一种指纹识别方法、装置和移动终端与流程

本发明涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种指纹识别方法、装置和移动终端。

背景技术：

随着全面屏技术的发展，前置指纹识别技术逐渐发展为屏下指纹识别技术，即将指纹识别装置设置在移动终端的触摸屏下方。目前，屏下指纹识别技术主要有光学指纹识别、超声指纹识别和电容指纹识别三个技术方向。由于光学指纹识别穿透能力强，支持oled(organiclight-emittingdiode，有机发光二极管)软屏和硬屏，因此逐渐成为屏下指纹识别技术的主流方向。

屏下光学指纹识别技术通常采用oled作为指纹识别的光源，手指的波峰和波谷对oled发出的光进行反射，根据反射光的差异确定指纹图像。但是，人的手指在低温下会比较干燥而且纹路变浅，导致波峰和波谷的反射光差异较小，进而出现采集到的指纹图像清晰度较差，与预存的指纹图像差异较大，使得指纹识别成功率下降的问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种指纹识别方法、装置和移动终端，以解决现有技术中，移动终端在低温下指纹识别成功率下降的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种指纹识别方法，应用于具有触摸屏的移动终端，所述触摸屏设置有指纹识别区域，所述方法包括：

当检测到用户触摸所述指纹识别区域时，检测环境温度；

当所述环境温度低于预设温度时，对所述触摸屏进行亮度调节；

获取用户指纹并进行指纹识别。

本发明实施例还提供了一种指纹识别装置，部署在具有触摸屏的移动终端，所述触摸屏设置有指纹识别区域，所述装置包括：

温度检测模块，用于当检测到用户触摸所述指纹识别区域时，检测环境温度；

亮度调节模块，用于当所述环境温度低于预设温度时，对所述触摸屏进行亮度调节；

第一指纹识别模块，用于获取用户指纹并进行指纹识别。

本发明实施例还提供了一种移动终端，包括处理器、存储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，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述的指纹识别方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的指纹识别方法的步骤。

在本发明实施例中，当检测到用户触摸指纹识别区域时，检测环境温度；当环境温度低于预设温度时，对触摸屏进行亮度调节，获取用户指纹并进行指纹识别。在低温下，人的手指会比较干燥而且纹路变浅，而且触摸屏也会出现亮度衰减的情况，此时对触摸屏进行亮度调节，可以增大反射光的差异，从而提高指纹识别的成功率，进而提高了移动终端的低温识别性能。

进一步的，在常温下，如果根据预设常温指纹进行指纹识别失败，可以根据预设低温指纹进行指纹识别，提高了移动终端的常温识别性能，提升了用户的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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是本发明实施例一的一种指纹识别方法的步骤流程图；

图2是本发明实施例二的一种指纹识别方法的步骤流程图；

图3是本发明实施例三的一种指纹识别装置的结构框图之一；

图4是本发明实施例三的一种指纹识别装置的结构框图之二；

图5是本发明实施例四的一种移动终端的硬件结构示意图。

具体实施方式

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作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。

实施例一

参照图1，示出了本发明实施例提供的一种指纹识别方法的步骤流程图。应用于具有触摸屏的移动终端，所述触摸屏设置有指纹识别区域，所述方法包括：

步骤101，当检测到用户触摸所述指纹识别区域时，检测环境温度。

本实施例中，采用屏下光学指纹识别技术，即采用触摸屏进行指纹识别，触摸屏上设置有指纹识别区域。触摸屏可以检测用户是否触摸指纹识别区域，本发明实施例对检测方式不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。当检测到用户触摸指纹识别区域时，移动终端检测环境温度。具体地，移动终端上可以设置温度传感器，例如温敏电阻，由温度传感器采集环境温度。

步骤102，当所述环境温度低于预设温度时，对所述触摸屏进行亮度调节。

本实施例中，检测到环境温度后，判断环境温度是否低于预设温度。其中，预设温度可以设置为常温和低温的分界线。例如，预设温度为0℃，环境温度为25℃，则判定环境温度不低于预设温度；环境温度为-10℃，则判定环境温度低于预设温度。本发明实施例对预设温度不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

在低温时，人的手指会比较干燥而且纹路变浅，并且移动终端的触摸屏也会发生亮度衰减的现象。因此，当判定环境温度低于预设温度时，对触摸屏进行亮度调节，使触摸屏发出强光。由于触摸屏发出强光，光线被手指反射后能量较强，便于移动终端接收反射光，并且手指的波峰和波谷的反射光差异较大，可以根据反射光形成清晰的指纹图像，进而提高指纹识别的成功率。

