CN111914235A - 电子设备及其指纹识别方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种电子设备及其指纹识别方法和装置，方法包括：接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度；在预先存储有用户在环境温度下录入的指纹信息时，从储存数据中提取与环境温度所对应的指纹识别校准参数；存储数据中预先存储有指纹识别校准参数和温度数据，指纹识别校准参数和温度数据具有预设的绑定关系；根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹得到用户指纹图像；根据用户指纹图像以及在环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证操作。在进行指纹识别时，对不同环境温度下的指纹识别装置进行校准，减少因环境温度引起莫尔条纹变化对指纹识别产生的影响，提高指纹识别可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及智能设备技术领域，特别是涉及一种电子设备及其指纹识别方法和装置。
背景技术
随着科技的发展和社会的不断进步，智能设备在人们日常生活和工作使用的越来越广泛。用户通过指纹识别可以实现身份识别开启智能设备的使用权限，从而进行后续操作。基于小孔成像原理和准直器原理的屏下光学式指纹模组在应用时，容易与屏幕的发光单元产生莫尔条纹。在指纹模组采图时，莫尔条纹的存在会影响模组识别，导致性能下降，甚至无法识别。
传统的指纹识别方式主要是利用设计软件仿真，找到屏幕与指纹模组之间没有莫尔条纹或者莫尔条纹轻微的角度范围，并通过软件校准屏蔽制程导致的角度差异。传统的指纹识别方式只能针对静态莫尔条纹才有效果，无法解决动态莫尔条纹，存在指纹识别可靠性低的缺点。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种可提高指纹识别可靠性的电子设备及其指纹识别方法和装置。
一种电子设备指纹识别方法，包括：接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度；在预先存储有用户在所述环境温度下录入的指纹信息时，从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数；其中，所述存储数据中预先存储有指纹识别校准参数和温度数据，且指纹识别校准参数和温度数据具有预设的绑定关系；根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，得到用户指纹图像；根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证操作。
上述电子设备指纹识别方法，在进行指纹识别时，根据电子设备所处环境温度提取对应的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，对不同环境温度下的指纹识别装置进行校准，减少因环境温度引起莫尔条纹变化对指纹识别产生的影响，实现针对动态静态莫尔条纹的指纹识别校准，与传统的指纹识别方式相比，提高了指纹识别可靠性。
在其中一个实施例中，所述接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之前，还包括：检测用户是否启动指纹识别功能；若是，则进行所述接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度的步骤；若否，则返回所述检测用户是否启动指纹识别功能的步骤。
当检测到用户启动指纹识别功能后在接收温度传感器采集到的电子设备所处的环境温度以便进行后续的指纹识别操作。如果未检测到用户启动指纹识别功能则继续检测，无需进行指纹识别操作，以降低能耗，提高了电子设备的使用可靠性。
在其中一个实施例中，所述根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证操作，包括：根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证，并在认证通过后对电子设备进行解锁。
利用根据所处环境温度校准采集到的用户指纹图像，以及预先在该环境温度下录入的指纹信息进行解锁认证，减少动态莫尔条纹对指纹解锁的干扰，提高了电子设备解锁指纹识别的准确性和可靠性。
在其中一个实施例中，所述接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，还包括以下步骤：在未预先存储用户在所述环境温度下录入的指纹信息时，根据预设的解锁方式获取用户的认证信息；根据所述认证信息进行解锁认证，在解锁认证通过后解锁电子设备并输出指纹录入提示信息；从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数，并根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值；利用校准后的指纹识别装置获取用户对应所述指纹录入提示信息录入的指纹，得到用户在所述环境温度下录入的指纹信息进行保存。
