本發(fā)明涉及指紋傳感技術領域，尤其涉及一種具有指紋傳感裝置的電子設備。

背景技術：

隨著智能電子設備的普及，例如在手機上播放視頻，看電影，看新聞，玩游戲等的應用非常廣泛。現(xiàn)在電子設備一般都為觸摸屏設計，其中的這些應用的方向操作，音量調節(jié)，翻頁操作等基本為按鍵操作或者觸摸操作。另外，指紋識別也逐漸成為智能終端標準配置的功能模塊，如何利用指紋傳感裝置實現(xiàn)更多應用也是未來電子設備(如智能手機)發(fā)展的一個方向。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于此，本發(fā)明提供一種利用指紋傳感裝置實現(xiàn)在電子設備上的導航功能，可以利用此導航功能實現(xiàn)音量調節(jié)、開機、鎖屏、視頻快進后退、電子設備應用翻頁等功能，并且在電子設備的外殼上取消音量鍵和鎖屏鍵的設置，節(jié)省手機的成本，實現(xiàn)電子設備全屏無鍵，外觀更加簡潔美觀。

本發(fā)明還提供了一種包含指紋傳感裝置的電子設備，所述指紋傳感裝置包括一指紋傳感陣列，所述電子設備包括：

處理器，包括：

判斷單元，判斷指紋傳感裝置是否有用戶手指的觸摸/按壓操作；

控制單元，檢測電子設備當前運行的主應用程序，并產生檢測結果；及

處理單元，根據檢測結果生成指紋傳感裝置陣列的全掃描指令或局部掃描指令；

指紋傳感裝置，響應局部掃描指令采集導航操作模式的指紋圖像數據，或響應全掃描指令采集指紋識別應用模式的指紋圖像數據；及

指紋圖像處理模塊，根據指紋圖像數據生成相應用戶界面的應用操作指令。

電子設備基于指紋傳感裝置實現(xiàn)音量調整、音視頻暫停/播放、鎖屏解屏、支付等應用操作。因此可以用指紋傳感裝置取代音量鍵、鎖屏鍵及home鍵等。進一步地降低電子設備成本，使得電子設備的外觀更加簡潔。

可選地，所述觸摸/按壓操作包括單擊操作、雙擊操作、長按操作、上下滑動操作、左右滑動操作中任意一種操作或任意以上操作的組合。

可選地，電子設備根據用戶的選擇以定義單擊操作、雙擊操作、長按操作、上下滑動操作、左右滑動操作中任意兩種操作的組合影射一應用操作指令。

可選地，處理器響應用戶選擇操作來關閉或開啟用戶界面導航應用模式或指紋識別應用模式。

可選地，若處理器判斷電子設備當前優(yōu)先級最高的應用場景，則響應所述觸摸/按壓操作以實現(xiàn)所述優(yōu)先級最高的應用場景的生成應用操作指令。

可選地，所述應用操作指令所對應的應用操作包括音量調節(jié)操作、音視頻暫停/播放操作、音視頻播放快進/后退操作、屏幕解鎖操作、支付操作、翻頁操作、開機操作、關機操作、鎖屏操作及登錄操作中的任意一個。

可選地，處理器響應用戶手指長按指紋傳感裝置的操作以控制電子設備的顯示界面彈出關機對話框。

可選地，若處理器檢測電子設備當前處于鎖屏狀態(tài)，則響應所述觸摸/按壓操作以控制電子設備進行解鎖操作，或，若處理器檢測電子設備當前處于支付應用，則響應所述觸摸/按壓操作以進行支付操作，或，若處理器檢測電子設備當前基于驗證身份以登錄一應用系統(tǒng)，則響應所述觸摸/按壓操作以進行應用系統(tǒng)的登錄操作，或，若處理器檢測電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，則響應用戶手指單擊或雙擊指紋傳感裝置操作以控制音視頻媒體的暫停/播放操作，或，若處理器檢測電子設備當前處于音/視頻播放應用，則響應用戶手指于指紋傳感裝置上進行上/下滑動或左/右滑動操作以調節(jié)電子設備當前的音量，或，若處理器檢測電子設備當前處于音/視頻播放應用，則響應用戶手指于指紋傳感裝置上進行上/下滑動或左/右滑動操作以控制音/視頻快進或后退，或，若處理器檢測電子設備當前處于文字瀏覽應用，則響應用戶手指于指紋傳感裝置上進行上/下滑動或左/右滑動操作以控制界面的翻頁，或，若處理器檢測電子設備當前處于文字瀏覽應用，則響應用戶手指單擊或雙擊指紋傳感裝置的操作以控制用戶界面的翻頁，或，若處理器檢測電子設備當前處于主界面狀態(tài)，則響應用戶手指長按指紋傳感裝置的操作以控制用戶界面進入鎖屏狀態(tài)，或，若處理器檢測電子設備當前處于關機狀態(tài)，則響應用戶手指長按指紋傳感裝置的操作以控制電子設備開機，或，若處理器檢測電子設備當前處于音/視頻播放應用，則響應用戶手指長按指紋傳感裝置的操作以調節(jié)電子設備當前的音量。

