指纹验证方法及装置与流程

本公开涉及信号处理技术领域，尤其涉及指纹验证方法及装置。

背景技术：

由于指纹具有终身不变性和唯一性，不同用户的指纹各不相同，因而随着信息技术的不断发展，指纹验证技术得到了广泛应用，常用于身份验证等多种领域。

指纹验证装置通常会配置指纹传感器，当用户的手指接触该指纹传感器时，对用户的手指进行扫描，根据手指的纹理特征获取指纹信号，根据指纹信号生成指纹图像，对该指纹图像进行特征提取，并将提取的特征信息与预先保存的特征信息进行匹配，实现指纹验证。

技术实现要素：

本公开实施例提供指纹验证方法及装置。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种指纹验证方法，包括：

当获取到指纹信号时，确定当前的环境信息；

获取所述环境信息对应的指纹特征信息；

根据所述指纹特征信息对所述指纹信号进行指纹验证。

可选的，所述确定当前的环境信息，包括：

采集以下至少一项环境信息：位置、时间、温度和湿度。

可选的，所述获取所述环境信息对应的指纹特征信息，包括：

根据预设对应关系确定与所述环境信息对应的指纹特征信息，所述预设对应关系包括位置、时间、温度和湿度中至少一项环境信息对应的指纹特征信息。

可选的，所述方法还包括：

获取采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息；

从所述指纹信号中提取指纹特征信息；

建立所述环境信息与所述指纹特征信息的预设对应关系。

可选的，所述获取采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息，包括：

确定预设时间段内的指纹验证成功率；

当所述指纹验证成功率小于或等于预设阈值时，获取所述预设时间段内采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种指纹验证装置，包括：

确定模块，用于当获取到指纹信号时，确定当前的环境信息；

第一获取模块，用于获取所述确定模块确定的环境信息对应的指纹特征信息；

验证模块，用于根据所述第一获取模块获取的指纹特征信息对所述指纹信号进行指纹验证。

可选的，所述确定模块，用于采集以下至少一项环境信息：位置、时间、温度和湿度。

可选的，所述第一获取模块，用于根据预设对应关系确定与所述环境信息对应的指纹特征信息，所述预设对应关系包括位置、时间、温度和湿度中至少一项环境信息对应的指纹特征信息。

可选的，所述装置还包括：

第二获取模块，用于获取采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息；

提取模块，用于从所述第二获取模块获取的指纹信号中提取指纹特征信息；

建立模块，用于建立所述第二获取模块获取的环境信息与所述提取模块提取的指纹特征信息的预设对应关系。

可选的，所述第二获取模块包括：

确定子模块，用于确定预设时间段内的指纹验证成功率；

获取子模块，用于当所述确定子模块确定指纹验证成功率小于或等于预设阈值时，获取所述预设时间段内采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种指纹验证装置，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

当获取到指纹信号时，确定当前的环境信息；

获取所述环境信息对应的指纹特征信息；

根据所述指纹特征信息对所述指纹信号进行指纹验证。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本实施例中，当指纹传感器检测到用户的指纹信号时，采集当前的环境信息，该环境信息可以包括以下至少一项信息：位置、时间、温度和湿度。查找当前的环境信息对应的指纹特征信息，利用该指纹特征信息对检测到的指纹信号进行比对验证。这样，由于预先存储了用户同一手指在不同环境下的指纹特征，通过根据当前环境情况选择进行指纹验证的特征信息，避免由于环境不同造成的指纹验证失败率过高，大大提高了指纹验证的成功率。

另外，由于人体的指纹在不同环境下会有差别，如果简单地根据用户在不同环境下的指纹特征进行指纹验证，而不对当前环境进行判断，有可能将其他人的指纹错误地判断为该用户的指纹而验证通过，使得他人可以获得该用户的权限。因此，通过根据当前环境情况选择对应的指纹特征信息进行指纹验证，也提高了指纹验证的准确度，保护用户权限。

在另一个实施例中，根据预设对应关系确定与环境信息对应的指纹特征信息，预设对应关系包括位置、时间、温度和湿度中至少一项环境信息对应的指纹特征信息。通过根据当前环境情况选择进行指纹验证的特征信息，避免由于环境不同造成的指纹验证失败率过高，大大提高了指纹验证的成功率，也提高了指纹验证的准确度，保护用户权限。

在另一个实施例中，可预先采集用户的指纹信号，及每次该级时的环境信息，以建立用户在不同环境下的指纹数据库，用以后续根据不同环境对应的指纹特征信息进行指纹验证，以提高指纹验证的成功率及准确度。

在另一个实施例中，当在一段时间内指纹验证成功率明显下降时，用户在该环境下的指纹发生变化，无法被已存储的指纹数据库验证通过，因此，可将此时的环境作为一种典型的特殊环境，对用户当前的指纹信息及当前环境信息进行记录，以建立该环境与指纹特征信息的对应关系。这样，使得指纹采集更有效率，节约终端系统的存储空间和处理能力。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种指纹验证方法的流程图。

