指纹识别方法、装置及移动终端的制作方法
【专利摘要】公开了一种指纹识别方法、装置及移动终端，主要解决现有技术中存在的指纹信息有效性判断不够准确、功耗大的问题。该判断指纹信息是否有效的方法为当对检测区域的扫描结果满足条件中心检测区域被覆盖且至少一个边缘检测区域被覆盖时判定指纹信息有效，中心检测区域被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域的中部，而至少一个边缘检测区域被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域的至少一侧上，从而，保证用户至少一半手指按压在指纹感测区域上，判断逻辑更加准确可靠，避免对无效的用户指纹信息进行全阵列扫描，有效降低指纹识别芯片功耗。
【专利说明】
指纹识别方法、装置及移动终端
技术领域
[0001]本发明涉及指纹检测领域，具体涉及一种指纹识别方法、装置及移动终端。
【背景技术】
[0002]目前市场中的指纹识别方式分为刮擦式和按压式，刮擦式指纹识别方式如图1所示，通过手指划过指纹识别芯片采集用户指纹信息，按压式指纹识别方式如图2所示，通过手指按压芯片表面采集用户指纹信息。
[0003]当采用按压式指纹识别方式时，用户正面按压指纹识别芯片，手指覆盖整个或大部分芯片表面，可通过光学识别、电容式指纹传感器、生物射频等方式获得指纹信息。光学识别方式为，基于光学发射装置发射的光线，射到手指上再反射回机器以获取数据，并对比资料库看是否一致。生物射频方式为，射频传感器通过传感器发射微量的射频信号，穿透手指的表皮层获取里层的纹路以获取指纹信息。采用电容式指纹传感器进行指纹识别的方案是目前比较主流的指纹识别检测方案，具体方法为，通过检测指纹凹凸不平引起的电容变化量(仅仅检测电容变化量)获得指纹信息。
[0004]指纹识别芯片的工作模式可以分为扫描、检测、睡眠和休眠等工作模式。在指纹识别芯片的指纹感测区域中设置多个检测区域，休眠模式下，指纹识别芯片不进行操作，降低芯片功耗;睡眠模式下，指纹识别芯片扫描I?2个检测区域，判断是否有手指按下;检测模式下，指纹识别芯片扫描某几个检测区域，判断指纹信息是否有效;扫描模式下，指纹识别芯片扫描指纹识别芯片的整个扫描区域即指纹感测区域，获得用户的指纹信息。
[0005]通过检测指纹感测区域的某几个特定的检测区域，可以实现区分手指是否按下和用户指纹信息是否有效等功能。以电容式指纹传感器为例，具体流程如图3所示，在睡眠模式，检测中心的I?2个检测区域，判断检测的电容值是否大于预设值，若是则发出信号，确认有手指按下，切换至检测模式，否则继续运行睡眠模式;对所有的检测区域进行一次扫描，检测到至少一个检测区域被覆盖则进行二次扫描，否则返回睡眠模式，判断前后两次扫描的扫描结果是否一致，若是，则发出信号确认手指信息有效，切换至扫描模式，对整个指纹感测区域进行扫描，获得用户的指纹信息，否则切换至睡眠模式。
[0006]现有技术在检测模式仅要求前后两次检测区域状态一致即发出信号确认手指信息有效。对于用户手指仅覆盖一半甚至更少的指纹识别芯片表面的情况，现有技术在手指检测模式不能辨别指纹信息是否合理有效，一方面，当指纹信息无效时，指纹识别芯片对无效的指纹信息进行全阵列扫描，不仅无法得到有效的用户指纹信息，而且降低了指纹识别的效率，还增加了芯片的功耗;另一方面，覆盖面积较少的指纹所含信息量较少，更容易跟其他人的指纹相似或相近，从而错误地识别为他人指纹，存在安全隐患。
[0007]另外，在实际应用中，指纹识别芯片多位于正面的Home键顶层，Home键通常采用圆形或椭圆形封装，且Home键封装面积略大于指纹识别芯片封装面积。而指纹识别芯片大多采用正方形或长方形的封装形式，指纹识别芯片封装面积略大于指纹识别芯片的指纹感测区域面积，现有技术中，所有的检测区域按规则的阵列均布于指纹感测区域上，数量为12个。
[0008]由于用户仅能看到Home键，而看不到指纹识别芯片的位置和大小，现有的检测方法和检测区域排列方式无法保证用户手指尽可能多地覆盖指纹识别芯片的指纹感测区域。并且，设置的检测区域数量过多，造成检测区域覆盖面积重叠，增加了芯片的功耗。
【发明内容】
[0009]有鉴于此，本发明提供一种判断指纹信息是否有效的方法，判断更加准确，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0010]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0011]—种判断指纹信息是否有效的方法，在指纹感测区域中设置有多个检测区域，所述多个检测区域包括位于所述指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于所述中心检测区域周部的多个边缘检测区域，所述方法包括:
[0012]扫描所述多个检测区域，当扫描结果满足第一条件时，判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效；
[0013]所述第一条件包括所述中心检测区域被覆盖且至少一个所述边缘检测区域被覆至
ΠΠ O
[0014]优选的，所述第一条件包括所述中心检测区域被覆盖且至少半数的所述边缘检测区域被覆盖。
[0015]优选的，当扫描结果同时满足所述第一条件和第二条件时，判断指纹信息有效，否则判断指纹信息无效；
[0016]所述第二条件包括对所述多个检测区域进行至少两次扫描，所述至少两次扫描的扫描结果相同。
[0017]优选的，采用电容式指纹传感器进行指纹扫描，所述第一条件包括:
[0018]所述电容式指纹传感器检测的所述中心检测区域的电容值大于预设值；
[0019]所述电容式指纹传感器检测的至少一个所述边缘检测区域的电容值大于预设值。
[0020]本发明还提供了一种判断指纹信息是否有效的装置，判断更加准确，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0021 ]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0022]—种判断指纹信息是否有效的装置，包括:
