果是否滿足第一條件，即是否中心檢測區域被覆蓋且至少一個邊緣檢測區域被覆蓋，具體的，包括:
[0123]步驟b21、判斷中心檢測區域是否被覆蓋，若是，則進行步驟b22，否則判定指紋信息無效；
[0124]步驟b22、判斷是否有至少一個邊緣檢測區域，若是，則進行步驟c2，否則判定指紋信息無效；
[0125]步驟c2、對所有的檢測區域進行二次掃描；
[0126]步驟d2、判斷兩次掃描結果是否滿足第二條件，即一次掃描與二次掃描結果相同，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。
[0127]與方法實施例一類似的，本實施例中指紋掃描的方式也不限，可通過光學識別、電容式指紋傳感器、生物射頻等方式獲得指紋信息，具體過程不再贅述。
[0128]方法實施例三:
[0129]本實施例提供了一種指紋識別方法，采用如方法實施例一或二所述的方法判斷指紋信息是否有效。
[0130]如【背景技術】中所述的，為了降低芯片的功耗，指紋識別芯片的工作模式可以分為掃描、檢測、睡眠和休眠等工作模式。休眠模式下，指紋識別芯片不進行操作，降低芯片功耗;睡眠模式下，指紋識別芯片掃描I?2個檢測區域，判斷是否有手指按下;檢測模式下，指紋識別芯片掃描某幾個檢測區域，判斷指紋信息是否有效;掃描模式下，指紋識別芯片掃描指紋識別芯片的整個掃描區域即指紋感測區域，獲得用戶的指紋信息。
[0131 ]該指紋識別方法包括如下步驟:
[0132]步驟A、睡眠模式，每間隔一預定時間掃描一次多個檢測區域中的至少一個，若掃描到多個檢測區域中的至少一個被覆蓋則進行步驟B，否則繼續進行中心檢測區域的掃描；
[0133]步驟B、檢測模式，采用如方法實施例一或二所述的方法判斷指紋信息是否有效，若有效則進行步驟C，否則返回步驟A;
[0134]步驟C、掃描模式，掃描整個指紋感測區域，獲得指紋信息。
[0135]優選的，將中心檢測區域作為步驟A中的掃描對象。
[0136]如圖6所示，以方法實施例二所述的方法為例，具體說明本實施例提供的指紋識別方法，包括如下步驟:
[0137]步驟A、睡眠模式，每間隔一預定時間掃描一次中心檢測區域，若掃描到中心檢測區域被覆蓋則進行步驟B，否則繼續進行中心檢測區域的掃描；
[0138]步驟B、檢測模式，包括:
[0139]步驟a2、對所有的檢測區域進行一次掃描；
[0140]步驟b21、判斷中心檢測區域是否被覆蓋，若是，則進行步驟b22，否則判定指紋信息無效，返回步驟A;
[0141]步驟b22、判斷是否有至少一個邊緣檢測區域，若是，則進行步驟c2，否則判定指紋信息無效，返回步驟A;
[0142]步驟c2、對所有的檢測區域進行二次掃描；
[0143]步驟d2、判斷兩次掃描結果是否滿足第二條件，即一次掃描與二次掃描結果相同，若是，則判定指紋信息有效，進行步驟C，否則判定指紋信息無效，返回步驟A;
[0144]步驟C、掃描模式，掃描整個指紋感測區域，獲得指紋信息。
[0145]本實施例提供的指紋識別方法采用上述的判斷指紋信息是否有效的方法，在降低芯片功耗的同時，判斷邏輯更加準確可靠，避免對無效的用戶指紋信息進行全陣列掃描，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0146]以方法實施例一所述的方法進行指紋信息是否有效的判斷過程與圖6所示的方法類似，在此不再贅述。
[0147]裝置實施例一:
[0148]本實施例提供了一種判斷指紋信息是否有效的裝置。如圖7所示，其包括指紋感測區域1、掃描模塊2和判定模塊3。
[0149]其中，指紋感測區域I用于感測用戶的指紋，其中設置有多個檢測區域，多個檢測區域包括位于指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域。
[0150]掃描模塊2用于對多個檢測區域進行掃描。
[0151]判定模塊3包括存儲單元31和判斷單元32，存儲單元31用于存儲掃描模塊2的掃描結果，判斷單元32用于根據掃描模塊2的掃描結果判斷是否中心檢測區域11被覆蓋且至少一個邊緣檢測區域12被覆蓋，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。存儲單元31和判斷單元32可以分開設置，也可以集成在一起。
