CN113378599A - 光学指纹装置、电子设备、亮度控制方法及装置 - Google Patents

光学指纹装置、电子设备、亮度控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本公开是关于一种光学指纹装置、电子设备、亮度控制方法及装置。亮度控制方法应用于终端，所述终端包括光学指纹装置，所述光学指纹装置设置于所述终端的屏幕下方，所述光学指纹装置包括指纹感应器、滤光片以及驱动所述滤光片移开光路或***光路的动力驱动部件。所述亮度控制方法，包括：检测所述终端所处环境的环境光照度；依据所述环境光照度以及光照度阈值，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路或***光路；其中，所述滤光片***光路时具有红外滤波功能，所述滤光片移开光路时不具有红外滤波功能。通过本公开提高亮斑解锁成功率，并实现在低照度环境下屏幕亮度的提高程度，提高人眼舒适度。

Description

光学指纹装置、电子设备、亮度控制方法及装置
技术领域
本公开涉及终端技术领域，尤其涉及光学指纹装置、电子设备、亮度控制方法及装置。
背景技术
光学指纹亮斑解锁的应用越来越广泛。其中，光学指纹亮斑解锁也可以称为是亮斑解锁。亮斑解锁在夜晚或者室内等低照度环境下会出现解锁失败的情形。
相关技术中，为提高夜晚或者室内等低照度环境下的亮斑解锁成功率，采用提升屏幕最大亮度的方式。然而在低照度环境下，提升屏幕最大亮度，由于亮度非常高，会刺激人眼，导致人眼感觉解锁光斑特别刺眼，用户体验度较低。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种光学指纹装置、电子设备、亮度控制方法及装置。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种光学指纹装置，应用于电子设备，所述光学指纹装置设置于电子设备的屏幕下方，所述光学指纹装置包括指纹感应器、滤光片以及动力驱动部件；所述屏幕、所述滤光片以及所述指纹感应器由上至下依次布置，所述动力驱动部件用于驱动所述滤光片移开光路或***光路；其中，所述滤光片***光路时具有红外滤波功能，所述滤光片移开光路时不具有红外滤波功能。
一种实施方式中，所述动力驱动部件为电磁圈或电机。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种电子设备，包括第一方面或者第一方面任意一种实施方式中所述的光学指纹装置。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种亮度控制方法，应用于终端，所述终端包括光学指纹装置，所述光学指纹装置设置于所述终端的屏幕下方，所述光学指纹装置包括滤光片以及驱动所述滤光片移开光路或***光路的动力驱动部件，所述亮度控制方法，包括：
检测所述终端所处环境的环境光照度；依据所述环境光照度以及光照度阈值，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路或***光路；其中，所述滤光片***光路时具有红外滤波功能，所述滤光片移开光路时不具有红外滤波功能。
一种实施方式中，依据所述环境光照度以及光照度阈值，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路或***光路，包括：
在所述环境光照度大于所述光照度阈值时，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片***光路；在所述环境光照度小于所述光照度阈值时，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路。
另一种实施方式中，所述光学指纹装置中包括有指纹感应器；所述光照度阈值依据所述指纹感应器的光通量以及所述终端屏幕状态确定。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种亮度控制装置，应用于终端，所述终端包括光学指纹装置，所述光学指纹装置中包括滤光片以及驱动所述滤光片移开光路或***光路的动力驱动部件，所述亮度控制装置，包括：
检测单元，用于检测所述终端所处环境的环境光照度；控制单元，用于依据所述环境光照度以及光照度阈值，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路或***光路；其中，所述滤光片***光路时具有红外滤波功能，所述滤光片移开光路时不具有红外滤波功能。
一种实施方式中，所述控制单元采用如下方式依据所述环境光照度以及光照度阈值，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路或***光路：
在所述环境光照度大于所述光照度阈值时，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片***光路；在所述环境光照度小于所述光照度阈值时，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路。
另一种实施方式中，所述光学指纹装置中包括有指纹感应器；所述光照度阈值依据所述指纹感应器的光通量以及所述终端屏幕状态确定。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种亮度控制装置，包括：
处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：执行第三方面或者第三方面任意一种实施方式中所述的亮度控制方法。
根据本公开实施例的第六方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行第三方面或者第三方面任意一种实施方式中所述的亮度控制方法。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：光学指纹装置中包括滤光片以及驱动滤光片移开光路或***光路的动力驱动部件，并根据环境光照度和光照度阈值控制动力驱动部件驱动滤光片移开光路或***光路，进而提高亮斑解锁成功率，并实现在低照度环境下屏幕亮度的提高程度，提高人眼舒适度。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种光学指纹装置示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种电子设备结构示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种亮度控制方法的流程图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种亮度控制装置的框图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种装置的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本公开实施例中为提高光学指纹亮斑解锁的成功率，并提高人眼舒适度，对光学指纹装置的硬件结构进行改进，使光学指纹装置中包括的滤光片可以根据需求进行移开光路或***光路，并提供通过控制滤光片移开光路或***光路进行亮度控制的方法。
本公开实施例提供一种光学指纹装置，光学指纹装置设置于电子设备的屏幕下方，并包括指纹感应器、滤光片以及动力驱动部件。其中，屏幕、滤光片以及指纹感应器由上至下依次布置，动力驱动部件用于驱动滤光片移开光路或***光路。
