CN110276327A - 指纹识别方法及相关产品 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种指纹识别方法及相关产品，应用于电子设备，该电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，该超声波指纹识别模组集成于显示屏下方，上述方法包括：电子设备可获取电子设备的工作状态参数，在工作状态参数满足第一预设条件时，控制超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集，在工作状态参数满足第二预设条件时，控制超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集，如此，可根据不同的工作状态，控制超声波指纹识别模组切换该工作状态对应的指纹识别模式进行指纹识别，有利于降低电子设备的功耗。

Description

指纹识别方法及相关产品

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，具体涉及一种指纹识别方法及相关产品。

背景技术

目前，指纹识别技术现已广泛应用在密码解锁、身份认证及程序控制等功能上，能够给人们的生活带来很多的便利。但是，光学指纹识别技术、温差感应识别技术等等容易受到一些因素的干扰，比如手指有油污、水及汗渍等物质，或者手指脱皮等因素，都会降低对指纹识别的效率，因此越来越多的人倾向于利用超声波指纹识别技术来降低此类因素的干扰。而采用所述超声波指纹识别技术的超声波指纹识别模组识别时，全屏指纹识别模组能够让用户快速知晓指纹输入位置，但是功耗高，而区域指纹识别，则只有指定区域才能输入指纹，用户体验不高。

发明内容

本申请实施例提供了一种指纹识别方法及相关产品，有利于降低电子设备的功耗。

第一方面，本申请实施例提供一种指纹识别方法，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，所述超声波指纹识别模组集成于所述显示屏下方，所述方法包括：

获取所述电子设备的工作状态参数；

在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集；

在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

第二方面，本申请实施例提供一种指纹识别装置，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，所述超声波指纹识别模组集成于所述显示屏下方，所述装置包括：获取单元和控制单元，其中，

所述获取单元，用于获取所述电子设备的工作状态参数；

所述控制单元，用于在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集；

所述控制单元，还用于在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括处理器、存储器、显示屏、超声波指纹识别模组、通信接口以及一个或多个程序，其中，上述一个或多个程序被存储在上述存储器中，并且被配置由上述处理器执行，上述程序包括用于执行本申请实施例第一方面中的步骤的指令。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其中，上述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，上述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，其中，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。

可以看出，本申请实施例中所描述的指纹识别方法及相关产品，应用于电子设备，该电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，该超声波指纹识别模组集成于显示屏下方，上述方法包括：电子设备可获取电子设备的工作状态参数，在工作状态参数满足第一预设条件时，控制超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集，在工作状态参数满足第二预设条件时，控制超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集，如此，可根据不同的工作状态，控制超声波指纹识别模组切换该工作状态对应的指纹识别模式进行指纹识别，有利于降低电子设备的功耗，增加了指纹识别方式的灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图1B是本申请实施例提供的一种电子设备的一种结构示意图；

图1C是本申请实施例提供的一种指纹识别方法的流程示意图；

图1D是本申请实施例提供的一种超声波指纹识别模组的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的另一种指纹识别方法的流程示意图；

图3是本申请实施例提供的又一种指纹识别方法的流程示意图；

图4是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图5A是本申请实施例提供的一种指纹识别装置的功能单元组成框图；

图5B是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置的功能单元组成框图；

图5C是本申请实施例提供的又一种指纹识别装置的功能单元组成框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请实施例所涉及到的电子设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备(智能手表、智能手环、无线耳机、增强现实/虚拟现实设备、智能眼镜)、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的用户设备(userequipment，UE)，移动台(mobile station，MS)，终端设备(terminal device)等等。为方便描述，上面提到的设备统称为电子设备。

下面对本申请实施例进行详细介绍。

请参阅图1A，图1A是本申请实施例公开的一种电子设备的结构示意图，电子设备100包括存储和处理电路110，以及与所述存储和处理电路110连接的传感器170，传感器170包括摄像头，其中：

电子设备100可以包括控制电路，该控制电路可以包括存储和处理电路110。该存储和处理电路110可以存储器，例如硬盘驱动存储器，非易失性存储器(例如闪存或用于形成固态驱动器的其它电子可编程只读存储器等)，易失性存储器(例如静态或动态随机存取存储器等)等，本申请实施例不作限制。存储和处理电路110中的处理电路可以用于控制电子设备100的运转。该处理电路可以基于一个或多个微处理器，微控制器，数字信号处理器，基带处理器，功率管理单元，音频编解码器芯片，专用集成电路，显示驱动器集成电路等来实现。

