电子终端的控制方法、装置、终端和系统的制作方法
电子终端的控制方法、装置、终端和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子控制领域，尤其涉及一种电子终端的控制方法、装置、终端和系统。
【背景技术】
[0002]现有的电子终端的控制模式，通常是根据绝大多数人的右手控制习惯进行配置的，一般都没有配置单独的左手控制模式，导致很多习惯使用左手和习惯同时使用左右手的人不能方便地进行控制。虽然近年来有些电子设备为了照顾习惯左手的人也单独配置了左手控制模式，但是这个控制模式需要用户单独进行开启设置，且一旦设置左手控制模式后想切换到右手控制模式时，需要重新单独开启设置右手控制模式，左右手的控制模式需要单独手动设置，无法智能地自动辨别实际操作的左右手并根据辨别的结果快速切换左右手控制模式，导致现有电子终端的控制体验不佳。
【发明内容】
[0003]鉴于此，本发明提供一种电子终端的控制方法、装置、终端和系统，解决现有电子终端无法自动切换左右手控制模式的技术问题。
[0004]根据本发明的实施例，提供一种电子终端的控制方法，包括:采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征；将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0005]优选的，所述电子终端的控制方法还包括:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值；当两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板；以及将所述新的指纹模板替换原来的指纹模板。
[0006]优选的，所述采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征包括:采集用户手指的指纹图像;判断所述指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数；当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征；以及当所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，重新采集用户手指的指纹图像。
[0007]优选的，所述电子终端包括具有指纹功能的触摸屏，可用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。
[0008]根据本发明的另一实施例，提供一种电子终端的控制装置，包括:指纹特征获取单元，用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征;存储单元，用于存储用户左手和右手手指的指纹模板;指纹匹配单元，用于将所述指纹特征获取单元提取的指纹特征与所述存储单元预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及模式控制单元，用于当所述指纹匹配单元将所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0009]优选的，所述电子终端的控制装置还包括:相似度判断单元，用于当所述指纹匹配单元的所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值;指纹模板生成单元，用于当所述相似度判断单元判断两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板；以及替换单元，用于将所述指纹模板生成单元生成的新的指纹模板替换原来的指纹模板。
[0010]优选的，所述指纹特征获取单元包括:指纹图像采集单元，用于采集用户手指的指纹图像；图像质量判断单元，用于判断所述指纹图像采集单元采集的指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数；以及指纹特征提取单元，用于当所述图像质量判断单元判断所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征，当所述图像质量判断单元判断所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，所述指纹图像采集单元重新采集用户手指的指纹图像。
[0011]优选的，所述电子终端包括具有指纹功能的触摸屏，可用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。
[0012]根据本发明的一个实施例，提供一种电子终端，所述电子终端包括上述的电子终端的控制装置。
[0013]根据本发明的又一个实施例，提供一种电子系统，所述电子设备包括上述的电子终端。
[0014]本发明提供的电子终端的控制方法、装置、终端和系统，通过获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本发明一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。
[0017]图2为本发明另一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。
[0018]图3为本发明又一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。
[0019]图4为本发明一个实施例中电子终端的控制装置的结构示意图。
[0020]图5为本发明另一个实施例中电子终端的控制装置的结构示意图。
[0021]图6为本发明又一个实施例中指纹特征获取单元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步更详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
[0023]在本发明的描述中，需要理解的是，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。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0024]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，并且本发明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，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0025]图1为本发明一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。如图所示，所述动终端的控制方法，包括:
[0026]步骤S101:采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。
[0027]其中，所述电子终端可以为任意具有指纹能的便携式电子设备，比如具有指纹功能的手机、平板电脑、音乐播放器、笔记本电脑、智能手表等。所述指纹功能可以通过具有指纹传感器的硬件设备实现，比如光学指纹模块或半导体指纹模块，也可以通过具有指纹采集处理功能的其他硬件实现，比如具有指纹感应和处理功能的触摸屏。
[0028]在本实施例中，用户手在具有指纹感应和处理功能的触摸屏上进行触控操作时，所述触摸屏感测识别指纹的接触并采集用户手指的指纹图像。在采集到指纹图像后，通过指纹算法对指纹图像进行预处理、图像增强、去噪、二值化等处理最终提取用户手指的指纹特征。由于左右手每个手指的指纹图像都不一样，最终提取的手指的指纹特征也是不相同的，但都能唯一性代表相应手指的生物特征信息。当然，在其他实施例中，还可以通过设置在所述电子终端的指纹模块，比如手机的指纹功能按键采集指纹图像和提取指纹特征。
[0029]步骤S102:将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指 的指纹模板进行匹配。
