CN108351960B - 具有经改进虹膜识别的电子设备及其方法 - Google Patents

具有经改进虹膜识别的电子设备及其方法 Download PDF

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Abstract

一种电子设备和一种用于改进用以提供对该电子设备的访问的虹膜识别的方法。该电子设备包括虹膜扫描仪、环境光传感器、存储器以及处理器。存储器包括用于通过对用户虹膜的虹膜识别来向用户提供对电子设备的访问控制的计算机程序代码。处理器使得电子设备在第一事件和第二事件中的至少一者发生时提示用户在由环境光传感器测得的特定光照条件下向虹膜扫描仪提供用户虹膜的虹膜样本。如果处理器确定在该电子设备中缺少与该特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息，则发生第一事件。如果处理器检测到在该特定光照条件下访问电子设备的不成功的虹膜识别尝试，则发生第二事件。

Description

具有经改进虹膜识别的电子设备及其方法
技术领域
本申请一般涉及用于电子安全的生物测定认证，且更具体地涉及用于提供对电子设备的访问的虹膜识别。
背景
包括移动电话、个人数字助理(PDA)、平板、笔记本、智能手表等的电子设备已成为人类生活的组成部分，并且这些设备需要保护免于未经授权的访问，因为它们的用户通常在这些设备上保持敏感信息或执行敏感活动。在许多流行的用户认证技术中，归因于人们在大多数生物测定标识技术中的唯一性，生物测定认证是相当可靠的。例如，指纹扫描、虹膜或脸部识别已经长久以来被用于与电子设备相关联的访问控制。此外，在各生物测定认证技术中，虹膜识别是高度可靠的且是最安全的技术之一，因为在现实中，世界上每一个人具有带有不同于其他人的唯一性图案的虹膜。例如，不同人的两个虹膜不是相同的，并且实际上甚至个人的左眼和右眼具有不同的虹膜图案。一般而言，对于虹膜识别，虹膜识别系统的假接受率约为120万之一，且假拒绝率近乎为百分之零，这优于其他生物测定认证技术。
出于虹膜识别的目的，用户的虹膜样本(图像)通过使用发光二极管(LED)照亮用户的虹膜的特殊化红外相机来拍摄。然而，在现实世界中，在特定光照条件下尝试的虹膜识别的成功取决于在该光照条件下注册的虹膜样本。例如，如果虹膜样本的注册是在室内光照条件下完成的，则用户在尝试在光中具有红外光的日光中识别他们的虹膜的情况下可能遇到错误。
以下所描述的各实施例不限于解决已知设备的缺点的任何或所有缺点的实现。
概述
下面呈现了本公开的简要概述，以便向读者提供基本理解。本概述不是本公开的穷尽概览，且其不标识本发明的关键/重要元素或者描述本说明书的范围。其唯一的目的是以简化形式呈现本文中所公开的概念精选，作为稍后呈现的更详细描述的序言。
在一实施例中，呈现了一种电子设备，其具有用于提供对该电子设备的访问的经改进虹膜识别。该电子设备包括虹膜扫描仪、环境光传感器、存储器以及处理器。虹膜扫描仪用于捕捉用户的虹膜的虹膜样本。环境光传感器用于测量该电子设备的周围环境中的光照条件。存储器包括用于通过至少使用对用户的虹膜的虹膜识别来向用户提供对该电子设备的至少一部分的访问控制的计算机程序代码。处理器与存储器、环境光传感器以及虹膜扫描仪通信地耦合。处理器被配置成执行计算机程序代码以使得该电子设备在第一事件和第二事件中的至少一者发生时，提示用户在环境光传感器测得的特定光照条件下向虹膜扫描仪提供用户的虹膜的一个或多个虹膜样本。如果处理器确定在该电子设备中至少缺少与该特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息，则发生第一事件。如果处理器检测到在该特定光照条件下用户访问该电子设备的至少该部分的不成功的虹膜识别尝试，则发生第二事件。
在一实施例中，呈现了一种用于改进虹膜识别以提供对该电子设备的访问的方法。该方法包括检测用户访问电子设备的至少一部分的访问尝试。该方法还包括由环境光传感器测量该电子设备的周围环境中的光照条件。在由电子设备中的处理器检测到第一事件和第二事件中的至少一者的发生之际，该方法包括提示用户在由环境光传感器测得的特定光照条件下向该电子设备的虹膜扫描仪提供用户虹膜的一个或多个虹膜样本。如果环境光传感器检测到电子设备的周围环境中的特定光照条件并且在该电子设备中检测到至少缺少与该特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息，则发生第一事件。如果该特定光照条件下检测到用户访问该电子设备的至少该部分的不成功的虹膜识别尝试，则发生第二事件。
在一实施例中，一种计算机程序产品包括至少一个计算机可读存储介质。在一个实施例中，该计算机可读存储介质只包括非瞬态计算机可读存储介质，但在另一实施例中，该计算机可读存储介质包括瞬态和非瞬态计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质包括指令集，该指令集在由一个或多个处理器执行时使得电子设备至少执行对用户访问该电子设备的至少一部分的成功尝试的检测。由环境光传感器测量该电子设备的周围环境中的光照条件。在由电子设备中的处理器检测到第一事件和第二事件中的至少一者的发生之际，提示用户在由环境光传感器测得的特定光照条件下向该电子设备的虹膜扫描仪提供用户虹膜的一个或多个虹膜样本。如果环境光传感器检测到电子设备的周围环境中的特定光照条件并且在该电子设备中检测到至少缺少与该特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息，则发生第一事件。如果该特定光照条件下检测到用户访问该电子设备的至少该部分的不成功的虹膜识别尝试，则发生第二事件。
通过参考结合附图考虑的以下详细描述将更易于领会许多附带特征，因为这些附带特征变得更好理解。
附图描述
根据以下附图阅读以下详细描述将更好地理解本说明书，在附图中：
图1是电子设备的示意表示，该电子设备具有用于提供对该电子设备的访问的经改进虹膜识别；
图2示出了根据一示例实施例的用于解说改进用于提供对电子设备的访问的虹膜识别的过程流的示例表示的示意图；
图3A-3E解说了根据一示例实施例的呈现给用户以改进虹膜识别的交互式显示的示例表示；
图4A-4C解说了根据另一示例实施例的呈现给用户以改进虹膜识别的交互式显示的示例表示；
图5解说了根据一示例实施例的用于改进用于提供对电子设备的访问的虹膜识别的方法的示例流程图；
图6解说了根据另一示例实施例的用于改进用于提供对电子设备的访问的虹膜识别的方法的示例流程图；以及
图7解说了能够实现本文中所描述的示例实施例的移动设备的示例。
在各个附图中使用相同的附图标记来指代相同的部件。
详细描述
下面结合附图提供的详细描述旨在作为本发明示例的描述，而并不旨在表示可以构建或使用本发明示例的唯一形式。然而，可通过不同示例来完成相同或等效的功能和序列。
本公开的各示例实施例提高了电子设备中的经改进虹膜识别。这些示例实施例主要通过创建电子设备的一个或多个用户(例如，授权用户)的虹膜模板(例如虹膜样本集)提供了用于提供对电子设备或电子设备的一个或多个部分(例如，电子设备中的应用)的访问的虹膜识别，其中虹膜模板是针对多个光照条件来创建的。在一些示例实施例中，在使用情形期间，电子设备能够检测该电子设备的周围环境中的、尚未针对其在该电子设备中存储虹膜模板的那些光照条件，并且使得该电子设备提示用户登记/注册针对这些光照条件的一个或多个虹膜样本。另外，一些示例实施例(通过替换或添加附加虹膜样本)提供对与某些光照条件相关联的现有虹膜模板的改进/修改，在这些光照条件下对电子设备的访问基于对用户虹膜的不成功虹膜识别而被拒绝。电子设备中经改进虹膜识别的各示例实施例参考图1到7来解释。就此而言，为了促进一些示例实施例的描述，用户界面(例如，交互式显示)和示意图的某些示例仅被用于示例目的，并且如此，这些示例不应被认为限制本公开的范围。
在本文中，术语‘光照条件’和‘环境光照条件’互换地使用且这些术语指的是电子设备的周围环境的光照条件。应当注意，在电子设备的周围环境中可能存在各种环境光照条件和/或由闪光照明生成的光照条件，例如自然日光、人工光、室内光、室外光，等等。一般而言，应当注意，电子设备的周围环境可体验到基于一天中的时间(例如，凌晨、早晨、中午、晚上、深夜，等等)、天气(例如，阴天、晴天，等等)以及在其中访问电子设备的位置(例如，室内、室外、停车区、过道、商业入口、办公空间，等等)而变化的各种各样的光照条件。
