CN109447027B - 指纹采集装置、指纹识别方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种指纹采集装置、指纹识别方法及终端，属于智能识别技术领域，所述指纹采集装置，应用于具有屏幕的终端，包括：光线调节机构，用于根据手指接触所述屏幕的位置，调节光源发射的检测光的光路；以及，对所述检测光经过所述手指反射得到的反射光的光路进行调节；指纹传感器，用于感应经过所述光线调节机构调节后的反射光，并根据所述反射光采集指纹信息。本发明实施例能够扩大有效的指纹采集区域。

Description

指纹采集装置、指纹识别方法及终端

技术领域

本发明实施例涉及智能识别技术领域，尤其涉及一种指纹采集装置、指纹识别方法及终端。

背景技术

为保护终端内的信息安全以及方便用户快速解锁终端锁屏，指纹解锁是终端上的一个必要设计。以前常用的指纹识别技术是基于半导体硅电容效应的技术，但是该种类型的指纹识别模组需要单独占据终端的一部分区域，不能与显示屏幕集成在一起。因此，随着全面屏终端的发展，光学指纹识别技术逐渐普及。光学指纹识别模组可以设置在显示屏幕下方且不影响显示屏幕的显示。

但是，由于现有终端上设置的光学指纹识别模组尺寸有限，导致显示屏幕上的指纹采集区域的大小也有限，因此，为了方便用户操作，需要扩大显示屏幕上的指纹采集区域。

发明内容

本发明实施例提供一种指纹采集装置、指纹识别方法及终端，以解决现有光学指纹识别方案中若光学指纹识别模组的尺寸有限，那么有效的指纹采集区域的大小也有限的问题。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种指纹采集装置，所述装置应用于具有屏幕的终端，包括：

光线调节机构，用于根据手指接触所述屏幕的位置，调节光源发射的检测光的光路；以及，对所述检测光经过所述手指反射得到的反射光的光路进行调节；

指纹传感器，用于感应经过所述光线调节机构调节后的反射光，并根据所述反射光采集指纹信息。

第二方面，本发明实施例还提供了一种终端，包括：

显示屏幕；

上述的指纹采集装置，所述指纹采集装置设置于所述显示屏幕下方；

第二处理器，与所述指纹采集装置的指纹传感器连接，用于对所述指纹传感器采集得到的指纹图像中的指纹进行识别。

第三方面，本发明实施例还提供了一种指纹识别方法，应用于上述的终端，所述方法包括：

获取手指接触显示屏幕的位置；

控制光线调节机构调节光源发射的检测光的光路，使所述检测光照射至所述手指上；

获取指纹传感器根据反射光得到的指纹图像，并对其中的指纹进行识别，所述反射光由所述手指对所述检测光反射得到。

第四方面，本发明实施例还提供了一种终端，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上述指纹识别方法的步骤。

第五方面，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上述指纹识别方法的步骤。

在本发明实施例中，光线调节机构根据用户手指接触所述屏幕的位置调节光源发射的检测光的光路，以使得所述检测光能够照射到用户手指上，光线调节机构还能够调节用户手指反射的反射光的光路，以使得所述反射光能够照射至指纹传感器上。从而，与检测光和反射光都只能直射的指纹采集装置相比，该指纹采集装置能够扩大指纹采集区域，从而提高了指纹识别的效率以及用户操作的方便性。

附图说明

图1为本发明实施例一中的一种指纹采集装置的横截面结构示意图；

图2为本发明实施例一中的一种指纹采集装置的立体结构示意图；

图3为本发明实施例一中的一种指纹采集区域的结构示意图；

图4为基于光学技术的指纹识别的原理示意图；

图5为基于光学技术的指纹识别获取的一种指纹原始图像；

图6为本发明实施例二中的终端的工作流程示意图；

图7为本发明实施例三中的一种指纹识别方法的流程示意图；

图8为本发明实施例中的一种终端的硬件结构示意图；

图9为本发明实施例四中的一种终端的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，图1是本发明实施例一提供的一种指纹采集装置的横截面结构示意图，图2是所述指纹采集装置的立体结构示意图，该装置可以应用于具有屏幕的终端，该装置包括：

