识别指纹的方法、指纹识别装置和电子设备制造方法及图纸

提供一种识别指纹的方法、指纹识别装置和电子设备，所述方法包括：获取经由所述显示屏的上方的采样实体反射的多个方向的光信号；基于所述多个方向的光信号，分别生成多个二维2D指纹图像；基于所述多个2D指纹图像，确定所述采样实体是否为三维3D实体；若所述采样实体为3D实体，基于所述多个2D指纹图像中的至少一个2D指纹图像进行指纹识别。通过所述多个方向的光信号有效实现了2D实体和3D实体的区分，并在所述采样实体为3D实体时，进行后续的指纹识别，从根源上避免了基于2D实体采集的假指纹进行指纹识别，进而提高了指纹识别的安全性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】识别指纹的方法、指纹识别装置和电子设备
本申请实施例涉及屏下指纹识别领域，并且更具体地，涉及识别指纹的方法、指纹识别装置和电子设备。
技术介绍
光学指纹识别技术存在误识别的风险。例如，将含有部分指纹信息的假指纹放置在采样位置，通过光影成像生成待匹配的指纹图像，当指纹图像与库内模板匹配成功，则完成“开锁”操作。由于个人指纹信息获取途径比较广泛，且2D指纹图像类模具指纹特征清晰，制作成本低廉，因此，基于2D指纹图像进行指纹识别的方案，其安全风险极大。目前，通过检测设置于显示屏上方的采样实体是否为活体手指，来提高指纹识别的安全性。例如，可以通过心率检测技术或滤波识别技术判断采样实体是否为活体手指。其中，心率检测技术通过判断采样实体是否具有心率来鉴定采样实体是否为假指纹，滤波识别技术通过使用不同波长的滤波片，基于采集到的指纹图像的颜色鉴定采样实体是否为假指纹。但是，心率检测技术的成本较高，且对实现场景要求较高，所述滤波识别技术的准确率较低。因此，急需一种能够提高光学指纹识别安全性的技术方案。申请内容提供一种识别指纹的方法、指纹识别装置和电子设备，能够提高光学指纹识别的安全性。第一方面，提供了一种识别指纹的方法，适用于具有显示屏的电子设备，以实现屏下指纹识别，所述方法包括：获取经由所述显示屏的上方的采样实体反射的多个方向的光信号；基于所述多个方向的光信号，分别生成多个二维2D指纹图像；基于所述多个2D指纹图像，确定所述采样实体是否为三维3D实体；<br>若所述采样实体为3D实体，基于所述多个2D指纹图像中的至少一个2D指纹图像进行指纹识别。简而言之，通过所述多个方向的光信号有效实现了2D实体和3D实体的区分，并在所述采样实体为3D实体时，进行后续的指纹识别，从根源上避免了基于2D实体采集的假指纹进行指纹识别，进而提高了指纹识别的安全性。在一些可能的实现方式中，所述基于所述多个2D指纹图像，确定所述采样实体是否为三维3D实体，包括：确定所述多个2D指纹图像是否相同；若所述多个2D指纹图像不相同，确定所述采样实体为3D实体。在一些可能的实现方式中，所述确定所述多个2D指纹图像是否相同，包括：若所述多个2D指纹图像针对同一图像纹路的曲率不相同，确定所述多个2D指纹图像不相同；和/或若所述多个2D指纹图像针对同一图像纹路的宽度不相同，确定所述多个2D指纹图像不相同。在一些可能的实现方式中，所述基于所述多个2D指纹图像中的至少一个2D指纹图像进行指纹识别，包括：基于所述多个2D指纹图像生成目标2D指纹图像，所述目标2D指纹图像的图像纹路包括所述多个2D指纹图像相互重叠的图像纹路；基于所述目标2D指纹图像进行指纹识别。在一些可能的实现方式中，所述基于所述目标2D指纹图像进行指纹识别，包括：若所述目标2D指纹图像和预先存储的2D指纹图像匹配成功，确定指纹识别成功；和/或若所述目标2D指纹图像和预先存储的2D指纹图像匹配失败，确定指纹识别失败。在一些可能的实现方式中，所述基于所述目标2D指纹图像进行指纹识别，包括：基于所述目标2D指纹图像，生成目标3D指纹图像；基于所述目标3D指纹图像进行指纹识别。在一些可能的实现方式中，所述基于目标2D指纹图像，生成目标3D指纹图像，包括：基于所述目标2D指纹图像和所述多个2D指纹图像中的第一2D指纹图像，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度；基于所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度，生成所述目标3D指纹图像。在一些可能的实现方式中，所述基于所述目标2D指纹图像和所述多个2D指纹图像中的第一2D指纹图像，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度，包括：针对所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元，利用所述第一2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的宽度减去所述目标2D指纹图像中的同一条图像纹路上的同一纹路单元的宽度，以得到所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元对应的目标宽度；基于所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元对应的目标宽度，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度。在一些可能的实现方式中，所述基于所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元对应的目标宽度，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度，包括：按照以下公式，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度：H＝K×d×tanθ；其中，H表示所述目标2D指纹图像中的图像纹路上的纹路单元的高度，K表示所述采样实体在所述显示屏上的投影与所述第一2D指纹图像的缩小比例，d表示所述目标宽度，θ表示所述多个方向的光信号中用于形成所述第一2D指纹图像的光信号与所述手指脊部的夹角。在一些可能的实现方式中，所述基于所述目标3D指纹图像进行指纹识别，包括：若所述目标3D指纹图像和预先存储的3D指纹图像匹配成功，确定指纹识别成功；和/或若所述目标3D指纹图像和预先存储的3D指纹图像匹配失败，确定指纹识别失败。可选地，在一些可能的实现方式中，所述多个方向的光信号包括相对所述显示屏垂直的光信号和相对所述显示屏倾斜的光信号；或者所述多个方向的光信号包括相对所述显示屏倾斜的光信号。第二方面，提供了一种指纹识别装置，所述指纹识别装置适用于具有显示屏的电子设备，并设置在所述显示屏的下方，以实现屏下指纹识别；所述指纹识别装置包括：光学感应像素阵列，所述光学感应像素阵列用于获取经由所述显示屏的上方的采样实体反射的多个方向的光信号；处理器，所述处理器连接至所述光学感应像素阵列，所述处理器用于：接收所述光学感应像素阵列发送的所述多个方向的光信号，并基于所述多个方向的光信号，分别生成多个二维2D指纹图像；基于所述多个2D指纹图像，确定所述采样实体是否为三维3D实体；若所述采样实体为3D实体，基于所述多个2D指纹图像中的至少一个2D指纹图像进行指纹识别。可选地，在一些可能的实现方式中，所述处理器具体用于：确定所述多个2D指纹图像是否相同；若所述多个2D指纹图像不相同，确定所述采样实体为3D实体。在一些可能的实现方式中，所述处理器更具体用于：若所述多个2D指纹图像针对同一图像纹路的曲率不相同，确定所述多个2D指纹图像不相同；和/或若所述多个2D指纹图像针对同一图像纹路的宽度不相同，确定所述多个2D指纹图像不相同。在一些可能的实现方式中，所述处理器具体用于：基于所述多个2D指纹图像生成目标2D指纹图像，所述目标2D指纹图像的图像纹路包括所述多个2D指纹图像相互重叠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种识别指纹的方法，其特征在于，适用于具有显示屏的电子设备，以实现屏下指纹识别，所述方法包括：/n获取经由所述显示屏的上方的采样实体反射的多个方向的光信号；/n基于所述多个方向的光信号，分别生成多个二维2D指纹图像；/n基于所述多个2D指纹图像，确定所述采样实体是否为三维3D实体；/n若所述采样实体为3D实体，基于所述多个2D指纹图像中的至少一个2D指纹图像进行指纹识别。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种识别指纹的方法，其特征在于，适用于具有显示屏的电子设备，以实现屏下指纹识别，所述方法包括：
获取经由所述显示屏的上方的采样实体反射的多个方向的光信号；
基于所述多个方向的光信号，分别生成多个二维2D指纹图像；
基于所述多个2D指纹图像，确定所述采样实体是否为三维3D实体；
若所述采样实体为3D实体，基于所述多个2D指纹图像中的至少一个2D指纹图像进行指纹识别。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个2D指纹图像，确定所述采样实体是否为三维3D实体，包括：
确定所述多个2D指纹图像是否相同；
若所述多个2D指纹图像不相同，确定所述采样实体为3D实体。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述多个2D指纹图像是否相同，包括：
若所述多个2D指纹图像针对同一图像纹路的曲率不相同，确定所述多个2D指纹图像不相同；和/或
若所述多个2D指纹图像针对同一图像纹路的宽度不相同，确定所述多个2D指纹图像不相同。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个2D指纹图像中的至少一个2D指纹图像进行指纹识别，包括：
基于所述多个2D指纹图像生成目标2D指纹图像，所述目标2D指纹图像的图像纹路包括所述多个2D指纹图像相互重叠的图像纹路；
基于所述目标2D指纹图像进行指纹识别。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标2D指纹图像进行指纹识别，包括：
若所述目标2D指纹图像和预先存储的2D指纹图像匹配成功，确定指纹识别成功；和/或
若所述目标2D指纹图像和预先存储的2D指纹图像匹配失败，确定指纹识别失败。


