CN117521044A - 生物认证方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

生物认证方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种生物认证方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括：响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与所述目标部位的关键区域对应的映射图案。在所述目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示状态跟随所述相对位置的变化而变化。在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像；所述关键区域图像用于对所述目标对象进行生物认证。采用本方法能够提高生物认证的效率。

Description

生物认证方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种生物认证方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
背景技术
随着图像识别技术的发展，利用图像进行生物认证的方式广泛应用在了各个领域。生物认证包括面部识别认证、掌纹识别认证、或虹膜识别认证等。
在生物认证的过程中，用户需要不断地调整待采集的部位的位置，以使得待采集的部位处于合适的位置。以掌纹识别为例，掌纹识别的前提是采集掌纹，目前常用的采集掌纹的方式为接触式采集。在接触式采集掌纹的方式中，用户需要将手部放置在采集设备上，并调整手部的位置，使得手部位于采集设备所规定的采集区域内，以供采集设备拍摄手掌的图像。
然而，用户需要不断移动手掌将手掌置于采集设备指定的采集区域内，用户在多次反复放置试错后才能采集成功，采集效率低下。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高掌纹采集效率的生物认证方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
一方面，本申请提供了一种生物认证方法。所述方法包括：
响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与所述目标部位的关键区域对应的映射图案，所述映射图案的显示状态与所述目标部位相对于图像采集元件的相对位置相关；
在所述目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示状态跟随所述相对位置的变化而变化，所述显示状态包括显示位置或显示大小中的至少一种；
在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像；所述关键区域图像用于对所述目标对象进行生物认证。
另一方面，本申请还提供了一种生物认证装置。所述装置包括：
显示模块，用于响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与所述目标部位的关键区域对应的映射图案，所述映射图案的显示状态与所述目标部位相对于图像采集元件的相对位置相关；
所述显示模块，还用于在所述目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示状态跟随所述相对位置的变化而变化，所述显示状态包括显示位置或显示大小中的至少一种；
采集模块，用于在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像；所述关键区域图像用于对所述目标对象进行生物认证。
在一个实施例中，所述显示模块还用于在所述目标部位相对于所述图像采集元件的空间高度发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示大小随着所述空间高度的变化而反向变化；当前所显示的所述映射图案的显示位置，跟随着所述目标部位的关键区域在所述图像采集元件的采集范围内的平面位置的变化而同向变化。
在一个实施例中，所述显示模块还用于在所述目标部位相对于所述图像采集元件的空间高度越来越远的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示大小随着所述空间高度的增加而减小；在所述目标部位相对于所述图像采集元件的空间高度越来越近的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示大小随着所述空间高度的减小而增大。
在一个实施例中，所述显示模块还用于确定所述目标对象的目标部位当前相对于所述图像采集元件的空间高度；基于预先设置的距离映射关系，将所述空间高度映射为当前显示大小，其中，所述空间高度越大，映射得到的当前显示大小就越小；将映射图案的显示大小调整为所述当前显示大小进行更新显示。
在一个实施例中，所述图像采集元件的周边部署有多个距离传感器，所述显示模块还用于在所述目标部位处于所述图像采集元件的采集范围内的情况下，通过所述多个距离传感器获取与所述目标部位的关键区域对应的多个有效距离；基于所述多个有效距离，确定所述目标部位当前相对于所述图像采集元件的空间高度。
在一个实施例中，所述显示模块还用于获取所述目标部位的关键区域处于所述图像采集元件的采集范围内的平面位置；确定所述平面位置相对于所述采集范围内预设位置的偏移信息；根据所述偏移信息确定映射图案的当前显示位置，并将映射图案的显示位置调整为所述当前显示位置进行更新显示。
在一个实施例中，所述显示模块还用于根据所述采集范围对所述偏移信息进行归一化处理，得到偏移比例；基于所述偏移信息中携带的符号信息、以及所述偏移比例，确定映射图案在当前显示界面中的当前显示位置。
在一个实施例中，所述图像采集元件的周边部署有至少三个距离传感器，所述显示模块还用于在所述目标部位处于所述图像采集元件的采集范围内的情况下，通过所述距离传感器获取与所述目标部位的关键区域对应的至少三个有效距离；基于所述至少三个有效距离，构建所述关键区域的虚拟平面；基于所述虚拟平面与标准平面之间的相对角度，确定所述关键区域的相对姿态；基于所述相对姿态调整所述映射图案的显示状态。
在一个实施例中，上述装置还包括第一检测模块，用于获取处于所述图像采集元件的采集范围内的目标部位的移动速度；对处于所述图像采集元件的采集范围内的目标部位进行完整性检测，得到完整性检测结果；在基于所述移动速度或完整性检测结果中的至少一种，确定检测到的目标部位满足采集条件时，执行所述通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像的步骤。
在一个实施例中，所述采集模块还用于在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，触发输出第一提示信息，所述第一提示信息用于提示所述目标对象保持所述目标部位处于当前状态不变；在所述目标部位保持当前状态不变的情况下，通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像。
在一个实施例中，上述装置还包括提示模块，用于在当前所显示的映射图案与预设识别图案不匹配的情况下，触发输出第二提示信息，所述第二提示信息用于提示所述目标对象调整所述目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置，以使得跟随所述相对位置的变化而变化显示的映射图案与所述预设识别图案相匹配。
在一个实施例中，在当前所显示的映射图案的显示大小大于所述预设识别图案的显示大小的情况下，所述第二提示信息用于提示所述目标对象控制所述目标部位远离所述图像采集元件。
在一个实施例中，在当前所显示的映射图案的显示大小小于所述预设识别图案的显示大小的情况下，所述第二提示信息用于提示所述目标对象控制所述目标部位靠近所述图像采集元件。
在一个实施例中，上述装置还包括第二检测模块，用于对处于图像采集元件的采集范围内出现的目标进行目标检测和活体检测；在检测到所述目标为目标对象的目标部位、且检测到活体的情况下，确定目标对象的目标部位触发了隔空采集操作。
在一个实施例中，上述装置还包括通信模块，用于将所采集的关键区域图像发送至服务器，以供所述服务器对所述关键区域图像进行生物认证，并在生物认证通过的情况下执行资源转移；在生物认证通过的情况下，接收所述服务器反馈的资源转移结果并显示。
另一方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述生物认证方法的步骤。
另一方面，本申请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，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述生物认证方法的步骤。
另一方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述生物认证方法的步骤。
上述生物认证方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，以隔空采集的方式进行生物认证，打破了对硬件基础设施的硬性需求。通过响应由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，并以可视化的方式将所述目标部位的关键区域具象化显示为映射图案，基于目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置的变化，所显示的所述映射图案的显示状态也随之发生变化，通过将映射图案与预设识别图案之间的差异反馈给目标对象，从而直观、清楚地提示目标对象进行适应性的调整，以使得映射图案与预设识别图案相匹配。由此，大大提升采集效率，提升了使用体验。在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，再通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像以进行生物认证，能够保证采集图像的准确性，进而提高生物认证结果的准确性。