[0152]本實施例提供的判斷指紋信息是否有效的裝置的判定模塊3能夠根據掃描模塊2判斷是否中心檢測區域11被覆蓋且至少一個邊緣檢測區域12被覆蓋，若是，則判定指紋信息有效，中心檢測區域11被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域I的中部，而至少一個邊緣檢測區域12被覆蓋，保證用戶的手指按到了指紋感測區域I的至少一側上，從而，保證用戶至少一半手指按壓在指紋感測區域I上，判斷邏輯更加準確可靠，避免對無效的用戶指紋信息進行全陣列掃描，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0153]判斷單元32可以是一個，進行中心檢測區域11是否被覆蓋和是否至少一個邊緣檢測區域12被覆蓋兩個判斷，也可以是兩個，一個用于判斷中心檢測區域11是否被覆蓋，另一個用于判斷是否至少一個邊緣檢測區域12被覆蓋。
[0154]為進一步提高判斷的準確性，優選的，判斷單元32用于根據掃描模塊2的掃描結果判斷是否中心檢測區域11被覆蓋且至少半數的邊緣檢測區域12被覆蓋，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效，進一步保證指紋信息的有效性。
[0155]其中，掃描模塊2進行指紋掃描的方式不限，可通過光學識別、電容式指紋傳感器、生物射頻等方式獲得指紋信息。以電容式指紋傳感器為例，掃描模塊2對檢測區域掃描獲得掃描區域的電容值，判定模塊3還包括第二比較單元，第二比較單元用于將各個檢測區域的電容值與預設值進行比較，當檢測區域的電容值大于預設值時，該檢測區域被覆蓋，否則該檢測區域沒有被覆蓋。
[0156]裝置實施例二:
[0157]本實施提供了一種判斷指紋信息是否有效的裝置。如圖8所示，與裝置實施例一類似的，其包括指紋感測區域1、掃描模塊2和判定模塊3。
[0158]其中，指紋感測區域I用于感測用戶的指紋，其中設置有多個檢測區域，多個檢測區域包括位于指紋感測區域I中部的至少一個中心檢測區域11以及設置于中心檢測區域11周部的多個邊緣檢測區域12。
[0159]掃描模塊2用于對多個檢測區域進行至少兩次的掃描。
[Ο??Ο]判定模塊3包括判斷單元32和存儲單元31，還包括第一比較單元33，存儲單元31用于存儲至少兩次掃描的掃描結果，第一比較單元33用于比較至少兩次掃描的掃描結果，判斷單元32用于根據掃描模塊2的掃描結果判斷是否中心檢測區域11被覆蓋且至少一個邊緣檢測區域12被覆蓋，并且，至少兩次掃描的掃描結果相同，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。
[0161]對多個檢測區域進行多次掃描的目的是為了避免用戶手指滑動影響指紋的采集，優選的，掃描次數為兩次。
[0162]與裝置實施例一類似的，判斷單元32、存儲單元31以及第一比較單元33可以分開設置，也可以集成在一起，判斷單元32可以是一個，也可以是多個。
[0163]以進行兩次掃描為例，具體說明本實施例提供的判斷指紋信息是否有效的裝置的工作過程:
[0164]掃描模塊2對多個檢測區域進行一次掃描；
[0165]存儲單元31將一次掃描的掃描結果存儲；
[0166]判斷單元32根據掃描模塊2的掃描結果判定是否中心檢測區域11被覆蓋且至少一個邊緣檢測區域12被覆蓋，若是，則掃描模塊2對多個檢測區域進行二次掃描，否則判定指紋信息無效；
[0167]存儲單元31將二次掃描的掃描結果存儲；
[0168]第一比較單元33將兩次掃描結果進行對比，若兩次掃描結果相同，則判斷單元32判定指紋信息有效，否則判斷單元判定指紋信息無效。
[0169]裝置實施例三:
[0170]本實施例提供了一種指紋識別裝置，即指紋識別芯片，包括如裝置實施例一或二所述的判斷指紋信息是否有效的裝置。
[0171]判斷指紋信息是否有效的裝置包括指紋感測區域1、掃描模塊2和判定模塊3。掃描模塊2至少包括三種掃描模式，分別為第一掃描模式、第二掃描模式和第三掃描模式。第一掃描模式運行在睡眠模式，包括掃描模塊2每間隔一預定時間掃描一次多個檢測區域中的至少一個。第二掃描模式運行在檢測模式，包括掃描模塊2對多個檢測區域進行掃描。第三掃描模式運行在掃描模式，包括掃描模塊2對整個指紋感測區域I進行掃描。優選的，第一掃描模塊中，掃描模塊2的掃描對象為中心檢測區域。