存储和处理电路110可用于运行电子设备100中的软件，例如互联网浏览应用程序，互联网协议语音(Voice over Internet Protocol,VOIP)电话呼叫应用程序，电子邮件应用程序，媒体播放应用程序，操作系统功能等。这些软件可以用于执行一些控制操作，例如，基于照相机的图像采集，基于环境光传感器的环境光测量，基于接近传感器的接近传感器测量，基于诸如发光二极管的状态指示灯等状态指示器实现的信息显示功能，基于触摸传感器的触摸事件检测，与在多个(例如分层的)显示屏上显示信息相关联的功能，与执行无线通信功能相关联的操作，与收集和产生音频信号相关联的操作，与收集和处理按钮按压事件数据相关联的控制操作，以及电子设备100中的其它功能等，本申请实施例不作限制。

电子设备100可以包括输入-输出电路150。输入-输出电路150可用于使电子设备100实现数据的输入和输出，即允许电子设备100从外部设备接收数据和也允许电子设备100将数据从电子设备100输出至外部设备。输入-输出电路150可以进一步包括传感器170。传感器170可以包括环境光传感器，基于光和电容的接近传感器，指纹识别模组，触摸传感器(例如，基于光触摸传感器和/或电容式触摸传感器，其中，触摸传感器可以是触控显示屏的一部分，也可以作为一个触摸传感器结构独立使用)，加速度传感器，摄像头，和其它传感器等，摄像头可以为前置摄像头或者后置摄像头。本申请实施例中，指纹识别模组可以为超声波指纹识别模组，超声波指纹识别模组可集成于显示屏下方，或者，超声波指纹识别模组可以设置于电子设备的侧面，或者，背面，在此不作限定，该超声波指纹识别模组可以用于采集指纹图像，超声波指纹识别模组可以由多个发射器和多个接收器，发射器用于发射超声波，接收器用于接收超声波。

输入-输出电路150还可以包括一个或多个显示屏，例如显示屏130。显示屏130可以包括液晶显示屏，有机发光二极管显示屏，电子墨水显示屏，等离子显示屏，使用其它显示技术的显示屏中一种或者几种的组合。显示屏130可以包括触摸传感器阵列(即，显示屏130可以是触控显示屏)。触摸传感器可以是由透明的触摸传感器电极(例如氧化铟锡(ITO)电极)阵列形成的电容式触摸传感器，或者可以是使用其它触摸技术形成的触摸传感器，例如音波触控，压敏触摸，电阻触摸，光学触摸等，本申请实施例不作限制。

电子设备100还可以包括音频组件140。音频组件140可以用于为电子设备100提供音频输入和输出功能。电子设备100中的音频组件140可以包括扬声器，麦克风，蜂鸣器，音调发生器以及其它用于产生和检测声音的组件。

通信电路120可以用于为电子设备100提供与外部设备通信的能力。通信电路120可以包括模拟和数字输入-输出接口电路，和基于射频信号和/或光信号的无线通信电路。通信电路120中的无线通信电路可以包括射频收发器电路、功率放大器电路、低噪声放大器、开关、滤波器和天线。举例来说，通信电路120中的无线通信电路可以包括用于通过发射和接收近场耦合电磁信号来支持近场通信(Near Field Communication，NFC)的电路。例如，通信电路120可以包括近场通信天线和近场通信收发器。通信电路120还可以包括蜂窝电话收发器和天线，无线局域网收发器电路和天线等。

电子设备100还可以进一步包括电池，电力管理电路和其它输入-输出单元160。输入-输出单元160可以包括按钮，操纵杆，点击轮，滚动轮，触摸板，小键盘，键盘，照相机，发光二极管和其它状态指示器等。

