光学指纹识别方法、装置及电子设备与流程

本申请涉及指纹识别技术领域，尤其涉及一种光学指纹识别方法、装置及电子设备。

背景技术：

光学指纹技术通常采用终端设备屏幕作为发光主体，通过光路照射到指纹，返回的光线再通过屏幕返回到屏幕下的图像传感器，终端设备针对返回的图像与数据库进行分析对比，最终识别指纹。

然而，光学指纹的成功应用与光的作用密切相关，因此环境光对指纹图像有一定的干扰。当指纹解锁或者录入时，手指在面板上按偏，会使得未覆盖指纹的传感器区域接收到环境光的光线，此区域图像会形成比较多噪点或者乱纹，可能包含类似指纹的特征点，从而影响模板录入或者识别。

技术实现要素：

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请提出一种光学指纹识别方法、装置及电子设备，能够解决用户未进行有效按压时对指纹识别造成影响的问题。

本申请第一方面实施例提出的光学指纹识别方法，包括：通过光学指纹模组采集用户的指纹图像；将所述指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定所述用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域；根据所述识别区域和所述偏离区域判断所述指纹图像是否为有效采集，若判断获知所述指纹图像为有效采集，则对所述偏离区域进行屏蔽处理；根据所述识别区域的指纹特征和所述指纹模板进行指纹识别。

本申请第一方面实施例提出的光学指纹识别方法，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像，并将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，从而根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，在判断获知指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，最后根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。由此，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。

本申请第二方面实施例提出的光学指纹识别装置，包括：采集模块，用于通过光学指纹模组采集用户的指纹图像；比较模块，用于将所述指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较；确定模块用于确定所述用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域；判断模块，用于根据所述识别区域和所述偏离区域判断所述指纹图像是否为有效采集；处理模块，用于若判断获知所述指纹图像为有效采集，则对所述偏离区域进行屏蔽处理；第一识别模块，用于根据所述识别区域的指纹特征和所述指纹模板进行指纹识别。

本申请第二方面实施例提出的光学指纹识别装置，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像，并将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，从而根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，在判断获知指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，最后根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。由此，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。

本申请第三方面实施例提出了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终端的处理器执行时，使得终端能够执行一种光学指纹识别方法，所述方法包括：通过光学指纹模组采集用户的指纹图像；将所述指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定所述用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域；根据所述识别区域和所述偏离区域判断所述指纹图像是否为有效采集，若判断获知所述指纹图像为有效采集，则对所述偏离区域进行屏蔽处理；根据所述识别区域的指纹特征和所述指纹模板进行指纹识别。

本申请第三方面实施例提出的非临时性计算机可读存储介质，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像，并将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，从而根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，在判断获知指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，最后根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。由此，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。

本申请第四方面还提出一种电子设备，该电子设备包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机可读指令，所述指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行一种光学指纹识别方法，所述方法包括：通过光学指纹模组采集用户的指纹图像；将所述指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定所述用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域；根据所述识别区域和所述偏离区域判断所述指纹图像是否为有效采集，若判断获知所述指纹图像为有效采集，则对所述偏离区域进行屏蔽处理；根据所述识别区域的指纹特征和所述指纹模板进行指纹识别。

本申请第四方面实施例提出的电子设备，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像，并将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，从而根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，在判断获知指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，最后根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。由此，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请一实施例提出的光学指纹识别方法的流程示意图；

图2是本申请一实施例提出的光学指纹识别的示例图；

图3是本申请一实施例提出的灰度处理的示例图；

图4是本申请另一实施例提出的光学指纹识别方法的流程示意图；

图5是本申请一实施例提出的光学指纹识别装置的结构示意图；

图6是本申请另一实施例提出的光学指纹识别装置的结构示意图；

图7是本申请又一实施例提出的光学指纹识别装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

图1是本申请一实施例提出的光学指纹识别方法的流程示意图。

本申请的实施例应用于配置有光学指纹模组的电子设备中。

需要说明的是，本申请实施例的执行主体，在硬件上可以例如为电子设备的中央处理器(centralprocessingunit，cpu)，在软件上可以例如为电子设备中的mmi自动化测试服务程序，对此不作限制。

