CN111709380A - 一种屏幕的光学指纹识别方法及相关产品 - Google Patents

一种屏幕的光学指纹识别方法及相关产品 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种屏幕的光学指纹识别方法及相关产品，该屏幕的光学指纹识别方法包括：确定指纹采集区域；采集指纹采集区域对应的指纹检测信号；将指纹检测信号去除预先确定的环境光信号后，进行指纹识别。本发明通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，可以有效排除环境光信号对指纹识别造成的干扰，提升指纹谷脊的信号量差异，从而得到谷脊差异更明显的指纹图像，因此提升了指纹识别的准确率；并且，本发明通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，还可以避免强环境光下，指纹图像过度曝光的问题。

Description

一种屏幕的光学指纹识别方法及相关产品
技术领域
本发明涉及指纹识别技术领域，尤其涉及一种屏幕的光学指纹识别方法及相关产品。
背景技术
目前，在智能手机、平板电脑或个人数字助理(PDA，Personal DigitalAssistant)等终端设备上，基于指纹匹配对用户进行身份验证已较为普遍。
该基于指纹匹配对用户进行身份验证的方式需首先对用户指纹进行采集，其中，在采集用户指纹时，指纹采集装置可能会因受外界环境光(尤其是强光环境下)影响而导致所采集的指纹图像发生过度曝光，相应地会导致所采集到的有效指纹信息量较低，从而影响了所采集的指纹图像的质量。
发明内容
本发明实施例提供的一种屏幕的光学指纹识别方法及相关产品，用以提高指纹识别的准确率，以及避免采集的指纹图像发生过度曝光的问题。
因此，本发明实施例提供了一种屏幕的光学指纹识别方法，包括：
确定指纹采集区域；
采集所述指纹采集区域对应的指纹检测信号；
将所述指纹检测信号去除预先确定的环境光信号后，进行指纹识别。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述光学指纹识别方法中，确定所述预先确定的环境光信号的方法，包括：
根据当前指纹采集区域和预先确定出的检测区域和环境光信号之间的对应关系，确定距离所述当前指纹采集区域最近的检测区域对应的环境光信号为所述预先确定的环境光信号。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述光学指纹识别方法中，确定所述预先确定出的检测区域和环境光信号之间的对应关系的方法，包括：
将屏幕分为多个检测区域；
检测每个所述检测区域对应的环境光信号；
将每个所述检测区域及其对应的环境光信号进行一一对应存储，确定所述对应关系。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述光学指纹识别方法中，所述确定指纹采集区域，具体包括：
获取触控主体在所述屏幕上的有效接触区域的位置信息；
根据所述有效接触区域的位置信息确定所述指纹采集区域。
相应地，本发明实施例还提供了一种屏幕的光学指纹识别的装置，包括：
第一确定模块，被配置为确定指纹采集区域；
采集模块，被配置为采集所述指纹采集区域对应的指纹检测信号；
识别模块，被配置为将所述指纹检测信号去除预先确定的环境光信号后，进行指纹识别。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，还包括：第二确定模块，所述第二确定模块被配置为：
根据当前指纹采集区域和预先确定出的检测区域和环境光信号之间的对应关系，确定距离所述当前指纹采集区域最近的检测区域对应的环境光信号为所述预先确定的环境光信号。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，所述第二确定模块还被配置为：
将屏幕分为多个检测区域；
检测每个所述检测区域对应的环境光信号；
将每个所述检测区域及其对应的环境光信号进行一一对应存储，确定所述对应关系。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，所述第一确定模块，具体被配置为：
获取触控主体在所述屏幕上的有效接触区域的位置信息；
根据所述有效接触区域的位置信息确定所述指纹采集区域。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示设备，包括本发明实施例提供的上述屏幕的光学指纹识别的装置。
相应地，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存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时执行本发明实施例提供的上述屏幕的光学指纹识别方法的步骤。
本发明实施例的有益效果：
本发明实施例提供的一种屏幕的光学指纹识别方法及相关产品，该屏幕的光学指纹识别方法包括：确定指纹采集区域；采集指纹采集区域对应的指纹检测信号；将指纹检测信号去除预先确定的环境光信号后，进行指纹识别。本发明通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，可以有效排除环境光信号对指纹识别造成的干扰，提升指纹谷脊的信号量差异，从而得到谷脊差异更明显的指纹图像，因此提升了指纹识别的准确率；并且，本发明通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，还可以避免强环境光下，指纹图像过度曝光的问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的屏幕的光学指纹识别方法的流程示意图之一；
图2为本发明实施例提供的指纹识别传感器的俯视结构示意图之一；
图3为本发明实施例提供的屏幕的光学指纹识别方法的流程示意图之二；
图4为本发明实施例提供的屏幕的光学指纹识别方法的流程示意图之三；
图5为本发明实施例提供的指纹识别传感器的俯视结构示意图之二；
