本發明涉及通信技術領域，特別涉及一種移動設備、屏幕組件以及指紋采集和識別方法。

背景技術：

移動設備上的指紋識別都局限于正面或背面的某些小區域，對用戶的握持姿勢有一定要求導致存在局限性，降低了用戶使用舒適度，當指紋識別模組在正面時，降低了屏幕的屏占比。而全屏指紋識別因識別區域大，誤識別率高，導致識別速度慢。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中全屏指紋識別因識別區域大導致識別速度慢的缺陷，提供了一種移動設備、屏幕組件以及指紋采集和識別方法。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種移動設備的屏幕組件，包括：

壓力傳感器，用于檢測壓力；

指紋傳感器，用于掃描指紋并采集指紋信息；

處理器，用于根據所述壓力獲取有效按壓區域并控制設置于所述有效按壓區域的指紋傳感器掃描指紋并采集指紋信息。

較佳地，所述處理器還用于根據所述壓力獲取至少一個按壓區域和每一所述按壓區域對應的壓力值，并將所述壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為所述有效按壓區域。

較佳地，所述處理器還用于根據所述壓力獲取每一所述按壓區域的面積，并將所述面積在預設面積閾值范圍內的以及所述壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為所述有效按壓區域。

較佳地，所述屏幕組件還包括顯示面板，所述顯示面板包括多個感應單元，每一所述感應單元設有至少一個所述指紋傳感器，每一所述感應單元包括至少一個像素。

較佳地，所述感應單元為電容感應的感應單元。

較佳地，所述屏幕組件包括多個壓力傳感器，所述多個壓力傳感器組成壓力傳感器陣列，所述壓力傳感器陣列的位置為以下任意之一：

所述壓力傳感器陣列位于所述顯示面板中且所述壓力傳感器位于所述顯示面板的像素內、所述壓力傳感器陣列位于所述顯示面板的上層且所述壓力傳感器的豎直方向投影位于所述顯示面板的像素內、所述壓力傳感器陣列位于所述顯示面板下層且所述壓力傳感器的豎直方向投影位于所述顯示面板的像素內。

較佳地，所述顯示面板為LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示屏)顯示面板或者OLED(Organic Light-Emitting Diode，有機發光二極管)顯示面板。

一種移動設備，所述移動設備包括所述屏幕組件。

一種指紋采集和識別方法，利用所述的移動設備的屏幕組件實現，所述指紋采集和識別方法包括以下步驟：

根據檢測到的壓力獲取有效按壓區域；

在所述有效按壓區域掃描指紋并采集指紋信息。

較佳地，在所述獲取有效按壓區域的步驟中，還包括：

根據檢測到的壓力獲取至少一個按壓區域和每一所述按壓區域對應的壓力值；

將所述壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為所述有效按壓區域。

較佳地，在所述有效按壓區域的步驟中，還包括：

根據檢測到的壓力獲取每一所述按壓區域的面積；

將所述面積在預設面積閾值范圍內的以及所述壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為所述有效按壓區域。

本發明的積極進步效果在于：本發明的移動設備的屏幕組件在當用戶在全屏進行指紋按壓操作時篩選出有效按壓區域，并僅在有效按壓區域掃描指紋并采集指紋信息，極大提高了全屏指紋識別速度，提高了用戶體驗。

附圖說明

圖1為本發明實施例1的移動設備的屏幕組件的結構示意圖。

圖2為本發明實施例2的移動設備的屏幕組件的結構示意圖。

圖3為本發明實施例2的移動設備的屏幕組件的第一縱切面結構示意圖。

圖4為本發明實施例2的移動設備的屏幕組件的第二縱切面結構示意圖。

圖5為本發明實施例2的移動設備的屏幕組件的第三縱切面結構示意圖。

圖6為本發明實施例2的移動設備的屏幕組件的按壓區域示意圖。

圖7為本發明實施例5的指紋采集和識別方法的流程圖。

圖8為本發明實施例6的指紋采集和識別方法的流程圖。

圖9為本發明實施例7的指紋采集和識別方法的流程圖。

具體實施方式

下面通過實施例的方式進一步說明本發明，但并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。

實施例1

如圖1所示，一種移動設備的屏幕組件10，包括：

壓力傳感器101，用于檢測壓力；

指紋傳感器103，用于掃描指紋并采集指紋信息；

處理器102，用于根據所述壓力獲取有效按壓區域并控制設置于所述有效按壓區域的指紋傳感器掃描指紋并采集指紋信息。

該移動設備的屏幕組件10可以為智能手機的屏幕組件、平板電腦的屏幕組件等的具有可觸摸操作功能的屏幕組件。

在本實施例中，移動設備的屏幕組件在當用戶在全屏上進行指紋按壓操作時篩選出有效按壓區域，并僅在有效按壓區域掃描指紋并采集指紋信息，極大提高了全屏指紋識別速度，降低了屏幕組件的功耗，提高了用戶體驗。

