指纹采集装置及方法、终端设备及屏幕亮灭的控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及指纹识别技术领域，公开了一种指纹采集装置及方法、终端设备及屏幕亮灭的控制方法。本发明专利技术的指纹采集装置包括：指纹传感器、光学传感器以及信号处理单元；指纹传感器与光学传感器分别连接于信号处理单元；其中，光学传感器用于发射光信号，并接收光信号经人体手指反射后的反射信号，信号处理单元用于根据反射信号激活指纹传感器；指纹传感器用于在激活后采集人体手指的指纹。本发明专利技术还提供了一种指纹采集方法、终端设备及屏幕亮灭的控制方法；本发明专利技术将光学传感器整合于指纹采集装置，使指纹采集装置具有根据光学信号激活指纹传感器的功能，缩短了指纹采集的时间并提升了整机的整体集成度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及指纹识别
，特别涉及一种指纹采集装置及方法、终端设备及屏幕亮灭的控制方法。
技术介绍
如今，由于指纹识别技术成本低、精度高，指纹采集装置广泛应用于手机、平板电脑等电子设备以及门口进出入等场合，其给人们的生活带来极大的便利以及安全系数较高的保护；然专利技术人在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在如下问题：目前，电容式指纹采集装置已经成为智能手机的标配，但是当人们需要指纹采集时，通常需要先将手指按压在手机中对应的指纹采集装置上，然后指纹采集装置才开始激活指纹传感器，再进行指纹扫描、指纹图像匹配等过程，从手指按压在指纹采集装置上开始，用户需要等待一段时间并保持手指按压状态，直到指纹采集结束，显然，指纹采集装置的灵敏度不够高，指纹采集需要的时间较长，用户体验不佳。
技术实现思路
本专利技术实施方式的目的在于提供一种指纹采集装置及方法、终端设备及屏幕亮灭的控制方法，将光学传感器整合于指纹采集装置，使指纹采集装置具有根据光学信号激活指纹传感器的功能，缩短了指纹采集的时间并提升了整机的整体集成度。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供了一种指纹采集装置，包括：指纹传感器、光学传感器以及信号处理单元；指纹传感器与光学传感器分别连接于信号处理单元；其中，光学传感器用于发射光信号，并接收光信号经人体手指反射后的反射信号，信号处理单元用于根据反射信号激活指纹传感器；指纹传感器用于在激活后采集人体手指的指纹。本专利技术的实施例还提供了一种终端设备，包括上述的指纹采集装置。本专利技术的实施例还提供了一种指纹采集方法，包括：指纹采集装置以第一频率发射光信号，并接收所述光信号经人体手指反射后的反射信号；所述指纹采集装置检测所述反射信号的强度；当所述反射信号的强度大于第一预设阈值时，所述指纹采集装置采集所述人体手指的指纹数据。本专利技术的实施例还提供了一种屏幕亮灭的控制方法，其特征在于，应用于权利要求5所述的终端设备，包括：通过所述光学传感器检测人体与所述终端设备的当前距离；当判定所述人体与所述终端设备的当前距离小于预设的灭屏距离时，控制所述终端设备的屏幕熄灭。本专利技术实施方式相对于现有技术而言，将电子设备中的光学传感器整合于指纹采集装置，使指纹采集装置具有根据光学信号激活指纹传感器的功能，即，指纹采集装置在指纹采集的过程中，信号处理单元根据光信号经人体手指反射后的反射信号判断是否激活指纹传感器，缩短了指纹采集的时间；提升了整机的整体集成度，实用性强且提升了用户体验。另外，光学传感器包括至少一光发射器与至少一光接收器；所述光发射器与所述光接收器分别设置于所述指纹传感器的相对两侧。提供了光学传感器包括的具体元器件以及具体设置位置，在预设了人体手指接近的区域为指纹传感器的正上方的某个区域(这样设定比较合理)时，将光发射器与光接收器分别设置于指纹传感器的相对两侧，可以保证光发射器发射的光信号能够到达指纹传感器的正上方。另外，光发射器包括红外发光源；提供了一种类型的光发射器，红外发光源发出的红外信号能够被人体较好地反射，因此可以提高检测精确度。另外，指纹采集装置还包括透明盖板；所述透明盖板设置于所述指纹传感器，且遮盖所述指纹传感器与所述光学传感器；满足了实际设计的需求。另外，指纹采集方法中，在所述指纹采集装置采集所述人体手指的指纹数据之前，还包括：根据所述反射信号判定所述人体手指正在接近所述指纹传感装置；减少人手手指误接近指纹传感器时就开始激活指纹传感器的情况，减小误判。另外，指纹采集方法中，在所述指纹采集装置采集所述人体手指的指纹数据之前，还包括：所述指纹采集装置以第二频率发射光信号，并接收所述光信号经所述人体手指反射后的反射信号；所述指纹采集装置根据所述反射信号强度的稳定性，判定所述人体手指稳定接触所述指纹采集装置；其中，所述第二频率大于所述第一频率。利用大于第一频率的第二频率完成人手手指稳定性接触判断，即人手手指稳定按压的判断，以在最短的时间内确认手指是否为稳定接触状态，防止指纹传感器在手指未按压稳定时进行指纹扫描，节省一定的时间与功耗，提升了用户体验。