图1是示出根据示例实施例的电子设备100的框图。应当理解，所解说的和下文所描述的电子设备100仅仅解说可以从本公开的实施例受益的电子设备，且因此不应被视为限制本公开的范围。电子设备100可以是移动电话、膝上型计算机、平板计算机、媒体播放器、相机、录像机、全球定位系统(GPS)装置、和/或包括图像捕捉和虹膜识别能力的任何其他类型的电子系统。需要注意，电子设备100可包括比图1中所描绘的更少或更多的组件。另外，电子设备100可被实现为集中式设备，或者替换地，电子设备100的各种组件可按分布式方式部署同时可操作地彼此耦合。在一实施例中，电子设备100的一个或多个组件可被实现为现有硬件系统之上的一组软件层。
在至少一个示例实施例中，电子设备100包括处理器(例如，处理器102)，以及至少一个存储器(例如，存储器104)。存储器104能够储存机器可执行指令。进一步地，处理器102能够执行所储存的机器可执行指令。处理器102可按许多不同方式来具体化。在一实施例中，处理器102可被具体化为诸如协处理器、微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、具有或不具有伴随DSP的处理电路系统之类的各种处理设备中的一个或多个，或者包括诸如举例而言，专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、微控制器单元(MCU)、硬件加速器、专用计算机芯片等集成电路的各种其他处理设备。在至少一个示例实施例中，处理器102利用计算机程序代码来使得电子设备100执行一个或多个动作，例如配置电子设备100的授权用户的虹膜模板并在各种环境光照条件下进一步改进虹膜模板。
存储器104可被具体化为一个或多个易失性存储器设备、一个或多个非易失性存储器设备、和/或一个或多个易失性存储器设备和非易失性存储器设备的组合。例如，存储器104可被具体化为磁存储设备(诸如硬盘驱动器、软盘、磁带等)、光磁存储设备(例如磁光盘)、CD-ROM(压缩碟只读存储器)、CD-R(可记录压缩碟)、CD-R/W(可重写压缩碟)、DVD(数字多功能碟)、BD(
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碟)和半导体存储器(诸如掩模ROM、PROM(可编程ROM)、EPROM(可擦除PROM)、闪存ROM、RAM(随机存取存储器)等)。
在至少一个实施例中，电子设备100包括用于提供输出和/或接收输入的用户界面106(也称为UI 106)。用户界面106被配置成与处理器102和存储器104处于通信。用户界面106的示例包括但不限于输入接口和/或输出接口。输入接口的示例可包括但不限于键盘、鼠标、操纵杆、按键板、触摸屏、软键、话筒等。输出接口的示例可包括但不限于诸如发光二极管显示器、薄膜晶体管(TFT)显示器、液晶显示器、有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器之类的显示器、话筒、扬声器、振铃器、振动器等。在一示例实施例中，处理器102可包括用户界面电路系统，该用户界面电路系统被配置成控制用户界面106的一个或多个元件的至少一些功能，该用户界面106诸如举例而言，扬声器、振铃器、话筒、显示器和/或类似用户界面。处理器102和/或用户界面电路系统可被配置成通过存储在存储器(例如，可由处理器102访问的存储器104和/或类似存储器)中的计算机程序指令(例如，软件和/或固件)来控制用户界面106的一个或多个元件的一个或多个功能。
在一示例实施例中，电子设备100包括例如包含一个或多个数字相机的相机模块108。相机模块108被配置成与处理器102和/或电子设备100的其他组件处于通信以捕捉数字图像帧、视频和/或其他图形媒体。相机模块108可包括从所捕捉的图像创建数字图像帧或者促进相机模块108前方的场景的取景器图像帧所必需的硬件和/或软件。例如，相机模块108可包括诸如透镜之类的硬件和/或诸如一个或多个图像传感器之类的其他光学组件。一个或多个图像传感器的示例可包括但不限于互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器、电荷耦合器件(CCD)图像传感器、背侧照明传感器(BSI)等。替换地，相机模块108可以仅包括用于查看数字图像帧的硬件，而电子设备100的存储器设备以软件的形式储存供由处理器102执行以从所捕捉的图像创建数字图像帧的指令。在一示例实施例中，相机模块108可进一步包括在处理图像帧数据中协助处理器102的处理元件(诸如，协处理器)，以及用于压缩和/或解压缩图像帧数据的编码器和/或解码器。编码器和/或解码器可根据标准格式(例如，联合图像专家组(JPEG)标准格式)来编码和/或解码。
在至少一个示例实施例中，电子设备100包括环境光传感器110。环境光传感器(ALS)110被配置成检测在电子设备100的周围环境中可获得的光的量(例如，环境光强度)。ALS 110可包括能够将光转换成电压或电流以使得环境光能由电子设备100读取的光电检测器。例如，ALS 100可包括诸如多色传感器(类似于数字转换器和数字信号处理(例如，与处理器102分开或包括在处理器102中))等合适的电路系统，以确定电子设备100的周围环境中的环境光照条件。应当注意，ALS 110的示例可以是可按与人眼相同的方式来感知环境光的亮度的任何环境光传感器。
在至少一个示例实施例中，电子设备100包括虹膜扫描仪112。虹膜扫描仪112通过配置成将数学模式识别技术应用于电子设备100的用户的单个或两个虹膜的图像的组件(例如，硬件、软件和固件的组合)来实现。如此，虹膜扫描仪112能够捕捉用户的独特、可感知且稳定的复杂随机图案形式的高质量虹膜样本。在至少一个示例实施例中，虹膜扫描仪112主要包括至少一个红外发光二极管，例如发光二极管(LED)114和红外相机116。虹膜扫描仪112的LED 114和红外相机116可被布置成单个模块或以其他方式彼此相邻，或者它们可被布置成在电子设备100中彼此分开且彼此相距某一距离。LED 114被配置成照亮一个或两个虹膜的周围区域并且红外相机116与处理器102一起被配置成生成该一个或两个虹膜的高质量图案。在非限制性示例中，红外相机116可以是具有8度到28度范围的视野(FOV)的高分辨率黑白相机。在一示例实施例中，红外相机116与相机模块108(安装在电子设备100的与安装红外相机116相同一侧的相机)同步，使得当用户在红外相机116的视野中调整他的眼睛时，借助于由相机模块108生成且显示在UI 106上的取景器图像帧；并且红外相机116捕捉用户虹膜的一个或多个虹膜照片。在本文中且贯穿本说明书，除非上下文以其他方式指明，否则术语‘用户的虹膜’表示用户的一个或两个虹膜。
电子设备100的各种组件(诸如，组件(102-116))可经由集中电路系统118彼此通信以提供电子设备100中的经改进虹膜识别。集中式电路系统118可以是被配置成尤其在电子设备100的各组件(102-116)之间提供或启用通信的各种设备。在某些实施例中，集中式电路系统118可以是中央印刷电路板(PCB)，诸如母板、主板、系统板或逻辑板。集中式电路系统118还可以或者替换地包括其他印刷电路组装件(PCA)或通信信道介质。
在至少一个示例实施例中，存储器104被配置成存储用于通过使用虹膜识别提供对电子设备100的至少一部分的访问控制的计算机程序代码。此后，‘用于提供访问控制的计算机程序代码’也在本说明书中被称为‘访问控制软件’。此外，‘电子设备的至少一部分’的访问控制表示对电子设备100的整个访问或对电子设备100的部分访问，例如对电子设备100中可用的特定应用(本机或第三方应用)的访问。例如，在用户的成功虹膜识别之际，可以提供对电子设备100的预定访问控制(例如，对起始屏幕、主菜单、或电子设备100中安装的任何特定应用的访问)。
存储器104还包括可由处理器102执行以促进捕捉用户的虹膜样本或促进捕捉要显示在UI 106上的取景器图像帧的图像处理指令。在一示例实施例中，处理器102被配置成与访问控制软件一起基于用户的成功虹膜识别来提供对电子设备100的访问控制。应当注意，用户的虹膜样本被注册到电子设备100，例如存储在存储器位置中，例如电子设备100中的存储器104。