實施例2

本實施例在實施1的基礎上做了進一步的改進，改進之處在于：所述處理器還用于根據所述壓力獲取至少一個按壓區域和每一所述按壓區域對應的壓力值，并將所述壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為所述有效按壓區域。

另外，如圖2所示，所述屏幕組件10還包括顯示面板104，所述顯示面板104包括多個感應單元1041，每一所述感應單元1041設有至少一個所述指紋傳感器103，每一所述感應單元1041包括至少一個像素10411。

其中，所述顯示面板104為LCD顯示面板或者OLED顯示面板。

所述感應單元1041為電容感應的感應單元。所述感應單元1041可以包括一個像素10411，所述感應單元1041也可以包括上下相鄰或者左右相鄰的兩個像素10411，所述感應單元1041也可以指包含的多個像素10411的一個區域范圍，例如包含四個像素10411的正方形區域，或者包含兩行三列像素10411的長方形區域，或者是包含若干像素10411的圓形或者橢圓形區域。在此并不對感應單元1041所包含的具體像素10411個數以及像素排布方式做特別限定。其中，圖2并不表示感應單元1041和像素10411的位置具體排布方式，圖2只是示意性給出感應單元1041和像素10411的相互關系。本領域技術人員，可以根據實際需求，對感應單元1041和像素10411的位置進行具體設定。

每一個感應單元1041設有至少一個指紋傳感器103。例如，可以是所述感應單元1041中每個像素10411均含有一個指紋傳感器103；也可以是所述感應單元1041中單個像素10411包含多個指紋傳感器103；也可以是所述感應單元1041整體包含一個指紋傳感器，該指紋傳感器位于該感應單元1041中的某一個像素位置，例如，若感應單元1041含有4個像素10411和一個指紋傳感器103，其中一個像素10411包含該指紋傳感器103，其他三個像素10411不包含指紋傳感器103。

在本發明中，對于每個感應單元1041包含的像素10411的個數以及指紋傳感器103的個數并不作特別限定，本領域技術人員可根據實際情況進行相應的設定。

如圖3至圖5所示，所述屏幕組件10包括保護蓋板105和多個壓力傳感器，所述多個壓力傳感器組成壓力傳感器陣列106，所述壓力傳感器陣列106的位置可以為以下三種中的任意一種：1)如圖3所示，所述壓力傳感器陣列106位于所述顯示面板104中且所述壓力傳感器位于所述顯示面板104的像素內；2)如圖4所示，所述壓力傳感器陣列106位于所述顯示面板104的上層且所述壓力傳感器的豎直方向投影位于所述顯示面板104的像素內；3)如圖5所示，所述壓力傳感器陣列106位于所述顯示面板104下層且所述壓力傳感器的豎直方向投影位于所述顯示面板104的像素內。

具體地說，如圖6所示，當用戶通過正確的手指按壓所述屏幕組件10時，正確的手指按壓的區域為第一區域111，由于可能會存在手掌的其他部分或者其他手指觸碰屏幕組件的其他區域的情況，所以可能會出現多個誤按壓的區域，這里誤按壓的區域包括第二區域112、第三區域113和第四區域114，誤按壓區域的個數和位置并不限于以上所述。

所述壓力傳感器陣列檢測屏幕組件上的壓力，此時壓力傳感器陣列獲取第一區域111、第二區域112、第三區域113和第四區域114的壓力，所述處理器從壓力傳感器陣列獲取第一區域111、第二區域112、第三區域113和第四區域114的壓力值。

由于每一個按壓區域包括一個或者多個壓力傳感器，處理器102獲取的壓力值為每一區域內的一個或者多個壓力傳感器檢測到的壓力的平均壓力值，處理器102根據壓力獲取的壓力值也可以為一個或者多個壓力傳感器檢測到的壓力的加權平均值，處理器102根據壓力獲取的壓力值的方式并不限定于此，可以根據實際情況進行選擇。

