根据触摸信号实现移动终端操作的方法、系统及移动终端技术领域
本发明涉及触控技术领域，尤其涉及一种根据触摸信号实现移动
终端操作的方法、系统及移动终端。
背景技术
随着手持电子设备(如手机)向轻薄方向发展，越来越多的手
机不再采用机械按键。替换机械按键功能的多为电容触控按键，用于
检测单击、双击、长按等这些基本功能。电容触摸按键功能原理是：
当人手放置在按键区域时，按键检测电容会发生变化，从而可以判断
手指是否触摸按键。而且目前大部分触摸按键应用，只判定手指按压
或离开，例如将手指离开按键的状态定义为状态0，手指按压状态定
义为状态1。当手指轻触按键区域，状态发生从0到1的变化，判断
为产生按键信号；当手指离开按键区域，状态发生从1到0的变化，
判断为手指离开。
上述电容触摸按键检测触觉的方式对于移动终端来说过于单一，
降低了用户体验度，且只利用两个状态的按键应用方法，存在以下问
题：第一，容易产生误触发，触摸按键只要被触碰到，就会产生按键
信号，很容易导致误触发；第二、只能检测触觉，但无法检测触觉压
力；第三，没有类似机械按键的按压震动回馈，手感按压体验差。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种根据触摸信号实现移动终端操
作的方法、系统及移动终端，解决目前移动终端触觉检测方式单一且
无法检测触觉压力的问题。
为实现上述目的，第一方面，本发明提出一种根据触摸信号实现
移动终端操作的方法，包括步骤：
所述移动终端的指纹检测装置接收触摸信号，并检测所述触摸信
号的压力等级；
所述移动终端根据所述触摸信号的压力等级执行对应的操作。
进一步地，所述检测触摸信号的压力等级具体包括：
所述指纹检测装置通过内置或外置的压力检测装置检测触摸信
号的压力等级，所述压力检测装置包括电容传感器、光学传感器和/
或压敏元件。
进一步地，所述检测触摸信号的压力等级具体包括：所述指纹检
测装置通过指纹检测装置输出的指纹数据检测触摸信号的压力等级。
进一步地，所述对应的操作包括移动终端解锁、指纹扫描、指纹
匹配、唤醒和/或菜单选择。
进一步地，在执行所述移动终端根据触摸信号的压力等级执行对
应的操作的同时、之前或之后，还包括：
驱动移动终端的反馈装置输出所述触摸信号对应的反馈。
进一步地，所述触摸信号对应的反馈包括移动终端的触觉反馈、
听觉反馈和/或视觉反馈。
进一步地，所述触觉反馈包括马达震动。
进一步地，所述触摸信号对应的反馈，其反馈强度与所述触摸信
号的压力等级正相关。
本发明还提出一种根据触摸信号实现移动终端操作的系统，包括：
指纹检测装置，用于接收触摸信号，并检测所述触摸信号的压力
等级；
执行模块，用于根据所述触摸信号的压力等级执行对应的操作。
进一步地，所述指纹检测装置还用于通过内置或外置的压力检测
装置检测触摸信号的压力等级，所述压力检测装置包括电容传感器、
光学传感器和/或压敏元件。
进一步地，所述指纹检测装置还用于通过输出的指纹数据检测触
摸信号的压力等级。
进一步地，所述对应的操作包括移动终端解锁、指纹扫描、指纹
匹配、唤醒和/或菜单选择。
进一步地，所述执行模块还用于：
驱动移动终端的反馈装置输出所述触摸信号对应的反馈。
进一步地，所述触摸信号对应的反馈包括移动终端的触觉反馈、
听觉反馈和/或视觉反馈。
进一步地，所述触觉反馈包括马达震动。
进一步地，所述触摸信号对应的反馈，其反馈强度与所述触摸信
号的压力等级正相关。
本发明还提出一种移动终端，包括一种根据触摸信号实现移动终
端操作的系统，所述系统包括：
本发明还提出一种根据触摸信号实现移动终端操作的系统，包括：
指纹检测装置，用于接收触摸信号，并检测所述触摸信号的压力
等级；
执行模块，用于根据所述触摸信号的压力等级执行对应的操作。
进一步地，所述指纹检测装置还用于通过内置或外置的压力检测
装置检测触摸信号的压力等级，所述压力检测装置包括电容传感器、
光学传感器和/或压敏元件。