附图说明
图1为一个实施例中接触式采集的场景示意图；
图2为一个实施例中生物认证方法的应用环境图；
图3为一个实施例中生物认证方法的流程示意图；
图4A为一个实施例中映射图案的示意图；
图4B为另一个实施例中映射图案的示意图；
图5为一个实施例中目标部位的空间高度和平面位置的示意图；
图6A为一个实施例中映射图案与预设识别图案的示意图；
图6B为另一个实施例中映射图案与预设识别图案的示意图；
图6C为又一个实施例中映射图案与预设识别图案的示意图；
图7A为一个实施例中距离探测的原理示意图；
图7B为另一个实施例中距离探测的原理示意图；
图8A为一个实施例中关键区域的示意图；
图8B为一个实施例中关键区域的偏移情况的示意图；
图9为一个实施例中掌纹图像质量的示意图；
图10为一个实施例中刷掌采集和刷掌支付场景的示意图；
图11A为一个实施例中显示界面的引导示意图；
图11B为另一个实施例中显示界面的引导示意图；
图11C为又一个实施例中显示界面的引导示意图；
图11D为一个实施例中动画演示的示意图；
图12为一个实施例中采集流程的示意图；
图13为一个实施例中掌纹识别场景的示意图；
图14为一个实施例中生物认证装置的结构框图；
图15为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
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。
目前的刷掌采集或刷掌支付的方式如图1所示，需要用户不断尝试和调整手部的放置位置，采集效率较低。并且，接触式的刷掌采集方式需要专门的采集设备，例如需要在采集设备中设置手掌静脉传感器，从而感知手掌皮肤下的静脉以实现生物认证，这种方式对硬件性能有一定的要求。
有鉴于此，本申请实施例提供一种生物认证方法，摒弃接触式的刷掌采集方式，以非接触式的刷掌采集方式对掌纹进行采集，打破了对硬件基础设施的硬性需求。在非接触式的刷掌采集方式中，通过采集手部掌纹的图像，并将识别到的手掌部位映射成映射图案进行展示，随着手掌与采集设备之间的相对位置的变化，所展示的映射图案也给出相应的反馈，从而大大提升采集及支付完成率，提升用户便捷性，方便用户快速采集和支付。在单设备多人排队使用时，更加方便高效。
本申请实施例提供的生物认证方法，可以应用于如图2所示的应用环境中。其中，采集设备202通过网络与服务器204进行通信。数据存储系统可以存储服务器204需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器204上，也可以放在云上或其他服务器上。
在一个实施例中，目标对象通过将目标部位置于图像采集元件的可视范围内，触发隔空采集操作，以通过显示元件显示与该目标部位的关键区域相对应的映射图案。目标对象在改变其目标部位相对于图像采集元件的相对位置时，基于该目标部位相对于图像采集元件的相对位置的变化，显示元件所显示的映射图案的显示状态也随之发生变化。目标对象可以根据所显示的映射图案的显示状态，调整其目标部位相对于图像采集元件的相对位置，以使得所显示的映射图案与预设识别图案相匹配，并在所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像，从而用于后续对目标对象进行生物认证。
其中，采集设备202用于采集目标对象的目标部位的关键区域图像。采集设备202至少包括图像采集元件，图像采集元件用于捕捉可视范围内的物体。其中，图像采集元件的可视范围基于视场角而决定。在一个实施例中，图像采集元件例如为照相机、视频摄像机、集成有光学系统或CCD芯片的摄像模块、或者集成有光学系统和CMOS芯片的摄像模块等。其中，图像采集元件可以集成于采集设备202中，也可以独立于采集设备202设置。例如，图像采集元件可以外接于采集设备202设置，并通过有线或无线的方式进行通信连接。
在一个实施例中，采集设备202还可以包括显示元件。显示元件用于提供界面以供目标对象查看映射图案。在一个实施例中，显示元件例如为液晶显示屏、或者投影仪等。其中，显示元件可以集成于采集设备202中，也可以独立于采集设备202设置。例如，显示元件可以外接于采集设备202设置，并通过有线或无线的方式进行通信连接。
在具体的示例中，采集设备202还可以但不限于是各种台式计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、物联网设备、或者便携式可穿戴设备，物联网设备可为智能音箱、智能电视、智能空调、或者智能车载设备等。便携式可穿戴设备可为智能手表、智能手环、或者头戴设备等。在一个实施例中，采集设备202还可以是具有支付功能的电子设备。
其中，服务器204可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)、或者大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
在一些实施例中，采集设备202上可装载有APP(Application)应用程序或具备映射图案展示功能的应用程序，包括传统需要单独安装的应用程序、以及不需要下载安装即可使用的小程序应用。应用程序可以是具备社交功能、即时通信功能、或者支付功能等中的一种或多种应用程序。
在一个实施例中，如图3所示，提供了一种生物认证方法，该方法可以由采集设备单独执行，也可以由采集设备与服务器协同执行。下面以该方法应用于图2中的采集设备为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S302，响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与目标部位的关键区域对应的映射图案，映射图案的显示状态与目标部位相对于图像采集元件的相对位置相关。
其中，目标对象例如为人、动物等。目标部位包括但不限于面部、手掌、或者手指等中的一种或多种。以手掌为例，需要采集的是手掌中心的掌纹图像，而对于手掌其他位置则无需采集，则掌心区域为关键区域，其他区域为非关键区域。同样地，对于其他目标部位而言，采集时关注的是关键区域，而无需采集非关键区域。为了避免非关键区域对采集过程的干扰，提高关键区域图像的采集的准确性和效率，本申请实施例中将目标部位的关键区域以映射图案的方式具象化，并以该映射图案的显示状态反馈目标部位相对于图像采集元件的相对位置。由此，无需关注目标部位的非关键区域是何种状态(例如位置、姿态、有无遮挡等)，能够排除目标部位的非关键区域对采集关键区域的干扰，采集准确度更高。
其中，隔空采集操作是由目标对象通过其目标部位触发的、以非接触式的采集方式对目标对象的目标部位进行图像采集的操作。当图像采集元件在其可视范围内检测到目标部位，即，目标部位位于图像采集元件的可视范围内时，即可触发隔空采集操作。图像采集元件对目标对象的目标部位进行采集得到的关键区域图像，用于后续对该目标对象进行生物认证。具体关于生物认证的内容，请容后再述。
举例而言，图像采集元件可以处于工作或休眠状态，当图像采集元件被唤醒开始采集图像之后，图像采集元件可以检测到各种物体的图像；直至图像采集元件检测到目标对象的目标部位时，确定目标部位触发隔空采集操作。换言之，尽管图像采集元件检测到其他物体的图像，但并不会触发隔空采集操作，由此保证只有目标对象通过目标部位触发，提高采集过程的安全性。
在一个实施例中，为了避免误触发，在图像采集元件检测到目标部位之后，在目标部位停留在图像采集元件的可视范围内的时长不小于预设时长的情况下，才确定目标部位触发隔空采集操作。即，当图像采集元件在预设时长连续检测到目标部位的图像时，确定目标部位触发隔空采集操作。由此，避免目标部位短暂停留在可视范围内导致误触发的现象，确保目标对象具有生物认证的意愿。
其中，映射图案是目标部位的关键区域在显示元件所显示的界面中的具象化显示。映射图案可以显示为二维平面图案、或三维立体图案等。映射图案可以是复杂的图案，也可以是简单的几何图形或几何图形的组合。映射图案可以为封闭图形、半封闭图形、或者不封闭图形等。示例性地，映射图案可以为圆形、椭圆形、或者多边形等，也可以为十字形、或者其他不规则几何图形等。映射图案的显示状态包括但不限于映射图案在界面中呈现的显示位置、或在界面中呈现的显示大小等中的一种或多种。
示例性地，目标部位的关键区域可以映射为二维圆形的映射图案，例如图4A所示，在显示元件402所显示的显示界面中，实线填充的二维圆形M作为目标部位的具象化显示，二维圆形M的显示位置和显示大小的不同，直观地反映了目标部位相对于图像采集元件401的相对位置。
又如，目标部位的关键区域可以映射为由几何线段构成的映射图案，例如图4B所示。在显示元件402所显示的显示界面中，十字实线线段N作为目标部位的具象化显示，十字实线线段N的显示位置和显示大小的不同，直观地反映了目标部位相对于图像采集元件401的相对位置。
其中，相对位置指的是目标部位相对于图像采集元件的空间位置关系，包括但不限于目标部位相对于图像采集元件的空间高度、目标部位在与图像采集元件相平行的平面上的平面位置。如图5所示，目标部位相对于图像采集元件的相对位置，包括目标部位相对于图像采集元件的空间高度H，和目标部位在与图像采集元件相平行的平面上的平面位置(x,y)。
具体地，目标对象触发隔空采集操作，采集设备响应于该隔空采集操作，通过显示元件显示与目标部位的关键区域对应的映射图案。
步骤S304，在目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的映射图案的显示状态跟随相对位置的变化而变化，显示状态包括显示位置或显示大小中的至少一种。
