CN105868599A - 终端解锁方法、装置及终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种终端解锁方法、装置及终端，通过在终端中设置用户的标准成像特征数据；然后在使用时采集终端用户的实际热成像图像得到终端用户的实际图像特征数据，然后将得到的实际图像特征数据与预先设置的标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，则对终端进行解锁。也即本发明通过热成像结果进行自动判定实现自动解锁，可以解决现有人脸识别解锁应用的受环境限制等局限性，同时由于需通过热成像实现数据的采集，因此不易仿造和造假，提升了安全性；而且这种解锁方式交互自然便捷，可以增强智能设备的用户体验，增加用户使用的便利性和趣味性，提升用户体验的满意度。

Description

终端解锁方法、装置及终端
技术领域
本发明涉及通信领域，具体涉及一种终端解锁方法、装置及终端。
背景技术
随着智能移动终端的普及，目前手机、IPAD等移动终端的解锁方式也花样繁多，从起初的按键解锁到触摸屏滑动解锁，再到各种各样的触摸屏操作解锁，指纹解锁，声纹解锁，人脸识别解锁等。现有这些技术也不乏安全性，趣味性，但是各自也有一些局限性。在众多解锁方式中，人脸识别解锁时最自然和最符合用户使用习惯的，但目前的人脸识别受限图像采集需要对环境光线要求较高，在光线较暗的地方就会因成像质量问题导致难以识别，或者在用户戴有口罩等面部遮挡物也会影响识别，这些都使得现有的人脸识别解锁应用受到很大的限制，从而无法提供很好的人机交互体验；此外，现有的人脸识别由于用户脸部数据易采集，易重现，不论是2D的用户照片影像或者3D的面部复制模型，都很容易被打印以替代真正的面部，这就导致了其先天易仿造，易造假，安全性差的问题。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种终端解锁方法、装置及终端，解决现有人脸识别解锁存在的受环境场景限制、易仿造、易造假、安全性差的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种终端解锁方法,包括：
终端设置用户的标准成像特征数据；
终端采集终端用户的实际热成像图像，得到实际图像特征数据；
终端将所述实际图像特征数据与所述标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，进行解锁。
在本发明的一种实施例中，终端设置用户的标准成像特征数据包括：
终端在设置模式，采集终端用户的热成像图像；
终端对采集到的热成像图像通过识别算法进行处理得到标准成像特征数据。
在本发明的一种实施例中，终端进行解锁之前，还包括采集所述终端用户的实际热成像图像时判断所述终端用户与所述终端之间的距离是否在预设距离范围内，如是，则进行解锁。
在本发明的一种实施例中，终端设置用户的标准成像特征数据过程中，还包括：终端在预设采样焦距下采集终端用户正常使用终端时，距离终端最近时的热成像图像作为最大标准热成像解锁图像，并采集所述终端用户正常使用终端时，距离终端最远时的热成像图像作为最小标准热成像解锁图像。
在本发明的一种实施例中，终端采集所述终端用户的实际热成像图像具体为：在所述预设采样焦距下采集所述终端用户的实际热成像图像。
在本发明的一种实施例中，终端判断所述终端用户与所述终端之间的距离是否在预设距离范围内包括：
判断所述实际热成像图像大小是否在所述最小标准热成像解锁图像和所述最大标准热成像解锁图像之间，如是，则判定所述终端用户与所述终端之间的距离在预设距离范围内。
在本发明的一种实施例中，所述标准成像特征数据为标准面部成像特征数据，所述实际热成像图像为实际面部热成像图像，所述实际图像特征数据为实际面部特征数据。
为了解决上述问题，本发明还提供了一种终端，包括设置模块、数据采集模块以及控制模块：
所述设置模块用于在终端中设置用户的标准成像特征数据；
所述数据采集模块用于采集终端用户的实际热成像图像得到所述终端用户的实际图像特征数据；
所述控制模块用于将所述实际图像特征数据与所述标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，对所述终端进行解锁。
在本发明的一种实施例中，所述设置模块包括第一图像采集子模块和处理子模块；
所述第一图像采集子模块用于在终端设置模式采集终端用户的热成像图像；
所述处理子模块用于对采集到的热成像图像通过识别算法进行处理得到标准成像特征数据。
