CN107368730B - 解锁验证方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种解锁验证方法和装置，其中，方法包括：若检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部；启动摄像头在目标区域显示预览画面，并检测预览画面中的用户面部位置与虚拟面部位置是否匹配成功；若检测获知用户面部位置与虚拟面部位置匹配成功，则向用户面部投射结构光源，并拍摄结构光源经过用户面部调制的结构光图像；根据结构光图像生成用户面部的识别特征信息，将特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。由此，丰富了身份验证方式，提高了身份验证的准确度和效率。

Description

解锁验证方法和装置

技术领域

本发明涉及信息处理技术领域，尤其涉及一种解锁验证方法和装置。

背景技术

随着手机等终端设备的普及，终端设备的功能越发多样化，比如，在对终端设备进行解锁时，可以通过指纹解锁、语音解锁、以及人脸识别解锁等。

其中，在使用人脸识别方式解锁时，通过终端设备上的前置摄像头来进行获取用户的二维面部图像，根据用户的二维面部图像进行身份验证，然而，这种验证方式不仅对用户人脸所处的位置具有要求，还存在安全漏洞。

发明内容

本发明提供一种解锁验证方法和装置，以解决现有技术中，面部识别验证解锁时，效率不高的技术问题。

本发明实施例提供一种解锁验证方法，包括：若检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部；启动摄像头在所述目标区域显示预览画面，并检测预览画面中的用户面部位置与所述虚拟面部位置是否匹配成功；若检测获知所述用户面部位置与所述虚拟面部位置匹配成功，则向所述用户面部投射结构光源，并拍摄所述结构光源经过所述用户面部调制的结构光图像；根据所述结构光图像生成所述用户面部的识别特征信息，将所述特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。

本发明另一实施例提供一种解锁验证装置，包括：显示模块，用于在检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求时，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部；启动模块，用于启动摄像头在所述目标区域显示预览画面；检测模块，用于检测预览画面中的用户面部位置与所述虚拟面部位置是否匹配成功；拍摄模块，用于在检测获知所述用户面部位置与所述虚拟面部位置匹配成功时，向所述用户面部投射结构光源，并拍摄所述结构光源经过所述用户面部调制的结构光图像；生成模块，用于根据所述结构光图像生成所述用户面部的识别特征信息；验证模块，用于将所述特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。

本发明又一实施例提供一种终端设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机可读指令，所述指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行本发明第一方面实施例所述的解锁验证方法。

本发明还一实施例提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如本发明第一方面实施例所述的解锁验证方法。

本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

若检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部，启动摄像头在目标区域显示预览画面，并检测预览画面中的用户面部位置与虚拟面部位置是否匹配成功，若检测获知用户面部位置与虚拟面部位置匹配成功，则向用户面部投射结构光源，并拍摄结构光源经过用户面部调制的结构光图像，根据结构光图像生成用户面部的识别特征信息，将特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。由此，丰富了身份验证方式，提高了身份验证的准确度和效率。

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

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的解锁验证方法的流程图；

图2(a)是根据本发明一个实施例的虚拟面部的表现示意图一；

图2(b)是根据本发明一个实施例的虚拟面部的表现示意图二；

图2(c)是根据本发明一个实施例的虚拟面部的表现示意图三；

图2(d)是根据本发明一个实施例的虚拟面部的表现示意图四；

图3(a)是根据本发明一个实施例的结构光测量的场景示意图一；

图3(b)是根据本发明一个实施例的结构光测量的场景示意图二；

图3(c)是根据本发明一个实施例的结构光测量的场景示意图三；

图3(d)是根据本发明一个实施例的结构光测量的场景示意图四；

图3(e)是根据本发明一个实施例的结构光测量的场景示意图五；

图4(a)是根据本发明一个实施例的准直分束元件的局部衍射结构示意图；

图4(b)是根据本发明另一个实施例的准直分束元件的局部衍射结构示意图；

图5是根据本发明一个实施例的解锁验证装置的结构框图；以及

图6是根据本发明一个实施例的终端设备中的图像处理电路的结构示意图。

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的解锁验证方法和装置。

图1是根据本发明一个实施例的解锁验证方法的流程图。

如图1所示，该解锁验证方法可包括：

步骤101，若检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部。

可以理解，在根据用户的面部信息进行解锁时，采集用户的面部信息的相关装置由于位置相对固定，因而，采集的范围是有限的，如果用户相对相关装置的方向处于其采集范围之外，则无法获取到用户的面部信息，或者，获取不全用户的面部信息，此时用户无法获知解锁失败的原因，体验较差。