[0023]指纹感测区域，其中设置有多个检测区域，所述多个检测区域包括位于所述指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于所述中心检测区域周部的多个边缘检测区域；
[0024]扫描模块，用于对所述多个检测区域进行扫描；
[0025]判定模块，包括判断单元，所述判断单元用于根据所述扫描模块的扫描结果判断是否所述中心检测区域被覆盖且至少一个所述边缘检测区域被覆盖，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。
[0026]优选的，所述判断单元用于根据所述扫描模块的扫描结果判断是否所述中心检测区域被覆盖且至少半数的所述边缘检测区域被覆盖，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。
[0027]优选的，所述扫描模块用于对所述多个检测区域进行至少两次扫描，所述判定模块还包括第一比较单元和存储单元，所述存储单元用于存储所述至少两次扫描的扫描结果，所述第一比较单元用于比较所述至少两次扫描的扫描结果，所述判断单元用于判断是否所述中心检测区域被覆盖且至少一个所述边缘检测区域被覆盖，并且，所述至少两次扫描的扫描结果相同，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。
[0028]优选的，所述扫描模块对所述多个检测区域进行扫描，获得所述检测区域的电容值；
[0029]所述判定模块还包括第二比较单元，所述第二比较单元用于将各个检测区域的电容值与预设值进行比较，当所述检测区域的电容值大于预设值时，该检测区域被覆盖。
[0030]本发明还提供了一种指纹识别方法，能够更加准确的判断指纹信息的有效性，并能够有效降低指纹识别芯片功耗。
[0031 ]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0032]—种指纹识别方法，采用如上所述的方法判断指纹信息是否有效。
[0033]优选的，所述方法包括如下步骤:
[0034]步骤A、每间隔一预定时间扫描一次所述多个检测区域中的至少一个，若扫描到所述多个检测区域中的至少一个被覆盖则进行步骤B，否则继续进行扫描；
[0035]步骤B、采用如上所述的方法判断指纹信息是否有效，若有效则进行步骤C，否则返回步骤A;
[0036]步骤C、扫描整个指纹感测区域，获得指纹信息。
[0037]优选的，步骤A中，每间隔一预定时间扫描一次所述中心检测区域，若扫描到所述中心检测区域被覆盖则进行步骤B，否则继续进行扫描。
[0038]本发明还提供了一种指纹识别装置，能够更加准确的判断指纹信息的有效性，并能够有效降低指纹识别芯片功耗。
[0039]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0040]一种指纹识别装置，包括如上所述的判断指纹信息是否有效的装置。
[0041]优选的，所述扫描模块包括第一扫描模式、第二扫描模式和第三扫描模式，所述第一扫描模式包括所述扫描模块每间隔一预定时间扫描一次所述多个检测区域中的至少一个，所述第二扫描模式包括所述扫描模块对所述多个检测区域进行扫描，所述第三扫描模式包括所述扫描模块扫描整个指纹感测区域；
[0042]所述指纹识别装置还包括切换模块，用于对所述扫描模块的模式进行切换；
[0043]当所述扫描模块处于第一扫描模式时，所述判断单元判断所述多个检测区域中的至少一个被覆盖，所述切换模块将所述扫描模块切换至第二扫描模式，否则维持第一扫描模式；
[0044]当所述扫描模块处于第二扫描模式时，所述判断单元判断所述中心检测区域被覆盖且至少一个所述边缘检测区域被覆盖，所述切换模块将所述扫描模块切换至第三扫描模式，否则切换至第一扫描模式。
[0045]本发明还提供了一种用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，保证用户按压指纹识别芯片位置合理有效，降低指纹识别芯片的功耗。
[0046]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0047]—种用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，包括设置于指纹感测区域中的多个检测区域，所述多个检测区域包括位于所述指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于所述中心检测区域周部的多个边缘检测区域。
[0048]优选的，所述多个边缘检测区域的连线形成的外轮廓线或所述多个边缘检测区域的包络线所围成的形状呈多边形、圆形或椭圆形，或者，所述多个边缘检测区域的连线呈直线形。
[0049]优选的，所述多个边缘检测区域的连线形成的外轮廓线或所述多个边缘检测区域的包络线所围成的形状呈正多边形。
[0050]优选的，所述中心检测区域的数量为I至2个;和/或，
[0051 ]所述边缘检测区域的数量为3至10个。
[0052]本发明还提供了一种移动终端，保证用户按压指纹识别芯片位置合理有效，降低指纹识别芯片的功耗。
[0053]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0054]—种移动终端，设置有指纹感测区域，所述指纹感测区域采用如上所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构。
[0055]优选的，所述指纹感测区域设置于所述移动终端的正面、背面或侧面。
[0056]本发明的有益效果是:
[0057]本发明提供的判断指纹信息是否有效的方法为当对检测区域的扫描结果满足条件中心检测区域被覆盖且至少一个边缘检测区域被覆盖时判定指纹信息有效，中心检测区域被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域的中部，而至少一个边缘检测区域被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域的至少一侧上，从而，保证用户至少一半手指按压在指纹感测区域上，判断逻辑更加准确可靠，避免对无效的用户指纹信息进行全阵列扫描，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0058]本发明提供的判断指纹信息是否有效的装置的判定模块能够根据扫描模块的扫描结果判断是否中心检测区域被覆盖且至少一个边缘检测区域被覆盖，若是，则判定指纹信息有效，中心检测区域被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域的中部，而至少一个边缘检测区域被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域的至少一侧上，从而，保证用户至少一半手指按压在指纹感测区域上，判断逻辑更加准确可靠，避免对无效的用户指纹信息进行全阵列扫描，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0059]本发明提供的指纹识别方法采用上述的判断指纹信息是否有效的方法，判断逻辑更加准确可靠，避免对无效的用户指纹信息进行全阵列扫描，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0060]本发明提供的指纹识别装置采用上述的判断指纹信息是否有效的装置，判断逻辑更加准确可靠，避免对无效的用户指纹信息进行全阵列扫描，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0061]本发明提供的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构包括位于指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于中心检测区域周部的多个边缘检测区域，此排布结构能够保证用户按压指纹识别芯片位置更加合理有效，降低指纹识别芯片的功耗。
[0062]本发明提供的移动终端采用如上所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，保证用户按压指纹识别芯片位置更加合理有效，降低指纹识别芯片的功耗。
【附图说明】
[0063]通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中:
[0064]图1是刮擦式指纹识别方式的示意图；
[0065]图2是按压式指纹识别方式的示意图；
[0066]图3是现有的指纹识别方法的流程图；
[0067]图4是本发明方法实施例一提供的判断指纹信息是否有效的方法流程图；
[0068]图5是本发明方法实施例二提供的判断指纹信息是否有效的方法流程图；
[0069]图6是本发明方法实施例三提供的指纹识别装置的方法流程图；
[0070]图7是本发明装置实施例一提供的判断指纹信息是否有效的装置结构示意图；
[0071 ]图8是本发明装置实施例二提供的判断指纹信息是否有效的装置结构示意图；
[0072]图9是本发明装置实施例三提供的切换模块进行模式切换的示意图；
[0073]图10是本发明装置实施例五提供的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构的示意图；
[0074]图11是本发明装置实施例六提供的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构的示意图；
[0075]图12是本发明装置实施例七提供的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构的示意图之一；
[0076]图13是本发明装置实施例七提供的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构的示意图之二；
[0077]图14是本发明装置实施例八提供的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构的示意图之一；
[0078]图15是本发明装置实施例八提供的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构的示意图之二；
[0079]图16是本发明装置实施例九提供的手机正面结构图之一；
[0080 ]图17是图16所示的手机Home键与排布结构的位置关系示意图之一；
[0081]图18是图16所示的手机Home键与排布结构的位置关系示意图之二；
[0082]图19是本发明装置实施例九提供的手机正面结构图之二；
[0083]图20是图19所示的手机Home键与排布结构的位置关系示意图之一；
[0084]图21是图19所示的手机Home键与排布结构的位置关系示意图之二；
[0085]图22是本发明装置实施例九提供的手机正面结构图之三；
[0086]图23是图22所示的手机Home键与排布结构的位置关系示意图之一；
[0087]图24是图22所示的手机Home键与排布结构的位置关系示意图之二；
[0088]图25是本发明装置实施例九提供的手机正面结构图之四；
[0089 ]图26是图25所不的手机Home键与排布结构的位置关系不意图之一；
[0090]图27是图25所示的手机Home键与排布结构的位置关系示意图之二；
[0091 ]图28是本发明装置实施例九提供的手机侧面结构图；
[0092]图29是图28所示的手机指纹感测区域中检测区域排布结构的示意图之一；
[0093]图30是图28所示的手机指纹感测区域中检测区域排布结构的示意图之二；