当电子设备没有存储电子设备所处环境温度下录入的指纹信息时，用户可采用其他解锁方式对电子设备进行解锁，并在解锁后利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹进行保存，以用作后续再次在该温度下使用指纹识别功能时使用，提高了电子设备指纹识别的操作便利性。
在其中一个实施例中，所述接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，还包括：根据接收的环境温度，检索已录入并存储的指纹信息与温度信息的对应关系，判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。
在采集到当前的环境温度之后，检索存储的指纹信息与温度信息的对应关系，以判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。在已经录入当前的环境温度下的指纹信息时，则提取对应的指纹识别校准参数进行指纹识别校准。在没有录入当前的环境温度下的指纹信息时，则按预设的解锁方式解锁后提示用户录入当前的环境温度下的指纹信息，以便作为当前的环境温度下进行指纹识别校准的依据。
在其中一个实施例中，所述存储数据中存储的温度数据为多个温度范围；所述从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数，包括：从储存数据获取所述环境温度所处的温度范围；根据所述环境温度所处的温度范围，从储存数据中获取对应的指纹识别校准参数。
根据电子设备环境温度所处的温度范围选取对应的指纹识别校准参数，实现针对不同的环境温度范围采用对应的指纹识别校准参数进行软件校准和指纹采集，同样可提高了电子设备指纹识别的操作便利性。
在其中一个实施例中，一种电子设备指纹识别装置，包括：
数据接收模块，用于接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度；
信息提取模块，用于在预先存储有用户在所述环境温度下录入的指纹信息时，从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数；其中，所述存储数据中预先存储有指纹识别校准参数和温度数据，且指纹识别校准参数和温度数据具有预设的绑定关系；
指纹获取模块，用于根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，得到用户指纹图像；
指纹认证模块，用于根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证操作。
上述电子设备指纹识别装置，在进行指纹识别时，根据电子设备所处环境温度提取对应的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，对不同环境温度下的指纹识别装置进行校准，减少因环境温度引起莫尔条纹变化对指纹识别产生的影响，实现针对动态静态莫尔条纹的指纹识别校准，与传统的指纹识别方式相比，提高了指纹识别可靠性。
在其中一个实施例中，该装置还包括：启动检测模块，用于在所述数据接收模块接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之前，检测用户是否启动指纹识别功能；若是，则控制所述数据接收模块接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度；若否，则再次检测用户是否启动指纹识别功能。
当检测到用户启动指纹识别功能后在接收温度传感器采集到的电子设备所处的环境温度以便进行后续的指纹识别操作。如果未检测到用户启动指纹识别功能则继续检测，无需进行指纹识别操作，以降低能耗，提高了电子设备的使用可靠性。
在其中一个实施例中，所述指纹认证模块根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证，并在认证通过后对电子设备进行解锁。
利用根据所处环境温度校准采集到的用户指纹图像，以及预先在该环境温度下录入的指纹信息进行解锁认证，减少动态莫尔条纹对指纹解锁的干扰，提高了电子设备解锁指纹识别的准确性和可靠性。
在其中一个实施例中，该装置还包括：指纹录入模块，用于在所述数据接收模块接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，在未预先存储用户在所述环境温度下录入的指纹信息时，根据预设的解锁方式获取用户的认证信息；根据所述认证信息进行解锁认证，在解锁认证通过后解锁电子设备并输出指纹录入提示信息；从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数，并根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，利用校准后的指纹识别装置获取用户对应所述指纹录入提示信息录入的指纹，得到用户在所述环境温度下录入的指纹信息进行保存。