为了解决上述技术问题，在本发明的实施例中，如果检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求，比如，检测到用户将放置在桌面上的终端设备拿起，或者，检测到用户的面部距离终端设备较近等，则在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部，该虚拟面部用以指示用户正确的解锁位置，从而，增加和用户的互动，用户可以较为直观的观测到其解锁位置是否合适。

其中，上述目标区域可以是根据应用需要自行设定的，也可以是系统标定的，其位置以及形状都可以根据应用需要的不同进行设置。

另外，上述虚拟面部用以在目标区域中标注用户在解锁时，采集的其面部信息所在的正确位置，其中，虚拟面部的表现形式可以根据应用需要的不同，进行不同的设置。

比如，如图2(a)所示，可以在目标区域中，表现为人脸轮廓的形式，或者，如图2(b)所示，可以在目标区域中，表面为五官位置符号标定的形式，应当理解的是，在该实施例中，由于每个用户之间的五官位置并不固定，因此，在实际检测过程中，只要检测到五官位置与标注的五官位置的符号在一定误差范围内，都认为满足相关条件，或者，如图2(c)所示，并不在目标区域中，直观的显示出虚拟面部的位置，而是隐藏显示，仅仅由系统可识别，或者如图2(d)所示，可以在目标区域中，表面为具体地虚拟面部图像。

步骤102，启动摄像头在目标区域显示预览画面，并检测预览画面中的用户面部位置与虚拟面部位置是否匹配成功。

具体地，启动相关采集装置，比如摄像头，在目标区域显示预览画面，该预览画面中显示摄像头当前采集到的用户面部的相关信息，进而，检测预览画面中的用户面部位置与虚拟面部位置是否匹配成功。

需要说明的是，根据虚拟面部表现形式的不同，检测预览画面中的用户面部位置与虚拟面部位置是否匹配成功的方式不同：

第一种示例：

当虚拟面部的表现形式为五官的位置指示时，匹配用户面部中的各个五官的位置，是否与虚拟面部中五官的位置匹配，如果用户面部中的各个五官的位置，与虚拟面部中五官的位置的位置差较小，则匹配成功，否则匹配失败。

第二种示例：

当虚拟面部的表现形式为面部轮廓时，匹配用户面部轮廓，是否处于虚拟面部范围内，如果处于虚拟面部范围内，则匹配成功，否则匹配失败。

第三种示例：

当虚拟面部的表现形式为具体的虚拟面部图像等时，检测预览画面中的用户面部区域与虚拟面部区域的重合面积是否大于预设阈值，若检测获知重合面积大于等于预设阈值，则匹配成功，若检测获知重合面积小于预设阈值，则匹配失败。

第四种示例：

当虚拟面部的表现形式为具虚拟面部一些特殊部位的定位区域时，比如眼睛位置定位区域、或者为嘴巴和鼻子部位的定位区域，则检测预览画面中的用户面部的局部位置是否属于虚拟面部中对应的局部定位区域，若检测获知局部位置属于局部定位区域，则匹配成功，若检测获知局部位置不属于局部定位区域，则匹配失败。

需要强调的是，在实际执行过程中，为了进一步提高和用户的互动，提升用户体验，如果检测获知用户面部位置与所述虚拟面部位置匹配失败，则向当前用户语音输出移动信息，以使当前用户根据移动信息调整与摄像头之间的距离等。

举例而言，如果检测获知用户面部位置与所述虚拟面部位置匹配失败，根据预览画面中的用户面部信息与虚拟面部信息进行解析，获知失败的原因是用户距离终端设备较近导致面部信息采集不完整，则语音提示用户“距离太近了，远一点点”，以使当前用户根据移动信息调整与摄像头之间的距离等。

步骤103，若检测获知用户面部位置与虚拟面部位置匹配成功，则向用户面部投射结构光源，并拍摄结构光源经过用户面部调制的结构光图像。

步骤104，根据结构光图像生成用户面部的识别特征信息，将特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。

具体地，如果检测获知用户的面部位置与虚拟面部位置匹配成功，则表明此时用户处于摄像头可拍摄的有效范围内，此时基于用户的面部信息进行身份验证。

作为一种可能的实现方式，为了进一步提高对用户的身份验证的准确度，基于结构光对取件用户进行面部信息的采集，比如，激光条纹、格雷码、正弦条纹、或者，非均匀散斑等，由此，由于结构光可以基于脸部的轮廓和深度信息对取件用户进行三维的面部信息的采集，相较于仅仅根据摄像头拍照采集人脸的二维的面部信息的方式，准确度更高，便于保证用户身份验证的准确度。

