指纹识别方法和终端设备与流程

本技术涉及终端，尤其涉及指纹识别方法和终端设备。

背景技术：

1、随着终端技术和图像处理技术的发展，指纹解锁成为终端设备常用的一种屏幕解锁方式。终端设备可以通过指纹传感器采集用户的指纹信息，并对用户的指纹信息进行验证，在验证通过的情况下，进行屏幕解锁。

2、目前，为了避免通过异物纹理解锁终端设备，以提高指纹屏幕解锁的安全性，终端设备中需要部署异物识别模型。该异物识别模型通过正常指纹的信息或异物纹理的信息进行训练得到，其中，该异物识别模型的输入为待识别物体的纹理信息，输出是待识别物体是否为异物。终端设备中部署的异物识别模型对指纹传感器获取的信息进行异物识别，判断指纹传感器上待识别的物体是否为异物。若该异物识别模型的输出为“是异物”，则终端设备对指纹传感器获取的信息进行拦截，即不进行后续指纹的匹配验证。

3、但是，部署了上述异物识别模型的终端设备经常会出现合法用户使用合法指纹进行解锁时解锁失败的问题，即导致指纹解锁的成功率降低，影响用户体验。

技术实现思路

1、本技术提供一种指纹识别方法和终端设备，应用于终端技术领域，有利于提高指纹解锁的成功率。

2、第一方面，本技术提出一种指纹识别方法，该方法包括：获取指纹传感器采集的待识别信息；将待识别信息输入至第一模型，得到第一输出结果，第一模型用于基于输入信息识别输入信息对应的物体为完全异物、部分异物或不包含异物；若第一输出结果为部分异物，对待识别信息进行指纹验证。

3、待识别信息可以是指纹传感器采集的原始信息，也可以是经过校准、预处理以及去噪后信息，本技术对此不作限定。

4、终端设备将待识别信息输入至第一模型，得到第一输出结果。其中，第一输出结果存在三种可能的情况。在一种示例中，第一输出结果可以为完全异物，则可以说明待识别信息对应的物体为完全异物。在另一种示例中，第一输出结果可以为部分异物，则可以说明待识别信息对应的物体包括异物。在又一种示例中，第一输出结果可以为不包括异物，则可以说明待识别信息对应的物体不包括异物。

5、若第一输出结果为部分异物或者不包括异物，可以说明待识别信息对应的物体包括异物或者不包括异物，终端设备可以对待识别信息进行指纹验证，即执行后续步骤。

6、本技术提供的指纹识别方法，除对不包括异物的待识别信息进行验证，还可以对包括异物的待识别信息进行验证，有利于避免合法用户使用合法指纹进行解锁时解锁失败的情况，可以提高指纹解锁的成功率。

7、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，若第一输出结果为部分异物，对待识别信息进行指纹验证，包括：若第一输出结果为部分异物，将待识别信息输入至第二模型，得到第二输出结果，第二模型用于对输入信息进行异物分割；获取第二输出结果中的非异物信息；对非异物信息进行指纹验证。

8、第二模型用于对输入信息进行异物分割，也就是第二模型用于对输入信息中的异物信息和非异物信息进行不同的标注。

9、非异物信息为去除异物的信息，也就是说，终端设备可以将第二输出结果中的异物信息去除，得到非异物信息。

10、终端设备进行指纹验证，即可以对非异物信息进行特征提取，并进行特征匹配。

11、本技术提供的指纹识别方法，对部分异物进行指纹验证时，仅对非异物信息进行指纹验证，可以减少异物信息对指纹识别的干扰，有利于提高指纹识别准确率。

12、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，方法还包括：若第一输出结果为完全异物，输出用于指示指纹识别失败的提示信息。

13、若第一输出结果为完全异物，终端设备可以拦截待识别信息，即不进行指纹验证，并可以输出用于指示指纹识别失败的提示信息以提醒用户进行指纹解锁的信息不符合解锁标准。

14、可选地，终端设备可以以弹窗、通知、震动或者能够声音提醒的形式输出用于指示指纹识别失败的提示信息，本技术对此不作限定。

15、本技术提供的指纹识别方法，当第一输出结果为完全异物时，输出用于指示指纹识别失败的提示信息，可以提示用户不能成功解锁，有利于提醒用户采用准确的指纹信息，以提高指纹识别准确率。

16、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，若第一输出结果为完全异物，待识别信息为强光照射下的指纹信息、橘子皮的纹理信息、划痕下的指纹信息、涂有护手霜的指纹信息或者透明手机壳的纹理信息。

17、可以理解的是，若终端设备将强光照射下的指纹信息、橘子皮的纹理信息、划痕下的指纹信息、涂有护手霜的指纹信息或者透明手机壳的纹理信息输入至第一模型，第一输出结果为完全异物。