为了直观地实时反馈目标部位当前的状态，映射图案的显示状态应当随着目标部位的状态的变化而变化，从而给予目标对象直观、清楚的感知，即，对自身目标部位相对于图像采集元件的相对位置有清晰的认知，由此能够快速直接地引导目标对象调整目标部位的状态，从而便于图像采集元件更快地采集到合适的关键区域图像。
具体地，在目标对象控制目标部位运动时，目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生了变化。相应地，映射图案的显示位置也随之发生变化，或者，映射图案的显示大小也随之发生变化，亦或者，映射图案的显示位置和显示大小均发生变化，等。
在一个实施例中，在目标部位距离图像采集元件越来越远的情况下，为了反映该状态，随着距离越来越远，所显示的映射图案的显示大小可以越来越小。又如，映射图案相较于界面中某个预设位置(例如界面的中心位置)的偏移程度越来越大，等。
在一个实施例中，所显示的映射图案的显示状态还包括但不限于虚化程度、颜色、或者运动速度等中的一种或多种。
例如，随着目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生变化，所显示的映射图案的虚化程度(即透明度)也随之变化。
又如，随着目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生变化，所显示的映射图案的颜色发生变化、或者颜色的深浅发生变化。
再如，随着目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生变化，所显示的映射图案的运动速度也发生变化，可以是由慢速到快速、由快速到慢速、由静止到运动、或由运动到静止的过程，等。
在实际的应用场景中，即便是目标对象控制目标部位保持一个姿态，目标部位也很容易进行轻微的运动，例如在高度方向或平面方向上有轻微的位移。
为了避免过于灵敏所带来的操控不便的问题，在一个实施例中，目标部位相对于图像采集元件的相对位置的变化量存在一个容许范围，在相对位置的变化量在该容许范围内的情况下，可以视作目标部位相对于图像采集元件的相对位置不变。相应地，显示元件所显示的映射图案的显示状态也不会发生变化。
又如，在另一个实施例中，在相对位置的变化量在该容许范围内的情况下，虽然目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生了变化，但显示元件所显示的映射图案的显示状态不会发生变化。
步骤S306，在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像；关键区域图像用于对目标对象进行生物认证。
在隔空采集操作的场景下，由于目标部位相对于图像采集元件的相对位置是不可控的，且可能随时发生变化，而采集过程需要目标部位处于正确的位置，或者在正确的位置上保持一定的时长。例如，需要目标部位距离图像采集元件的空间高度恰当，过高或过低会导致所采集的关键区域图像模糊不清晰或不完整；又如，需要目标部位在图像采集元件的采集范围内，偏移太远会导致所采集的关键区域图像不完整或者存在畸变，最终导致生物认证的结果不准确。其中，采集范围在图像采集元件的可视范围内。
因此，为了引导目标对象调整其目标部位相对于图像采集元件的相对位置，使得能够给予目标对象直接、清楚的反馈，除了显示映射图案之外，显示元件还显示有预设识别图案。预设识别图案为固定在界面中的图案，用于表示目标对象的目标部位处于正确的空间位置下映射图案的显示状态。由此，在目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，映射图案的显示状态也随之发生变化，通过将映射图案与预设识别图案之间的差异反馈给目标对象，目标对象即可做出适应性的调整，以使得映射图案与预设识别图案相匹配。
其中，相匹配的条件包括但不限于映射图案的大小、位置、或与预设识别图案的重合率等中的一种或多种满足条件。例如，当映射图案的大小与预设识别图案的大小一致或差距小于阈值时，确定映射图案与预设识别图案相匹配。又如，当映射图案的位置与预设识别图案的位置重合或差距小于阈值时，确定映射图案与预设识别图案相匹配。再如，当映射图案与预设识别图案重合且重合率大于阈值时，确定映射图案与预设识别图案相匹配，等。
示例性地，假设映射图案m为二维圆形，如图6A所示，预设识别图案M可以是固定大小和固定位置的圆圈，当目标部位相对于图像采集元件的空间高度过高时，显示为映射图案m相对于预设识别图案M更小，如图6A中(a)和(b)所示。反之，当目标部位相对于图像采集元件的空间高度过低时，显示为映射图案m相对于预设识别图案M更大，如图6A中(c)所示。同时，当目标部位相对于图像采集元件的平面位置发生变化时，显示映射图案m相对于预设识别图案M的方位也随之变化，如图6A中(a)、(b)和(c)所示。当映射图案m与预设识别图案M在大小、位置上相匹配的情况下，即如图6A中(d)所示的显示状态，即可确定映射图案与预设识别图案相匹配。在一些实施例中，在映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，映射图案的显示颜色也可以随之发生变化，以给予目标对象更加清楚、明显的反馈。
又如，假设映射图案n为十字形，如图6B所示，预设识别图案M可以是固定大小和固定位置的十字形。当目标部位相对于图像采集元件的空间高度变化时，映射图案n的显示位置和显示大小也随之发生变化，如图6B中(a)、(b)和(c)所示。当映射图案n与预设识别图案N在大小、位置上相匹配的情况下，即如图6B中(d)所示的显示状态，即可确定映射图案与预设识别图案相匹配。
当然，映射图案与预设识别图案并不一定是相同的图案，如图6C所示，映射图案n的显示状态反映目标部位相对于图像采集元件的相对位置，以提示目标对象调整目标部位的空间位置，从而使得映射图案n与预设识别图案M相匹配，例如预设识别图案M恰好为映射图案的外切圆。
在映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，采集设备通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像。由此，在采集了目标部位的关键区域图像之后，即可对该目标对象进行生物认证。生物认证指的是利用目标对象的生物信息对目标对象的身份进行验证。在本申请实施例中，生物信息指的是目标部位的关键区域的信息。以目标部位为手掌为例，关键区域的信息包括但不限于掌纹、掌型、或静脉等中的一种或多种。
在一个实施例中，在映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，采集设备通过图像采集元件采集目标部位的多帧关键区域图像，以提高认证的准确度。
在一个实施例中，采集设备将一或多帧关键区域图像发送至服务器，以供服务器根据该一或多帧关键区域图像进行生物认证。服务器可以利用掌纹识别模型等对关键区域图像进行识别，提取图像中的掌纹、掌型、或静脉等一或多种生物信息，并根据该一或多种生物信息进行识别，确定该目标对象是否为预先注册的对象。在目标对象为预先注册的对象的情况下，确定该目标对象的生物认证通过。当然，在采集设备的硬件条件支持的情况下，也可以由采集设备自身对关键区域图像进行处理进行生物认证。
在一个实施例中，采集设备还接收服务器返回的认证结果，并通过显示元件在显示界面中显示认证结果。例如，在目标对象的生物认证通过的情况下，采集设备接收服务器返回的认证通过的认证结果，并通过显示元件在显示界面中显示，例如“恭喜您认证通过”或“认证成功”等提示，以将认证结果反馈至目标对象。
上述生物认证方法中，以隔空采集的方式进行生物认证，打破了对硬件基础设施的硬性需求。通过响应由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，并以可视化的方式将目标部位的关键区域具象化显示为映射图案，基于目标部位相对于图像采集元件的相对位置的变化，所显示的映射图案的显示状态也随之发生变化，通过将映射图案与预设识别图案之间的差异反馈给目标对象，从而直观、清楚地提示目标对象进行适应性的调整，以使得映射图案与预设识别图案相匹配。由此，大大提升采集效率，提升了使用体验。在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，再通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像以进行生物认证，能够保证采集图像的准确性，进而提高生物认证结果的准确性，同时也保障了目标对象的资源安全。
为了保证生物认证的安全性，避免通过照片的方式进行伪造来达到生物认证的目的，在一个实施例中，在响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与目标部位的关键区域对应的映射图案之前，上述方法还包括：对处于图像采集元件的采集范围内出现的目标进行目标检测和活体检测；在检测到目标为目标对象的目标部位、且检测到活体的情况下，确定目标对象的目标部位触发了隔空采集操作。
具体地，采集设备对处于图像采集元件的采集范围内出现的目标进行目标检测，以确保触发隔空采集操作的物体为目标对象的目标部位，而非其他物体、或目标对象的其他部位。同时，采集设备对处于图像采集元件的采集范围内出现的目标进行活体检测，以确定当前所检测到的目标部位具有生命体征，而非照片、雕像等。
示例性地，采集设备还设置有红外传感器，通过红外传感器对图像采集元件的采集范围内出现的目标进行检测，并检测是否存在静脉特征。在检测到静脉特征的情况下，采集设备确定当前监测到的目标通过活体检测。反之，在未能检测到静脉特征的情况下，采集设备确定当前监测到的目标未能通过活体检测，因此可拒绝执行隔空采集操作。
上述实施例中，通过在确定触发隔空采集操作之前执行目标检测和活体检测，能够在安全的生物认证的前提下，保护目标对象的隐私安全和资源安全。