具体地，参见图2，光学指纹识别是通过指纹模组中的光源作为发光主体，通过光路照射到指纹，返回的光线再通过屏幕返回到指纹模块，指纹模块负责采集指纹图像，与数据库进行分析对比，最终识别指纹。

其中，当手指放置在屏幕上时开始扫描手指，一般较暗的区域代表较多反射光线(手指的嵴纹)，较亮的区域代表较少的反射光线(手指的波谷)。在将采集指纹图像与数据库进行分析对比之前，要确保获取到了清晰的指纹图像。

然而，当指纹解锁或者录入时，手指在面板上按偏，会使得未覆盖指纹的传感器区域接收到环境光的光线，此区域图像形成很多噪点或者乱纹，可能包含类似指纹的特征点影响模板录入或者识别。因此，本申请的光学指纹识别方法，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。具体如下：

参见图1，该方法包括：

步骤101，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像。

步骤102，将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域。

其中，可以通过光学指纹模组，比如图2的方式，采集用户的指纹图像。可以理解的是，在实际应用当中，用户可以在不同的场景下比如解锁、注册和支付等场景输入指纹图像，在用户输入时，手指会存在按偏的情况，因此需要将采集的指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较。其中，预先将用户在没有按偏的情况下录入的指纹图像注册为指纹模板。

进而，通过比较可以确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域。

步骤103，根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，若判断获知指纹图像为有效采集，则对偏离区域进行屏蔽处理。

步骤104，根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。

其中，用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域有很多种情况，即识别区域和偏离区域的比例在不同场景下不同，比如识别区域为百分之七十五，偏离区域为百分之二十五；比如识别区域为百分之五十，偏离区域为百分之五十等等。

可以采用很多种方式根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，举例说明如下：

第一种示例，获取偏离区域与识别区域的比值，将比值与预设阈值进行比较，若比较获知比值小于预设阈值，则判断获知指纹图像为有效采集；若比较获知比值大于等于预设阈值，则判断获知指纹图像为无效采集。

第二种示例，获取识别区域的大小，并其与预设阈值进行比较，若比较大于预设阈值，判断获知指纹图像为有效采集；或者获取偏离区域的大小，并其与预设阈值进行比较，若比较大于预设阈值，判断获知指纹图像为无效采集等。

需要说明的是，若判断获知指纹图像为无效采集，则提示用户重新录入指纹。比如，偏离区域大于传感器区域百分之二十五时，用户界面提醒或者语音提醒等方式提示用户指纹按偏，重新获取指纹，并且此次指纹不做录入或者解锁等处理，保证不会误识别，进一步保证指纹识别的准确性。

进而，在确定指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，从而不会造成误识别。可以采用很多种方式对偏离区域进行屏蔽处理，举例说明如下：

第一种示例，对偏离区域的图像进行全灰处理。

举例而言，如图3所示，噪点和指纹图像有明显的区别，将指纹按偏区域用全灰色处理，这样全灰图像中不包含指纹所拥有的特征点，不会造成误识别。

第二种示例，对偏离区域的图像进行高斯模糊处理。

从而，根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。

综上所述，本申请实施例的光学指纹识别方法，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像，并将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，从而根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，在判断获知指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，最后根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。由此，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。

基于上述实施例，可以理解的是，环境光照强度对指纹识别有影响，在确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域之前，还可以通过检测环境的光照强度，根据光照强度的大小情况，确定是否进一步确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域。下面结合图4进行详细说明如下：

图4是本申请另一实施例提出的光学指纹识别方法的流程示意图。如图4所示，该光学指纹识别方法包括：

步骤201，检测环境的光照强度。

步骤202，若检测获知光照强度大于预设阈值，则确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域。

步骤203，若检测获知光照强度小于等于预设阈值，则根据指纹图像的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。

具体地，通过光传感器或者是光检测装置检测环境的光照强度，通过对环境的光照强度的大小判断确定手指按偏时是否会使得未覆盖指纹的传感器区域接收到环境光的光线，形成很多噪点或者乱纹的情况。

