指纹检测及控制方法与终端与流程

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种指纹检测及控制方法与终端。

背景技术：

随着信息技术和电子技术的发展，便携式终端(例如：手机、平板等)已经与人们的日常生活息息相关，由于便携式终端可以实现各种各样的功能，例如打电话、拍照、存储各类文件、即时通信、在线支付等，人们对终端的依赖性越来越高，在便携式终端上保存了各类隐私信息，这就使得便携式终端的安全性尤为重要。现有技术中，在便携式终端中安装了指纹识别装置，由于指纹是手指表面皮肤凸凹不平形成的纹路，并且指纹特征具有唯一性、稳定性特点，因此指纹识别装置可用来识别用户身份，以保证终端的安全性。

然而，现有一些指纹识别方法与终端可能存在指纹识别准确度不高，导致终端的安全性较低或者使用可靠度降低等技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提供一种安全性、可靠性较高的指纹检测及控制方法与终端。

一种指纹检测及控制方法，其包括如下步骤：

接收环设于摄像模组外围的指纹传感器检测的指纹检测信号；

接收所述摄像模组拍摄的指纹图像信号；及

将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号存储成预设指纹模板或将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对。

作为一种实施方式，所述指纹检测及控制方法中，所述预设指纹模板包括第一预设模板与第二预设模板，所述将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对的步骤包括：

将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号分别与所述第一预设模板及所述第二预设模板比对；及

当所述指纹检测信号与所述第一预设模板一致且所述指纹图像信号与第二预设模板一致，控制所述终端执行预设功能。

作为一种实施方式，所述指纹检测及控制方法中，所述指纹检测及控制方法还包括如下步骤：

依据所述指纹检测信号控制所述摄像模组开启，从而所述摄像模组进入工作状态并拍摄获取所述指纹图像信号。

作为一种实施方式，所述指纹检测及控制方法中，所述指纹检测及控制方法还包括如下步骤：

依据所述指纹检测信号控制辅助光源开启发出辅助光线至被摄景物，所述摄像模组接收所述辅助光源照射到被摄景物并返回至所述摄像模组的光线来获得所述指纹图像信号。

作为一种实施方式，所述指纹检测及控制方法中，所述指纹检测及控制方法还包括如下步骤：

依据所述指纹图像信号控制所述辅助光源关闭或者依据所述指纹图像信号控制所述辅助光源在开启预设时间后关闭。

作为一种实施方式，所述指纹检测及控制方法中，所述指纹检测及控制方法包括还如下步骤：

依据所述摄像模组接收的所述辅助光源照射到被摄景物并返回至所述摄像模组的光线获得活体检测信号，并且依据所述活体检测信号判断所述被摄景物是否为活体。

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上述指纹检测及控制方法的步骤。

一种终端，其包括摄像模组、指纹传感器及处理器，所述处理器电连接所述摄像模组及所述指纹传感器，所述摄像模组包括第一区域及位于所述第一区域下方的摄像传感器，所述摄像传感器经由所述第一区域接收被摄景物的光线，其特征在于：沿垂直所述摄像模组的方向看，所述指纹传感器环设于所述第一区域外围，所述处理器用于接收所述指纹传感器检测的指纹检测信号及所述摄像传感器拍摄的指纹图像信号，并将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号存储成预设指纹模板或将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对。

作为一种实施方式，所述终端中，所述预设指纹模板包括第一预设模板与第二预设模板，所述处理器将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号分别与所述第一预设模板及所述第二预设模板比对，当所述指纹检测信号与所述第一预设模板一致且所述指纹图像信号与第二预设模板一致，所述处理器控制所述终端执行预设功能。

作为一种实施方式，所述终端中，所述处理器依据所述指纹传感器检测的指纹检测信号控制所述摄像传感器开启，从而所述摄像传感器进入工作状态并拍摄获取所述指纹图像信号。

作为一种实施方式，所述终端中，所述终端还包括辅助光源，所述辅助光源用于发出光线至所述第一区域，所述处理器还用于依据所述指纹检测信号控制所述辅助光源开启发出辅助光线至被摄景物，所述摄像传感器接收所述辅助光源照射到被摄景物并返回至所述摄像传感器的光线来获得所述指纹图像信号。

