CN107526995A - 指纹识别模组、指纹识别方法和移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种指纹识别模组，包括：指纹识别模块，用于识别用户的指纹数据；心率检测模块，用于检测用户的心率信号，并判断心率信号对应的心率是否正常；控制器，用于判断指纹数据与预存的指纹数据是否匹配，以及在指纹数据与预存的指纹数据匹配且心率正常时，判定用户身份认证成功。本发明实施例的指纹识别模组，能够提高指纹识别的可靠性，保证身份认证的安全性，且结构较为简单，兼容性好，利于保证量产良率。本发明还公开了一种指纹识别方法和移动终端。

Description

指纹识别模组、指纹识别方法和移动终端

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，具体涉及一种指纹识别模组、指纹识别方法和移动终端。

背景技术

随着社会的发展，人们对身份认证的准确性、安全性与实用性提出了更高的要求。传统的身份认证方式，如密码、钥匙、身份证等，存在易忘、易泄露、易丢失、易伪造等问题，因此安全隐患较高。基于生物特征的身份认证，可以克服传统身份认证的许多缺点，目前已经成为安全技术研究的热点。在各种基于生物特征的身份认证方法中，指纹识别技术是应用最早、最广泛的一种。由于其具有稳定性高、独特性、易采集、安全性高等特点，所以指纹是一种较理想的可用于身份认证的生物特征。

目前，指纹识别的常用方法是检测指纹的纹路，但却不能保证这个纹路是取自“活体”上的指纹。比如传统光学指纹识别模组可以识别橡胶假手指指纹或者照片指纹，电容式和超声波式也可以识别橡胶手指指纹。同时，这几种方法也无法识别“断指”，即无法识别切断的手指指纹。

另外，通过光学心率计可以识别“活体”，即利用光学技术检测心率。而光学心率计在检测电路上需要用到光源和接收单元两部分，识别指纹需要指纹识别模组。因此，为了提高指纹识别技术的可靠性，可以结合光学心率计进行指纹识别。相关技术中，在指纹识别模组上增加光源和接收单元。但由于指纹识别模组本身体积有限，增加光源和接收单元会使指纹识别模组体积增大，进而影响美观和用户的使用感受。而且光学心率计要求表面覆盖物必须有一定透光度，因此对指纹识别模组要求更高，结构会更复杂，影响指纹识别模组的成本和识别正确率。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述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识别模组。该指纹识别模组能够提高指纹识别的可靠性，保证身份认证的安全性，且结构较为简单，兼容性好，利于保证量产良率。

本发明的第二个目的在于提出一种指纹识别模组的指纹识别方法。

本发明的第三个目的在于提出一种移动终端。

为达到上述目的，本发明第一方面的实施例提出了一种指纹识别模组，包括：指纹识别模块，用于识别用户输入的指纹数据；心率检测模块，用于检测所述用户的心率信号，并判断所述心率信号对应的心率是否正常；控制器，用于判断所述指纹数据与预存的指纹数据是否匹配，以及在所述指纹数据与所述预存的指纹数据匹配且所述心率正常时，判定所述用户身份认证成功。

本发明实施例的指纹识别模组，通过指纹识别模块识别用户的指纹数据，并通过心率检测模块判断用户的心率是否正常，进而通过控制器在指纹数据与预存的指纹数据匹配且心率正常时，判定用户身份认证成功，由此，提高了指纹识别的可靠性，保证了身份认证的安全性，且该指纹识别模组结构较为简单，兼容性好，利于保证量产良率。

另外，本发明上述实施例的指纹识别模组还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述心率检测模块设置在所述指纹识别模块中。

根据本发明的一个实施例，所述指纹识别模块的表面设置有一感应区域，所述感应区域用于采集所述用户输入的指纹数据。

根据本发明的一个实施例，所述指纹识别模组，还包括：封装结构，所述指纹识别模块被所述封装结构包绕，所述封装结构用于保护所述指纹识别模块。

根据本发明的一个实施例，所述指纹识别模组，还包括：金属环，所述金属环围绕所述封装结构的外侧设置，且与所述心率检测模块电连接。

根据本发明的一个实施例，所述指纹指纹识别模组，还包括：外部金属件，所述心率检测模块与所述外部金属件电连接，用户与所述外部金属件接触并通过所述金属部件检测所述心率信号。