在一个实施例中，显示状态通过显示位置和显示大小来体现。相应地，在目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的映射图案的显示状态跟随相对位置的变化而变化，包括：在目标部位相对于图像采集元件的空间高度发生变化的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的变化而反向变化；当前所显示的映射图案的显示位置，跟随着目标部位的关键区域在图像采集元件的采集范围内的平面位置的变化而同向变化。
需要说明的是，平面位置为目标部位在与图像采集元件的平行的平面内的位置。当目标部位正对图像采集元件时，目标部位的平面位置为其所处的该正对的平面内的平面位置。当目标部位相对于图像采集元件存在一定倾斜角度时，目标部位的平面位置为其投影在某一与图像采集元件平行的平面内的位置。
其中，目标对象在进行隔空采集操作的过程中，目标部位相对于图像采集元件的相对位置可能发生变化。例如，目标部位距离该图像采集元件的空间高度发生了变化，或者，目标部位相对于该图像采集元件的平面位置发生了变化。
为了直观地反馈目标部位当前的状态，映射图案的显示状态应当随着目标部位的状态的变化而变化。换言之，在目标部位相对于图像采集元件的空间高度发生变化的情况下，或者，在目标部位相对于该图像采集元件的平面位置发生变化的情况下，映射图案的显示状态也应当发生变化。
映射图案的显示大小可以直观地反映目标部位相对于图像采集元件的远近。在一个实施例中，在目标部位相对于图像采集元件的空间高度越来越远的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的增加而减小；在目标部位相对于图像采集元件的空间高度越来越近的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的减小而增大。即，在目标部位相对于图像采集元件越来越远的情况下，映射图案也越来越小；当目标部位相对于图像采集元件越来越近的情况下，映射图案也越来越大。换言之，空间高度越大，所显示的映射图案越小；反之，空间高度越小，所显示的映射图案越大。即，映射图案的显示大小随着空间高度的变化而反向变化。由此，符合“近大远小”的大小变换关系，能够更加直观快速地反映目标部位的空间位置，便于目标对象进行快速调整。
映射图案的显示位置可以直观地反映目标部位相对于图像采集元件的位置偏移，即，目标部位所处于图像采集元件的某个方位。当目标部位位于图像采集元件的左方时，映射图案也靠左显示；当目标部位位于图像采集元件的右方时，映射图案也靠右显示；上、下方位也同理。换言之，映射图案的显示位置，跟随着目标部位的平面位置的变化而同向变化。
上述实施例中，通过将映射图案与预设识别图案之间的差异反馈给目标对象，从而直观、清楚地提示目标对象进行适应性的调整，以使得映射图案与预设识别图案相匹配。由此，大大提升采集效率，提升了使用体验。
通常，将实际物理空间中目标部位相对于图像采集元件的空间高度，转化成显示界面中映射图案的显示大小时，需要进行数值转换，以呈现更加美观的界面。为此，在一个实施例中，在目标部位相对于图像采集元件的空间高度发生变化的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的变化而反向变化，包括：确定目标对象的目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度；基于预先设置的距离映射关系，将空间高度映射为当前显示大小，其中，空间高度越大，映射得到的当前显示大小就越小；将映射图案的显示大小调整为当前显示大小进行更新显示。
具体地，采集设备通过获取目标对象的目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度，并基于预先设置的距离映射关系，将空间高度映射为映射图案的当前显示大小。
示例性地，距离映射关系可以通过如下公式表示：
其中，P为目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度，L为预设的标准高度，f为映射图案的大小缩放比例，即距离过近时进行放大，距离过远是进行缩小。为了避免映射图案过大或过小影响体验，在P<0.2L或P>1.8L的情况下将f设置为固定值，进而保证映射图案的显示大小处于合适的范围内。
然后，采集设备再通过显示元件将映射图案的显示大小调整为当前显示大小进行更新显示，从而实时反馈目标部位当前相对于图像采集元件当前的空间高度。
由此，通过将所检测到的目标部位相对于图像采集元件的空间高度，以一定的比例映射为映射图案的显示大小，符合熟知的“近大远小”的关系，使得目标对象方便调整目标部位至合适的距离，效率更高。
在一个实施例中，采集设备可以通过所采集到的图像获取目标部位相对于图像采集元件的空间高度。例如，基于所采集到的目标部位中关键区域的大小与空间高度的映射关系，计算得到目标部位相对于图像采集元件的空间高度。在另一个实施例中，图像采集元件的周边部署有多个距离传感器，当目标部位放置在图像采集元件的可视范围内时，采集设备可以通过距离传感器探测得到目标部位相对于图像采集元件的空间高度。
为此，确定目标对象的目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度，包括：在目标部位处于图像采集元件的采集范围内的情况下，通过多个距离传感器获取与目标部位的关键区域对应的多个有效距离；基于多个有效距离，确定目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度。
其中，距离传感器的数量可以根据实际需求而设置，距离传感器呈对称分布。距离传感器例如为采用ToF(Time of Flight，飞行时间)技术的传感器等。在距离传感器未检测到物体、或物体与其之间的距离超过了可探测范围的情况下，距离传感器会输出一个特定的值。当距离传感器在其可探测范围内检测到物体时，距离传感器则输出该距离值。
通常，目标部位会遮挡住至少一个距离传感器，则采集设备基于该至少一个距离传感器各自探测输出的距离进行计算，得到最终的距离，该最终的距离则为目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度。
具体地，在目标部位处于图像采集元件的采集范围内的情况下，目标部位位于一或多个距离传感器的可探测范围内，即，目标部位的关键区域投影至距离传感器所在平面的投影区域覆盖了一或多个距离传感器。则采集设备通过该一或多个距离传感器，获取与目标部位的关键区域对应的多个有效距离。而其余未探测到目标部位的距离传感器则会输出无效的距离值。由此，采集设备根据多个有效距离，即可确定目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度。示例性地，采集设备将多个有效距离的均值作为目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度。
示例性地，如图7A所示，在图像采集元件的摄像头周围，设置有多个距离传感器P。采集设备根据目标部位的关键区域R所覆盖的范围，确定该范围下所对应设置的距离传感器，即被目标部位遮挡的距离传感器，并基于这些距离传感器所输出的距离值，得到目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度。
在实际的场景中，由于可能存在手臂等遮挡的现象，导致多个距离传感器均返回一个距离值，但只有其中部分距离值为目标部位对应的距离值，其余距离值可能为手臂等遮挡而探测到的手臂的距离值，进而导致距离探测的结果不准确。
因此，在一个实施例中，将所设置的各个距离传感器划分象限，每个象限内存在多个距离传感器。由此，采集设备根据图像采集元件所检测到的目标部位的关键区域，确定关键区域中心G，并根据该关键区域中心G所位于的象限，获取该象限内的多个距离传感器所输出的多个距离值，并基于该多个距离值确定目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度。
如图7B所示，采集设备基于图像采集元件所检测得到的目标部位的关键区域R，确定关键区域中心G所处于的象限为第一象限，因此确定该第一象限中的距离传感器(图中以黑色圆示出，以与其他传感器进行区分)，并获取这些传感器所输出的距离值。
由此，通过在摄像头周围设置多个距离传感器来进行探测，能够更加准确地获取目标部位相对于图像采集元件的空间高度，进而能够所呈现映射图案的大小更加准确，使得目标对象对目标部位的空间高度进行调整时更加快速、准确。
除了映射图案的显示大小以外，映射图案还可以通过其显示位置反映目标部位相对于图像采集元件的方位。在一个实施例中，当前所显示的映射图案的显示位置，跟随着目标部位的关键区域在图像采集元件的采集范围内的平面位置的变化而同向变化，包括：获取目标部位的关键区域处于图像采集元件的采集范围内的平面位置；确定平面位置相对于采集范围内预设位置的偏移信息；根据偏移信息确定映射图案的当前显示位置，并将映射图案的显示位置调整为当前显示位置进行更新显示。
具体地，采集设备基于图像采集元件所检测得到的目标部位的图像，通过目标检测算法等方式确定该目标部位的关键区域。示例性地，采集设备利用YOLO(You Only LookOnce:Unified,Real-Time Object Detection，实时目标检测)算法对目标部位的图像进行特征提取，从而确定目标部位的图像中的关键区域。
举例而言，采集设备将目标部位的图像划分成S*S的格子，然后对每个格子都预测多个边界框(Bounding Boxes)，每个边界框都包含中心坐标(x,y)、宽度w、高度h、以及置信度。由于本申请实施例中关注于目标部位的关键区域，因此置信度用于输出检测对象为目标部位的关键区域(例如掌心)的概率。示例性地，可以将置信度最高的边界框作为关键区域的范围。由此，即可确定目标部位的关键区域。例如图8A所示，(x,y)为关键区域左上角的像素位置，w为关键区域的宽度，h为关键区域的高度。根据关键区域左上角的坐标以及关键区域的宽度和高度，即可确定关键区域中心的位置。其中，可以对宽度w和高度h进行归一化，即分别除以图像的宽度W和高度H，使得边界框的宽度w和高度h位于[0,1]范围内。
