本申请涉及一种电子设备及其面部识别方法。
背景技术：
随着智能手机的全面屏发展趋势，手机正面的屏占比越来越高，因此手机正面因为空间位置受限无法再设置其他组件，例如按键，指纹识别模组等。由于无法设置指纹识别模组，为了实现身份识别，业界提出了采用手机正面的前置摄像头获取面部信息，并进行面部识别。
但是现有的面部识别技术的识别效果还需要提高。
申请内容
本申请实施方式旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请实施方式需要提供一种电子设备及其面部识别方法。
本申请提供一种电子设备的面部识别方法，包括以下步骤：
s1，当电子设备需要进行面部识别时，判断当前环境光强度是否大于或等于预设阈值；
s2，当当前环境光强度大于或等于预设阈值时，控制电子设备进行正面补光；
s3，当当前环境光强度小于预设阈值时，控制电子设备正面的图像传感器，采集电子设备前方物体的面部图像；
s4，将所采集的面部图像与预设的面部图像模板进行匹配，以确定前方物体的身份是否合法。
本申请实施方式中，在需要进行面部识别时，若物体处于逆光环境下，则控制电子设备进行补光，从而使得电子设备能采集到清晰的面部图像，提高面部识别效果，提升用户体验。
在某些实施方式中，所述预设阈值为物体处于逆光环境下的光强临界值。
在某些实施方式中，所述步骤s2中补光与步骤s3中面部图像的采集同时进行。
在某些实施方式中，在所述步骤s2中：当当前环境光强度大于或等于预设阈值时，控制电子设备正面的补光装置开启，以进行正面补光。
在某些实施方式中，当控制电子设备正面的补光装置开启时，进一步调整补光装置的亮度、色温和颜色中的一个或几个参数。
在某些实施方式中，所述电子设备正面的补光装置位于电子设备正面顶端。
在某些实施方式中，所述步骤s1之前进一步包括：判断电子设备的当前工作状态；根据电子设备的当前工作状态，确定是否需要进行面部识别。
在某些实施方式中，所述电子设备的当前工作状态包括息屏状态、亮屏未解锁状态、亮屏已解锁状态；所述根据电子设备的当前工作状态，确定是否需要进行面部识别包括：
当电子设备处于息屏状态时，判断是否有屏幕唤醒操作；当确定有屏幕唤醒操作时，确定需要进行面部识别；
当电子设备处于亮屏未解锁状态时，确定需要进行面部识别；
当电子设备处于亮屏已解锁状态时，判断当前是否存在应用程序发起的身份验证请求，若存在身份验证请求，确定需要进行面部识别。
在某些实施方式中，所述屏幕唤醒操作包括：拿起电子设备、触摸电子设备的显示屏、物体靠近电子设备正面预设范围、按压电子设备功能按键中的一种或几种。
本申请实施方式提供了一种电子设备，包括图像传感器、补光装置、环境光传感器、以及处理器；所述处理器用于：在电子设备需要进行面部识别时，判断所述环境光传感器采集到的当前环境光强度是否大于或等于预设阈值；当当前环境光强度大于或等于预设阈值时，控制所述补光装置进行正面补光；当当前环境光强度小于预设阈值时，控制所述图像传感器采集电子设备前方物体的面部图像；将所采集到的面部图像与预设的面部图像模板进行匹配，以确定前方物体的身份是否合法。
本申请实施方式中，在需要进行面部识别时，若物体处于逆光环境下时，则控制电子设备进行补光，从而使得电子设备能采集到清晰的面部图像，提高面部识别效果，提升用户体验。
在某些实施方式中，所述预设阈值为物体处于逆光环境下的光强临界值。
在某些实施方式中，所述处理器进一步用于：当当前环境光强度小于预设阈值时，直接控制所述图像传感器采集电子设备前方物体的面部图像。
在某些实施方式中，所述图像传感器位于所述电子设备的正面顶端。
在某些实施方式中，所述补光装置位于电子设备正面顶端。
在某些实施方式中，所述补光装置为柔性灯。
在某些实施方式中，在控制所述补光装置开启时，进一步调整补光装置的亮度、色温和颜色中的一个或几个参数。
在某些实施方式中，当当前环境光强度大于或等于预设阈值时，所述处理器控制所述补光装置与所述图像传感器同时工作。
在某些实施方式中，所述处理器进一步用于：判断电子设备的当前工作状态，根据电子设备的当前工作状态，确定是否需要进行面部识别。