进一步地，所述指纹检测装置还用于通过输出的指纹数据检测
触摸信号的压力等级。
进一步地，所述对应的操作包括移动终端解锁、指纹扫描、指
纹匹配、唤醒和/或菜单选择。
进一步地，所述执行模块还用于：
驱动移动终端的反馈装置输出所述触摸信号对应的反馈。
进一步地，所述触摸信号对应的反馈包括移动终端的触觉反馈、
听觉反馈和/或视觉反馈。
进一步地，所述触觉反馈包括马达震动。
进一步地，所述触摸信号对应的反馈，其反馈强度与所述触摸
信号的压力等级正相关。
本发明实施例提出的指纹检测装置通过内置或外围的装置接收
触摸信号，并检测触摸压力，用户只须将手指放在指纹检测装置区域
即可，使得检测方式多样化。进一步地，移动终端根据触摸信号的压
力等级不同进行不同的移动终端操作，相较现有技术仅仅感应触摸，
区分了人体触摸力度，丰富了触摸按键的功能，提高了用户体验度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面
将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显
而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些
附图获得其他的附图。
图1为实现本发明各个实施例的应用场景示意图；
图2为本发明的根据触摸信号实现移动终端操作的方法第一实施
例的流程图；
图3为本发明的根据触摸信号实现移动终端操作的方法第一实施
例的应用示例之流程图；
图4为本发明的根据触摸信号实现移动终端操作的方法第二实施
例的流程图
图5为本发明的根据触摸信号实现移动终端操作的系统第三实施
例的模块示意图；
图6为本发明的根据触摸信号实现移动终端操作的系统第四实施
例的模块示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续
的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的
后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，
"模块"与"部件"可以混合地使用。
如图1所示，对于手持电子设备(或移动终端)而言，目前均采
用电容式触摸屏，电容式触摸屏上具有多个电容触控按键，手指触摸
电容触控按键进行相关操作，操作方便。移动终端可以以各种形式来
实施。例如，本发明中描述的移动终端可以包括诸如移动电话、智能
电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平
板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及
诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。然而，本领域技术人员将
理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方
式的构造也能够应用于固定类型的终端。
实施例一
基于上述应用场景，如图2所示，本发明实施例一提出根据触摸
信号实现移动终端操作的方法，包括步骤：
S1、指纹检测装置接收触摸信号，并检测触摸信号的压力等级。
步骤S1中，指纹检测装置可通过内置功外置的压力检测装置如
电容传感器、光学传感器和/或压敏元件等接收触摸信号，压力检测
装置如光学传感器、压敏元件等可以与指纹检测装置电连接，或仅仅
排布在指纹检测装置的区域周围，用户只需将手指按压在指纹检测装
置的区域上发出触摸信号，指纹检测装置即可获取该触摸信号。
指纹检测装置进一步对触摸信号的压力等级进行检测。电容式触
摸检测方式可以根据手指按压面积大小变化检测触摸压力，光学触摸
检测方式可以根据人手对光线吸收强度变化检测触摸压力，再有压敏
元件式压力检测方法，根据人手触碰按键时，压敏元件的阻值发生变
化来检测触摸压力的变化。另外，还可以根据指纹图像变化判断触摸