当电子设备没有存储电子设备所处环境温度下录入的指纹信息时，用户可采用其他解锁方式对电子设备进行解锁，并在解锁后利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹进行保存，以用作后续再次在该温度下使用指纹识别功能时使用，提高了电子设备指纹识别的操作便利性。
在其中一个实施例中，该装置还包括：指纹检测模块，用于在数据接收模块接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，根据接收的环境温度，检索已录入并存储的指纹信息与温度信息的对应关系，判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。
在采集到当前的环境温度之后，检索存储的指纹信息与温度信息的对应关系，以判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。在已经录入当前的环境温度下的指纹信息时，则提取对应的指纹识别校准参数进行指纹识别校准。在没有录入当前的环境温度下的指纹信息时，则按预设的解锁方式解锁后提示用户录入当前的环境温度下的指纹信息，以便作为当前的环境温度下进行指纹识别校准的依据。
在其中一个实施例中，所述存储数据中存储的温度数据为多个温度范围；所述信息提取模块从储存数据获取所述环境温度所处的温度范围；根据所述环境温度所处的温度范围，从储存数据中获取对应的指纹识别校准参数。
根据电子设备环境温度所处的温度范围选取对应的指纹识别校准参数，实现针对不同的环境温度范围采用对应的指纹识别校准参数进行软件校准和指纹采集，同样可提高了电子设备指纹识别的操作便利性。
在其中一个实施例中，一种电子设备，包括指纹模组和温度传感器，所述温度传感器连接所述指纹模组，所述温度传感器用于检测电子设备所处的环境温度并发送至所述指纹模组，所述指纹模组用于根据上述方法进行指纹识别。
上述电子设备，在进行指纹识别时，根据电子设备所处环境温度提取对应的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，对不同环境温度下的指纹识别装置进行校准，减少因环境温度引起莫尔条纹变化对指纹识别产生的影响，实现针对动态静态莫尔条纹的指纹识别校准，与传统的指纹识别方式相比，提高了指纹识别可靠性。
附图说明
图1为一实施例中电子设备指纹识别方法的流程图；
图2为一实施例中指纹模组在常温光线明亮环境下，未放置手指时各感光区域的标准信号量的示意图；
图3为一实施例中指纹模组常在放置手指时各感光区域的标准信号量的示意图；
图4为一实施例中指纹模组常在低温莫尔条纹状态下，未放置手指时校准前各感光区域的标准信号量的示意图；
图5为一实施例中指纹模组常在低温莫尔条纹状态下，未放置手指时校准后各感光区域的标准信号量的示意图；
图6为另一实施例中电子设备指纹识别方法的流程图；
图7为一实施例中未放置手指时采集的正常图像的示意图；
图8为一实施例中未放置手指时采集的存在莫尔条纹的图像的示意图；
图9为一实施例中电子设备指纹识别方法的流程示意图；
图10为一实施例中电子设备指纹识别装置的结构框图；
图11为另一实施例中电子设备指纹识别装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在一个实施例中，提供了一种电子设备指纹识别方法，适用于解决电子设备屏下光学式指纹模组不同温度状态下的莫尔条纹影响，电子设备具体可以是具有指纹扫描功能的移动电子设备或固定电子设备，其中，移动电子设备可以是手机、掌上电脑或可穿戴设备等。如图1所示，该方法包括：
步骤S120：接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度。
具体地，可通过电子设备的指纹模组接收温度传感器发送的环境温度数据。既可以在电子设备外挂温度传感器，利用温度传感器检测电子设备所处的环境温度，并将检测到的温度数据发送至指纹模组。也可以将温度传感器设置在指纹模组附近以实现温度检测。温度传感器的数量可以是一个或多个，当温度传感器的数量为一个时，则将温度传感器采集的温度直接作为电子设备所处的环境温度；当温度传感器的数量为多个时，则可将所有温度传感器采集的温度值的均值或范围作为电子设备所处的环境温度。
步骤S130：在预先存储有用户在环境温度下录入的指纹信息时，从储存数据中提取与环境温度所对应的指纹识别校准参数。
