触控设备和在触控设备上进行指纹检测的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及触控领域，尤其涉及一种触控设备和在触控设备上进行指纹检测的方法。
【背景技术】
[0002]指纹识别技术已被广泛应用到移动智能设备中，以智能手机为例，指纹识别已成为主流配置。在提供安全的同时，按压式指纹识别以其识别率高、体积小等特点逐步占领了移动智能设备市场。目前按压式指纹识别芯片都是作为一个独立模块而存在，应用于设备正面实体按键上，或独立安装于设备外壳处。随着指纹识别技术的发展，移动智能设备要求越来越大的屏幕空间及屏占比，在同样的高安全级别下要求更为人性化的解锁体验。
[0003]目前市面上出现的屏幕一体式指纹解锁模块，指纹模组隐藏于触摸屏幕下，在追求高屏占比的同时，能够维持不错的指纹解锁效果。但是由于指纹模组的位置处于屏幕边沿且位置固定，降低了使用的舒适感。
[0004]指纹模组与触摸屏或触摸板一体化装置由于没有固定的检测按键，在需要实现指纹解锁功能时，要先点击实体按键或者电源按键，激活指纹模组，然后把手指放置到触摸屏或触摸板上方(某一区域或者全屏任意一个区域)接收采集指纹并匹配解锁。从使用习惯上看，整个解锁过程冗长，步骤繁琐，大大降低了用户体验。
[0005]而如果要在指纹模组与触摸屏、触摸板一体化装置上实现现有的“冷屏唤醒”，就需要保持指纹模组始终开启等待用户触摸时来采集指纹，但长时间的开启整个平面的指纹扫描功能功耗较高:目前移动智能设备上的指纹识别模组，大多数是使用电容感应式实现指纹解锁功能的。指纹模组通过间隔扫描少数固定位置的像素(Pixel)点，检测其电容的变化量，达到手指触摸检测的功能。其需要很高的分辨率，一般大于300DPI，指纹模组扫描指纹时功耗较高。所以，将现有的“冷屏唤醒”方式检测手指触摸直接使用在平面一体化装置上，会存在以下的两个问题:
[0006]1、功耗大:触摸屏或触摸板的整体面积是独立式指纹模组面积的几十倍，意味着指纹模组与平面一体化装置需要更多的像素点参与手指触摸检测，功耗变大，无法实现低功耗长时间的待机检测。
[0007]2、辨识度低:基于少数像素的电容感应式的检测手指触摸实现冷屏唤醒，不同人手指按压的感应不同，防水防误触发方面的容错性不够。移动智能设备放口袋或者屏幕沾水都会容易导致误触发。长期误差发会影响用户体验，增加整体功耗。
【发明内容】
[0008]本发明的主要目的在于提出一种触控设备和在触控设备上进行指纹检测的方法，旨在解决实现快速低功耗的启动指纹感测。
[0009]为实现上述目的，本发明提供的一种触控设备，所述触控设备包括:用于接受用户触摸的触摸平面；与所述触摸平面固定在一起的用于检测所述用户触摸的检测单元；与所述触摸平面固定在一起的用于采集所述用户指纹的指纹模组；控制模块，在所述检测单元检测到所述用户触摸所述触摸平面后，开启所述指纹模组的指纹采集功能以对所述用户的触摸到所述触摸平面上的指纹进行采集。
[0010]可选地，前述的触控设备，所述检测单元为用于检测所述用户触摸时产生压力的压力检测单元，具有所述检测单元的所述触摸平面为压力触摸平面。
[0011]可选地，前述的触控设备，还包括:第一判断模块，用于判断所述用户触摸时的压力是否超过预设阈值；在所述用户触摸时的压力超过预定阈值时，所述控制模块开启所述指纹模组的指纹采集功能以对所述用户的触摸到所述触摸平面上的指纹进行采集。
[0012]可选地，前述的触控设备，所述检测单元为互容式压力检测单元，包括:用于发出信号的驱动极、用于接收所述信号的感应极、第一计算单元，所述触摸平面在所述用户的触摸下发生形变时，所述驱动极与所述感应极之间距离改变造成电容变化并影响所述感应极接收所的述信号的大小，所述第一计算单元根据所述感应极接收的所述信号，计算所述用户触摸时的压力。