图2是根据另一示例性实施例示出的一种指纹验证方法的流程图。

图3是根据另一示例性实施例示出的一种指纹验证方法的流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种指纹验证装置的框图。

图5是根据另一示例性实施例示出的一种指纹验证装置的框图。

图6是根据一示例性实施例示出的第二获取模块的框图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种用于指纹验证的装置的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本公开实施例提供的技术方案，涉及终端，该终端具有指纹传感器。当用户进行指纹验证，指纹传感器检测到指纹信号时，终端同时获取当前所处环境信息，根据当前环境确定进行指纹验证的指纹特征，以进行指纹验证。由于，人体的指纹在不同环境下会有差别，例如冬天寒冷干燥的户外的指纹，游泳或洗浴后的指纹等等，与室内环境的指纹是不同的。这样，根据用户所处环境确定进行指纹验证的指纹特征信息，可以提高指纹验证的准确度和成功率。

该终端可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等任一具有图像识别功能的设备。

图1是根据一示例性实施例示出的一种指纹验证方法的流程图，如图1所示，指纹验证方法用于终端中，包括以下步骤：

在步骤s11中，当获取到指纹信号时，确定当前的环境信息；

在步骤s12中，获取环境信息对应的指纹特征信息；

在步骤s13中，根据指纹特征信息对指纹信号进行指纹验证。

本实施例中，当指纹传感器检测到用户的指纹信号时，采集当前的环境信息，该环境信息可以包括以下至少一项信息：位置、时间、温度和湿度。查找当前的环境信息对应的指纹特征信息，利用该指纹特征信息对检测到的指纹信号进行比对验证。这样，由于预先存储了用户同一手指在不同环境下的指纹特征，通过根据当前环境情况选择进行指纹验证的特征信息，避免由于环境不同造成的指纹验证失败率过高，大大提高了指纹验证的成功率。

另外，由于人体的指纹在不同环境下会有差别，如果简单地根据用户在不同环境下的指纹特征进行指纹验证，而不对当前环境进行判断，有可能将其他人的指纹错误地判断为该用户的指纹而验证通过，使得他人可以获得该用户的权限。因此，通过根据当前环境情况选择对应的指纹特征信息进行指纹验证，也提高了指纹验证的准确度，保护用户权限。

在另一实施例中，确定当前的环境信息，包括：

采集以下至少一项环境信息：位置、时间、温度和湿度。

在另一实施例中，获取环境信息对应的指纹特征信息，包括：

根据预设对应关系确定与环境信息对应的指纹特征信息，预设对应关系包括位置、时间、温度和湿度中至少一项环境信息对应的指纹特征信息。

例如，根据位置确定用户当前处于户外，根据温度值确定当前天气寒冷，根据湿度值确定当前环境干燥，则用户处于寒冷干燥的户外环境，可使用该寒冷干燥环境对应的指纹特征信息对指纹传感器检测到的用户指纹信息进行指纹验证。

又例如，根据当前位置确定用户在游泳馆，则可确定用户处于潮湿的环境中，或者根据湿度值确定用户处于潮湿的环境中，又或者根据时间确定用户处于沐浴后，则可使用该潮湿环境对应的指纹特征信息对指纹传感器检测到的用户指纹信息进行指纹验证。

又例如，根据温度值确定当前为炎热环境，用户手指可能会出汗，则也可使用潮湿环境对应的指纹特征信息对指纹传感器检测到的用户指纹信息进行指纹验证。

在本实施例中，通过根据当前环境情况选择进行指纹验证的特征信息，避免由于环境不同造成的指纹验证失败率过高，大大提高了指纹验证的成功率，也提高了指纹验证的准确度，保护用户权限。

图2是根据另一示例性实施例示出的一种指纹验证方法的流程图，如图2所示，在另一实施例中，该方法还包括：

在步骤s21中，获取采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息；

在步骤s22中，从指纹信号中提取指纹特征信息；

在步骤s23中，建立环境信息与指纹特征信息的预设对应关系。

本实施例中，可预先采集用户的指纹信号，及每次该级时的环境信息，以建立用户在不同环境下的指纹数据库，用以后续根据不同环境对应的指纹特征信息进行指纹验证，以提高指纹验证的成功率及准确度。

图3是根据另一示例性实施例示出的一种指纹验证方法的流程图，如图3所示，在另一实施例中，获取采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息，包括：

在步骤s31中，确定预设时间段内的指纹验证成功率；

在步骤s32中，当指纹验证成功率小于或等于预设阈值时，获取预设时间段内采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息。