图1是本公开实施例提供的光学指纹装置100示意图。参阅图1所示，光学指纹装置100包括指纹感应器(指纹感应senser)101、动力驱动部件103以及滤光片104。
其中，光学指纹装置100还可以包括滤光片支架102。动力驱动部件103和滤光片104设置于滤光片支架102上。动力驱动部件103用于驱动滤光片104移开光路或***光路。
本公开实施例中动力驱动部件103可以是电磁圈，也可以是电机，或者也可以是其他动力源，本公开实施例不做限定。
其中，滤光片104***光路时具有红外滤波功能，滤光片104移开光路时不具有红外滤波功能。
本公开实施例中，滤光片104可以是IR滤光片，包括红外光滤光片1041和增透AR全透玻璃片1042。滤光片104***光路时红外光滤光片1041与指纹感应器101之间在垂直方向上具有重叠区域，进而实现红外滤波功能。滤光片104移开光路时增透AR全透玻璃片1042与指纹感应器101之间在垂直方向上具有重叠区域，进而实现光线全透，无红外滤波功能。
本公开实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括上述涉及的光学指纹装置100，还包括屏幕105以及指纹镜头的镜头组件106等。图2所示为本公开示例性实施例示出的包括光学指纹装置100的电子设备结构示意图。
参阅图2所示，屏幕105、滤光片104以及指纹感应器101由上至下依次布置。图2中虚线108表示光路方向。动力驱动部件103驱动红外光滤光片1041***光路，使得红外光滤光片1041与屏幕发光区107、指纹感应器101之间在垂直方向上具有重叠区域，进而实现驱动滤光片104进行红外滤波。动力驱动部件103驱动增透AR全透玻璃片1042移开光路，使得红外光滤光片1041与屏幕发光区107、与指纹感应器101之间在垂直方向上不具有重叠区域，进而实使光线全透，不进行红外滤波。
本公开实施例中，可以依据终端检测到的环境光照度实现对滤光片104移开光路或***光路的控制，进而实现在亮斑解锁过程中亮度的控制。
图3是根据一示例性实施例示出的一种亮度控制方法的流程图，如图3所示，亮度控制方法用于终端中，终端包括光学指纹装置100，光学指纹装置100设置于终端的屏幕下方。光学指纹装置100中包括滤光片104以及驱动滤光片104移开光路或***光路的动力驱动部件103。参阅图3所示包括以下步骤。
在步骤S101中，检测终端所处环境的环境光照度。
本公开实施例中对终端所处环境的环境光照度的检测，可以通过外界光线传感器(P-sensor)进行环境光照度检测。
在步骤S102中，依据环境光照度以及光照度阈值，控制动力驱动部件103驱动滤光片104移开光路或***光路。
其中，滤光片104***光路时具有红外滤波功能，滤光片104移开光路时不具有红外滤波功能。
一种实施方式中，本公开实施例可以在环境光照度大于光照度阈值时，控制动力驱动部件103驱动滤光片104***光路，以进行红外滤光。例如，白天或光照度达到一定阈值时***光路滤光片104，避免外界光线进入指纹镜头影响呈像。
另一种实施方式中，在环境光照度小于光照度阈值时，控制动力驱动部件103驱动滤光片104移开光路。例如，在夜晚或低照度环境下，去除红外滤波功能，以增加光能，降低光学指纹装置中的光斑亮度，提高人眼舒适度。
本公开实施例中，光照度阈值可以是依据指纹感应器的光通量以及终端屏幕状态预先确定的。通常，光照度阈值需要满足使指纹感应器能够识别到指纹图像，并能保证终端屏幕状态所需的光占比。
本公开实施例中，可以通过外界光线传感器进行环境光照度的检测，并将检测到的环境光照度发送给终端的IC，终端IC将环境光照度与光照度阈值的比较，进而确定移开光路或***光路滤光片。IC控制滤光片移开光路或***光路时，可以通过控制驱动滤光片移开光路或***光路的动力驱动部件进行驱动控制。
基于相同的构思，本公开实施例还提供一种亮度控制装置，用于对亮斑解锁过程中的亮度进行控制。
可以理解的是，本公开实施例提供的亮度控制装置为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。结合本公开实施例中所公开的各示例的单元及算法步骤，本公开实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的技术方案的范围。
图4是根据一示例性实施例示出的一种亮度控制装置框图。参照图4所示，亮度控制装置100应用于终端，终端包括光学指纹装置，光学指纹装置设置于终端的屏幕下方，光学指纹装置包括滤光片以及驱动滤光片移开光路或***光路的动力驱动部件。亮度控制装置100包括检测单元101和控制单元102。
检测单元101，用于检测终端所处环境的环境光照度。控制单元102，用于依据环境光照度以及光照度阈值，控制动力驱动部件驱动滤光片移开光路或***光路。
其中，滤光片***光路时具有红外滤波功能，滤光片移开光路时不具有红外滤波功能。
一种实施方式中，在环境光照度小于光照度阈值时，控制单元102控制动力驱动部件驱动滤光片***光路，
另一种实施方式中，在环境光照度大于光照度阈值时，控制单元102控制动力驱动部件驱动滤光片移开光路。
又一种实施方式中，光学指纹装置中包括有指纹感应器，光照度阈值依据指纹感应器的光通量以及终端屏幕状态确定。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
图5是根据一示例性实施例示出的一种用于控制亮度的装置200的框图。例如，装置200可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
参照图5，装置200可以包括以下一个或多个组件：处理组件202，存储器204，电力组件206，多媒体组件208，音频组件210，输入/输出(I/O)的接口212，传感器组件214，以及通信组件216。
处理组件202通常控制装置200的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件202可以包括一个或多个处理器220来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件202可以包括一个或多个模块，便于处理组件202和其他组件之间的交互。例如，处理组件202可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件208和处理组件202之间的交互。