[0030]在进行指纹匹配之前，可在所述电子终端预先存储左手和右手手指的指纹模板。所述指纹模板，可以通过所述电子终端自身的指纹功能模块或具有指纹功能的触摸屏逐一多次采集左手和右手共十个手指的指纹图像，并通过指纹算法运算处理从每个手指的多个指纹图像中提取出多个指纹特征，然后将每个手指对应的多个指纹特征综合处理生成每个手指的指纹模板。对每个手指的指纹模板进行标号并注明左右手，比如左手大拇指到小拇指依次标号为L1、L2、L3、L4和L5，右手大拇指到小拇指依次标号为R1、R2、R3、R4和R5。当然，所述指纹模板也可以是所述电子终端从其他设备中获取的指纹图像并通过指纹算法提取生成的，还可以是直接从其他设备中获得的指纹模板，所述指纹模板预先都进行了编号标明左右手对应手指。
[0031]具体的，将提取的所述指纹特征与预先存储的所有的指纹模板(L1、L2、L3、L4、L5、R1、R2、R3、R4和R5)逐一进行相似度比对，当发现所述指纹特征与其中一个指纹模板比如左手食指的指纹模板L2的相似度超过预设阈值80时，则判定两者指纹匹配成功，所述指纹特征和匹配的指纹模板L2对应同一个手指左手食指；当发现所述指纹特征与所有的指纹模板(L1、L2、L3、L4、L5、Rl、R2、R3、R4和R5)的相似度都未超过预设阈值80时，则判定所述指纹特征匹配失败，可返回步骤S101重新采集用户手指的指纹图像和提取指纹特征。
[0032]步骤S103:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0033]具体的，当所述指纹特征匹配到左手手指的指纹模板L1、L2、L3、L4或L5时，则判定用户当前通过左手手指对所述电子终端的触摸屏进行触控操作，可将控制模式调整为左手控制模式；当所述指纹特征匹配到右手手指的指纹模板Rl、R2、R3、R4或R5时，则判定用户当前通过右手手指对所述电子终端的触摸屏进行触控操作，可将控制模式调整为右手控制模式。其中，所述左手控制模式和右手控制模式分别为所述电子终端预先设置的分别适合左手和右手操作的操作界面和操作设置，比如左手控制模式下虚拟返回键设置在左边、应用界面为适合左手操作的界面、输入法为左手输入专用的输入法界面、常用的指令或图标也相应地设置在适合左手操作的左边等。所述左手控制模式和右手控制模式可以是所述电子终端系统或应用预先默认配置的，也可以是用户根据自身操作习惯和偏好修改和个性化配置的。
[0034]本实施例提供的动终端的控制方法，通过获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
[0035]图2为本发明另一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。如图所示，本实施例的电子终端的控制方法，包括:
[0036]步骤S201:采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。
[0037]步骤S202:将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配。
[0038]步骤S203:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0039]步骤S204:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值。
[0040]步骤S205:当两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板。
[0041]步骤S206:将所述新的指纹模板替换原来的指纹模板。
[0042]在本实施例中，当所述指纹特征匹配成功时，判断两者相似度是否超过较高的预设值，当两者相似度超过较高的预设值时，所述指纹特征就非常接近当前的指纹模板，必然包括了大量优质的指纹细节点特征信息，可考虑将这些指纹细节点特征信息融入到当前的指纹模板，提高指纹模板的全面性和准确性。其中，所述指纹细节点包括纹形、中心点、三角点、分叉点、孤立点、分歧点和终结点等代表指纹图像特征的点。所述指纹特征包括多项属性，即指纹各细节点的类型、坐标、方向、曲率及其周围细节点的数量。
[0043]具体的，为了得到较高准确性的指纹模板，对所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征的各项属性数值取平均值。比如，在所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征中有一个相同的中心点，获取所述指纹特征的中心点的位置坐标为(14，42)，获取所述指纹模板的指纹特征的中心点的位置坐标为(16，44)。通过指纹模板的综合处理，即对获取的两个位置坐标的数值取平均值，最终得到所述中心点新的位置坐标属性数值(15，44)。同理，对所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征里其他多个细节点的各项属性数值进行取平均值，即指纹模板综合处理，最终综合得到一个新的包含多个细节点的各项指纹属性数值组成的指纹模板。最后，将所述新的指纹模板替换原来的指纹模板，在后续的指纹匹配时，将新获取的指纹特征与新的指纹模板进行匹配，实现指纹模板的动态优化更新，提升指纹验证识别的准确性和可靠性。
[0044]本实施例提供的动终端的控制方法，通过获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。同时，将指纹匹配相似度较高的优质指纹特征与原有的指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板，实现指纹模板的动态优化更新，提升指纹验证识别的准确性和可靠性。
[0045]图3为本发明又一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。如图所示，本实施例的电子终端的控制方法，包括:
[0046]步骤S301:采集用户手指的指纹图像。
[0047]步骤S302:判断所述指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数。
[0048]步骤S303:当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征；以及当所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，重新采集用户手指的指纹图像。
[0049]其中，所述图像质量可以基于图像的信噪比、图像中细节点的数量、图像的指纹有效面积和清晰度等因素来综合评分，以判断指纹图像的图像质量。由于各种外界因素和用户的指纹采集不规范的影响，实际采集到的指纹图像还是存在比较多的低质量的指纹图像而明显无法与指纹模板进行成功匹配。如果不考虑指纹图像的质量而将采集到的每个指纹图像都进行提取指纹特征和指纹模板匹配的步骤，低质量的指纹图像将会浪费大量提取指纹特征和指纹匹配的时间，影响有效的指纹验证和指纹匹配的效率，导致电子终端的左右手控制效率低下和用户体验不佳，因此有必要在指纹匹配之前筛除掉低于预设质量标准分数的指纹图像。
[0050]在本实施例中，首先判断所述指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数，只有当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数，判定所述指纹图像为高质量而并非低质量的指纹图像时，才会通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征而进行指纹特征提取和指纹匹配的步骤，剔除掉低质量的指纹图像并重新采集指纹图像直到获得高质量的指纹图像，有效避免了低质量的指纹图像影响高质量有效的指纹验证和指纹匹配的工作效率，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
[0051]步骤S304:将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配。
[0052]步骤S305:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0053]图4为本发明一个实施例中电子终端的控制装置的结构示意图。如图所示，本实施例提供的电子终端的控制装置10，包括依次连接的指纹特征获取单元101、存储单元102、指纹匹 配单元103和模式控制单元104。