为了使得本领域的技术人员更加清楚的了解，如何根据结构光来采集取件用户的面部信息，下面以一种应用广泛的光栅投影技术(条纹投影技术)为例来阐述其具体原理，其中，光栅投影技术属于广义上的面结构光。

在使用面结构光投影的时候，如图3(a)所示，通过计算机编程产生正弦条纹，将该正弦条纹通过投影设备投影至被测物，利用CCD相机拍摄条纹受物体调制的弯曲程度，解调该弯曲条纹得到相位，再将相位转化为全场的高度。当然其中至关重要的一点就是系统的标定，包括系统几何参数的标定和CCD相机以及投影设备的内部参数标定，否则很可能产生误差或者误差耦合。因为系统外部参数不标定则不可能由相位计算出正确的高度信息。

具体而言，第一步，编程产生正弦条纹图，因为后续要利用变形条纹图获取相位，比如采用四步移相法获取相位，因此这里产生四幅相位差pi/2的条纹，然后将该四幅条纹分时投影到被测物(面具)上，采集到如图3(b)左边的图，同时要采集如图3(b)右边所示的参考面的条纹。

第二步，进行相位恢复，由采集到的四幅受调制条纹图计算出被调制相位，这里得到的相位图是截断相位图，因为四步移相算法得到的结果是由反正切函数计算所得，因而被限制在[-pi,pi]之间，也就是说每当其值超过该范围，其又会重新开始。得到的相位主值如图3(c)所示。

其中，在第二个步骤下，需要消跳变，即将截断相位恢复为连续相位，如图3(d)所示，左边为受调制的连续相位，右边是参考连续相位。

第三步，将受调制的连续相位和参考连续相位相减得到相位差，该相位差则表征了被测物相对参考面的高度信息，再代入相位与高度转化公式(其中相应参数经过标定)，得到如图3(e)所示的待测物体的三维模型。

应当理解的是，在实际应用中，根据具体应用场景的不同，本发明实施例中所采用的结构光除了上述光栅之外，还可是其他任意图案。

其中，需要强调的是，作为一种可能的实现方式，本发明使用散斑结构光进行待取件用户的面部信息的采集，从而可根据散斑结构光中根据预设算法设置的散乱的斑点，在投射到用户面部后产生的位移(相当于调制)还原出人脸面部的相关深度信息。

在本实施例中，可以使用基本为平板的衍射元件，该衍射元件具有特定相位分布的浮雕的衍射结构，横截面为具有两个或多个凹凸的台阶浮雕结构，或多个凹凸的台阶浮雕结构，基片的厚度大致为l微米，各个台阶的高度不均匀，为0.7微米一0.9微米。图4(a)为本实施例的准直分束元件的局部衍射结构，图4(b)为沿截面A一A的剖面侧视图，横坐标和纵坐标的单位均为微米。

从而，由于普通的衍射元件对光束进行衍射后得到多束衍射光，但每束衍射光光强差别大，对人眼伤害的风险也大，即便是对衍射光进行二次衍射，得到的光束的均匀性也较低，利用此类光束在图像信息处理装置中对物体进行投影，投影效果较差。

本实施例中的准直分束元件不仅具有对非准直光束进行准直的作用，还具有分光的作用，即经反射镜反射的非准直光经过准直分束元件后往不同角度出射多束准直光束，且出射的多束准直光束的截面面积近似相等，能量通量近似相等，进而使得利用该光束衍射后的散点光进行图像处理或投影的效果更好，同时，激光出射光分散至每一束光，进一步降低了伤害人眼的风险，且由于是散斑结构光，相对于其他排布均匀的结构光，达到同样的采集效果时，所消耗的电能更低。

基于上述描述，在本实施例中，若检测获知用户面部位置与虚拟面部位置匹配成功，则向用户面部投射结构光源，并拍摄结构光源经过用户面部调制的结构光图像，根据结构光图像生成用户面部的识别特征信息，比如，用户的面部轮廓信息，包括五官的轮廓等，将特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。

需要强调的是，具体地，基于结构光的原理可知，不同的采集条件和环境条件下，通过结构光针对同样的待测物体得到的结构光图像处理结果是不一样的，比如，在结构光设备和取件用户A距离2米的顺光环境下和距离3米的逆光条件下结构光图像处理结果是不一样的。