在某些实施方式中，所述电子设备的当前工作状态包括息屏状态、亮屏未解锁状态、亮屏已解锁状态；所述处理器进一步用于：
当电子设备处于息屏状态时，判断是否有屏幕唤醒操作；当判断有屏幕唤醒操作时，确定需要进行面部识别；
当电子设备处于亮屏未解锁状态时，确定需要进行面部识别；
当电子设备处于亮屏已解锁状态时，判断当前是否存在应用程序发起的身份验证请求，若存在身份验证请求，确定需要进行面部识别。
在某些实施方式中，所述屏幕唤醒操作包括：拿起电子设备、触摸电子设备的显示屏、物体靠近电子设备正面预设范围、按压电子设备功能按键中的一种或几种。
本申请实施方式的附加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，或通过本申请实施方式的实践了解到。
附图说明
本申请实施方式的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本申请第一实施方式的面部识别方法的流程示意图；
图2是本申请第二实施方式的面部识别方法的流程示意图；
图3是本申请一实施方式的移动终端的功能模块示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式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方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“接触”或“触摸”包括直接接触或间接接触。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设定进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设定之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
进一步地，所描述的特征、结构可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员应意识到，没有所述特定细节中的一个或更多，或者采用其它的结构、组元等，也可以实践本申请的技术方案。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构或者操作以避免模糊本申请。
面部识别方法是指通过摄像头采集物体的面部信息，并将采集到的面部信息与注册的面部模板进行匹配，匹配成功则确定物体的身份合法，匹配失败则确定物体的身份非法。
这里的物体例如包括人体或其他的生物体。面部信息例如包括2d图像信息或3d图像信息。基于2d图像信息进行面部识别时，利用现有的摄像头即可实现，不需要额外设置摄像装置。然而，当该物体处于逆光环境时，该摄像头采集到的面部图像的质量较差，从而影响面部识别效果，例如因采集到的面部图像较模糊而需要较长的识别过程，甚至无法实现面部识别。如此，还造成用户体验较差。
请参照图1，图1是本申请第一实施方式的面部识别方法的流程示意图。该面部识别方法包括以下步骤：
s1，当电子设备需要进行面部识别时，判断当前环境光强度是否大于或等于预设阈值；当判断得知当前环境光强度大于或等于预设阈值时，执行步骤s2，当判断得知当前环境光强度小于预设阈值时，执行步骤s3；
该面部识别方法运行于一电子设备。该电子设备例如但不局限为消费性电子产品、家居式电子产品、车载式电子产品、金融终端产品等合适类型的电子产品。其中，消费性电子产品如为手机、平板电脑、笔记本电脑、桌面显示器、电脑一体机等。家居式电子产品如为智能门锁、电视、冰箱、穿戴式设备等。车载式电子产品如为车载导航仪、车载dvd等。金融终端产品如为atm机、自助办理业务的终端等。
电子设备正面设有相应的传感设备，例如环境光传感器，用于在电子设备需要进行面部识别时，采集电子设备的周围环境的光照强度。当电子设备的周围环境较亮时，采集到的光照强度则较强；当电子设备的周围环境较暗时，采集到的光照强度则较弱。当然，该电子设备的周围环境的光照强度还可以采用其他的传感设备进行采集，例如电子设备正面设置的摄像头。
