一种通过按压力度控制智能终端操作的方法及装置与流程

本发明涉及生物识别技术领域，尤其涉及一种通过按压力度控制智能终端操作的方法及装置。

背景技术：

目前，指纹识别模组最常用的应用场景包括指纹注册识别、指纹验证解锁、指纹安全支付等。除了这些典型应用场景外，指纹识别还可以用于检测用户触摸指纹芯片的按压力度，并根据触摸指纹识别模组的按压力度控制智能终端的相关操作，从而扩展了指纹识别芯片的应用范围。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种通过按压力度控制智能终端操作的方法及装置，旨在解决现有的通过按压力度控制智能终端的方式需要改变指纹识别模组的整体结构，并会在一定程度上提高指纹识别模组的生产成本的技术问题。

为了解决以上提出的问题，本发明实施例采用的技术方案包括：

一种通过按压力度控制智能终端操作的方法，包括：

步骤a：设置按压力度对应的压力等级，并设定所述压力等级对应的操作指令；

步骤b：在用户触摸指纹芯片时，采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度；

步骤c：匹配所述当前触摸指纹芯片的按压力度对应的压力等级，获取该压力等级对应的操作指令，并执行所述操作指令。

本发明实施例采取的技术方案还包括：在所述步骤a中，所述设置按压力度对应的压力等级的设置方式包括：设定按压力度的压力值阀值，根据压力值阀值设定对应的压力等级。

本发明实施例采取的技术方案还包括：在所述步骤a中，所述设置按压力度对应的压力等级的设置方式包括：设定按压力度的压力值区间，根据压力值区间设定压力等级。

本发明实施例采取的技术方案还包括：在所述步骤a中，所述设定压力等级对应的操作指令包括：设定在不同屏幕状态下，每个压力等级对应不同的操作指令；所述屏幕状态包括锁屏状态或亮屏状态。

本发明实施例采取的技术方案还包括：在所述步骤b中，所述采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度还包括：判断智能终端当前屏幕状态，如果当前屏幕状态为锁屏状态，通过指纹芯片采集指纹图像，对采集的指纹图像进行指纹匹配，通过指纹匹配结果对智能终端进行解锁后，采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度；如果当前屏幕状态为亮屏状态，则直接采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度。

本发明实施例采取的技术方案还包括：在所述步骤b中，所述采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度还包括：计算当前按压力度的压力值；所述压力值计算方式为：通过指纹芯片分别采集指纹芯片无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据，并将无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据进行对比分析，计算得到用户触摸指纹芯片时的压力值。

本发明实施例采取的技术方案还包括：所述压力值计算公式为：

在上述公式中，pres代表压力值，diff代表无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据的差值，a1＝1.01，a2＝0.39,a3＝0.21,a4＝0.43,b1＝10.36,b2＝132.77,b3＝225.15,b4＝-161.22,d1＝202,d2＝593,d3＝1697,d4＝2715。

本发明实施例采取的另一技术方案为：一种通过按压力度控制智能终端操作的装置，包括：

设置模块：用于设置按压力度对应的压力等级，并设定所述压力等级对应的操作指令；

压力采集模块：用于在用户触摸指纹芯片时，采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度；

等级匹配模块：用于匹配所述当前触摸指纹芯片的按压力度对应的压力等级，获取该压力等级对应的操作指令；

指令执行模块：用于执行所述操作指令。

本发明实施例采取的技术方案还包括：所述设置模块设置按压力度对应的压力等级的设置方式包括：设定按压力度的压力值阀值，根据压力值阀值设定对应的压力等级。

本发明实施例采取的技术方案还包括：所述设置模块设置按压力度对应的压力等级的设置方式包括：设定按压力度的压力值区间，根据压力值区间设定压力等级。

本发明实施例采取的技术方案还包括：所述设置模块设定压力等级对应的操作指令包括：设定在不同屏幕状态下，每个压力等级对应不同的操作指令；所述屏幕状态包括锁屏状态或亮屏状态。