在各示例实施例中，处理器102被配置成与访问控制软件一起在发生第一事件或第二事件中的至少一者时提示用户在由ALS 110测得的特定光照条件下提供一个或多个虹膜样本。
‘第一事件’的示例包括当处理器102确定至少‘缺少与电子设备100中的ALS 110测得的特定光照条件(例如，L1)下的虹膜样本相关联的信息’时的情形。例如，当ALS 110将电子设备100的周围环境中的当前环境光照条件测量为该特定光照条件(L1)；并且处理器102通过访问电子设备100中存在的现有虹膜模板来确定该光照条件(L1)下的虹膜样本(IL1)不存在于电子设备100中时，第一事件可被解释为发生。注意，如果该光照条件(L1)下的虹膜样本(IL1)从未被捕捉或记录在电子设备100中或者在一些示例中可能在其存储之后被破坏，则该虹膜样本(IL1)可不存在于电子设备100中。在一示例实施例中，‘缺少与光照条件L1下的虹膜样本相关联的信息’表示该光照条件(L1)下的虹膜样本(IL1)未被用户记录在电子设备100中。另外，在另一示例实施例中，‘缺少与光照条件(L1)下的虹膜样本相关联的信息’表示该光照条件(L1)下的虹膜样本存在但在质量方面不适当。
‘第二事件’的示例包括当处理器102检测到用户访问电子设备100的不成功虹膜识别尝试时的情形。在一示例中，当用户尝试在ALS 110测得的特定光照条件(例如，L1)下访问电子设备100并且由虹膜扫描仪112在该光照条件(L1)下捕捉的虹膜样本不与电子设备100中针对该光照条件(L1)已注册(或登记/存储)的虹膜样本相匹配并且由此对电子设备100的访问被拒绝给用户时，第二事件可被解释为发生。例如，如果虹膜扫描仪112在该光照条件(L1)下捕捉的虹膜样本被表示为‘SL1’并且已被存储在电子设备100中的与该光照条件(L1)相关联的虹膜样本被表示为‘IL1’；并且SL1不与IL1相匹配；并且对电子设备100的访问被拒绝，则此类场景被解释为第二事件的发生。相应地，每当在ALS 110测得的特定光照条件(例如L1)下访问电子设备100时发生不成功的虹膜识别尝试，处理器102被配置成提示用户在该特定光照条件(例如，L1)下提供虹膜样本以改进针对该特定光照条件(例如，L1)已存储的虹膜样本，使得电子设备100被更好地装备来在将来使用情形中提供该特定光照条件(例如，L1)下的虹膜识别。在一示例实施例中，处理器102被配置成当SL1和IL1之间存在至少预定义程度(例如，45％)的失配时，检测到SL1和IL1之间的失配。
图2解说了根据一示例实施例的在由电子设备100中的ALS 110测得的一个或多个光照条件下生成虹膜模板的过程流程图。为描述清楚起见，可以注意，虹膜模板可包括针对各单独光照条件的虹膜子模板。例如，虹膜子模板与给定光照条件相关联，并且针对该给定光照条件的虹膜子模板可包括在该给定光照条件下捕捉的一个或多个虹膜样本(虹膜照片集)。相应地，电子设备100的虹膜模板可被认为是包括针对在使用电子设备100时一般遇到的或者被选择为预定义光照条件的多个光照条件的多个虹膜子模板的全局虹膜模板。在本文中，诸如‘与某光照条件相关联的虹膜模板’或‘某光照条件下的虹膜模板’等短语在本说明书中通篇使用，并且此类短语仅表示‘在该光照条件下生成的虹膜子模板’，除非上下文另外指明。
在一示例实施例中，在电子设备100被首次使用时，作为虹膜模板的生成过程的一部分，在电子设备100所提示的各种光照条件下生成各虹膜子模板。在一示例实施例中，各光照条件可由电子设备100来建议，使得各光照条件之间存在光照差异，因为所生成的虹膜模板应当丰富、稳健并且它应当包括针对在使用电子设备100时一般遇到的不同光照条件的图案。光照条件的一些非穷尽性示例可包括室内光照条件和室外光照条件。例如，在一示例中，电子设备100可以提示用户在室内光照条件和室外光照条件中的每一者下提供一个或多个虹膜样本。
如图2所示，过程流200解说了在某光照条件(例如室内光照条件(Lin))下生成虹膜模板。在操作205，启动电子设备100，或打开需要虹膜识别来用于其访问的任何第三方应用。ALS 110测量当前光照条件，例如(预定义范围的亮度的)室内光照条件。在一些示例中，在设置过程期间，在电子设备100首次操作时，可由电子设备100提示用户与电子设备100处于室内光照条件(Lin)下。
在一示例实施例中，在处理器102检测到第一事件或第二事件中的至少一者的发生时，触发操作205。如参考图1描述的，在电子设备100中没有存储针对ALS 110测得的特定光照条件(例如，Lin)的虹膜样本时发生第一事件。例如，在考虑到电子设备100中不存在Lin下的一个或多个虹膜样本(即，在电子设备100中检测到缺少Lin下的一个或多个虹膜样本的信息)时，触发在该室内光照条件(Lin)下生成虹膜样本的过程的操作205。类似地，在基于由ALS 110测得的特定光照条件(例如，Lin)下对用户的虹膜识别来拒绝对电子设备100的访问时，第二事件发生。例如，即使与室内光照条件(Lin)相关联的虹膜模板已被存储在电子设备100中，但在该室内光照条件(Lin)下检测到用户的不成功虹膜识别尝试(例如，对电子设备100的访问被拒绝)，则触发在该室内光照条件(Lin)下生成虹膜模板的过程的操作205。。在发生第二事件的此类场景时，生成虹膜模板包括改进或修改电子设备100中的现有虹膜模板。在本文中，在一示例中，改进或修改现有虹膜模板包括用增加数目的虹膜样本来填充现有虹膜模板，或者还可包括用新虹膜样本替换不良地记录的虹膜样本中的一些，以提高将来应用中的成功虹膜识别率。
在操作210中，处理器102与访问控制软件一起使得电子设备100在UI 106上显示可由用户遵循以在该室内光照条件(Lin)下提供虹膜样本的指令。例如，动画视频或文本可被显示以教导用户要遵循来提供虹膜样本的各步骤。在一示例中，各指令可被显示给用户以在没有佩戴眼镜的情况下记录虹膜样本。另外，各指令也可被显示给用户以在用户的眼睛张开时记录虹膜样本。
在操作215中，生成针对该室内光照条件(Lin)的虹膜模板。例如，一个或多个虹膜样本以与该室内光照条件(Lin)相关联的虹膜模板的形式被存储在存储器105中或电子设备100中存在的任何合适的存储器位置，或以其他方式可由电子设备100容易地访问。
此外，在操作220中，处理器102使得虹膜扫描仪112捕捉多个清晰照片，例如用以验证虹膜模板中的虹膜样本。在一示例中，可在一个验证步骤中拍摄用户的超过30个虹膜照片。可存在一个以上验证步骤，例如，如222、224和226所示。在一示例实施例中，清晰照片可不一口气拍摄。作为补充或替换，清晰照片可以在从电子设备100的基于用户的虹膜的虹膜识别的每一次解锁所花的时间段期间收集。
此外，如图2所示，过程流250解说了在某光照条件(例如室外光照条件(Lout))下生成虹膜模板。过程流250类似于过程流200，其中室内光照条件(Lin)由室外光照条件(Lout)替换。例如，在操作255，启动电子设备100或者打开需要虹膜识别的任何第三方应用，并且检测到第一事件或第二事件的发生。在一些示例中，在设置过程期间，在电子设备100首次操作时，可请求用户与电子设备100一起处于室外光照条件(Lout)下。在操作260中，处理器102与访问控制软件一起使得电子设备100在UI 106上显示可由用户遵循以在该室外光照条件(Lout)下提供虹膜样本的指令。
在操作265中，生成针对该室外光照条件(Lout)的虹膜模板。例如，一个或多个虹膜样本以与该室外光照条件(Lout)相关联的虹膜模板的形式被存储。此外，在操作270中，处理器102使得电子设备100捕捉多个清晰照片，例如以验证与该室外光照条件(Lout)相关联的虹膜模板中的虹膜样本。在一示例中，可在一个验证步骤中拍摄用户的虹膜的超过30张照片，且可存在一个以上的验证步骤，例如如272、274和276所示。
在各示例实施例中，当用户首次在由ALS 110测得的给定光照条件(Li，其中i可以从1到n变化，n可以是任何整数)下访问电子设备100时，处理器102被配置成提示用户提供虹膜样本以注册该光照条件(Li)下的虹膜样本。应当注意，各种光照条件下的虹膜样本可以按虹膜模板中的对应虹膜子模板的形式来存储。例如，针对该光照条件(Li)的虹膜子模板可包括在ALS 110测得电子设备100的周围环境的该光照条件(Li)的情况下捕捉的用户虹膜的多个虹膜样本。
