指纹解锁方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，尤其涉及一种指纹解锁方法、一种指纹解锁装置、一种电子设备及一种计算机可读存储介质。

背景技术

当前越来越多的终端厂商追求手机正面的显示效果与科技感，促使全面屏手机成为当下最潮流的产品。为了实现全面屏的显示效果，除了屏幕的设计外，屏下指纹识别技术也是功不可没。屏下指纹技术取消了实体的指纹识别按键，将传感器模组隐藏在显示屏下方。屏下指纹识别技术主要实现方式为：指纹识别模组置于显示屏下方，当用户按压指纹识别区域对应的显示屏时，指纹识别模组可以采集指纹图像或与指纹相应的光反射信息，从而实现指纹识别的功能，其中，指纹识别区域一般以高亮度显示，以便于用户辨识。

现有支持屏幕指纹的设备基本在屏幕固定的小面积区域进行单指指纹识别，如图1所示，在需要进行身份认证时，只需单指按压在固定的圆斑区域。目前大面积屏下指纹识别正在技术完善阶段，具备快速进入手机市场并迅速普及的潜力。如图2所示，屏下指纹的识别面积即指纹解锁区域s1的面积可以根据终端的需求定制，可以实现单指和双指的区域、半屏，甚至是全屏指纹识别。大面积屏下指纹技术具有盲解设备，提升支付安全等级，定制APP按压功能等优势，将会成为未来主流的解锁方式。

与传统的小区域的单点指纹识别不同，大面积指纹识别模组可以实现显示屏不同位置解锁与支付功能，使用者用手指随意按压指纹模组对应的显示屏区域，均可实现解锁与支付，为使用者提供了便利。但是，大面积指纹识别也带来了比单点指纹识别更严重的误触问题。当使用者的手机放置在口袋中时，由于手机有更大的解锁面积，当手指不小心碰到解锁区域，误触解锁的概率大大增加，还增加了屏幕功耗。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种指纹解锁方法，根据环境光亮度对屏幕指纹检测区域进行处理，在利用大面积屏下指纹解锁的优势下，有效避免大面积指纹识别区域而引发的手指误触解锁，同时还可以降低屏幕功耗。

本发明的第二个目的在于提出一种指纹解锁装置。

本发明的第三个目的在于提出一种电子设备。

本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种指纹解锁方法，包括以下步骤：在接收到用户的触碰信号时，获取当前环境光亮度；在所述当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，对屏幕指纹检测区域进行缩小处理；在所述触碰信号对应的触碰位置处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，点亮所述触碰位置对应的屏幕，并获取所述用户的指纹信息；根据所述用户的指纹信息进行指纹解锁。

根据本发明实施例的指纹解锁方法，在接收到用户的触碰信号时，获取当前环境光亮度，在当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，对屏幕指纹检测区域进行缩小处理，以及在触碰信号对应的触碰位置处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，点亮触碰位置对应的屏幕，并获取用户的指纹信息，根据用户的指纹信息进行指纹解锁。由此，该方法根据环境光亮度对屏幕指纹检测区域进行处理，在利用大面积屏下指纹解锁的优势下，有效避免大面积指纹识别区域而引发的手指误触解锁，同时还可以降低屏幕功耗。

另外，根据本发明上述实施例的，还可以具有如下的附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，根据所述用户的指纹信息进行指纹解锁，包括：根据所述用户的指纹信息获取所述用户的手指按压角度；在所述用户的指纹信息有效且所述用户的手指按压角度处于预设角度范围内时，确定指纹解锁成功。

根据本发明的一个实施例，根据所述用户的指纹信息获取所述用户的手指按压角度，包括：提取所述用户的指纹信息中的指纹特征点；根据所述指纹特征点中任意两个指纹特征点连线的倾斜角度确定所述用户的手指按压角度。

根据本发明的一个实施例，所述指纹特征点包括：指纹脊线的端点和指纹脊线的分叉点中的至少一种。

根据本发明的一个实施例，根据所述用户的指纹信息进行指纹解锁，还包括：在所述用户的指纹信息无效，和/或，所述用户的手指按压角度未处于预设角度范围内时，确定指纹解锁失败。

根据本发明的一个实施例，上述的指纹解锁方法，还包括：在所述当前环境光亮度大于或者等于所述预设亮度阈值时，直接点亮所述触碰位置对应的屏幕，并获取所述用户的指纹信息；当所述用户的指纹信息有效时，确定指纹解锁成功。

根据本发明的一个实施例，在所述触碰信号对应的触碰位置未处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，保持屏幕处于熄灭状态。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种指纹解锁装置，包括：第一获取模块，用于在接收到用户的触碰信号时，获取当前环境光亮度；缩小模块，用于在所述当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，对屏幕指纹检测区域进行缩小处理；第二获取模块，用于在所述触碰信号对应的触碰位置处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，点亮所述触碰位置对应的屏幕，并获取所述用户的指纹信息；解锁处理模块，用于根据所述用户的指纹信息进行指纹解锁。