其中，存储数据中预先存储有指纹识别校准参数和温度数据，且指纹识别校准参数和温度数据具有预设的绑定关系。可在电子设备外挂存储器，用作存储用户在不同环境温度下录入的指纹信息以及保存存储数据，录入的指纹信息作为后续进行指纹认证的依据。具体地，预先在存储器中存储多种不同的指纹识别校准参数，通过试验或仿真模拟，分析在不同环境温度下能够实现对指纹识别装置校准以避免指纹识别受莫尔条纹干涉的指纹识别校准参数，将各指纹识别校准参数与相应的环境温度建立对应关系。当检测到电子设备实际所处的环境温度后，可直接从存储器内的存储数据中获取与该环境温度对应的指纹识别校准参数，以用作对指纹识别装置进行校准。可以理解，采用的指纹识别装置的具体类型并不唯一，只需可以实现指纹模组对用户指纹进行扫描即可。
从储存数据中提取与环境温度所对应的指纹识别校准参数的方式并不是唯一的，存储数据中预先存储的温度数据可以是点值也可以是范围值，当温度数据为点值时，则从存储数据中找到与电子设备当前所处环境温度相同的温度点值，然后获取该温度点值所对应的指纹识别校准参数。如果温度数据为范围值，则从存储数据中找到电子设备当前所处环境温度所在的温度范围，并获取该温度范围所对应的指纹识别校准参数。
在一个实施例中，存储数据中存储的温度数据为多个温度范围，步骤S130包括：从储存数据获取环境温度所处的温度范围；根据环境温度所处的温度范围，从储存数据中获取对应的指纹识别校准参数。本实施例中，根据电子设备环境温度所处的温度范围选取对应的指纹识别校准参数，实现针对不同的环境温度范围采用对应的指纹识别校准参数进行软件校准和指纹采集，同样可提高了电子设备指纹识别的操作便利性。
步骤S140：根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，得到用户指纹图像。
根据指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，可以理解为在不同的温度环境下对指纹识别装置进行对应的“归零”处理，减少因环境温度变化产生的动态莫尔条纹对软件识别指纹产生的影响。举例说明，假定指纹识别装置设定成在常温23℃使用时，图像效果完美。但当在低温环境时，如-10℃时，由于材料受冷收缩产生微形变，会轻微的改变光路。而指纹识别模组的传感器受到光路改变的影响，进而在采图画面中体现(如产生莫尔条纹)。此时，如果继续使用常温23℃状态下的软件方案进行采图，会受到条纹干涉导致识别失败。这个时候需要对指纹识别装置重新校准，屏蔽图像中的条纹特征。
基于此，根据电子设备实际所处的环境温度，调取对应的指纹识别校准参数对指纹识别装置进行“归零”处理，例如控制指纹识别装置在低温下“归零”，或在常温下“归零”，或在高温下“归零”。而指纹识别装置并不知道在什么情况下要执行“归零”动作，因此根据温度传感器采集的电子设备所处的环境温度进行判断，控制指纹识别装置何时“归零”。
根据指纹识别校准参数对指纹识别装置的初始参数值进行校准的方式并不是唯一的。具体地，所述指纹识别校准参数可包括如下过程：
首先，假定指纹模组在常温光线明亮环境下，未放置手指时，各感光区域的标准信号量为100如图2所示。当用户放置手指时，指纹谷和脊返回光线强弱不同，感光区域的信号量发生变化如图3所示，并因此指纹图像灰阶图。而由于低温莫尔条纹的存在，导致各感光区在未放置手指时，信号量已经产生了差异，如图4所示。此时异常的信号量会影响模组识别，导致性能下降，甚至无法识别。此时，需要调整各感光区域对应的Vcom电压，使各感光区域的信号量回到初始值100，如图5所示。将此时电压Vcom的值写到Flash中，在装机后传感器采集图像时会直接调用Flash的电压Vcom，实现对指纹识别装置的校准并进行后续的用户指纹获取操作。本案将调整Vcom值使各感光区域的信号量回到初始值的过程称为校准，而写入Flash中的各Vcom调整的具体值的集合作为校准方案。其中，Vcom为指纹传感器晶体管的工作电压。即，在本申请一具体实施例中，指纹识别校准参数为指纹传感器晶体管的工作电压Vcom，当然，指纹识别校准参数也可扩展到包括其余受环境温度影响的相关参数，本实施例不做限制。
在结合电子设备所处的实际环境温度对指纹识别装置的初始参数值进行校准以降低动态莫尔条纹对软件指纹识别的影响后，便可通过校准后的指纹识别装置获取用户指纹，得到用户指纹图像。利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹的方式也不是唯一的，可以是通过指纹模组扫描到用户指纹之后，利用校准后的指纹识别装置对扫描到的指纹进行校准得到用户指纹图像；也可以是通过校准后的指纹识别装置直接进行指纹扫描和校准，得到用户指纹图像。
步骤S150：根据用户指纹图像以及在环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证操作。
具体地，指纹模组在获取电子设备所处环境温度下采集到的用户指纹图像之后，计算用户指纹图像与在该环境温度下预先录入的指纹信息的相识度，若相似度高于预设阈值，则指纹认证通过，可执行对应结果。例如，指纹模组在指纹认证通过之后发送信号至电子设备的控制器，控制器在接收到信号后执行相应操作，例如解锁电子设备、启动APP(Application，应用程序)等。