本文使用图3A-3E中所示的呈现给用户的交互式显示的示例表示来解释了在发生第一事件(例如，其中ALS 110测得的光照条件下的至少一个虹膜样本尚未存在于电子设备100中)时注册虹膜样本的一示例实施例。应当注意，图3A-3E中所示的交互式显示仅用于各示例实施例的容易描述，并且不应被认为限制本公开的范围。应当注意，UI 106上的交互式显示可以按各种方式基于访问控制软件连同电子设备100的硬件组件来被配置。
图3A是解说根据示例实施例的呈现给用户的交互式显示302的示例表示的示意图。在至少一个示例实施例中，在发生第一事件的至少一个示例时，处理器102使得电子设备100向用户呈现交互式显示302。例如，考虑其中用户尝试访问电子设备100并且ALS 110测得电子设备100周围环境中的特定光照条件(Li)并且处理器102确定该特定光照条件(Li)下的虹膜样本没有存在于电子设备100中的场景。在此类场景中，交互式显示302被呈现给用户以发起由ALS 110测得的特定光照条件下的一个或多个虹膜样本的注册过程。
如在交互式显示302(例如，触摸屏显示器)中所示，部分304表示‘如何设置’消息，交互式部分306表示提供虹膜样本的方式的图形表示，且继续标记308表示用于选择继续虹膜样本收集过程的可选择选项，且部分310表示预定义菜单标记(例如，用于‘后退窗口’、‘主页’、以及‘搜索页’的标记)。应当理解，显示302可以不是在处理器102确定缺少该光照条件(Li)下的虹膜样本的信息时呈现给用户的第一显示屏。显示302只是出于示例的目的提供的且仅用于促进描述本公开的一示例实施例。事实上，访问控制软件可被配置成按各种其他方式提示用户在该光照条件下(Li)提供虹膜样本。在一示例实施例中，交互式部分306可包括用户可遵循以提供虹膜样本的指令的动画图形表示。例如，交互式部分306可以显示示出用户应当遵循以提供虹膜样本的过程的短视频剪辑。注意，提供交互式部分306的主要目标是引导用户按可在UI 106上呈现给用户的一种或多种合适方式来扫描用户的一个或两个虹膜。
图3B是解说根据示例实施例的呈现给用户的交互式显示312的示例表示的示图。在一示例中，显示312可以在图3A所示的显示302之后呈现。要理解，显示312可以不是紧继显示302之后的显示，并且取决于访问控制软件的配置及其由处理器102的执行，可以存在配置在显示302和312之间的一个或多个中间交互式显示。
如显示312所示，提示用户调整眼睛在圆形引导314和316内以促进捕捉虹膜样本。例如，圆形引导314可旨在引导用户的左眼且圆316可旨在引导用户的右眼。在一示例实施例中，取决于红外相机116的视野来显示圆形引导。注意，代替圆形引导314和316，引导也可以是其他形状，例如眼睛的形状或矩形形状。在一示例实施例中，用户的取景器图像帧可由相机模块108生成，并且显示在UI 106上的取景器图像帧辅助用户根据圆形引导314和316设置他/她的眼睛。例如，用户调整眼睛的位置以使得显示在取景器图像帧中的眼睛位于圆形引导314和316内。在一示例实施例中，如果只要生成一个虹膜而非两个虹膜的虹膜样本，则用户可只调整眼睛之一(左眼或右眼)。要理解，相机模块108和虹膜扫描仪112被同步，以使得在眼睛根据圆形引导314和316来调整时，虹膜扫描仪112捕捉虹膜样本。如在显示312中所示，用户的耳朵326的一部分代替眼睛与圆形引导314交叠，并且由此虹膜样本未被捕获。
在至少一个示例实施例中，对于该特定光照条件(Li)，一个以上虹膜样本被记录在电子设备100中。如在显示312中所示，区域318显示虹膜采样状态(例如，标记320、322和324)。如果电子设备100成功拍摄了第一虹膜样本，则标记320被突出显示；类似地，在第二虹膜样本被电子设备100成功拍摄时，标记322被突出显示，以此类推。要理解，可提示用户提供多于或少于在显示312的示例表示中通过标记320、322和324所示的三个虹膜样本。
图3C是解说根据示例实施例的呈现给用户的交互式显示332的示例表示的示图。如在显示332中所示，左虹膜334的显示图像被调整在圆形引导314内部，且右虹膜336的显示图像被调整在圆形引导316内部。因此，虹膜扫描仪112拍摄第一虹膜样本，这在图3D中示出。
如在图3D的交互显示342中所示，至少一个虹膜样本被成功拍摄，因为标记320被突出显示。在本文中，在一示例实施例中，拍摄一个虹膜样本包括捕捉多个虹膜照片，例如在一个虹膜样本中可由虹膜扫描仪112捕捉30个照片。注意，如过特定光照条件(Li)下的虹膜样本包括较高数目的虹膜照片，则它提供了存储在电子设备100中的丰富的虹膜图案集，在使用电子设备100时辅助成功的虹膜识别。
此外，根据访问控制软件的配置，处理器102使得电子设备100提示用户在同一光照条件(Li)下使用根据圆形引导334和334调整眼睛的相同过程提供下一虹膜样本。相应地，用户选择继续标记308，且下一虹膜样本被记录，其中捕捉多个虹膜照片(例如，30个虹膜照片)。如图3E中的显示352所示，针对该特定光照条件(Li)的虹膜样本的注册完成。例如，所有标记320、322和324被突出显示，且图画完成标记(参见354)也被显示。
本公开的各示例实施例提供了一种用于在发生第二事件之际(例如，在对电子设备100的访问基于虹膜识别被拒绝时)提示电子设备100的用户在特定光照条件(Li)下提供虹膜样本的机制。注意，对电子设备100的访问可在当前捕捉的用于虹膜识别的虹膜样本与所注册的与该光照条件(Li)相关联的虹膜样本之间存在至少预定义程度的失配时被拒绝。例如，如果预定义程度的失配被假定为40％，并且在该光照条件(Li)下当前捕捉的用户的虹膜样本与存储在与该光照条件(Li)相关联的现有虹膜模板中的一个或多个虹膜样本之间存在45％失配，则处理器102检测到存在改进针对该光照条件(Li)的现有虹膜模板的需求。
在一示例实施例中，当检测到在该光照条件(Li)下访问电子设备100的不成功虹膜识别尝试时，处理器102提示用户在该光照条件(Li)下提供一个或多个虹膜样本。注意，在存储用户新提供的虹膜样本之前，处理器102被配置成通过提示用户提供替代的认证输入来验证用户的真实性。替代的认证方法的示例可包括但不限于脸部检测、指纹检测、以及基于口令的检测、PIN输入、或基于图案输入的检测。在另一示例实施例中，在检测到在该光照条件(Li)下不成功的虹膜识别尝试之际，处理器102首先向用户提示替代的认证输入；并且只有在用户提供了准确的替代的认证输入之后，处理器102才提示用户在该光照条件(Li)下提供一个或多个虹膜样本。一个此类实施例在本文中使用图4A-4C所示的呈现给用户的尽浑身解数的示例表示来解释。
图4A是解说根据示例实施例的呈现给用户的交互式显示402的示例表示的示图。在处理器102检测到用户在由ALS 110测得的特定光照条件(Li)下的不成功的虹膜识别尝试时，交互式显示402被呈现给用户。交互式显示402包括指示“输入您的PIN”的标记404、包括用于输入PIN的可选择数字的部分406、指示“紧急呼叫”的标记408、以及表示预定义菜单标记的部分310。一旦用户输入在电子设备100中设置的正确的PIN，对用户的认证完成。
图4B是解说根据示例实施例的呈现给用户的交互式显示412的示例表示的示图。在一示例实施例中，交互式显示412在用户的成功替代的验证(例如通过如参考图4A所描述的提供正确PIN)之后呈现。交互式显示412包括向用户指示显示消息的部分414、包括用于“不再显示”交互式显示412的可选择选项的部分416、用于选择‘开始’的菜单标记418、用于选择‘关闭’的菜单标记420。在这一示例表示中，部分414显示包括示例消息(例如，“改进虹膜识别。如果您在用您的眼睛解锁您的电话时遇到困难，现在在当前光照条件下再次设置以改进识别。”)的提示。如果用户选择菜单标记418，则在该光照条件(Li)下的虹膜样本的改进开始。
图4C是解说根据示例实施例的呈现给用户的交互式显示422的示例表示的示图。如在显示422中所示，部分424表示‘如何改进识别’消息，交互式部分426表示提供虹膜样本的引导的图形表示，并且继续标记428表示用于选择继续虹膜样本收集过程的可选择选项，且部分310表示预定义菜单标记。显示422只是出于示例的目的提供的且仅用于促进描述本公开的一示例实施例。事实上，访问控制软件可被配置成按各种其他方式提示用户在该光照条件下(Li)提供虹膜样本。在一示例实施例中，交互式部分426可包括用户可遵循以提供虹膜样本的指令的动画图形表示。例如，交互式部分426可以显示示出用户应当遵循以提供虹膜样本的过程的短视频剪辑。