图6为本发明实施例提供的屏幕的光学指纹识别的装置的结构示意图之一；
图7为本发明实施例提供的屏幕的光学指纹识别的装置的结构示意图之二。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的一种屏幕的光学指纹识别方法及相关产品的具体实施方式进行详细地说明。
目前，现有的大面积光学指纹识别方案中，IC读取的指纹检测信号中包括大部分环境光信号，仅小部分是指纹信号，进行指纹识别时指纹谷脊的信号量差异较小，导致指纹图像谷脊差异不明显，从而指纹识别准确率较低；并且在强环境光下，指纹图像很容易过度曝光。
为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种屏幕的光学指纹识别方法，如图1所示，具体可以包括：
S101、确定指纹采集区域；
具体地，如图2所示，图2为一种大面积指纹识别传感器100的俯视示意图，该指纹识别传感器100对应阵列排布的多个像素区域，假设确定的指纹采集区域为AA。
S102、采集指纹采集区域对应的指纹检测信号；
具体地，对指纹采集区域AA进行指纹扫描，以采集指纹检测信号。
S103、将指纹检测信号去除预先确定的环境光信号后，进行指纹识别。
具体地，将图2所示的指纹识别传感器划分为多个检测区域BB，每一检测区域BB对应多个像素区域，在采集指纹检测信号之前检测各个检测区域BB对应的环境光信号，将采集的指纹检测信号去除距离指纹采集区域AA最近的检测区域BB的环境光信号之后进行指纹识别。
本发明实施例提供的上述屏幕的光学指纹识别方法，通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，可以有效排除环境光信号对指纹识别造成的干扰，提升指纹谷脊的信号量差异，从而得到谷脊差异更明显的指纹图像，因此提升了指纹识别的准确率；并且，本发明通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，还可以避免强环境光下，指纹图像过度曝光的问题。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述光学指纹识别方法中，确定预先确定的环境光信号的方法，具体可以包括：
根据当前指纹采集区域和预先确定出的检测区域和环境光信号之间的对应关系，确定距离当前指纹采集区域最近的检测区域对应的环境光信号为预先确定的环境光信号。
具体地，如图2所示，假设当前指纹采集区域为AA区，采集到的指纹检测信号为触控主体如手指触摸的指纹信号叠加AA区外侧的环境光信号，其中距离AA区最近的检测区域如BB1区的环境光信号对指纹信号影响最大，因此将距离AA区最近的检测区域BB1对应的环境光信号做为预先确定的环境光信号，则采集到的当前指纹采集区域AA对应的指纹检测信号需要去除最近的检测区域BB1对应的环境光信号，才能得到较纯的指纹信号。当然，也可不以距离指纹采集区域AA最近的检测区域BB1对应的环境光信号做为预先确定的环境光信号，根据实际需要进行选择。
需要说明的是，检测区域可以根据实际需要进行划分，例如一个大面积指纹识别传感器对应1000*1000个像素，则可以以4*4个像素作为一个检测区域，或5*5个像素作为一个检测区域，等等。
需要说明的是，如图2所示，一个指纹采集区域AA四周可能存在多个检测区域BB均距离该指纹采集区域AA较近，则以其中任意一个距离较近的检测区域BB对应的环境光信号作为预先存储的环境光信号，而不是以多个距离较近的检测区域BB对应的叠加信号作为预先存储的环境光信号，这是因为环境光信号一般较强，叠加信号很可能超过指纹检测信号，从而无法进行指纹识别。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述光学指纹识别方法中，如图3所示，确定预先确定出的检测区域和环境光信号之间的对应关系的方法，具体可以包括：
S301、将屏幕分为多个检测区域；
具体的，如图2所示，以一个大面积指纹识别传感器100为例，假设该大面积指纹识别传感器100对应1000*1000个像素，以4*4个像素作为一个检测区域BB。
S302、检测每个检测区域对应的环境光信号；
具体地，如图2所示，在采集指纹采集信号之前，分别检测出每个检测区域BB对应的环境光信号。
S303、将每个检测区域及其对应的环境光信号进行一一对应存储，确定对应关系。
具体地，如图2所示，不同检测区域BB对应的环境光信号可能不同，也可能相同，每个检测区域BB及与其对应的环境光信号形成一种映射关系，将该映射关系存储在相同中，以便后续采集指纹检测信号时，根据该映射关系去除对应的环境光信号。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述光学指纹识别方法中，如图4所示，确定指纹采集区域，具体可以包括：
S401、获取触控主体在屏幕上的有效接触区域的位置信息；
S402、根据有效接触区域的位置信息确定指纹采集区域。
具体地，如图5所示，图5为一种大面积指纹识别传感器100的俯视示意图，假设触控主体如手指与屏幕的有效接触区域为51，可以根据有效接触区域301的位置信息获取有效接触区域为51的中心位置52，该中心位置52可以作为参考位置；然后根据参考位置确定一个矩形区域53，该矩形区域53以参考位置(52)为中心，矩形区域53的尺寸为预设尺寸，可以将该矩形区域53作为指纹采集区域。
需要说明的是，上述确定指纹采集区域的实施方式只是本发明示例的其中一种实施方式，也可以为本领域技术人员熟知的其它方式，均属于本发明保护的范围。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种屏幕的光学指纹识别的装置，如图6所示，包括：
第一确定模块10，被配置为确定指纹采集区域；
采集模块20，被配置为采集指纹采集区域对应的指纹检测信号；
识别模块30，被配置为将指纹检测信号去除预先确定的环境光信号后，进行指纹识别。