光线调节机构2，用于根据手指3接触所述屏幕的位置，调节光源(图中未单独示出)发射的检测光5的光路；以及，对所述检测光5经过所述手指3反射得到的反射光的光路进行调节；

指纹传感器1，用于感应经过所述光线调节机构2调节后的反射光，并根据所述反射光采集指纹信息。

本发明实施例提供的指纹采集装置，光线调节机构2根据用户手指3接触所述屏幕的位置调节光源发射的检测光5的光路，以使得所述检测光5能够照射到用户手指3上，光线调节机构2还能够调节用户手指3反射的反射光的光路，以使得所述反射光能够照射至指纹传感器1上。从而，与检测光5和反射光都只能直射的指纹采集装置相比，该指纹采集装置能够扩大指纹采集区域，从而提高了指纹识别的效率以及用户操作的方便性。

本实施例中，光线调节机构2，位于所述光源和所述指纹传感器1的上方。所述反射光的光路与所述检测光5的光路重合，方向相反。

下面举例说明上述指纹采集装置。

具体的，所述光源可与所述指纹传感器1集成在一起。

其中一种可选的实施方式中，所述指纹采集装置还包括：第一处理器(图中未示出)以及与所述第一处理器连接的控制机构4；所述第一处理器，用于获取所述手指3接触所述屏幕的位置；

所述第一处理器，还用于当所述手指3位于第一采集区域02时，生成第一控制指令，并输出至所述控制机构4；

所述控制机构4，用于根据所述第一控制指令，控制所述光线调节机构2处于第一模式，以改变所述光源发射的检测光5的光路和所述经过所述手指3反射得到的反射光的光路；

和/或，

所述第一处理器，还用于当所述手指3位于第二采集区域01时，生成第二控制指令，并输出至所述控制机构4；

所述控制机构4，用于根据所述第二控制指令，控制所述光线调节机构2处于第二模式，以维持所述光源发射的检测光5的光路和所述经过所述手指3反射得到的反射光的光路。

具体的，所述光线调节机构2具有第一模式和第二模式。当所述光线调节机构2处于第一模式时，所述光线调节机构2改变所述光源发射的检测光5的光路，以使得所述检测光5能够照射到位于第一采集区域02的手指3上，所述光线调节机构2改变经过所述手指3反射得到的反射光的光路，以使得所述反射光能够照射到指纹传感器1上。当所述光线调节机构2处于第二模式(图中未示出)时，所述光线调节机构2不改变(维持)所述光源发射的检测光5的光路，以使得所述检测光5能够照射到位于第二采集区域01的手指3上。

本发明实施例中，所述光线调节机构2既能够维持(也即不改变)所述光源发射的所述检测光5的光路，使所述检测光5照射至第二采集区域01，也能够改变所述检测光5的光路，使所述检测光5照射至第一采集区域02，并改变手指3的所述反射光的光路，使所述反射光照射至所述指纹传感器1。也即，本发明实施例提供的指纹采集装置，可以根据用户手指3在屏幕上(指纹采集区域中)的位置自动调节所述光线调节机构2以使得所述指纹传感器1既可以采集到处于第二采集区域01的手指3的指纹，也可以采集到处于第一采集区域02的手指3的指纹。从而，使得指纹采集区域在第二采集区域01的基础上增加了第一采集区域02，也即扩大了指纹采集区域。