在本发明的一种实施例中，还包括判断模块，用于在所述控制模块在对所述终端进行解锁之前，判断所述数据采集模块采集所述终端用户的实际热成像图像时，所述终端用户与所述终端之间的距离是否在预设距离范围内，如是，通知所述控制模块对所述终端进行解锁。
在本发明的一种实施例中，所述设置模块包括第二图像采集子模块，用于在所述数据采集模块采集所述终端用户的实际热成像图像之前，在预设采样焦距下采集终端用户正常使用终端时距离终端最近时的热成像图像作为最大标准热成像解锁图像，并采集所述终端用户正常使用终端时距离终端最远时的热成像图像作为最小标准热成像解锁图像。
在本发明的一种实施例中，所述数据采集模采集所述终端用户的实际热成像图像具体为：在所述预设采样焦距下采集所述终端用户的实际热成像图像；
所述判断模块包括比较子模块，用于判断所述实际热成像图像大小是否在所述最小标准热成像解锁图像和所述最大标准热成像解锁图像之间，如是，则判定所述终端用户与所述终端之间的距离在预设距离范围内。
为了解决上述问题，本发明还提供了一种终端，包括热成像器件和处理器；
所述处理器用于在所述终端中设置用户的标准成像特征数据，将所述热成像器件采集的终端用户的实际热成像图像进行处理得到所述终端用户的实际图像特征数据，以及将所述实际图像特征数据与所述标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，对所述终端进行解锁。
在本发明的一种实施例中，所述处理器还用于在对所述终端进行解锁之前，判断所述热成像器件采集所述终端用户的实际热成像图像时，所述终端用户与所述终端之间的距离是否在预设距离范围内。
本发明的有益效果是：
本发明提供的终端解锁方法、装置及终端，通过在终端中设置用户的标准成像特征数据；然后在使用时采集终端用户的实际热成像图像得到终端用户的实际图像特征数据，然后将得到的实际图像特征数据与预先设置的标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，则对终端进行解锁。也即本发明通过热成像结果进行自动判定实现自动解锁，可以解决现有人脸识别解锁应用的受环境限制等局限性，同时由于需通过热成像实现数据的采集，因此不易仿造和造假，提升了安全性；而且这种解锁方式交互自然便捷，可以增强智能设备的用户体验，增加用户使用的便利性和趣味性，提升用户体验的满意度。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的终端解锁方法流程示意图；
图2为本发明实施例一提供的设置用户的标准成像特征数据流程示意图；
图3为本发明实施例二提供的终端结构示意图；
图4为本发明实施例二提供的另一终端结构示意图；
图5为本发明实施例三提供的终端结构示意图；
图6为本发明实施例三提供的手机的解锁设置过程流程示意图；
图7为本发明实施例三提供的手机的解锁控制过程流程示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一：
请参见图1所示，本实施例中的终端解锁方法包括：
步骤101：在终端中设置用户的标准成像特征数据，该标准成像特征数据用于终端解锁；
步骤102：采集终端用户的实际热成像图像得到终端用户的实际图像特征数据；
步骤103：将得到的实际图像特征数据与设置的标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，对终端进行解锁。
可见本实施例通过热成像采集终端用户的图像信息并进行自动判定实现自动解锁，可以解决现有人脸识别解锁应用的受环境限制等局限性，同时由于需通过热成像实现数据的采集，因此不易仿造和造假，可进一步提升安全性。
应当理解的是，上述步骤101中所设置的标准成像特征数据可以是用户面部热成像图像的特征数据，也可以是通过其他方式获取的用户面部或其他具有可识别性部位的图像的特征数据，只要该特征数据可以体现用户特征且也可通过热成像方式采集到即可。另外，上述步骤101中的标准成像特征数据可以是通过终端自身采集获取，也可以借助其他终端获取后直接内置于终端中。本实施例优选通过终端自身获取且该标准成像特征数据为用户面部热成像图像的特征数据，此时其设置过程请参见图2所示，包括：
步骤201：在终端的设置模式，采集终端用户(例如面部)的热成像图像；具体可以从多个角度、多个距离采集用户的热成像图像，以保证后续得到的特征数据的准确性和实用性；