用户可以通过输入-输出电路150输入命令来控制电子设备100的操作，并且可以使用输入-输出电路150的输出数据以实现接收来自电子设备100的状态信息和其它输出。

在一个可能的示例中，以超声波指纹识别模组位于屏幕下方为例，如图1B所示，图1B为电子设备的一种结构示意图，电子设备100可以包括玻璃盖板(Cover glass)210、显示屏(OLED)220、附着层(Adhesive)230、基板(TFT Glass)240、像素层(Pixel)250、压电材料层(Copolymer)260、Ag Ink层270、凝固胶层(DAF)280。当然，上述玻璃盖板上方还可以包括膜层(film)，膜层可以为钢化膜，其用于保护电子设备的显示屏。

进一步地，超声波指纹识别模组可以包括：TFT Glass层、Pixel层、Ag Ink层和凝固胶层。TFT Glass层用于metal布线、材料涂布；Pixel层，用于嵌在TFT Glass上的Metal电极，作为超声波发射/接收的负极、Copolymer，也叫压电换能材料，可以“材料形变-电压”相互转换；Aag Ink层，用作超声波发射/接收的正极；DAF是凝固胶，用于保护超声波指纹识别模组；Adhesive层是将超声波指纹识别模组站在OLED屏底部的粘胶。

具体实现中，超声波指纹识别模组可以包括2个状态，TX状态(用于发射超声波)和RX状态(用于接收超声波)。

TX状态下，通过在Copolymer(压电材料)两端的电极(Pixel负电极和Ag Ink正电极)提供高频率(通常为10MHz级别)振荡信号，如正弦波，Copolymer会产生响应频率的振动并发出超声波，向上传输的超声波在透过OLED屏后，到达与屏幕表面接触的指纹，由于指纹谷脊与屏幕贴合时，由于指纹谷中的空气的声阻特性与屏表面玻璃声阻特性相差较大，指纹脊的皮肤组织的声阻特性与屏表面玻璃声阻特性差异相对较大，因此，指纹谷脊对超声波的反射信号强度不同。

RX状态下，当反射回来的超声波再次穿过显示屏到达超声波指纹识别模组(Pixel-Copolymer-Ag Ink)后，引起Copolymer振动产生电信号，不同位置的指纹谷脊对应的pixel区域的Copolymer振动强度大小不同，因此不同位置Pixel接收到的电势差也不相同(Ag Ink为等电势)，将电势差转换为二维的图像信号，由此得到超声波指纹图像。

基于上述图1A所描述的电子设备，可以用于实现如下功能：

获取所述电子设备的工作状态参数；

在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集；

在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

请参阅图1C，图1C是本申请实施例提供的一种指纹识别方法的流程示意图，如图所示，应用于如图1A所示的电子设备，所述电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，所述超声波指纹识别模组集成于所述显示屏下方，该指纹识别方法包括：

101、电子设备获取所述电子设备的工作状态参数。

其中，上述工作状态参数可包括以下至少一项：设备温度、当前电量、触控参数(触控位置、触控面积、触控力度、触控图案等等)、支付环境、应用类型等等，在此不作限定，电子设备运行时，由于工作状态的不同，其对应的工作状态参数也不同，该工作状态可包括以下至少一种：启动应用、解锁电子设备等等，在此不作限定。

102、电子设备在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集。

其中，在本申请实施例中，电子设备中可包括超声波指纹识别模组，该超声波指纹识别模组可集成于显示屏下，如图1D所示，为一种超声波指纹识别模组的结构示意图，在采集超声波指纹时，由于指纹谷脊对应的电极区域的压电材料的振动强度大小不同，因此不同位置的电极接收到的电势差也不相同，而指纹的谷脊对超声波的反射信号强度不同，如此，可利用电势差的不同，将电势差转换为二维的图像，则可得到指纹图像。

进一步地，由于超声波是以声波的形式进行传播，可到达显示屏的任意位置，因此，超声波指纹识别可覆盖整个电子设备的显示屏，也就是说，无论手指处于显示屏何处均可进行指纹识别，电子设备可设置全屏指纹识别模式进行指纹采集，第一预设条件可为用户自行设置或者系统默认，第一预设条件可指预设的工作参数，第一预设条件可为多种多样，例如，当检测到电子设备的设备温度超过预设温度，或者，当检测到电子设备打开预设应用时的预设手势，预设应用、预设手势和预设温度均可为用户自行设置或者系统默认，具体的第一预设条件在此不作限定。