本申请实施例中，通过预设阈值来判断是否进行电子设备的正面补光，该预设阈值为物体处于逆光环境下的光强临界值。这里的逆光环境是指物体背对光源时的情况，此时物体面部反射回来的光信号非常弱，图像传感器采集到的光信号几乎都是光源发出的光信号，因此无法采集到清晰的面部图像，从而无法通过面部识别。需要说明的是，清晰的面部图像是指能准确实现面部识别时的面部图像。具体地，若环境光强度小于该预设阈值，则表示电子设备在当前环境下能采集到清晰的面部图像，以实现面部识别；若环境光强度大于或等于预设阈值，则表示电子设备在当前环境下无法采集到清晰的面部图像，造成面部识别失败。
s2，当当前环境光强度大于或等于预设阈值时，控制电子设备进行正面补光；
当采集到当前环境光强度，且该当前环境光强度大于或等于预设阈值时，控制电子设备进行正面补光，从而使得足够多的光信号照射至物体上，进而采集到清晰的面部图像，以实现面部识别。
s3，当当前环境光强度小于预设阈值时，控制电子设备正面的图像传感器，采集电子设备前方物体的面部图像；
电子设备正面的图像传感器例如为ccd、cmos图像传感器，利用现有电子设备正面设置的前置摄像头即可实现前方物体的面部图像的采集。
s4，将所采集的面部图像与预设的面部图像模板进行匹配，以确定前方物体的身份是否合法。
电子设备在使用之前，使用者需要进行面部信息注册，形成面部模板，并存储，以用于面部识别时2d图像的匹配。图像匹配例如采用面部特征提取的方式，先从2d图像中提取相应的面部特征，例如眼睛、鼻子、眉毛、嘴唇、下颚等等，然后将该提取到的面部特征与2d图像模板中的相应面部特征进行比对，若比对一致则匹配成功，确认前方物体的身份合法；若比对不一致则匹配失败，确认前方物体的身份不合法。
本申请实施方式中，在需要进行面部识别时，若物体处于逆光环境下，则控制电子设备进行补光，从而使得电子设备能采集到清晰的面部图像，提高面部识别效果，提升用户体验。
在某些实施方式中，上述步骤s2与步骤s3将同时进行，即控制电子设备进行正面补光的同时，控制电子设备正面的图像传感器进行面部图像的采集。需要说明的是，这里说的同时，并不要求时间上的严格一致，也可以有时间上的先后顺序。只是时间相差较短，基本可以忽略不计，给人们的感觉上两者是同时进行。
在某些实施方式中，步骤s2进一步包括：当当前环境光强度大于或等于预设阈值时，控制电子设备正面的补光装置开启。进一步地，在控制电子设备正面的补光装置开启的同时，还调节补光装置的亮度、色温或者颜色中的一个或几个参数。
在某些实施方式中，上述电子设备正面的补光装置位于电子设备正面顶端，例如柔光灯。
进一步地，补光装置例如包括多个led或其他发光元件。而且该发光元件的亮度、颜色以及色温可以根据需要进行控制。本实施方式中，通过控制led的亮度、颜色以及色温中的一个或几个参数，使得补光装置发出的光信号更加柔和，从而在进行面部图像采集时，用户不至于感觉太刺眼，提升了用户体验。可以理解的是，前述参数的具体取值不做限定，可根据实际使用情况而灵活选取。
进一步地，参照图2，图2是本申请第二实施方式的面部识别方法的流程示意图。该电子设备的面部识别方法中，在上述步骤s1之前还包括：
步骤s5，判断电子设备的当前工作状态；
当前工作状态按照显示屏的显示状态来分，例如包括息屏状态、亮屏未解锁状态、亮屏已解锁状态三种。其中息屏状态是指显示屏未被点亮而处于熄灭状态。亮屏未解锁状态是指显示屏被点亮，但显示屏上显示未解锁界面。该状态下，电子设备未被解锁，无法进入电子设备的运行页面。亮屏已解锁状态是指显示屏被点亮，并根据具体的操作显示相应的界面。该状态下电子设备已经解锁，使用者可以正常使用该电子设备。
步骤s6，根据电子设备的当前工作状态，确定是否需要进行面部识别。
具体地，当电子设备处于息屏状态时，使用者随时可能会使用该电子设备，因此为了能快速响应使用者的操作，该电子设备上的某些传感器仍然处于工作状态，以监测电子设备的使用情况，判断是否存在屏幕唤醒操作。例如，触摸传感器、重力传感器、距离传感器等等。屏幕唤醒操作包括拿起电子设备、触摸电子设备的显示屏、物体靠近设备正面预设范围、按压电子设备的功能按键中的一种或几种。可以理解的是，该电子设备的屏幕唤醒操作可根据使用者的需要而灵活设置。