作为一种实施方式，所述终端中，所述处理器还用于依据所述指纹图像信号控制所述辅助光源关闭或者控制所述辅助光源在开启预设时间后关闭。

相较于现有技术，本发明指纹检测及控制方法中，通过环设于摄像模组外围的指纹传感器检测获得指纹检测信号以及通过所述摄像模组拍摄的指纹图像信号，再将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号存储成预设指纹模板或将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对，可以利用所述指纹检测信号及所述指纹图像信号增加指纹识别的安全性与可靠性，提高使用所述指纹检测及控制方法的终端的指纹识别安全性与可靠性。

进一步地，本发明终端中，所述指纹传感器环设于所述第一区域外围，所述处理器用于接收所述指纹传感器检测的指纹检测信号及所述摄像传感器拍摄的指纹图像信号，并将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号存储成预设指纹模板或将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对，可以利用所述指纹检测信号及所述指纹图像信号增加指纹识别的安全性与可靠性，提高所述终端的指纹识别安全性与可靠性。

另外，进一步地，所述指纹传感器环设于所述第一区域外，进而所述指纹传感器与所述摄像模组可以共用一个盖板开孔，不仅减少盖板开孔数量，使得盖板的保护强度提高，还使得所述终端的外观美观度较高，另外，所述指纹传感器可以与所述摄像模组组装在一起，使得所述终端的各元件可以更紧凑的组装，有助实现所述终端的小型化，满足使用者对终端轻薄小型化的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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发明的一些实施方式，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1是本发明第一实施方式的终端的正面示意图。

图2是图1所示终端的背面示意图。

图3是图2沿iii-iii的剖面示意图。

图4所述终端的后盖与摄像及指纹识别装置的组装结构示意图。

图5是图4的立体分解示意图。

图6是指纹模组的组装结构示意图。

图7是图6沿线vii-vii的剖面示意图。

图8是图1所示终端的电路方框示意图。

图9是图8所示终端的指纹检测及控制方法的示意图。

图10是本发明第二实施方式的终端的正面结构示意图。

图11是图10所示的终端的前盖与摄像及指纹识别装置的组装结构示意图。

图12是图线x-x的剖面示意图。

图13是图10的立体分解示意图。

主要元件符号说明

终端100、200

前盖110、210

后盖120

摄像及指纹识别装置130、230

摄像区域121、211

摄像模组140

指纹模组150

镜片160

镜头罩170

处理器180

辅助光源190

指纹传感器151、251

第一区域141、241

第一电路板152、252

主体部153、253

延伸部154

第一部分161

第二部分162

第一开孔155、255

第二开孔156、256

摄像传感器142

透镜组件143

固定框架144

第二电路板145

装饰圈146

底板171

侧壁172

延伸板173

第三开孔174

显示区域212

步骤s1、s2、s3

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明实施方式中使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施方式和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。另外，本发明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它步骤或单元。

请参阅图1及图2，图1是本发明第一实施方式的终端的正面示意图，图2是图1所示终端的背面示意图。本实施方式中，所述终端100为手机，但是可以理解，在其他变更实施方式中，所述终端100并不限于手机，也可以为平板电脑、笔记本电脑等其他终端。具体地，所述终端100具有前盖110、位于所述前盖110相反一侧的后盖120、及摄像及指纹识别装置130，所述后盖120具有摄像区域121，所述摄像及指纹识别装置130对应所述摄像区域121设置。

请参阅图3，图3是图2沿iii-iii的剖面示意图。所述后盖120可以包括玻璃、陶瓷、金属、或塑料等材料，所述摄像区域121可以是开设于所述后盖120上的通孔，所述摄像及指纹识别装置130位于所述前盖110与所述后盖120围成的收容空间中，且所述摄像及指纹识别装置130可以对应于所述摄像区域121的通孔安装，并通过所述摄像区域121的通孔暴露于所述终端100外，以便进行摄像及指纹识别等功能。

请参阅图4及图5，图4所述终端100的后盖120与摄像及指纹识别装置130的组装结构示意图，图5是图4的立体分解示意图。所述摄像及指纹识别装置130包括摄像模组140、指纹模组150、镜片160及镜头罩170。所述摄像模组140包括第一区域141，所述摄像模组140经由所述第一区域141接收被摄像景物的光线，所述指纹模组150包括指纹传感器151，沿垂直所述摄像模组140的方向(即垂直所述后盖120表面的方向)看，所述指纹传感器151环设于所述第一区域141外围，所述镜片160覆盖所述指纹模组150及所述摄像模组140上，用于保护所述指纹模组150及所述摄像模组140。