因此，为了减轻用户的身份的识别难度，以及提高对用户的身份识别的效率，根据预先通过结构光处理注册的验证特征信息时的结构光处理参数，生成投射光源投射到当前用户面部，并拍摄投射光源经过当前用户面部调制的结构光图像。

需要说明的是，根据具体应用场景的不同，根据结构光图像生成用户面部的识别特征信息的实现方式不同，举例说明如下：

第一种示例：

在本示例中，由于用户面部特征等不同，测得的用户面部的景深信息也不同，而这种景深信息的不同，可以经由相位反应出来，比如，用户面部五官越立体，相位畸变越大，从而用户面部的景深信息越深等，因而，解调结构光图像中变形位置像素对应的相位，根据相位生成用户面部的景深信息，根据该景深信息确定用户面部的识别特征信息。

第二种示例：

在本示例中，由于用户面部特征等不同，测得的用户面部的高度信息也不同，而这种高度信息的不同，可以经由相位反应出来，比如，用用户面部五官越立体，相位畸变越大，从而用户面部的高度信息越深等，因而，解调结构光图像中变形位置像素对应的相位，根据相位生成用户面部的高度信息，根据该高度信息确定用户面部的识别特征信息。

由此，本发明实施例的解锁验证方法，在终端设备上的预览画面中直观的显示用户面部位置，控制用户基于与虚拟面部位置的关系，进行面部信息识别位置的调整，避免由于用户相对终端设备位置的不合适，导致身份验证失败，提高了识别效率，提升了用户体验。

综上所述，本发明实施例的解锁验证方法，若检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部，启动摄像头在目标区域显示预览画面，并检测预览画面中的用户面部位置与虚拟面部位置是否匹配成功，若检测获知用户面部位置与虚拟面部位置匹配成功，则向用户面部投射结构光源，并拍摄结构光源经过用户面部调制的结构光图像，根据结构光图像生成用户面部的识别特征信息，将特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。由此，丰富了身份验证方式，提高了身份验证的准确度和效率。

为了实现上述实施例，本发明还提出了一种解锁验证装置，图5是根据本发明一个实施例的解锁验证装置的结构框图，如图5所示，该装置包括显示模块100、启动模块200、检测模块300、拍摄模块400、生成模块500和验证模块600。

其中，显示模块100，用于在检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求时，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部。

启动模块200，用于启动摄像头在目标区域显示预览画面。

检测模块300，用于检测预览画面中的用户面部位置与虚拟面部位置是否匹配成功。

在本发明的一个实施例中，检测模块300具体用于检测预览画面中的用户面部区域与虚拟面部区域的重合面积是否大于预设阈值，若检测获知重合面积大于等于预设阈值，则匹配成功，若检测获知重合面积小于预设阈值，则匹配失败。

在本发明的一个实施例中，检测模块300具体用于检测预览画面中的用户面部的局部位置是否属于虚拟面部中对应的局部定位区域，若检测获知局部位置属于局部定位区域，则匹配成功，若检测获知局部位置不属于局部定位区域，则匹配失败。

拍摄模块400，用于在检测获知用户面部位置与虚拟面部位置匹配成功时，向用户面部投射结构光源，并拍摄结构光源经过用户面部调制的结构光图像。

生成模块500，用于根据结构光图像生成用户面部的识别特征信息。

验证模块600，用于将特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。

需要说明的是，前述对解锁验证方法的解释说明，也适用于本发明实施例的解锁验证装置，本发明实施例中未公布的细节，在此不再赘述。

上述基于解锁验证装置中各个模块的划分仅用于举例说明，在其他实施例中，可将解锁验证装置按照需要划分为不同的模块，以完成上述解锁验证装置的全部或部分功能。综上所述，本发明实施例的解锁验证装置，若检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部，启动摄像头在目标区域显示预览画面，并检测预览画面中的用户面部位置与虚拟面部位置是否匹配成功，若检测获知用户面部位置与虚拟面部位置匹配成功，则向用户面部投射结构光源，并拍摄结构光源经过用户面部调制的结构光图像，根据结构光图像生成用户面部的识别特征信息，将特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。由此，丰富了身份验证方式，提高了身份验证的准确度和效率。

为了实现上述实施例，本发明还提出了一种终端设备，上述终端设备中包括图像处理电路，图像处理电路可以利用硬件和/或软件组件实现，可包括定义ISP(Image SignalProcessing，图像信号处理)管线的各种处理单元。图6是根据本发明一个实施例的终端设备中的图像处理电路的结构示意图。如图6所示，为便于说明，仅示出与本发明实施例相关的图像处理技术的各个方面。