根据本发明实施例的指纹解锁装置，在接收到用户的触碰信号时，通过第一获取模块获取当前环境光亮度，在当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，通过缩小模块对屏幕指纹检测区域进行缩小处理，在触碰信号对应的触碰位置处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，点亮触碰位置对应的屏幕，并通过第二获取模块获取用户的指纹信息，解锁处理模块根据用户的指纹信息进行指纹解锁。由此，该装置根据环境光亮度对屏幕指纹检测区域进行处理，在利用大面积屏下指纹解锁的优势下，有效避免大面积指纹识别区域而引发的手指误触解锁，同时还可以降低屏幕功耗。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现上述的指纹解锁方法。

根据本发明实施例的电子设备，通过执行上述的指纹解锁方法，能够在利用大面积屏下指纹解锁的优势下，有效避免大面积指纹识别区域而引发的手指误触解锁，同时还可以降低屏幕功耗。

为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以上所述的指纹解锁方法。

根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过执行上述的指纹解锁方法，能够在利用大面积屏下指纹解锁的优势下，有效避免大面积指纹识别区域而引发的手指误触解锁，同时还可以降低屏幕功耗。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为相关技术中小面积单指解锁设备示意图；

图2为相关技术中大面积单指解锁设备示意图；

图3为根据本发明实施例的指纹解锁方法的流程图。

图4为根据本发明一个实施例的指纹解锁方法的屏幕指纹检测区域变更示意图；

图5为根据本发明一个实施例的用户手指有效按压示意图；

图6为根据本发明一个实施例的用户手指无效按压示意图；

图7为根据本发明一个实施例的指纹信息中的指纹特征点示意图；

图8为根据本发明一个具体实施例的指纹解锁方法的流程图；

图9为根据本发明实施例的指纹解锁装置的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例提出的一种指纹解锁方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质。

以指纹解锁方法应用于移动终端为例，当用户将移动终端放在环境光亮度比较低的地方(如衣服口袋)，极易因为手指误触而解开设备，造成使用麻烦，或者因手指误触碰未解锁，但引起屏幕点亮，造成屏幕功耗增加。需要说明的是，该指纹解锁方法不局限应用于移动终端，可以应用于任何指纹解锁的场景。

下面实施例中以指纹解锁方法应用于移动终端为例进行详细说明。

图3为本发明实施例的指纹解锁方法的流程图。

如图3所示，本发明实施例的指纹解锁方法，可包括以下步骤：

S1，在接收到用户的触碰信号时，获取当前环境光亮度。

具体而言，当用户手指触碰到移动终端屏幕时，移动终端的屏幕接收到用户的触碰信号，同时调用移动终端内置的环境光传感器，便于检测当前环境光亮度。

S2，在当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，对屏幕指纹检测区域进行缩小处理。其中，预设亮度阈值可根据实际情况进行标定，例如，预设环境亮度阈值可以为环境光传感器探测的最大光强度的5％。

换句话说，当当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，控制移动终端进入防误触模式，此时对屏幕指纹检测区域进行缩小处理，减小屏幕指纹检测区域的面积，降低指纹误触的概率。其中，在本发明的一个实施例中，缩小处理的方式可以是按照预设比例进行缩小。

根据本发明的一个实施例，上述的指纹解锁方法，还可包括：在当前环境光亮度大于或者等于预设亮度阈值时，直接点亮触碰位置对应的屏幕，并获取用户的指纹信息；当用户的指纹信息有效时，确定指纹解锁成功。

具体而言，当当前环境光亮度大于或者等于预设亮度阈值时，说明此时用户未将移动终端放入口袋，直接进入正常解锁模式，用户手指按压在屏幕指纹检测区域时，根据用户手指触碰位置直接点亮触碰位置对应的屏幕，并采集用户的指纹信息，与数据库用户提前录入的指纹信息进行对比，如果比对成功，认为该用户的指纹信息为有效信息，解锁移动终端屏幕。反之，如果比对不成功，认为该用户的指纹信息为无效信息，解锁失败。

S3，在触碰信号对应的触碰位置处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，点亮触碰位置对应的屏幕，并获取用户的指纹信息。

根据本发明的一个实施例，在触碰信号对应的触碰位置未处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，保持屏幕处于熄灭状态。