[0054]其中，所述电子终端可以为任意具有指纹能的便携式电子设备，比如具有指纹功能的手机、平板电脑、音乐播放器、笔记本电脑、智能手表等。所述指纹功能可以通过具有指纹传感器的硬件设备实现，比如光学指纹模块或半导体指纹模块，也可以通过具有指纹采集处理功能的其他硬件实现，比如具有指纹感应和处理功能的触摸屏。
[0055]在本实施例中，所述指纹特征获取单元101为具有指纹感应和处理功能的触摸屏，用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。用户手在具有指纹感应和处理功能的触摸屏上进行触控操作时，所述触摸屏感测识别指纹的接触并采集用户手指的指纹图像。所述指纹特征获取单元101在采集到指纹图像后，通过指纹算法对指纹图像进行预处理、图像增强、去噪、二值化等处理最终提取用户手指的指纹特征。由于左右手每个手指的指纹图像都不一样，最终提取的手指的指纹特征也是不相同的，但都能唯一性代表相应手指的生物特征信息。当然，在其他实施例中，所述指纹特征获取单元101还可以是设置在所述电子终端的指纹模块，比如手机的指纹功能按键来采集指纹图像和提取指纹特征。
[0056]所述存储单元102，为所述电子终端的内部存储器或外部存储器，用于存储用户左手和右手手指的指纹模板。在所述指纹匹配单元103进行指纹匹配之前，可在所述电子终端的所述存储单元102内预先存储左手和右手手指的指纹模板。所述指纹模板，可以通过所述电子终端自身的所述指纹特征获取单元101(比如指纹功能模块或具有指纹功能的触摸屏)逐一多次采集左手和右手共十个手指的指纹图像，并通过指纹算法运算处理从每个手指的多个指纹图像中提取出多个指纹特征，然后将每个手指对应的多个指纹特征综合处理生成每个手指的指纹模板。对每个手指的指纹模板进行标号并注明左右手，比如左手大拇指到小拇指依次标号为1^1、1^、1^3、1^4和1^5，右手大拇指到小拇指依次标号为1?1、1?2、1?3、1?4和1?5。当然，所述指纹模板也可以是所述电子终端从其他设备中获取的指纹图像并通过指纹算法提取生成的，还可以是直接从其他设备中获得的指纹模板，所述指纹模板预先都进行了编号标明左右手对应手指。
[0057]所述指纹匹配单元103，用于将所述指纹特征获取单元101提取的指纹特征与所述存储单元102预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配。具体的，所述指纹匹配单元103将所述指纹特征获取单元101提取的所述指纹特征与所述存储单元102预先存储的所有的指纹模板(11、1^、1^丄4、1^、1?1、1?2、1?、1?4和1?5)逐一进行相似度比对，当所述指纹匹配单元103发现所述指纹特征与其中一个指纹模板比如左手食指的指纹模板L2的相似度超过预设阈值80时，则判定两者指纹匹配成功，所述指纹特征和匹配的指纹模板L2对应同一个手指左手食指；当所述指纹匹配单元103发现所述指纹特征与所有的指纹模板(L1、L2、L3、L4、L5、R1、R2、R3、R4和R5)的相似度都未超过预设阈值80时，则判定所述指纹特征匹配失败，所述指纹特征获取单元101重新采集用户手指的指纹图像和提取指纹特征。
[0058]所述模式控制单元104，用于当所述指纹匹配单元103将所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。具体的，当所述指纹匹配单元103的所述指纹特征匹配到左手手指的指纹模板L1、L2、L3、L4或L5时，则所述模式控制单元104判定用户当前通过左手手指对所述电子终端的触摸屏进行触控操作，并将控制模式调整为左手控制模式；当所述指纹特征匹配到右手手指的指纹模板R1、R2、R3、R4或R5时，则所述模式控制单元104判定用户当前通过右手手指对所述电子终端的触摸屏进行触控操作，并将控制模式调整为右手控制模式。其中，所述左手控制模式和右手控制模式分别为所述电子终端的所述模式控制单元104预先设置的分别适合左手和右手操作的操作界面和操作设置，比如左手控制模式下虚拟返回键设置在左边、应用界面为适合左手操作的界面、输入法为左手输入专用的输入法界面、常用的指令或图标也相应地设置在适合左手操作的左边等。所述左手控制模式和右手控制模式可以是所述电子终端系统的所述模式控制单元104或应用预先默认配置的，也可以是用户根据自身操作习惯和偏好修改和个性化在所述模式控制单元104配置的。
[0059]本实施例提供的动终端的控制装置，通过指纹特征获取单元和指纹匹配单元分别获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并通过模式控制单元将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
[0060]图5为本发明另一个实施例中电子终端的控制装置的结构示意图。如图所示，所述电子终端的控制装置10包括指纹特征获取单元101、存储单元102、指纹匹配单元103、模式控制单元104、相似度判断单元105、指纹模板生成单元106和替换单元107。
[0061]在本实施例中，所述相似度判断单元105，用于当所述指纹匹配单元103的所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值。所述指纹模板生成单元106，用于当所述相似度判断单元103判断两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板。所述替换单元107，用于将所述指纹模板生成单元106生成的新的指纹模板替换原来的指纹模板。
[0062]具体的，当所述指纹匹配单元103的指纹特征匹配成功时，所述相似度判断单元105判断两者相似度是否超过较高的预设值。当所述相似度判断单元105发现两者相似度超过较高的预设值时，所述指纹特征就非常接近当前的指纹模板，必然包括了大量优质的指纹细节点特征信息，可考虑将这些指纹细节点特征信息融入到当前的指纹模板，提高指纹模板的全面性和准确性。其中，所述指纹细节点包括纹形、中心点、三角点、分叉点、孤立点、分歧点和终结点等代表指纹图像特征的点。所述指纹特征包括多项属性，即指纹各细节点的类型、坐标、方向、曲率及其周围细节点的数量。
[0063]为了得到较高准确性的指纹模板，所述指纹模板生成单元106对所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征的各项属性数值取平均值。比如，在所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征中有一个相同的中心点，所述指纹模板生成单元106获取所述指纹特征的中心点的位置坐标为(14，42)，获取所述指纹模板的指纹特征的中心点的位置坐标为(16，44)。所述指纹模板生成单元106通过指纹模板的综合处理，即对获取的两个位置坐标的数值取平均值，最终得到所述中心点新的位置坐标属性数值(15，44)。同理，所述指纹模板生成单元106对所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征里其他多个细节点的各项属性数值进行取平均值，即指纹模板综合处理，最终综合得到一个新的包含多个细节点的各项指纹属性数值组成的指纹模板。最后，所述替换单元107将所述指纹模板生成单元106生成的新的指纹模板替换所述存储单元102存储的原来的指纹模板。在后续所述指纹匹配单元103进行指纹匹配时，将所述指纹特征获取单元102新获取的指纹特征与所述存储单元102存储的新的指纹模板进行匹配，实现指纹模板的动态优化更新，提升指纹验证识别的准确性和可靠性。
[0064]本实施例提供的动终端的控制装置，通过指纹特征获取单元和指纹匹配单元分别获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并通过模式控制单元将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。同时，通过指纹模板生成单元将指纹匹配相似度较高的优质指纹特征与原有的指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板，实现指纹模板的动态优化更新，提升指纹验证识别的准确性和可靠性。 [0065]图6为本发明又一个实施例中指纹特征获取单元的结构示意图。如图所示，本实施例的所述电子终端的控制装置10中的指纹特征获取单元101进一步包括指纹图像采集单元1011、图像质量判断单元1012和指纹特征提取单元1013。