一旦用户选择继续标记428，可以向用户呈现参考图3B到3E显示的交互式显示，以使得用户可以提供虹膜样本以用于改进针对该特定光照条件(Li)的虹膜模板。
图5解说了电子设备(诸如电子设备100)中的虹膜识别的方法500的流程图。方法500的操作可通过图1的电子设备100以及其他示例来执行。
在505，方法500包括检测用户访问电子设备的至少一部分的访问尝试。在一示例中，可以检测用户已按下电子设备的电源按钮来访问该电子设备。在另一示例使用情形中，可以检测用户已点击至少需要用户的虹膜识别来用于其访问的应用来访问该应用。
在510，方法500包括通过环境光传感器(例如，ALS 110)测量电子设备的周围环境中的光照条件。
在515，在检测到发生第一事件或第二事件中的至少一者之际，方法500包括提示用户在由环境光传感器测得的特定光照条件下向虹膜扫描仪提供用户虹膜的一个或多个虹膜样本。第一事件和第二事件的示例参考图2、3A-3E和4A-4C解释。
图6解说了根据本公开的一示例实施例的电子设备(诸如电子设备100)中的虹膜识别的方法600的流程图。应当注意，为促进对图6的流程图的讨论，某些操作在本文中被示为构成按某一次序执行的不同步骤。此类实现只是示例而非限制范围。某些操作可被编组在一起并在单个操作中执行，且某些操作可以按与在本文阐明的示例中采用的次序不同的次序来执行。此外，方法600的某些操作以自动化方式执行。这些操作基本上不涉及与用户交互。方法600的其他操作可按手动方式或半自动方式执行。这些操作涉及经由一个或多个用户界面演示来与用户交互。
在605，方法600包括检测访问电子设备100的至少一部分的用户尝试。例如，当用户使电子设备100通电、或用户将电子设备100从待机模式切换至活跃模式、或者用户尝试打开对其的访问被设置成通过虹膜识别的第三方应用时，处理器102检测到访问电子设备100的用户尝试。
在610，方法600包括通过环境光传感器(例如，ALS 110)检测特定光照条件(例如，Li)。在615，方法600检测电子设备100是否具有与该特定光照条件(Li)下的虹膜样本相关联的信息。
在一示例实施例中，在检测到该光照条件(Li)下的虹膜样本在电子设备100中不存在(例如，检测到缺少在该光照条件(Li)下的虹膜样本的信息)时，方法600进至620。在620，方法600包括提示用户在该光照条件(Li)下提供一个或多个虹膜样本。提示用户提供一个或多个虹膜样本的示例参考图3A描述。在625，进一步检查用户在操作620处被提示之时是否进行提供该一个或多个虹膜样本。如果用户在该光照条件(Li)下进行提供一个或多个虹膜样本，则方法600进至操作630。例如，如在交互式显示302中所示，如果用户选择进行标记308，则处理器202确定用户愿意在该光照条件(Li)下提供虹膜样本。
此外，在630，方法600包括在该光照条件(Li)下捕捉一个或多个虹膜样本。例如，虹膜扫描仪112捕捉三个虹膜样本，其中每一虹膜样本包括多个虹膜照片，如参考图3B到3E描述的。此后，在635，方法600包括按针对该光照条件(Li)的虹膜模板的形式来存储所捕捉的虹膜样本，并且方法600终止。
在一示例实施例中，在检测到该光照条件(Li)下的至少一个虹膜样本在电子设备100中存在(例如，没有检测到缺少在该光照条件(Li)下的虹膜样本的信息)时，方法600进至640。在640，方法600包括执行用户的虹膜识别以提供对电子设备100的至少该部分的访问。在一示例中，执行虹膜识别包括捕捉至少一个虹膜照片并将所捕捉的虹膜照片与存储在电子设备100中的该光照条件(Li)下的虹膜样本相匹配。在645，检查用户的虹膜识别尝试是否成功。例如，如果虹膜识别尝试不成功，则方法600进至650，并且在成功虹膜识别的情形中，电子设备100的正常操作开始且虹膜识别过程结束。
在650，方法600包括向用户提示替代的认证以用于访问电子设备100的至少该部分，例如，PIN、口令、图案输入、或其他认证方法(诸如指纹扫描、脸部匹配、语音识别，等等)。
在655，方法600包括检查替代的认证是否成功。如果用户不能提供正确的认证，则假定该用户不是电子设备100的授权用户，且方法600终止。此外，在用户正确地认证了他/她时，方法600进至操作660。
在660，方法600包括提示用户提供一个或多个虹膜样本以用于改进与该光照条件(Li)相关联的虹膜模板。此后，方法600进至操作625，并且基于用户选择，(在操作630中)捕捉一个或多个虹膜样本，以改进/细化与该光照条件(Li)相关联的虹膜模板。
在另一示例实施例中，如果在操作615，检测到电子设备100不具有在该光照条件(Li)下的虹膜样本的信息，则方法600不立即提示替代的认证，而是方法600改为提示用户在该光照条件(Li)下提供一个或多个虹膜样本(S1、S2、S3)。此外，作为下一步骤，提示用户通过提供另选认证输入来验证他/她的真实性；并且只有在成功的替代的认证之后，该一个或多个虹膜样本(S1、S2、S3)才被存储在与该光照条件(Li)相关联的现有虹膜模板中以用于改进与该光照条件(Li)相关联的虹膜模板。
本文参考图5和6描述了改进电子设备中的虹膜识别的方法的一些示例实施例。任何公开的方法都可以实现，使用包括存储在一个或多个计算机可读介质(例如，非瞬态计算机可读介质，诸如一个或多个光学介质盘、易失性存储器组件(例如，DRAM或SRAM)或非易失性存储器或存储组件(例如，硬盘驱动器或固态非易失性存储器组件，诸如闪存组件))上以及在计算机(例如，嵌入在任何合适的计算机或图像处理器中，诸如膝上型计算机、娱乐控制台、上网本、网络书籍、平板计算设备、智能电话或其他移动计算设备)上执行的计算机可执行指令的软件。此类软件可例如在单个本地计算机上或者在使用一个或多个网络计算机的网络环境中(例如，经由互联网、广域网、局域网、远程基于web的服务器、客户机-服务器网络(诸如，云计算网络)或其他此类网络)执行。附加地，在所公开的方法或系统的实现期间创建和使用的任何中间数据或最终数据也可被储存在一个或多个计算机可读介质(例如，非瞬态计算机可读介质)上，且被认为在所公开技术的范围内。此外，任何基于软件的实施例可通过适当的通信手段被上传、下载或远程访问。此类适当的通信手段包括例如互联网、万维网、内联网、软件应用、电缆(包括光纤电缆)、磁通信、电磁通信(包括RF、微波和红外通信)、电子通信或其他这样的通信手段。
现在参考图7，示出了作为电子设备100的示例的移动设备700的示意框图。应当理解，如所解说及在下文描述的移动设备700仅仅解说一种类型的设备，且不应当被视为限制实施例的范围。由此，应当理解，下面结合移动设备700描述的至少一些组件可以是任选的，且因此在示例实施例中可包括与结合图7的示例实施例描述的组件相比更多、更少或不同的组件。由此，除了其他示例之外，移动设备700可以是任何移动电子设备，例如个人数字助理(PDA)、移动电视、游戏设备、蜂窝电话、平板计算机、膝上型计算机、移动计算机、相机、移动数字助理或上述的任何组合，以及其他类型的通信或多媒体设备。
所解说的移动设备700包括用于执行任务的控制器或处理器702(例如，信号处理器、微处理器、ASIC或其他控制和处理逻辑电路系统)，所述任务诸如信号编码、数据处理、图像处理、输入/输出处理、功率控制、和/或其他功能。操作系统704控制移动设备700的各组件的分配和使用并提供对与移动设备700的访问控制相关联的一个或多个应用程序(参见，访问控制/图像处理应用706)的支持或对安装在移动设备700上的实现本文描述的创新特征中的一者或多者的任何应用的支持。除访问控制/图像处理应用以外，应用程序可包括图像捕捉应用、常见移动计算应用(例如，电话应用、电子邮件应用、日历、联系人管理器、web浏览器、以及消息收发应用)、或任何其他计算应用。