可选的，本发明实施例中，所述光线调节机构2的初始模式为第二模式。

本发明的一种优选实施例中，所述光源发射的检测光5为准直的光线；

所述光线调节机构2包括第一反光件21和第二反光件22，所述控制机构4包括电机；其中，

所述第一反光件21位于所述光源和所述指纹传感器1的上方，与所述电机连接，用于在所述电机的控制下处于第一状态和第二状态，处于所述第一状态时，接收到所述光源发射的所述检测光5，并将所述检测光5反射至所述第二反光件22上，以及接收所述第二反光件22反射的所述反射光，并将所述反射光反射至所述指纹传感器1，处于所述第二状态(图中未示出)时，所述光源发射的所述检测光5不经过所述第一反光件21，照射至所述第二采集区域01；

所述第二反光件22，位于所述光源和所述指纹传感器1的上方，用于将接收到的所述检测光5反射至所述第一采集区域02；以及将接收到的所述反射光反射至所述第一反光件21；

所述电机，用于控制所述第一反光件21处于所述第一状态或所述第二状态，所述第一反光件21处于所述第一状态时，所述光线调节机构2处于所述第一模式，所述第一反光件21处于所述第二状态时，所述光线调节机构2处于所述第二模式。

具体的，上述电机可以是三轴(X,Y,Z)电机。所述第一反光件21处于第二状态时，其反光面与所述光源发射的所述检测光5平行。所述手指3反射的所述反射光的光路与所述检测光5的光路相反。

本发明实施例中的光线调节机构2，设有相互配合的第一反光件21和第二反光件22，当所述第一反光件21根据电机的控制改变状态时，即能够改变所述检测光5的光路，从而使得原本只能直射第二采集区域01的检测光5，还能够照射到第一采集区域02，进而扩大了指纹采集区域。该光线调节机构2和用于控制所述光线调节机构2的控制机构4结构简单，容易实现。

进一步优选的，所述第二反光件22具有上下相互贯通的通孔，所述通孔呈倒圆台状，所述倒圆台的顶面的直径大于底面的直径，所述通孔的侧面为所述第二反光件22的反光面，所述第二反光件22是固定的；

所述第一反光件21位于所述第二反光件22的所述通孔内。

本发明实施例中，当位于所述第二反光件22的所述通孔内的所述第一反光件21，处于第一状态，且能够绕所述通孔的轴旋转时，所述指纹采集装置的所述第一采集区域02可以进一步扩大为一圆环，并能够与第二采集区域01合并为一圆形，也即该指纹采集装置的指纹采集区域的半径扩大了，如图3所示。

优选的，所述第一反光件21为反光片，且能够根据所述电机的控制沿其中心点转动。根据上述，本发明实施例提供的指纹采集装置的所述第一采集区域02可以进一步扩大为一圆环。

可选的，所述倒圆台的顶面与侧面的夹角为30-60度，优选为45度。所述倒圆台的顶面与侧面的夹角具体可以根据设计需要选择，此处不做限定。

目前，应用于具有显示屏幕的终端上的指纹识别(采集)技术主要有以下三种：

一是硅技术，一种基于半导体硅电容效应的技术，硅传感器作为电容的一个极板，手指作为另一个极板，利用手指纹线的脊和谷相对于平滑的硅传感器之间的电容差，可以在较小的表面上获得质量较好的指纹图像。但是，容易受到干扰，可靠性相对差。而且，在当前屏占比越来越大甚至是双屏的技术趋势下，该种部件不能集成在显示屏幕下方，而是需要占据一定空间的指纹识别技术已经有了很大的应用局限性。

二是超声波技术，由于超声波具有穿透材料的能力，且随材料的不同产生大小不同的回波(超声波到达不同材质表面时，被吸收、穿透与反射的程度不同)，因此，利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异，就可以区分指纹脊与谷所在的位置。基于超声波技术的指纹识别能够达到最好的精度，它对手指和屏幕的清洁程度要求较低，但其采集时间会明显较长，若用在终端上会导致解锁时间长，用户体验差。