[0066]其中，所述指纹图像采集单元1011，可以为具有指纹识别和处理功能的触摸屏或指纹模块，用于采集用户手指的指纹图像。所述图像质量判断单元1012，用于判断所述指纹图像采集单元1011采集的指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数.所述指纹特征提取单元1013，用于当所述图像质量判断单元1012判断所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取征指纹特。当所述图像质量判断单元1012判断所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，所述指纹图像采集单元1011重新采集用户手指的指纹图像。
[0067]其中，所述图像质量可以基于图像的信噪比、图像中细节点的数量、图像的指纹有效面积和清晰度等因素来综合评分，以判断指纹图像的图像质量。由于各种外界因素和用户的指纹采集不规范的影响，所述指纹图像采集单元1011实际采集到的指纹图像还是存在比较多的低质量的指纹图像而明显无法与指纹模板进行成功匹配。如果不考虑指纹图像的质量而将所述指纹图像采集单元1011采集到的每个指纹图像都通过所述指纹特征提取单元1013进行提取指纹特征和所述指纹匹配单元103进行指纹模板匹配的步骤，低质量的指纹图像将会浪费大量提取指纹特征和指纹匹配的时间，影响有效的指纹验证和指纹匹配的效率，导致电子终端的左右手控制效率低下和用户体验不佳，因此有必要在指纹匹配之前筛除掉低于预设质量标准分数的指纹图像。
[0068]在本实施例中，所述图像质量判断单元1012首先判断所述指纹图像采集单元1011采集到的指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数，只有当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数，所述图像质量判断单元1012判定所述指纹图像为高质量而并非低质量的指纹图像时，所述指纹特征提取单元1013才会通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征而进行指纹特征提取和后续所述指纹匹配单元103的指纹匹配的步骤，剔除掉低质量的指纹图像并通过所述指纹图像采集单元1011重新采集指纹图像直到所述图像质量判断单元1012判定获得高质量的指纹图像，有效避免了低质量的指纹图像影响高质量有效的指纹验证和指纹匹配的工作效率，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
[0069]可以理解的是，本发明上述实施例提供的电子终端的控制装置可以独立使用，也可以作为电子终端实现左右手控制功能的部件使用，同样所述具有控制装置的电子终端也可以独立或作为电子系统的部件实现左右手控制功能。
[0070]应当理解，本发明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。
[0071]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发明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。
[0072]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种电子终端的控制方法，其特征在于，包括: 采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征； 将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。2.如权利要求1所述的电子终端的控制方法，其特征在于，还包括: 当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值； 当两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板；以及 将所述新的指纹模板替换原来的指纹模板。3.如权利要求1所述的电子终端的控制方法，其特征在于，其中所述采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征包括: 采集用户手指的指纹图像； 判断所述指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数； 当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征；以及 当所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，重新采集用户手指的指纹图像。4.如权利要求1所述的电子终端的控制方法，其特征在于，其中所述电子终端包括具有指纹功能的触摸屏，可用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。5.一种电子终端的控制装置，其特征在于，包括: 指纹特征获取单元，用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征； 存储单元，用于存储用户左手和右手手指的指纹模板； 指纹匹配单元，用于将所述指纹特征获取单元提取的指纹特征与所述存储单元预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及 模式控制单元，用于当所述指纹匹配单元将所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。6.如权利要求5所述的电子终端的控制装置，其特征在于，还包括: 相似度判断单元，用于当所述指纹匹配单元的所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值； 指纹模板生成单元，用于当所述相似度判断单元判断两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板;以及 替换单元，用于将所述指纹模板生成单元生成的新的指纹模板替换原来的指纹模板。7.如权利要求5所述的电子终端的控制装置，其特征在于，其中所述指纹特征获取单元包括: 指纹图像采集单元，用于采集用户手指的指纹图像； 图像质量判断单元，用于判断所述指纹图像采集单元采集的指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数;以及 指纹特征提取单元，用于当所述图像质量判断单元判断所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征； 当所述图像质量判断单元判断所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，所述指纹图像采集单元重新采集用户手指的指纹图像。8.如权利要求5所述的电子终端的控制装置，其特征在于，其中所述电子终端包括具有指纹功能的触摸屏，可用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。9.一种电子终端，其特征在于，所述电子终端包括如权利要求5至8任一项所述的电子终端的控制装置。10.一种电子系统，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求9所述的电子终端。
【专利摘要】本发明公开一种电子终端的控制方法，包括：采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征；将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。相应地，本发明还公开一种电子终端的控制装置、终端及系统。本发明采用的技术方案，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了电子终端的左右手控制效率和用户体验。
【IPC分类】G06F3/0487, G06K9/00
【公开号】CN105487784
