运动感知签字笔及运动感知签字笔的控制方法与流程

本发明涉及签字笔技术领域，尤其是涉及一种运动感知签字笔及运动感知签字笔的控制方法。

背景技术：

随着信息技术日新月异的发展，互联网的各种应用逐步深入到我们生活的方方面面。在互联网给社会带来巨大经济效益和便利的同时，也使网络安全问题受到前所未有的挑战。因此，实时准确的个人身份认证十分重要。手写签名鉴定是个人身份认证技术中的一种有效方法，与其他生物特征相比，具有非侵犯性、易为人所接受等优点。

目前纸质文档的手写签名识别是通过扫描仪、摄像机等输入设备采集纸质签名文档，与真实样本进行对比，进行识别手写签名的真伪。采用这种方式识别签名只能做到事后鉴定，签名特征信息量有限，且作为静态签名图片，很容易被他人伪造，无法准确进行用户身份认证。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种运动感知签字笔及运动感知签字笔的控制方法，以缓解现有技术中存在的基于纸质签名文档无法准确进行用户身份认证的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种一种运动感知签字笔，包括：笔尖压力传感器、主控模块、运动传感器模组及通信模块；

笔尖压力传感器，用于采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时的笔尖压力，并将所述笔尖压力输出给所述主控模块；

所述主控模块，用于在接收到所述笔尖压力时，控制所述运动传感器模组采集运动信息；以及向所述通信模块发送所述运动信息及通信控制指令；

所述运动传感器模组，用于采集所述运动感知签字笔的运动信息，并将所述运动信息发送给所述主控模块；

所述通信模块，用于按照所述通信控制指令将所述运动信息发送给外部的识别终端，以便所述识别终端基于所述运动信息进行用户身份认证。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述运动传感器模组包括：三轴陀螺仪；

所述三轴陀螺仪，用于采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时的签字笔在三维空间中的运动轨迹、加速度及运动倾角，并将所述运动轨迹、加速度及运动倾角发送给所述主控模块。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述运动感知签字笔还包括：手指压力传感器；

所述手指压力传感器，用于采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时手指作用于签字笔壳体上的手指压力，并将所述手指压力发送给所述主控模块；

所述主控模块，还用于向所述通信模块发送所述手指压力。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述运动感知签字笔还包括：指纹识别模组；

所述指纹识别模组，用于采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时手指与签字笔接触的区域的指纹信息，并将所述指纹信息发送给所述主控模块；

所述主控模块，还用于向所述通信模块发送所述指纹信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述运动感知签字笔还包括：供电模块；

所述供电模块，用于为所述笔尖压力传感器、主控模块、运动传感器模组及通信模块供电。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述供电模块包括：电池及电池管理单元；

所述电池，用于储存电能；

所述电池管理单元，用于检测所述电池的充电电量及放电电量管理所述电池的充电及放电。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述电池管理单元包括：库仑计、欠压保护电路、过压保护电路及过流保护电路；

所述库仑计，用于检测所述电池的充电电量及放电电量；

所述欠压保护电路，用于对所述电池进行欠压保护；

所述过压保护电路，用于对所述电池进行过压保护；

所述过流保护电路，用于对所述电池进行过流保护。

第二方面，本发明实施例还提供一种运动感知签字笔的控制方法，所述方法应用于如第一方面所述的运动感知签字笔的主控模块中，所述方法包括：

检测是否接收到笔尖压力传感器发送的笔尖压力；

若接收到所述笔尖压力传感器发送的笔尖压力，控制运动传感器模组开始采集所述运动感知签字笔的运动信息；

向所述通信模块发送所述运动信息及通信控制指令。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：

检测是否接收到外部的识别终端发送的通信连接请求；

若接收到通信连接请求，向所述识别终端发送通信连接响应；

控制通信模块与所述识别终端建立通信连接。

第二方面，本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行第二方面所述的方法。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例通过笔尖压力传感器采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时的笔尖压力，并将所述笔尖压力输出给所述主控模块；所述主控模块在接收到所述笔尖压力时，控制所述运动传感器模组采集运动信息；以及向所述通信模块发送所述运动信息及通信控制指令；所述运动传感器模组，用于采集所述运动感知签字笔的运动信息，并将所述运动信息发送给所述主控模块；所述通信模块可以按照所述通信控制指令将所述运动信息发送给外部的识别终端，以便所述识别终端基于所述运动信息进行用户身份认证。

本发明能够在检测到笔尖压力时，控制运动传感器模组采集运动信息，并可以通过运动信息通过通信模块发送给识别终端，以便识别终端基于所述运动信息进行用户身份认证，有助于提高用户身份认证的准确度。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种运动感知签字笔的结构图；

图2为本发明实施例提供的一种运动感知签字笔的结构图；

图3为本发明实施例提供的一种运动感知签字笔的结构图；

图4为本发明实施例提供的一种运动感知签字笔的控制方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前纸质文档的手写签名识别是通过扫描仪、摄像机等输入设备采集纸质签名文档，与真实样本进行对比，进行识别手写签名的真伪。采用这种方式识别签名只能做到事后鉴定，签名特征信息量有限，且作为静态签名图片，很容易被他人伪造，无法准确进行身份认证。基于此，本发明实施例提供的一种运动感知签字笔及运动感知签字笔的控制方法，可以在检测到笔尖压力时，控制运动传感器模组采集运动信息，并可以通过运动信息通过通信模块发送给识别终端，以便识别终端基于所述运动信息进行用户身份认证，有助于提高用户身份认证的准确度。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种运动感知签字笔进行详细介绍，如图1所示，所述运动感知签字笔包括：笔尖压力传感器11、主控模块12、运动传感器模组13及通信模块14；