三是光学技术，目前常用的屏下光学指纹方案，必须采用OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)屏幕，以利用OLED屏幕的像素自发光作为指纹的反射光来源，用于指纹图像感应接收的Image Sensor(图像传感器，也可以称为指纹传感器)贴合在OLED屏幕的背面。如图4所示，当OLED发出的光经过屏幕上方的手指反射以后，经过像素物理间隙返回，经过Optical layer(光学层)后进入Image Sensor感应，该Image sensor(CMOS工艺)通过感应指纹脊和谷反射光源能量的差异，从而形成不同灰度的图像，即形成指纹原始图像(如图5所示)，该原始图像经过controller IC(控制芯片)存储与进一步处理后通过SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)总线传输给终端的主控制器。该基于光学技术的指纹识别方案，解决了上述基于硅技术的指纹识别技术的部件需要额外占据终端表面空间的问题，以及，基于超声波技术的采集时间长的问题。但是，该基于光学技术的指纹识别方案存在有以下几个问题：

1.虽然整个OLED屏幕都可以自发光，但只有OLED屏幕的像素自发光的直射区域才能用作指纹识别，而一般不会在整个显示屏幕下方都设有图像传感器，因此，可供采集指纹的指纹采集区域大小受图像传感器的尺寸限制，对于终端屏幕比较大且单手持机的用户来说，解锁存在一定的困难；

2.OLED屏幕自发光的光强较小，可能影响指纹采集精度。

为解决上述技术问题，本发明实施例二提供了一种终端，包括：

显示屏幕；

上述实施例一中所述的任一种指纹采集装置，所述指纹采集装置设置于所述显示屏幕下方；

第二处理器，与所述指纹采集装置的指纹传感器1连接，用于对所述指纹传感器1采集得到的指纹图像中的指纹进行识别。

本发明实施例提供的终端中的指纹采集装置，光线调节机构2根据用户手指3接触所述屏幕的位置调节光源发射的检测光5的光路，以使得所述检测光5能够照射到用户手指3上，光线调节机构2还能够调节用户手指3反射的反射光的光路，以使得所述反射光能够照射至指纹传感器1上。从而，与检测光5和反射光都只能直射的指纹采集装置相比，该指纹采集装置能够扩大指纹采集区域，从而提高了指纹识别的效率以及用户操作的方便性。

另外，该终端并未使用显示屏幕的自发光作为光学指纹识别的光源，而是另外设置了光源，不仅可以避免因显示屏幕的自发光的强度低导致的指纹识别精度低的问题，还可以使得该终端可使用的显示屏幕不局限于OLED屏幕。

当所述显示屏幕为OLED屏幕时，所述指纹采集装置的检测光5和反射光均通过像素物理间隙透过所述显示屏幕。

优选的，上述终端还包括：

触控模组，用于获取手指3接触所述显示屏幕的位置；

控制器，与所述触控模组和所述指纹采集装置连接，用于当所述触控模组检测到所述手指3触控所述显示屏幕上的指纹采集区域时，启动所述指纹采集装置，所述指纹采集区域包括第一采集区域02和第二采集区域01。

本发明实施例中，如图6所示，所述指纹识别装置在上电初始化后，为降低终端的能耗，会进入节电模式(Low-P模式)。而，一旦触控模组检测到手指3触控指纹采集区域(即检测到触发信号)时，分别与所述触控模组和所述指纹采集装置连接的控制器就会控制启动所述指纹采集装置。之后，所述光源开始发射检测光5，光线调节机构2根据所述手指3在所述指纹采集区域中的位置调整第一反光件21的角度或者维持第一反光件21的角度，指纹传感器1采集手指3的反射光以得到指纹图像，等等。另外，为在指纹识别过程中进行必要的显示，所述终端还需要启动显示屏幕，若显示屏幕为OLED屏幕，则控制OLED屏幕自发光。

如图6所示，终端在获取了(原始)指纹图像后，还需判断图像信息是否充足，若不充足则无法用来进行指纹识别，因此需要再次调整第一反光件21的角度并重新获取指纹图像。若图像信息充足则由第二处理器进行存储和处理，并与终端中已认证图像进行匹配。