另外，指纹采集方法中，第一频率的取值范围是[15,25]赫兹；所述第二频率的取值范围是[950,1050]赫兹；提供了第一频率以及第二频率的具体取值范围，满足实际设计的需要。另外，指纹采集方法中，指纹采集装置以第二频率发射光信号，并接收所述光信号经所述人体手指反射后的反射信号之前，还包括：判定所述反射信号的强度大于第二预设阈值；其中，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值。即在人手手指正在接近的阶段，使得指纹采集装置在人手手指极其接近指纹传感器时再激活指纹识别传感器，避免过早激活，在一定程度内尽可能减少功耗。附图说明图1是根据第一实施方式的指纹采集装置的方框图；图2是根据第一实施方式的指纹采集装置的方框图；图3是根据第一实施方式的指纹采集装置的示意图；图4是根据第三实施方式的指纹采集方法的流程图；图5是根据第三实施方式的人手手指靠近指纹采集装置的示意图；图6是根据第三实施方式的光强度随着当前距离变化的示意图；图7是根据第四实施方式的指纹采集方法的流程图；图8是根据第五实施方式的指纹采集方法的流程图；图9是根据第六实施方式的指纹采集方法的流程图；图10是根据第七实施方式的屏幕亮灭的控制方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。本专利技术的第一实施方式涉及一种指纹采集装置，应用于电子设备，例如手机。如图1、2、3所示，指纹采集装置包括：指纹传感器1、光学传感器2以及信号处理单元3。本实施方式中，如图1、2所示，指纹传感器1与光学传感器2分别连接于信号处理单元3。其中，光学传感器2用于发射光信号，并接收光信号经人体手指反射后的反射信号，信号处理单元3用于根据反射信号激活指纹传感器1；指纹传感器1用于在激活后采集人体手指的指纹。于实际上，信号处理单元3包括反射信号处理电路31与微控制器32。如图2所示，微控制器32连接于指纹传感器1与光发射器21，微控制器32通过反射信号处理电路31连接于光接收器22。于实际中，指纹采集装置还包括电路板。指纹传感器1、光学传感器2以及信号处理单元3分别设置于电路板。本实施方式中，如图3所示，光发射器21与光接收器22可以设置于指纹传感器1的相对两侧，然本实施方式对此不作限制，发射器21与光接收器22也可设置于指纹传感器1的相邻两侧。于实际中，指纹传感器1的面积有限，当需要指纹采集时，人手手指靠近指纹传感器1的中间区域较为方便，因此，通常将指纹传感器的正上方的某个区域预设为人体手指接近的区域；较佳的，如图3所示，光发射器21与光接收器22分别位于各侧边的居中位置。这样，当需要指纹采集时，使得人体手指接近的区域为指纹传感器的正上方的某个区域，从而保证光发射器21发射的光信号能够到达指纹传感器2的正上方。较佳的，本实施方式的指纹采集装置还包括透明盖板4，且透明盖板4设置于指纹传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹采集装置，其特征在于，包括：指纹传感器、光学传感器以及信号处理单元；所述指纹传感器与所述光学传感器分别连接于所述信号处理单元；其中，所述光学传感器用于发射光信号，并接收所述光信号经人体手指反射后的反射信号，所述信号处理单元用于根据所述反射信号激活所述指纹传感器；所述指纹传感器用于在激活后采集所述人体手指的指纹。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种指纹采集装置，其特征在于，包括：指纹传感器、光学传感器以及信号处理单元；所述指纹传感器与所述光学传感器分别连接于所述信号处理单元；其中，所述光学传感器用于发射光信号，并接收所述光信号经人体手指反射后的反射信号，所述信号处理单元用于根据所述反射信号激活所述指纹传感器；所述指纹传感器用于在激活后采集所述人体手指的指纹。2.根据权利要求1所述的指纹采集装置，其特征在于，所述光学传感器包括至少一光发射器与至少一光接收器；所述光发射器与所述光接收器分别设置于所述指纹传感器的相对两侧。3.根据权利要求2所述的指纹采集装置，其特征在于，所述光发射器包括红外发光源。4.根据权利要求1到3任一项所述的指纹采集装置，其特征在于，所述指纹采集装置还包括透明盖板；所述透明盖板覆盖所述指纹传感器与所述光学传感器。5.一种终端设备，其特征在于，包括权利要求1至4任一项所述的指纹采集装置。6.一种指纹采集方法，其特征在于，包括：指纹采集装置以第一频率发射光信号，并接收所述光信号经人体手指反射后的反射信号；所述指纹采集装置检测所述反射信号的强度；当所述反射信号的强度大于第一预设阈值时，所述指纹采集装置采集所述人体手指的指纹数据。7.根据权利要求6所述的指纹采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玮，李顺展，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44