本发明实施例采取的技术方案还包括：还包括状态判断模块和指纹采集模块；所述状态判断模块用于在用户触摸指纹芯片时，判断智能终端当前屏幕状态，如果当前屏幕状态为锁屏状态，通过指纹采集模块采集指纹图像，对采集的指纹图像进行指纹匹配后，通过指纹匹配结果对智能终端进行解锁后，通过压力采集模块采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度；如果当前屏幕状态为亮屏状态，则直接通过压力采集模块采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度。

本发明实施例采取的技术方案还包括：所述压力采集模块采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度还包括：计算当前按压力度的压力值；所述压力值计算方式为：通过指纹芯片分别采集指纹芯片无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据，并将无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据进行对比分析，计算得到用户触摸指纹芯片时的压力值。

本发明实施例采取的技术方案还包括：所述压力值计算公式为：

在上述公式中，pres代表压力值，diff代表无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据的差值，a1＝1.01，a2＝0.39,a3＝0.21,a4＝0.43,b1＝10.36,b2＝132.77,b3＝225.15,b4＝-161.22,d1＝202,d2＝593,d3＝1697,d4＝2715。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果在于：本发明实施例的通过按压力度控制智能终端操作的方法及装置通过设置按压力度对应的压力等级，并设置每个压力等级对应的操作指令，当用户触摸指纹芯片时，采集用户触摸指纹芯片的按压力度，匹配该按压力度对应的压力等级，并执行该压力等级对应的操作指令。本发明实施例在不改变指纹芯片结构的基础上，根据按压力度对应的压力等级自动执行相关操作指令，而无需用户解锁后手动操作，简化了查找及点击的操作步骤，节省了操作时间，为用户提供更加简便、更加高效的服务。

附图说明

图1为本发明实施例通过按压力度控制智能终端操作的方法的流程图；

图2为本发明实施例通过按压力度控制智能终端操作的装置的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1，是本发明第一实施例的通过按压力度控制智能终端操作的方法的流程图。本发明第一实施例的通过按压力度控制智能终端操作的方法包括以下步骤：

步骤100：通过智能终端设置按压力度对应的压力等级，并设定每个压力等级对应的操作指令；

在步骤100中，设定压力等级的方式包括：

1、设定按压力度的压力值阀值，根据压力值阀值设定对应的压力等级；例如，将压力值阀值设定为100(单位：克)时，该按压力度对应的压力等级为轻压等级；将压力值阀值设定为400时，该按压力度对应的压力等级为重压等级；在实际操作中，当按压力度的压力值大于100并且小于400时，判断该按压力度对应的压力等级为轻压等级；当按压力度的压力值大于400时，判断该按压力度对应的压力等级为重压等级。

2、设定按压力度的压力值区间，根据压力值区间设定压力等级；例如，将压力值区间为100-200的按压力度设定为轻压等级，将压力值区间为400-500的按压力度设定为重压等级，从而便于用户掌握或区分按压力度，以准确执行对应的操作。在本发明实施例中，压力等级包括但不限于轻压等级和重压等级，压力等级的设定数量可根据操作需求设定为多个，例如，一级压力等级、二级压力等级、三级压力等级等。每个压力等级对应一个操作指令，用户可根据使用习惯设定使用较为频繁的操作指令，使得操作更加快速便利；该操作指令包括但不限于开/关机操作、解/锁屏、打开/关闭app等。

在步骤100中，用户还可以根据使用习惯设定在不同屏幕状态下每个压力等级对应不同的操作指令，例如，在锁屏状态时，设定轻压等级对应的操作指令为打开浏览器，设定重压等级对应的操作指令为打开音乐播放器；在亮屏状态(解锁状态)时，设定轻压等级对应的操作指令为返回主界面，设定重压等级对应的操作指令为打开摄像头等。

步骤110：当用户触摸指纹芯片时，判断智能终端当前屏幕状态，如果当前屏幕状态为锁屏状态，执行步骤120；如果当前屏幕状态为亮屏状态，执行步骤130；

步骤120：通过指纹芯片采集指纹图像，对采集的指纹图像进行指纹匹配后，通过指纹匹配结果对智能终端进行解锁；同时，通过指纹芯片采集用户触摸指纹芯片的按压力度，计算该按压力度的压力值，并执行步骤140；

步骤130：通过指纹芯片采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度，并计算当前按压力度的压力值；