由于本发明实施例提供的终端采用的指纹采集装置是上述实施例一中的任一种，因此，具体内容可参阅上述实施例一，此处不再赘述。

请参阅图7，本发明实施例三还提供了一种指纹识别方法，应用于上述实施例二中的任一种终端，该方法包括：

步骤11：获取手指3接触显示屏幕的位置；

步骤12：控制光线调节机构2调节光源发射的检测光5的光路，使所述检测光5照射至位于所述手指3上；

步骤13：获取指纹传感器1根据反射光得到的指纹图像，并对其中的指纹进行识别，所述反射光由所述手指3对所述检测光5反射得到。

本发明实施例中，光线调节机构2根据用户手指3接触所述屏幕的位置调节光源发射的检测光5的光路，以使得所述检测光5能够照射到用户手指3上，光线调节机构2还能够调节用户手指3反射的反射光的光路，以使得所述反射光能够照射至指纹传感器1上。从而，与检测光5和反射光都只能直射的指纹采集装置相比，该指纹采集装置能够扩大指纹采集区域，从而提高了指纹识别的效率以及用户操作的方便性。

优选的，所述获取指纹传感器1根据反射光得到的指纹图像，并对其中的指纹进行识别的步骤包括：

步骤131：判断所述指纹图像中的信息是否足以用来进行指纹识别；

步骤132：若所述指纹图像中的信息不足以用来进行指纹识别，控制所述光线调节机构2调节所述检测光5的光路，直至所述指纹图像中的信息足以用来进行指纹识别。

本发明实施例中，由于是通过触控模组来检测手指3在指纹采集区域的位置，并根据该触控模组采集的手指3位置来调节所述检测光5的光路的。因此，若手指3只有小部分接触到显示屏幕，那么触控模组采集到的手指3位置也只是该小部分手指3的位置。在根据该手指3位置调节所述检测光5的光路时，可能会使得所述检测光5只照射到该小部分手指3，手指3的其他部分没有照射到检测光5也就不会有反射光，指纹传感器1也就不会得到该部分手指3(没有照射到检测光5的部分)的指纹图像，从而获得的指纹图像中的信息可能不足以用来进行指纹识别。所以，需要调节所述检测光5的光路以使得所述检测光5能够照射到手指3的其他部分，进而获得信息充足的指纹图像。

图8为本发明实施例的一种终端的硬件结构示意图，该终端100包括但不限于：射频单元101、网络模块102、音频输出单元103、输入单元104、传感器105、显示单元106、用户输入单元107、接口单元108、存储器109、处理器110、以及电源111等部件。本领域技术人员可以理解，图8中示出的终端结构并不构成对终端的限定，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，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110，用于获取手指3接触显示屏幕的位置；控制光线调节机构2调节光源发射的检测光5的光路，使所述检测光5照射至所述手指3上；获取指纹传感器1根据反射光得到的指纹图像，并对其中的指纹进行识别，所述反射光由所述手指3对所述检测光5反射得到。

所述光线调节机构2根据用户手指3接触所述屏幕的位置调节光源发射的检测光5的光路，以使得所述检测光5能够照射到用户手指3上，光线调节机构2还能够调节用户手指3反射的反射光的光路，以使得所述反射光能够照射至指纹传感器1上。从而，与检测光5和反射光都只能直射的指纹采集装置相比，该指纹采集装置能够扩大指纹采集区域，从而提高了指纹识别的效率以及用户操作的方便性。

应理解的是，本发明实施例中，射频单元101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110处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元101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101还可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信。

终端通过网络模块102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103可以将射频单元101或网络模块102接收的或者在存储器109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103还可以提供与终端100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103包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。

输入单元104用于接收音频或视频信号。输入单元104可以包括图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)1041和麦克风1042，图形处理器1041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106上。经图形处理器1041处理后的图像帧可以存储在存储器109(或其它存储介质)中或者经由射频单元101或网络模块102进行发送。麦克风1042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101发送到移动通信基站的格式输出。