如图6所示，图像处理电路110包括成像设备1110、ISP处理器1130和控制逻辑器1140。成像设备1110可包括具有一个或多个透镜1112、图像传感器1114的照相机和结构光投射器1116。结构光投射器1116将结构光投影至被测物。其中，该结构光图案可为激光条纹、格雷码、正弦条纹、或者，随机排列的散斑图案等。图像传感器1114捕捉投影至被测物形成的结构光图像，并将结构光图像发送至ISP处理器1130，由ISP处理器1130对结构光图像进行解调获取被测物的深度信息。同时，图像传感器1114也可以捕捉被测物的色彩信息。当然，也可以由两个图像传感器1114分别捕捉被测物的结构光图像和色彩信息。

其中，以散斑结构光为例，ISP处理器1130对结构光图像进行解调，具体包括，从该结构光图像中采集被测物的散斑图像，将被测物的散斑图像与参考散斑图像按照预定算法进行图像数据计算，获取被测物上散斑图像的各个散斑点相对于参考散斑图像中的参考散斑点的移动距离。利用三角法转换计算得到散斑图像的各个散斑点的深度值，并根据该深度值得到被测物的深度信息。

当然，还可以通过双目视觉的方法或基于飞行时差TOF的方法来获取该深度图像信息等，在此不做限定，只要能够获取或通过计算得到被测物的深度信息的方法都属于本实施方式包含的范围。

在ISP处理器1130接收到图像传感器1114捕捉到的被测物的色彩信息之后，可被测物的色彩信息对应的图像数据进行处理。ISP处理器1130对图像数据进行分析以获取可用于确定成像设备1110的一个或多个控制参数的图像统计信息。图像传感器1114可包括色彩滤镜阵列(如Bayer滤镜)，图像传感器1114可获取用图像传感器1114的每个成像像素捕捉的光强度和波长信息，并提供可由ISP处理器1130处理的一组原始图像数据。

ISP处理器1130按多种格式逐个像素地处理原始图像数据。例如，每个图像像素可具有8、10、12或14比特的位深度，ISP处理器1130可对原始图像数据进行一个或多个图像处理操作、收集关于图像数据的图像统计信息。其中，图像处理操作可按相同或不同的位深度精度进行。

ISP处理器1130还可从图像存储器1120接收像素数据。图像存储器1120可为存储器装置的一部分、存储设备、或电子设备内的独立的专用存储器，并可包括DMA(DirectMemory Access，直接存储器存取)特征。

当接收到原始图像数据时，ISP处理器1130可进行一个或多个图像处理操作。

在ISP处理器1130获取到被测物的色彩信息和深度信息后，可对其进行融合，得到三维图像。其中，可通过外观轮廓提取方法或轮廓特征提取方法中的至少一种提取相应的被测物的特征。例如通过主动形状模型法ASM、主动外观模型法AAM、主成分分析法PCA、离散余弦变换法DCT等方法，提取被测物的特征，在此不做限定。再将分别从深度信息中提取到被测物的特征以及从色彩信息中提取到被测物的特征进行配准和特征融合处理。这里指的融合处理可以是将深度信息以及色彩信息中提取出的特征直接组合，也可以是将不同图像中相同的特征进行权重设定后组合，也可以有其他融合方式，最终根据融合后的特征，生成三维图像。

三维图像的图像数据可发送给图像存储器1120，以便在被显示之前进行另外的处理。ISP处理器1130从图像存储器1120接收处理数据，并对所述处理数据进行原始域中以及RGB和YCbCr颜色空间中的图像数据处理。三维图像的图像数据可输出给显示器1160，以供用户观看和/或由图形引擎或GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)进一步处理。此外，ISP处理器1130的输出还可发送给图像存储器1120，且显示器1160可从图像存储器1120读取图像数据。在一个实施例中，图像存储器1120可被配置为实现一个或多个帧缓冲器。此外，ISP处理器1130的输出可发送给编码器/解码器1150，以便编码/解码图像数据。编码的图像数据可被保存，并在显示于显示器1160设备上之前解压缩。编码器/解码器1150可由CPU或GPU或协处理器实现。

ISP处理器1130确定的图像统计信息可发送给控制逻辑器1140单元。控制逻辑器1140可包括执行一个或多个例程(如固件)的处理器和/或微控制器，一个或多个例程可根据接收的图像统计信息，确定成像设备1110的控制参数。

