移动终端及其控制方法_4

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的指纹信息。可W基于施加到显示单元151的至少一个触摸输入 来产生与该触摸输入相关的触摸信息W及指纹信息。
[0127] 指纹信息可W是指由施加触摸输入的物体(例如,用户的手指)形成的指纹。指纹 可W被称为指纹数据、指纹图像等。指纹信息可W是指通过使用指纹识别传感器感测(识 另IJ、提取)施加触摸输入的手指所获得的信息(数据、图像)。
[0128] 控制器180可使用感测到的指纹信息执行指纹验证。更具体地,指纹是指由手指 的最高部分的曲线形成的图案。运种指纹根本不会改变,并且每个用户都具有他或她的唯 一图案。此外,根据同一个人的各个手指,形成不同的形状的指纹。更具体地,指纹包括脊 和谷,每个谷形成在两个脊之间。指纹可包括由所述脊和谷形成的图案。
[0129] 指纹信息可包括在指纹处形成的图案。此外,指纹信息可包括诸如脊的末端或分 叉点的特征点(细节点)。
[0130] 控制器180可W基于特征点执行指纹验证。更具体地,控制器180可基于由指纹 识别传感器感测到的指纹信息是否是预先存储的指纹信息来执行指纹验证。在运种情况 下,控制器180可W基于包含在感测到的指纹信息中的特征点是否与包含在预先存储的指 纹信息中的特征点一致来执行指纹验证。 阳131] 预先存储的指纹信息可W是按照用户设置预先存储在存储器170中。更具体地, 控制器180可W从用户接收用于指纹验证的指纹信息(预先存储的指纹信息),然后可将接 收到的指纹信息存储在存储器170中。 阳132] 多个指纹信息可W预先存储在存储单元170中。所述多个指纹信息可W是用户的 各个手指的指纹信息。另选地,所述多个指纹信息可W是包含在一个手指中的不同部分的 指纹信息。可由指纹控制器执行指纹验证。更具体地,当触摸输入施加到指纹识别传感器 (显示单元151)时,与触摸输入相对应的一个或更多个信号被发送到指纹控制器。所述信 号可W是由触摸输入产生的信号,或可W是指纹信息。
[0133] 当信号是由触摸输入产生时,指纹控制器可W利用该信号产生指纹信息。然后,指 纹控制器可通过确定所产生的指纹信息是否对应于预先存储的指纹信息来执行指纹验证。 当信号是指纹信息时,指纹控制器可W利用指纹信息执行指纹验证。当指纹控制器执行指 纹验证时,预先存储的指纹信息可存储在指纹控制器中。 阳134] 然后,指纹控制器将指纹验证结果发送到控制器180。因此,控制器180可W基于 向显示单元151施加触摸输入的手指的指纹信息来验证(识别)施加触摸输入的用户。此 夕F,控制器180可根据指纹验证结果执行不同的功能。指纹控制器可W是与控制器180分 立的部件,或可W是控制器180本身。
[0135] 在本发明中,从触摸传感器提取的触摸信息可W用于指纹验证。在下文中,将参照 附图更详细地解释在指纹验证期间利用从触摸传感器提取的指纹信息的方法。具体地,图2 是示出根据本发明实施方式的控制移动终端的方法的流程图,并且图3A到图3C概念性地 示出图2的控制方法。 阳136] 参考图2和图3, 一旦触摸输入30被施加到显示单元151,显示单元151中包含的 触摸传感器15化提取与触摸输入30施加到的区域300相关的触摸信息(S210)。 阳137] 更具体地,如果触摸输入30被施加于显示单元151,则触摸传感器15化可W向控 制器180发送关于根据触摸输入30而变化的电容的信息。控制器180可W基于所述关于 电容的信息来提取与被施加了触摸输入30的区域300相关的触摸信息。与触摸区域300 相关的触摸信息可由触摸传感器151b提取。稍后将解释关于与触摸区域300相关的触摸 信息的详细解释。