所解说的移动设备700包括一个或多个存储器组件，例如不可移动存储器708和/或可移动存储器710。不可移动存储器708可包括RAM、ROM、闪存、硬盘或者其他公知的存储器存储技术。可移动存储器710可包括闪存、智能卡或订户身份模块(SIM)。一个或多个存储器组件可被用于储存供运行操作系统704和应用706的数据和/或代码。数据的示例可包括要经由一个或多个有线或无线网络被发送至和/或接收自一个或多个网络服务器或其他设备的网页、文本、图像、声音文件、图像数据、视频数据或者其他数据集。移动设备700可进一步包括用户身份模块(UIM)712。UIM 712可以是具有内置处理器的存储器设备。UIM 712可包括例如SIM、通用集成电路卡(UICC)、通用订户身份模块(USIM)、可移除用户身份模块(R-UIM)或任何其他智能卡。UIM 712通常储存与移动订户相关的信息元素。UIM 712以SIM卡的形式被公知在全球移动通信系统(GSM)通信系统、码分多址(CDMA)系统、或第三代(3G)无线通信协议(诸如，通用移动通信系统(UMTS)、CDMA9000、宽带CDMA(WCDMA)和时分同步CDMA(TD-SCDMA))中。
移动设备700可支持一个或多个输入设备720和一个或多个输出设备730。输入设备720的示例可包括但不限于(例如，能够捕捉手指轻敲输入、手指姿势输入、多手指轻敲输入、多手指姿势输入、或来自虚拟键盘或按键板的键击输入的)触摸屏722、(例如，能够捕捉语音输入的)话筒724、(例如，能够捕捉静止画面图像和/或视频图像的)相机模块726以及物理键盘728。输出设备730的示例可包括但不限于扬声器732和显示器734。其他可能的输出设备(未示出)可包括压电或其他触觉输出设备。一些设备可供应多于一个输入/输出功能。例如，触摸屏722和显示器734可被组合在单个输入/输出设备中。
在一实施例中，相机模块726可包括能够从所捕捉的图像形成数字图像文件的数字相机。在一些实现中，相机模块726可包括两个或更多个相机，例如，被定位在移动设备700的两侧(例如，在移动设备中)的前置相机和后置相机。由此，相机模块726包括所有硬件(诸如镜头或(诸)其他光学组件)，以及用于从所捕捉的图像创建数字图像文件的软件。替换地，相机模块726可包括查看图像所需的硬件，而移动设备700的存储器设备以软件的形式储存供由处理器702执行以从所捕捉的图像创建数字图像文件的指令。在一示例实施例中，相机模块726可进一步包括协助处理器702处理图像数据的处理元件(诸如，协处理器)，以及用于压缩和/或解压缩图像数据的编码器和/或解码器。在一实施例中，相机模块726可向显示器734提供实况图像数据(或取景器图像数据)。
移动设备700还包括用于移动设备的用户的虹膜识别的组件。例如，移动设备700包括用于捕捉用户的虹膜的虹膜样本的虹膜扫描仪736。移动设备700还包括用于测量移动设备700的周围环境中的光照条件的环境光传感器738。虹膜扫描仪736与处理器702和相机模块726(例如，前置相机)相协作地工作。
无线调制解调器740可被耦合至一个或多个天线(未示出)，并且可支持处理器702与外部设备之间的双向通信，如本领域中充分理解的那样。无线调制解调器740一般被示为并可包括例如用于通过移动通信网络进行长程通信的蜂窝调制解调器742、用于通过外置的配备有蓝牙的设备或者本地无线数据网络或路由器进行短程通信的可兼容Wi-Fi的调制解调器744、和/或可兼容蓝牙的调制解调器746。无线调制解调器740一般被配置成与一个或多个蜂窝网络(诸如GSM网络)通信，用于单个蜂窝网络内、多个蜂窝网络之间、或者在移动设备和公共交换电话网(PSTN)之间的数据和语音通信。
移动设备700可进一步包括一个或多个输入/输出端口750、电源752、一个或多个传感器754(例如，用于检测移动设备700的取向或运动的加速度计、陀螺仪、罗盘或红外邻近度传感器)、收发机756(用于无线发射模拟或数字信号)和/或物理连接器760，它可以是USB端口、IEEE 1394(火线)端口、和/或RS-232端口。所解说的组件不是必需的或包括所有的，因为可删除所示组件中的任一个且可添加其他组件。
利用图像处理应用和/或其他软件或硬件组件，移动设备700可实现本文中所描述的技术。例如，处理器702可促成通过相机模块726的场景的图像或图像帧的捕捉，并执行所捕捉的图像帧的后处理。
尽管图7中以智能电话的形式来解说移动设备700，但更具体而言，本文中所描述的技术和解决方案可用具有其他屏幕能力和设备形状因素的连接的设备来实现，诸如平板计算机、连接到移动或台式计算机的虚拟现实设备、附接到游戏控制台或电视的图像传感器等。
一种电子设备的一实施例包括：
用于捕捉用户的虹膜的虹膜样本的虹膜扫描仪；
用于测量所述电子设备周围的光照条件的环境光传感器；
存储器，所述存储器包括用于通过至少使用对用户的虹膜的虹膜识别来向所述用户提供对所述电子设备的至少一部分的访问控制的计算机程序代码；以及
处理器，所述处理器与所述存储器、所述环境光传感器以及所述虹膜扫描仪通信地耦合，所述处理器被配置成执行所述计算机程序代码以使得所述电子设备：
在发生第一事件和第二事件中的至少一者时提示所述用户在由所述环境光传感器测得的特定光照条件下向所述虹膜扫描仪提供所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本，
其中在所述处理器确定在所述电子设备中至少缺少与所述特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息的情况下，发生所述第一事件；以及
其中在所述处理器检测到在所述特定光照条件下所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的不成功的虹膜识别尝试的情况下，发生所述第二事件。
在所述电子设备的一个实施例中，所述虹膜扫描仪包括红外相机和发光二极管，所述红外相机和所述发光二极管一起被配置成在所述红外相机的视野中检测到用户的至少一只眼睛之际捕捉所述一个或多个虹膜样本。
在所述电子设备的一个实施例中，作为替换或补充，所述处理器被进一步配置成使得所述电子设备：
在所述第二事件的发生之际捕捉所述一个或多个虹膜样本之时提示所述用户提供替代的认证输入；以及
如果所述用户提供的所述替代的认证输入是正确的，则以与所述特定光照条件相关联的虹膜模板的形式来存储所述一个或多个所捕捉的虹膜样本。
在所述电子设备的一个实施例中，作为替换或补充，所述替代的认证输入包括pin码。
在所述电子设备的一个实施例中，作为替换或补充，所述处理器被进一步配置成使得所述虹膜扫描仪捕捉所述用户的虹膜的多个清洁照片并且被进一步配置成将所述多个清洁照片存储在与所述特定光照条件相关联的虹膜模板中。
在所述电子设备的一个实施例中，作为替换或补充，所述虹膜扫描仪还被配置成通过捕捉所述用户的虹膜的多个虹膜照片来捕捉所述一个或多个虹膜样本中的每一虹膜样本。
在所述电子设备的一个实施例中，作为替换或补充，所述设备还包括与所述虹膜扫描仪同步了的相机模块，其中所述处理器被配置成使得所述电子设备示出所述用户的眼睛的取景器图像以在所述红外相机的视野中引导所述用户的眼睛来用于捕捉所述一个或多个虹膜样本。
在所述电子设备的一个实施例中，作为替换或补充，所述处理器被配置成通过以下操作来检测不成功的虹膜识别尝试：
在检测到所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的访问尝试之际捕捉所述用户的至少一个虹膜照片；以及
将所捕捉到的至少一个虹膜照片与关联于所述特定光照条件的现有虹膜模板相匹配，其中在所述至少一个虹膜照片与所述现有虹膜模板之间的失配大于预定义程度的失配的情况下检测到所述不成功的虹膜识别尝试。
在所述电子设备的一个实施例中，作为替换或补充，所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本包括所述用户的左眼和右眼中的至少一者的一个或多个虹膜样本。
在所述电子设备的一个实施例中，作为替换或补充，所述电子设备是移动电话。
一种方法的实施例包括检测用户访问电子设备的至少一部分的访问尝试；
由环境光传感器测量所述电子设备的周围环境中的光照条件；以及
在由所述电子设备中的处理器检测到发生第一事件和第二事件中的至少一者之际，提示所述用户在由所述环境光传感器测得的特定光照条件下向所述电子设备的虹膜扫描仪提供所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本。
其中在所述环境光传感器检测到所述电子设备的周围环境中的所述特定光照条件并且在所述电子设备中检测到至少缺少与所述特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息的情况下，发生所述第一事件；以及