笔尖压力传感器11，用于采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时的笔尖压力，并将所述笔尖压力输出给所述主控模块12；

在本发明实施例中，笔尖压力传感器的检测区域与所述运动感知签字笔的笔杆末端接触，所述笔尖压力传感器固定端与笔杆所在的容纳腔固定，在用户使用签字笔进行书写时，笔尖会被人手施加向下的压力，由于力的作用是相互的，所以笔杆的末端会向笔尖压力传感器施加向上的压力，所以笔尖压力传感器可以采集到笔尖压力。笔尖压力传感器体积较小，笔尖压力传感器的信号输出端与主控模块的用于连接笔尖压力传感器的i/o引脚连接。

所述主控模块12，用于在接收到所述笔尖压力时，控制所述运动传感器模组采集运动信息；以及向所述通信模块14发送所述运动信息及通信控制指令；

在本发明实施例中，主控模块中可以包含处理器及其必要外围电路。

所述运动传感器模组13，用于采集所述运动感知签字笔的运动信息，并将所述运动信息发送给所述主控模块；

在本发明实施例中，运动传感器模组13与主控模块的用于连接运动传感器模组的i/o引脚连接。

所述运动传感器模组13包括：三轴陀螺仪；所述三轴陀螺仪，用于采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时的签字笔在三维空间中的运动轨迹、加速度及运动倾角，并将所述运动轨迹、加速度及运动倾角发送给所述主控模块12。

所述通信模块14，用于按照所述通信控制指令将所述运动信息发送给外部的识别终端，以便所述识别终端基于所述运动信息进行用户身份认证。

在本发明实施例中，通信模块可以指蓝牙模块等等。

本发明实施例通过笔尖压力传感器采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时的笔尖压力，并将所述笔尖压力输出给所述主控模块；所述主控模块在接收到所述笔尖压力时，控制所述运动传感器模组采集运动信息；以及向所述通信模块发送所述运动信息及通信控制指令；所述运动传感器模组，用于采集所述运动感知签字笔的运动信息，并将所述运动信息发送给所述主控模块；所述通信模块可以按照所述通信控制指令将所述运动信息发送给外部的识别终端，以便所述识别终端基于所述运动信息进行用户身份认证。

本发明能够在检测到笔尖压力时，控制运动传感器模组采集运动信息，并可以通过运动信息通过通信模块发送给识别终端，以便识别终端基于所述运动信息进行用户身份认证，有助于提高用户身份认证的准确度。

由于不同用户签名时，不同手指的用力习惯可能也会不同，在本发明的又一实施例中，如图2所示，所述运动感知签字笔还包括：手指压力传感器15；

所述手指压力传感器15，用于采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时手指作用于签字笔壳体上的手指压力，并将所述手指压力发送给所述主控模块12；手指压力传感器可以设置一个或多个，一个或多个手指压力传感器可以检测人手与签字笔壳体各个接触点的手指压力。

所述主控模块12，还用于向所述通信模块14发送所述手指压力。

由于人手抓住签字笔时，可能会有至少一个手指的指纹部位与签字笔壳体接触，所以在本发明的又一实施例中，如图3所示，所述运动感知签字笔还包括：指纹识别模组16；

所述指纹识别模组16，用于采集用户在使用所述运动感知签字笔进行书写时手指与签字笔接触的区域的指纹信息，并将所述指纹信息发送给所述主控模块12；

所述主控模块12，还用于向所述通信模块14发送所述指纹信息。

在本发明的又一实施例中，所述运动感知签字笔还包括：供电模块；

所述供电模块，用于为所述笔尖压力传感器11、主控模块12、运动传感器模组13及通信模块14供电。

所述供电模块包括：电池及电池管理单元；

所述电池，用于储存电能；

所述电池管理单元，用于检测所述电池的充电电量及放电电量管理所述电池的充电及放电。

所述电池管理单元包括：库仑计、欠压保护电路、过压保护电路及过流保护电路；

所述库仑计，用于检测所述电池的充电电量及放电电量；

所述欠压保护电路，用于对所述电池进行欠压保护；

所述过压保护电路，用于对所述电池进行过压保护；

所述过流保护电路，用于对所述电池进行过流保护。

在本发明的又一实施例中，还提供一种运动感知签字笔的控制方法，所述方法应用于如前述实施例所述的运动感知签字笔的主控模块中，如图4所示，所述方法可以包括以下步骤：

步骤s101，检测是否接收到笔尖压力传感器发送的笔尖压力；

步骤s102，若接收到所述笔尖压力传感器发送的笔尖压力，控制运动传感器模组开始采集所述运动感知签字笔的运动信息；

步骤s103，向所述通信模块发送所述运动信息及通信控制指令。

在步骤s101之前，所述方法还可以包括以下步骤：

检测是否接收到外部的识别终端发送的通信连接请求；若接收到通信连接请求，向所述识别终端发送通信连接响应；控制通信模块与所述识别终端建立通信连接。

本发明实施例所提供的方法，其实现原理及产生的技术效果和前述装置实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述装置实施例中相应内容。

在本发明的又一实施例中，还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行方法实施例所述的方法。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

本发明实施例所提供的运动感知签字笔及运动感知签字笔的控制方法的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。