18、待识别信息为强光照射下的指纹信息，第一输出结果为完全异物，可以说明终端设备基于强光照射下的指纹信息识别不出较多的指纹信息，也就是强光照射严重影响了指纹信息的识别。待识别信息为划痕下的指纹信息，第一输出结果为完全异物，可以说明终端设备基于划痕下的指纹信息识别不出较多的指纹信息，也就是划痕严重影响了指纹信息的识别。待识别信息为涂有护手霜的指纹信息，第一输出结果为完全异物，可以说明终端设备基于涂有护手霜的指纹信息识别不出较多的指纹信息，也就是护手霜严重影响了指纹信息的识别。

19、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，若第一输出结果为部分异物，待识别信息为包括头发丝纹理的指纹信息、包括铜丝纹理的指纹信息、包括水渍纹理的指纹信息、包括胶带纹理的指纹信息、强光照射下的指纹信息、橘子皮的纹理信息、划痕下的指纹信息或者涂有护手霜的指纹信息。

20、可以理解的是，若终端设备将包括头发丝纹理的指纹信息、包括铜丝纹理的指纹信息、包括水渍纹理的指纹信息、包括胶带纹理的指纹信息、强光照射下的指纹信息、橘子皮的纹理信息、划痕下的指纹信息或者涂有护手霜的指纹信息输入至第一模型，第一输出结果为部分异物。

21、待识别信息为强光照射下的指纹信息，第一输出结果为部分异物，可以说明终端设备基于强光照射下的指纹信息可以识别出较多的指纹信息，也就是强光照射对指纹信息的识别影响较小。待识别信息为划痕下的指纹信息，第一输出结果为部分异物，可以说明终端设备基于划痕下的指纹信息可以识别出较多的指纹信息，也就是划痕对指纹信息的识别影响较小。待识别信息为涂有护手霜的指纹信息，第一输出结果为部分异物，可以说明终端设备基于涂有护手霜的指纹信息可以识别出较多的指纹信息，也就是护手霜对指纹信息的识别影响较小。同理，待识别信息为包括头发丝纹理的指纹信息、包括铜丝纹理的指纹信息、包括水渍纹理的指纹信息或者包括胶带纹理的指纹信息，第一输出结果为部分异物，可以说明终端设备基于待识别信息可以识别出较多的指纹信息，异物对指纹信息的识别影响较小。

22、可以理解的是，若头发丝纹理、铜丝纹理、水渍纹理或者胶带纹理严重影响终端设备识别指纹信息，上述第一输出结果也可以为完全异物。

23、第二方面，本技术提出一种指纹识别方法，该方法包括：获取多个纹理信息和多个纹理信息的标签，多个纹理信息的标签包括完全异物、部分异物或者不包含异物；将多个纹理信息和多个纹理信息的标签作为训练样本对第一初始模型进行训练，得到第一模型，其中，多个纹理信息为第一初始模型的输入，多个纹理信息的标签为第一初始模型的输出，第一模型用于对指纹传感器获取的待识别信息进行识别。

24、多个纹理信息可以是通过指纹传感器获取的，也可以是互联网上获取的，本技术实施例对此不作限定。多个纹理信息的标签可以是人为批注的，也可以是从互联网上获取的，本技术实施例对此不作限定。

25、多个纹理信息的标签包括完全异物、部分异物或者不包含异物。在这多个纹理信息中，标签为完全异物的纹理信息不是指纹信息，标签为部分异物的纹理信息是包括异物纹理的指纹信息、标签为不包含异物的纹理信息是指纹信息。其中，完全异物也可以称为整体异物，不包含异物也可以称为非异物，本技术对此不作限定。

26、可选地，多个纹理信息可以包括正常指纹信息、低质量指纹信息、强光下的指纹信息、橘子皮的纹理信息、涂有护手霜的指纹信息、划痕下的指纹信息、透明手机壳的纹理信息、包括头发丝纹理的指纹信息、包括铜丝纹理的指纹信息、包括水渍纹理的指纹信息或者包括胶带纹理的指纹信息中的至少两个。这多个纹理信息的标签可以包括完全异物、部分异物以及不包含异物中的至少一个。

27、第一初始模型可以为初始神经网络模型。终端设备可以将多个纹理信息作为第一初始模型的输入，将多个纹理信息的标签作为第一初始模型的输出，训练第一初始模型的参数，得到第一模型。第一模型可以用于指纹传感器获取的待识别信息进行识别以确定待识别信息对应的物体是完全异物、部分异物或者不包含异物。

28、本技术提供的指纹识别方法，将多个纹理信息和多个纹理信息的标签作为训练样本训练第一模型，使第一模型可以确定待识别信息对应的物体是完全异物、部分异物或者不包含异物，相比于现有技术中二分类(是异物或者不是异物)的方法，可以识别更多类的待识别信息，以便于做出更准确的决策。

29、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，方法还包括：将多个纹理信息中标签为部分异物的纹理信息和标签为部分异物的纹理信息的异物分割信息作为训练样本对第二初始模型进行训练，得到第二模型，其中，标签为部分异物的纹理信息为第二初始模型的输入，标签为部分异物的纹理信息的异物分割信息为第二初始模型的输出，第二模型用于对包含部分异物的纹理信息进行异物分割。