终端100还包括至少一种传感器105，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1061的亮度，接近传感器可在终端100移动到耳边时，关闭显示面板1061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105还可以包括所述指纹传感器、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106，也即所述显示屏幕，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106可包括显示面板1061，可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板1061。

用户输入单元107可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与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107包括触控面板1071(也即所述触控模组)以及其他输入设备1072。触控面板1071，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1071上或在触控面板1071附近的操作)。触控面板1071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110，接收处理器110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1071。除了触控面板1071，用户输入单元107还可以包括其他输入设备1072。具体地，其他输入设备1072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1071可覆盖在显示面板1061上，当触控面板1071检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器110以确定触摸事件的类型，随后处理器110根据触摸事件的类型在显示面板1061上提供相应的视觉输出。虽然在图8中，触控面板1071与显示面板1061是作为两个独立的部件来实现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1071与显示面板1061集成而实现终端的输入和输出功能，具体此处不做限定。

接口单元108为外部装置与终端100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108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终端100内的一个或多个元件或者可以用于在终端100和外部装置之间传输数据。

存储器109可用于存储软件程序以及各种数据。存储器109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109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110是终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器109内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器109内的数据，执行终端的各种功能和处理数据，从而对终端进行整体监控。处理器110可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器110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110中。本发明实施例中，所述处理器110包括第一处理器、第二处理器和所述控制器。

终端100还可以包括给各个部件供电的电源111(比如电池)，优选的，电源111可以通过电源管理系统与处理器110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，终端100包括一些未示出的功能模块，在此不再赘述。

请参考图9，图9为本发明实施例四提供的一种终端的结构示意图，该终端500包括处理器501，存储器502，存储在存储器502上并可在所述处理器501上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器501执行时实现如下步骤：

获取手指3接触显示屏幕的位置；

控制光线调节机构2调节光源发射的检测光5的光路，使所述检测光5照射至所述手指3上；

获取指纹传感器1根据反射光得到的指纹图像，并对其中的指纹进行识别，所述反射光由所述手指3对所述检测光5反射得到。

本发明实施例中，所述光线调节机构2根据用户手指3接触所述屏幕的位置调节光源发射的检测光5的光路，以使得所述检测光5能够照射到用户手指3上，光线调节机构2还能够调节用户手指3反射的反射光的光路，以使得所述反射光能够照射至指纹传感器1上。从而，与检测光5和反射光都只能直射的指纹采集装置相比，该指纹采集装置能够扩大指纹采集区域，从而提高了指纹识别的效率以及用户操作的方便性。

可选的，计算机程序被处理器501执行时还可实现如下步骤：

所述获取指纹传感器1根据反射光得到的指纹图像，并对其中的指纹进行识别的步骤包括：

判断所述指纹图像中的信息是否足以用来进行指纹识别；

若所述指纹图像中的信息不足以用来进行指纹识别，控制所述光线调节机构2调节所述检测光5的光路，直至所述指纹图像中的信息足以用来进行指纹识别。

该终端能够实现上述方法实施例三中的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例五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-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，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，均属于本发明的保护之内。

Claims (11)

1.一种指纹采集装置，应用于具有屏幕的终端，其特征在于，所述装置包括：

光线调节机构，用于根据手指接触所述屏幕的位置，调节光源发射的检测光的光路，以使得所述检测光能够照射到所述手指上；还用于调节所述检测光经过所述手指反射得到的反射光的光路，以使得所述反射光能够照射至指纹传感器上；

指纹传感器，用于感应经过所述光线调节机构调节后的反射光，并根据所述反射光采集指纹信息。

2.根据权利要求1所述的指纹采集装置，其特征在于，所述指纹采集装置还包括：第一处理器以及与所述第一处理器连接的控制机构；所述第一处理器，用于获取所述手指接触所述屏幕的位置；

