一种基于触摸显示屏的指纹识别装置及其系统、方法与流程

本发明涉及一种指纹识别技术，特别是一种基于触摸显示屏的指纹识别装置及其系统、方法。

背景技术：

目前，触摸显示屏被广泛应用于移动终端，是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当手指或其它导体靠近电容感应传感器时，由于人体相当于接地的导体，手指与感应传感器之间形成了一个手指的电容，IC通过识别定位这个电容值就能定位。

现有的指纹识别组件均为一个单独的部件存在于移动终端内，这样不仅增加成本，而且也增加了损坏的机率。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本发明提供一种基于触摸显示屏的指纹识别装置及其系统、方法，使得将指纹识别组件替换为触摸显示屏，从而降低生产成本。

本发明提供了一种基于触摸显示屏的指纹识别装置，包括设于移动终端上的指纹识别组件，所述指纹识别组件为触摸显示屏，所述触摸显示屏经I2C总线与移动终端的处理器连接通信。

进一步地，所述触摸显示屏设于移动终端的摄像头模组的前端。

本发明提供了一种基于触摸显示屏的指纹识别系统，该指纹识别系统包括设于移动终端上的指纹采集模块，所述指纹采集模块为触摸显示屏，触摸显示屏设于移动终端的摄像头模组前端；

触摸显示屏，用于采集手指按压触摸显示屏所产生的各个位置不同的电容值，并将电容值转换为位置信息发送至指纹提取模块；

指纹提取模块，获取这些位置信息后绘制指纹图像并发送至指纹识别模块；

指纹识别模块，用于提取指纹图像的特征后与指纹库中的指纹信息的特征进行匹配以及识别，将识别的结果发送至控制模块；

控制模块，根据识别的结果解锁移动终端的屏幕。

进一步地，所述指纹提取模块，还用于对指纹图像进行滤波矫正。

进一步地，所述指纹识别系统还包括指纹预设模块，用于录入解锁移动终端的新指纹信息。

进一步地，所述控制模块，还用于当识别的结果为在指纹库中没有存在匹配的指纹信息时，控制模块不对移动终端的屏幕进行解锁并等待下一次结果。

本发明还提供了一种基于触摸显示屏的指纹识别方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

步骤一S01、用户手指指纹面覆盖在触摸显示屏上，触摸显示屏采集手指按压触摸显示屏所产生的各个位置不同的电容值，并将这些电容值转换为位置信息发送至指纹提取模块；

步骤二S02、指纹提取模块根据位置信息绘制出指纹图像，并将指纹图像发送至指纹识别模块；

步骤三S03、指纹识别模块对指纹图像的特征进行提取并于指纹库中的指纹信息的特征进行匹配以及识别，将识别的结果发送至控制模块；

步骤四S04、控制模块根据结果解锁移动终端的屏幕。

进一步地，所述指纹提取模块绘制出指纹图像后，对指纹图像进行滤波矫正。

进一步地，当识别的结果为在指纹库中没有存在匹配的指纹信息时，控制模块不对移动终端的屏幕进行解锁并等待下一次结果。

本发明与现有技术相比，通过将指纹识别组件替换为触摸显示屏，从而降低了成本；同时将触摸显示屏作为摄像头模组的保护盖，不仅减少了部件，而且进一步降低了成本。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明的系统框图。

图3是本发明的系统流程图。

图4是本发明触摸显示屏的具体设置位置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明的一种基于触摸显示屏的指纹识别装置，包括设于移动终端上的指纹识别组件，所述指纹识别组件为触摸显示屏1，触摸显示屏1经I2C总线与移动终端的处理器连接通信，从而实现了指纹的位置信息的输入。

本发明中触摸显示屏1可以为现有移动终端的屏幕或者是另设一个触摸显示屏。

优选地，如图4所示，为本发明触摸显示屏1的具体设置位置，在该实施例中，触摸显示屏1为另设，这样能够方便使用，所述触摸显示屏1设置在移动终端的后壳3上位于摄像头模组2(图中虚线部分)的前端，从替代现有的摄像头模组2的保护盖，减少了部件，进一步降低成本，而且便于单手操作。

如图2所示，一种基于触摸显示屏的指纹识别系统，该指纹识别系统包括设于移动终端上的指纹采集模块，所述指纹采集模块为触摸显示屏，触摸显示屏设于移动终端的摄像头模组前端；

触摸显示屏，用于采集手指按压触摸显示屏所产生的各个位置不同的电容值，并将电容值转换为位置信息发送至指纹提取模块；

指纹提取模块，获取这些位置信息后绘制指纹图像并发送至指纹识别模块；

指纹识别模块，用于提取指纹图像的特征后与指纹库中的指纹信息的特征进行匹配以及识别，将识别的结果发送至控制模块；

控制模块，根据识别的结果解锁移动终端的屏幕。

所述指纹提取模块，还用于对指纹图像进行滤波矫正，滤波矫正采用常规的图像滤波方法实现，在此不做具体限定。

所述指纹识别系统还包括指纹预设模块，用于录入解锁移动终端的新指纹信息，实现首次使用或替换指纹库中的指纹信息。

所述控制模块，还用于当识别的结果为在指纹库中没有存在匹配的指纹信息时，控制模块不对移动终端的屏幕进行解锁并等待下一次结果。

本发明中触摸显示屏可与移动终端的屏幕共用一条I2C总线以及驱动单元，其中可将触摸显示屏的ID设置为1，移动终端的屏幕ID设置为0；具体为，当手指按压触摸显示屏1后，触摸显示屏被唤醒，移动终端的处理器识别到ID1的激活信号，启用指纹识别系统进行指纹识别，当完成匹配以及识别后，移动终端解锁屏幕，处理器关闭指纹识别系统转换为移动终端的屏幕工作，用户可进行相关的屏幕操作。

如图3所示，本发明的一种基于触摸显示屏的指纹识别方法，该方法包括如下步骤：

步骤一S01、用户手指指纹面覆盖在触摸显示屏上，触摸显示屏采集手指按压触摸显示屏所产生的各个位置不同的电容值，并将这些电容值转换为位置信息发送至指纹提取模块；

步骤二S02、指纹提取模块根据位置信息绘制出指纹图像，并将指纹图像发送至指纹识别模块；

步骤三S03、指纹识别模块对指纹图像的特征进行提取并于指纹库中的指纹信息的特征进行匹配以及识别，将识别的结果发送至控制模块；

步骤四S04、控制模块根据结果解锁移动终端的屏幕。

所述指纹提取模块绘制出指纹图像后，对指纹图像进行滤波矫正。

当识别的结果为在指纹库中没有存在匹配的指纹信息时，控制模块不对移动终端的屏幕进行解锁并等待下一次结果。

本发明中滤波矫正具体为在尽量保留图像细节特征的条件下对目标图像的噪声进行抑制。

本发明中触摸显示屏采用现有技术的电容屏，由于触摸显示屏具有良好的透光率，因此不会对摄像头模组的成像造成影响。

虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。