30、标签为部分异物的纹理信息的异物分割信息可以是终端设备对标签为部分异物的纹理信息进行异物分割得到的，也可以是终端设备从互联网上获取的，本技术对此不作限定。可以理解的是，异物分割用于标注标签为部分异物的纹理信息中的异物纹理和指纹信息。例如，标签为部分异物的纹理信息中，终端设备将异物纹理标注为1，将指纹信息标注为0以实现异物分割。

31、终端设备可以将标签为部分异物的纹理信息作为第二初始模型的输入，将标签为部分异物的纹理信息的异物分割信息作为第二初始模型的输出，训练第二初始模型的参数，得到第二模型以用于对包含部分异物的纹理信息进行异物分割。

32、本技术提供的指纹识别方法，训练第二模型以用于异物分割，便于得到异物纹理信息和指纹信息，有利于进行后续验证。

33、上述第一模型和第二模型可以是同一个模型，也可以是不同的模型，本技术对此不作限定。

34、若第一模型和第二模型是同一个模型，该模型的训练样本为多个纹理信息、多个纹理信息的标签以及标签为部分异物的纹理信息的异物分割信息。可以理解的是，这多个纹理信息中标签为部分异物的纹理信息，还包括异物分割信息的标签。

35、该模型可以识别待识别的信息对应的物体是完全异物、部分异物或者无异物，若为部分异物，该模型还可以输出对应的异物分割信息。

36、终端设备可以将待识别信息输入到识别模型，得到待识别信息对应的识别结果。若待识别信息为正常指纹，待识别信息对应的识别结果为不包含异物。若待识别信息为橘子皮的纹理信息，待识别信息对应的识别结果为完全异物。若待识别信息为包括头发丝纹理的指纹信息，待识别信息对应的识别结果为部分异物和异物分割信息。

37、本技术提供的指纹识别方法，第一模型和第二模型是同一个模型，终端设备可以一次性得到多识别功能的模型，可以减少训练次数，提高模型效率。

38、第三方面，本技术提出一种终端设备，该终端设备包括：获取模块和处理模块。其中，获取模块用于：获取指纹传感器采集的待识别信息；处理模块用于：将待识别信息输入至第一模型，得到第一输出结果，第一模型用于基于输入信息识别输入信息对应的物体为完全异物、部分异物或不包含异物；若第一输出结果为部分异物，对待识别信息进行指纹验证。

39、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，处理模块还用于：若第一输出结果为部分异物，将待识别信息输入至第二模型，得到第二输出结果，第二模型用于对输入信息进行异物分割；获取模块还用于：获取第二输出结果中的非异物信息；处理模块还用于：对非异物信息进行指纹验证。

40、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，处理模块还用于：若第一输出结果为完全异物，输出用于指示指纹识别失败的提示信息。

41、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，若第一输出结果为完全异物，待识别信息为强光照射下的指纹信息、橘子皮的纹理信息、划痕下的指纹信息、涂有护手霜的指纹信息或者透明手机壳的纹理信息。

42、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，若第一输出结果为部分异物，待识别信息为包括头发丝纹理的指纹信息、包括铜丝纹理的指纹信息、包括水渍纹理的指纹信息、包括胶带纹理的指纹信息、强光照射下的指纹信息、橘子皮的纹理信息、划痕下的指纹信息或者涂有护手霜的指纹信息。

43、第四方面，本技术提出一种终端设备，该终端设备包括：获取模块和处理模块。其中，获取模块用于：获取多个纹理信息和多个纹理信息的标签，多个纹理信息的标签包括完全异物、部分异物或者不包含异物；处理模块用于：将多个纹理信息和多个纹理信息的标签作为训练样本对第一初始模型进行训练，得到第一模型，其中，多个纹理信息为第一初始模型的输入，多个纹理信息的标签为第一初始模型的输出，第一模型用于对指纹传感器获取的待识别信息进行识别。

44、结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，处理模块还用于：将多个纹理信息中标签为部分异物的纹理信息和标签为部分异物的纹理信息的异物分割信息作为训练样本对第二初始模型进行训练，得到第二模型，其中，标签为部分异物的纹理信息为第二初始模型的输入，标签为部分异物的纹理信息的异物分割信息为第二初始模型的输出，第二模型用于对包含部分异物的纹理信息进行异物分割。

45、第五方面，本技术提供一种终端设备，终端设备也可以称为终端(terminal)、用户设备(user equipment，ue)、移动台(mobile station，ms)、移动终端(mobile terminal，mt)等。终端设备可以是手机(mobile phone)、智能电视、穿戴式设备、平板电脑(pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality，vr)终端设备、增强现实(augmentedreality，ar)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self-driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。

46、该终端设备包括：包括：处理器和存储器；存储器存储计算机执行指令；处理器执行存储器存储的计算机执行指令，使得终端设备执行如第一方面或者如第二方面所述的方法。

47、第六方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或者如第二方面所述的方法。

48、第七方面，本技术提供一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机程序，当计算机程序被运行时，使得计算机执行如第一方面或者如第二方面所述的方法。

49、第八方面，本技术提供了一种芯片，芯片包括处理器，处理器用于调用存储器中的计算机程序，以执行如第一方面或者如第二方面所述的方法。