步骤202：对采集到的热成像图像通过识别算法进行处理得到标准成像特征数据。本实施例中的识别算法可以采用现有的任何图像处理识别算法，只要该算法能识别提取出对应的特征数据即可。
本实施例中，为了避免误解锁操作的情况，在上述步骤103中，判断实际图像特征数据与设置的标准成像特征数据匹配后，在对终端进行解锁之前，还包括判断采集终端用户的实际热成像图像时，该终端用户与终端之间的距离是否在预设距离范围内，如是，才表明该终端用户当前是要正常使用该终端，此时才对终端进行解锁；否则，表明终端用户当前可能不是真的想使用终端，此时则不对该终端进行解锁。应当理解的是，也可以先判断终端用户与终端之间的距离是否在预设距离范围内，再执行上述步骤102和103的步骤。本实施例中的预设距离范围可以根据统计设置一个统一的标准范围，例如统计终端用户正常使用终端时距离终端屏幕最远的距离和最近的距离得到该范围值；也可以由用户根据自己的使用习惯灵活的选择设置。下面以后者的一种实现方式为例进行示例性的说明：具体的，在上述步骤102中的采集终端用户的实际热成像图像之前，在预设采样焦距下采集终端用户正常使用终端时距离终端最近时(可以由用户自己灵活控制)的热成像图像作为最大标准热成像解锁图像，并采集终端用户正常使用终端时距离终端最远时的热成像图像作为最小标准热成像解锁图像。这样得到的最大标准热成像解锁图像和最大标准热成像解锁图像则分别对应终端用户正常使用终端时距离终端的最近距离和最远距离。
为了保证准确性，上述步骤102中也在上述预设采样焦距下采集终端用户的实际热成像图像，即在统一采样焦距下采集终端用户的实际热成像图像；此时判断终端用户与终端之间的距离是否在预设距离范围内包括：
判断得到的实际热成像图像大小是否在之前采集设置的最小标准热成像解锁图像和最大标准热成像解锁图像之间，如是，则判定终端用户与终端之间的距离在预设距离范围内，也即表明终端用户当前确实是要使用该终端。
判断终端用户与终端之间的距离是否在预设距离范围内的方式并不限于上述方式，其他可以实现这种距离判定的方式都适用于本实施例。
本实施例中，所述的标准成像特征数据为标准面部成像特征数据，所述的实际热成像图像为实际面部热成像图像，所述的实际图像特征数据为实际面部特征数据；对应的最小标准热成像解锁图像和最大标准热成像解锁图像分别为最小标准面部热成像解锁图像和最大标准面部热成像解锁图像。
本实施例中，具体可以设置终端锁屏后启动热成像采集功能(也即热成像解锁功能)，且热成像的自动成像周期也可以由用户灵活设置，当然也可以统一设置为一个固定的周期；在终端解锁后则自动关闭热成像采集功能。应当理解的是，本实施例中的热成像解锁功能的触发开启条件和关闭条件除了上述示例外，还可采用其他条件。
实施例二：
请参见图3所示，本实施例提供了一种终端,包括设置模块1、数据采集模块2以及控制模块3：
设置模块1用于在终端中设置用户的标准成像特征数据，该标准成像特征数据用于终端解锁；
数据采集模块2用于采集终端用户的实际热成像图像得到终端用户的实际图像特征数据；
控制模块3用于将数据采集模块2得到的实际图像特征数据与设置模块1设置的标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，对终端进行解锁。
应当理解的是，设置模块1所设置的标准成像特征数据可以是用户面部热成像图像的特征数据，也可以是通过其他方式获取的用户面部或其他科识别部位的图像的特征数据，只要该特征数据可以体现用户的特征且也可通过热成像方式采集到即可。另外，设置模块1设置的标准成像特征数据可以是通过终端自身采集获取，也可以借助其他终端获取后直接内置于终端中。本实施例优选通过终端自身获取且该标准成像特征数据为用户面部热成像图像的特征数据，此时设置模块1包括第一图像采集子模块和处理子模块；
第一图像采集子模块用于在终端设置模式采集终端用户的面部热成像图像；具体可以从多个角度、多个距离采集用户的面部热成像图像，以保证后续得到的特征数据的准确性和实用性；
处理子模块用于对第一图像采集子模块采集到的面部热成像图像通过识别算法进行处理得到标准成像特征数据。本实施例中的识别算法可以采用现有的任何图像处理识别算法，只要该算法能识别提取出对应的特征数据即可。
请参见图4所示，本实施例中，为了避免误解锁操作的情况，终端还包括判断模块4，用于在控制模块3在对终端进行解锁之前，判断数据采集模块2采集终端用户的实际热成像图像时，终端用户与终端之间的距离是否在预设距离范围内，如是，表明该终端用户当前是要正常使用该终端，再通知控制模块3对终端进行解锁；否则，表明终端用户当前可能不是真的想使用终端，此时通知控制模块3不对该终端进行解锁。
