CN107578030A - 一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法及***，其中，该方法包括：具有指纹采集器的主动式触控笔在通过指纹采集器采集到指纹信息后，将指纹信息发送至主动式触控笔的微控制单元MCU，然后微控制单元MCU将指纹信息转化为压感信息，并将压感信息通过主动式触控笔的输出端分时段传递至电子设备的屏幕以进行指纹信息的传输。通过利用具有指纹采集功能及指纹信息转换功能的主动式触控笔，向电子设备传输指纹信息，在电子设备没有指纹解锁装置的情况或者电子设备原有的指纹解锁装置出现故障的情况下，还可以进行指纹解锁或者指纹支付，这样便丰富了用户的防盗手段，优化了用户体验。

Description

一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法及***

技术领域

本发明涉及电子设备领域，特别是涉及一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法及***。

背景技术

指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。指纹识别技术涉及图像处理、模式识别、计算机视觉、数学形态学、小波分析等众多学科。由于每个人的指纹不同，就是同一人的十指之间，指纹也有明显区别，因此指纹可用于身份鉴定。指纹识别技术常应用于防盗工作。现如今，许多电子产品如手机、平板电脑等都具有指纹识别装置，通过指纹识别装置可以实现指纹解锁、指纹支付等功能。

但是，市面上还有很多电子设备没有指纹识别装置，就无法进行指纹解锁、指纹支付等操作，限制了用户的防盗方法，使得用户只能通过输入数字密码、图形密码等方法进行防盗。

因此，如何向没有指纹识别装置的电子设备输入指纹信息，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法及***，用于通过电子设备的屏幕向电子设备输入指纹信息，从而在电子设备没有指纹解锁装置的情况或者电子设备原有的指纹解锁装置出现故障的情况下，还可以进行指纹解锁或者指纹支付。

为解决上述技术问题，本发明提供一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，包括：

具有指纹采集器的主动式触控笔通过所述指纹采集器采集到指纹信息后，将所述指纹信息发送至所述主动式触控笔的微控制单元MCU；

所述微控制单元MCU将所述指纹信息转化为压感信息，并将所述压感信息通过所述主动式触控笔的输出端分时段传递至电子设备的屏幕以进行所述指纹信息的传输。

优选地，所述微控制单元MCU将所述指纹信息转化为压感信息具体包括：

将所述指纹信息进行分割成多个指纹信息段；

将所述指纹信息段转换为对应的所述压感信息；

其中，一个所述指纹信息段对应一个所述压感信息。

优选地，所述指纹采集器为光学指纹采集器。

优选地，所述指纹采集器为半导体指纹采集器。

优选地，所述屏幕的压感级数为2048级。

优选地，所述压感信息具体为电磁信号；相应的，所述屏幕为电磁屏。

优选地，所述压感信息具体为电容信号；相应的，所述屏幕为电容屏。

优选地，还包括：

所述主动式触控笔的电量指示灯在所述主动式触控笔的电量低于预设值时开启。

优选地，还包括：

所述微控制单元MCU在预定时间内未接收到所述指纹信息时，控制所述指纹采集器进入休眠模式。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种利用主动式触控笔传输指纹信息的***，包括：

具有指纹采集器的主动式触控笔，用于通过所述指纹采集器采集指纹信息并将所述指纹信息发送至所述主动式触控笔的微控制单元MCU，所述微控制单元MCU将所述指纹信息转化为压感信息，并通过所述主动式触控笔的输出端将所述压感信息传递至电子设备的屏幕以进行所述指纹信息的传输；

所述电子设备，用于通过所述屏幕接收所述压感信息。

本发明提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法及***，包括：具有指纹采集器的主动式触控笔在通过指纹采集器采集到指纹信息后，将指纹信息发送至主动式触控笔的微控制单元MCU，然后微控制单元MCU将指纹信息转化为压感信息，并将压感信息通过主动式触控笔的输出端传递至电子设备的屏幕以进行指纹信息的传输。通过利用具有指纹采集功能及指纹信息转换功能的主动式触控笔，向电子设备传输指纹信息，在电子设备没有指纹解锁装置的情况或者电子设备原有的指纹解锁装置出现故障的情况下，还可以进行指纹解锁或者指纹支付，这样便丰富了用户的防盗手段，优化了用户体验。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的第二种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本发明的核心是提供一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，用于通过电子设备的屏幕向电子设备输入指纹信息，从而在电子设备没有指纹解锁装置的情况或者电子设备原有的指纹解锁装置出现故障的情况下进行指纹解锁或者指纹支付，丰富用户的防盗手段，优化用户体验。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1为本发明实施例提供的第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的流程图。如图1所示，利用主动式触控笔传输指纹信息的方法包括：