根据本发明的一个实施例，所述外部金属件包括金属背壳、金属边框或金属按键。

根据本发明的一个实施例，所述心率检测模块具体用于：在所述心率大于或等于第一预设心率，且小于或等于第二预设心率时，判定所述心率正常，其中，所述第二预设心率大于所述第一预设心率。

为达到上述目的，本发明第二方面的实施例提出了一种基于上述实施例的指纹识别模组的指纹识别方法，包括以下步骤：采集用户的指纹数据和心率信号；对所述指纹数据进行识别，对所述心率信号进行检测；判断所述指纹数据与预存的指纹数据是否匹配，判断所述心率是否正常；如果所述指纹数据与所述预存的指纹数据匹配且所述心率正常，则判定所述用户的身份认证成功。

本发明实施例指纹识别方法，通过识别用户的指纹数据，并判断该指纹数据与预存的指纹数据是否匹配，以及检测用户的心率信号，并判断该心率信号对应的心率是否正常，并在指纹数据与预存的指纹数据匹配且心率正常时，判定用户身份认证成功，由此，提高了指纹识别的可靠性，保证了身份认证的安全性。

另外，本发明上述实施例的指纹识别方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述判断所述心率信号对应的心率是否正常包括：如果所述心率大于或等于第一预设心率，且小于或等于第二预设心率，则判定所述心率正常，其中，所述第二预设心率大于所述第一预设心率。

进一步地，本发明第三方面的实施例提出了一种移动终端，包括本发明上述实施例的指纹识别模组。

本发明实施例的移动终端，能够在用户的指纹数据匹配，且心率正常时，判定用户身份认证成功，由此，能够提高指纹识别的可靠性，保证身份认证的安全性。

另外，本发明上述实施例的移动终端还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述移动终端，还包括：外部金属件，所述外部金属件与所述心率检测模块电连接，用户与所述外部金属件接触并通过所述外部金属件检测心率信号。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的指纹识别模组的结构框图；

图2是根据本发明的一个实施例的指纹识别模组的结构示意图；

图3是根据本发明的一个具体实施例的指纹识别模组的示意图；

图4是根据本发明一个实施例的指纹识别方法的流程图；

图5是根据本发明一个实施例的移动终端的结构框图。

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指纹识别模组、指纹识别方法和移动终端。

图1是根据本发明一个实施例的指纹识别模组的结构框图。如图1所示，该指纹识别模组100包括：指纹识别模块110、心率检测模块120和控制器130。

其中，指纹识别模块110用于识别用户输入的指纹数据。

具体地，如图2所示，指纹识别模块110的表面设置有一感应区域111，感应区域111用于采集用户输入的指纹数据。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，该指纹识别模组100还包括封装结构140，指纹识别模块110被封装结构140包绕，封装结构140用于保护指纹识别模块110。

心率检测模块120用于检测心率信号，并判断心率信号对应的心率是否正常。

其中，心率信号可以为用户心脏在跳动时发出的心电波，即电脉冲信号。

具体地，在本发明的一个实施例中，如图2所示，该指纹识别模组100还可以包括金属环150。金属环150围绕封装结构140的外侧设置，且与心率检测模块120电连接。

在本发明的另一个实施例中，指纹识别模组还可以包括外部金属件160(图2中未示出)，心率检测模块120与外部金属件160电相连，用户与外部金属件160接触并通过外部金属件160检测心率信号。

其中，外部金属件160可以包括但不限于金属背壳、金属边框或金属按键。

在本发明的一个具体实施例中，外部金属件160可以是移动终端(如图3所示的智能手机等)的金属背壳、金属边框或金属按键。

具体而言，当用户把手指放在该指纹识别模块110的感应区域111上且接触到金属环150或外部金属件160时，利用金属环150或外部金属件160作为电极，采集用户的心电波，然后通过信号线传输到心率检测模块120进行心率的检测。