[0138] 接下来,由与触摸传感器15化交叠设置的指纹识别传感器151c感测向触摸区域 300施加触摸输入的手指的指纹信息(S220)。更具体地,本发明的显示单元151可包括触 摸传感器15化W及与触摸传感器15化交叠的指纹识别传感器151c。
[0139] 例如,如图3A所示,显示单元151可W包括触摸传感器15化W及与触摸传感器 15化至少部分交叠的指纹识别传感器151c。指纹识别传感器151c可W与触摸传感器15化 具有相同的尺寸,并且可W与触摸传感器15化交叠。指纹识别传感器151c可被形成仅与 触摸传感器15化的至少部分交叠。触摸传感器15化和指纹识别传感器151c可被设置在 显示单元151的窗151a的下方,或可W被包含在窗151a中。
[0140] 指纹识别传感器151c可W感测向显示单元151施加触摸输入30的手指的指纹信 息。此外,控制器180可使用指纹识别传感器151c感测关于施加触摸输入30的手指的指 纹信息400。例如,如果触摸输入30施加于如图3B的第一图所示的包括触摸传感器15化 和与触摸传感器15化交叠的指纹识别传感器151c的显示单元151,则如3B的第二图所示, 触摸传感器15化可提取与被施加触摸输入30的触摸区域300相关的触摸信息。此外,如 图3B的第S图所示,指纹识别传感器151c可感测关于向触摸区域300施加触摸输入30的 手指的指纹信息400。 阳141] 当触摸输入30被施加到显示单元151时,可同时地或顺序地执行步骤(S210)和 步骤(S220)。然后,当针对感测到的指纹信息400执行指纹验证时,使用与触摸区域300相 关的触摸信息(S230)。 阳142] 更具体地,控制器180可使用与触摸区域300相关的触摸信息,作为针对指纹信息 400执行指纹验证所需要的信息的至少一部分。例如,如果假定需要第一信息到第五信息W 执行指纹验证,则可W在本发明的实施方式中使用与触摸区域300相关的触摸信息而不是 第一信息到第五信息的一部分(例如,第二信息和第=信息)。 阳143] 在下文中,将参照图3C更详细地解释根据本发明的实施方式的与触摸区域300相 关的触摸信息。与触摸区域300相关的触摸信息可W包括被施加触摸输入30的触摸区域 300在显示单元151上的坐标信息。更具体地,触摸传感器15化可包括具有电容的节点(或 像素)。然后,如图3C的第一图所示,当触摸输入30施加到触摸传感器15化时,触摸传感 器15化可W提取电容根据触摸输入而变化的至少一个节点的坐标信息330。控制器180可 W基于被施加触摸输入的节点的坐标信息300提取被施加触摸输入30的触摸区域300的 坐标信息。
[0144] 当触摸输入30施加于显示单元151时,控制器180可W提取包括被施加触摸输入 30的触摸区域300的边界框310。如图3C的第一图所示,边界框310可W意味着可包括触 摸区域300的四边形中的最小四边形。换言之,控制器180可W提取边界框310的4个顶 点的坐标。此外,控制器180可基于边界框310提取边界框310的中屯、坐标320。
[0145] 控制器180可W基于节点的坐标信息330和中屯、坐标320来确定被施加触摸输入 30的触摸区域300的梯度。当确定触摸区域300具有楠圆形状(或类似于楠圆形的形状) 时,触摸区域300的梯度可W是指楠圆的长轴的倾斜程度。换言之,控制器180可W使用节 点的坐标信息330和中屯、坐标320基于预设的轴线提取指示触摸区域300的长轴的倾斜程 度的角度信息。更具体地,控制器180可W基于被施加触摸输入的节点的坐标信息330和 中屯、坐标320来计算协方差。
[0146] 假定节点的第i个坐标是(x_i,并且中屯、坐标320是(x_c,y_c),则可根据下 面的公式1计算协方差矩阵(C)。 阳147][公式U