以触摸传感器为例，本申请实施方式中，在电子设备处于息屏状态时，控制电子设备的触摸传感器执行触摸检测，对显示屏上的触摸动作(例如普通触摸操作、按压操作、滑动操作)进行检测及响应。当电子设备处于息屏状态时，该触摸传感器将以第一扫描频率(较低功耗状态)进行触摸检测。当检测到物体触摸显示屏，则确定需要进行面部识别。当电子设备处于亮屏未解锁状态或亮屏已解锁状态时，触摸传感器再以第二扫描频率(较高功耗状态或正常功耗状态)进行触摸检测，从而降低电子设备息屏状态时的功耗。其中第一扫描频率小于第二扫描频率。当然，可变更地，该触摸传感器也可以一直以正常功耗状态进行触摸检测。
当电子设备处于亮屏未解锁状态时，这种情况下使用者随时可能使用该电子设备，因此确定需要进行面部识别，并进入步骤s1。
当电子设备处于亮屏已解锁状态时，则要进一步判断当前是否存在应用程序向操作系统发起的身份验证请求，例如支付应用程序发起用于移动支付的身份验证请求。若存在身份验证请求，则确定需要进行面部识别，并进入步骤s1，否则电子设备进行正常的操作。
在某些实施方式中，上述步骤s4之后进一步包括：当面部识别成功后，控制所述电子设备进行相应的操作。例如控制电子设备解锁、进行支付交易操作等等。
对应地，本申请一实施方式提出一种用以执行上述实施方式的方法的电子设备。该电子设备以移动终端为例，参照图3，图3是本申请一实施方式的移动终端的功能模块示意图。该移动终端100包括图像传感器101、补光装置102、环境光传感器103以及处理器104、存储器105。环境光传感器103设置于移动终端100正面，用于采集移动终端100周围环境的光照强度。图像传感器101设置于移动终端100正面，用于采集移动终端100前方物体的面部图像。补光装置102用于在移动终端100周围环境较暗时进行补光，以便于图像传感器101的图像采集。处理器104用于在移动终端100需要进行面部识别时，判断当前环境光强度是否大于或等于预设阈值；当当前环境光强度大于或等于预设阈值时，控制移动终端100进行正面补光；当当前环境光强度小于预设阈值时，控制移动终端100正面的图像传感器，采集移动终端100前方物体的面部图像；将所采集的面部图像与预设的面部图像模板进行匹配，以确定前方物体的身份是否合法。
需要说明的是，在一些实施方式中，可以组合或省略一个或多个部件结构，例如处理器104与存储器105集成为一控制芯片等等。另外，该移动终端100可以包括未组合或未包括在图3中所示部件中的其他部件(例如，通信电路、电源、总线、麦克风、摄像头等等)。而且，为了简洁，图3中仅示出了移动终端的部分部件。
具体地，图像传感器101设置于移动终端100正面，例如为ccd、cmos图像传感器。该图像传感器101不需要额外设置，例如现有移动终端100正面设置前置摄像头时，则可以利用该前置摄像头进行面部图像的采集。当然，也可以根据拍摄需求设置对应拍摄参数的图像传感器，专用于面部识别时进行面部图像的采集。
处理器104用于包括为控制移动终端100的操作和性能而设置的任何处理电路。该处理器104被用于运行操作系统、app应用、媒体播放应用，或者任何其他应用软件，以及被用于处理与用户之间的交互操作等等。该处理器104例如为各处理电路集成在一起的控制ic，或者为包括分布设置的各处理电路的处理器集群，例如用于集中控制移动终端100各元部件的中央处理器cpu、用于移动终端100中图形处理的图像处理器gpu。当然，还可以设置其他专用处理器，例如用于监测移动终端100的各传感器的检测结果的协处理器、用于移动终端100通讯的基带处理器、用于移动终端100进行面部识别的面部识别处理器等等。
存储器105例如包括一个或多个计算机存储介质，该存储介质包括硬盘、软盘、flash、rom、ram，以及任何其他适合类型的存储部件或者它们的任意组合。存储器105用于存储可供处理器104调用的任何程序代码文件，例如操作系统、应用软件以及功能模块等等。该存储器105还用于存储处理器104处理的处理数据以及处理结果，例如应用数据、用户操作信息、用户设置信息，多媒体数据等等。可以理解的是，该存储器105可以单独设置，也可以与处理器104集成在一起。