具体地，在本发明的一个实施例中，如图3所示，心率检测模块120可以通过信号线连接到智能手机的金属背壳、金属边框或金属按键等，并利用金属背壳、金属边框或金属按键等作为电极，采集用户的心率信号，然后通过信号线将心率信号传输到心率检测模块120进行心率检测。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，心率检测模块120可以设置在指纹识别模块110中。

进一步地，控制器130用于判断指纹数据与预设的指纹数据是否匹配，以及在指纹数据与预设的指纹数据匹配且心率正常时，判定用户身份认证成功。

在本发明的一个实施例中，如果用户的心率大于或等于第一预设心率，且小于或等于第二预设心率，则用户的心率正常，其中，第二预设心率大于第一预设心率。

可选地，第一预设心率可以是50，第二预设心率可以是200。

在本发明的一个实施例中，如果指纹识别模块110识别后的指纹数据的特征向量与预存的指纹数据的特征向量的匹配度大于预设值，则控制器130判定指纹数据与预设的指纹数据匹配。

在本发明的一个具体实施例中，如图3所示，用户通过设置在智能手机上的指纹识别模组100进行身份认证。用户把与预设指纹数据对应的手指放在指纹识别模组100上，开启指纹识别模块110，开启心率检测模块120。当获得指纹数据时，指纹识别模块110进行指纹识别，当获得心率信号时，心率检测模块120进行心率检测。如果该指纹数据与预存的指纹数据匹配，且心率在第一预设心率和第二心率之间，则控制器130判定用户身份认证成功；如果有任意一项不符合，则控制器130判定用户身份认证失败。

需要说明的是，由于识别指纹数据和检测心率都需要时间，所以两者可以同时进行，也可以分时进行，分时进行时的顺序不做限定。

本发明实施例的指纹识别模组，通过指纹识别模块识别用户的指纹数据，以使控制器判断该指纹数据与预存的指纹数据是否匹配，并通过设置在指纹识别模块中的心率检测模块判断用户的心率信号对应的心率是否正常，并在指纹数据与预存的指纹数据匹配且心率正常时，通过控制器判定用户身份认证成功，由此，提高了指纹识别的可靠性，保证了身份认证的安全性，且该指纹识别模组结构较为简单，兼容性好，利于保证量产良率。

图4是本发明一个实施例的基于上述实施例指纹识别模组的指纹识别方法的流程图。如图4所示，该指纹识别方法包括：

S101，采集用户输入的指纹数据和心率信号。

S102，对指纹数据进行识别，对心率信号进行检测。

S103，判断指纹数据与预存的指纹数据是否匹配，判断心率信号对应的心率是否正常。

具体地，在本发明的一个实施例中，如果通过指纹识别模块识别后的指纹数据的特征向量与预存的指纹数据的特征向量的匹配度大于预设值，则判定指纹数据匹配。

在本发明的一个实施例中，如果心率大于或等于第一预设心率，且小于或等于第二预设心率，则判定心率正常，其中，第二预设心率大于第一预设心率。

可选地，第一预设心率可以是50，第二预设心率可以是200。

S104，如果指纹数据与预存的指纹数据匹配且心率正常，则判定用户的身份认证成功。

可以理解的是，如果指纹数据与预存的指纹数据不匹配，或心率不正常，则判定用户的身份认证失败。

在本发明的一个具体实施例中，如图3所示，用户通过设置在智能手机上的指纹识别模组进行身份认证。用户把与预设指纹数据对应的手指放在指纹识别模组上，采集指纹数据，并通过指纹识别模块进行识别；采集心率信号，并通过心率检测模块进行检测。如果该指纹数据与预存的指纹数据匹配，且心率在第一预设心率和第二心率之间，则判定用户身份认证成功；如果有任意一项不符合，则判定用户身份认证失败。