具体而言，如图4所示，假设，原来的屏幕指纹检测区域为W1*L1的指纹解锁区域s1(其中，解锁区域s1屏幕正下方为对应的指纹模组)，缩小后的屏幕指纹检测区域为W2*L2的指纹解锁区域s2，当触碰位置位于指纹解锁区域s2内时，按压处(触碰位置)屏幕点亮，并采集用户的指纹图像，对指纹图像进行处理，以获取用户的指纹信息；当触碰位置位于指纹解锁区域s2以外区域时，屏幕发出震动提醒，不点亮屏幕，从而可以降低因误触碰亮屏引起的功耗。其中，在判断触碰位置是否位于指纹解锁区域s2内时，可根据触碰位置的中心点来确定，触碰位置的中心点位于指纹解锁区域s2内，认为触碰位置位于指纹解锁区域s2内，触碰位置的中心点位于指纹解锁区域s2外时，认为触碰位置位于指纹解锁区域s2外。当然还可以根据整个触碰位置来确定，当触碰位置的全部位于指纹解锁区域s2内时，才认为触碰位置位于指纹解锁区域s2内，当触碰位置的全部不完全位于指纹解锁区域s2内时，认为触碰位置位于指纹解锁区域s2外。

需要说明的是，图4仅作为本发明的一个实施例，缩小后的屏幕指纹检测区域可以根据实际情况进行设定。

S4，根据用户的指纹信息进行指纹解锁。

根据本发明的一个实施例，根据用户的指纹信息进行指纹解锁，包括：根据用户的指纹信息获取用户的手指按压角度；在用户的指纹信息有效且用户的手指按压角度处于预设角度范围内时，确定指纹解锁成功。其中，预设角度范围可根据实际情况进行标定，例如，预设角度范围可以为[-30°，30°]。

具体而言，在正常解锁模式时，当用户的指纹信息与数据库用户提前录入的指纹信息匹配时，即可直接解锁移动终端，手指按压的角度并不影响解锁。当移动终端放在口袋中(当前环境光亮度小于预设亮度阈值)时，手指触摸到屏幕的角度是随机的，采集的指纹角度也是随机的。当采集的用户的指纹信息与数据库用户提前录入的指纹信息匹配时，还需要判断用户的手指按压角度是否满足要求，如果用户的手指按压角度处于规定按压方向阈值角度范围内(-30°～30°)，则确定解锁成功；如果用户的手指按压角度未处于规定按压方向阈值角度范围内(-30°～30°)，则解锁失败。举例而言，如图5所示，手指与屏幕角度(用户的手指按压角度)为α，小于30°，在用户的指纹信息有效的情况下，可以成功解锁；如图6，手指与屏幕角度(用户的手指按压角度)为β，大于30°，不论在用户的指纹信息是否有效，都无法成功解锁。

进一步而言，根据本发明的一个实施例，根据用户的指纹信息获取用户的手指按压角度，包括：提取用户的指纹信息中的指纹特征点；根据指纹特征点中任意两个指纹特征点连线的倾斜角度确定用户的手指按压角度。

在本发明的一个实施例中，指纹特征点可包括：指纹脊线的端点和指纹脊线的分叉点中的至少一种。可以理解的是，指纹特征点不局限于端点、分叉点，还可以为指纹脊线的中心点、断点、转折点等。

根据本发明的一个实施例，根据用户的指纹信息进行指纹解锁，还包括：在用户的指纹信息无效，和/或，用户的手指按压角度未处于预设角度范围内时，确定指纹解锁失败。

具体而言，以指纹脊线的分叉点作为指纹特征点为例进行举例说明。如图7所示，采集用户的指纹图像后，对图像处理，以获取用户的指纹信息，并进行特征提取，获取指纹信息中的指纹特征点(例如，图7中圈内的指纹脊线的分叉点)。假设，以手指与屏幕Y轴方向平行按压的图像为基准，并以此为预设手指方向，指纹脊线的分叉点如图7中的分布，选取任意两个指纹特征点A和B连成线，指纹特征点AB连线的倾斜角度作为用户的手指按压角度，即

综上，通过检测当前环境光亮度来确定移动终端是进入正常解锁模式还是进入防误触模式，在当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，对屏幕指纹检测区域进行缩小处理，减小屏幕指纹检测区域的面积，降低指纹误触的概率，然后在触碰信号对应的触碰位置处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，根据用户的指纹信息和用户的手指按压角度来确定是否能够成功解锁，进一步降低指纹误触的概率。同时，在触碰信号对应的触碰位置未处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，不点亮屏幕，降低屏幕功耗。