[0094]图31是本发明装置实施例九提供的手机背面结构图。
[0095]图中，1、指纹感测区域；11、中心检测区域;12、边缘检测区域;2、扫描模块;3、判定模块;31、存储单元;32、判断单元;33、第一比较单元;4、切换模块;5、指纹识别芯片;6、手机;61、Home 键。
【具体实施方式】
[0096]以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。
[0097]方法实施例一:
[0098]本实施例提供了一种判断指纹信息是否有效的方法。在指纹感测区域中设置有多个检测区域，其中，多个检测区域包括位于指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于中心检测区域周部的多个边缘检测区域。
[0099]该方法包括:
[0100]对所有的检测区域进行扫描；
[0101]当扫描结果满足第一条件时，判定指纹信息有效；
[0102]否则判定指纹信息无效。
[0103]第一条件包括:中心检测区域被覆盖，并且至少一个边缘检测区域被覆盖。中心检测区域被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域的中部，而至少一个边缘检测区域被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域的至少一侧上，从而，保证用户至少一半手指按压在指纹感测区域上，判断逻辑更加准确可靠，避免对无效的用户指纹信息进行全阵列扫描，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0104]其中，中心检测区域被覆盖和至少一个边缘检测区域被覆盖这两个条件为“且”的关系，判断是否中心检测区域被覆盖和判断是否至少一个边缘检测区域被覆盖的顺序不限，可以先判断是否中心检测区域被覆盖，当中心检测区域被覆盖时再判断是否至少一个边缘检测区域被覆盖，否则直接判定指纹信息无效，也可以先判断是否至少一个边缘检测区域被覆盖，当至少一个边缘检测区域被覆盖时再判断是否中心检测区域被覆盖，否则直接判定指纹信息无效。
[0?05] 例如，如图4所示，该方法包括:
[0106]步骤al、对所有的检测区域进行扫描；
[0107]步骤bl、判断中心检测区域是否被覆盖，若是，则进行步骤Cl，否则判定指纹信息无效；
[0108]步骤Cl、判断是否有至少一个边缘检测区域，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。
[0109]指纹扫描的方式不限，可通过光学识别、电容式指纹传感器、生物射频等方式获得指纹信息。以电容式指纹传感器为例，采用电容式指纹传感器进行指纹扫描，当电容式指纹传感器检测的中心检测区域的电容值大于预设值，并且电容式指纹传感器检测的至少一个边缘检测区域的电容值大于预设值时，判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。
[0110]为进一步提高判断的准确性，优选的，第一条件包括中心检测区域被覆盖且至少半数的边缘检测区域被覆盖，进一步保证指纹信息的有效性。
[0111]方法实施例二:
[0112]本实施例提供了一种判断指纹信息是否有效的方法。与方法实施例一类似的，在指纹感测区域中设置有多个检测区域，其中，多个检测区域包括位于指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于中心检测区域周部的多个边缘检测区域。
[0113]该方法包括:
[0114]对所有的检测区域进行扫描；
[0115]当扫描结果满足第一条件和第二条件时，判定指纹信息有效；
[0116]否则判定指纹信息无效。
[0117]第一条件包括:中心检测区域被覆盖，并且至少一个边缘检测区域被覆盖。
[0118]第二条件包括:对多个检测区域进行至少两次扫描，至少两次扫描的扫描结果相同。
[0119]对多个检测区域进行多次扫描的目的是为了避免用户手指滑动影响指纹的采集，优选的，扫描次数为两次。
[0120]另外，第一条件和第二条件是“且”的关系，即同时满足第一条件和第二条件时才判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效，第一条件和第二条件的验证顺序不限，可以先验证第一条件，当第一条件满足时再验证第二条件，否则直接判定指纹信息无效，也可以先验证第二条件，当第二条件满足时再验证第一条件，否则直接判定指纹信息无效。例如，如图5所示，该方法包括:
[0121]步骤a2、对所有的检测区域进行一次扫描；
[0122]步骤b2、判断一次扫描结果是否满足第一条件，即是否中心检测区域被覆盖且至少一个边缘检测区域被覆盖，具体的，包括:
[0123]步骤b21、判断中心检测区域是否被覆盖，若是，则进行步骤b22，否则判定指纹信息无效；
[0124]步骤b22、判断是否有至少一个边缘检测区域，若是，则进行步骤c2，否则判定指纹信息无效；
[0125]步骤c2、对所有的检测区域进行二次扫描；
[0126]步骤d2、判断两次扫描结果是否满足第二条件，即一次扫描与二次扫描结果相同，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。
[0127]与方法实施例一类似的，本实施例中指纹扫描的方式也不限，可通过光学识别、电容式指纹传感器、生物射频等方式获得指纹信息，具体过程不再赘述。
[0128]方法实施例三:
[0129]本实施例提供了一种指纹识别方法，采用如方法实施例一或二所述的方法判断指纹信息是否有效。
[0130]如【背景技术】中所述的，为了降低芯片的功耗，指纹识别芯片的工作模式可以分为扫描、检测、睡眠和休眠等工作模式。休眠模式下，指纹识别芯片不进行操作，降低芯片功耗;睡眠模式下，指纹识别芯片扫描I?2个检测区域，判断是否有手指按下;检测模式下，指纹识别芯片扫描某几个检测区域，判断指纹信息是否有效;扫描模式下，指纹识别芯片扫描指纹识别芯片的整个扫描区域即指纹感测区域，获得用户的指纹信息。