在确定目标部位的关键区域之后，采集设备基于该关键区域左上角的像素位置，即可确定该关键区域在采集范围内所位于当前的平面位置。之后，采集设备根据关键区域所位于的平面位置，即可计算得到该平面位置相对于采集范围内一预设位置的偏移信息。
示例性地，根据预设位置的像素位置(也以坐标的方式表示)与该平面位置对应的像素位置(即左上角的像素位置)之间的差值，确定偏移量。偏移量为矢量值，可根据偏移量的符号信息确定目标部位相对于图像采集元件的方位。
由此，基于偏移信息，采集设备即可确定映射图案的当前显示位置，并将映射图案的显示位置调整为当前显示位置进行更新显示，从而实时反馈目标部位当前相对于图像采集元件当前的方位和位置偏移情况。
在上述实施例中，通过将目标部位的关键区域在图像采集元件的采集范围内的平面位置的变化，映射为映射图案的显示位置，当目标部位带动关键区域向某一方向偏移时，映射图案也随之朝向该方向偏移，能够直观、清楚的反馈目标部位的当前状态，实时反馈以提示目标对象进行调整，采集效率更高。
在一个实施例中，根据偏移信息确定映射图案的当前显示位置，包括：根据采集范围对偏移信息进行归一化处理，得到偏移比例；基于偏移信息中携带的符号信息、以及偏移比例，确定映射图案在当前显示界面中的当前显示位置。
具体地，采集设备根据图像采集元件的采集范围确定相应的图像范围，即图像的宽度W和高度H。基于图像范围对计算得到的偏移信息进行归一化处理，采集设备即可能够得到关键区域在该图像范围内的偏移比例，再基于偏移信息中携带的符号信息，即偏移量的矢量信息，结合该偏移比例，即可确定映射图案在当前显示界面中的当前显示位置。
示例性地，如图8B所示，图像采集元件的采集范围的中心(图中以实心黑圆表示)即采集范围内的预设位置，坐标为(W/2,H/2)。以该预设位置为中心坐标建立坐标系，假设水平向右为X轴正方向，竖直向下为Y轴正方向，采集设备根据所检测得到的关键区域左上角的坐标(x,y)、宽度w和高度h，即可确定关键区域中心(图中以虚线圆圈表示)的坐标为(x+w/2,y+h/2)，并确定关键区域中心相对于预设位置在X轴和Y轴上的偏移信息分别为：dx＝x+w/2-W/2，dy＝y+h/2-H/2。
考虑到不同设备的硬件条件不同，图像分辨率可能会有差异，因此，在一个实施例中，对偏移信息进行归一化处理。例如，使用dx`＝dx/(W/2)和dy`＝dy/(H/2)，即可得到关键区域中心相对于预设位置的偏移比例。在归一化处理的过程中，偏移量的符号信息得以保留，其中，符号信息包括“+”和“-”，分别代表了坐标轴的正方向和反方向。
由此，通过使用偏移比例和符号信息，可以正确地展示目标部位的关键区域在图像采集元件的采集范围内的平面位置的变化，即关键区域在平面内相对于摄像头中心的偏移情况。由此，能够给予目标对象更加直观的反馈，便于目标对象对目标位置进行快速调整。
考虑到目标部位难以精确地保持一个姿态，在一个实施例中，图像采集元件的周边部署有至少三个距离传感器，在目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的映射图案的显示状态跟随相对位置的变化而变化，包括：在目标部位处于图像采集元件的采集范围内的情况下，通过距离传感器获取与目标部位的关键区域对应的至少三个有效距离；基于至少三个有效距离，构建关键区域的虚拟平面；基于虚拟平面与标准平面之间的相对角度，确定关键区域的相对姿态；基于相对姿态调整映射图案的显示状态。
具体地，在目标部位处于图像采集元件的采集范围内的情况下，目标部位至少位于三个距离传感器的可探测范围内，即目标部位的关键区域投影至距离传感器所在平面的投影区域覆盖了至少三个距离传感器。由此，采集设备即可获得距离传感器输出的至少三个有效距离。根据该至少三个有效距离，采集设备基于构建与当前目标部位的姿态所对应的关键区域的虚拟平面。由此，基于虚拟平面与标准平面之间的相对角度(例如相切角)，采集设备即可确定关键区域的相对姿态，即，当前目标部位的倾斜姿态。由此，根据当前目标部位的倾斜姿态，采集设备通过显示元件即可根据该相对姿态调整映射图案的显示状态。
示例性地，根据关键区域的相对姿态，采集设备计算其在高度方向和平面方向上的分量，并根据分量分别映射为映射图案在显示位置和显示大小两方面的变化量，由此体现目标部位当前的倾斜姿态。
由此，当目标部位的姿态发生变化、目标部位的姿势存在一定程度的倾斜时，也可以通过映射图案的显示状态进行实时反馈，能够保证所采集到的图像更加精准，进而提高生物认证的准确性。
如图9所示，当目标部位倾斜、移动速度过快、过近过远或其他因素导致的过暗或过亮等情况下，所采集到的关键区域的图像也会存在各种情况，导致图像质量难以满足生物认证的标准，或者导致生物认证失败或准确性较低。因此，为了保证所采集的图像质量满足进行生物认证的标准，在一个实施例中，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像之前，方法还包括：获取处于图像采集元件的采集范围内的目标部位的移动速度。当移动速度过快时，所采集到的图像可能存在模糊的情况，影响后续步骤的准确性。
具体地，采集设备基于图像采集元件所检测到的目标部位的连续多帧图像，根据该连续多帧图像所对应的关键区域的空间高度的变化量或平面位置的偏移量中的至少一种，来判断目标部位的移动速度。示例性地，采集设备基于图像采集元件所检测到的目标部位的连续N帧图像，计算每相邻两帧之间空间高度的变化量。当变化量小于预设阈值时，采集设备确定目标部位的移动速度合适，满足采集条件。
又如，采集设备基于图像采集元件所检测到的目标部位的连续N帧图像，计算每相邻两帧之间平面位置的偏移量。当偏移量小于预设阈值时，采集设备确定目标部位的移动速度合适，满足采集条件。
再如，只有当每相邻两帧之间空间高度的变化量和平面位置的偏移量均满足相应阈值条件时，采集设备确定目标部位的移动速度合适，满足采集条件，等。
由此，在基于移动速度确定检测到的目标部位满足采集条件时，采集设备执行通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像的步骤。
考虑到实际场景中关键区域可能被其他物体遮挡(例如手掌心被衣袖遮挡等)，为了保证采集的准确性，在另一个实施例中，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像之前，方法还包括：对处于图像采集元件的采集范围内的目标部位进行完整性检测，得到完整性检测结果。具体地，采集设备通过图像采集元件获取目标部位的图像，并对该目标部位的图像进行完整性检测，从而得到完整性检测结果，该完整性检测结果用于表示目标部位的关键区域是否完整，换言之，关键区域是否存在被遮挡的情况。当目标部位不存在遮挡时，采集设备确定目标部位满足采集条件。
例如，采集设备可以通过皮肤颜色判断的方式对该目标部位的图像进行完整性检测。示例性地，采集设备通过提取目标部位的关键区域内的像素值，并将其与非关键区域的像素值进行比较，当像素值差异超过阈值时，说明关键区域存在遮挡。又如，采集设备可以利用预先训练好的分类模型，将该目标部位的图像输入至该分类模型中，由该分类模型输出是否存在遮挡的完整性检测结果。
由此，在基于完整性检测结果确定检测到的目标部位满足采集条件时，采集设备执行通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像的步骤。
在又一个实施例中，为了进一步保证采集的准确性，并进一步保障生物认证的准确性，在基于移动速度和完整性检测结果均满足采集条件时，执行通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像的步骤。
同时，为了确定当前的操作确实是在目标对象的意愿下进行的，为了充分获得目标对象的授权，在通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像之前，当采集设备确定图像采集元件检测到满足图像质量条件的目标部位的图像的时长不小于预设时长的情况下，才发出指令以令图像采集元件进行采集。
具体地，采集设备可以获取处于图像采集元件的采集范围内的目标部位的移动速度，当移动速度在一个较小的范围内时，即可确定满足目标对象的认证意愿。示例性的，采集设备基于图像采集元件所检测到的目标部位的连续N帧图像，当连续N帧图像所对应的关键区域的空间高度的变化量或平面位置的偏移量中的至少一种满足阈值条件时，确定满足目标对象的认证意愿。该阈值条件所约束的移动速度范围应当比确保图像质量所设置的阈值条件更加严格。
由此，即可确保能够充分获得目标对象的授权，在最终采集图像之前，目标对象都可以随时中断认证过程。
在满足上述实施例中的一种或多种条件的情况下，采集设备通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像。通常，为了保证生物认证的结果的准确性，图像采集元件采集多张关键区域图像，以通过对该多张关键区域图像进行识别得到更加准确的生物认证结果。
为此，在一个实施例中，在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像，包括：在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，触发输出第一提示信息，第一提示信息用于提示目标对象保持目标部位处于当前状态不变；在目标部位保持当前状态不变的情况下，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像。
其中，第一提示信息用于提示目标对象保持目标部位处于当前状态不变。在实际的场景中，当目标对象保持当前状态在一定的范围内时，即可视为目标对象保持目标部位处于当前状态不变。