[0172]指紋識別裝置還包括切換模塊4，如圖9所示，用于對掃描模塊2的模式進行切換。具體的，當掃描模塊2處于第一掃描模式時，判斷單元32判斷多個檢測區域中的至少一個被覆蓋，說明有手指觸碰到指紋感測區域I，切換模塊4將掃描模塊2切換至第二掃描模式，否則維持第一掃描模式;當掃描模塊2處于第二掃描模式時，判斷單元32判斷中心檢測區域11被覆蓋且至少一個邊緣檢測區域12被覆蓋，說明指紋信息有效，切換模塊4將掃描模塊2切換至第三掃描模式，否則切換至第一掃描模式。
[0173]本實施例提供的指紋識別裝置采用如裝置實施例一或二所述的判斷指紋信息是否有效的裝置，判斷邏輯更加準確可靠，避免對無效的用戶指紋信息進行全陣列掃描，有效降低指紋識別芯片功耗。
[0174]裝置實施例四:
[0175]本實施例提供了一種用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，位于指紋識別芯片中，指紋識別芯片具有指紋感測區域，用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構包括設置于指紋感測區域中的多個檢測區域，多個檢測區域包括位于指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域。在睡眠模式，掃描多個檢測區域中的至少一個，優選為掃描中心檢測區域，判斷是否有手指按下，若有，則運行檢測模式，掃描所有的檢測區域并根據掃描結果判斷指紋信息是否有效，若有效才進行整個指紋感測區域的掃描，否則返回睡眠模式。
[0176]相較于現有的規則的陣列排布結構，此排布結構能夠在更少的檢測區域個數和更小的檢測區域面積條件下獲得更合理的檢測區域排列方式，保證用戶按壓指紋識別芯片位置更加合理有效，降低指紋識別芯片的功耗。
[0177]在一個優選實施例中，多個邊緣檢測區域的連線形成的外輪廓線或多個邊緣檢測區域的包絡線所圍成的形狀可以但不局限于是呈多邊形、圓形或橢圓形，或者多個邊緣檢測區域的連線呈直線形。更進一步優選的，多個邊緣檢測區域的連線形成的外輪廓線或多個邊緣檢測區域的包絡線所圍成的形狀呈正多邊形，能夠確保指紋感測區域的形狀更加貼合用戶的指紋，確保檢測結果更加合理可靠。
[0178]在一個優選實施例中，中心檢測區域的數量設置為I至2個，通過前述的排布方式，邊緣檢測區域的數量可縮減為3至10個，并能夠達到精確的檢測結果。
[0179]裝置實施例五:
[0180]本實施例提供了一種用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，位于指紋識別芯片中，指紋識別芯片具有指紋感測區域。如圖10所示，指紋識別芯片5呈正方形，排布結構包括位于指紋感測區域I中心位置的兩個中心檢測區域11以及位于兩個中心檢測區域11外周上的六個邊緣檢測區域12，六個邊緣檢測區域12靠近指紋感測區域I的邊緣設置。兩個中心檢測區域11可以為如圖中所示呈上下排列，也可以是左右排列。六個邊緣檢測區域12的連線形成的外輪廓線呈六邊形，兩個中心檢測區域11位于六邊形外輪廓線的中心位置。
[0181]裝置實施例六:
[0182]本實施例提供了一種用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，位于指紋識別芯片中，指紋識別芯片具有指紋感測區域。如圖11所示，指紋識別芯片5呈正方形，排布結構包括位于指紋感測區域I中心位置的兩個中心檢測區域11以及位于一個中心檢測區域11外周上的八個邊緣檢測區域12，八個邊緣檢測區域12靠近指紋感測區域I的邊緣設置。八個邊緣檢測區域12的連線形成的外輪廓線呈正邊形，中心檢測區域11位于正方形外輪廓線的中心位置，即中心檢測區域11和邊緣檢測區域12構成三行三列的陣列。
[0183]裝置實施例七:
[0184]本實施例提供了一種用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，位于指紋識別芯片中，指紋識別芯片具有指紋感測區域。如圖12和圖13所示，指紋識別芯片5呈長方形，排布結構包括位于指紋感測區域I中心位置的兩個中心檢測區域11以及位于兩個中心檢測區域11外周上的四個邊緣檢測區域12，四個邊緣檢測區域12靠近指紋感測區域I的邊緣設置。兩個中心檢測區域11為如圖12中所示呈左右排列。四個邊緣檢測區域12的連線形成的外輪廓線呈長邊形，中心檢測區域11位于長方形外輪廓線的中心位置。兩個中心檢測區域11也可以如圖13中所示呈上下排列，此時，中心檢測區域11和邊緣檢測區域12構成兩行三列的陣列。
[0185]裝置實施例八:
[0186]本實施例提供了一種用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，位于指紋識別芯片中，指紋識別芯片具有指紋感測區域。如圖14和圖15所示，指紋識別芯片5呈長方形，且長度比寬度大很多，呈長條形，排布結構包括位于指紋感測區域I中心位置的中心檢測區域11以及分別位于中心檢測區域11兩側的四個邊緣檢測區域12，四個邊緣檢測區域12的連線呈直線形，中心檢測區域11的數量可以為如圖14所示的一個，也可以是如圖15所示的兩個，當中心檢測區域11的數量為兩個時優選為左右排列。
[0187]裝置實施例九:
[0188]本實施例提供了一種移動終端，該移動終端具有指紋識別功能，設置有指紋識別芯片，指紋識別芯片具有指紋感測區域，指紋感測區域采用如裝置實施例四至八所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，保證用戶按壓指紋識別芯片位置更加合理有效，降低指紋識別芯片的功耗。
[0189]指紋識別芯片的指紋感測區域可以設置在移動終端的正面、背面和側面。
[0190]以手機為例，當指紋感測區域設置在手機的正面時，可以但不局限于是設置在手機Home鍵頂層。如圖16所示，當手機6的Home鍵61呈圓形時，優選采用裝置實施例五或六所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，Home鍵61與排布結構的位置如圖17和圖18所示。如圖19所示，當手機6的Home鍵61呈帶有弧度角的矩形并且長與寬相差不是很大時，優選采用裝置實施例五或六所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，Home鍵61與排布結構的位置如圖20和圖21所示。如圖22所示，當手機6的Home鍵61呈帶有弧度角的矩形并且長與寬相差稍大一點時，優選采用裝置實施例七所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，Home鍵61與排布結構的位置如圖23和圖24所示。如圖25所示，當手機6的Home鍵61呈帶有弧度角的矩形并且長與寬相差很大，Home鍵61呈長條形時，優選采用裝置實施例八所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，Home鍵61與排布結構的位置如圖26和圖27所示。
[0191]類似的，如圖28所示，當指紋感測區域I設置在手機6的側面時，由于手機6的厚度較小，為獲得更多的指紋信息，一般將指紋感測區域I設置為長條形，優選采用與裝置實施例八類似的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，指紋感測區域I中檢測區域排布結構如圖29和圖30所示。
[0192]類似的，當指紋感測區域設置在手機的背面時，如圖31所示，位置可以但不局限于是位于手機6背面的上部，指紋感測區域I可設置成正方形、長方形等形狀，檢測區域排布結構的選取與設置在手機正面時類似，在此不再贅述。
[0193]此外，本領域普通技術人員應當理解，在此提供的附圖都是為了說明的目的，并且附圖不一定是按比例繪制的。
[0194]同時，應當理解，示例實施例被提供，以使本公開是全面的，并將其范圍充分傳達給本領域技術人員。很多特定細節(例如特定部件、設備和方法的示例)被給出以提供對本公開的全面理解。本領域技術人員將明白，不需要采用特定細節，示例實施例可以以很多不同的形式被實施，并且示例實施例不應被理解為限制本公開的范圍。在一些示例實施例中，眾所周知的設備結構以及眾所周知的技術沒有詳細描述。