本发明实施例提供的上述屏幕的光学指纹识别的装置，通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，可以有效排除环境光信号对指纹识别造成的干扰，提升指纹谷脊的信号量差异，从而得到谷脊差异更明显的指纹图像，因此提升了指纹识别的准确率；并且，本发明通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，还可以避免强环境光下，指纹图像过度曝光的问题。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，如图7所示，还包括：第二确定模块40，第二确定模块40被配置为：
根据当前指纹采集区域和预先确定出的检测区域和环境光信号之间的对应关系，确定距离当前指纹采集区域最近的检测区域对应的环境光信号为预先确定的环境光信号。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，如图7所示，第二确定模块40还被配置为：
将屏幕分为多个检测区域；
检测每个检测区域对应的环境光信号；
将每个检测区域及其对应的环境光信号进行一一对应存储，确定对应关系。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，如图6和图7所示，第一确定模块10，具体被配置为：
获取触控主体在屏幕上的有效接触区域的位置信息；
根据有效接触区域的位置信息确定指纹采集区域。
需要说明的是，上述屏幕的光学指纹识别的装置可以预先设置在显示设备中，也可以通过下载等方式而加载到显示设备中。上述装置中的相应模块可以与显示设备中的模块相互配合以实现指纹识别的方案。
需要说明的是，对于上述装置的实施例而言，由于其对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示设备，包括本发明实施例提供的上述屏幕的光学指纹识别的装置。由于该显示设备解决问题的原理与前述一种光学指纹识别的装置相似，因此该显示设备的实施可以参见前述背光模组的实施，重复之处不再赘述。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行时执行本发明实施例提供的上述屏幕的光学指纹识别方法的步骤。该计算机可读存储介质例如为磁存储介质、光存储介质或半导体存储介质；该存储介质可以为非易失性存储介质；该存储介质不但可以用于存储计算机可执行指令，还可以用于存储该计算机可执行指令运行所需的数据或运行产生的数据。
本发明实施例附图只涉及到与本发明实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明实施例提供的一种屏幕的光学指纹识别方法及相关产品，该屏幕的光学指纹识别方法包括：确定指纹采集区域；采集指纹采集区域对应的指纹检测信号；将指纹检测信号去除预先确定的环境光信号后，进行指纹识别。本发明通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，可以有效排除环境光信号对指纹识别造成的干扰，提升指纹谷脊的信号量差异，从而得到谷脊差异更明显的指纹图像，因此提升了指纹识别的准确率；并且，本发明通过对去除环境光信号的指纹检测信号进行指纹识别，还可以避免强环境光下，指纹图像过度曝光的问题。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种屏幕的光学指纹识别方法，其特征在于，包括：
确定指纹采集区域；
采集所述指纹采集区域对应的指纹检测信号；
将所述指纹检测信号去除预先确定的环境光信号后，进行指纹识别。
2.如权利要求1所述的光学指纹识别方法，其特征在于，确定所述预先确定的环境光信号的方法，包括：
根据当前指纹采集区域和预先确定出的检测区域和环境光信号之间的对应关系，确定距离所述当前指纹采集区域最近的检测区域对应的环境光信号为所述预先确定的环境光信号。
3.如权利要求2所述的光学指纹识别方法，其特征在于，确定所述预先确定出的检测区域和环境光信号之间的对应关系的方法，包括：
将屏幕分为多个检测区域；
检测每个所述检测区域对应的环境光信号；
将每个所述检测区域及其对应的环境光信号进行一一对应存储，确定所述对应关系。
4.如权利要求1所述的光学指纹识别方法，其特征在于，所述确定指纹采集区域，具体包括：
获取触控主体在所述屏幕上的有效接触区域的位置信息；
根据所述有效接触区域的位置信息确定所述指纹采集区域。
5.一种屏幕的光学指纹识别的装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，被配置为确定指纹采集区域；
采集模块，被配置为采集所述指纹采集区域对应的指纹检测信号；
识别模块，被配置为将所述指纹检测信号去除预先确定的环境光信号后，进行指纹识别。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：第二确定模块，所述第二确定模块被配置为：
根据当前指纹采集区域和预先确定出的检测区域和环境光信号之间的对应关系，确定距离所述当前指纹采集区域最近的检测区域对应的环境光信号为所述预先确定的环境光信号。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块还被配置为：
将屏幕分为多个检测区域；
检测每个所述检测区域对应的环境光信号；
将每个所述检测区域及其对应的环境光信号进行一一对应存储，确定所述对应关系。
8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块，具体被配置为：
获取触控主体在所述屏幕上的有效接触区域的位置信息；
根据所述有效接触区域的位置信息确定所述指纹采集区域。
9.一种显示设备，其特征在于，包括如权利要求5-8任一项所述的屏幕的光学指纹识别的装置。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时执行如权利要求1-4任一项所述的屏幕的光学指纹识别方法的步骤。
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