可選地，所述指紋傳感裝置為電容式指紋傳感裝置。

可選地，所述電子設備為移動終端。

盡管公開了多個實施例，包括其變化，但是通過示出并描述了本發(fā)明公開的說明實施例的下列詳細描述，本發(fā)明公開的其他實施例將對所屬領域的技術人員顯而易見。將認識到，本發(fā)明公開能夠在各種顯而易見的方面修改，所有修改都不會偏離本發(fā)明的精神和范圍。相應地，附圖和詳細描述本質上應被視為說明性的，而不是限制性的。

附圖說明

通過參照附圖詳細描述其示例實施方式，本發(fā)明的其它特征及優(yōu)點將變得更加明顯。

圖1為本發(fā)明具有指紋傳感裝置的電子設備的一實施方式的示意圖。

圖2為圖1所示電子設備部分模塊圖。

圖3為圖1所示指紋傳感裝置的結構示意圖。

圖4a為圖3所示指紋傳感陣列局部方塊域掃描示意圖。

圖4b為圖3所示指紋傳感陣列的行掃描示意圖。

圖4c為圖3所示指紋傳感陣列的列掃描示意圖。

圖5為圖1所示電子設備基于指紋傳感裝置的實現(xiàn)應用操作的方法流程圖。

圖6為圖5所示基于身份驗證的指紋識別應用模式流程圖。

圖7為圖5所示基于手指觸摸操作實現(xiàn)用戶界面的導航功能應用模式的流程圖。

圖8為本發(fā)明具有指紋傳感裝置的電子設備的一實施方式的示意圖。

圖9為本發(fā)明具有指紋傳感裝置的電子設備的另一實施方式的示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限于在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本發(fā)明將全面和完整，并將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。在圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結構。

所描述的特征或結構可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施方式中。在下面的描述中，提供許多具體細節(jié)從而給出對本發(fā)明的實施方式的充分理解。然而，本領域技術人員應意識到，沒有所述特定細節(jié)中的一個或更多，或者采用其它的結構、組件等，也可以實踐本發(fā)明的技術方案。在其它情況下，不詳細示出或描述公知結構或者操作以避免模糊本發(fā)明。

終端設備通常被配置為包括：顯示屏、觸摸屏、蓋板玻璃、存儲、片上系統(tǒng)(systemonchip)、cpu、gpu、內存、wi-fi連接、藍牙連接、usb連接、電池、外接電源、計算機可讀媒體及軟件等。終端設備或終端設備的顯示屏可以被配置為包括用于用戶交互(例如開/關機、音量調整等)的一個虛擬觸控按鈕或者一種物理外形(formfactor)。按鈕可以集成于終端設備的外殼中，也可以包括在終端設備的屏幕中。

請參考圖1，為本發(fā)明具有指紋傳感裝置的電子設備的一實施方式的示意圖。所述電子設備1例如為手機、平板電腦、車載導航設備、穿戴式設備、以及智能家居產品等各種合適的產品。所述電子設備1包括保護蓋板10、顯示屏20、和指紋傳感裝置30。所述保護蓋板10覆蓋設置顯示屏20上以避免所述顯示屏20被劃傷或損壞。所述保護蓋板10與顯示屏20相重疊的區(qū)域形成一可視區(qū)。圍繞所述可視區(qū)設置有非可視區(qū)，所述指紋傳感裝置30設置于非可視區(qū)內且相對所述保護蓋板10安置于電子設備1中。所述指紋傳感裝置30用于執(zhí)行身份認證，還用于執(zhí)行導航操作。

所述電子設備1通過指紋傳感裝置30來感測手指的指紋、并與電子設備1中預存的指紋做比對，進而來執(zhí)行身份認證。若指紋傳感裝置30感測到的指紋與電子設備1中預存的指紋相符，則身份認證通過；否則，身份認證失敗。

進一步地，當身份認證通過后，電子設備1例如執(zhí)行解屏操作(如當電子設備1處于鎖屏狀態(tài)時)、或運行預定應用程序(如當電子設備1處于黑屏待機狀態(tài)時，所述預定應用程序如微信等)、或執(zhí)行支付操作(如當電子設備1處于待支付狀態(tài)時)。