具体地，在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，触发采集设备输出第一提示信息。例如，采集设备可以通过显示元件在显示界面中，以文字、图案、或动画等方式来展示第一提示信息。又如，采集设备可以通过扬声器等声音播放元件以语音、或音乐等方式来展示第一提示信息。其中，声音播放元件可以集成在采集设备中，也可以独立于采集设备而设置，例如通过外接的方式将声音播放元件与采集设备相连接。
由此，采集设备可在目标部位保持当前状态不变的情况下，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像。
在上述实施例中，通过输出第一提示信息，结合映射图案与预设识别图案相匹配的显示界面，能够及时、清楚地向目标对象反馈目标部位的状态满足了采集条件，避免目标部位再进行运动，由此能够提高完成率并提高采集效率。
而在映射图案与预设识别图案未能匹配的情况下，也可以向目标对象进行反馈以提示其进行调整。在一个实施例中，上述方法还包括：在当前所显示的映射图案与预设识别图案不匹配的情况下，触发输出第二提示信息，第二提示信息用于提示目标对象调整目标部位相对于图像采集元件的相对位置，以使得跟随相对位置的变化而变化显示的映射图案与预设识别图案相匹配。
其中，第二提示信息用于提示目标对象的当前状态不满足采集条件，以引导目标对象调整目标部位相对于图像采集元件的相对位置，从而使得目标部位相对于图像采集元件的相对位置恰当，以使得映射图案与预设识别图案相匹配。
具体地，在当前所显示的映射图案与预设识别图案不匹配的情况下，触发采集设备输出第二提示信息。例如，采集设备可以通过显示元件在显示界面中，以文字、图案、或动画等方式来展示第二提示信息。又如，采集设备可以通过扬声器等声音播放元件以语音、或音乐等方式来展示第二提示信息。
在一个实施例中，在当前所显示的映射图案的显示大小大于预设识别图案的显示大小的情况下，采集设备输出第二提示信息，该第二提示信息用于提示目标对象控制目标部位远离图像采集元件。在一个实施例中，在当前所显示的映射图案的显示大小小于预设识别图案的显示大小的情况下，采集设备输出第二提示信息，第二提示信息用于提示目标对象控制目标部位靠近图像采集元件。由此，能够清楚地反馈目标部位相对于图像采集元件的空间高度，便于目标对象进行高度调整。
在一个实施例中，在当前所显示的映射图案的显示位置相对于预设识别图案的预设位置存在偏移的情况下，采集设备输出第二提示信息，第二提示信息用于提示目标对象调整目标部位的平面位置。例如，当显示位置相对于预设位置偏左(或偏右)时，采集设备输出第二提示信息以提示目标对象向右(或向左)调整目标部位；或者，当显示位置相对于预设位置偏上(或偏下)时，采集设备输出第二提示信息以提示目标对象向下(或向上)调整目标部位。由此，能够清楚地反馈目标部位相对于图像采集元件的偏移情况，便于目标对象进行方位调整。
上述实施例中，通过在映射图案与预设识别图案未能匹配的情况下，输出第二提示信息，结合映射图案的显示状态提示目标对象对目标部位的状态进行调整，能够帮助目标对象更加容易地调整目标部位的位置，能够实现更加高效的采集和生物认证。
在一个实施例中，方法还包括：将所采集的关键区域图像发送至服务器，以供服务器对关键区域图像进行生物认证，并在生物认证通过的情况下执行资源转移；在生物认证通过的情况下，接收服务器反馈的资源转移结果并显示。
具体地，采集设备将所采集的关键区域图像发送至服务器。服务器在接收到关键区域图像后，对该关键区域图像进行生物认证。在生物认证通过的情况下，服务器可以执行与目标对象相关的资源转移操作。其中，资源转移操作是指，在生物认证通过的情况下，服务器将所存储的预先与该目标对象相绑定的账户中的预设资源，转移至某个预设账户中。
以一个具体的场景作为示例，在目标对象通过生物认证的情况下，服务器将该目标对象的账户中的财产、道具等资源，取出预设数量并转移至另一个预设账户中。该预设账户可以是商家账户，例如向该商家账户支付一定的金额。该预设账户也可以是其他非商家账户，例如向该非商家账户转账、或者将虚拟道具转移至该非商家账户中，等。
上述实施例中，通过非接触式的生物认证的方式，避免了对硬件设备的要求，也避免了当前常用的手机支付、扫码支付的情况下，忘记携带便携式终端带来的不便。同时，通过刷掌的方式进行生物认证以进行资源转移，更加高效，大大提升了便捷性。
本申请还提供一种应用场景，该应用场景应用上述的生物认证方法。具体地，该生物认证方法在该应用场景的应用例如如下：用户通过将手掌放置在图像采集元件的上方，采集设备响应于由用户的手掌触发的隔空采集操作，通过显示元件显示与手掌的掌心区域对应的映射图案。在手掌的掌心区域相对于图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，所显示的映射图案的显示状态也随之变化，从而给用户实时、直观的反馈，引导用户调整支付时手掌的高度和位置。在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过图像采集元件采集手掌的掌心区域图像，以对该用户进行生物认证。当然并不局限于此，本申请提供的生物认证方法还可以应用在其他应用场景中，例如刷掌通行闸机、机场/火车站验票等。
示例性地，用户在通过闸机时，通过将手掌放置在闸机所设置的摄像头上方，并进行刷掌认证，在此过程中可以通过闸机或与闸机相连接的外接显示屏，显示与掌心区域对应的映射图案，以供用户进行调整。当映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过摄像头采集手掌的掌心区域图像，以对该用户进行生物认证。生物认证通过后，用户即可成功通过闸机。
下面以一个具体的刷掌采集和刷掌支付的应用场景为例进行说明。如图10所示，用户或者刷掌采集/支付的发起方，通过刷掌设备采集掌纹，采集设备通过图像采集元件进行掌纹采集或读取，并提示用户采集成功或失败。由此，在不同场景下进行支付时，用户可伸出手掌直接支付，更加方便快捷。同时，高效的交互提示能更有效地引导用户进行掌纹采集和掌纹支付。
在采集掌纹的过程中，采集设备通过显示元件显示映射图案，用户手掌靠近采集设备时，识别的掌心映射到显示界面中用圆形展示，随着手掌与设备的距离变化，界面也给出对应的反馈，大大提升支付完成率。由此，将刷掌支付的识别的关键部位“掌心”用圆形映射到显示界面中，让用户对于识别的关键部位认知更加简单；同时，将采集设备与手掌的距离在显示界面中展示近大远小的关系，让用户方便调整合适的距离；掌心映射的圆形与关键识别区的重叠，帮助用户更加容易调整支付时手掌位置。
为了提高用户使用体验，如图11A所示，在用户触发隔空采集操作之前，采集设备还通过显示元件显示引导用户刷掌界面，如图11A中(a)所示，也可以展示引导用户掌心录入的界面，如图11A中(b)所示。
在采集掌纹的过程中，随着手掌的相对位置变化，映射的圆形的显示状态也随之发生变化。如图11B中(a)所示，用户的掌心映射成了一个圆形，该圆形相对于预设识别图案(圆形与十字构成的填充区域)的方位体现了手掌相对于采集设备的平面位置，同时，该圆形的大小体现了手掌相对于采集设备的空间高度。采集设备还通过显示元件输出第二提示信息，提示用户调整手掌的位置，以将圆形移动至界面所显示的预设识别图案中。如图11B中(b)所示，当圆形恰好填充预设识别图案时，即映射图案与预设识别图案相匹配，则触发图像采集元件对掌心区域图像进行采集。在此过程中，采集设备还通过显示元件输出第一提示信息以提示用户保持手掌的状态不变。
当手掌相对于图像采集元件(即图中的扫描区)的高度过低时，如图11C中(a)所示，当圆形过大时，反映手掌相对于图像采集元件的空间高度过低，因此采集设备通过显示元件输出第二提示信息，以提示用户调整手掌高度距离图像采集元件更远一点。反之，当手掌相对于图像采集元件的高度过高时，如图11C中(b)所示，圆形过小时，反映手掌相对于图像采集元件的空间高度过高，因此采集设备通过显示元件输出第二提示信息，以提示用户调整手掌高度距离图像采集元件更近一点。
在一个实施例中，显示元件还可以通过动画的方式进行演示说明，以引导用户进行调整。如图11D中(a)和(b)所示，通过动画的方式进行提示，在动画中采集设备保持不动，演示手掌向上位移，从而引导用户调整手掌远离图像采集元件；或者，在动画中采集设备保持不动，演示手掌向下位移，从而引导用户调整手掌靠近图像采集元件。
在一个实施例中，还可以通过显示颜色的不同进行提示，例如，手掌过近时通过红色提示需要离设备远一些，手掌过远通过红色提示需要离设备近一些；而当手掌上移或下移至合适高度时，通过白色提示高度合适。
在一个具体的示例中，上述生物认证的流程可如图12所示，包括如下步骤：摄像头采集图像流，当检测到手掌时，采集设备对所采集的图像数据进行处理。首先通过数据格式预处理，使得图像数据满足后续的数据格式需求。基于所检测到的图像，采集设备分别获取手掌的位置和距离，并进行距离过近、过远、有效范围判断。同时，采集设备进行手掌ROI(Region of Interest，感兴趣区域)判断，确保手掌的关键区域位于图像采集设备的采集范围内，避免手掌的关键区域在可视范围的边缘位置导致的畸变等。同时，采集设备还进行移动速度和遮挡判断，以确保所采集到的图像质量满足标准。其中，图12中的步骤4～步骤10为图像识别的过程。在上述条件均满足的情况下，采集设备通过显示界面通过映射图案的方式反馈识别结果，并通过映射图案反馈手掌的位置和高度，从而对用户进行提示和引导。
通过上述一或多个实施例所提供的生物认证方法，如图13所示，通过摄像头检测手部关键区域的图像，并通过红外传感器进行活体检测，并通过掌纹质量判断进行掌纹优选，采集图像质量条件的图像以进行生物认证。通过该种方式，避免了面部识别中存在的难以辨别同卵双胞胎的情况，能够有效地提高识别的准确度。
在一个具体的实施例中，在满足目标检测和活体检测、或者基于移动速度或完整性检测结果中的至少一种，确定检测到的目标部位满足采集条件时，采集设备响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与目标部位的关键区域对应的映射图案。