其中在所述特定光照条件下检测到所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的不成功的虹膜识别尝试的情况下，发生所述第二事件。
在一个实施例中，所述方法包括在所述特定光照条件下捕捉所述一个或多个虹膜样本并以与所述特定光照条件相关联的虹膜模板的形式来存储所捕捉到的一个或多个虹膜样本。
在所述方法的一个实施例中，作为替换或补充，在检测到发生所述第二事件之际，所述方法还包括：
在捕捉所述一个或多个虹膜样本之时，提示所述用户向所述电子设备提供替代的认证输入以用于访问所述电子设备的至少所述部分；以及
如果所述用户提供的所述替代的认证输入是正确的，则以与所述特定光照条件相关联的虹膜模板的形式来存储所述一个或多个所捕捉的虹膜样本。
在一个实施例中，作为替换或补充，所述方法还包括
捕捉所述用户的虹膜的多个清晰照片；以及
将所述多个清晰照片存储在与所述特定光照条件相关联的虹膜模板中。
在所述方法的一个实施例中，作为替换或补充，捕捉所述一个或多个虹膜样本中的每一虹膜样本包括捕捉所述用户的虹膜的多个虹膜照片。
在所述方法的一个实施例中，作为替换或补充，捕捉所述一个或多个虹膜样本中的虹膜样本包括：
提供所述用户的眼睛的取景器图像以引导所述用户在所述虹膜扫描仪的红外相机的视野中调整所述用户的眼睛的位置。
在所述方法的一个实施例中，作为替换或补充，检测不成功的虹膜识别尝试包括：
在检测到所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的访问尝试之际捕捉所述用户的虹膜的至少一个虹膜照片；以及
将所捕捉到的至少一个虹膜照片与关联于所述特定光照条件的现有虹膜模板相匹配，其中在所述至少一个虹膜照片与所述现有虹膜模板之间的失配大于预定义程度的失配的情况下检测到所述不成功的虹膜识别尝试。
在所述方法的一个实施例中，作为替换或补充，所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本包括所述用户的左眼和右眼中的至少一者的一个或多个虹膜样本。
一种包括至少一个计算机可读存储介质的计算机程序产品的实施例，所述计算机可读存储介质包括指令集，所述指令集在由一个或多个处理器执行时使得电子设备至少执行：
检测用户访问所述电子设备的至少一部分的访问尝试；
由环境光传感器测量所述电子设备的周围环境中的光照条件；以及
在由所述电子设备中的处理器检测到发生第一事件和第二事件中的至少一者之际，提示所述用户在由所述环境光传感器测得的特定环境光照条件下向所述电子设备的虹膜扫描仪提供所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本；
其中在所述环境光传感器检测到所述电子设备的周围环境中的特定光照条件并且在所述电子设备中检测到至少缺少与所述特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息的情况下，发生所述第一事件；以及
其中在所述特定光照条件下检测到所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的不成功的虹膜识别尝试的情况下，发生所述第二事件。
在所述计算机程序产品的一个实施例中，所述至少一个计算机可读介质是非瞬态计算机可读存储介质。
在所述计算机程序产品的一个实施例中，作为替换或补充，还使得所述电子设备至少执行：
在所述第二事件的发生之际捕捉所述一个或多个虹膜样本之时提示所述用户提供替代的认证输入；以及
如果所述用户提供的所述替代的认证输入是正确的，则以与所述特定光照条件相关联的虹膜模板的形式来存储所述一个或多个所捕捉的虹膜样本。
各示例实施例提供了用于改进电子设备中的虹膜识别的技术，以及其他益处。各实施例能够通过主动提示用户在使用电子设备时遇到的不同光照条件下注册虹膜样本来改进虹膜识别。根据本公开的各实施例，该电子设备采用环境光传感器来准确地测量光照条件。此外，如果测得的光照条件下的虹膜样本尚未存在于电子设备中，则提示用户注册该测得光照条件下的虹膜样本，从而训练电子设备提供最初在电子设备中不可用的、在该测得光照条件下的虹膜识别。类似地，各示例实施例提供了测得光照条件下现有虹膜样本中的改进，如果电子设备被拒绝在测得的光照条件下访问的话。
此外，各种示例实施例可在多种多样的设备、网络配置和应用中(例如，在相机设备中、在移动设备中、或者作为任何电子设备中所使用的软件成像应用的一部分)实现。
可以使用基于计算的设备能够访问的任何计算机可读介质来提供计算机可执行指令。计算机可读介质可包括例如诸如存储器之类的计算机存储介质和通信介质。诸如存储器之类的计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括但不限于，RAM、ROM、EPROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储设备，或者可被用来储存信息以供计算设备访问的任何其他非传输介质。相比而言，通信介质可以以诸如载波或其他传输机制之类的已调数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或者其他数据。如本文所定义的，计算机存储介质不包括通信介质。因此，计算机存储介质本身不应当被理解成是传播信号。传播的信号可存在于计算机存储介质中，但是传播的信号本身不是计算机存储介质的示例。虽然在基于计算的设备中示出了计算机存储介质，但是应当领会，该存储可以是分布式的或者位于远程且经由网络或其他通信链路(例如，通过使用通信接口)来访问。
本文中所描述的方法可由有形存储介质上的机器可读形式的软件来执行，例如计算机程序的形式，该计算机程序包括在该程序运行于计算机上时被适配成执行本文中所描述的任何方法的所有步骤的计算机程序代码装置，并且其中该计算机程序可被具体化在计算机可读介质上。有形存储介质的示例包括计算机存储设备，计算机存储设备包括计算机可读介质，诸如盘、拇指型驱动器、存储器等而不包括所传播的信号。传播的信号可存在于有形存储介质中，但是传播信号本身不是有形存储介质的示例。软件可适于在并行处理器或串行处理器上执行以使得各方法步骤可以按任何合适的次序执行或者同时执行。
作为替换或补充，本文中所描述的功能性(诸如图像处理指令)可至少部分地由一个或多个硬件逻辑组件来执行。作为示例而非限制，可被使用的硬件逻辑组件的说明性类型包括现场可编程门阵列(FPGA)、程序专用集成电路(ASIC)、程序专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)、图形处理单元(GPU)。例如，某些或所有设备功能性或方法序列可由一个或多个硬件逻辑组件来执行。
可以理解，上文所描述的益处及优点可以涉及一个实施例或可以涉及若干实施例。各实施例并不限于解决所述问题中的任何或全部问题的那些实施例、或者具有所述益处和优点中的任何或全部益处和优点的那些实施例。
本文中所描述的方法的步骤可按任何合适次序执行，或者在恰适的地方同时执行。附加地，在不偏离本文中所描述的主题的精神和范围的情况下，可以从任何一种方法中增加或删除各单独的框。以上所描述的示例中的任一者的诸方面可与所描述的其他示例中的任一者的诸方面相结合，以形成进一步示例而不会损失所寻求的效果。
可以理解，上面的描述只是作为示例给出并且本领域的技术人员可以做出各种修改。以上说明、示例和数据提供了对各示例实施例的结构和使用的全面描述。虽然上文以一定的详细度或参考一个或多个单独实施例描述了各个实施例，但是，在不偏离本说明书的精神或范围的情况下，本领域技术人员可以对所公开的实施例作出很多改变。

Claims (20)

1.一种电子设备，包括：
用于捕捉用户的虹膜的虹膜样本的虹膜扫描仪；
用于测量所述电子设备周围的光照条件的环境光传感器；
存储器，所述存储器包括用于通过至少使用对用户的虹膜的虹膜识别来向所述用户提供对所述电子设备的至少一部分的访问控制的计算机程序代码；以及
处理器，所述处理器与所述存储器、所述环境光传感器以及所述虹膜扫描仪通信地耦合，所述处理器被配置成执行所述计算机程序代码以使得所述电子设备：
在第一事件和第二事件中的至少一者发生时提示所述用户在由所述环境光传感器测得的特定光照条件下向所述虹膜扫描仪提供所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本，