所述導航操作例如包括音量調節(jié)、視頻播放的快進或快退、網頁的上拉或下拉，網頁的上翻或下翻、拍照操作、鎖屏操作等。

相應地，所述指紋傳感裝置30例如可替代電子設備上的音量功能鍵、home按鍵及觸控屏上的虛擬觸控按鍵這些按鍵中之幾者或全部，進而減少電子設備1的按鍵數量。

在本實施方式中，所述電子設備1根據當前運行的應用程序來對應控制指紋傳感裝置30是執(zhí)行指紋身份認證模式還是執(zhí)行指紋導航操作模式。進一步地，所述電子設備1例如可以為根據當前運行的優(yōu)先級最高的應用程序來對應控制指紋傳感裝置30是執(zhí)行指紋身份認證模式還是執(zhí)行指紋導航操作模式。

在本實施方式中，所述保護蓋板10例如采用經過化學處理的強化玻璃或藍寶石材料所制成的透明基板。所述保護蓋板10的非可視區(qū)設置一通孔，所述指紋傳感裝置30設置在所述通孔中，用戶通過所述通孔能接觸到所述指紋傳感裝置30。然，在其它實施方式中，所述保護蓋板10也可為薄膜等其它合適的透明或半透明材料所制成，并非限制于玻璃等透明材料所制成。所述保護蓋板10也可未設置所述通孔，相應地，所述指紋傳感裝置30設置于所述保護蓋板10之下。進一步地，所述保護蓋板10在對應指紋傳感裝置30的位置可減薄。當然可以理解，指紋傳感裝置30也可設置于所述電子設備1的背面或者側面(見圖8和圖9)，而并非限制于電子設備1的正面。另外，本發(fā)明也并非限制指紋傳感裝置30，所述指紋傳感裝置30也可為其它合適類型的傳感器，本發(fā)明主要是以指紋傳感裝置30為例進行說明。

請一并參考圖2，圖2為圖1所示電子設備1的部分模塊圖。所述電子設備1進一步包括處理器40和計算機可讀程序模塊50。

所述處理器40包括控制單元41、處理單元42、判斷單元43及接口45。

所述指紋傳感裝置30通過所述接口45與處理器40進行數據通信。

在本實施方式中，計算機可讀程序模塊50以代碼形式存儲于所述電子設備1中的存儲設備中，如閃存(flashmemory)、存儲硬盤或其它類似功能的存儲設備。

所述判斷單元43通過對指紋傳感裝置30輸出的數據情況來判斷指紋傳感裝置30上是否有用戶手指的觸摸操作。所述觸摸操作例如包括按壓操作、滑動操作、單擊操作、雙擊操作、以及長按操作等。

當指紋傳感裝置30檢測到用戶手指的觸摸操作時，指紋傳感裝置30則以固定采樣頻率p連續(xù)采集n張指紋圖像，記為{im}iⁿ＝1，并記錄采集的每張指紋圖像的狀態(tài)state＝1表示用戶手指觸摸到指紋傳感裝置30，state＝0表示當前沒有手指觸摸指紋傳感裝置30。

控制單元41用于檢測電子設備1當前運行的應用程序，并產生檢測結果。電子設備1基于操作系統(tǒng)可運行各種各樣的應用程序，也稱之應用場景。這些應用程序運行過程中提供給用戶不同的用戶界面，以便與用戶進行操作互動。所述應用程序如為音頻播放、視頻播放、鎖屏、支付等。基于控制單元41所檢測到的結果，所述電子設備1通過指紋傳感裝置30對應控制是執(zhí)行指紋身份認證模式還是指紋導航操作模式。

當然，用戶根據自身的操作習慣和愛好可選擇是否開啟指紋身份認證模式和/或指紋導航操作模式。電子設備1對應響應用戶選擇以關閉或開啟指紋身份認證模式和/或指紋導航操作模式。也就是說，用戶根據自己需求關閉或開啟指紋傳感裝置30的全部或部分的應用控制功能。

當電子設備1當前運行多個應用程序時，處理器40判斷電子設備1當前正在進行的優(yōu)先級最高的應用程序(如音頻播放、視頻播放、鎖屏、支付等)。根據當前優(yōu)先級最高的應用程序確定執(zhí)行指紋身份認證模式還是指紋導航操作模式。如，當處理器40檢測到電子設備1當前運行的優(yōu)先級最高的應用程序為鎖屏應用程序時，則確定執(zhí)行指紋身份認證模式；當處理器40檢測到電子設備1當前運行的優(yōu)先級最高的應用程序為視頻播放應用程序時，則確定執(zhí)行指紋導航操作模式。

處理單元42根據檢測結果對應生成控制指紋傳感裝置30工作的全掃描指令或局部掃描指令。其中，對于指紋身份認證模式，處理單元42生成控制指紋傳感裝置30工作的全掃描指令；對于指紋導航操作模式，處理單元42生成控制指紋傳感裝置30工作的局部掃描指令。