一方面，在目标部位相对于图像采集元件的空间高度发生变化的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的变化而反向变化。即，在目标部位相对于图像采集元件的空间高度越来越远的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的增加而减小；在目标部位相对于图像采集元件的空间高度越来越近的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的减小而增大。
在技术实现上，图像采集元件的周边部署有多个距离传感器，采集设备在目标部位处于图像采集元件的采集范围内的情况下，通过多个距离传感器获取与目标部位的关键区域对应的多个有效距离；基于多个有效距离，确定目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度。基于预先设置的距离映射关系，将空间高度映射为当前显示大小，其中，空间高度越大，映射得到的当前显示大小就越小；将映射图案的显示大小调整为当前显示大小进行更新显示。
另一方面，当前所显示的映射图案的显示位置，跟随着目标部位的关键区域在图像采集元件的采集范围内的平面位置的变化而同向变化。在技术实现上，获取目标部位的关键区域处于图像采集元件的采集范围内的平面位置；确定平面位置相对于采集范围内预设位置的偏移信息；根据采集范围对偏移信息进行归一化处理，得到偏移比例；基于偏移信息中携带的符号信息、以及偏移比例，确定映射图案在当前显示界面中的当前显示位置，并将映射图案的显示位置调整为当前显示位置进行更新显示。
另一方面，考虑到目标部位的角度变化，图像采集元件的周边部署有至少三个距离传感器，在目标部位处于图像采集元件的采集范围内的情况下，通过距离传感器获取与目标部位的关键区域对应的至少三个有效距离；基于至少三个有效距离，构建关键区域的虚拟平面；基于虚拟平面与标准平面之间的相对角度，确定关键区域的相对姿态；基于相对姿态调整映射图案的显示状态。
一种情况下，当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配，则触发采集设备输出第一提示信息，第一提示信息用于提示目标对象保持目标部位处于当前状态不变；在目标部位保持当前状态不变的情况下，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像。通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像；关键区域图像用于对目标对象进行生物认证。
另一种情况下，当前所显示的映射图案与预设识别图案不匹配，则触发采集设备输出第二提示信息，第二提示信息用于提示目标对象调整目标部位相对于图像采集元件的相对位置，以使得跟随相对位置的变化而变化显示的映射图案与预设识别图案相匹配。
应该理解的是，虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的生物认证方法的生物认证装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个生物认证装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于生物认证方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图14所示，提供了一种生物认证装置，包括：显示模块1401和采集模块1402，其中：
显示模块1401，用于响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与目标部位的关键区域对应的映射图案，映射图案的显示状态与目标部位相对于图像采集元件的相对位置相关。
显示模块1401，还用于在目标部位相对于图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的映射图案的显示状态跟随相对位置的变化而变化，显示状态包括显示位置或显示大小中的至少一种。
采集模块1402，用于在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像；关键区域图像用于对目标对象进行生物认证。
在一个实施例中，显示模块还用于在目标部位相对于图像采集元件的空间高度发生变化的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的变化而反向变化；当前所显示的映射图案的显示位置，跟随着目标部位的关键区域在图像采集元件的采集范围内的平面位置的变化而同向变化。
在一个实施例中，显示模块还用于在目标部位相对于图像采集元件的空间高度越来越远的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的增加而减小；在目标部位相对于图像采集元件的空间高度越来越近的情况下，当前所显示的映射图案的显示大小随着空间高度的减小而增大。
在一个实施例中，显示模块还用于确定目标对象的目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度；基于预先设置的距离映射关系，将空间高度映射为当前显示大小，其中，空间高度越大，映射得到的当前显示大小就越小；将映射图案的显示大小调整为当前显示大小进行更新显示。
在一个实施例中，图像采集元件的周边部署有多个距离传感器，显示模块还用于在目标部位处于图像采集元件的采集范围内的情况下，通过多个距离传感器获取与目标部位的关键区域对应的多个有效距离；基于多个有效距离，确定目标部位当前相对于图像采集元件的空间高度。
在一个实施例中，显示模块还用于获取目标部位的关键区域处于图像采集元件的采集范围内的平面位置；确定平面位置相对于采集范围内预设位置的偏移信息；根据偏移信息确定映射图案的当前显示位置，并将映射图案的显示位置调整为当前显示位置进行更新显示。
在一个实施例中，显示模块还用于根据采集范围对偏移信息进行归一化处理，得到偏移比例；基于偏移信息中携带的符号信息、以及偏移比例，确定映射图案在当前显示界面中的当前显示位置。
在一个实施例中，图像采集元件的周边部署有至少三个距离传感器，显示模块还用于在目标部位处于图像采集元件的采集范围内的情况下，通过距离传感器获取与目标部位的关键区域对应的至少三个有效距离；基于至少三个有效距离，构建关键区域的虚拟平面；基于虚拟平面与标准平面之间的相对角度，确定关键区域的相对姿态；基于相对姿态调整映射图案的显示状态。
在一个实施例中，上述装置还包括第一检测模块，用于获取处于图像采集元件的采集范围内的目标部位的移动速度；对处于图像采集元件的采集范围内的目标部位进行完整性检测，得到完整性检测结果；在基于移动速度或完整性检测结果中的至少一种，确定检测到的目标部位满足采集条件时，执行通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像的步骤。
在一个实施例中，采集模块还用于在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，触发输出第一提示信息，第一提示信息用于提示目标对象保持目标部位处于当前状态不变；在目标部位保持当前状态不变的情况下，通过图像采集元件采集目标部位的关键区域图像。
在一个实施例中，上述装置还包括提示模块，用于在当前所显示的映射图案与预设识别图案不匹配的情况下，触发输出第二提示信息，第二提示信息用于提示目标对象调整目标部位相对于图像采集元件的相对位置，以使得跟随相对位置的变化而变化显示的映射图案与预设识别图案相匹配。
在一个实施例中，在当前所显示的映射图案的显示大小大于预设识别图案的显示大小的情况下，第二提示信息用于提示目标对象控制目标部位远离图像采集元件。
在一个实施例中，在当前所显示的映射图案的显示大小小于预设识别图案的显示大小的情况下，第二提示信息用于提示目标对象控制目标部位靠近图像采集元件。
在一个实施例中，上述装置还包括第二检测模块，用于对处于图像采集元件的采集范围内出现的目标进行目标检测和活体检测；在检测到目标为目标对象的目标部位、且检测到活体的情况下，确定目标对象的目标部位触发了隔空采集操作。
在一个实施例中，上述装置还包括通信模块，用于将所采集的关键区域图像发送至服务器，以供服务器对关键区域图像进行生物认证，并在生物认证通过的情况下执行资源转移；在生物认证通过的情况下，接收服务器反馈的资源转移结果并显示。
上述生物认证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。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是前述实施例中的采集设备，其内部结构图可以如图15所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示元件和图像采集元件。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口、显示元件和图像采集元件通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种生物认证方法。该计算机设备的显示元件用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置，显示屏可以是液晶显示屏或电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图15中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其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各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