请参阅图6及图7，图6是指纹模组150的组装结构示意图，图7是图6沿线vii-vii的剖面示意图。所述指纹模组150还包括第一电路板152，所述第一电路板152包括主体部153及延伸部154，沿垂直所述摄像模组140的方向看，所述主体部153也环设于所述第一区域141外围，所述指纹传感器151设置于所述主体部153上并与所述主体部153电性连接，所述延伸部154用于电连接外部装置(如所述终端100的主电路板)。所述第一电路板152可以软性电路板或者软硬结合板，其中，所述延伸部154包括软板，所述主体部153可以为软板、硬板或软板与硬板叠合的结构。所述镜片160包括第一部分161及第二部分，所述第一部分161对应所述第一区域141，所述第二部分162位于所述第一部分161外围且对应所述指纹传感器151。具体地，所述第一部分161为透光部分且包括透明基板，所述第二部分162为不透光或半透光部分，且所述第二部分可以包括透明基板及设置于所述透明基板上的着色层，所述第一部分161的透明基板与所述第二部分162的透明基板是一体结构，且可以为玻璃、蓝宝石、透明陶瓷、pc或pmma等透明材料。所述镜片160可以粘接于所述指纹传感器151远离所述第一电路板152的一侧。

如图6及图7所示，所述指纹传感器151的平面形状可以为圆环形，包括位于中心的第一开孔155，所述主体部153的平面形状可以与所述指纹传感器的平面形状一致，且包括位于中心的第二开孔156，所述第一开孔155与所述第二开孔156的中心轴重合，且对应所述第一区域141。所述第二开孔156的直径可以略小于所述第一开孔155的直径，以便所述主体部153完全承载并支撑所述指纹传感器151。所述指纹传感器151可以是电容式指纹传感器、超声波指纹传感器或光学式指纹传感器。

所述摄像模组140包括摄像传感器142、透镜组件143、固定框架144、第二电路板145、装饰圈146，所述透镜组件143及所述摄像传感器142沿所述垂直所述摄像模组140的方向依次设置，所述固定框架144套设于所述透镜组件143外围且用于固定所述透镜组件143，所述第一区域141设置于所述透镜组件143上(如为所述透镜组件143的远离所述摄像传感器142的上表面)，所述指纹传感器151对应所述固定框架144的至少部分或者所述透镜组件143的第一区域141的外围区域的至少部分设置。所述摄像传感器142固定于所述第二电路板145上，所述固定框架144设置于所述第二电路板145上。所述装饰圈146套设于所述摄像模组140外围(如所述固定框架144的外围)，所述镜头罩170设置于所述指纹模组150、所述摄像模组140及所述镜片160上方。

进一步地，本实施方式中，所述镜头罩170可以包括圆形底板171、连接所述底板171边缘且截面为环形的侧壁172及连接所述侧壁172远离所述底板171一端且与所述底板171大致平行的延伸板173，所述底板171可以包括第三开孔174，所述第三开孔174可以对应所述镜片160的第一部分161、所述第一开孔155、所述第二开孔156、所述第一区域141设置，使得光线可以通过所述第三开孔174进入所述摄像模组140。所述侧壁172可以嵌入所述后盖120的摄像区域121的通孔中，所述底板171及所述侧壁172的至少部分凸出于所述后盖120，所述延伸板173可以通过胶体或其他规定元件固定于所述后盖120的内侧，从而使得所述镜头罩170与所述后盖120组装固定。所述侧壁172与所述底板171还形成容置空间，所述镜片160、所述指纹模组150及所述摄像模组140可以依序容置于所述侧壁172与所述底板171形成的容置空间中，其中，所述镜片160可以与所述底板171内表面通过胶体粘接固定，所述第三开孔174的直径可以与所述第一开孔155大小基本一致且位置相对应。进一步地，可以理解，所述镜头罩170的材料可以是金属。