对触摸屏进行亮度调节，可以是将整个触摸屏调亮，也可以是只将指纹识别区域调亮。例如，指纹识别区域显示较亮的白色，非指纹识别区域显示黑色。只将指纹识别区域调亮的好处是节省移动终端的功耗。本发明实施例对此不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

步骤103，获取用户指纹并进行指纹识别。

本实施例中，移动终端通过指纹识别区域获取用户指纹，将获取到的用户指纹与移动终端中预置的指纹进行比对。移动终端中预置的指纹通常为常温环境时采集的，即将获取到的用户指纹与预设常温指纹进行比对。如果查找到与用户指纹匹配的预设常温指纹，则判定指纹识别成功；如果未查找到与用户指纹匹配的预设常温指纹，则判定指纹识别失败。

综上所述，本发明实施例中，当检测到用户触摸指纹识别区域时，检测环境温度；当环境温度低于预设温度时，对触摸屏进行亮度调节，获取用户指纹并进行指纹识别。在低温下，人的手指会比较干燥而且纹路变浅，而且触摸屏也会出现亮度衰减的情况，此时对触摸屏进行亮度调节，可以增大反射光的差异，从而提高指纹识别的成功率，进而提高了移动终端的低温识别性能。

实施例二

参照图2，示出了本发明实施例提供的一种指纹识别方法的步骤流程图。应用于具有触摸屏的移动终端，所述触摸屏设置有指纹识别区域，所述方法包括：

步骤201，当检测到用户触摸所述指纹识别区域时，检测环境温度。

步骤202，当所述环境温度低于预设温度时，对所述触摸屏进行亮度调节。

本实施例中，可以设置多个预设温度，例如，环境温度低于第一预设温度，移动终端处于低温环境；环境温度低于第二预设温度，移动终端处于超低温环境。本发明实施例对此不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

调节触摸屏亮度具体可以采用如下步骤：

子步骤一，确定所述触摸屏的当前亮度。

子步骤二，根据所述当前亮度与预置的识别亮度，调节所述触摸屏的驱动电压，以使所述触摸屏在所述驱动电压下达到所述识别亮度。

具体地，移动终端中可以预置识别指纹所需的最低亮度，即识别亮度。根据当前亮度与识别亮度的差异，确定触摸屏达到识别亮度所需的目标驱动电压，然后调节驱动电压。

步骤203，获取用户指纹并进行指纹识别。

步骤204，当指纹识别成功时，将识别成功的用户指纹设置为预设低温指纹。

本实施例中，如果首次指纹识别成功，就将识别成功的用户指纹设置为预设低温指纹，并存储预设低温指纹。

步骤205，生成提示信息，以提示所述用户加长触摸时间并加强触摸力度。

本实施例中，如果首次指纹识别失败，需要重复获取用户指纹，则可以在触摸屏上生成提示信息，提示用户注意触摸时间和触摸力度，以便再次进行指纹识别时可以提高指纹识别的成功率。

步骤206，当指纹识别失败时，重复所述获取用户指纹并进行指纹识别的步骤。

本实施例中，如果指纹识别失败，可以重复获取用户指纹并进行指纹识别的步骤。例如，重复3次获取用户指纹并进行指纹识别。本发明实施例对重复次数不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

步骤207，若重复次数在设定次数内指纹识别成功，则判断识别失败的用户指纹是否满足预设条件。

本实施例中，如果重复次数达到设定次数，指纹识别仍失败，可以生成指纹失败的提示。如果重复次数在设定次数内指纹识别成功，则判断识别失败的用户指纹是否满足预设条件。例如，设定次数为3次，重复到第3次时指纹识别成功，则对第1次和第2次识别失败的用户指纹进行判断，判断前两次识别失败的用户指纹是否满足预设条件。

可选地，所述预设条件为所述识别失败的用户指纹与识别成功的用户指纹的相似度大于第一预设值，且将所述识别失败的用户指纹作为识别成功的用户指纹时认假率低于第二预设值。

例如，第1次识别失败的用户指纹与第3次识别成功的用户指纹相比，相似度为84％，如果将第1次识别失败的用户指纹作为识别成功的用户指纹，则认假率为25％；第2识别失败的用户指纹与第3次识别成功的用户指纹相比，相似度为90％，如果将第2次识别失败的用户指纹作为识别成功的用户指纹，则认假率为25％。可以设置第一预设值为85％，第二预设值为30％，则第1次识别失败的用户指纹不满足预设条件，第2次识别失败的用户指纹满足预设条件。也可以设置第一预设值为80％，第二预设值为30％，则前两次识别失败的用户指纹均满足预设条件。本发明实施例对第一预设值和第二预设值不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