指紋傳感裝置30響應局部掃描指令采集指紋導航操作模式時的指紋圖像數據，或響應全掃描指令采集指紋身份認證模式時的指紋圖像數據。

請參閱圖3，圖3為指紋傳感裝置30的結構示意圖。所述指紋傳感裝置30包括指紋控制單元31和指紋傳感陣列32。指紋控制單元31與指紋傳感陣列32連接。指紋控制單元31進一步與處理器40連接。所述指紋控制單元31用于控制所述指紋傳感陣列32執(zhí)行指紋感測。

所述指紋控制單元31根據接收到的是局部掃描指令還是全掃描指令對應控制對指紋傳感陣列32是進行局部掃描還是全掃描。

具體地，全掃描是指所述指紋控制單元31在預設時間內對指紋傳感陣列32的全部區(qū)域進行掃描以采集多幀指紋圖像。指紋傳感陣列32全掃描所采集的指紋圖像的面積與指紋傳感陣列32的面積相當。然后將所述多幀指紋圖像的數據進行求和，再取平均值形成單幀指紋圖像數據。所述單幀指紋圖像數據能完整表征當前用戶的指紋特征信息。

在一具體實施方式中，處理器40控制指紋傳感裝置30在0.1秒之內對指紋傳感陣列32進行64次全掃描以采集64幀指紋圖像數據，然后將64幀指紋圖像數據進行求和再取平均值得出一幀指紋圖像數據，即單幀指紋圖像數據。由于所述單幀指紋圖像數據用于與預存的指紋圖像數據進行比對以進行身份認證或身份鑒權之用。

局部掃描是指處理器40控制指紋傳感裝置30在一預設時間對指紋傳感陣列32的局部方塊域掃描、行掃描及列掃描。所述局部掃描采集的指紋圖像面積遠遠小于整個指紋傳感陣列的面積。相比較全掃描而言，在同樣的時間范圍內局部掃描可采集更多指紋圖像。

局部方塊掃描是指在一預設時間內對指紋傳感陣列32單獨的某一塊局部方塊區(qū)域進行高頻率連續(xù)掃描以采集多幀指紋圖像數據(見圖4a所示)。

行掃描是指在一預設時間內對指紋傳感陣列32單獨的某一行或多行進行高頻率連續(xù)掃描以采集多幀指紋圖像數據(見圖4b所示)。

列掃描是指在一預設時間內對指紋傳感陣列32單獨的某一列或多列進行高頻率連續(xù)掃描以采集多幀指紋圖像數據(見圖4c所示)。

上述局部掃描獲得指紋圖像數據用于生成控制應用場景的用戶界面的應用操作指令，本發(fā)明將局部掃描獲得指紋圖像數據定義為導航操作模式的指紋圖像數據。

在本實施方式中，所述應用操作指令包括媒體音量調節(jié)指令、音視頻暫停/播放指令、屏幕解鎖指令、支付指令、上下翻頁指令、屏幕鎖屏指令、視頻快進指令、視頻后退指令及開機指令中的任意一個。處理器40根據上述指令執(zhí)行相應的應用操作。

計算機可讀程序模塊50包括指紋圖像處理模塊53。所述指紋圖像處理模塊53根據指紋圖像數據生成相應用戶界面的應用操作指令。所述指紋圖像數據是指響應局部掃描指令采集導航操作模式的指紋圖像數據和響應全掃描指令采集指紋識別應用模式的指紋圖像數據。

用戶手指在指紋傳感裝置30上操作包括按壓操作、單擊操作、雙擊操作、上下滑動操作、左右滑動操作、長按等操作或者上述連續(xù)兩個操作或兩個以上操作影射對應一個應用操作指令。

基于身份驗證的指紋觸摸/按壓操作判斷：當指紋傳感裝置30檢測到用戶手指指紋觸摸/按壓時，則指紋傳感裝置30以固定采樣頻率p連續(xù)采集n張指紋圖像，記為并記錄采集的每張指紋圖像的狀態(tài)在預設的時間段連續(xù)采集到的指紋圖像的狀態(tài)則判斷為基于身份驗證的指紋按壓操作。

單擊操作判斷：根據當前采集到的指紋圖像的狀態(tài)在預設的時間段內連續(xù)采集的n張指紋圖像序列中，在前段連續(xù)采集到的指紋圖像的狀態(tài)而后段連續(xù)采集到的指紋圖像的狀態(tài)即可判斷為單擊操作。

雙擊操作判斷：在預設的時間段內連續(xù)采集的n張指紋圖像序列中，在前段連續(xù)采集到的指紋圖像的狀態(tài)而中間時間段連續(xù)采集到的指紋圖像的狀態(tài)在后段連續(xù)采集到的指紋圖像的狀態(tài)即在兩段連續(xù)按壓中間出現(xiàn)沒有按壓指紋的情況，即可判斷為雙擊操作。