请进一步参阅图8，图8是图1所示终端100的电路方框示意图。所述终端100包括所述摄像模组140、所述指纹传感器151，所述终端100还包括处理器180及辅助光源190，所述摄像模组140、所述指纹传感器151及所述辅助光源190均电连接所述处理器180。所述处理器180用于接收所述指纹传感器151检测的指纹检测信号及所述摄像传感器142拍摄的指纹图像信号，并将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号存储成预设指纹模板或将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对。

具体地，所述预设指纹模板包括第一预设模板与第二预设模板，所述处理器180将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号分别与所述第一预设模板及所述第二预设模板比对，当所述指纹检测信号与所述第一预设模板一致且所述指纹图像信号与第二预设模板一致，所述处理器180控制所述终端执行预设功能，其中，所述预设功能可以为解除屏幕锁定、支付款项、通过身份验证等。

可以理解，在一种实施例中，所述处理器180依据所述指纹传感器检测的指纹检测信号控制所述摄像传感器开启，从而所述摄像传感器142进入工作状态并拍摄获取所述指纹图像信号。即，所述实施例中，所述指纹传感器151进入工作状态并检测到有手指施加到所述指纹传感器151上时，控制所述摄像传感器142进入工作状态以进行指纹图像的拍摄从而获取所述指纹图像信号。

进一步地，所述辅助光源190可以邻近所述第一区域设置，且用于发出光线至所述第一区域，所述处理器180还用于依据所述指纹检测信号控制所述辅助光源开启发出辅助光线至被摄景物，所述摄像传感器142接收所述辅助光源照射到被摄景物并返回至所述摄像传感器142的光线来获得所述指纹图像信号。进一步地，在一种实施例中，所述处理器180还可以依据所述指纹图像信号控制所述辅助光源190关闭或者控制所述辅助光源190在开启预设时间后关闭。所述预设时间可以依据实际需要设定，如在1-3秒的时间范围之间。所述辅助光源190可以包括可见光光源及/或红外光光源等，用于发出可见光及/或红外光，具体地，可以依据实际需要选择。

请参阅图9，图9是图8所示终端100的指纹检测及控制方法的示意图。可以理解，在一种实施方式中，所述指纹检测及控制方法可以为存储于所述终端的存储器(如计算机可读存储介质)中的计算机程序，所述处理器100可以执行所述计算机程序从而实现所述指纹检测及控制方法的步骤。所述指纹检测及控制方法包括以下步骤s1、s2及s3。

步骤s1，接收环设于摄像模组140外围的指纹传感器151检测的指纹检测信号。

步骤s2，接收所述摄像模组140拍摄的指纹图像信号。

步骤s3，将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号存储成预设指纹模板或将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对。

如前所述，所述预设指纹模板可以包括所述第一预设模板与所述第二预设模板，所述步骤s3中，将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对的步骤包括以下步骤：

将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号分别与所述第一预设模板及所述第二预设模板比对；及

当所述指纹检测信号与所述第一预设模板一致且所述指纹图像信号与第二预设模板一致，控制所述终端100执行预设功能。

进一步地，在一种实施方式中，所述指纹检测及控制方法还可以包括如下步骤s4：

依据所述指纹检测信号控制所述摄像模组140(如所述摄像传感器142)开启，从而所述摄像模组140进入工作状态并拍摄获取所述指纹图像信号。

更进一步地，在一种实施方式中，所述指纹检测及控制方法还包括如下步骤s5：

依据所述指纹检测信号控制所述辅助光源190开启发出辅助光线至被摄景物，所述摄像模组140(如所述摄像传感器142)接收所述辅助光源190照射到被摄景物并返回至所述摄像模组190(如所述摄像传感器142)的光线来获得所述指纹图像信号。其中，所述指纹检测及控制方法中，具体可以依据所述指纹图像信号控制所述辅助光源190关闭或者依据所述指纹图像信号控制所述辅助光源190在开启预设时间后关闭，所述预设时间可以在1-3秒之间。

此外，在一种实施方式中，为提高指纹识别的安全性及可靠性，所述指纹检测及控制方法还可以包括还如下步骤s6：

依据所述摄像模组140接收的所述辅助光源190照射到被摄景物并返回至所述摄像模组140的光线获得活体检测信号，并且依据所述活体检测信号判断所述被摄景物是否为活体。其中，可以理解，所述活体检测信号可以为光学信号，如红外光信号。