103、电子设备在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

其中，上述第二预设条件可为用户自行设置或者系统默认，由于超声波指纹识别可覆盖整个电子设备的显示屏，也就是说，无论手指处于显示屏何处均可进行指纹识别，因此，若一直采用全屏指纹识别模式进行指纹采集时，可能会引起不必要的功耗，那么，电子设备可将显示屏中的预设区域设置为超声波指纹采集区域，并在该超声波采集区域内进行指纹采集，例如，可将显示屏的下方设置为区域指纹识别模式对应的区域，当上述电子设备的工作状态参数满足第二预设条件时，可在该区域内进行指纹采集操作。

在一个可能的示例中，在所述控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集方面，或者，在控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集方面，还可包括以下步骤：

A1、获取指纹图像；

A2、将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配；

A3、在所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功时，执行预设操作。

其中，电子设备可通过上述超声波指纹识别模组预先录入至少一个指纹图像作为预设指纹模板，该预设指纹模板可为任意一个指纹图像，具体实现中，电子设备可获取指纹采集得到的指纹图像，并将该指纹图像与预设指纹模板进行匹配，若匹配成功，则可执行预设操作，该预设操作可包括以下至少一种：解锁电子设备、打开应用、手机支付等等，在此不作限定。

可选地，上述步骤A2，将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配，可包括以下步骤：

A21、对所述指纹图像按照预设方式进行图像分块处理，得到多个第一指纹区域；

A22、对所述多个第一指纹区域中的每一个第一指纹区域进行特征点提取，得到多个第一特征点集，其中，每一个第一指纹区域对应一个第一特征点集；

A23、依据所述多个第一特征点集，确定所述多个第一指纹图像中每一个第一指纹区域的特征点分布密度，得到多个第一特征点分布密度；

A24、选取所述多个第一特征点分布密度中大于第一预设阈值的第一特征点分布密度所对应的至少一个第二指纹区域；

A25、获取所述预设指纹模板所对应的第二特征点集；

A26、将所述至少一个第二指纹区域所对应的第一特征点集中的每一个第一特征点集与所述第二特征点集进行匹配，得到至少一个第一匹配值；

A27、将所述至少一个第一匹配值的平均值，得到目标匹配值；

A28、在所述目标匹配值大于第二预设阈值时，确认所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功。

其中，预设方式可为用户自行设置或者系统默认，第二预设阈值可为用户自行设置或者系统默认，在此不作限定，为了提高指纹识别的准确率，可将指纹图像按照预设方式进行图像分块处理，例如，可将指纹图像按照四分格、六分格、八分格等等方式进行图像分块处理，可得到多个第一指纹区域，然后，可对多个指纹区域中的每一个指纹区域进行特征点提取，得到多个第一特征点集，每一个指纹区域可对应一个特征点集，由于，在不同的指纹区域中，提取到的特征点集中的特征点有多有少，可能有些指纹区域中甚至没有特征点，如果将每一个指纹区域都与预设指纹模板所对应的第二特征点集进行对比，会影响指纹识别的效率，因此，可确定多个第一指纹区域中每一个第一指纹区域的特征点分布密度，得到多个第一特征点分布密度，选取多个第一特征点分布密度中大于第一预设阈值的第一特征点分布密度所对应的至少一个第二指纹区域。

此外，可将上述至少一个第二指纹区域所对应的至少一个第一特征点集中的每一个与预设指纹模板所对应的第二特征点集进行特征点的匹配，可得到至少一个第一匹配值，将上述至少一个第一匹配值取平均值，若该平均值大于第二预设阈值，则认为上述指纹图像被匹配成功，如此，可提高指纹识别的效率。

其中，特征点提取的方法可包括以下至少一种：加速稳健特征法(Speeded UpRobust Feature,SURF)、尺度不变特征转换法(ScaleInvariant Feature Transform,SIFT)、加速分割测试获得特征法(Features from Accelerated Segment Test,FAST)、Harris角点法、局部不变形的特征点特征提取法(Oriented FAST and Rotated Brief，ORB)等等，在此不作限定。

在一种可能的示例中，在工作状态参数包括当前电量时，还可包括以下步骤：

在所述当前当量大于预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件，在所述当前电量小于或等于所述预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