上下滑動操作、左右滑動操作及長按操作基于軟件算法判斷方法如下：

預先設定手指在指紋傳感裝置30上的移動參考閾值為thresh。當檢測手指在指紋傳感裝置30上移動的距離小于thresh時，則判斷當前手指在指紋傳感裝置上是靜止狀態(tài)，即手指處于靜止按壓狀態(tài)。否則判斷當前手指在指紋傳感裝置上是動態(tài)操作。

靜止按壓狀態(tài)包括一般性用戶觸摸按壓操作和長按操作。

動態(tài)操作包括單擊操作、雙擊操作及滑動操作。其中，所述滑動操作包括單方向滑動操作和雙方向滑動操作。單方向滑動操作包括上滑動操作、下滑動操、左滑動操作、右滑動操作。雙方向滑動操作包括上下滑動操、左右滑動操作兩種。

動態(tài)操作的判斷及區(qū)分：當判斷首先計算采集的相鄰兩幀指紋圖像的運動距離。由于指紋傳感裝置的采樣率p很高，基本上保證采集到的指紋前后兩幀具有重疊區(qū)域。因此通過疊加計算相鄰兩幀指紋圖像的運動參量，然后將所述采集的多幀指紋圖像的運動參加求和疊加。假定指紋imt到imt+1之間的運動矢量表示為(ut,vt)，指紋圖像大小為w*h，則

則預設時間內水平移動距離為：

u＝∑ut；

則預設時間內垂直移動距離為：

v＝∑vt。

當u＞v&u＞thresh時，判斷手指為水平移動。

當v＞u&v＞thresh時，判斷手指為垂直移動。

當u＜thresh&v＜thresh，則為按壓操作。

進一步地，若判斷所述用戶手指操作是長按操作需要判斷多個事件周期。如預設一時間內，如2秒鐘為周期，判斷長按的時間為2秒，則根據采樣率p，則在2*p/n周期內，超過預設時間段內的指紋圖像數據為靜止不動，則判斷用戶手指在指紋傳感裝置30上為長按操作。

基于上述指紋圖像處理模塊53對指紋傳感裝置30采集的指紋圖像數據分析之后，可以判斷用戶手指在指紋傳感裝置30上進行何種操作。進而可以生成相應的應用操作指令發(fā)送給處理器40。處理器40根據相應的應用操作指令控制應用程序指向相應的應用操作。

根據用戶的選擇以定義單擊操作、雙擊操作、長按操作、上下滑動操作、左右滑動操作中任意兩種操作的組合操作影射一應用操作指令。所述應用操作包括音量調節(jié)操作、音視頻暫停/播放操作、音視頻播放快進/后退操作、屏幕解鎖操作、支付操作、翻頁操作、開機操作、關機操作、鎖屏操作及登錄操作。

例如，當處理器40檢測電子設備當前處于鎖屏狀態(tài)，響應所述觸摸/按壓操作以控制電子設備進行解鎖操作。

例如，當處理器40檢測電子設備當前處于支付界面的應用場景，響應所述觸摸/按壓操作以進行支付操作。

例如，當處理器40所檢測電子設備當前基于驗證身份以登錄一應用系統(tǒng)，響應所述觸摸/按壓操作以進行應用系統(tǒng)的登錄操作。

例如，當處理器40檢測電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，響應用戶手指單擊或雙擊指紋傳感裝置30操作以控制音視頻媒體的暫停/播放操作。當然，用戶自己定義的單擊操作、雙擊操作、長按操作、上下滑動操作、左右滑動操作中任意一種操作對應控制音視頻媒體的暫停/播放操作。

例如，當處理器40檢測電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，響應用戶手指于指紋傳感裝置30上進行上/下滑動或左/右滑動操作以調節(jié)電子設備當前的音量。用戶在指紋傳感裝置管理選項預先設置長按操作為控制音量調節(jié)，電子設備1響應用戶手指長按指紋傳感裝置的操作以調節(jié)電子設備當前的音量。

例如，當處理器40檢測電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，響應用戶手指于指紋傳感裝置30上進行上/下滑動或左/右滑動操作以控制音/視頻快進或后退。