[0013]可选地，前述的触控设备，所述检测单元为自容式压力检测单元，包括:用于发出信号的电极、第二计算单元；所述触控设备中具有用于接收所述信号的设备地，所述触摸平面在所述用户的触摸下发生形变时，所述电极与所述设备地之间距离改变造成电容变化并影响所述设备地接收的所述信号的大小；所述第二计算单元根据所述设备地接收的所述信号，计算所述用户触摸时的压力。
[0014]可选地，前述的触控设备，所述检测单元为电阻式压力检测单元，包括:电阻丝、第三计算单元；所述触摸平面在所述用户的触摸下发生形变时，所述电阻丝发生形变造成其阻值变化并影响经过所述电阻丝的信号大小；所述第三计算单元根据经过所述检测单元的信号，计算所述用户触摸时的压力。
[0015]可选地，前述的触控设备，所述检测单元为用于检测所述用户的触摸区域的检测单元。
[0016]可选地，前述的触控设备，还包括:第二判断模块，用于判断所述用户的触摸区域的面积是否位于预设区间，和/或判断所述用户的触摸区域是否与所述指纹模组的位置相对应，在判断结果为是时所述控制模块开启所述指纹模组的指纹采集功能以对所述用户的触摸到所述触摸平面上的指纹进行采集。
[0017]可选地，前述的触控设备，所述检测单元包括:布置在所述触摸平面上的多行电极、多列电极、第四计算单元，所述多行电极和所述多列电极相互之间垂直交错，所述多行电极、所述多列电极上均具有开关，所述用户触摸时触摸区域下的开关闭合的电极的信号发生变化；所述第四计算单元按预设周期闭合所述多行电极和/或所述多列电极，根据所述多行电极和/或所述多列电极的信号判断所述用户是否进行触摸，并在判断所述用户进行触摸后，按预设顺序来闭合所述多行电极中的至少一个电极、所述多列电极中的至少一个电极，根据述多行电极中的至少一个电极、所述多列电极中的至少一个电极的信号来确定所述用户的触摸区域。
[0018]可选地，前述的触控设备，包括:设置在所述触控设备外壳上的且与所述控制模块电连接的实体按键，所述控制模块在所述实体按键被触发时开启所述指纹模组以对所述用户的指纹进行采集。
[0019]可选地，前述的触控设备，包括:所述触摸平面为触摸板或触摸屏。
[0020]本发明还提供一种在触控设备上进行指纹检测的方法，所述触控设备包括:用于接受用户触摸的触摸平面；与所述触摸平面固定在一起的用于检测所述用户触摸的检测单元；与所述触摸平面固定在一起的用于采集所述用户指纹的指纹模组；通过所述检测单元检测所述用户是否触摸所述触摸平面；在所述检测单元检测到所述用户触摸所述触摸平面后，开启所述指纹模组的指纹采集功能以对所述用户的触摸到所述触摸平面上的指纹进行米集。
[0021]可选地，前述的在触控设备上进行指纹检测的方法，所述检测单元为用于检测所述用户触摸时产生压力的压力检测单元，具有所述检测单元的所述触摸平面为压力触摸平面。
[0022]可选地，前述的在触控设备上进行指纹检测的方法，在开启所述指纹模组的指纹采集功能以对所述用户的触摸到所述触摸平面上的指纹进行采集之前，还包括:判断所述用户触摸时的压力是否超过预设阈值；在所述用户触摸时的压力超过预定阈值时，进入开启所述指纹模组的指纹采集功能以对所述用户的触摸到所述触摸平面上的指纹进行采集的步骤。
[0023]可选地，前述的在触控设备上进行指纹检测的方法，所述检测单元为用于检测所述用户的触摸区域的检测单元。
[0024]可选地，前述的在触控设备上进行指纹检测的方法，在开启所述指纹模组的指纹采集功能以对所述用户的触摸到所述触摸平面上的指纹进行采集之前，还包括:判断所述用户的触摸区域的面积是否位于预设区间，和/或判断所述用户的触摸区域是否与所述指纹模组的位置相对应，在判断结果为是时进入开启所述指纹模组的指纹采集功能以对所述用户的触摸到所述触摸平面上的指纹进行采集的步骤。
[0025]可选地，前述的在触控设备上进行指纹检测的方法，包括:所述触摸平面为触摸板或触摸屏。
[0026]根据以上的技术方案，可知本发明的触控设备和在触控设备上进行指纹检测的方法至少具有以下优点:
[0027]根据本发明的技