其中，如果所述处理器确定在所述电子设备中至少缺少与所述特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息，则发生所述第一事件，其中所述虹膜样本是以虹膜模板的方式来存储的，并且所述虹膜模板是先前针对多个光照条件来创建的，所述特定光照条件与所述多个光照条件不同；以及
其中如果所述处理器检测到在所述特定光照条件下所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的不成功的虹膜识别尝试，则发生所述第二事件。
2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述虹膜扫描仪包括红外相机和发光二极管，所述红外相机和所述发光二极管一起被配置成在所述红外相机的视野中检测到用户的至少一只眼睛之际捕捉所述一个或多个虹膜样本。
3.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述处理器被进一步配置成使得所述电子设备：
在所述第二事件的发生之际捕捉所述一个或多个虹膜样本之时提示所述用户提供替代的认证输入；以及
如果所述用户提供的所述替代的认证输入是正确的，则以与所述特定光照条件相关联的虹膜模板的形式来存储所述一个或多个所捕捉的虹膜样本。
4.如权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述替代的认证输入包括pin码。
5.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述处理器被进一步配置成使得所述虹膜扫描仪捕捉所述用户的虹膜的多个清晰照片并且被进一步配置成将所述多个清晰照片存储在与所述特定光照条件相关联的虹膜模板中。
6.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述虹膜扫描仪被进一步配置成通过捕捉所述用户的虹膜的多个虹膜照片来捕捉所述一个或多个虹膜样本中的每一虹膜样本。
7.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于，还包括与所述虹膜扫描仪同步了的相机模块，其中所述处理器被配置成使得所述电子设备示出所述用户的眼睛的取景器图像以在所述红外相机的视野中引导所述用户的眼睛来用于捕捉所述一个或多个虹膜样本。
8.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述处理器被配置成通过以下操作来检测不成功的虹膜识别尝试：
在检测到所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的访问尝试之际捕捉所述用户的虹膜的至少一个虹膜照片；以及
将所捕捉到的至少一个虹膜照片与关联于所述特定光照条件的现有虹膜模板相匹配，其中如果所述至少一个虹膜照片与所述现有虹膜模板之间的失配大于预定义程度的失配的则检测到所述不成功的虹膜识别尝试。
9.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本包括所述用户的左眼和右眼中的至少一者的一个或多个虹膜样本。
10.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备是移动电话。
11.一种用于虹膜识别的方法，包括：
检测用户访问电子设备的至少一部分的访问尝试；
由环境光传感器测量所述电子设备的周围环境中的光照条件；以及
在由所述电子设备中的处理器检测到第一事件和第二事件中的至少一者的发生之际，提示所述用户在由所述环境光传感器测得的特定光照条件下向所述电子设备的虹膜扫描仪提供所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本，
其中如果所述环境光传感器检测到所述电子设备的周围环境中的所述特定光照条件并且在所述电子设备中检测到至少缺少与所述特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息，则发生所述第一事件，其中所述虹膜样本是以虹膜模板的方式来存储的，并且所述虹膜模板是先前针对多个光照条件来创建的，所述特定光照条件与所述多个光照条件不同；以及
其中如果所述特定光照条件下检测到所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的不成功的虹膜识别尝试，则发生所述第二事件。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括在所述特定光照条件下捕捉所述一个或多个虹膜样本并以与所述特定光照条件相关联的虹膜模板的形式来存储所捕捉到的一个或多个虹膜样本。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，在检测到所述第二事件的发生之际，所述方法还包括：
在捕捉所述一个或多个虹膜样本之时，提示所述用户向所述电子设备提供替代的认证输入以用于访问所述电子设备的至少所述部分；以及
如果所述用户提供的所述替代的认证输入是正确的，则以与所述特定光照条件相关联的虹膜模板的形式来存储所述一个或多个所捕捉的虹膜样本。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括：
捕捉所述用户的虹膜的多个清晰照片；以及
将所述多个清晰照片存储在与所述特定光照条件相关联的虹膜模板中。
15.如权利要求12所述的方法，其特征在于，捕捉所述一个或多个虹膜样本中的每一虹膜样本包括捕捉所述用户的虹膜的多个虹膜照片。
16.如权利要求12所述的方法，其特征在于，捕捉所述一个或多个虹膜样本中的一虹膜样本包括：
提供所述用户的眼睛的取景器图像以引导所述用户在所述虹膜扫描仪的红外相机的视野中调整所述用户的眼睛的位置。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，检测所述不成功的虹膜识别尝试包括：
在检测到所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的访问尝试之际捕捉所述用户的虹膜的至少一个虹膜照片；以及
将所捕捉到的至少一个虹膜照片与关联于所述特定光照条件的现有虹膜模板相匹配，其中如果所述至少一个虹膜照片与所述现有虹膜模板之间的失配大于预定义程度的失配则检测到所述不成功的虹膜识别尝试。
18.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本包括所述用户的左眼和右眼中的至少一者的一个或多个虹膜样本。
19.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括指令集，所述指令集在由一个或多个处理器执行时使得电子设备至少执行：
检测用户访问所述电子设备的至少一部分的访问尝试；
由环境光传感器测量所述电子设备的周围环境中的光照条件；以及
在由所述电子设备中的处理器检测到第一事件和第二事件中的至少一者的发生之际，提示所述用户在由所述环境光传感器测得的特定环境光照条件下向所述电子设备的虹膜扫描仪提供所述用户的虹膜的一个或多个虹膜样本；
其中如果所述环境光传感器检测到所述电子设备的周围环境中的特定光照条件并且在所述电子设备中检测到至少缺少与所述特定光照条件下的虹膜样本相关联的信息，则发生所述第一事件，其中所述虹膜样本是以虹膜模板的方式来存储的，并且所述虹膜模板是先前针对多个光照条件来创建的，所述特定光照条件与所述多个光照条件不同；以及
其中如果所述特定光照条件下检测到所述用户访问所述电子设备的至少所述部分的不成功的虹膜识别尝试，则发生所述第二事件。
20.如权利要求19所述的计算机可读存储介质，其特征在于，还使得所述电子设备至少执行：
在所述第二事件的发生之际捕捉所述一个或多个虹膜样本之时提示所述用户提供替代的认证输入；以及
如果所述用户提供的所述替代的认证输入是正确的，则以与所述特定光照条件相关联的虹膜模板的形式来存储所述一个或多个所捕捉的虹膜样本。
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