其中，上述预设电量可为用户自行设置或者系统默认，由于电子设备在运行中，若此时电子设备的电量过低，采用全屏指纹识别模式进行指纹采集时，可能会引起显示屏温度升高，如此，可能会加快电量的消耗，则可采用区域指纹识别模式，用户可在电子设备中预先设置指定区域，并可在指定区域进行指纹采集操作，如此，有利于减少电子设备的电量的消耗。

在一种可能的示例中，工作状态参数包括触控参数时，还可包括以下步骤：

在所述触控参数满足预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件，在所述触控参数不满足所述预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

其中，上述触控参数可包括以下至少一项：触控位置、触控时长、触控面积、触控压力值、触控应用等等，在此不作限定；上述预设触控条件可为用户自行设置或者系统默认，例如，检测到触控压力值处于预设区间内，或者，检测到触控时长处于预设时长，其中预设区间、预设时长可为用户自行设置或者系统默认，电子设备可通过判断触控参数是否满足预设触控条件，控制超声波指纹识别模组以不同的指纹识别模式进行指纹采集，从而有利于降低电子设备的功耗，同时，也增加了指纹识别切换的灵活性。

可选地，电子设备可预设至少一个预设触控条件，例如，该预设触控条件可包括以下至少一个：触控面积大于预设面积、触控压力值大于预设阈值等等，在此不作限定，其中，预设面积、预设阈值可为用户自行设置或者系统默认，在此不作限定。

具体实现中，电子设备可获取触控位置，得到至少一个触控位置，根据至少一个触控位置，获取至少一个触控位置对应的触控压力值，得到至少一个触控压力值，计算上述至少一个触控压力值的均值，得到目标均值，若目标均值超过预设阈值，则根据上述至少一个触控位置确定其对应的触控面积，若该触控面积大于预设面积，则上述触控参数满足预设触控条件，确认上述工作状态满足第一预设条件，则可启动全屏指纹识别模式进行指纹采集，若触控面积小于或等于预设面积，则上述预设参数不满足预设触控条件，确认上述工作状态满足第二预设条件，则可启动区域指纹识别模式进行指纹采集，如此，可根据不同的触控参数，控制超声波指纹识别模组以不同的指纹识别模式进行指纹采集，有利于降低电子设备的功耗。

另外，若上述目标均值小于或等于预设阈值，则确定触控条件不满足预设触控条件，则确认上述工作状态参数不满足第一预设条件以及第二预设条件，此时电子设备可提醒用户进行重新操作。

在一种可能的示例中，若上述预设操作为启动预设应用时，用户可事先预设至少一个预设手势存储于电子设备中，每一个预设手势可对应一个应用，预设手势可用来在预设界面中打开与该手势对应的应用，电子设备中，可预先存储预设手势与预设应用之间的映射关系，在打开应用时，也可进行超声波指纹识别，如此，可实现验证用户身份的同时，打开指定应用，其中，上述预设界面、预设应用、预设手势均可为用户自行设备或者系统默认，例如，预设手势可为S形或者星形等等，在此不作限定，预设应用可包括以下至少一种：聊天应用、地图应用、拍摄应用、办公应用等等，在此不作限定。

具体实现中，电子设备可获取触控时长，若触控时长超过预设时长，则获取触控手势，将触控手势与预设手势进行匹配，若匹配成功，则获取触控时的指纹图像，将指纹图像与预设指纹模板匹配，若匹配成功，则根据预设手势与预设应用的映射关系，开启触控手势对应的目标应用。

在一种可能的示例中，上述步骤A2，将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配，可以包括如下步骤：