作为本发明的一个具体示例，如图8所示，该指纹解锁方法可包括以下步骤：

S101，在接收到用户的触碰信号时，获取当前环境光亮度。

S102，判断当前环境光亮度是否小于预设亮度阈值。如果是，执行步骤S107；如果否，执行步骤S103。

S103，控制移动终端进入正常解锁模式，点亮触碰位置对应的屏幕，并获取用户的指纹信息。

S104，判断用户的指纹信息是否有效。如果是，执行步骤S105；如果否，执行步骤S106。

S105，确定指纹解锁成功。

S106，确定指纹解锁失败。

S107，控制移动终端进入防误触模式，对屏幕指纹检测区域进行缩小处理。

S108，判断触碰信号对应的触碰位置是否处于缩小后的屏幕指纹检测区域。如果是，执行步骤S109；如果否，执行步骤S112。

S109，点亮触碰位置对应的屏幕，并获取用户的指纹信息。

S110，根据用户的指纹信息获取用户的手指按压角度。

S111，判断用户的指纹信息是否有效，且用户的手指按压角度处于预设角度范围内。如果是，执行步骤S105；如果否，执行步骤S106。

S112，保持屏幕处于熄灭状态。

综上所述，根据本发明实施例的指纹解锁方法，在接收到用户的触碰信号时，获取当前环境光亮度，在当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，对屏幕指纹检测区域进行缩小处理，以及在触碰信号对应的触碰位置处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，点亮触碰位置对应的屏幕，并获取用户的指纹信息，根据用户的指纹信息进行指纹解锁。由此，该方法根据环境光亮度对屏幕指纹检测区域进行处理，在利用大面积屏下指纹解锁的优势下，有效避免大面积指纹识别区域而引发的手指误触解锁，同时还可以降低屏幕功耗。

对应上述实施例，本发明还提出了一种指纹解锁装置。

图9为根据本发明实施例的指纹解锁装置的方框示意图。

如图9所示，本发明实施例的指纹解锁装置可包括：第一获取模块10、缩小模块20、第二获取模块30和解锁处理模块40。

其中，第一获取模块10用于在接收到用户的触碰信号时，获取当前环境光亮度。缩小模块20用于在当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，对屏幕指纹检测区域进行缩小处理。第二获取模块30用于在触碰信号对应的触碰位置处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，点亮触碰位置对应的屏幕，并获取用户的指纹信息。解锁处理模块40用于根据用户的指纹信息进行指纹解锁。

根据本发明的一个实施例，解锁处理模块40根据用户的指纹信息进行指纹解锁，具体用于，根据用户的指纹信息获取用户的手指按压角度；在用户的指纹信息有效且用户的手指按压角度处于预设角度范围内时，确定指纹解锁成功。

根据本发明的一个实施例，解锁处理模块40根据用户的指纹信息获取用户的手指按压角度，具体用于，提取用户的指纹信息中的指纹特征点；根据指纹特征点中任意两个指纹特征点连线的倾斜角度确定用户的手指按压角度。

根据本发明的一个实施例，指纹特征点包括：指纹脊线的端点和指纹脊线的分叉点中的至少一种。

根据本发明的一个实施例，解锁处理模块40，还用于，在用户的指纹信息无效，和/或，用户的手指按压角度未处于预设角度范围内时，确定指纹解锁失败。

根据本发明的一个实施例，解锁处理模块40还用于，在当前环境光亮度大于或者等于预设亮度阈值时，直接点亮触碰位置对应的屏幕，并获取用户的指纹信息；当用户的指纹信息有效时，确定指纹解锁成功。

根据本发明的一个实施例，解锁处理模块40还用于，在触碰信号对应的触碰位置未处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，保持屏幕处于熄灭状态。

需要说明的是，本发明实施例的指纹解锁装置中未披露的细节，请参照本发明实施例的指纹解锁方法中所披露的细节，具体这里不再赘述。

根据本发明实施例的指纹解锁装置，在接收到用户的触碰信号时，通过第一获取模块获取当前环境光亮度，在当前环境光亮度小于预设亮度阈值时，通过缩小模块对屏幕指纹检测区域进行缩小处理，在触碰信号对应的触碰位置处于缩小后的屏幕指纹检测区域时，点亮触碰位置对应的屏幕，并通过第二获取模块获取用户的指纹信息，解锁处理模块根据用户的指纹信息进行指纹解锁。由此，该装置根据环境光亮度对屏幕指纹检测区域进行处理，在利用大面积屏下指纹解锁的优势下，有效避免大面积指纹识别区域而引发的手指误触解锁，同时还可以降低屏幕功耗。

对应上述实施例，本发明还提出了一种电子设备。

本发明实施例的电子设备可包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述程序时，实现上述的指纹解锁方法。

本发明实施例的电子设备，通过执行上述的指纹解锁方法，能够在利用大面积屏下指纹解锁的优势下，有效避免大面积指纹识别区域而引发的手指误触解锁，同时还可以降低屏幕功耗。

对应上述实施例，本发明还提出了一种计算机可读存储介质。

本发明实施例的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的指纹解锁方法。

本发明实施例的计算机可读存储介质，通过执行上述的指纹解锁方法，能够在利用大面积屏下指纹解锁的优势下，有效避免大面积指纹识别区域而引发的手指误触解锁，同时还可以降低屏幕功耗。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。