进一步地，在一个实施例中，如图6所示，步骤S120之前，该方法还可包括步骤S110。
步骤S110：检测用户是否启动指纹识别功能。若是，则进行步骤S120；若否，则返回步骤S110。
具体地，用户使用指纹识别功能的场景并不唯一，例如，用户可以是在解锁电子设备、启动APP或使用APP中需要权限的功能等场景下使用指纹识别功能，当用户手指按压在电子设备的指纹感应区域时，则可认为用户启动了指纹识别功能，需要进行温度检测和指纹认证操作。可以理解，根据用户使用指纹识别功能的场景不同，用户手指按压的感应区域也可以不同。例如，当用户需要解锁电子设备时，感应区域为电子设备的指纹感应按钮(如home键)，当用户需要启动APP或使用APP中需要权限的功能时，感应区域则可以是电子设备的显示屏。
本实施例中，当检测到用户启动指纹识别功能后在接收温度传感器采集到的电子设备所处的环境温度以便进行后续的指纹识别操作。如果未检测到用户启动指纹识别功能则继续检测，无需进行指纹识别操作，以降低能耗，提高了电子设备的使用可靠性。为便于理解，后续均以通过指纹检测进行电子设备解锁为例进行解释说明。
在一个实施例中，步骤S150包括：根据用户指纹图像以及在环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证，并在认证通过后对电子设备进行解锁。
指纹模组检测用户指纹图像和预先录入的相同环境温度下的指纹信息的相似度，根据相似度认证通过后对电子设备进行解锁，以便用户使用。本实施例中，利用根据所处环境温度校准采集到的用户指纹图像，以及预先在该环境温度下录入的指纹信息进行解锁认证，减少动态莫尔条纹对指纹解锁的干扰，提高了电子设备解锁指纹识别的准确性和可靠性。
进一步地，在一个实施例中，继续参照图6，步骤S120之后，该方法还可包括步骤S160至步骤S190。
步骤S160：在未预先存储用户在环境温度下录入的指纹信息时，根据预设的解锁方式获取用户的认证信息。
如果用户没有预先录入电子设备当前所处环境温度下的指纹信息，则指纹模组发送指令至电子设备的控制器，由控制器根据预设的解锁方式控制电子设备的其他组件采集用户的认证信息。可以理解，解锁方式的具体类型并不唯一，根据解锁方式的类型不同，控制器控制的其他组件的具体类型以及采集的到的认证信息也会对用有所不同。具体地，在一个实施例中，解锁方式包括数字密码解锁、手势图案解锁、面部识别解锁、虹膜识别解锁和声纹识别解锁中的至少一种。当电子设备没有存储电子设备所处环境温度下录入的指纹信息时，用户可根据实际情况，采用数字密码解锁、手势图案解锁、面部识别解锁、虹膜识别解锁和声纹识别解锁中的一种或多种进行电子设备解锁，以便录入该环境温度下的指纹信息，进一步提高了电子设备指纹识别的操作便利性。
步骤S170：根据认证信息进行解锁认证，在解锁认证通过后解锁电子设备并输出指纹录入提示信息。
在根据用户选择的解锁方式采集到对应的认证信息后，控制器具体可结合预设的参考信息与认证信息进行对比检测，如果两者相似度高于设定值则可认为解锁认证通过，对电子设备进行解锁并输出指纹录入提示信息，以提醒用户录入电子设备当前所处温度下的指纹信息，用作后续进行指纹认证的参考依据。具体地，输出指纹录入提示信息的方式并不唯一，可以是通过电子设备的显示屏显示预设信息，也可以是通过电子设备的扬声器播放预设语音信息等。
步骤S180：从储存数据中提取与环境温度所对应的指纹识别校准参数，并根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值。
在电子设备输出指纹录入提示信息之后，指纹模组同样从存储数据中调用与当前环境温度对应的指纹识别校准参数对指纹识别装置的初始参数值进行校准，为后续扫描用户录入的指纹信息做准备。可以理解，读取指纹识别校准参数并校准指纹识别装置的具体方式在前文中进行了比较详细的解释说明，在此不再赘述。
步骤S190：利用校准后的指纹识别装置获取用户对应指纹录入提示信息录入的指纹，得到用户在环境温度下录入的指纹信息进行保存。
用户在接收到指纹录入提示信息之后，将手指按压在电子设备的指纹扫描区域进行指纹录入，指纹模组利用校准后的指纹识别装置对用户的指纹进行扫描，得到用户在环境温度下录入的指纹信息进行保存，以便后续再次在该温度下使用指纹识别功能时使用。同样的，利用校准后的指纹识别装置获取用户录入的指纹，可以是通过指纹模组扫描到用户指纹之后，利用校准后的指纹识别装置对扫描到的指纹进行校准得到指纹信息；也可以是通过校准后的指纹识别装置直接进行指纹扫描和校准得到指纹信息。
本实施例中，当电子设备没有存储电子设备所处环境温度下录入的指纹信息时，用户可采用其他解锁方式对电子设备进行解锁，并在解锁后利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹进行保存，以用作后续再次在该温度下使用指纹识别功能时使用，提高了电子设备指纹识别的操作便利性。