【申请号】CN201510831567
【发明人】崔晓杰
【申请人】上海斐讯数据通信技术有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月25日
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子控制领域，尤其涉及一种电子终端的控制方法、装置、终端和系统。
【背景技术】
[0002]现有的电子终端的控制模式，通常是根据绝大多数人的右手控制习惯进行配置的，一般都没有配置单独的左手控制模式，导致很多习惯使用左手和习惯同时使用左右手的人不能方便地进行控制。虽然近年来有些电子设备为了照顾习惯左手的人也单独配置了左手控制模式，但是这个控制模式需要用户单独进行开启设置，且一旦设置左手控制模式后想切换到右手控制模式时，需要重新单独开启设置右手控制模式，左右手的控制模式需要单独手动设置，无法智能地自动辨别实际操作的左右手并根据辨别的结果快速切换左右手控制模式，导致现有电子终端的控制体验不佳。
【发明内容】
[0003]鉴于此，本发明提供一种电子终端的控制方法、装置、终端和系统，解决现有电子终端无法自动切换左右手控制模式的技术问题。
[0004]根据本发明的实施例，提供一种电子终端的控制方法，包括:采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征；将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0005]优选的，所述电子终端的控制方法还包括:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值；当两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板；以及将所述新的指纹模板替换原来的指纹模板。
[0006]优选的，所述采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征包括:采集用户手指的指纹图像;判断所述指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数；当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征；以及当所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，重新采集用户手指的指纹图像。
[0007]优选的，所述电子终端包括具有指纹功能的触摸屏，可用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。
[0008]根据本发明的另一实施例，提供一种电子终端的控制装置，包括:指纹特征获取单元，用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征;存储单元，用于存储用户左手和右手手指的指纹模板;指纹匹配单元，用于将所述指纹特征获取单元提取的指纹特征与所述存储单元预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及模式控制单元，用于当所述指纹匹配单元将所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0009]优选的，所述电子终端的控制装置还包括:相似度判断单元，用于当所述指纹匹配单元的所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值;指纹模板生成单元，用于当所述相似度判断单元判断两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板；以及替换单元，用于将所述指纹模板生成单元生成的新的指纹模板替换原来的指纹模板。
[0010]优选的，所述指纹特征获取单元包括:指纹图像采集单元，用于采集用户手指的指纹图像；图像质量判断单元，用于判断所述指纹图像采集单元采集的指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数；以及指纹特征提取单元，用于当所述图像质量判断单元判断所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征，当所述图像质量判断单元判断所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，所述指纹图像采集单元重新采集用户手指的指纹图像。
[0011]优选的，所述电子终端包括具有指纹功能的触摸屏，可用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。
[0012]根据本发明的一个实施例，提供一种电子终端，所述电子终端包括上述的电子终端的控制装置。
[0013]根据本发明的又一个实施例，提供一种电子系统，所述电子设备包括上述的电子终端。
[0014]本发明提供的电子终端的控制方法、装置、终端和系统，通过获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本发明一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。
[0017]图2为本发明另一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。
[0018]图3为本发明又一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。
[0019]图4为本发明一个实施例中电子终端的控制装置的结构示意图。
[0020]图5为本发明另一个实施例中电子终端的控制装置的结构示意图。
[0021]图6为本发明又一个实施例中指纹特征获取单元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步更详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
[0023]在本发明的描述中，需要理解的是，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。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0024]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，并且本发明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，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0025]图1为本发明一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。如图所示，所述动终端的控制方法，包括:
[0026]步骤S101:采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。
[0027]其中，所述电子终端可以为任意具有指纹能的便携式电子设备，比如具有指纹功能的手机、平板电脑、音乐播放器、笔记本电脑、智能手表等。所述指纹功能可以通过具有指纹传感器的硬件设备实现，比如光学指纹模块或半导体指纹模块，也可以通过具有指纹采集处理功能的其他硬件实现，比如具有指纹感应和处理功能的触摸屏。
[0028]在本实施例中，用户手在具有指纹感应和处理功能的触摸屏上进行触控操作时，所述触摸屏感测识别指纹的接触并采集用户手指的指纹图像。在采集到指纹图像后，通过指纹算法对指纹图像进行预处理、图像增强、去噪、二值化等处理最终提取用户手指的指纹特征。由于左右手每个手指的指纹图像都不一样，最终提取的手指的指纹特征也是不相同的，但都能唯一性代表相应手指的生物特征信息。当然，在其他实施例中，还可以通过设置在所述电子终端的指纹模块，比如手机的指纹功能按键采集指纹图像和提取指纹特征。
[0029]步骤S102:将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指 的指纹模板进行匹配。