[0195]當一元件或層被提及為在另一元件或層“上”、“被接合到”、“被連接到”或“被聯接至IJ”另一元件或層時，其可直接在另一元件或層上、被直接接合、連接或聯接到另一元件或層，或者可存在中間元件或層。相比之下，當一元件被提及為“直接”在另一元件或層“上”、“直接被接合到”、“直接被連接到”或“直接被聯接到”另一元件或層時，可不存在中間元件或層。用于描述元件之間關系的其它詞語應該以相似方式被解釋(例如，“之間”與“直接在之間”，“鄰近”與“直接鄰近”等)。如在此使用的，術語“和/或”包括一個或更多關聯的所列項目中的任一或全部組合。
[0196]雖然術語第一、第二、第三等在此可被用于描述各個元件、部件、區域、層和/或區段，但是這些元件、部件、區域、層和/或區段不應該被這些術語限制。這些術語可僅用于將一個元件、部件、區域、層或區段與另一元件、區域、層或區段區分開。諸如“第一”、“第二”的術語和其它數值術語當在此使用時不意味著次序或順序，除非上下文明確指出。因而，下面討論的第一元件、部件、區域、層或區段可被稱為第二元件、部件、區域、層或區段，而不背離示例實施例的教導。此外，在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0197]以上所述僅為本發明的優選實施例，并不用于限制本發明，對于本領域技術人員而言，本發明可以有各種改動和變化。凡在本發明的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種判斷指紋信息是否有效的方法，其特征在于，在指紋感測區域中設置有多個檢測區域，所述多個檢測區域包括位于所述指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于所述中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域，所述方法包括: 掃描所述多個檢測區域，當掃描結果滿足第一條件時，判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效； 所述第一條件包括所述中心檢測區域被覆蓋且至少一個所述邊緣檢測區域被覆蓋。2.根據權利要求1所述的判斷指紋信息是否有效的方法，其特征在于，所述第一條件包括所述中心檢測區域被覆蓋且至少半數的所述邊緣檢測區域被覆蓋。3.根據權利要求1所述的判斷指紋信息是否有效的方法，其特征在于，當掃描結果同時滿足所述第一條件和第二條件時，判斷指紋信息有效，否則判斷指紋信息無效； 所述第二條件包括對所述多個檢測區域進行至少兩次掃描，所述至少兩次掃描的掃描結果相同。4.根據權利要求1至3任一項所述的判斷指紋信息是否有效的方法，其特征在于，采用電容式指紋傳感器進行指紋掃描，所述第一條件包括: 所述電容式指紋傳感器檢測的所述中心檢測區域的電容值大于預設值； 所述電容式指紋傳感器檢測的至少一個所述邊緣檢測區域的電容值大于預設值。5.一種判斷指紋信息是否有效的裝置，其特征在于，包括: 指紋感測區域，其中設置有多個檢測區域，所述多個檢測區域包括位于所述指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于所述中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域； 掃描模塊，用于對所述多個檢測區域進行掃描； 判定模塊，包括判斷單元，所述判斷單元用于根據所述掃描模塊的掃描結果判斷是否所述中心檢測區域被覆蓋且至少一個所述邊緣檢測區域被覆蓋，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。6.根據權利要求5所述的判斷指紋信息是否有效的裝置，其特征在于，所述判斷單元用于根據所述掃描模塊的掃描結果判斷是否所述中心檢測區域被覆蓋且至少半數的所述邊緣檢測區域被覆蓋，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。7.