S10：具有指纹采集器的主动式触控笔通过指纹采集器采集指纹信息后，将指纹信息发送至主动式触控笔的微控制单元MCU。

S11：微控制单元MCU将指纹信息转化为压感信息。

S12：微控制单元MCU将压感信息通过主动式触控笔的输出端分时段传递至电子设备的屏幕以进行指纹信息的传输。

目前市面上的主动式触控笔主要有两种，一种是电磁式触控笔，通称主动式电磁笔，一种是电容式触控笔，通称主动式电容笔。主动式触控笔可以主动向电子设备的屏幕发送信号，这个信号用于传递压感信息。这样，主动式触控笔在靠近或者点击屏幕的时候，就可以实现选中屏幕上的图标或者绘画的功能。主动式触控笔的输出端(通常为笔头)一般是硬质的，所以与屏幕接触时产生的接触面积的变化是有限的。主动式触控笔主动将压感信息发送至屏幕，通过压力的不同来模拟接触面积的不同，从而可以划出粗细不同的线条。利用主动式触控笔这种主动向屏幕传递压感信息的功能，通过接受指纹信息，将之转换为压感信息，就可以实现指纹信息的传输。

需要说明的是，由于指纹信息转换得到的压感信息可能不止一个，这就要求用来传输指纹信息的主动式触控笔具有分时段输出压感信息的功能，同时也要求接收指纹信息的电子设备的屏幕具有分时段接收压感信息的功能。

在具体实施中，对于步骤S10来说，指纹采集器嵌入在主动式触控笔的表面上，指纹采集器用到的指纹传感器可以是按压式的，也可以是划擦式的，考虑到用户需要在主动式触控笔接触电子设备的屏幕的状态下录入指纹，最好采用按压式的采集方式。根据指纹采集器的类型，传输的指纹信息的形式不同，要根据指纹信息的形式选择相应的传输方式。

对于步骤S11来说，主动式触控笔中的微控制单元MCU原本是通过测量压力来向屏幕传递压感信息的，将指纹信息转化为压感信息，就可以通过主动式触控笔的输出端传递至电子设备的屏幕，电子设备得到了压感信息，也就得到了指纹信息。

对于步骤S12来说，需要用户将主动式触控笔接近或触碰电子设备的屏幕，就可以完成指纹信息的传输。微控制单元MCU将压感信息排成队列后，通过输出端分时段向电子设备的屏幕传输压感信息，即每间隔预设时间传输一个压感信息。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，具有指纹采集器的主动式触控笔在通过指纹采集器采集到指纹信息后，将指纹信息发送至主动式触控笔的微控制单元MCU，然后微控制单元MCU将指纹信息转化为压感信息，并将压感信息通过主动式触控笔的输出端传递至电子设备的屏幕以进行指纹信息的传输。通过利用具有指纹采集功能及指纹信息转换功能的主动式触控笔，向电子设备传输指纹信息，在电子设备没有指纹解锁装置的情况或者电子设备原有的指纹解锁装置出现故障的情况下，还可以进行指纹解锁或者指纹支付，这样便丰富了用户的防盗手段，优化了用户体验。虽然可以用其他方式向电子设备传递指纹信息，但是由于主动式触控笔的推广使用，因其强大的手写功能，人们更愿意随身携带主动式触控笔。因此，利用主动式触控笔来传输指纹信息，更容易为用户所接受。

图2为本发明实施例提供的第二种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的流程图。如图2所示，在本发明第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的基础上，步骤S11具体包括：

S20：微控制单元MCU将指纹信息进行分割成多个指纹信息段。

S21：微控制单元MCU将指纹信息段转换为对应的压感信息，其中，一个指纹信息段对应一个压感信息。

对于步骤S10的具体实施方式参见上文的描述，本实施例不再赘述。一个指纹信息可以是一个指纹图像，包括用人眼直接就可以观察到的总体特征(纹形、模式区、核心点、三角点和纹数等)和指纹节点的局部特征(方向、曲率、位置等)，因此利用主动式触控笔向屏幕传递压感信息这个功能，可以把指纹信息传递给屏幕，相当于把指纹图像在屏幕上的复现。

在具体实施中，对于步骤S20来说，将指纹信息分割成多个指纹信息段，视指纹信息原有存在形式而定，如果是图像形式，就分割成多个图像信息段，如果是由电信号(电容、电感等)汇集而成的指纹信息，则直接将采集得到的电信号分出区域，形成信息段。