例如，當處理器40檢測電子設備當前處于文字瀏覽應用場景，響應用戶手指于指紋傳感裝置30上進行上/下滑動或左/右滑動操作以控制界面的翻頁。

例如，當處理器40檢測電子設備當前處于文字瀏覽應用場景，響應用戶手指單擊或雙擊指紋傳感裝置30的操作以控制用戶界面的翻頁。

例如，當處理器40檢測電子設備當前處于主界面狀態(tài)，響應用戶手指長按指紋傳感裝置30的操作以控制用戶界面進入鎖屏狀態(tài)。

例如，當處理器40檢測電子設備當前處于關機狀態(tài)，響應用戶手指長按指紋傳感裝置的操作以控制電子設備1開機。

例如，電子設備1響應用戶手指長按指紋傳感裝置30的操作以控制電子設備的顯示界面彈出關機對話框。

當然，用戶通過自定義單擊操作、雙擊操作、長按操作、上下滑動操作、左右滑動操中任意一種操作影射對應一種應用操作。所述應用操作包括音量調節(jié)操作、音視頻暫停/播放操作、音視頻播放快進/后退操作、屏幕解鎖操作、支付操作、翻頁操作、開機操作、關機操作、鎖屏操作及登錄操作。

進一步地，用戶通過自定義確定單擊操作、雙擊操作、長按操作、上下滑動操作、左右滑動操中任意兩種或兩種以上操作的組合對應影射對應一應用操作。

所述計算機可讀程序模塊50還至少包括操作系統(tǒng)51和應用程序模塊52。操作系統(tǒng)51包括android系統(tǒng)、ios系統(tǒng)、windows系統(tǒng)、symbian系統(tǒng)等可安裝于電子設備的操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)51是管理和控制計算機硬件與軟件資源的計算機程序。操作系統(tǒng)的功能包括管理計算機系統(tǒng)的硬件、軟件及數據資源，控制程序運行，改善人機界面，為其它應用軟件提供支持。

應用程序模塊52是指運行操作系統(tǒng)51上完成某項或多項特定工作的計算機程序。應用程序運行在用戶模式，可以和用戶進行交互，具有可視的用戶界面。在實施方式中，應用程序模塊包括基于身份驗證的登錄應用系統(tǒng)、音樂播放器、視頻播放器、網頁瀏覽器、文字應用程序、支付應用程序、開機程序、鎖屏程序、解鎖程序等應用程序。

基于身份驗證的登錄應用是包含各種各樣的基于身份驗證登錄的應用系統(tǒng)，例如基于身份驗證的銀行帳號登錄界面、基于身份驗證的郵件登錄界面、基于身份鑒權的游戲登錄界面等各種依據身份驗證的應用界面。

以下舉例說明常見的應用來介紹本發(fā)明的內容：

1)基于指紋傳感裝置實現(xiàn)身份鑒權的應用場景

應用場景1解鎖模式

當處理器40判斷電子設備1處于鎖屏狀態(tài)且檢測用戶手指觸摸/按壓在指紋傳感裝置30上時，處理器40根據鎖屏狀態(tài)控制指紋傳感裝置30對指紋傳感陣列32進行全掃描以采集指紋圖像數據。則指紋傳感裝置30以固定采樣頻率p連續(xù)采集n張指紋圖像，記為并記錄采集的每張指紋圖像的狀態(tài)指紋圖像處理模塊53將上述n張指紋圖像數據求和取平均值得出單幀指紋圖像數據。然后將單幀指紋圖像數據與預先錄入的指紋圖像數據進行比對并將對比結果發(fā)送處理器40。處理器40根據指紋匹配結果執(zhí)行解鎖操作，否則提示用戶指紋不匹配。

應用場景2支付應用

當處理器40判斷電子設備1處于支付應用場景且檢測用戶手指觸摸/按壓在指紋傳感裝置30上時，處理器40根據鎖屏狀態(tài)控制指紋傳感裝置30對指紋傳感陣列32進行全掃描以計算獲取指紋圖像數據。則指紋傳感裝置30以固定采樣頻率p連續(xù)采集n張指紋圖像，記為并記錄采集的每張指紋圖像的狀態(tài)指紋圖像處理模塊將上述n張指紋圖像數據求和區(qū)平均值得出單幀指紋圖像數據。然后將單幀指紋圖像數據與預先錄入的指紋圖像數據進行比對并將對比結果發(fā)送處理器40。處理器40根據指紋匹配結果執(zhí)行支付操作，否則提示用戶指紋不匹配。

應用場景3身份鑒權登入應用系統(tǒng)

當處理器40判斷電子設備1處于需要進行身份鑒權而登入應用系統(tǒng)且檢測用戶手指觸摸/按壓在指紋傳感裝置30上時，處理器40根據鎖屏狀態(tài)控制指紋傳感裝置30對指紋傳感陣列32進行全掃描以計算獲取指紋圖像數據。則指紋傳感裝置30以固定采樣頻率p連續(xù)采集n張指紋圖像，記為并記錄采集的每張指紋圖像的狀態(tài)指紋圖像處理模塊將上述n張指紋圖像數據求和區(qū)平均值得出單幀指紋圖像數據。然后將單幀指紋圖像數據與預先錄入的指紋圖像數據進行比對并將對比結果發(fā)送處理器40。處理器40根據指紋匹配結果登錄當前的應用系統(tǒng)，否則提示用戶指紋不匹配。