[0131 ]该指纹识别方法包括如下步骤:
[0132]步骤A、睡眠模式，每间隔一预定时间扫描一次多个检测区域中的至少一个，若扫描到多个检测区域中的至少一个被覆盖则进行步骤B，否则继续进行中心检测区域的扫描；
[0133]步骤B、检测模式，采用如方法实施例一或二所述的方法判断指纹信息是否有效，若有效则进行步骤C，否则返回步骤A;
[0134]步骤C、扫描模式，扫描整个指纹感测区域，获得指纹信息。
[0135]优选的，将中心检测区域作为步骤A中的扫描对象。
[0136]如图6所示，以方法实施例二所述的方法为例，具体说明本实施例提供的指纹识别方法，包括如下步骤:
[0137]步骤A、睡眠模式，每间隔一预定时间扫描一次中心检测区域，若扫描到中心检测区域被覆盖则进行步骤B，否则继续进行中心检测区域的扫描；
[0138]步骤B、检测模式，包括:
[0139]步骤a2、对所有的检测区域进行一次扫描；
[0140]步骤b21、判断中心检测区域是否被覆盖，若是，则进行步骤b22，否则判定指纹信息无效，返回步骤A;
[0141]步骤b22、判断是否有至少一个边缘检测区域，若是，则进行步骤c2，否则判定指纹信息无效，返回步骤A;
[0142]步骤c2、对所有的检测区域进行二次扫描；
[0143]步骤d2、判断两次扫描结果是否满足第二条件，即一次扫描与二次扫描结果相同，若是，则判定指纹信息有效，进行步骤C，否则判定指纹信息无效，返回步骤A;
[0144]步骤C、扫描模式，扫描整个指纹感测区域，获得指纹信息。
[0145]本实施例提供的指纹识别方法采用上述的判断指纹信息是否有效的方法，在降低芯片功耗的同时，判断逻辑更加准确可靠，避免对无效的用户指纹信息进行全阵列扫描，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0146]以方法实施例一所述的方法进行指纹信息是否有效的判断过程与图6所示的方法类似，在此不再赘述。
[0147]装置实施例一:
[0148]本实施例提供了一种判断指纹信息是否有效的装置。如图7所示，其包括指纹感测区域1、扫描模块2和判定模块3。
[0149]其中，指纹感测区域I用于感测用户的指纹，其中设置有多个检测区域，多个检测区域包括位于指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于中心检测区域周部的多个边缘检测区域。
[0150]扫描模块2用于对多个检测区域进行扫描。
[0151]判定模块3包括存储单元31和判断单元32，存储单元31用于存储扫描模块2的扫描结果，判断单元32用于根据扫描模块2的扫描结果判断是否中心检测区域11被覆盖且至少一个边缘检测区域12被覆盖，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。存储单元31和判断单元32可以分开设置，也可以集成在一起。
[0152]本实施例提供的判断指纹信息是否有效的装置的判定模块3能够根据扫描模块2判断是否中心检测区域11被覆盖且至少一个边缘检测区域12被覆盖，若是，则判定指纹信息有效，中心检测区域11被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域I的中部，而至少一个边缘检测区域12被覆盖，保证用户的手指按到了指纹感测区域I的至少一侧上，从而，保证用户至少一半手指按压在指纹感测区域I上，判断逻辑更加准确可靠，避免对无效的用户指纹信息进行全阵列扫描，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0153]判断单元32可以是一个，进行中心检测区域11是否被覆盖和是否至少一个边缘检测区域12被覆盖两个判断，也可以是两个，一个用于判断中心检测区域11是否被覆盖，另一个用于判断是否至少一个边缘检测区域12被覆盖。
[0154]为进一步提高判断的准确性，优选的，判断单元32用于根据扫描模块2的扫描结果判断是否中心检测区域11被覆盖且至少半数的边缘检测区域12被覆盖，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效，进一步保证指纹信息的有效性。
[0155]其中，扫描模块2进行指纹扫描的方式不限，可通过光学识别、电容式指纹传感器、生物射频等方式获得指纹信息。以电容式指纹传感器为例，扫描模块2对检测区域扫描获得扫描区域的电容值，判定模块3还包括第二比较单元，第二比较单元用于将各个检测区域的电容值与预设值进行比较，当检测区域的电容值大于预设值时，该检测区域被覆盖，否则该检测区域没有被覆盖。
[0156]装置实施例二:
[0157]本实施提供了一种判断指纹信息是否有效的装置。如图8所示，与装置实施例一类似的，其包括指纹感测区域1、扫描模块2和判定模块3。
[0158]其中，指纹感测区域I用于感测用户的指纹，其中设置有多个检测区域，多个检测区域包括位于指纹感测区域I中部的至少一个中心检测区域11以及设置于中心检测区域11周部的多个边缘检测区域12。
[0159]扫描模块2用于对多个检测区域进行至少两次的扫描。
[Ο??Ο]判定模块3包括判断单元32和存储单元31，还包括第一比较单元33，存储单元31用于存储至少两次扫描的扫描结果，第一比较单元33用于比较至少两次扫描的扫描结果，判断单元32用于根据扫描模块2的扫描结果判断是否中心检测区域11被覆盖且至少一个边缘检测区域12被覆盖，并且，至少两次扫描的扫描结果相同，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。
[0161]对多个检测区域进行多次扫描的目的是为了避免用户手指滑动影响指纹的采集，优选的，扫描次数为两次。
[0162]与装置实施例一类似的，判断单元32、存储单元31以及第一比较单元33可以分开设置，也可以集成在一起，判断单元32可以是一个，也可以是多个。