对于步骤S21来说，将指纹信息段转换为对应的压感信息，一个指纹信息段对应一个压感信息，每个压感信息相当于一个密码，成千上万个压感信息组成了一套密码组。每个指纹信息段都包含了这段指纹的方向、曲率、位置等信息，一套由压感信息组成的密码组，就是成千上万个这样的指纹信息段，就可以将整个指纹信息传递给电子设备。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，在本发明实施例提供的第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的基础上，限定了微控制单元MCU将所述指纹信息转化为压感信息具体包括将指纹信息进行分割成多个指纹信息段，然后将一个指纹信息段转换为一个对应的压感信息。通过将指纹信息分割成多个指纹信息段，并将一个指纹信息段转换为一个压感信息，将指纹信息与压感信息的形式联系了起来，充分利用了主动式触控笔原有的传递压感信息的功能。

在本发明实施例提供的第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的基础上，作为优选地实施方式，指纹采集器为光学指纹采集器。

光学指纹采集器主要是利用光的折射和反射原理，光从底部射向三棱镜，并经棱镜射出，射出的光线在手指表面指纹凹凸不平的线纹上折射的角度及反射回去的光线明暗就会不一样，CMOS或者CCD的光学器件就会收集到不同明暗程度的图片信息，就完成指纹的采集。光学指纹采集器是最早的指纹采集器也是使用最为普遍的，较为可靠，价格也相对便宜。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，采用光学指纹采集器作为指纹采集器，采集到的指纹信息较为可靠，且成本较低。

在本发明实施例提供的第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的基础上，作为优选地实施方式，指纹采集器为半导体指纹采集器。

半导体指纹采集器，无论是电容式还是电感式，其原理类似，在一块集成有成千上万半导体器件的“平板”上，手指贴在其上与其构成了电容(电感)的另一面，由于手指平面凸凹不平，凸点处和凹点处接触平板的实际距离大小就不一样，形成的电容或者电感数值也就不一样，根据这个原理将采集到的不同的数值汇总，也就完成了指纹的采集。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，采用半导体指纹采集器作为指纹采集器，相较于光学指纹采集器，半导体指纹采集器可以在较小的表面上获得比光学技术更好的图像质量，更加适用于安装在主动式触控笔这样小型的载体上。

在本发明实施例提供的第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的基础上，作为优选地实施方式，屏幕的压感级数为2048级。

压感级数为电容屏或电磁屏的一个重要的性能指标。目前主流的电磁式感应板的压感已经达到了1024和2048级，其中绝大部分中高端产品达到了2048级。采用2048级的屏幕接收主动式触控笔发送的压感信息，更为灵敏，传输得到的指纹信息也更加清晰准确。当然，主动式触控笔可以根据屏幕的压感级数，将指纹信息转化为相应级数的压感信息。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，采用2048级的屏幕接收主动式触控笔传输的压感信息，得到的指纹信息更加清晰准确，提高了指纹信息传输的成功率。

在本发明实施例提供的第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的基础上，作为优选地实施方式，压感信息具体为电磁信号，相应的，屏幕为电磁屏。

电磁屏可以接受主动式电磁笔发送的电磁信号至电磁屏上的X/Y轴天线阵列，从而实现定位或者模拟出压力感应。电磁屏为目前手写体验最好的手写屏幕，与电阻屏和电容屏相较，具有最高的手写透光度；电磁式为后置式不易损坏，具备滑鼠功能，还具有防误触功能，且***整合成本低，反应速度快。当电子设备的屏幕为电磁屏时，需要采用主动式电磁笔进行输入信号。也就要求微控制单元MCU将指纹信息转化为电磁信号形式的压感信息。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，在屏幕为电磁屏的情况下，压感信息为电磁信号。电容屏可以防误触，设备反应速度较高。利用主动式电磁笔传输指纹信息，可以实现具有电磁屏的设备的指纹解锁等功能。

在本发明实施例提供的第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的基础上，作为优选地实施方式，压感信息具体为电容信号，相应的，屏幕为电容屏。

电容屏为目前应用较广的电子设备的屏幕，是利用人体的电流感应进行工作的。电容屏被广泛应用在手机、平板电脑等电子设备上，当手指触摸在电容屏的金属层上时，由于人体电场，用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触摸屏的四角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置。设备的屏幕为电容屏时，需要采用主动式电容笔进行输入信号。也就要求微控制单元MCU将指纹信息转化为电容信号形式的压感信息。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，在屏幕为电容屏的情况下，压感信息为电容信号。电容屏更为耐磨，使用寿命长，维护成本低，应用广泛，利用主动式电容笔传输指纹信息，可以在手机或平板电脑等设备没有指纹识别装置或者指纹识别装置出现故障的情况下实现指纹解锁、指纹支付等功能。