压力的变化。
以指纹检测装置本身检测触摸压力为例，由于身体部位(比如手
指)的触摸压力不同，身体部位与指纹检测装置的接触程度不同，采
集到的指纹数据将随之变化，主要表现在：身体部位的触摸压力增大，
纹理脊线(如指纹脊线)受挤压变形互相靠近，触摸压力越大，变形
越严重。因此，指纹检测装置可通过多个感应单元采集触摸的身体部
位的指纹纹理信息数据，然后根据采集到的纹理信息数据计算身体部
位的指纹纹理的脊线形变程度，再根据脊线形变程度量化身体部位的
触摸压力(脊线形变程度与触摸压力正相关)。指纹检测装置还可以
通过手指与指纹检测装置接触的面积(触摸压力越大，手指与指纹检
测装置的接触面积越大)、指纹检测装置输出的指纹数据(触摸压力
越大，指纹检测输出的数据量越大)检测触摸信号的压力等级。
当指纹检测装置通过内置或外置的光学传感器检测触摸压力时，
指纹检测装置接收身体部位中血液反射回来的反射光，并将反射光信
号转化为电信号，对该电信号进行分析处理，根据电信号的强度量化
身体部位产生的触摸压力(触摸压力与反射光的强度正相关)。
S2、移动终端根据触摸信号的压力等级执行对应的操作。
在执行步骤S2之前，指纹检测装置预设触摸信号的压力等级，
以区分手指从无触摸到轻压，然后再到重压的过程，例如将触摸信号
的压力等级分三等：等级0：当手指初始接触指纹检测装置区域时，
检测到的触摸信号的压力小于或等于预设的第一阀值；等级1：手指
保持触摸，触摸信号的压力大于第一阀值，小于或等于预设的第二阀
值；等级2：手指重压指纹检测装置区域，触摸信号的压力大于第二
阀值时。其次，移动终端设置不同压力等级的触摸压力对应的操作，
利用手指从轻压到重压的变化，执行不同的操作。对应的操作有多种，
可为解锁、唤醒和/或菜单选择等，如当触摸信号的压力等级为0时
移动终端不进行任何操作；当触摸信号的压力等级为1时，对应的操
作为唤醒移动终端；当触摸信号的压力等级为2时进行指纹匹配和指
纹解锁，或直接进入菜单选择。移动终端的操作方式如游戏控制、地
图缩放、播放器音量控制等均可以设置为与不同压力等级的触摸信号
对应的操作。
如图3所示，以对应的操作为菜单选择为示例，当压力等级为0
时，判断手指离开，移动终端不进行任何操作；当压力等级为1时，
弹出快捷菜单；当压力等级在1和2之间变化时(即手指在重压和轻
压之间变化时)，选择应用；选择应用后，压力等级2：响应选择的
应用。
本发明实施例一的指纹检测装置通过内置或外围的装置接收触
摸信号，并检测触摸信号的压力等级，用户只须将手指放在指纹检测
装置区域即可，使得检测方式多样化。进一步地，移动终端根据触摸
信号的压力等级不同进行不同的移动终端操作，相较现有技术仅仅感
应触摸，区分了人体触摸力度，丰富了触摸按键的功能，提高了用户
体验度。
实施例二
本发明实施例二在实施例一的基础上，在执行步骤S2的同时、
之前或之后，还包括步骤：
S3、移动终端驱动反馈装置输出触摸信号对应的反馈
移动终端预先设置不同压力等级的触摸信号对应的反馈方式。反
馈方式可以是触觉反馈、听觉反馈和/或视觉反馈，触觉反馈如马达
震动，听觉反馈如发出预设的提示音，视觉反馈如播放预设的图片或
影像。以马达震动为例，当触摸信号的压力等级从等级0->等级1变
化：系统检测到手指触摸，但不响应按键动作，马达也不震动；等级
1->等级2变化：系统响应按键动作，并控制触觉回馈马达产生震动
回馈；等级2：响应按键，同时驱动马达根据按压力度大小产生反馈
震动，并持续一预设的时间。上述触觉反馈强度与触摸信号的压力等
级正相关，反馈强度可以是反馈信号的幅度、频率或持续时间的单独
设置或组合设置。对于触觉反馈，可以通过振动马达的振动强度反映
压力等级的强弱，压力等级越大，振动幅度越大、振动频率越高或振
动持续时间越长。对于视觉反馈，可通过显示器根据压力等级强弱显
示不同的反馈界面，显示器的反馈强度与压力等级正相关，如压力等
级与屏幕背景亮度或背景色彩鲜明度呈正相关，压力等级越大背景越