进一步地，在一个实施例中，步骤S120之后，该方法还可包括步骤S122。
步骤S122：根据接收的环境温度，检索已录入并存储的指纹信息与温度信息的对应关系，判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。
在采集到当前的环境温度之后，检索存储的指纹信息与温度信息的对应关系，以判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。在已经录入当前的环境温度下的指纹信息时，则进行步骤S130，提取对应的指纹识别校准参数进行指纹识别校准。在没有录入当前的环境温度下的指纹信息时，则进行步骤S160，按预设的解锁方式解锁后提示用户录入当前的环境温度下的指纹信息，以便作为当前的环境温度下进行指纹识别校准的依据。
为便于更好地理解上述电子设备指纹识别方法，下面以对移动电子设备进行指纹识别为例进行详细解释说明。
传统的电子设备指纹识别方式，在只能针对静态莫尔条纹才有效果，无法解决动态莫尔条纹。实际应用时，由于屏幕/指纹/贴合胶等材料之间的热膨胀系数不一样，传统的电子设备指纹识别方式的指纹收集在环境温度差异较大时(如春秋常温23℃、夏季高温40℃、冬季低温-20℃)，各材料之间产生微形变，导致屏幕与模组角度改变，产生新的莫尔条纹(亦即动态莫尔条纹)，影响使用。其中，静态莫尔条纹是指屏与指纹模组的角度是固定值，其莫尔条纹是固定不变。动态莫尔条纹是指屏与指纹模组的角度是变量，它会随着环境温度变化而变化，其莫尔条纹是可变的。图7所示为未放置手指时采集的正常图像的示意图，图8所示为未放置手指时采集的存在莫尔条纹的图像的示意图。
基于以上情况，提供的一种电子设备指纹识别方法如图9所示。通过在移动电子设备外挂温度传感器和存储器，并预先在存储器中存储C种指纹识别校准参数，指纹识别校准参数C与环境温度A存在对应关系。
当移动电子设备检测到用户使用指纹识别功能时，温度传感器检测当前环境的温度值A。如果用户已在该温度值A录入指纹，则指纹模组调用与之对应的指纹识别校准参数C，并获取用户指纹，完成指纹认证并执行对应结果。
如果用户未在该温度值A录入指纹，则整机从预先存储的B种解锁方式中获取用户的认证信息(B是≥1的整数)，认证通过后，解锁设备，同时指纹模组调用与之对应的指纹识别校准参数C，获取并录入指纹，后续再次在该温度下使用指纹识别功能时使用。
其中，环境温度A可以是一个具体值，也可以是包含该值在内的一个范围。指纹识别校准参数C是≥1的整数，并与A存在对应关系。例：
当A＝0℃～10℃，对应指纹识别校准参数C1
当A＝10℃～20℃，对应指纹识别校准参数C2
……
B种解锁方式，是指纹解锁以外的一种或几种组合的整机解锁方式，如数字密码，手势图案、面部识别、虹膜识别，声纹识别等等。
上述电子设备指纹识别方法，在进行指纹识别时，根据电子设备所处环境温度提取对应的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，对不同环境温度下的指纹识别装置进行校准，减少因环境温度引起莫尔条纹变化对指纹识别产生的影响，实现针对动态静态莫尔条纹的指纹识别校准，与传统的指纹识别方式相比，提高了指纹识别可靠性。
在一个实施例中，还提供了一种电子设备指纹识别装置，适用于解决电子设备屏下光学式指纹模组不同温度状态下的莫尔条纹影响。如图10所示，该装置包括数据接收模块120、信息提取模块130、指纹获取模块140和指纹认证模块150。
数据接收模块120用于接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度。
信息提取模块130用于在预先存储有用户在环境温度下录入的指纹信息时，从储存数据中提取与环境温度所对应的指纹识别校准参数；其中，存储数据中预先存储有指纹识别校准参数和温度数据，且指纹识别校准参数和温度数据具有预设的绑定关系。
指纹获取模块140用于根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，得到用户指纹图像。
指纹认证模块150用于根据用户指纹图像以及在环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证操作。
在一个实施例中，存储数据中存储的温度数据为多个温度范围；信息提取模块130从储存数据获取环境温度所处的温度范围；根据环境温度所处的温度范围，从储存数据中获取对应的指纹识别校准参数。
在一个实施例中，指纹认证模块150根据用户指纹图像以及在环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证，并在认证通过后对电子设备进行解锁。