本实施例中，当在一段时间内指纹验证成功率明显下降时，用户在该环境下的指纹发生变化，无法被已存储的指纹数据库验证通过，因此，可将此时的环境作为一种典型的特殊环境，对用户当前的指纹信息及当前环境信息进行记录，以建立该环境与指纹特征信息的对应关系。这样，使得指纹采集更有效率，节约终端系统的存储空间和处理能力。

另外，为保证指纹数据库中的信息更加准确，还可在检测到预设环境信息后，提示用户输入指纹信息，或者，在指纹验证成功率小于或等于预设阈值时，提示用户输入指纹信息，提示用户建立当前环境信息与当前提取到的指纹特征信息的对应关系。

例如，可设置当检测到用户处于户外，环境温度低于10摄氏度，湿度低于30％时，提示用户输入当前的指纹信息。

又例如，可设置当检测到用户在游泳馆或沐浴后等潮湿的环境，提示用户输入当前的指纹信息。

另外，为保证对指纹特征信息对应的环境信息记录更加准确，可以提示用户确认当前环境信息，例如，可以将检测到的各项环境信息显示出来，由用户选择影响其指纹变化的主要环境因素，作为与指纹特征信息对应的环境信息进行存储。

下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。图4是根据一示例性实施例示出的一种指纹验证装置的框图，该装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为电子设备的部分或者全部。如图4所示，该指纹验证装置包括：

确定模块41，被配置为当获取到指纹信号时，确定当前的环境信息；

第一获取模块42，被配置为获取确定模块41确定的环境信息对应的指纹特征信息；

验证模块43，被配置为根据第一获取模块42获取的指纹特征信息对指纹信号进行指纹验证。

本实施例中，当指纹传感器检测到用户的指纹信号时，确定模块确定当前的环境信息，该环境信息可以包括以下至少一项信息：位置、时间、温度和湿度。第一获取模块查找当前的环境信息对应的指纹特征信息，验证模块利用该指纹特征信息对检测到的指纹信号进行比对验证。这样，由于预先存储了用户同一手指在不同环境下的指纹特征，通过根据当前环境情况选择进行指纹验证的特征信息，避免由于环境不同造成的指纹验证失败率过高，大大提高了指纹验证的成功率。

另外，由于人体的指纹在不同环境下会有差别，如果简单地根据用户在不同环境下的指纹特征进行指纹验证，而不对当前环境进行判断，有可能将其他人的指纹错误地判断为该用户的指纹而验证通过，使得他人可以获得该用户的权限。因此，通过根据当前环境情况选择对应的指纹特征信息进行指纹验证，也提高了指纹验证的准确度，保护用户权限。

在另一实施例中，确定模块41，被配置为采集以下至少一项环境信息：位置、时间、温度和湿度。

在另一实施例中，第一获取模块42，被配置为根据预设对应关系确定与环境信息对应的指纹特征信息，预设对应关系包括位置、时间、温度和湿度中至少一项环境信息对应的指纹特征信息。

例如，根据位置确定用户当前处于户外，根据温度值确定当前天气寒冷，根据湿度值确定当前环境干燥，则用户处于寒冷干燥的户外环境，可使用该寒冷干燥环境对应的指纹特征信息对指纹传感器检测到的用户指纹信息进行指纹验证。

又例如，根据当前位置确定用户在游泳馆，则可确定用户处于潮湿的环境中，或者根据湿度值确定用户处于潮湿的环境中，又或者根据时间确定用户处于沐浴后，则可使用该潮湿环境对应的指纹特征信息对指纹传感器检测到的用户指纹信息进行指纹验证。

又例如，根据温度值确定当前为炎热环境，用户手指可能会出汗，则也可使用潮湿环境对应的指纹特征信息对指纹传感器检测到的用户指纹信息进行指纹验证。

在本实施例中，通过根据当前环境情况选择进行指纹验证的特征信息，避免由于环境不同造成的指纹验证失败率过高，大大提高了指纹验证的成功率，也提高了指纹验证的准确度，保护用户权限。

图5是根据另一示例性实施例示出的一种指纹验证装置的框图，如图5所示，该装置还包括：

第二获取模块51，被配置为获取采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息；

提取模块52，被配置为从第二获取模块51获取的指纹信号中提取指纹特征信息；

建立模块53，被配置为建立第二获取模块51获取的环境信息与提取模块52提取的指纹特征信息的预设对应关系。

本实施例中，可预先采集用户的指纹信号，及每次该级时的环境信息，以建立用户在不同环境下的指纹数据库，用以后续根据不同环境对应的指纹特征信息进行指纹验证，以提高指纹验证的成功率及准确度。

图6是根据一示例性实施例示出的第二获取模块的框图，如图6所示，第二获取模块51包括：

确定子模块61，被配置为确定预设时间段内的指纹验证成功率；

获取子模块62，被配置为当确定子模块61确定指纹验证成功率小于或等于预设阈值时，获取预设时间段内采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息。