进一步地，该存储器105中的计算机存储介质存储有多个程序代码文件，以供处理器104调用，用以执行上述实施方式描述的解锁控制方法，从而实现移动终端100息屏状态下的解锁控制。
本申请实施方式中，在需要进行面部识别时，若物体处于逆光环境下，则控制移动终端100进行补光，从而使得移动终端100能采集到清晰的面部图像，提高面部识别效果，提升用户体验。
在某些实施方式中，该补光装置102位于移动终端100正面顶端，例如柔光灯。补光装置102例如包括多个led或其他发光元件。而且该发光元件的亮度、颜色以及色温等补光参数可以根据需要进行控制。本实施方式中，通过控制led的亮度、颜色以及色温中的一个或几个补光参数，将使得补光装置发出的光信号更加柔和，从而在进行面部图像采集时，用户不至于感觉太刺眼，提升了用户体验。例如处理器104用于：在控制补光装置102开启时，进一步调整补光装置102的亮度、色温和颜色中的一个或几个参数。
进一步地，上述处理器104还用于：判断移动终端100的当前工作状态，根据移动终端100的当前工作状态，确定是否需要进行面部识别。
当前工作状态按照显示屏的显示状态来分，例如包括息屏状态、亮屏未解锁状态、亮屏已解锁状态三种。其中息屏状态是指显示屏未被点亮而处于熄灭状态。亮屏未解锁状态是指显示屏被点亮，但显示屏上显示未解锁界面。该状态下，移动终端100未被解锁，无法进入移动终端100的主页面。亮屏已解锁状态是指显示屏被点亮，并根据具体的操作显示相应的界面。该状态下移动终端100已经解锁，使用者可以正常使用该移动终端100。
具体地，当移动终端100处于息屏状态时，使用者随时可能会使用该移动终端100，因此为了能快速响应使用者的操作，该移动终端100上的某些传感器仍然处于工作状态，以监测移动终端100的使用情况，判断是否存在屏幕唤醒操作。例如，触摸传感器、重力传感器、距离传感器等等。屏幕唤醒操作包括拿起移动终端100、触摸移动终端100的显示屏、物体靠近设备正面预设范围、按压移动终端100的功能按键的一种或几种。可以理解的是，该移动终端100的屏幕唤醒操作可根据使用者的需要而灵活设置。
以移动终端100上设置的触摸传感器108为例，本申请实施方式中，在移动终端100处于息屏状态时，控制移动终端100的触摸传感器108执行触摸检测，对触摸表面上的触摸动作(例如普通触摸操作、按压操作、滑动操作)进行检测及响应。当移动终端100处于息屏状态时，该触摸传感器108将以第一扫描频率(较低功耗状态)进行触摸检测。当检测到物体触摸该触摸表面，则确定需要进行面部识别。当移动终端100处于亮屏未解锁状态或亮屏已解锁状态时，触摸传感器108再以第二扫描频率(较高功耗状态或正常功耗状态)进行触摸检测，从而降低移动终端100息屏状态时的功耗。其中第一扫描频率小于第二扫描频率。当然，可变更地，该触摸传感器108也可以一直以正常功耗状态进行触摸检测。
当移动终端100处于亮屏未解锁状态时，这种情况下使用者随时可能使用该移动终端100，因此确定需要进行面部识别。
当移动终端100处于亮屏已解锁状态时，则要进一步判断当前是否存在应用程序向操作系统发起的身份验证请求，例如支付应用程序发起用于移动支付的身份验证请求。若存在身份验证请求，则确定需要进行面部识别，否则移动终端100进行正常的操作。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式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方式或示例中。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方式或示例。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方式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方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，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方式进行变化、修改、替换和变型。