2)基于指紋傳感裝置在電子設備上實現(xiàn)功能鍵的應用

應用場景1鎖屏功能操作

當處理器40判斷電子設備運行在主界面狀態(tài)且檢測用戶手指觸摸/按壓指紋傳感裝置時，處理器40控制指紋傳感裝置30進入導航功能指紋采集模式以采集指紋圖像數據。指紋傳感裝置30以固定采樣頻率p連續(xù)采集n張指紋圖像，記為并記錄采集的每張指紋圖像的狀態(tài)指紋圖像處理模塊53將n張指紋圖像的數據進行處理分析，若判斷用戶為長按指紋傳感裝置并生成鎖屏指令。處理器40根據鎖屏指令進行鎖屏操作。當然，用戶可以定確定單擊操作、雙擊操作、上下滑動操作、左右滑動操作中任意一種操作對應影射所述鎖屏指令。

應用模式2音視頻的音量調節(jié)功能操作

當處理器40判斷電子設備1運行音樂或視頻播放應用場景，處理器40控制指紋傳感裝置30進行局部掃描指紋傳感陣列32以獲取指紋圖像數據。指紋圖像處理模塊53根據指紋圖像數據計算獲得用戶手指的移動方向及距離，若判斷手指于指紋傳感裝置上進行上下滑動或左右滑動操作則生成音量調節(jié)指令。處理器40根據音量調節(jié)指令進行音量大小調節(jié)操作。

應用模式3音/視頻暫停/播放功能操作

當前用戶運行音/視頻播放應用，用戶設置音樂播放暫停模式，單擊或者雙擊為暫停。則當用戶單擊或雙擊指紋傳感裝置后，數據采集模塊將采集到一段時間內的連續(xù)指紋幀信息傳遞給圖像處理模塊，圖像處理模塊計算結果，指紋圖像處理模塊53根據指紋圖像數據采集模塊的幀檢測和圖像處理模塊的計算結果，判斷當前用戶是單擊或者雙擊操作并生成單擊或者雙擊操作指令。

應用模式4音/視頻快進/后退功能操作

當處理器40判斷電子設備1運行音樂或視頻播放應用場景，處理器40控制指紋傳感裝置30進行局部掃描指紋傳感陣列32以獲取指紋圖像數據。指紋圖像處理模塊53根據指紋圖像數據計算獲得用戶手指的移動方向及距離，若判斷手指于指紋傳感裝置上進行上下滑動或左右滑動操作則生成音/視頻快進/后退指令。處理器40根據音/視頻快進/后退指令進行調音/視頻快進/后退操作。

當前用戶在音/視頻播放應用狀態(tài)，用戶可以設置視頻快進/后退調節(jié)操作動作。如用戶預先設置定義上下滑動影射對應音/視頻快進/后退調節(jié)操作。因此為了防止同等級應用程序相互沖突，例如音樂播放應用場景和視頻播放應用場景同時運行時，用戶預先音量調整和視頻后退快進設置應不相同用戶手指操作。例如，設置音量調節(jié)為上下滑動，視頻快進和后退為左右滑動。

應用場景5亮屏

當處理器40判斷電子設備1當前狀態(tài)處于黑屏狀態(tài)，處理器40控制指紋傳感裝置30進行局部掃描指紋傳感陣列32以獲取指紋圖像數據。指紋圖像處理模塊53根據指紋圖像數據計算獲得用戶手指的移動方向及距離。若判斷手指于指紋傳感裝置上進行上下滑動或左右滑動操作與長按操作的組合，則生成亮屏指令。處理器40根據亮屏指令進行喚醒屏幕操作。