[0149] C_xx、C_xy和C_yy可W被定义为公式2到公式4。
[0150] [公式引 阳 151] Cxx= S (Xc-Xi) 2 阳152][公式3] 阳 15引 C巧=X (X c-Xi) (Yc-Yi)
[0154][公式" 阳 155] Cyy=S(Ye-Yi)Z
[0156] 然后,控制器180可使用协方差矩阵(C)计算特征(Eigen)值。计算等式可W被 定义为下面的公式5。 阳157][公式引
阳159] 入二入0,入1(入〇>入1)
[0160] 控制器180可W使用从公式5获得的唯一值(IambdaJ), lambda_l)提取包括在触 摸区域300中的最长轴340和最短轴350。最长轴340和最短轴350可W是包括(穿过) 边界框310的中屯、坐标的轴线。 阳161] 此外,控制器180可W使用所述唯一值来提取角度信息,该角度信息指示触摸区 域300的最长轴线340基于预设轴线360的倾斜程度。预设轴线360可W是平行于显示单 元151的较长边的轴线。
[0162] 也就是说,如图3C的第二图所示,控制器180可W提取指示触摸区域300的最长 轴线340基于预设轴线360的倾斜程度的角度信息370。指示触摸区域300的最长轴线340 的倾斜程度的角度信息370可W是指施加触摸输入的手指在显示单元151的纵向上的倾斜 程度和倾斜方向。
[0163] 触摸区域300的最长轴线340的长度被定义为主要值,并且触摸区域300的最短 轴线350的长度被定义为次要值。控制器180可W使用所述唯一值来提取主要值、次要值 W及指示触摸区域300的最长轴线340基于预设轴线360的倾斜程度的角度信息370。每 个值可被定义为下面的公式6。
[0164][公式 6]
[0168] 控制器180可W使用与触摸区域相关W及通过上述方法提取的触摸信息来减少 用于执行指纹验证的计算量。更具体地,当执行指纹验证时,控制器180可W使用与触摸区 域相关的触摸信息。例如,当执行指纹验证时,控制器180可W使用触摸区域的坐标信息来 确定指纹信息400被感测到的位置。
[0169] 作为另一示例,控制器180可W使用角度信息来基于预设的指纹信息确定指纹信 息400的倾斜程度(旋转程度),然后可W通过旋转感测到的指纹信息执行指纹验证。在运 种结构中,在本发明的实施方式中,并不基于指纹信息本身,而是基于包括在触摸信息中的 角度信息来提取基于预设指纹信息的感测到的指纹信息的倾斜程度。因此,可W显著减少 用于指纹信息的计算量。 阳170] 控制器180可W使用与被施加触摸输入30的触摸区域300相关的触摸信息来提 取触摸输入30的压力信息。更具体地,控制器180可W基于被施加触摸输入30的节点的 电容值来提取触摸输入30的压力信息。例如,控制器180可W基于被施加触摸输入30的 节点的电容值的平均值来提取触摸输入30的压力信息。 阳171] 又例如,控制器180可W提取被施加触摸输入30的节点的电容值当中的最大值。 然后,控制器180可W基于所述最大值与节点的电容值之间的差值的平均值来提取触摸输 入30的压力信息。平均值越大,触摸输入30的压力信息中包含的压力值越大。 阳172]另选地,控制器180可W基于被施加触摸输入30的触摸区域300的大小来提取触 摸输入30的压力信息。换言之,当触摸区域300的大小较大时,控制器180可W确定触摸 输入的压力较高。 阳173] 控制器180可基于触摸输入30的压力信息输出通知信息。更具体地,当触摸输入 30的压力信息在参考范围之外时(例如,当W非常大或非常小的力量施加触摸输入时),控 制器180可输出请求新的触摸输入的通知信息。原因是因为感测到的指纹信息的状态(质 量)随触摸输入的压力而不同,并且因为当触摸输入的压力在参考范围之外时,使用基于 触摸输入感测到的指纹信息的指纹验证可能W很高的概率失败。