[0030]在进行指纹匹配之前，可在所述电子终端预先存储左手和右手手指的指纹模板。所述指纹模板，可以通过所述电子终端自身的指纹功能模块或具有指纹功能的触摸屏逐一多次采集左手和右手共十个手指的指纹图像，并通过指纹算法运算处理从每个手指的多个指纹图像中提取出多个指纹特征，然后将每个手指对应的多个指纹特征综合处理生成每个手指的指纹模板。对每个手指的指纹模板进行标号并注明左右手，比如左手大拇指到小拇指依次标号为L1、L2、L3、L4和L5，右手大拇指到小拇指依次标号为R1、R2、R3、R4和R5。当然，所述指纹模板也可以是所述电子终端从其他设备中获取的指纹图像并通过指纹算法提取生成的，还可以是直接从其他设备中获得的指纹模板，所述指纹模板预先都进行了编号标明左右手对应手指。
[0031]具体的，将提取的所述指纹特征与预先存储的所有的指纹模板(L1、L2、L3、L4、L5、R1、R2、R3、R4和R5)逐一进行相似度比对，当发现所述指纹特征与其中一个指纹模板比如左手食指的指纹模板L2的相似度超过预设阈值80时，则判定两者指纹匹配成功，所述指纹特征和匹配的指纹模板L2对应同一个手指左手食指；当发现所述指纹特征与所有的指纹模板(L1、L2、L3、L4、L5、Rl、R2、R3、R4和R5)的相似度都未超过预设阈值80时，则判定所述指纹特征匹配失败，可返回步骤S101重新采集用户手指的指纹图像和提取指纹特征。
[0032]步骤S103:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0033]具体的，当所述指纹特征匹配到左手手指的指纹模板L1、L2、L3、L4或L5时，则判定用户当前通过左手手指对所述电子终端的触摸屏进行触控操作，可将控制模式调整为左手控制模式；当所述指纹特征匹配到右手手指的指纹模板Rl、R2、R3、R4或R5时，则判定用户当前通过右手手指对所述电子终端的触摸屏进行触控操作，可将控制模式调整为右手控制模式。其中，所述左手控制模式和右手控制模式分别为所述电子终端预先设置的分别适合左手和右手操作的操作界面和操作设置，比如左手控制模式下虚拟返回键设置在左边、应用界面为适合左手操作的界面、输入法为左手输入专用的输入法界面、常用的指令或图标也相应地设置在适合左手操作的左边等。所述左手控制模式和右手控制模式可以是所述电子终端系统或应用预先默认配置的，也可以是用户根据自身操作习惯和偏好修改和个性化配置的。
[0034]本实施例提供的动终端的控制方法，通过获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
[0035]图2为本发明另一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。如图所示，本实施例的电子终端的控制方法，包括:
[0036]步骤S201:采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。
[0037]步骤S202:将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配。
[0038]步骤S203:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0039]步骤S204:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值。
[0040]步骤S205:当两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板。
[0041]步骤S206:将所述新的指纹模板替换原来的指纹模板。
[0042]在本实施例中，当所述指纹特征匹配成功时，判断两者相似度是否超过较高的预设值，当两者相似度超过较高的预设值时，所述指纹特征就非常接近当前的指纹模板，必然包括了大量优质的指纹细节点特征信息，可考虑将这些指纹细节点特征信息融入到当前的指纹模板，提高指纹模板的全面性和准确性。其中，所述指纹细节点包括纹形、中心点、三角点、分叉点、孤立点、分歧点和终结点等代表指纹图像特征的点。所述指纹特征包括多项属性，即指纹各细节点的类型、坐标、方向、曲率及其周围细节点的数量。
[0043]具体的，为了得到较高准确性的指纹模板，对所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征的各项属性数值取平均值。比如，在所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征中有一个相同的中心点，获取所述指纹特征的中心点的位置坐标为(14，42)，获取所述指纹模板的指纹特征的中心点的位置坐标为(16，44)。通过指纹模板的综合处理，即对获取的两个位置坐标的数值取平均值，最终得到所述中心点新的位置坐标属性数值(15，44)。同理，对所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征里其他多个细节点的各项属性数值进行取平均值，即指纹模板综合处理，最终综合得到一个新的包含多个细节点的各项指纹属性数值组成的指纹模板。最后，将所述新的指纹模板替换原来的指纹模板，在后续的指纹匹配时，将新获取的指纹特征与新的指纹模板进行匹配，实现指纹模板的动态优化更新，提升指纹验证识别的准确性和可靠性。
[0044]本实施例提供的动终端的控制方法，通过获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。同时，将指纹匹配相似度较高的优质指纹特征与原有的指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板，实现指纹模板的动态优化更新，提升指纹验证识别的准确性和可靠性。
[0045]图3为本发明又一个实施例中电子终端的控制方法的流程示意图。如图所示，本实施例的电子终端的控制方法，包括:
[0046]步骤S301:采集用户手指的指纹图像。
[0047]步骤S302:判断所述指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数。
[0048]步骤S303:当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征；以及当所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，重新采集用户手指的指纹图像。
[0049]其中，所述图像质量可以基于图像的信噪比、图像中细节点的数量、图像的指纹有效面积和清晰度等因素来综合评分，以判断指纹图像的图像质量。由于各种外界因素和用户的指纹采集不规范的影响，实际采集到的指纹图像还是存在比较多的低质量的指纹图像而明显无法与指纹模板进行成功匹配。如果不考虑指纹图像的质量而将采集到的每个指纹图像都进行提取指纹特征和指纹模板匹配的步骤，低质量的指纹图像将会浪费大量提取指纹特征和指纹匹配的时间，影响有效的指纹验证和指纹匹配的效率，导致电子终端的左右手控制效率低下和用户体验不佳，因此有必要在指纹匹配之前筛除掉低于预设质量标准分数的指纹图像。
[0050]在本实施例中，首先判断所述指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数，只有当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数，判定所述指纹图像为高质量而并非低质量的指纹图像时，才会通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征而进行指纹特征提取和指纹匹配的步骤，剔除掉低质量的指纹图像并重新采集指纹图像直到获得高质量的指纹图像，有效避免了低质量的指纹图像影响高质量有效的指纹验证和指纹匹配的工作效率，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
[0051]步骤S304:将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配。
[0052]步骤S305:当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。
[0053]图4为本发明一个实施例中电子终端的控制装置的结构示意图。如图所示，本实施例提供的电子终端的控制装置10，包括依次连接的指纹特征获取单元101、存储单元102、指纹匹 配单元103和模式控制单元104。