[0163]以进行两次扫描为例，具体说明本实施例提供的判断指纹信息是否有效的装置的工作过程:
[0164]扫描模块2对多个检测区域进行一次扫描；
[0165]存储单元31将一次扫描的扫描结果存储；
[0166]判断单元32根据扫描模块2的扫描结果判定是否中心检测区域11被覆盖且至少一个边缘检测区域12被覆盖，若是，则扫描模块2对多个检测区域进行二次扫描，否则判定指纹信息无效；
[0167]存储单元31将二次扫描的扫描结果存储；
[0168]第一比较单元33将两次扫描结果进行对比，若两次扫描结果相同，则判断单元32判定指纹信息有效，否则判断单元判定指纹信息无效。
[0169]装置实施例三:
[0170]本实施例提供了一种指纹识别装置，即指纹识别芯片，包括如装置实施例一或二所述的判断指纹信息是否有效的装置。
[0171]判断指纹信息是否有效的装置包括指纹感测区域1、扫描模块2和判定模块3。扫描模块2至少包括三种扫描模式，分别为第一扫描模式、第二扫描模式和第三扫描模式。第一扫描模式运行在睡眠模式，包括扫描模块2每间隔一预定时间扫描一次多个检测区域中的至少一个。第二扫描模式运行在检测模式，包括扫描模块2对多个检测区域进行扫描。第三扫描模式运行在扫描模式，包括扫描模块2对整个指纹感测区域I进行扫描。优选的，第一扫描模块中，扫描模块2的扫描对象为中心检测区域。
[0172]指纹识别装置还包括切换模块4，如图9所示，用于对扫描模块2的模式进行切换。具体的，当扫描模块2处于第一扫描模式时，判断单元32判断多个检测区域中的至少一个被覆盖，说明有手指触碰到指纹感测区域I，切换模块4将扫描模块2切换至第二扫描模式，否则维持第一扫描模式;当扫描模块2处于第二扫描模式时，判断单元32判断中心检测区域11被覆盖且至少一个边缘检测区域12被覆盖，说明指纹信息有效，切换模块4将扫描模块2切换至第三扫描模式，否则切换至第一扫描模式。
[0173]本实施例提供的指纹识别装置采用如装置实施例一或二所述的判断指纹信息是否有效的装置，判断逻辑更加准确可靠，避免对无效的用户指纹信息进行全阵列扫描，有效降低指纹识别芯片功耗。
[0174]装置实施例四:
[0175]本实施例提供了一种用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，位于指纹识别芯片中，指纹识别芯片具有指纹感测区域，用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构包括设置于指纹感测区域中的多个检测区域，多个检测区域包括位于指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于中心检测区域周部的多个边缘检测区域。在睡眠模式，扫描多个检测区域中的至少一个，优选为扫描中心检测区域，判断是否有手指按下，若有，则运行检测模式，扫描所有的检测区域并根据扫描结果判断指纹信息是否有效，若有效才进行整个指纹感测区域的扫描，否则返回睡眠模式。
[0176]相较于现有的规则的阵列排布结构，此排布结构能够在更少的检测区域个数和更小的检测区域面积条件下获得更合理的检测区域排列方式，保证用户按压指纹识别芯片位置更加合理有效，降低指纹识别芯片的功耗。
[0177]在一个优选实施例中，多个边缘检测区域的连线形成的外轮廓线或多个边缘检测区域的包络线所围成的形状可以但不局限于是呈多边形、圆形或椭圆形，或者多个边缘检测区域的连线呈直线形。更进一步优选的，多个边缘检测区域的连线形成的外轮廓线或多个边缘检测区域的包络线所围成的形状呈正多边形，能够确保指纹感测区域的形状更加贴合用户的指纹，确保检测结果更加合理可靠。
[0178]在一个优选实施例中，中心检测区域的数量设置为I至2个，通过前述的排布方式，边缘检测区域的数量可缩减为3至10个，并能够达到精确的检测结果。
[0179]装置实施例五:
[0180]本实施例提供了一种用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，位于指纹识别芯片中，指纹识别芯片具有指纹感测区域。如图10所示，指纹识别芯片5呈正方形，排布结构包括位于指纹感测区域I中心位置的两个中心检测区域11以及位于两个中心检测区域11外周上的六个边缘检测区域12，六个边缘检测区域12靠近指纹感测区域I的边缘设置。两个中心检测区域11可以为如图中所示呈上下排列，也可以是左右排列。六个边缘检测区域12的连线形成的外轮廓线呈六边形，两个中心检测区域11位于六边形外轮廓线的中心位置。
[0181]装置实施例六:
[0182]本实施例提供了一种用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，位于指纹识别芯片中，指纹识别芯片具有指纹感测区域。如图11所示，指纹识别芯片5呈正方形，排布结构包括位于指纹感测区域I中心位置的两个中心检测区域11以及位于一个中心检测区域11外周上的八个边缘检测区域12，八个边缘检测区域12靠近指纹感测区域I的边缘设置。八个边缘检测区域12的连线形成的外轮廓线呈正边形，中心检测区域11位于正方形外轮廓线的中心位置，即中心检测区域11和边缘检测区域12构成三行三列的阵列。
[0183]装置实施例七:
[0184]本实施例提供了一种用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，位于指纹识别芯片中，指纹识别芯片具有指纹感测区域。如图12和图13所示，指纹识别芯片5呈长方形，排布结构包括位于指纹感测区域I中心位置的两个中心检测区域11以及位于两个中心检测区域11外周上的四个边缘检测区域12，四个边缘检测区域12靠近指纹感测区域I的边缘设置。两个中心检测区域11为如图12中所示呈左右排列。四个边缘检测区域12的连线形成的外轮廓线呈长边形，中心检测区域11位于长方形外轮廓线的中心位置。两个中心检测区域11也可以如图13中所示呈上下排列，此时，中心检测区域11和边缘检测区域12构成两行三列的阵列。