B1、对所述指纹图像进行图像分割，得到目标指纹区域图像；

B2、分析所述目标指纹区域图像的特征点分布；

B3、按照M个不同圆心对所述目标指纹区域图像进行圆形图像截取，得到M个圆形指纹区域图像，所述M为大于3的整数；

B4、从所述M个圆形指纹区域图像中选出目标圆形指纹区域图像，所述目标圆形指纹区域图像所包含的特征点的数量大于所述M个圆形指纹区域图像中的其他圆形指纹区域图像；

B5、将所述目标圆形指纹区域图像划分得到N个圆环，所述N个圆环的环宽相同；

B6、从所述N个圆环中半径最小的圆环开始，将所述N个圆环依次与预设指纹模板进行特征点匹配，并累计已匹配圆环的匹配值；

B7、当累计的匹配值大于预设匹配阈值时立即停止进行特征点匹配，并输出身份识别成功的提示消息。

其中，上述预设匹配阈值可以由用户自行设置或者系统默认。电子设备可以对指纹图像进行图像分割，得到目标指纹区域图像，进而，分析该目标指纹区域图像的特征点分布，按照M个不同圆心对该目标指纹区域图像进行圆形图像截取，得到M个圆形指纹区域图像，M为大于3的整数，从M个圆形指纹区域图像中选出目标圆形指纹区域图像，目标圆形指纹区域图像所包含的特征点的数量大于M个圆形指纹区域图像中的其他圆形指纹区域图像，将目标圆形指纹区域图像划分得到N个圆环，N个圆环的环宽相同，从N个圆环中半径最小的圆环开始，将N个圆环依次与预设指纹模板进行特征点匹配，并累计已匹配圆环的匹配值，如此，在指纹识别过程中，可以将不同位置或者不同指纹的特征点用于匹配，相当于对整个指纹图像进行采样，且该采样能够覆盖整个指纹区域，从而，从每个区域中均可以找到相应的达标性特征以用于匹配，当累计的匹配值大于预设匹配阈值时立即停止进行特征点匹配，并输出身份识别成功的提示消息，如此，能够快速且精准识别指纹识别。

可以看出，本申请实施例中所描述的指纹识别方法，应用于电子设备，该电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，该超声波指纹识别模组集成于显示屏下方，上述方法包括：电子设备可获取电子设备的工作状态参数，在工作状态参数满足第一预设条件时，控制超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集，在工作状态参数满足第二预设条件时，控制超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集，如此，可根据不同的工作状态，控制超声波指纹识别模组切换该工作状态对应的指纹识别模式进行指纹识别，有利于降低电子设备的功耗，增加了指纹识别方式的灵活性。

与上述实施例一致地，请参阅图2，图2是本申请实施例提供的一种指纹识别方法的流程示意图，如图所示，应用于如图1A所示的电子设备，所述电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，所述超声波指纹识别模组集成于所述显示屏下方，本指纹识别方法包括：

201、获取所述电子设备的工作状态参数。

202、在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集。

203、在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

204、获取指纹图像。

205、将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配。

206、在所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功时，执行预设操作。

其中，上述步骤201-步骤206的具体描述可以参照上述图1C所描述的指纹识别方法的相应步骤，在此不再赘述。

可以看出，本申请实施例中所描述的指纹识别方法，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，所述超声波指纹识别模组集成于所述显示屏下方，该方法包括：电子设备可获取电子设备的工作状态参数，、在工作状态参数满足第一预设条件时，控制超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集，在工作状态参数满足第二预设条件时，控制超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集，获取指纹图像，将指纹图像与预设指纹模板进行匹配，在指纹图像与预设指纹模板匹配成功时，执行预设操作，如此，可根据不同的条件启动不同的指纹识别模式，在有利于降低电子设备的功耗的同时，可实现预设操作，该预设操作可包括以下至少一项：解锁应用、解锁电子设备、电子设备支付等等，在此不作限定。

与上述实施例一致地，请参阅图3，图3是本申请实施例提供的一种指纹识别方法的流程示意图，如图所示，应用于如图1A所示的电子设备，所述电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，所述超声波指纹识别模组集成于所述显示屏下方，本指纹识别方法包括：

301、获取所述电子设备的工作状态参数。

302、若所述工作状态参数包括当前电量，在所述当前当量大于预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件。

303、若所述工作状态参数包括当前电量，在所述当前电量小于或等于所述预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

304、若所述工作状态参数包括触控参数，在所述触控参数满足预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件。

305、若所述工作状态参数包括触控参数，在所述触控参数不满足所述预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

306、在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集。

307、在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

其中，上述步骤301-步骤307的具体描述可以参照上述图1C所描述的指纹识别方法的相应步骤，在此不再赘述。

可以看出，本申请实施例中所描述的指纹识别方法，应用于电子设备，该电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，该超声波指纹识别模组集成于显示屏下方，该方法包括：获取电子设备的工作状态参数，在当前当量大于预设电量时，在当前当量大于预设电量时，或者，在触控参数满足预设触控条件时，确认工作状态参数满足第一预设条件，控制超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集；在当前电量小于或等于预设电量时，或者，在触控参数不满足预设触控条件时，确认工作状态参数满足第二预设条件，控制超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集；如此，可实现根据电量以及预设的触控条件下，切换不同的指纹识别模式，有利于降低电子设备的功耗。