需要说明的是，由于识别指纹和检测心率都需要时间，所以两者可以同时进行，也可以分时进行，分时进行时的顺序不做限定。

本发明实施例的指纹识别方法，通过识别用户的指纹数据，检测用户的心率信号，并判断指纹数据与预存的指纹数据是否匹配，心率是否正常，并在指纹数据与预存的指纹数据匹配且心率正常时，判定用户身份认证成功，由此，提高了指纹识别的可靠性，保证了身份认证的安全性。

进一步地，本发明提出了一种移动终端。该移动终端包括本发明上述实施例的指纹识别模组100。

在本发明的一个实施例中，如图5所示，该移动终端还可以包括外部金属件200。外部金属件200可以与指纹识别模组100中的心率检测模块120电连接，用户与外部金属件200接触并通过外部金属件200检测心率信号。

需要说明的是，本发明实施例中的外部金属件200与上述实施例的指纹识别模组100中的外部金属件160可以为相同的部件。

具体而言，为方便移动终端设计，以及保证移动终端的美观，外部金属件200可以包括但不限于是移动终端的金属背壳、金属边框或金属按键等。

可选地，该移动终端可以包括但不限于智能手机、平板电脑、指纹锁、便携式计算机等。

需要说明的是，本发明实施例的移动终端的具体实施方式与本发明上述实施例的指纹识别模组的具体实施方式相同，为减少冗余，此处不做赘述。

本发明实施例的移动终端，能够在用户的指纹数据与预存的指纹数据匹配且心率正常时，判定用户身份认证成功，由此，能够提高指纹识别的可靠性，保证身份认证的安全性。

另外，本发明上述实施例的移动终端的其他构成和作用对本领域的技术人员来说都是已知的，为减少冗余，此处不做赘述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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。

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 (12)

1.一种指纹识别模组，其特征在于，包括：

指纹识别模块，用于识别用户输入的指纹数据；

心率检测模块，用于检测所述用户的心率信号，并判断所述心率信号对应的心率是否正常；

控制器，用于判断所述指纹数据与预存的指纹数据是否匹配，以及在所述指纹数据与所述预存的指纹数据匹配且所述心率正常时，判定所述用户身份认证成功。

2.如权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述心率检测模块设置在所述指纹识别模块中。

3.如权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述指纹识别模块的表面设置有一感应区域，所述感应区域用于采集所述用户输入的指纹数据。

4.如权利要求3所述的指纹识别模组，其特征在于，还包括：

封装结构，所述指纹识别模块被所述封装结构包绕，所述封装结构用于保护所述指纹识别模块。

5.如权利要求4所述的指纹识别模组，其特征在于，还包括：

金属环，所述金属环围绕所述封装结构的外侧设置，且与所述心率检测模块电连接。

6.如权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，还包括：

外部金属件，所述心率检测模块与所述外部金属件电连接，用户与所述外部金属件接触并通过所述外部金属件检测所述心率信号。

7.如权利要求6所述的指纹识别模组，其特征在于，所述外部金属件包括金属背壳、金属边框或金属按键。

8.如权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述心率检测模块具体用于：

在所述心率大于或等于第一预设心率，且小于或等于第二预设心率时，判定所述心率正常，其中，所述第二预设心率大于所述第一预设心率。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述的指纹识别模组的指纹识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集用户的指纹数据和心率信号；

对所述指纹数据进行识别，对所述心率信号进行检测；

判断所述指纹数据与预存的指纹数据是否匹配，以及判断所述心率信号对应的心率是否正常；

如果所述指纹数据与所述预存的指纹数据匹配且所述心率正常，则判定所述用户的身份认证成功。

10.如权利要求9所述的指纹识别方法，其特征在于，所述判断所述心率信号对应的心率是否正常包括：

如果所述心率大于或等于第一预设心率，且小于或等于第二预设心率，则判定所述心率正常，其中，所述第二预设心率大于所述第一预设心率。

11.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的指纹识别模组。

12.如权利要求10所述的移动终端，其特征在于，还包括：

外部金属件，所述外部金属件与所述心率检测模块电连接，用户与所述外部金属件接触并通过所述外部金属件检测心率信号。