本实施例中，当在一段时间内指纹验证成功率明显下降时，用户在该环境下的指纹发生变化，无法被已存储的指纹数据库验证通过，因此，可将此时的环境作为一种典型的特殊环境，对用户当前的指纹信息及当前环境信息进行记录，以建立该环境与指纹特征信息的对应关系。这样，使得指纹采集更有效率，节约终端系统的存储空间和处理能力。

另外，为保证指纹数据库中的信息更加准确，还可在检测到预设环境信息后，提示用户输入指纹信息，或者，在指纹验证成功率小于或等于预设阈值时，提示用户输入指纹信息，提示用户建立当前环境信息与当前提取到的指纹特征信息的对应关系。

例如，可设置当检测到用户处于户外，环境温度低于10摄氏度，湿度低于30％时，提示用户输入当前的指纹信息。

又例如，可设置当检测到用户在游泳馆或沐浴后等潮湿的环境，提示用户输入当前的指纹信息。

另外，为保证对指纹特征信息对应的环境信息记录更加准确，可以提示用户确认当前环境信息，例如，可以将检测到的各项环境信息显示出来，由用户选择影响其指纹变化的主要环境因素，作为与指纹特征信息对应的环境信息进行存储。

本公开还提供一种指纹验证装置，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，处理器被配置为：

当获取到指纹信号时，确定当前的环境信息；

获取所述环境信息对应的指纹特征信息；

根据所述指纹特征信息对所述指纹信号进行指纹验证。

图7是根据一示例性实施例示出的一种用于指纹验证的装置的框图，该装置适用于终端设备。例如，装置1700可以是摄像机，录音设备，移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

装置1700可以包括以下一个或多个组件：处理组件1702，存储器1704，电源组件1706，多媒体组件1708，音频组件1710，输入/输出(i/o)的接口1712，传感器组件1714，以及通信组件1716。

处理组件1702通常控制装置1700的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件1702可以包括一个或多个处理器1720来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件1702可以包括一个或多个模块，便于处理组件1702和其他组件之间的交互。例如，处理组件1702可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件1708和处理组件1702之间的交互。

存储器1704被配置为存储各种类型的数据以支持在装置1700的操作。这些数据的示例包括用于在装置1700上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器1704可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(sram)，电可擦除可编程只读存储器(eeprom)，可擦除可编程只读存储器(eprom)，可编程只读存储器(prom)，只读存储器(rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件1706为装置1700的各种组件提供电力。电源组件1706可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置1700生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件1708包括在所述装置1700和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(lcd)和触摸面板(tp)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件1708包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置1700处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件1710被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件1710包括一个麦克风(mic)，当装置1700处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器1704或经由通信组件1716发送。在一些实施例中，音频组件1710还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

i/o接口1712为处理组件1702和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件1714包括一个或多个传感器，用于为装置1700提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件1714可以检测到装置1700的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置1700的显示器和小键盘，传感器组件1714还可以检测装置1700或装置1700一个组件的位置改变，用户与装置1700接触的存在或不存在，装置1700方位或加速/减速和装置1700的温度变化。传感器组件1714可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件1714还可以包括光传感器，如cmos或ccd图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件1714还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件1716被配置为便于装置1700和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置1700可以接入基于通信标准的无线网络，如wifi，2g或3g，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件1716经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件1716还包括近场通信(nfc)模块，以促进短程通信。例如，在nfc模块可基于射频识别(rfid)技术，红外数据协会(irda)技术，超宽带(uwb)技术，蓝牙(bt)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置1700可以被一个或多个应用专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理设备(dspd)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器1704，上述指令可由装置1700的处理器1720执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。

一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由装置1700的处理器执行时，使得装置1700能够执行上述指纹验证的方法，所述方法包括：

当获取到指纹信号时，确定当前的环境信息；

获取所述环境信息对应的指纹特征信息；

根据所述指纹特征信息对所述指纹信号进行指纹验证。

可选的，所述确定当前的环境信息，包括：

采集以下至少一项环境信息：位置、时间、温度和湿度。

可选的，所述获取所述环境信息对应的指纹特征信息，包括：

根据预设对应关系确定与所述环境信息对应的指纹特征信息，所述预设对应关系包括位置、时间、温度和湿度中至少一项环境信息对应的指纹特征信息。

可选的，所述方法还包括：

获取采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息；

从所述指纹信号中提取指纹特征信息；

建立所述环境信息与所述指纹特征信息的预设对应关系。

可选的，所述获取采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息，包括：

确定预设时间段内的指纹验证成功率；

当所述指纹验证成功率小于或等于预设阈值时，获取所述预设时间段内采集到的指纹信号及每次采集到指纹信号时对应的环境信息。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。