与上述实施例一致地，请参阅图4，图4是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图所示，该电子设备包括处理器、存储器、通信接口、显示屏、超声波指纹识别模组、以及一个或多个程序，其中，上述一个或多个程序被存储在上述存储器中，并且被配置由上述处理器执行，本申请实施例中，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：

获取所述电子设备的工作状态参数；

在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集；

在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

可以看出，本申请实施例中所描述的电子设备，该电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，该超声波指纹识别模组集成于显示屏下方，电子设备可获取电子设备的工作状态参数，在工作状态参数满足第一预设条件时，控制超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集，在工作状态参数满足第二预设条件时，控制超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集，如此，可根据不同的工作状态，控制超声波指纹识别模组切换该工作状态对应的指纹识别模式进行指纹识别，有利于降低电子设备的功耗，增加了指纹识别方式的灵活性。

在一个可能的示例中，在工作状态参数包括当前电量时，上述程序还包括用于执行以下步骤的指令：

在所述当前当量大于预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件，在所述当前电量小于或等于所述预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

在一个可能的示例中，在工作状态参数包括触控参数时，上述程序还包括用于执行以下步骤的指令：

在所述触控参数满足预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件，在所述触控参数不满足所述预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

在一个可能的示例中，在所述控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集方面，上述程序还包括用于执行以下步骤的指令：

获取指纹图像；

将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配；

在所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功时，执行预设操作。

在一个可能的示例中，在将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配方面，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：

对所述指纹图像按照预设方式进行图像分块处理，得到多个第一指纹区域；

对所述多个第一指纹区域中的每一个第一指纹区域进行特征点提取，得到多个第一特征点集，其中，每一个第一指纹区域对应一个第一特征点集；

依据所述多个第一特征点集，确定所述多个第一指纹图像中每一个第一指纹区域的特征点分布密度，得到多个第一特征点分布密度；

选取所述多个第一特征点分布密度中大于第一预设阈值的第一特征点分布密度所对应的至少一个第二指纹区域；

获取所述预设指纹模板所对应的第二特征点集；

将所述至少一个第二指纹区域所对应的第一特征点集中的每一个第一特征点集与所述第二特征点集进行匹配，得到至少一个第一匹配值；

将所述至少一个第一匹配值的平均值，得到目标匹配值；

在所述目标匹配值大于第二预设阈值时，确认所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功。

上述主要从方法侧执行过程的角度对本申请实施例的方案进行了介绍。可以理解的是，电子设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所提供的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请实施例可以根据上述方法示例对电子设备进行功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。需要说明的是，本申请实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

与上述实施例一致地，请参阅图5A，图5A是本申请实施例中所涉及的指纹识别装置500的功能单元组成框图。该指纹识别装置500，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，所述超声波指纹识别模组集成于所述显示屏下方，所述装置500包括：获取单元501和控制单元502，其中，

所述获取单元501，用于获取所述电子设备的工作状态参数；

所述控制单元502，用于在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集；

所述控制单元502，还用于在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

可以看出，本申请实施例中所描述的指纹识别装置，应用于电子设备，该电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，该超声波指纹识别模组集成于显示屏下方，该装置可获取电子设备的工作状态参数，在工作状态参数满足第一预设条件时，控制超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集，在工作状态参数满足第二预设条件时，控制超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集，如此，可根据不同的工作状态，控制超声波指纹识别模组切换该工作状态对应的指纹识别模式进行指纹识别，有利于降低电子设备的功耗，增加了指纹识别方式的灵活性。

在一个可能的示例中，如图5B所示，图5B为本申请实施例提供的另一种指纹识别装置的功能单元组成框图，其与图5A相比较，还可以包括：确认单元503，具体如下：

所述确认单元503，用于在所述当前当量大于预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件，在所述当前电量小于或等于所述预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

所述确认单元503，还用于在所述触控参数满足预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件，在所述触控参数不满足所述预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