存储器204被配置为存储各种类型的数据以支持在设备200的操作。这些数据的示例包括用于在装置200上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器204可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电力组件206为装置200的各种组件提供电力。电力组件206可以包括电源管理***，一个或多个电源，及其他与为装置200生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件208包括在所述装置200和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件208包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备200处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜***或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件210被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件210包括一个麦克风(MIC)，当装置200处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器204或经由通信组件216发送。在一些实施例中，音频组件210还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口212为处理组件202和***接口模块之间提供接口，上述***接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件214包括一个或多个传感器，用于为装置200提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件214可以检测到设备200的***光路/移开光路状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置200的显示器和小键盘，传感器组件214还可以检测装置200或装置200一个组件的位置改变，用户与装置200接触的存在或不存在，装置200方位或加速/减速和装置200的温度变化。传感器组件214可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件214还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件214还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件216被配置为便于装置200和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置200可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件216经由广播信道接收来自外部广播管理***的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件216还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，装置200可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器204，上述指令可由装置200的处理器220执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
进一步可以理解的是，本公开中“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。
进一步可以理解的是，本公开实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作，但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作，或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中，多任务和并行处理可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种光学指纹装置，应用于电子设备，其特征在于，所述光学指纹装置设置于电子设备的屏幕下方，所述光学指纹装置包括指纹感应器、滤光片以及动力驱动部件；
所述屏幕、所述滤光片以及所述指纹感应器由上至下依次布置，所述动力驱动部件用于驱动所述滤光片移开光路或***光路；
其中，所述滤光片***光路时具有红外滤波功能，所述滤光片移开光路时不具有红外滤波功能。
2.根据权利要求1所述的光学指纹装置，其特征在于，所述动力驱动部件为电磁圈或电机。
3.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至2中任意一项所述的光学指纹装置。
4.一种亮度控制方法，其特征在于，应用于终端，所述终端包括光学指纹装置，所述光学指纹装置设置于所述终端的屏幕下方，所述光学指纹装置包括滤光片以及驱动所述滤光片移开光路或***光路的动力驱动部件，所述亮度控制方法，包括：
检测所述终端所处环境的环境光照度；
依据所述环境光照度以及光照度阈值，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路或***光路；
其中，所述滤光片***光路时具有红外滤波功能，所述滤光片移开光路时不具有红外滤波功能。
5.根据权利要求4所述的亮度控制方法，其特征在于，依据所述环境光照度以及光照度阈值，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路或***光路，包括：
在所述环境光照度大于所述光照度阈值时，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片***光路；
在所述环境光照度小于所述光照度阈值时，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路。
6.根据权利要求4或5所述的亮度控制方法，其特征在于，所述光学指纹装置中包括有指纹感应器；
所述光照度阈值依据所述指纹感应器的光通量以及所述终端屏幕状态确定。
7.一种亮度控制装置，其特征在于，应用于终端，所述终端包括光学指纹装置，所述光学指纹装置设置于所述终端的屏幕下方，所述光学指纹装置包括滤光片以及驱动所述滤光片移开光路或***光路的动力驱动部件，所述亮度控制装置，包括：
检测单元，用于检测所述终端所处环境的环境光照度；
控制单元，用于依据所述环境光照度以及光照度阈值，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路或***光路；
其中，所述滤光片***光路时具有红外滤波功能，所述滤光片移开光路时不具有红外滤波功能。
8.根据权利要求7所述的亮度控制装置，其特征在于，所述控制单元采用如下方式依据所述环境光照度以及光照度阈值，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路或***光路：
在所述环境光照度大于所述光照度阈值时，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片***光路；
在所述环境光照度小于所述光照度阈值时，控制所述动力驱动部件驱动所述滤光片移开光路。
9.根据权利要求7或8所述的亮度控制装置，其特征在于，所述光学指纹装置中包括有指纹感应器；
所述光照度阈值依据所述指纹感应器的光通量以及所述终端的屏幕状态确定。
10.一种亮度控制装置，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：执行权利要求4至6中任意一项所述的亮度控制方法。
11.一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行权利要求4至6中任意一项所述的亮度控制方法。
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陆慧编著: "《光学》", 上海：华东理工大学出版社, pages: 21 - 22 *

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