[0054]其中，所述电子终端可以为任意具有指纹能的便携式电子设备，比如具有指纹功能的手机、平板电脑、音乐播放器、笔记本电脑、智能手表等。所述指纹功能可以通过具有指纹传感器的硬件设备实现，比如光学指纹模块或半导体指纹模块，也可以通过具有指纹采集处理功能的其他硬件实现，比如具有指纹感应和处理功能的触摸屏。
[0055]在本实施例中，所述指纹特征获取单元101为具有指纹感应和处理功能的触摸屏，用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。用户手在具有指纹感应和处理功能的触摸屏上进行触控操作时，所述触摸屏感测识别指纹的接触并采集用户手指的指纹图像。所述指纹特征获取单元101在采集到指纹图像后，通过指纹算法对指纹图像进行预处理、图像增强、去噪、二值化等处理最终提取用户手指的指纹特征。由于左右手每个手指的指纹图像都不一样，最终提取的手指的指纹特征也是不相同的，但都能唯一性代表相应手指的生物特征信息。当然，在其他实施例中，所述指纹特征获取单元101还可以是设置在所述电子终端的指纹模块，比如手机的指纹功能按键来采集指纹图像和提取指纹特征。
[0056]所述存储单元102，为所述电子终端的内部存储器或外部存储器，用于存储用户左手和右手手指的指纹模板。在所述指纹匹配单元103进行指纹匹配之前，可在所述电子终端的所述存储单元102内预先存储左手和右手手指的指纹模板。所述指纹模板，可以通过所述电子终端自身的所述指纹特征获取单元101(比如指纹功能模块或具有指纹功能的触摸屏)逐一多次采集左手和右手共十个手指的指纹图像，并通过指纹算法运算处理从每个手指的多个指纹图像中提取出多个指纹特征，然后将每个手指对应的多个指纹特征综合处理生成每个手指的指纹模板。对每个手指的指纹模板进行标号并注明左右手，比如左手大拇指到小拇指依次标号为1^1、1^、1^3、1^4和1^5，右手大拇指到小拇指依次标号为1?1、1?2、1?3、1?4和1?5。当然，所述指纹模板也可以是所述电子终端从其他设备中获取的指纹图像并通过指纹算法提取生成的，还可以是直接从其他设备中获得的指纹模板，所述指纹模板预先都进行了编号标明左右手对应手指。
[0057]所述指纹匹配单元103，用于将所述指纹特征获取单元101提取的指纹特征与所述存储单元102预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配。具体的，所述指纹匹配单元103将所述指纹特征获取单元101提取的所述指纹特征与所述存储单元102预先存储的所有的指纹模板(11、1^、1^丄4、1^、1?1、1?2、1?、1?4和1?5)逐一进行相似度比对，当所述指纹匹配单元103发现所述指纹特征与其中一个指纹模板比如左手食指的指纹模板L2的相似度超过预设阈值80时，则判定两者指纹匹配成功，所述指纹特征和匹配的指纹模板L2对应同一个手指左手食指；当所述指纹匹配单元103发现所述指纹特征与所有的指纹模板(L1、L2、L3、L4、L5、R1、R2、R3、R4和R5)的相似度都未超过预设阈值80时，则判定所述指纹特征匹配失败，所述指纹特征获取单元101重新采集用户手指的指纹图像和提取指纹特征。
[0058]所述模式控制单元104，用于当所述指纹匹配单元103将所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。具体的，当所述指纹匹配单元103的所述指纹特征匹配到左手手指的指纹模板L1、L2、L3、L4或L5时，则所述模式控制单元104判定用户当前通过左手手指对所述电子终端的触摸屏进行触控操作，并将控制模式调整为左手控制模式；当所述指纹特征匹配到右手手指的指纹模板R1、R2、R3、R4或R5时，则所述模式控制单元104判定用户当前通过右手手指对所述电子终端的触摸屏进行触控操作，并将控制模式调整为右手控制模式。其中，所述左手控制模式和右手控制模式分别为所述电子终端的所述模式控制单元104预先设置的分别适合左手和右手操作的操作界面和操作设置，比如左手控制模式下虚拟返回键设置在左边、应用界面为适合左手操作的界面、输入法为左手输入专用的输入法界面、常用的指令或图标也相应地设置在适合左手操作的左边等。所述左手控制模式和右手控制模式可以是所述电子终端系统的所述模式控制单元104或应用预先默认配置的，也可以是用户根据自身操作习惯和偏好修改和个性化在所述模式控制单元104配置的。
[0059]本实施例提供的动终端的控制装置，通过指纹特征获取单元和指纹匹配单元分别获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并通过模式控制单元将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
[0060]图5为本发明另一个实施例中电子终端的控制装置的结构示意图。如图所示，所述电子终端的控制装置10包括指纹特征获取单元101、存储单元102、指纹匹配单元103、模式控制单元104、相似度判断单元105、指纹模板生成单元106和替换单元107。
[0061]在本实施例中，所述相似度判断单元105，用于当所述指纹匹配单元103的所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值。所述指纹模板生成单元106，用于当所述相似度判断单元103判断两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板。所述替换单元107，用于将所述指纹模板生成单元106生成的新的指纹模板替换原来的指纹模板。
[0062]具体的，当所述指纹匹配单元103的指纹特征匹配成功时，所述相似度判断单元105判断两者相似度是否超过较高的预设值。当所述相似度判断单元105发现两者相似度超过较高的预设值时，所述指纹特征就非常接近当前的指纹模板，必然包括了大量优质的指纹细节点特征信息，可考虑将这些指纹细节点特征信息融入到当前的指纹模板，提高指纹模板的全面性和准确性。其中，所述指纹细节点包括纹形、中心点、三角点、分叉点、孤立点、分歧点和终结点等代表指纹图像特征的点。所述指纹特征包括多项属性，即指纹各细节点的类型、坐标、方向、曲率及其周围细节点的数量。
[0063]为了得到较高准确性的指纹模板，所述指纹模板生成单元106对所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征的各项属性数值取平均值。比如，在所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征中有一个相同的中心点，所述指纹模板生成单元106获取所述指纹特征的中心点的位置坐标为(14，42)，获取所述指纹模板的指纹特征的中心点的位置坐标为(16，44)。所述指纹模板生成单元106通过指纹模板的综合处理，即对获取的两个位置坐标的数值取平均值，最终得到所述中心点新的位置坐标属性数值(15，44)。同理，所述指纹模板生成单元106对所述指纹特征和所述指纹模板的指纹特征里其他多个细节点的各项属性数值进行取平均值，即指纹模板综合处理，最终综合得到一个新的包含多个细节点的各项指纹属性数值组成的指纹模板。最后，所述替换单元107将所述指纹模板生成单元106生成的新的指纹模板替换所述存储单元102存储的原来的指纹模板。在后续所述指纹匹配单元103进行指纹匹配时，将所述指纹特征获取单元102新获取的指纹特征与所述存储单元102存储的新的指纹模板进行匹配，实现指纹模板的动态优化更新，提升指纹验证识别的准确性和可靠性。
[0064]本实施例提供的动终端的控制装置，通过指纹特征获取单元和指纹匹配单元分别获取和匹配用户左右手手指的指纹特征，准确地判断用户当前使用左手还是右手操作所述电子终端，并通过模式控制单元将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。同时，通过指纹模板生成单元将指纹匹配相似度较高的优质指纹特征与原有的指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板，实现指纹模板的动态优化更新，提升指纹验证识别的准确性和可靠性。 [0065]图6为本发明又一个实施例中指纹特征获取单元的结构示意图。如图所示，本实施例的所述电子终端的控制装置10中的指纹特征获取单元101进一步包括指纹图像采集单元1011、图像质量判断单元1012和指纹特征提取单元1013。