其中，检测获知光照强度大于预设阈值时，表示环境的光照强度对指纹识别有影响，手指按偏时会使得未覆盖指纹的传感器区域接收到环境光的光线，形成很多噪点或者乱纹的情况，因此需要确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，进行进一步处理。

其中，检测获知光照强度小于等于预设阈值时，表示环境的光照强度对指纹识别没有影响，无论手指是否按偏对指纹识别没有影响，因此可以根据指纹图像的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。

因此，通过进一步检测环境的光照强度，并与预设阈值进行比较处理，进一步避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性，提高光学指纹识别处理效率。

图5是本申请一实施例提出的光学指纹识别装置的结构示意图。

参见图5，该光学指纹识别装置包括：采集模块501、比较模块502、确定模块503、判断模块504、处理模块505和第一识别模块506，其中，

采集模块501，用于通过光学指纹模组采集用户的指纹图像。

比较模块502，用于将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较。

确定模块503，用于确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域。

判断模块504，用于根据识别区域和偏离区域判断所述指纹图像是否为有效采集。

处理模块505，用于若判断获知指纹图像为有效采集，则对偏离区域进行屏蔽处理。

识别模块506，用于根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。

可选地，一些实施例中，处理模块505具体用于对偏离区域的图像进行全灰处理；或者；对偏离区域的图像进行高斯模糊处理。

可选地，一些实施例中，判断模块504具体用于获取偏离区域与识别区域的比值；将比值与预设阈值进行比较，若比较获知比值小于预设阈值，则判断获知指纹图像为有效采集；若比较获知比值大于等于预设阈值，则判断获知指纹图像为无效采集。

可选地，一些实施例中，参见图6，还包括：

提示模块507，用于若判断获知指纹图像为无效采集，则提示用户重新录入指纹。

可选地，一些实施例中，参见图7，还包括：

检测模块508，用于检测环境的光照强度。

若检测模块508检测获知光照强度大于预设阈值，则确定模块503用于确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域。

若检测模块508检测获知光照强度小于等于预设阈值，则识别模块506根据指纹图像的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。

需要说明的是，前述图1-图4实施例中对光学指纹识别方法实施例的解释说明也适用于该实施例的光学指纹识别装置，其实现原理类似，此处不再赘述。

综上所述，本申请实施例的光学指纹识别装置，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像，并将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，从而根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，在判断获知指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，最后根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。由此，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。

为了实现上述实施例，本申请还提出一种电子设备，包括存储器及处理器，存储器中储存有计算机可读指令，指令被处理器执行时，使得处理器执行如上述的光学指纹识别方法，方法包括：通过光学指纹模组采集用户的指纹图像；将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域；根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，若判断获知指纹图像为有效采集，则对偏离区域进行屏蔽处理；根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。

综上所述，本申请实施例的电子设备，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像，并将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，从而根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，在判断获知指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，最后根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。由此，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。

为了实现上述实施例，本申请还提出一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行一种光学指纹识别方法，方法包括：通过光学指纹模组采集用户的指纹图像；将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域；根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，若判断获知指纹图像为有效采集，则对偏离区域进行屏蔽处理；根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。

综上所述，本申请实施例的非临时性计算机可读存储介质，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像，并将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，从而根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，在判断获知指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，最后根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。由此，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。

为了实现上述实施例，本申请还提出一种计算机程序产品，当计算机程序产品中的指令被处理器执行时，执行一种光学指纹识别方法，方法包括：通过光学指纹模组采集用户的指纹图像；将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域；根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，若判断获知指纹图像为有效采集，则对偏离区域进行屏蔽处理；根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。

综上所述，本申请实施例的计算机程序产品，通过光学指纹模组采集用户的指纹图像，并将指纹图像与预先注册的指纹模板进行比较，确定用户进行有效按压的识别区域以及未进行有效按压的偏离区域，从而根据识别区域和偏离区域判断指纹图像是否为有效采集，在判断获知指纹图像为有效采集时对偏离区域进行屏蔽处理，最后根据识别区域的指纹特征和指纹模板进行指纹识别。由此，通过对用户未进行有效按压的偏离区域进行屏蔽处理，避免了指纹误识别，保证指纹识别的准确性。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。