在一个实施例中，如图11所示，该装置还可包括启动检测模块110。启动检测模块110用于在数据接收模块120接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之前，检测用户是否启动指纹识别功能；若是，则控制数据接收模块120接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度；若否，则再次检测用户是否启动指纹识别功能。
在一个实施例中，该装置还包括指纹录入模块160。指纹录入模块160用于在数据接收模块120接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，在未预先存储用户在环境温度下录入的指纹信息时，根据预设的解锁方式获取用户的认证信息；根据认证信息进行解锁认证，在解锁认证通过后解锁电子设备并输出指纹录入提示信息；从储存数据中提取与环境温度所对应的指纹识别校准参数，并根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值；利用校准后的指纹识别装置获取用户对应指纹录入提示信息录入的指纹，得到用户在环境温度下录入的指纹信息进行保存。
进一步地，在其中一个实施例中，该装置还包括指纹检测模块122，指纹检测模块122用于在数据接收模块120接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，根据接收的环境温度，检索已录入并存储的指纹信息与温度信息的对应关系，判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。
在采集到当前的环境温度之后，检索存储的指纹信息与温度信息的对应关系，以判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。在已经录入当前的环境温度下的指纹信息时，则信息提取模块130和指纹获取模块140提取对应的指纹识别校准参数进行指纹识别校准。在没有录入当前的环境温度下的指纹信息时，则指纹录入模块160按预设的解锁方式解锁后提示用户录入当前的环境温度下的指纹信息，以便作为当前的环境温度下进行指纹识别校准的依据。
关于电子设备指纹识别装置的具体限定可以参见上文中对于电子设备指纹识别方法的限定，在此不再赘述。上述电子设备指纹识别装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
上述电子设备指纹识别装置，在进行指纹识别时，根据电子设备所处环境温度提取对应的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，对不同环境温度下的指纹识别装置进行校准，减少因环境温度引起莫尔条纹变化对指纹识别产生的影响，实现针对动态静态莫尔条纹的指纹识别校准，与传统的指纹识别方式相比，提高了指纹识别可靠性。
在一个实施例中，还提供了一种电子设备，具体可以是具体可以是具有指纹扫描功能的移动电子设备或固定电子设备，其中，移动电子设备可以是手机、掌上电脑或可穿戴设备等。该电子设备包括指纹模组和温度传感器，温度传感器连接指纹模组，温度传感器用于检测电子设备所处的环境温度并发送至指纹模组，指纹模组用于根据上述方法进行指纹识别。
上述电子设备，在进行指纹识别时，根据电子设备所处环境温度提取对应的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，对不同环境温度下的指纹识别装置进行校准，减少因环境温度引起莫尔条纹变化对指纹识别产生的影响，实现针对动态静态莫尔条纹的指纹识别校准，与传统的指纹识别方式相比，提高了指纹识别可靠性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (13)
1.一种电子设备指纹识别方法，其特征在于，包括：
接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度；
在预先存储有用户在所述环境温度下录入的指纹信息时，从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数；其中，所述存储数据中预先存储有指纹识别校准参数和温度数据，且指纹识别校准参数和温度数据具有预设的绑定关系；
根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，得到用户指纹图像；
根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之前，还包括：
检测用户是否启动指纹识别功能；
若是，则进行所述接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度的步骤；
若否，则返回所述检测用户是否启动指纹识别功能的步骤。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证操作，包括：