以下为运用图6中图像处理技术实现解锁验证方法的步骤：

步骤101’，若检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部。

步骤102’，启动摄像头在所述目标区域显示预览画面，并检测预览画面中的用户面部位置与所述虚拟面部位置是否匹配成功。

步骤103’，若检测获知所述用户面部位置与所述虚拟面部位置匹配成功，则向所述用户面部投射结构光源，并拍摄所述结构光源经过所述用户面部调制的结构光图像。

步骤104’，根据所述结构光图像生成所述用户面部的识别特征信息，将所述特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当该计算机程序被处理器执行时能够实现如前述实施例所述的解锁验证方法。

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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

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。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。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。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。

Claims (9)

1.一种解锁验证方法，其特征在于，包括：

若检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部；

启动摄像头在所述目标区域显示预览画面，并检测预览画面中的用户面部位置与所述虚拟面部位置是否匹配成功；

若检测获知所述用户面部位置与所述虚拟面部位置匹配成功，则通过准直分束元件对激光出射光源准直分束后均匀分散至每一束光生成由非均匀散斑组成的结构光源，向所述用户面部投射由非均匀散斑组成的结构光源，并拍摄所述结构光源经过所述用户面部调制的结构光图像，其中，所述非均匀散斑中包含根据预设算法设置的散乱的斑点；

解调所述结构光图像中变形位置像素对应的相位；

确定所述相位中的截断相位部分，并对所述截断相位部分恢复计算以生成连续相位；

根据所述连续相位生成所述用户面部的识别特征信息，其中，所述识别特征信息包括：景深信息，和/或，高度信息，将所述识别特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部区域，所述检测预览画面中的用户面部位置与所述虚拟面部位置是否匹配成功，包括：

检测预览画面中的用户面部区域与所述虚拟面部区域的重合面积是否大于预设阈值；

若检测获知所述重合面积大于等于预设阈值，则匹配成功；

若检测获知所述重合面积小于预设阈值，则匹配失败。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部的局部定位区域，所述检测预览画面中的用户面部位置与所述虚拟面部位置是否匹配成功，包括：

检测预览画面中的用户面部的局部位置是否属于所述虚拟面部中对应的局部定位区域；

若检测获知所述局部位置属于所述局部定位区域，则匹配成功；

若检测获知所述局部位置不属于所述局部定位区域，则匹配失败。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若检测获知所述用户面部位置与所述虚拟面部位置匹配失败，则向当前用户语音输出移动信息，以使当前用户根据所述移动信息调整与所述摄像头之间的距离。

5.一种解锁验证装置，其特征在于，包括：

显示模块，用于在检测到终端设备在锁屏状态下获取解锁请求时，在锁屏界面的目标区域显示虚拟面部；

启动模块，用于启动摄像头在所述目标区域显示预览画面；

检测模块，用于检测预览画面中的用户面部位置与所述虚拟面部位置是否匹配成功；

拍摄模块，用于在检测获知所述用户面部位置与所述虚拟面部位置匹配成功时，通过准直分束元件对激光出射光源准直分束后均匀分散至每一束光生成由非均匀散斑组成的结构光源，向所述用户面部投射由非均匀散斑组成的结构光源，并拍摄所述结构光源经过所述用户面部调制的结构光图像,其中，所述非均匀散斑中包含根据预设算法设置的散乱的斑点；

生成模块，用于解调所述结构光图像中变形位置像素对应的相位，确定所述相位中的截断相位部分，并对所述截断相位部分恢复计算以生成连续相位，根据所述连续相位生成所述用户面部的识别特征信息，其中，所述识别特征信息包括：景深信息，和/或，高度信息；

验证模块，用于将所述识别特征信息与预先通过结构光处理注册的验证特征信息进行比较，若比较结果相同，则验证当前用户身份合法授权解锁操作。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述检测模块具体用于：

检测预览画面中的用户面部区域与所述虚拟面部区域的重合面积是否大于预设阈值；

若检测获知所述重合面积大于等于预设阈值，则匹配成功；

若检测获知所述重合面积小于预设阈值，则匹配失败。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述检测模块具体用于：

检测预览画面中的用户面部的局部位置是否属于所述虚拟面部中对应的局部定位区域；

若检测获知所述局部位置属于所述局部定位区域，则匹配成功；

若检测获知所述局部位置不属于所述局部定位区域，则匹配失败。

8.一种终端设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机可读指令，所述指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1-4任一项所述的解锁验证方法。

9.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4任一项所述的解锁验证方法。

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