根據權利要求5所述的判斷指紋信息是否有效的裝置，其特征在于，所述掃描模塊用于對所述多個檢測區域進行至少兩次掃描，所述判定模塊還包括第一比較單元和存儲單元，所述存儲單元用于存儲所述至少兩次掃描的掃描結果，所述第一比較單元用于比較所述至少兩次掃描的掃描結果，所述判斷單元用于判斷是否所述中心檢測區域被覆蓋且至少一個所述邊緣檢測區域被覆蓋，并且，所述至少兩次掃描的掃描結果相同，若是，則判定指紋信息有效，否則判定指紋信息無效。8.根據權利要求5至7任一項所述的判斷指紋信息是否有效的裝置，其特征在于，所述掃描模塊對所述多個檢測區域進行掃描，獲得所述檢測區域的電容值； 所述判定模塊還包括第二比較單元，所述第二比較單元用于將各個檢測區域的電容值與預設值進行比較，當所述檢測區域的電容值大于預設值時，該檢測區域被覆蓋。9.一種指紋識別方法，其特征在于，采用如權利要求1至4任一項所述的方法判斷指紋信息是否有效。10.根據權利要求9所述的指紋識別方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: 步驟A、每間隔一預定時間掃描一次所述多個檢測區域中的至少一個，若掃描到所述多個檢測區域中的至少一個被覆蓋則進行步驟B，否則繼續進行掃描； 步驟B、采用如權利要求1至4任一項所述的方法判斷指紋信息是否有效，若有效則進行步驟C，否則返回步驟A; 步驟C、掃描整個指紋感測區域，獲得指紋信息。11.根據權利要求10所述的指紋識別方法，其特征在于，步驟A中，每間隔一預定時間掃描一次所述中心檢測區域，若掃描到所述中心檢測區域被覆蓋則進行步驟B，否則繼續進行掃描。12.—種指紋識別裝置，其特征在于，包括如權利要求5至8任一項所述的判斷指紋信息是否有效的裝置。13.根據權利要求12所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述掃描模塊包括第一掃描模式、第二掃描模式和第三掃描模式，所述第一掃描模式包括所述掃描模塊每間隔一預定時間掃描一次所述多個檢測區域中的至少一個，所述第二掃描模式包括所述掃描模塊對所述多個檢測區域進行掃描，所述第三掃描模式包括所述掃描模塊掃描整個指紋感測區域； 所述指紋識別裝置還包括切換模塊，用于對所述掃描模塊的模式進行切換； 當所述掃描模塊處于第一掃描模式時，所述判斷單元判斷所述多個檢測區域中的至少一個被覆蓋，所述切換模塊將所述掃描模塊切換至第二掃描模式，否則維持第一掃描模式； 當所述掃描模塊處于第二掃描模式時，所述判斷單元判斷所述中心檢測區域被覆蓋且至少一個所述邊緣檢測區域被覆蓋，所述切換模塊將所述掃描模塊切換至第三掃描模式，否則切換至第一掃描模式。14.一種用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，其特征在于，包括設置于指紋感測區域中的多個檢測區域，所述多個檢測區域包括位于所述指紋感測區域中部的至少一個中心檢測區域以及設置于所述中心檢測區域周部的多個邊緣檢測區域。15.根據權利要求14所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，其特征在于，所述多個邊緣檢測區域的連線形成的外輪廓線或所述多個邊緣檢測區域的包絡線所圍成的形狀呈多邊形、圓形或橢圓形，或者，所述多個邊緣檢測區域的連線呈直線形。16.根據權利要求15所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，其特征在于，所述多個邊緣檢測區域的連線形成的外輪廓線或所述多個邊緣檢測區域的包絡線所圍成的形狀呈正多邊形。17.根據權利要求14至16所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構，其特征在于，所述中心檢測區域的數量為I至2個;和/或， 所述邊緣檢測區域的數量為3至10個。18.—種移動終端，設置有指紋感測區域，其特征在于，所述指紋感測區域采用如權利要求14至17任一項所述的用于判斷指紋信息是否有效的檢測區域排布結構。19.根據權利要求18所述的移動終端，其特征在于，所述指紋感測區域設置于所述移動終端的正面、背面或側面。
【文檔編號】H04M1/02GK105893934SQ201610128039
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月7日
【發明人】張鵬飛
【申請人】北京集創北方科技股份有限公司