根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证，并在认证通过后对电子设备进行解锁。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，还包括：
在未预先存储用户在所述环境温度下录入的指纹信息时，根据预设的解锁方式获取用户的认证信息；
根据所述认证信息进行解锁认证，在解锁认证通过后解锁电子设备并输出指纹录入提示信息；
从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数，并根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值；
利用校准后的指纹识别装置获取用户对应所述指纹录入提示信息录入的指纹，得到用户在所述环境温度下录入的指纹信息进行保存。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，还包括：
根据接收的环境温度，检索已录入并存储的指纹信息与温度信息的对应关系，判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述存储数据中存储的温度数据为多个温度范围；所述从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数，包括：
从储存数据获取所述环境温度所处的温度范围；
根据所述环境温度所处的温度范围，从储存数据中获取对应的指纹识别校准参数。
7.一种电子设备指纹识别装置，其特征在于，包括：
数据接收模块，用于接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度；
信息提取模块，用于在预先存储有用户在所述环境温度下录入的指纹信息时，从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数；其中，所述存储数据中预先存储有指纹识别校准参数和温度数据，且指纹识别校准参数和温度数据具有预设的绑定关系；
指纹获取模块，用于根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，并利用校准后的指纹识别装置获取用户指纹，得到用户指纹图像；
指纹认证模块，用于根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证操作。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
启动检测模块，用于在所述数据接收模块接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之前，检测用户是否启动指纹识别功能；若是，则控制所述数据接收模块接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度；若否，则再次检测用户是否启动指纹识别功能。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述指纹认证模块根据所述用户指纹图像以及在所述环境温度下录入的指纹信息进行指纹认证，并在认证通过后对电子设备进行解锁。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括：
指纹录入模块，用于在所述数据接收模块接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，在未预先存储用户在所述环境温度下录入的指纹信息时，根据预设的解锁方式获取用户的认证信息；根据所述认证信息进行解锁认证，在解锁认证通过后解锁电子设备并输出指纹录入提示信息；从储存数据中提取与所述环境温度所对应的指纹识别校准参数，并根据提取的指纹识别校准参数校准指纹识别装置的初始参数值，利用校准后的指纹识别装置获取用户对应所述指纹录入提示信息录入的指纹，得到用户在所述环境温度下录入的指纹信息进行保存。
11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
指纹检测模块，用于在数据接收模块接收温度传感器检测到的电子设备所处的环境温度之后，根据接收的环境温度，检索已录入并存储的指纹信息与温度信息的对应关系，判断当前的环境温度下是否已录入指纹信息。
12.根据权利要求7-11任意一项所述的装置，其特征在于，所述存储数据中存储的温度数据为多个温度范围；所述信息提取模块从储存数据获取所述环境温度所处的温度范围；根据所述环境温度所处的温度范围，从储存数据中获取对应的指纹识别校准参数。
13.一种电子设备，其特征在于，包括指纹模组和温度传感器，所述温度传感器连接所述指纹模组，
所述温度传感器用于检测电子设备所处的环境温度并发送至所述指纹模组，所述指纹模组用于根据权利要求1-6任意一项所述的方法进行指纹识别。
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