本实施例中的预设距离范围可以根据统计设置一个统一的标准范围，例如统计终端用户正常使用终端时面部距离终端屏幕最远的距离和最近的距离得到该范围值；也可以由用户根据自己的使用习惯灵活的选择设置。
本实施例中的设置模块1还可包括第二图像采集子模块，用于在数据采集模块2采集终端用户的实际热成像图像之前，在预设采样焦距下采集终端用户正常使用终端时距离终端最近时的热成像图像作为最大标准热成像解锁图像，并采集终端用户正常使用终端时距离终端最远时的热成像图像作为最小标准热成像解锁图像。得到的最大标准热成像解锁图像和最大标准热成像解锁图像则分别对应终端用户正常使用终端时距离终端的最近距离和最远距离。
数据采集模2采集终端用户的实际热成像图像是也采用同一预设采样焦距下采集终端用户的实际热成像图像。判断模块4包括比较子模块，用于判断实际热成像图像大小是否在之前设置的最小标准热成像解锁图像和最大标准热成像解锁图像之间，如是，则判定终端用户与终端之间的距离在预设距离范围内。也即表明终端用户当前确实是要使用该终端。应当理解的是，判断终端用户与终端之间的距离是否在预设距离范围内的方式并不限于上述方式，其他可以实现这种距离判定的方式都适用于本实施例。
本实施例中，所述的标准成像特征数据为标准面部成像特征数据，所述的实际热成像图像为实际面部热成像图像，所述的实际图像特征数据为实际面部特征数据；对应的最小标准热成像解锁图像和最大标准热成像解锁图像分别为最小标准面部热成像解锁图像和最大标准面部热成像解锁图像。
实施例三：
本实施例提供了一种终端，该终端可以是手机、IPAD等移动终端，当然也可以是具备解锁功能的非移动终端。请参见图5所示，其包括热成像器件51和处理器52；
处理器51用于在终端中设置用户的标准成像特征数据，将热成像器件52采集的终端用户的实际热成像图像进行处理得到终端用户的实际图像特征数据，以及将实际图像特征数据与标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，对终端进行解锁。
考虑到用户使用终端时通常都是持终端正面面向用户脸部，本实施例优选热成像器件51的采集端(例如热成像摄像头)设置在终端正面，以更符合用户的使用习惯，提升用户体验的满意度。当然也可根据需要将其设置在终端的背面或其他位置。另外，本实施例中热成像器件51的启动条件、以及启动之后的自动成像周期以及关闭条件也都可由用户灵活设置，或者终端出厂之前统一设置好。
本实施例中，为了避免误解锁操作的情况，处理器52还用于在对终端进行解锁之前，判断热成像器件51采集终端用户的实际热成像图像时，终端用户与终端之间的距离是否在预设距离范围内。如是，才表明该终端用户当前是要正常使用该终端，此时才对终端进行解锁；否则，表明终端用户当前可能不是真的想使用终端，此时则不对该终端进行解锁。
下面以终端为手机为例，且标准成像特征数据为标准面部成像特征数据，实际热成像图像为实际面部热成像图像，实际图像特征数据为实际面部特征数据；对应的最小标准热成像解锁图像和最大标准热成像解锁图像分别为最小标准面部热成像解锁图像和最大标准面部热成像解锁图像为例，对终端的解锁设置过程以及解锁控制过程分别进行示例性的说明。
请参见图6所示，手机的解锁设置过程包括：
步骤601：用户启动手机的设置模块进入设置模式；
步骤602：用户设置热成像器件51的启动条件为终端锁屏、启动后自动成像周期为0.5秒，关闭条件为终端解锁；
步骤603：用户按照自己的使用习惯通过热成像器件51进行热成像采样，具体可以通过调整热成像摄像头焦距以及距离等使能采集到用户完整的面部头像，根据采样得到热成像图像基于识别算法得到标准面部特征数据，并记录采样焦距下原始数据的最小标准面部热成像解锁图像和最大标准面部热成像解锁图像。
请参见图7所示，手机的解锁控制过程包括：
步骤701：用户手动锁屏或手机条件触发自动锁屏；
步骤702：启动热成像模块；
步骤703：热成像模块启动后按用户设定的成像周期定时进行距离成像得到终端用户实际面部热成像图像；
步骤704：对实际面部热成像图像采用识别算法处理得到终端用户的实际面部特征数据；
步骤705：将得到的终端用户的实际面部特征数据与终端中的标准面部特征数据进行匹配判断是否是终端中记录的采样用户的面部，如果识别匹配成功，转至步骤706；否则，转至步骤708；
步骤706：判断终端用户实际面部热成像图像是否在最小标准面部热成像解锁图像和最大标准面部热成像解锁图像之间，如是，转至步骤707；否则，转至步骤708；