[0066]其中，所述指纹图像采集单元1011，可以为具有指纹识别和处理功能的触摸屏或指纹模块，用于采集用户手指的指纹图像。所述图像质量判断单元1012，用于判断所述指纹图像采集单元1011采集的指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数.所述指纹特征提取单元1013，用于当所述图像质量判断单元1012判断所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取征指纹特。当所述图像质量判断单元1012判断所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，所述指纹图像采集单元1011重新采集用户手指的指纹图像。
[0067]其中，所述图像质量可以基于图像的信噪比、图像中细节点的数量、图像的指纹有效面积和清晰度等因素来综合评分，以判断指纹图像的图像质量。由于各种外界因素和用户的指纹采集不规范的影响，所述指纹图像采集单元1011实际采集到的指纹图像还是存在比较多的低质量的指纹图像而明显无法与指纹模板进行成功匹配。如果不考虑指纹图像的质量而将所述指纹图像采集单元1011采集到的每个指纹图像都通过所述指纹特征提取单元1013进行提取指纹特征和所述指纹匹配单元103进行指纹模板匹配的步骤，低质量的指纹图像将会浪费大量提取指纹特征和指纹匹配的时间，影响有效的指纹验证和指纹匹配的效率，导致电子终端的左右手控制效率低下和用户体验不佳，因此有必要在指纹匹配之前筛除掉低于预设质量标准分数的指纹图像。
[0068]在本实施例中，所述图像质量判断单元1012首先判断所述指纹图像采集单元1011采集到的指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数，只有当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数，所述图像质量判断单元1012判定所述指纹图像为高质量而并非低质量的指纹图像时，所述指纹特征提取单元1013才会通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征而进行指纹特征提取和后续所述指纹匹配单元103的指纹匹配的步骤，剔除掉低质量的指纹图像并通过所述指纹图像采集单元1011重新采集指纹图像直到所述图像质量判断单元1012判定获得高质量的指纹图像，有效避免了低质量的指纹图像影响高质量有效的指纹验证和指纹匹配的工作效率，提升了所述电子终端的左右手控制效率和用户体验。
[0069]可以理解的是，本发明上述实施例提供的电子终端的控制装置可以独立使用，也可以作为电子终端实现左右手控制功能的部件使用，同样所述具有控制装置的电子终端也可以独立或作为电子系统的部件实现左右手控制功能。
[0070]应当理解，本发明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。
[0071]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发明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。
[0072]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种电子终端的控制方法，其特征在于，包括: 采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征； 将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。2.如权利要求1所述的电子终端的控制方法，其特征在于，还包括: 当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值； 当两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板；以及 将所述新的指纹模板替换原来的指纹模板。3.如权利要求1所述的电子终端的控制方法，其特征在于，其中所述采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征包括: 采集用户手指的指纹图像； 判断所述指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数； 当所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征；以及 当所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，重新采集用户手指的指纹图像。4.如权利要求1所述的电子终端的控制方法，其特征在于，其中所述电子终端包括具有指纹功能的触摸屏，可用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。5.一种电子终端的控制装置，其特征在于，包括: 指纹特征获取单元，用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征； 存储单元，用于存储用户左手和右手手指的指纹模板； 指纹匹配单元，用于将所述指纹特征获取单元提取的指纹特征与所述存储单元预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及 模式控制单元，用于当所述指纹匹配单元将所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。6.如权利要求5所述的电子终端的控制装置，其特征在于，还包括: 相似度判断单元，用于当所述指纹匹配单元的所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，判断两者的相似度是否超过预设值； 指纹模板生成单元，用于当所述相似度判断单元判断两者的相似度超过预设值时，将所述指纹特征和指纹模板进行综合处理生成新的指纹模板;以及 替换单元，用于将所述指纹模板生成单元生成的新的指纹模板替换原来的指纹模板。7.如权利要求5所述的电子终端的控制装置，其特征在于，其中所述指纹特征获取单元包括: 指纹图像采集单元，用于采集用户手指的指纹图像； 图像质量判断单元，用于判断所述指纹图像采集单元采集的指纹图像的图像质量是否超过预设质量分数;以及 指纹特征提取单元，用于当所述图像质量判断单元判断所述指纹图像的图像质量超过预设质量分数时，通过指纹算法从所述指纹图像中提取指纹特征； 当所述图像质量判断单元判断所述指纹图像的图像质量未超过预设质量分数时，所述指纹图像采集单元重新采集用户手指的指纹图像。8.如权利要求5所述的电子终端的控制装置，其特征在于，其中所述电子终端包括具有指纹功能的触摸屏，可用于采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征。9.一种电子终端，其特征在于，所述电子终端包括如权利要求5至8任一项所述的电子终端的控制装置。10.一种电子系统，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求9所述的电子终端。
【专利摘要】本发明公开一种电子终端的控制方法，包括：采集用户手指的指纹图像并提取指纹特征；将所述指纹特征与预先存储的左手和右手手指的指纹模板进行匹配；以及当所述指纹特征匹配到左手或右手手指的指纹模板时，将控制模式相应地调整到左手控制模式或右手控制模式。相应地，本发明还公开一种电子终端的控制装置、终端及系统。本发明采用的技术方案，可自动快速切换个性化的左右手操作配置，提升了电子终端的左右手控制效率和用户体验。
【IPC分类】G06F3/0487, G06K9/00
【公开号】CN105487784
【申请号】CN201510831567
【发明人】崔晓杰
【申请人】上海斐讯数据通信技术有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月25日
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