處理器102判斷該壓力值是否在預設壓力閾值范圍內，當處理器102獲取到的第一區域111的壓力值處于該預設壓力閾值范圍內，而第二區域112、第三區域113以及第四區域114均不處于該預設壓力閾值范圍內時，第一區域111為有效按壓區域，第二區域112、第三區域113以及第四區域114均無效按壓區域，此時處理器102控制處于第一區域111內的指紋傳感器103僅在第一區域111掃描指紋并采集指紋信息，并無需對全屏進行掃描和采集指紋信息，大大節省了屏幕組件的功耗，極大提高了指紋識別速度。

實施例3

本實施例在實施例2的基礎上做了進一步的改進，改進之處在于：所述處理器還用于根據所述壓力獲取每一所述按壓區域的面積，并將所述面積在預設面積閾值范圍內的以及所述壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為所述有效按壓區域。

具體地說，在圖6中，處理器102還用于根據第一區域111、第二區域112、第三區域113和第四區域114的壓力獲取每一所述按壓區域的面積，具體實現方法如下：

由于每一按壓區域對應的屏幕組件上均包括多個壓力傳感器，每一所述壓力傳感器均包含一坐標值，每一像素均包含唯一坐標值，比如，當每一像素均包括一個壓力傳感器時，處理器102獲取到第一區域111的30個壓力傳感器的壓力，則第一區域111的面積可以為30個像素的面積，每一按壓區域的面積的計算方法并不限于以上所述，可根據具體情況進行選擇，這里不再一一贅述。

當第一區域111和第四區域114處于預設面積閾值范圍內，第二區域112和第三區域113不處于預設面積閾值范圍內，且第一區域111的壓力值在預設壓力閾值范圍內，第二區域112、第三區域113和第四區域114的壓力值均不在預設壓力閾值范圍內時，所述第一區域111為有效按壓區域，此時處理器102控制處于第一區域111內的指紋傳感器103僅在第一區域111掃描指紋并采集指紋信息，進一步極大提高了指紋識別速度并保證了指紋識別的正確性。其中，按壓區域的個數以及按壓區域的面積并不限于以上所述，具體根據實際情況進行選擇。

實施例4

一種移動設備，包括實施例3的屏幕組件。所述移動設備可以為智能手機或者平板電腦。

實施例5

如圖7所示，一種指紋采集和識別方法，利用實施例1的移動設備的屏幕組件實現，所述指紋采集和識別方法包括以下步驟：

步驟S1、根據檢測到的壓力獲取有效按壓區域。

步驟S2、在所述有效按壓區域掃描指紋并采集指紋信息。

本實施例在當用戶在全屏上進行指紋按壓操作時篩選出有效按壓區域，并僅在有效按壓區域掃描指紋并采集指紋信息，極大提高了全屏指紋識別速度，降低了屏幕組件的功耗，提高了用戶體驗。

實施例6

本實施例與實施例5基本相同，不同之處在于：如圖8所示，本實施例的指紋采集和識別方法中，將步驟S1用步驟S01代替，步驟S01包括兩個子步驟：

子步驟S010、根據檢測到的壓力獲取至少一個按壓區域和每一所述按壓區域對應的壓力值。

子步驟S011、將所述壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為所述有效按壓區域。

本實施例采用實施例2所述的移動設備的屏幕組件實現。在本實施例中，通過獲取每個按壓區域的壓力值，并將壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為有效按壓區域，并在所述有效按壓區域掃描指紋并采集指紋信息。無需對全屏進行掃描和采集指紋信息，大大節省了屏幕組件的功耗，極大提高了指紋識別速度。

實施例7

本實施例與實施例6基本相同，不同之處在于：如圖9所示，本實施例的指紋采集和識別方法中，將步驟S01用步驟S11代替，步驟S11包括兩個子步驟：

子步驟S110、根據檢測到的壓力獲取至少一個按壓區域和每一所述按壓區域對應的壓力值和面積。

子步驟S111、將所述面積在預設面積閾值范圍內的以及所述壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為所述有效按壓區域。

本實施例采用實施例3所述的移動設備的屏幕組件實現。在本實施例中，通過獲取每個按壓區域的壓力值和面積，并將所述面積在預設面積閾值范圍內的以及所述壓力值在預設壓力閾值范圍內的按壓區域作為所述有效按壓區域，并在所述有效按壓區域掃描指紋并采集指紋信息。無需對全屏進行掃描和采集指紋信息，大大節省了屏幕組件的功耗，極大提高了指紋識別速度和指紋識別的正確率，提高了用戶體驗。

雖然以上描述了本發明的具體實施方式，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本發明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發明的保護范圍。