6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标2D指纹图像进行指纹识别，包括：
基于所述目标2D指纹图像，生成目标3D指纹图像；
基于所述目标3D指纹图像进行指纹识别。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于目标2D指纹图像，生成目标3D指纹图像，包括：
基于所述目标2D指纹图像和所述多个2D指纹图像中的第一2D指纹图像，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度；
基于所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度，生成所述目标3D指纹图像。


8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标2D指纹图像和所述多个2D指纹图像中的第一2D指纹图像，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度，包括：
针对所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元，利用所述第一2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的宽度减去所述目标2D指纹图像中的同一条图像纹路上的同一纹路单元的宽度，以得到所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元对应的目标宽度；
基于所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元对应的目标宽度，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元对应的目标宽度，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度，包括：
按照以下公式，确定所述目标2D指纹图像中的每一条图像纹路上的每一个纹路单元的高度：
H＝K×d×tanθ；
其中，H表示所述目标2D指纹图像中的图像纹路上的纹路单元的高度，K表示所述采样实体在所述显示屏上的投影与所述第一2D指纹图像的缩小比例，d表示所述目标宽度，θ表示所述多个方向的光信号中用于形成所述第一2D指纹图像的光信号与所述手指脊部的夹角。


10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标3D指纹图像进行指纹识别，包括：
若所述目标3D指纹图像和预先存储的3D指纹图像匹配成功，确定指纹识别成功；和/或
若所述目标3D指纹图像和预先存储的3D指纹图像匹配失败，确定指纹识别失败。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其特征在于，所述多个方向的光信号包括相对所述显示屏垂直的光信号和相对所述显示屏倾斜的光信号；或者所述多个方向的光信号包括相对所述显示屏倾斜的光信号。


12.一种指纹识别装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟翔，陈伟文，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44