[0174] 换言之,控制器180可W基于压力信息(基于与触摸区域相关的触摸信息提取) 输出请求新的触摸输入的通知信息。如果压力信息在参考范围之外,控制器180可W使用 指纹识别传感器151c通过省略感测指纹信息的过程来减少计算量。 阳175] 可W由控制器180或触摸传感器15化提取与触摸区域相关的触摸信息(例如,触 摸区域的坐标信息和角度信息)W及触摸输入的压力信息。另选地,可W将触摸输入的压 力信息理解为包含在与触摸区域相关的触摸信息中。
[0176] 在下文中,将参照附图更详细地解释执行指纹验证时使用被施加触摸输入的触摸 区域的触摸信息的方法。具体地,图4是示出根据本发明的实施方式的执行指纹验证时使 用与触摸区域相关的触摸信息的方法的流程图,并且图5是示出图4的控制方法的概念图。
[0177] 指纹识别传感器151c可W处于去激活状态(S402)。指纹识别传感器151c可W 在感测到触摸输入30时转换到激活状态,或者可W在触摸输入30的压力在参考范围内时 转换到激活状态。基于接收到来自触摸传感器15化的唤醒信号,可W激活指纹识别传感器 151c,唤醒信号用于将去激活状态转换到激活状态。 阳17引如果在指纹识别传感器151c的去激活状态将触摸输入施加于显示单元151,触摸 传感器15化可W感测触摸输入(S404)。触摸传感器15化可W基于触摸输入30的感测来 提取与被施加触摸输入30的触摸区域300相关的触摸信息(S406)。更具体地,控制器180 可W从触摸传感器15化提取与显示单元151上被施加触摸输入30的触摸区域300相关的 触摸信息。
[0179] 与触摸区域300相关的触摸信息可包括显示单元151上被施加触摸输入30的触 摸区域300的坐标信息310、320、330、指示触摸区域300的最长轴线340基于预设轴线360 的倾斜程度等。触摸传感器15化可使用与触摸区域300相关的触摸信息提取触摸输入30 的压力信息。更具体地,控制器180可使用与触摸区域300相关的触摸信息来提取关于施 加到显示单元151的触摸输入30的触摸压力。
[0180] 然后,控制器180可W确定基于触摸信息提取出的触摸输入30的压力信息是否在 参考范围内(S408)。作为确定的结果,如果压力信息在参考范围之外时(S408中为"否"), 则控制器180可输出请求新的触摸输入的通知信息(S410)。原因如下,当触摸输入30的压 力信息在参考范围之外时,指纹验证失败的可能性变高。通知信息可W W振动或声音的形 式输出。另选地,可W从设置在主体的前表面的光输出单元154输出光作为通知信息。当 显示单元151处于激活状态时,可WW文本、图像等形式将通知信息输出到显示单元151。 阳181] 作为测定的结果,如果压力信息在参考范围内时(S408中为"是"),则触摸传感 器15化可W向指纹识别传感器151c发送用于将去激活状态转换为激活状态的唤醒信号 (S412)。当触摸输入30在步骤S404中被施加到显示单元151时,可W从触摸传感器15化 发送唤醒信号到指纹识别传感器151c。在触摸传感器15化和指纹识别传感器151c被控制 器180控制时,图4中从触摸传感器15化到指纹识别传感器151c的信号或信息的传输可 W意味着由指纹识别传感器151c从触摸传感器15化提取或产生的信号或信息的使用。 阳182] 更具体地,当触摸输入30的压力信息在参考范围内时,控制器180可将处于去激 活状态的指纹识别传感器151c转换到激活状态(S414)。然后,指纹识别传感器151c可感 测关于向触摸区域300施加触摸输入30的手指的指纹信息400 (S416)。更具体地
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