應用場景6瀏覽文字、新聞翻頁功能操作

當電子設備運行瀏覽新聞、電子書及網頁瀏覽時，電子設備響應用戶手指在指紋傳感裝置上滑，下滑執(zhí)行內容翻頁功能操作。

請參閱圖5，為本發(fā)明所述電子設備基于指紋傳感裝置實現(xiàn)功能導航鍵的方法。指紋傳感裝置包括一指紋傳感陣列，所述方法包括以下步驟：

步驟a、判斷指紋傳感裝置是否有用戶手指的觸摸/按壓操作，若是則執(zhí)行步驟b，否則執(zhí)行步驟a；

步驟b、判斷電子設備當前是否處于基于身份驗證的應用場景，若是執(zhí)行步驟d；否則執(zhí)行步驟c；

步驟c、控制電子設備進入基于手指在指紋傳感裝置上的觸摸/按壓操作實現(xiàn)用戶界面導航應用模式；

步驟d、控制電子設備進入基于身份驗證的指紋識別應用模式；

步驟e、響應用戶手指的觸摸/按壓操作生成相應應用模式的應用操作指令。

請參閱圖6，為圖5所示基于身份驗證的指紋識別應用模式流程圖。在本實施方式中，所述步驟c進一步包括如下子步驟：

子步驟c1：控制指紋傳感裝置對指紋傳感陣列局部掃描以采集連續(xù)幀指紋局部圖像數據；

子步驟c2：根據連續(xù)幀指紋局部圖像數據計算出用戶手指在指紋傳感裝置上的移動參數；

子步驟c3：根據移動參數判斷用戶手指的操作動作；

子步驟c4：根據判斷的操作動作生成所述應用操作指令。

請參閱圖7，為圖5所示基于手指觸摸操作實現(xiàn)用戶界面的導航功能應用模式的流程圖。在本實施方式中，進一步地，步驟d包括如下子步驟：

子步驟d1：控制指紋傳感裝置對指紋傳感陣列全掃描以采集多幀指紋圖像數據；

子步驟d2：根據多幀指紋圖像數據計算獲得單幀指紋圖像數據；

子步驟d3：將單幀指紋圖像數據與預存指紋圖像數據進行比對；

子步驟d4：根據比對結果判斷是否通過身份驗證，若是則執(zhí)行步驟d5，否則執(zhí)行步驟d6；

子步驟d5：響應觸摸/按壓操作生成基于身份驗證的應用操作指令；

子步驟d6：提示用戶身份驗證未通過。

進一步地，所述方法還包括響應用戶選擇操作關閉或開啟用戶界面導航應用模式或指紋識別應用模式。也就是說，當用戶關閉或開啟指紋傳感裝置的全部功能或這部分功能。

進一步地，所述觸摸/按壓操作包括單擊操作、雙擊操作、長按操作、上下滑動操作、左右滑動操作中任意一種操作或任意所述兩種操作的組合。

進一步地，根據用戶的選擇以定義單擊操作、雙擊操作、長按操作、上下滑動操作、左右滑動操作中任意兩種操作的組合操作影射一應用操作指令。

所述方法還包括若判斷電子設備當前優(yōu)先級最高的應用場景，響應所述觸摸/按壓操作以實現(xiàn)所述優(yōu)先級最高的應用場景的生成應用操作指令。

所述方法進一步包括：若判斷電子設備當前處于鎖屏狀態(tài)，響應所述觸摸/按壓操作以控制電子設備進行解鎖操作。

所述方法進一步包括：若判斷電子設備當前處于支付界面的應用場景，響應所述觸摸/按壓操作以進行支付操作。

所述方法進一步包括：若判斷電子設備當前基于驗證身份以登錄一應用系統(tǒng)，響應所述觸摸/按壓操作以進行應用系統(tǒng)的登錄操作。

若判斷電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，響應用戶手指單擊或雙擊指紋傳感裝置以控制音/視頻媒體的暫停/播放操作。

若判斷電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，響應用戶手指于指紋傳感裝置觸摸/按壓操作以調節(jié)電子設備當前的音量。

若判斷電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，響應用戶手指于指紋傳感裝置上進行上/下滑動或左/右滑動以調節(jié)電子設備當前的音量。

若判斷電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，響應用戶手指于指紋傳感裝置上長按操作以調節(jié)電子設備當前的音量。

所述方法還包括若判斷電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，響應用戶手指于指紋傳感裝置上進行上/下滑動或左/右滑動操作以控制音/視頻快進或后退。

所述方法還包括若判斷電子設備當前處于音/視頻播放應用場景，響應用戶手指于指紋傳感裝置上長按操作以控制音/視頻快進或后退。

所述方法還包括若判斷電子設備當前處于文字瀏覽應用場景，響應用戶手指于指紋傳感裝置上進行上/下滑動或左/右滑動操作以控制界面的翻頁。

所述方法還包括若判斷電子設備當前處于文字瀏覽應用場景，響應用戶手指單擊或雙擊指紋傳感裝置的操作以控制用戶界面的翻頁。

所述方法還包括若判斷電子設備當前處于主界面狀態(tài)，響應用戶手指長按指紋傳感裝置操作以控制用戶界面進入鎖屏狀態(tài)。

所述方法還包括若判斷電子設備當前處于關機狀態(tài)，響應用戶手指長按指紋傳感裝置操作以控制電子設備開機。

盡管是參考各實施例來描述本公開，但是可以理解，這些實施例是說明性的，并且本發(fā)明的范圍不僅限于它們。許多變化、修改、添加、以及改進都是可能的。更一般而言，根據本發(fā)明公開的各實施例是在特定實施例的上下文中描述的。功能可以在本發(fā)明公開的各實施例中在過程中以不同的方式分離或組合，或利用不同的術語來描述。這些及其他變化、修改、添加、以及改進可以在如隨后的權利要求書所定義的本發(fā)明公開的范圍內。