[0185]装置实施例八:
[0186]本实施例提供了一种用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，位于指纹识别芯片中，指纹识别芯片具有指纹感测区域。如图14和图15所示，指纹识别芯片5呈长方形，且长度比宽度大很多，呈长条形，排布结构包括位于指纹感测区域I中心位置的中心检测区域11以及分别位于中心检测区域11两侧的四个边缘检测区域12，四个边缘检测区域12的连线呈直线形，中心检测区域11的数量可以为如图14所示的一个，也可以是如图15所示的两个，当中心检测区域11的数量为两个时优选为左右排列。
[0187]装置实施例九:
[0188]本实施例提供了一种移动终端，该移动终端具有指纹识别功能，设置有指纹识别芯片，指纹识别芯片具有指纹感测区域，指纹感测区域采用如装置实施例四至八所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，保证用户按压指纹识别芯片位置更加合理有效，降低指纹识别芯片的功耗。
[0189]指纹识别芯片的指纹感测区域可以设置在移动终端的正面、背面和侧面。
[0190]以手机为例，当指纹感测区域设置在手机的正面时，可以但不局限于是设置在手机Home键顶层。如图16所示，当手机6的Home键61呈圆形时，优选采用装置实施例五或六所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，Home键61与排布结构的位置如图17和图18所示。如图19所示，当手机6的Home键61呈带有弧度角的矩形并且长与宽相差不是很大时，优选采用装置实施例五或六所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，Home键61与排布结构的位置如图20和图21所示。如图22所示，当手机6的Home键61呈带有弧度角的矩形并且长与宽相差稍大一点时，优选采用装置实施例七所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，Home键61与排布结构的位置如图23和图24所示。如图25所示，当手机6的Home键61呈带有弧度角的矩形并且长与宽相差很大，Home键61呈长条形时，优选采用装置实施例八所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，Home键61与排布结构的位置如图26和图27所示。
[0191]类似的，如图28所示，当指纹感测区域I设置在手机6的侧面时，由于手机6的厚度较小，为获得更多的指纹信息，一般将指纹感测区域I设置为长条形，优选采用与装置实施例八类似的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，指纹感测区域I中检测区域排布结构如图29和图30所示。
[0192]类似的，当指纹感测区域设置在手机的背面时，如图31所示，位置可以但不局限于是位于手机6背面的上部，指纹感测区域I可设置成正方形、长方形等形状，检测区域排布结构的选取与设置在手机正面时类似，在此不再赘述。
[0193]此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
[0194]同时，应当理解，示例实施例被提供，以使本公开是全面的，并将其范围充分传达给本领域技术人员。很多特定细节(例如特定部件、设备和方法的示例)被给出以提供对本公开的全面理解。本领域技术人员将明白，不需要采用特定细节，示例实施例可以以很多不同的形式被实施，并且示例实施例不应被理解为限制本公开的范围。在一些示例实施例中，众所周知的设备结构以及众所周知的技术没有详细描述。
[0195]当一元件或层被提及为在另一元件或层“上”、“被接合到”、“被连接到”或“被联接至IJ”另一元件或层时，其可直接在另一元件或层上、被直接接合、连接或联接到另一元件或层，或者可存在中间元件或层。相比之下，当一元件被提及为“直接”在另一元件或层“上”、“直接被接合到”、“直接被连接到”或“直接被联接到”另一元件或层时，可不存在中间元件或层。用于描述元件之间关系的其它词语应该以相似方式被解释(例如，“之间”与“直接在之间”，“邻近”与“直接邻近”等)。如在此使用的，术语“和/或”包括一个或更多关联的所列项目中的任一或全部组合。
[0196]虽然术语第一、第二、第三等在此可被用于描述各个元件、部件、区域、层和/或区段，但是这些元件、部件、区域、层和/或区段不应该被这些术语限制。这些术语可仅用于将一个元件、部件、区域、层或区段与另一元件、区域、层或区段区分开。诸如“第一”、“第二”的术语和其它数值术语当在此使用时不意味着次序或顺序，除非上下文明确指出。因而，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或区段可被称为第二元件、部件、区域、层或区段，而不背离示例实施例的教导。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0197]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种判断指纹信息是否有效的方法，其特征在于，在指纹感测区域中设置有多个检测区域，所述多个检测区域包括位于所述指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于所述中心检测区域周部的多个边缘检测区域，所述方法包括: 扫描所述多个检测区域，当扫描结果满足第一条件时，判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效； 所述第一条件包括所述中心检测区域被覆盖且至少一个所述边缘检测区域被覆盖。2.根据权利要求1所述的判断指纹信息是否有效的方法，其特征在于，所述第一条件包括所述中心检测区域被覆盖且至少半数的所述边缘检测区域被覆盖。