在一个可能的示例中，如图5C所示，图5C为本申请实施例提供的又一种指纹识别装置的功能单元组成框图，其与图5A相比较，还可以包括：匹配单元504和执行单元505，具体如下：

所述获取单元501，还用于获取指纹图像；

所述匹配单元504，用于将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配；

所述执行单元505，用于在所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功时，执行预设操作。

在一个可能的示例中，在所述将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配方面，上述匹配单元504具体用于：

对所述指纹图像按照预设方式进行图像分块处理，得到多个第一指纹区域；

对所述多个第一指纹区域中的每一个第一指纹区域进行特征点提取，得到多个第一特征点集，其中，每一个第一指纹区域对应一个第一特征点集；

依据所述多个第一特征点集，确定所述多个第一指纹图像中每一个第一指纹区域的特征点分布密度，得到多个第一特征点分布密度；

选取所述多个第一特征点分布密度中大于第一预设阈值的第一特征点分布密度所对应的至少一个第二指纹区域；

获取所述预设指纹模板所对应的第二特征点集；

将所述至少一个第二指纹区域所对应的第一特征点集中的每一个第一特征点集与所述第二特征点集进行匹配，得到至少一个第一匹配值；

将所述至少一个第一匹配值的平均值，得到目标匹配值；

在所述目标匹配值大于第二预设阈值时，确认所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功。

本申请实施例还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤，上述计算机包括电子设备。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包，上述计算机包括电子设备。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，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单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或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器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种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，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁盘或光盘等。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种指纹识别方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，所述超声波指纹识别模组集成于所述显示屏下方，所述方法包括：

获取所述电子设备的工作状态参数；

在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集；

在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作状态参数包括当前电量，所述方法还包括：

在所述当前当量大于预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件，在所述当前电量小于或等于所述预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作状态参数包括触控参数，所述方法还包括：

在所述触控参数满足预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件，在所述触控参数不满足所述预设触控条件时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，在所述控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集方面，所述方法还包括：

获取指纹图像；

将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配；

在所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功时，执行预设操作。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配，包括：

对所述指纹图像按照预设方式进行图像分块处理，得到多个第一指纹区域；

对所述多个第一指纹区域中的每一个第一指纹区域进行特征点提取，得到多个第一特征点集，其中，每一个第一指纹区域对应一个第一特征点集；

依据所述多个第一特征点集，确定所述多个第一指纹图像中每一个第一指纹区域的特征点分布密度，得到多个第一特征点分布密度；

选取所述多个第一特征点分布密度中大于第一预设阈值的第一特征点分布密度所对应的至少一个第二指纹区域；

获取所述预设指纹模板所对应的第二特征点集；

将所述至少一个第二指纹区域所对应的第一特征点集中的每一个第一特征点集与所述第二特征点集进行匹配，得到至少一个第一匹配值；

将所述至少一个第一匹配值的平均值，得到目标匹配值；

在所述目标匹配值大于第二预设阈值时，确认所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功。

6.一种指纹识别装置，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和超声波指纹识别模组，所述超声波指纹识别模组集成于所述显示屏下方，所述装置包括：获取单元和控制单元，其中，

所述获取单元，用于获取所述电子设备的工作状态参数；

所述控制单元，用于在所述工作状态参数满足第一预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集；

所述控制单元，还用于在所述工作状态参数满足第二预设条件时，控制所述超声波指纹识别模组以区域指纹识别模式进行指纹采集。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括确认单元，其中，

所述确认单元，用于在所述当前当量大于预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第一预设条件，在所述当前电量小于或等于所述预设电量时，确认所述工作状态参数满足所述第二预设条件。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，在所述控制所述超声波指纹识别模组以全屏指纹识别模式进行指纹采集方面，所述装置还包括匹配单元和执行单元：

所述获取单元，还用于获取指纹图像；

所述匹配单元，用于将所述指纹图像与预设指纹模板进行匹配；

所述执行单元，用于在所述指纹图像与所述预设指纹模板匹配成功时，执行预设操作。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器、显示屏和超声波指纹识别模组，所述存储器用于存储一个或多个程序，并且被配置由所述处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1-5任一项所述的方法中的步骤的指令。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行如权利要求1-5任一项所述的方法。