步骤707：对终端进行解锁，关闭热成像模块。
步骤708：不做处理。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种终端解锁方法,其特征在于，包括：
终端设置用户的标准成像特征数据；
终端采集终端用户的实际热成像图像，得到实际图像特征数据；
终端将所述实际图像特征数据与所述标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，进行解锁。
2.如权利要求1所述的终端解锁方法，其特征在于，终端设置用户的标准成像特征数据包括：
终端在设置模式，采集终端用户的热成像图像；
终端对采集到的热成像图像通过识别算法进行处理得到标准成像特征数据。
3.如权利要求1或2所述的终端解锁方法，其特征在于，终端进行解锁之前，还包括采集所述终端用户的实际热成像图像时判断所述终端用户与所述终端之间的距离是否在预设距离范围内，如是，则进行解锁。
4.如权利要求3所述的终端解锁方法，其特征在于，终端设置用户的标准成像特征数据过程中，还包括：终端在预设采样焦距下采集终端用户正常使用终端时，距离终端最近时的热成像图像作为最大标准热成像解锁图像，并采集所述终端用户正常使用终端时，距离终端最远时的热成像图像作为最小标准热成像解锁图像。
5.如权利要求4所述的终端解锁方法，其特征在于，终端采集所述终端用户的实际热成像图像具体为：在所述预设采样焦距下采集所述终端用户的实际热成像图像。
6.如权利要求5所述的终端解锁方法，其特征在于，终端判断所述终端用户与所述终端之间的距离是否在预设距离范围内包括：
判断所述实际热成像图像大小是否在所述最小标准热成像解锁图像和所述最大标准热成像解锁图像之间，如是，则判定所述终端用户与所述终端之间的距离在预设距离范围内。
7.如权利要求1或2所述的终端解锁方法，其特征在于，所述标准成像特征数据为标准面部成像特征数据，所述实际热成像图像为实际面部热成像图像，所述实际图像特征数据为实际面部特征数据。
8.一种终端,其特征在于，包括设置模块、数据采集模块以及控制模块：
所述设置模块用于在终端中设置用户的标准成像特征数据；
所述数据采集模块用于采集终端用户的实际热成像图像得到所述终端用户的实际图像特征数据；
所述控制模块用于将所述实际图像特征数据与所述标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，对所述终端进行解锁。
9.如权利要求8所述的终端，其特征在于，所述设置模块包括第一图像采集子模块和处理子模块；
所述第一图像采集子模块用于在终端设置模式采集终端用户的热成像图像；
所述处理子模块用于对采集到的热成像图像通过识别算法进行处理得到标准成像特征数据。
10.如权利要求8或9所述的终端，其特征在于，还包括判断模块，用于在所述控制模块在对所述终端进行解锁之前，判断所述数据采集模块采集所述终端用户的实际热成像图像时，所述终端用户与所述终端之间的距离是否在预设距离范围内，如是，通知所述控制模块对所述终端进行解锁。
11.如权利要求10所述的终端，其特征在于，所述设置模块包括第二图像采集子模块，用于在所述数据采集模块采集所述终端用户的实际热成像图像之前，在预设采样焦距下采集终端用户正常使用终端时距离终端最近时的热成像图像作为最大标准热成像解锁图像，并采集所述终端用户正常使用终端时距离终端最远时的热成像图像作为最小标准热成像解锁图像。
12.如权利要求11所述的终端，其特征在于，所述数据采集模采集所述终端用户的实际热成像图像具体为：在所述预设采样焦距下采集所述终端用户的实际热成像图像；
所述判断模块包括比较子模块，用于判断所述实际热成像图像大小是否在所述最小标准热成像解锁图像和所述最大标准热成像解锁图像之间，如是，则判定所述终端用户与所述终端之间的距离在预设距离范围内。
13.一种终端，其特征在于，包括热成像器件和处理器；
所述处理器用于在所述终端中设置用户的标准成像特征数据，将所述热成像器件采集的终端用户的实际热成像图像进行处理得到所述终端用户的实际图像特征数据，以及将所述实际图像特征数据与所述标准成像特征数据进行匹配，如匹配成功，对所述终端进行解锁。
14.如权利要求13所述的终端，其特征在于，所述处理器还用于在对所述终端进行解锁之前，判断所述热成像器件采集所述终端用户的实际热成像图像时，所述终端用户与所述终端之间的距离是否在预设距离范围内。
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