3.根据权利要求1所述的判断指纹信息是否有效的方法，其特征在于，当扫描结果同时满足所述第一条件和第二条件时，判断指纹信息有效，否则判断指纹信息无效； 所述第二条件包括对所述多个检测区域进行至少两次扫描，所述至少两次扫描的扫描结果相同。4.根据权利要求1至3任一项所述的判断指纹信息是否有效的方法，其特征在于，采用电容式指纹传感器进行指纹扫描，所述第一条件包括: 所述电容式指纹传感器检测的所述中心检测区域的电容值大于预设值； 所述电容式指纹传感器检测的至少一个所述边缘检测区域的电容值大于预设值。5.一种判断指纹信息是否有效的装置，其特征在于，包括: 指纹感测区域，其中设置有多个检测区域，所述多个检测区域包括位于所述指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于所述中心检测区域周部的多个边缘检测区域； 扫描模块，用于对所述多个检测区域进行扫描； 判定模块，包括判断单元，所述判断单元用于根据所述扫描模块的扫描结果判断是否所述中心检测区域被覆盖且至少一个所述边缘检测区域被覆盖，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。6.根据权利要求5所述的判断指纹信息是否有效的装置，其特征在于，所述判断单元用于根据所述扫描模块的扫描结果判断是否所述中心检测区域被覆盖且至少半数的所述边缘检测区域被覆盖，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。7.根据权利要求5所述的判断指纹信息是否有效的装置，其特征在于，所述扫描模块用于对所述多个检测区域进行至少两次扫描，所述判定模块还包括第一比较单元和存储单元，所述存储单元用于存储所述至少两次扫描的扫描结果，所述第一比较单元用于比较所述至少两次扫描的扫描结果，所述判断单元用于判断是否所述中心检测区域被覆盖且至少一个所述边缘检测区域被覆盖，并且，所述至少两次扫描的扫描结果相同，若是，则判定指纹信息有效，否则判定指纹信息无效。8.根据权利要求5至7任一项所述的判断指纹信息是否有效的装置，其特征在于，所述扫描模块对所述多个检测区域进行扫描，获得所述检测区域的电容值； 所述判定模块还包括第二比较单元，所述第二比较单元用于将各个检测区域的电容值与预设值进行比较，当所述检测区域的电容值大于预设值时，该检测区域被覆盖。9.一种指纹识别方法，其特征在于，采用如权利要求1至4任一项所述的方法判断指纹信息是否有效。10.根据权利要求9所述的指纹识别方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤: 步骤A、每间隔一预定时间扫描一次所述多个检测区域中的至少一个，若扫描到所述多个检测区域中的至少一个被覆盖则进行步骤B，否则继续进行扫描； 步骤B、采用如权利要求1至4任一项所述的方法判断指纹信息是否有效，若有效则进行步骤C，否则返回步骤A; 步骤C、扫描整个指纹感测区域，获得指纹信息。11.根据权利要求10所述的指纹识别方法，其特征在于，步骤A中，每间隔一预定时间扫描一次所述中心检测区域，若扫描到所述中心检测区域被覆盖则进行步骤B，否则继续进行扫描。12.—种指纹识别装置，其特征在于，包括如权利要求5至8任一项所述的判断指纹信息是否有效的装置。13.根据权利要求12所述的指纹识别装置，其特征在于，所述扫描模块包括第一扫描模式、第二扫描模式和第三扫描模式，所述第一扫描模式包括所述扫描模块每间隔一预定时间扫描一次所述多个检测区域中的至少一个，所述第二扫描模式包括所述扫描模块对所述多个检测区域进行扫描，所述第三扫描模式包括所述扫描模块扫描整个指纹感测区域； 所述指纹识别装置还包括切换模块，用于对所述扫描模块的模式进行切换； 当所述扫描模块处于第一扫描模式时，所述判断单元判断所述多个检测区域中的至少一个被覆盖，所述切换模块将所述扫描模块切换至第二扫描模式，否则维持第一扫描模式； 当所述扫描模块处于第二扫描模式时，所述判断单元判断所述中心检测区域被覆盖且至少一个所述边缘检测区域被覆盖，所述切换模块将所述扫描模块切换至第三扫描模式，否则切换至第一扫描模式。14.一种用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，其特征在于，包括设置于指纹感测区域中的多个检测区域，所述多个检测区域包括位于所述指纹感测区域中部的至少一个中心检测区域以及设置于所述中心检测区域周部的多个边缘检测区域。15.根据权利要求14所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，其特征在于，所述多个边缘检测区域的连线形成的外轮廓线或所述多个边缘检测区域的包络线所围成的形状呈多边形、圆形或椭圆形，或者，所述多个边缘检测区域的连线呈直线形。16.根据权利要求15所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，其特征在于，所述多个边缘检测区域的连线形成的外轮廓线或所述多个边缘检测区域的包络线所围成的形状呈正多边形。17.根据权利要求14至16所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构，其特征在于，所述中心检测区域的数量为I至2个;和/或， 所述边缘检测区域的数量为3至10个。18.—种移动终端，设置有指纹感测区域，其特征在于，所述指纹感测区域采用如权利要求14至17任一项所述的用于判断指纹信息是否有效的检测区域排布结构。19.根据权利要求18所述的移动终端，其特征在于，所述指纹感测区域设置于所述移动终端的正面、背面或侧面。
【文档编号】H04M1/02GK105893934SQ201610128039
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月7日
【发明人】张鹏飞
【申请人】北京集创北方科技股份有限公司