在本发明实施例提供的第一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法的基础上，作为优选地实施方式，还包括：

主动式触控笔的电量指示灯在主动式触控笔的电量低于预设值时开启。

需要说明的是，电量指示灯适用于可充电的主动式触控笔。

在具体实施中，电量指示灯可以应用较为省电的LED灯。在主动式触控笔电量低于预设值，如低于满电量的百分之十时，电量指示灯可以直接开启或者进行闪烁，用以提醒用户充电。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，通过电量指示灯提示用户主动式触控笔电量过低，可以提醒用户及时充电，防止因为电量不足而连接中断。

在上述具体实施方式的基础上，作为优选地实施方式，还包括：

微控制单元MCU在预定时间内未接收到指纹信息时，控制指纹采集器进入休眠模式。

在具体实施中，可以给主动式触控笔设置正常模式，休眠模式和关机模式三种模式，当微控制单元MCU在预定时间内未接收到指纹信息时，先控制指纹采集器进入休眠模式，而这时可以使用主动式触控笔的其他功能。如果在预定时间内用户没有进行任何操作，则主动式触控笔可以自动关机。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，微控制单元MCU在预定时间内未接收到指纹信息时，控制指纹采集器进入休眠模式，因为指纹采集器耗电较多，通过这种方式，可以节省主动式触控笔的耗电。

此外，本发明还提供一种利用主动式触控笔传输指纹信息的***，包括：

具有指纹采集器的主动式触控笔，用于通过指纹采集器采集指纹信息并将指纹信息发送至主动式触控笔的微控制单元MCU，微控制单元MCU将指纹信息转化为压感信息，并通过主动式触控笔的输出端将压感信息传递至电子设备的屏幕以进行指纹信息的传输；

电子设备，用于通过屏幕接收压感信息。

由于利用主动式触控笔传输指纹信息的***的部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此利用主动式触控笔传输指纹信息的***的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

本发明实施例提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的***，包括具有指纹采集器的主动式触控和电子设备，主动式触控笔用于通过指纹采集器采集指纹信息，通过微控制单元MCU将指纹信息转换为压感信息，然后通过输出端将压感信息传递至电子设备的屏幕已进行指纹信息的传输。电子设备用于通过屏幕接收压感信息。通过利用具有指纹采集功能及指纹信息转换功能的主动式触控笔，向电子设备传输指纹信息，在电子设备没有指纹解锁装置的情况或者电子设备原有的指纹解锁装置出现故障的情况下，还可以进行指纹解锁或者指纹支付，这样便丰富了用户的防盗手段，优化了用户体验。

以上对本发明所提供的利用主动式触控笔传输指纹信息的方法及***进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (10)

1.一种利用主动式触控笔传输指纹信息的方法，其特征在于，包括：

具有指纹采集器的主动式触控笔通过所述指纹采集器采集到指纹信息后，将所述指纹信息发送至所述主动式触控笔的微控制单元MCU；

所述微控制单元MCU将所述指纹信息转化为压感信息，并将所述压感信息通过所述主动式触控笔的输出端分时段传递至电子设备的屏幕以进行所述指纹信息的传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微控制单元MCU将所述指纹信息转化为压感信息具体包括：

将所述指纹信息进行分割成多个指纹信息段；

将所述指纹信息段转换为对应的所述压感信息；

其中，一个所述指纹信息段对应一个所述压感信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指纹采集器为光学指纹采集器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指纹采集器为半导体指纹采集器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述屏幕的压感级数为2048级。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述压感信息具体为电磁信号；相应的，所述屏幕为电磁屏。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述压感信息具体为电容信号；相应的，所述屏幕为电容屏。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述主动式触控笔的电量指示灯在所述主动式触控笔的电量低于预设值时开启。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的方法，其特征在于，还包括：

所述微控制单元MCU在预定时间内未接收到所述指纹信息时，控制所述指纹采集器进入休眠模式。

10.一种利用主动式触控笔传输指纹信息的***，其特征在于，包括：

具有指纹采集器的主动式触控笔，用于通过所述指纹采集器采集指纹信息并将所述指纹信息发送至所述主动式触控笔的微控制单元MCU，所述微控制单元MCU将所述指纹信息转化为压感信息，并通过所述主动式触控笔的输出端将所述压感信息传递至电子设备的屏幕以进行所述指纹信息的传输；

所述电子设备，用于通过所述屏幕接收所述压感信息。