其中，认假率为错判的指纹数目与指纹总数目之比。例如，首次指纹识别失败后，重复了3次指纹识别，重复到第3次时指纹识别成功，则指纹总数目为4，如果将第1次识别失败的用户指纹作为识别成功的用户指纹，则该用户指纹为错判指纹，错判的指纹数目为1，认假率为25％。

步骤208，若满足所述预设条件，则将所述识别失败的用户指纹设置为所述预设低温指纹。

本实施例中，如果满足预设条件，将识别失败的用户指纹设置为预设低温指纹，并存储预设低温指纹。例如，第2次识别失败的用户指纹满足预设条件，将第2次识别失败的用户指纹设置为预设低温指纹。进一步的，还可以设置预设超低温指纹并进行存储，例如，如果识别失败的用户指纹不满足相似度大于85％，认假率低于30％的预设条件，但是满足相似度大于80％，认假率低于30％的预设条件，可以将该识别失败的用户指纹设置为预设超低温指纹。本发明实施例对此不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

步骤209，当所述环境温度不低于所述预设温度时，根据预设常温指纹进行指纹识别。

本实施例中，环境温度不低于预设温度时，移动终端处于常温环境，可以先根据预设常温指纹进行指纹识别，在此不再赘述。

步骤210，若根据所述预设常温指纹进行指纹识别时识别失败，则根据所述预设低温指纹进行指纹识别。

本实施例中，当根据预设常温指纹进行指纹识别失败时，根据移动终端中的预设低温指纹进行指纹识别，进一步可以根据预设超低温指纹进行识别。本发明实施例对此不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

综上所述，本发明实施例中，当检测到用户触摸指纹识别区域时，检测环境温度；当环境温度低于预设温度时，对触摸屏进行亮度调节，获取用户指纹并进行指纹识别。在低温下，人的手指会比较干燥而且纹路变浅，而且触摸屏也会出现亮度衰减的情况，此时对触摸屏进行亮度调节，可以增大反射光的差异，从而提高指纹识别的成功率，进而提高了移动终端的低温识别性能。

进一步的，在常温下，如果根据预设常温指纹进行指纹识别失败，可以根据预设低温指纹进行指纹识别，提高了移动终端的常温识别性能，提升了用户的使用体验。

实施例三

参照图3，示出了本发明实施例提供的一种指纹识别装置的结构框图。部署在具有触摸屏的移动终端，所述触摸屏设置有指纹识别区域，所述装置包括温度检测模块301、亮度调节模块302、第一指纹识别模块303：

温度检测模块301，用于当检测到用户触摸所述指纹识别区域时，检测环境温度；

亮度调节模块302，用于当所述环境温度低于预设温度时，对所述触摸屏进行亮度调节；

第一指纹识别模块303，用于获取用户指纹并进行指纹识别。

在图3的基础上，可选地，所述亮度调节模块302包括：

当前亮度确定子模块，用于确定所述触摸屏的当前亮度；

驱动电压调节子模块，用于根据所述当前亮度与预置的识别亮度，调节所述触摸屏的驱动电压，以使所述触摸屏在所述驱动电压下达到所述识别亮度。

在图3的基础上，可选地，所述装置还包括第一指纹设置模块304、第二指纹识别模块305、指纹判断模块306、第二指纹设置模块307，见图4：

第一指纹设置模块304，用于当指纹识别成功时，将识别成功的用户指纹设置为预设低温指纹；

第二指纹识别模块305，用于当指纹识别失败时，重复所述获取用户指纹并进行指纹识别的步骤；

指纹判断模块306，用于若重复次数在设定次数内指纹识别成功，则判断识别失败的用户指纹是否满足预设条件；

第二指纹设置模块307，用于若满足所述预设条件，则将所述识别失败的用户指纹设置为所述预设低温指纹，其中，所述预设条件为所述识别失败的用户指纹与识别成功的用户指纹的相似度大于第一预设值，且将所述识别失败的用户指纹作为识别成功的用户指纹时认假率低于第二预设值。

在图3的基础上，可选地，在所述第二指纹识别模块305之前，所述装置还包括提示信息生成模块308，见图4：

提示信息生成模块308，用于生成提示信息，以提示所述用户加长触摸时间并加强触摸力度。

在图3的基础上，可选地，在所述温度检测模块301之后，所述装置还包括第三指纹识别模块309、第四指纹识别模块310，见图4：

第三指纹识别模块309，用于当所述环境温度不低于所述预设温度时，根据预设常温指纹进行指纹识别；

第四指纹识别模块310，用于若根据所述预设常温指纹进行指纹识别时识别失败，则根据所述预设低温指纹进行指纹识别。

本发明实施例提供的指纹识别装置能够实现图1-2的方法实施例中实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。本发明实施例中，在低温下，人的手指会比较干燥而且纹路变浅，而且触摸屏也会出现亮度衰减的情况，此时对触摸屏进行亮度调节，可以增大反射光的差异，从而提高指纹识别的成功率，进而提高了移动终端的低温识别性能。