亮或屏幕背景色彩越深，当压力等级达到某一设定阈值则屏幕提示动
态水波纹，随着压力等级增大，动态水波纹越大或圈数越多；还可以
在压力等级达到设定阈值时在屏幕上显示一压力能量条，通过该能量
条的多少或色彩深度反映压力大小，压力等级越大能量条的色彩越深
或个数越多。对于听觉反馈，可设置扬声器根据压力等级强弱反馈不
同的音效信息，音效信息的强度与压力等级正相关，随着压力等级增
大，扬声器反馈的音效强度越强、长度越长或次数越多。
移动终端可在反馈前先判断指纹检测装置对用户指纹的匹配结
果，如匹配则进行反馈，否则不反馈。
本发明实施例二在实施例一的基础上为用户提供了类似机械按
键的按压体验，增强了用户体验度。
实施例三
本发明实施例三提出根据触摸信号实现移动终端操作的系统，如
图5所示，该系统包括：
指纹检测装置10，用于接收触摸信号，并检测触摸信号的压力
等级；
执行模块20，用于根据触摸信号的压力等级执行对应的操作。
指纹检测装置10可通过内置或外置的压力检测装置如电容传感
器、光学传感器和/或压敏元件接收触摸信号，压力检测装置如光学
传感器、压敏元件等可以与指纹检测装置10电连接，或仅仅排布在
指纹检测装置10的区域周围，用户只需将手指按压在指纹检测装置
10的区域上发出触摸信号，指纹检测装置10即可获取该触摸信号。
指纹检测装置10进一步对触摸信号的压力等级进行检测。电容
式触摸检测方式可以根据手指按压面积大小变化检测触摸压力，光学
触摸检测方式可以根据人手对光线吸收强度变化检测触摸压力，再有
压敏元件式压力检测方法，根据人手触碰按键时，压敏元件的阻值发
生变化来检测触摸压力的变化。另外，还可以根据指纹图像变化判断
触摸压力的变化。
以指纹检测装置10本身检测触摸压力为例，由于身体部位(比
如手指)的触摸压力不同，身体部位与指纹检测装置10的接触程度
不同，采集到的指纹数据将随之变化，主要表现在：身体部位的触摸
压力增大，纹理脊线(如指纹脊线)受挤压变形互相靠近，触摸压力
越大，变形越严重；因此，指纹检测装置10可通过多个感应单元采
集触摸的身体部位的指纹纹理信息数据，然后根据采集到的纹理信息
数据计算身体部位的指纹纹理的脊线形变程度，再根据脊线形变程度
量化身体部位的触摸压力(脊线形变程度与触摸压力正相关)。指纹
检测装置还可以通过手指与指纹检测装置接触的面积(触摸压力越大，
手指与指纹检测装置的接触面积越大)、指纹检测装置输出的指纹数
据(触摸压力越大，指纹检测输出的数据量越大)检测触摸信号的压
力等级。
当指纹检测装置10通过内置或外置的光学传感器检测触摸压力
时，指纹检测装置10接收身体部位中血液反射回来的反射光，并将
反射光信号转化为电信号，对该电信号进行分析处理，根据电信号的
强度量化身体部位产生的触摸压力(触摸压力与反射光的强度正相
关)。
在执行模块20根据触摸信号的压力等级执行对应的操作之前，
执行模块20预设触摸信号的压力等级，以区分手指从无触摸到轻压，
然后再到重压的过程，例如将触摸信号的压力等级分三等：等级0：
当手指初始接触指纹检测装置区域时，检测到的触摸信号的压力小于
或等于预设的第一阀值；等级1：手指保持触摸，触摸信号的压力大
于第一阀值，小于或等于预设的第二阀值；等级2：手指重压指纹检
测装置区域，触摸信号的压力大于第二阀值时。其次，执行模块20
设置不同压力等级的触摸信号对应的操作，利用手指从轻压到重压的
变化，执行不同的操作。对应的操作有多种，可为解锁、唤醒和/或
菜单选择等，如当触摸信号的压力等级为0时移动终端不进行任何操
作；当触摸信号的压力等级为1时，对应的操作为唤醒移动终端；当
触摸信号的压力等级为2时进行指纹匹配和指纹解锁，或直接进入菜
单选择。移动终端的操作方式如游戏控制、地图缩放、播放器音量控
制等均可以设置为与不同压力等级的触摸信号对应的操作。
如图3所示，以对应的操作为菜单选择为示例，当压力等级为0
时，判断手指离开，移动终端不进行任何操作；当压力等级为1时，