相较于现有技术，本发明指纹检测及控制方法中，通过环设于摄像模组140外围的指纹传感器151检测获得指纹检测信号以及通过所述摄像模组140的摄像传感器142拍摄的指纹图像信号，再将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号存储成预设指纹模板或将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对，可以利用所述指纹检测信号及所述指纹图像信号增加指纹识别的安全性与可靠性，提高使用所述指纹检测及控制方法的终端的指纹识别安全性与可靠性。

本发明终端中，所述指纹传感器151环设于所述第一区域141外围，所述处理器180用于接收所述指纹传感器151检测的指纹检测信号及所述摄像传感器142拍摄的指纹图像信号，并将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号存储成预设指纹模板或将所述指纹检测信号及所述指纹图像信号与预设指纹模板比对，可以利用所述指纹检测信号及所述指纹图像信号增加指纹识别的安全性与可靠性，提高所述终端100的指纹识别安全性与可靠性。

另外，本发明摄像及指纹识别装置130在应用于终端时，所述指纹传感器151环设于所述第一区域141外，进而所述指纹传感器151与所述摄像模组140可以共用一个盖板(如后盖120)的区域(如摄像区域121)，不仅减少后盖120开孔数量，使得后盖120的保护强度提高，还使得所述终端100的外观美观度较高，另外，所述指纹传感器151可以与所述摄像模组140组装在一起，使得所述终端100的各元件可以更紧凑的组装，有助实现所述终端100的小型化，满足使用者对终端轻薄小型化的要求。

进一步地，在一种实施例中，所述终端100的前盖110由于可以不设置放置指纹传感器151的开孔，不仅使得所述前盖110的保护强度及外表美观性提高，还可以增大显示区域的面积，提高屏占比，满足使用者对终端大屏体验的需求。

更进一步地，所述镜片160包括第一部分161及第二部分162，所述第一部分161对应所述第一区域141，所述第二部分162位于所述第一部分161外围且对应所述指纹传感器151，其中，所述第一部分161为透光部分且包括透明基板，所述第二部分162为不透光或半透光部分，且所述第二部分162包括透明基板及设置于所述透明基板上的着色层，使得所述摄像模组140与所述指纹模组150共同同一个保护盖板，使得所述镜片160对所述摄像模组140与所述指纹模组150起到较好的保护作用。

请参阅图10及图11，图10是本发明第二实施方式的终端200的正面结构示意图，图11是图10所示的终端200的前盖210与摄像及指纹识别装置230的组装结构示意图。所述终端200与所述第一实施方式的终端100基本相同，也就是说，上述对所述第一实施方式的终端100的描述基本上可以用于所述终端200，二者的主要区别在于：所述第二实施方式中，所述摄像及指纹识别装置230对应所述终端200的前盖210的摄像区域211设置。

具体地，请参阅图12及图13，图12是图线x-x的剖面示意图，图13是图9的立体分解示意图。所述前盖210的摄像区域211可以是透光区域，可以理解，所述前盖210可以包括透明基板及形成于所述透明基板内侧的遮蔽层(如油墨)，所述摄像区域211的透明基板未设置遮蔽层。所述前盖210还具有显示区域212，用于对应所述终端200的显示面板设置，使得所述显示面板显示的图像可以通过所述显示区域212提供给使用者，所述显示区域212的透明基板也未设置遮蔽层。所述摄像及指纹识别装置230的第一区域241对应所述前盖210的摄像区域211设置，所述摄像及指纹识别装置230相较于第一实施方式的摄像及指纹识别装置130可以省略所述装饰圈、镜头罩及所述镜片(但其他元件可以基本相同，此处就不再赘述)，特别是所述前盖210可以代替所述镜片160起到保护所述摄像及指纹识别装置230的作用。

进一步地，所述摄像区域211为圆形区域，所述摄像区域211的直径可以等于或略小于指纹传感器251中心的第一开孔255及第一电路板252的主体部253的第二开孔256的直径，以便对所述指纹传感器251进行遮挡，形成具有隐藏式指纹模组的终端200。

所述第二实施方式中，将所述指纹传感器251设置于所述前盖210且邻近所述摄像区域211，不仅使得终端各元件可以紧凑组装，还可以达到隐藏式指纹识别的技术效果，提高所述终端200的外观美观性及用户体验性。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。