进一步的，在常温下，如果根据预设常温指纹进行指纹识别失败，可以根据预设低温指纹进行指纹识别，提高了移动终端的常温识别性能，提升了用户的使用体验。

实施例四

图5为实现本发明各个实施例的一种移动终端的硬件结构示意图，

该移动终端400包括但不限于：射频单元401、网络模块402、音频输出单元403、输入单元404、传感器405、显示单元406、用户输入单元407、接口单元408、存储器409、处理器410、以及电源411等部件。本领域技术人员可以理解，图5中示出的移动终端结构并不构成对移动终端的限定，移动终端可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。在本发明实施例中，移动终端包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。

其中，处理器410，用于当检测到用户触摸所述指纹识别区域时，检测环境温度；当所述环境温度低于所述预设温度时，对所述触摸屏进行亮度调节；获取用户指纹并进行指纹识别。

本发明实施例中，在低温下，人的手指会比较干燥而且纹路变浅，而且触摸屏也会出现亮度衰减的情况，此时对触摸屏进行亮度调节，可以增大反射光的差异，从而提高指纹识别的成功率，进而提高了移动终端的低温识别性能。

进一步的，在常温下，如果根据预设常温指纹进行指纹识别失败，可以根据预设低温指纹进行指纹识别，提高了移动终端的常温识别性能，提升了用户的使用体验。

应理解的是，本发明实施例中，射频单元401可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，具体的，将来自基站的下行数据接收后，给处理器410处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元401包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。此外，射频单元401还可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信。

移动终端通过网络模块402为用户提供了无线的宽带互联网访问，如帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。

音频输出单元403可以将射频单元401或网络模块402接收的或者在存储器409中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元403还可以提供与移动终端400执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元403包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。

输入单元404用于接收音频或视频信号。输入单元404可以包括图形处理器(graphicsprocessingunit，gpu)4041和麦克风4042，图形处理器4041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元406上。经图形处理器4041处理后的图像帧可以存储在存储器409(或其它存储介质)中或者经由射频单元401或网络模块402进行发送。麦克风4042可以接收声音，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元401发送到移动通信基站的格式输出。

移动终端400还包括至少一种传感器405，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板4061的亮度，接近传感器可在移动终端400移动到耳边时，关闭显示面板4061和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别移动终端姿态(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；传感器405还可以包括指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等，在此不再赘述。

显示单元406用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元406可包括显示面板4061，可以采用液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)、有机发光二极管(organiclight-emittingdiode,oled)等形式来配置显示面板4061。

用户输入单元407可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与移动终端的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元407包括触控面板4071以及其他输入设备4072。触控面板4071，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板4071上或在触控面板4071附近的操作)。触控面板4071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器410，接收处理器410发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板4071。除了触控面板4071，用户输入单元407还可以包括其他输入设备4072。具体地，其他输入设备4072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。

进一步的，触控面板4071可覆盖在显示面板4061上，当触控面板4071检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器410以确定触摸事件的类型，随后处理器410根据触摸事件的类型在显示面板4061上提供相应的视觉输出。虽然在图3中，触控面板4071与显示面板4061是作为两个独立的部件来实现移动终端的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板4071与显示面板4061集成而实现移动终端的输入和输出功能，具体此处不做限定。

接口单元408为外部装置与移动终端400连接的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(i/o)端口、视频i/o端口、耳机端口等等。接口单元408可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端400内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端400和外部装置之间传输数据。

存储器409可用于存储软件程序以及各种数据。存储器409可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器409可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器410是移动终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个移动终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器409内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器409内的数据，执行移动终端的各种功能和处理数据，从而对移动终端进行整体监控。处理器410可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器410可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器410中。

移动终端400还可以包括给各个部件供电的电源411(比如电池)，优选的，电源411可以通过电源管理系统与处理器410逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

另外，移动终端400包括一些未示出的功能模块，在此不再赘述。

优选的，本发明实施例还提供一种移动终端，包括处理器410，存储器409，存储在存储器409上并可在所述处理器410上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器410执行时实现上述指纹识别方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述指纹识别方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(read-onlymemory，简称rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

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(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。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。