弹出快捷菜单；当压力等级在1和2之间变化时(即手指在重压和轻
压之间变化时)，选择应用；选择应用后，压力等级2：响应选择的
应用。
本发明实施例三的指纹检测装置10通过内置或外围的装置接收
触摸信号，并检测触摸压力，用户只须将手指放在指纹检测装置10
区域即可，使得检测方式多样化。进一步地，执行模块20根据触摸
信号的压力等级不同进行不同的移动终端操作，相较现有技术仅仅感
应触摸，区分了人体触摸力度，丰富了触摸按键的功能，提高了用户
体验度。
实施例四
本发明实施例四在实施例三的基础上，执行模块20还用于：
驱动移动终端的反馈装置30输出触摸信号对应的反馈。
执行模块20预先设置不同压力等级的触摸信号对应的反馈方式。
反馈方式可以是触觉反馈、听觉反馈和/或视觉反馈，触觉反馈如通
过马达驱动发出震动，听觉反馈如通过扬声器发出预设的提示音，视
觉反馈如通过显示器播放预设的图片或影像。以马达震动为例，当触
摸信号的压力等级从等级0->等级1变化：系统检测到手指触摸，但
不响应按键动作，马达也不震动；等级1->等级2变化：系统响应按
键动作，并控制触觉回馈马达产生震动回馈；等级2：响应按键，同
时驱动马达根据按压力度大小产生反馈震动，并持续一预设的时间。
上述触觉反馈强度与触摸信号的压力等级正相关，反馈强度可以是反
馈信号的幅度、频率或持续时间的单独设置或组合设置。对于触觉反
馈，可以通过振动马达的振动强度反映压力等级的强弱，压力等级越
大，振动幅度越大、振动频率越高或振动持续时间越长。对于视觉反
馈，可通过显示器根据压力等级强弱显示不同的反馈界面，显示器的
反馈强度与压力等级正相关，如压力等级与屏幕背景亮度或背景色彩
鲜明度呈正相关，压力等级越大背景越亮或屏幕背景色彩越深，当压
力等级达到某一设定阈值则屏幕提示动态水波纹，随着压力等级增大，
动态水波纹越大或圈数越多；还可以在压力等级达到设定阈值时在屏
幕上显示一压力能量条，通过该能量条的多少或色彩深度反映压力大
小，压力等级越大能量条的色彩越深或个数越多。对于听觉反馈，可
设置扬声器根据压力等级强弱反馈不同的音效信息，音效信息的强度
与压力等级正相关，随着压力等级增大，扬声器反馈的音效强度越强、
长度越长或次数越多。
执行模块20可在反馈前先判断指纹检测装置对用户指纹的匹配
结果，如匹配则进行反馈，否则不反馈。
本发明实施例四在实施例三的基础上为用户提供了类似机械按
键的按压体验，增强了用户体验度。
实施例五
本发明实施例五提出一种移动终端，包括根据触摸信号实现移动
终端操作的系统，该系统的结构和工作原理与图5、图6之系统类似，
此处不再赘述。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解
到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，
当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这
样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部
分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存
储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一
台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备
等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，
凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，
或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专
利保护范围内。