所述第一处理器，还用于当所述手指位于第一采集区域时，生成第一控制指令，并输出至所述控制机构；

所述控制机构，用于根据所述第一控制指令，控制所述光线调节机构处于第一模式，以改变所述光源发射的检测光的光路和所述经过所述手指反射得到的反射光的光路；

和/或，

所述第一处理器，还用于当所述手指位于第二采集区域时，生成第二控制指令，并输出至所述控制机构；

所述控制机构，用于根据所述第二控制指令，控制所述光线调节机构处于第二模式，以维持所述光源发射的检测光的光路和所述经过所述手指反射得到的反射光的光路。

3.根据权利要求2所述的指纹采集装置，其特征在于，

所述光源发射的检测光为准直的光线；

所述光线调节机构包括第一反光件和第二反光件，所述控制机构包括电机；其中，

所述第一反光件位于所述光源和所述指纹传感器的上方，与所述电机连接，用于在所述电机的控制下处于第一状态和第二状态，处于所述第一状态时，接收到所述光源发射的所述检测光，并将所述检测光反射至所述第二反光件上，以及接收所述第二反光件反射的所述反射光，并将所述反射光反射至所述指纹传感器，处于所述第二状态时，所述光源发射的所述检测光不经过所述第一反光件，照射至所述第二采集区域；

所述第二反光件，位于所述光源和所述指纹传感器的上方，用于将接收到的所述检测光反射至所述第一采集区域；以及将接收到的所述反射光反射至所述第一反光件；

所述电机，用于控制所述第一反光件处于所述第一状态或所述第二状态，所述第一反光件处于所述第一状态时，所述光线调节机构处于所述第一模式，所述第一反光件处于所述第二状态时，所述光线调节机构处于所述第二模式。

4.根据权利要求3所述的指纹采集装置，其特征在于，

所述第二反光件具有上下相互贯通的通孔，所述通孔呈倒圆台状，所述倒圆台的顶面的直径大于底面的直径，所述通孔的侧面为所述第二反光件的反光面；

所述第一反光件位于所述第二反光件的所述通孔内。

5.根据权利要求4所述的指纹采集装置，其特征在于，所述倒圆台的顶面与侧面的夹角为30-60度。

6.根据权利要求3所述的指纹采集装置，其特征在于，所述第一反光件为反光片，且能够根据所述电机的控制沿其中心点转动。

7.一种终端，其特征在于，包括：

显示屏幕；

如权利要求1-6中任一项所述的指纹采集装置，所述指纹采集装置设置于所述显示屏幕下方；

第二处理器，与所述指纹采集装置的指纹传感器连接，用于对所述指纹传感器采集得到的指纹图像中的指纹进行识别。

8.根据权利要求7所述的终端，其特征在于，还包括：

触控模组，用于获取手指接触所述显示屏幕的位置；

控制器，与所述触控模组和所述指纹采集装置连接，用于当所述触控模组检测到所述手指触控所述显示屏幕上的指纹采集区域时，启动所述指纹采集装置，所述指纹采集区域包括第一采集区域和第二采集区域。

9.一种指纹识别方法，其特征在于，应用于权利要求7或8所述的终端，所述方法包括：

获取手指接触显示屏幕的位置；

控制光线调节机构调节光源发射的检测光的光路，使所述检测光照射至所述手指上；

获取指纹传感器根据反射光得到的指纹图像，并对其中的指纹进行识别，所述反射光由所述手指对所述检测光反射得到。

10.根据权利要求9所述的指纹识别方法，其特征在于，所述获取指纹传感器根据反射光得到的指纹图像，并对其中的指纹进行识别的步骤包括：

判断所述指纹图像中的信息是否足以用来进行指纹识别；

若所述指纹图像中的信息不足以用来进行指纹识别，控制所述光线调节机构调节所述检测光的光路，直至所述指纹图像中的信息足以用来进行指纹识别。

11.一种终端，其特征在于，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权利要求9或10所述的指纹识别方法的步骤。

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