在步骤120与步骤130中，用户以不同的按压力度触摸指纹芯片时，指纹芯片采集到的指纹数据是不同的，本发明实施例通过指纹芯片分别采集指纹芯片无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据，并将无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据进行对比分析，计算得到用户触摸指纹芯片时的压力值。

压力值的具体计算方式为：将指纹芯片采集到的无手指按压的指纹数据经dac(数字模拟转换器)转化为数字信号base(默认数据)，将有手指按压时采集到的指纹数据经dac转化为数字信号rawdata(原始数据)；将base-rawdata的指纹数据差值记为diff(diff代表无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据的差值),diff值会随着按压力度的变化而变化。本发明实施例使用描点法对diff与手指按压力度之间的函数关系进行分析，并采用分段多项式拟合的方法，对函数关系式进行求解，得到如下函数关系式(1)：

在函数关系式(1)中，pres代表压力值(单位：克)，diff代表无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据的差值，a1＝1.01，a2＝0.39,a3＝0.21,a4＝0.43,b1＝10.36,b2＝132.77,b3＝225.15,b4＝-161.22,d1＝202,d2＝593,d3＝1697,d4＝2715。通过采集用户触摸指纹芯片的指纹数据，根据函数关系式(1)即可得到用户触摸指纹芯片时按压力度的压力值。

在本发明实施例中，为了避免误操作，还可以通过智能终端设定一时间阀值，指纹芯片在采集用户触摸指纹芯片的按压力度时，并获取该按压力度持续的时间，如果按压力度持续的时间达到设定的时间阀值，则认为该按压力度为有效值；如果按压力度持续的时间小于设定的时间阀值，则认为该按压力度属于误操作并忽略。

步骤140：根据压力值匹配当前按压力度对应的压力等级，获取该压力等级对应的操作指令；

步骤150：在智能终端上执行该操作指令；

在步骤150中，例如，当前屏幕状态为锁屏状态，指纹芯片根据当前按压力度计算得到的压力值为150，则认为当前按压力度对应的压力等级为轻压等级，获取到锁屏状态时轻压等级对应的操作指令为打开浏览器，指纹芯片对智能终端进行解锁后则自动打开浏览器，而无需用户解锁后手动操作，简化了查找并点击浏览器的操作步骤，节省了操作时间。

再例如，当前屏幕状态为亮屏状态，指纹芯片根据当前按压力度计算得到的压力值为500，则认为当前按压力度对应的压力等级为重压等级，获取到亮屏状态时重压等级对应的操作指令为打开摄像头，则指纹芯片自动打开摄像头，简化了查找并点击摄像头的操作步骤，节省了操作时间，为用户提供更加简便、更加高效的服务。

请参阅图2，是本发明实施例的通过按压力度控制智能终端操作的装置的结构示意图。本发明实施例的通过按压力度控制智能终端操作的装置包括设置模块、状态判断模块、指纹采集模块、压力采集模块、等级匹配模块和指令执行模块。

设置模块用于设置按压力度对应的压力等级，并设定每个压力等级对应的操作指令；其中，设定压力等级的方式包括：

1、设定按压力度的压力值阀值，根据压力值阀值设定对应的压力等级；例如，将压力值阀值设定为100(单位：克)时，该按压力度对应的压力等级为轻压等级；将压力值阀值设定为400时，该按压力度对应的压力等级为重压等级；在实际操作中，当按压力度的压力值大于100并且小于400时，判断该按压力度对应的压力等级为轻压等级；当按压力度的压力值大于400时，判断该按压力度对应的压力等级为重压等级。

2、设定按压力度的压力值区间，根据压力值区间设定压力等级；例如，将压力值区间为100-200的按压力度设定为轻压等级，将压力值区间为400-500的按压力度设定为重压等级，从而便于用户掌握或区分按压力度，以准确执行对应的操作。在本发明实施例中，压力等级包括但不限于轻压等级和重压等级，压力等级的设定数量可根据操作需求设定为多个，例如，一级压力等级、二级压力等级、三级压力等级等。每个压力等级对应一个操作指令，用户可根据使用习惯设定使用较为频繁的操作指令，使得操作更加快速便利；该操作指令包括但不限于开/关机操作、解/锁屏、打开/关闭app等。