需要说明的是，本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户掌纹信息、用户账户信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上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本申请专利范围的限制。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，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (20)

1.一种生物认证方法，其特征在于，所述方法包括：
响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与所述目标部位的关键区域对应的映射图案，所述映射图案的显示状态与所述目标部位相对于图像采集元件的相对位置相关；
在所述目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示状态跟随所述相对位置的变化而变化，所述显示状态包括显示位置或显示大小中的至少一种；
在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像；所述关键区域图像用于对所述目标对象进行生物认证。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示状态跟随所述相对位置的变化而变化，包括：
在所述目标部位相对于所述图像采集元件的空间高度发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示大小随着所述空间高度的变化而反向变化；
当前所显示的所述映射图案的显示位置，跟随着所述目标部位的关键区域在所述图像采集元件的采集范围内的平面位置的变化而同向变化。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述目标部位相对于所述图像采集元件的空间高度发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示大小随着所述空间高度的变化而反向变化，包括：
在所述目标部位相对于所述图像采集元件的空间高度越来越远的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示大小随着所述空间高度的增加而减小；
在所述目标部位相对于所述图像采集元件的空间高度越来越近的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示大小随着所述空间高度的减小而增大。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述目标部位相对于所述图像采集元件的空间高度发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示大小随着所述空间高度的变化而反向变化，包括：
确定所述目标对象的目标部位当前相对于所述图像采集元件的空间高度；
基于预先设置的距离映射关系，将所述空间高度映射为当前显示大小，其中，所述空间高度越大，映射得到的当前显示大小就越小；
将映射图案的显示大小调整为所述当前显示大小进行更新显示。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述图像采集元件的周边部署有多个距离传感器，所述确定所述目标对象的目标部位当前相对于所述图像采集元件的空间高度，包括：
在所述目标部位处于所述图像采集元件的采集范围内的情况下，通过所述多个距离传感器获取与所述目标部位的关键区域对应的多个有效距离；
基于所述多个有效距离，确定所述目标部位当前相对于所述图像采集元件的空间高度。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前所显示的所述映射图案的显示位置，跟随着所述目标部位的关键区域在所述图像采集元件的采集范围内的平面位置的变化而同向变化，包括：
获取所述目标部位的关键区域处于所述图像采集元件的采集范围内的平面位置；
确定所述平面位置相对于所述采集范围内预设位置的偏移信息；
根据所述偏移信息确定映射图案的当前显示位置，并将映射图案的显示位置调整为所述当前显示位置进行更新显示。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述偏移信息确定映射图案的当前显示位置，包括：
根据所述采集范围对所述偏移信息进行归一化处理，得到偏移比例；
基于所述偏移信息中携带的符号信息、以及所述偏移比例，确定映射图案在当前显示界面中的当前显示位置。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像采集元件的周边部署有至少三个距离传感器，所述在所述目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示状态跟随所述相对位置的变化而变化，包括：
在所述目标部位处于所述图像采集元件的采集范围内的情况下，通过所述距离传感器获取与所述目标部位的关键区域对应的至少三个有效距离；
基于所述至少三个有效距离，构建所述关键区域的虚拟平面；
基于所述虚拟平面与标准平面之间的相对角度，确定所述关键区域的相对姿态；
基于所述相对姿态调整所述映射图案的显示状态。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像之前，所述方法还包括：
获取处于所述图像采集元件的采集范围内的目标部位的移动速度；
对处于所述图像采集元件的采集范围内的目标部位进行完整性检测，得到完整性检测结果；
在基于所述移动速度或完整性检测结果中的至少一种，确定检测到的目标部位满足采集条件时，执行所述通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像的步骤。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像，包括：
在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，触发输出第一提示信息，所述第一提示信息用于提示所述目标对象保持所述目标部位处于当前状态不变；
在所述目标部位保持当前状态不变的情况下，通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在当前所显示的映射图案与预设识别图案不匹配的情况下，触发输出第二提示信息，所述第二提示信息用于提示所述目标对象调整所述目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置，以使得跟随所述相对位置的变化而变化显示的映射图案与所述预设识别图案相匹配。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在当前所显示的映射图案的显示大小大于所述预设识别图案的显示大小的情况下，所述第二提示信息用于提示所述目标对象控制所述目标部位远离所述图像采集元件。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在当前所显示的映射图案的显示大小小于所述预设识别图案的显示大小的情况下，所述第二提示信息用于提示所述目标对象控制所述目标部位靠近所述图像采集元件。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在当前所显示的映射图案的显示位置相对于所述预设识别图案的预设位置存在偏移的情况下，所述第二提示信息用于提示所述目标对象调整所述目标部位的平面位置。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与所述目标部位的关键区域对应的映射图案之前，所述方法还包括：
对处于图像采集元件的采集范围内出现的目标进行目标检测和活体检测；
在检测到所述目标为目标对象的目标部位、且检测到活体的情况下，确定目标对象的目标部位触发了隔空采集操作。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所采集的关键区域图像发送至服务器，以供所述服务器对所述关键区域图像进行生物认证，并在生物认证通过的情况下执行资源转移；
在生物认证通过的情况下，接收所述服务器反馈的资源转移结果并显示。
17.一种生物认证装置，其特征在于，所述装置包括：
显示模块，用于响应于由目标对象的目标部位触发的隔空采集操作，显示与所述目标部位的关键区域对应的映射图案，所述映射图案的显示状态与所述目标部位相对于图像采集元件的相对位置相关；
所述显示模块，还用于在所述目标部位相对于所述图像采集元件的相对位置发生变化的情况下，当前所显示的所述映射图案的显示状态跟随所述相对位置的变化而变化，所述显示状态包括显示位置或显示大小中的至少一种；
采集模块，用于在当前所显示的映射图案与预设识别图案相匹配的情况下，通过所述图像采集元件采集所述目标部位的关键区域图像；所述关键区域图像用于对所述目标对象进行生物认证。
18.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至16中任一项所述的方法的步骤。
19.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至16中任一项所述的方法的步骤。
20.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至16中任一项所述的方法的步骤。
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