在本发明实施例中，用户还可以根据使用习惯设定在不同屏幕状态下每个压力等级对应不同的操作指令，例如，在锁屏状态时，设定轻压等级对应的操作指令为打开浏览器，设定重压等级对应的操作指令为打开音乐播放器；在亮屏状态(解锁状态)时，设定轻压等级对应的操作指令为返回主界面，设定重压等级对应的操作指令为打开摄像头等。

状态判断模块用于在用户触摸指纹芯片时，判断智能终端当前屏幕状态，如果当前屏幕状态为锁屏状态，通过指纹采集模块采集指纹图像；如果当前屏幕状态为亮屏状态，通过压力采集模块采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度；

指纹采集模块用于采集指纹图像，对采集的指纹图像进行指纹匹配后，通过指纹匹配结果对智能终端进行解锁；

压力采集模块用于采集用户当前触摸指纹芯片的按压力度，并计算当前按压力度的压力值；其中，用户以不同的按压力度触摸指纹芯片时，指纹芯片采集到的指纹数据是不同的，本发明实施例通过指纹芯片分别采集指纹芯片无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据，并将无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据进行对比分析，计算得到用户触摸指纹芯片时的压力值。

在本发明实施例中，压力值的具体计算方式为：将指纹芯片采集到的无手指按压的指纹数据经dac(数字模拟转换器)转化为数字信号base(默认数据)，将有手指按压时采集到的指纹数据经dac转化为数字信号rawdata(原始数据)；将base-rawdata的值记为diff,diff值会随着按压力度的变化而变化。本发明实施例使用描点法对diff与手指按压力度之间的函数关系进行分析，并采用分段多项式拟合的方法，对函数关系式进行求解，得到如下函数关系式(1)：

在函数关系式(1)中，pres代表压力值(单位：克)，diff代表无手指按压时的指纹数据与有手指按压时的指纹数据的差值，a1＝1.01，a2＝0.39,a3＝0.21,a4＝0.43,b1＝10.36,b2＝132.77,b3＝225.15,b4＝-161.22,d1＝202,d2＝593,d3＝1697,d4＝2715。通过采集用户触摸指纹芯片的指纹数据，根据函数关系式(1)即可得到用户触摸指纹芯片时按压力度的压力值。

在本发明实施例中，为了避免误操作，还可以通过设置模块设定一时间阀值，压力采集模块在采集用户触摸指纹芯片的按压力度时，并获取该按压力度持续的时间，如果按压力度持续的时间达到设定的时间阀值，则认为该按压力度为有效值；如果按压力度持续的时间小于设定的时间阀值，则认为该按压力度属于误操作并忽略。

等级匹配模块用于根据压力值匹配当前按压力度对应的压力等级，并获取该压力等级对应的操作指令；

指令执行模块用于在智能终端上执行该操作指令；例如，当前屏幕状态为锁屏状态，压力采集模块根据当前按压力度计算得到的压力值为150，则认为当前按压力度对应的压力等级为轻压等级，获取到锁屏状态时轻压等级对应的操作指令为打开浏览器，指纹采集模块对智能终端进行解锁后则自动打开浏览器，而无需用户解锁后手动操作，简化了查找并点击浏览器的操作步骤，节省了操作时间。

再例如，当前屏幕状态为亮屏状态，压力采集模块根据当前按压力度计算得到的压力值为500，则认为当前按压力度对应的压力等级为重压等级，获取到亮屏状态时重压等级对应的操作指令为打开摄像头，则自动打开摄像头，简化了查找并点击摄像头的操作步骤，节省了操作时间。

本发明实施例的通过按压力度控制智能终端操作的方法及装置通过设置按压力度对应的压力等级，并设置每个压力等级对应的操作指令，当用户触摸指纹芯片时，采集用户触摸指纹芯片的按压力度，匹配该按压力度对应的压力等级，并执行该压力等级对应的操作指令。本发明实施例在不改变指纹芯片结构的基础上，根据按压力度对应的压力等级自动执行相关操作指令，而无需用户解锁后手动操作，简化了查找及点击的操作步骤，节省了操作时间，为用户提供更加简便、更加高效的服务。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。