指纹检测模组、电子设备及指纹检测方法与流程

指纹检测模组、电子设备及指纹检测方法
1.本技术要求于2020年5月14日提交中国专利局、申请号为202010405116.9、发明名称为“指纹模组、电子设备及指纹检测方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本技术中。
技术领域
2.本技术属于指纹识别技术领域，尤其涉及一种指纹检测模组、电子设备及指纹检测方法。


背景技术：

3.随着指纹识别技术的不断发展和电子设备的广泛普及，指纹识别技术在电子设备上已经得到了非常广泛的应用，这种应用提高了用户在电子设备使用过程中身份确认的安全性。
4.随着指纹识别技术在电子设备上的运用越来越广泛，其安全性也备受关注。然而，虽然指纹信息具有唯一性，但由于指纹信息是静态的，比较容易被获取甚至被仿制等。因此，在指纹识别的过程中，如何提升与保障指纹识别的安全性是指纹识别技术面临的挑战。
5.与此同时，屏下指纹识别技术在手机等终端领域的发展非常迅猛，因其更符合人体工程学和用户体验效果更佳而备受关注。常见的屏下指纹识别技术包含光学式、电容式、超声波式等，其中光学式屏下指纹识别技术因为其高分辨率和准确性已经得到重点发展。
6.目前的主要指纹光学防伪方案一般都需要额外增加光源，比如红外led灯等，需要专门的透镜、滤波结构以及叠层约束，对系统的组成要求较复杂，不利于指纹识别系统的集成与实现。


技术实现要素：

7.本技术实施例提供了一种指纹检测模组、电子设备及指纹检测方法，至少可以解决屏下指纹识别系统组成复杂的问题。
8.第一方面，本技术实施例提供了一种指纹检测模组，包括光传感器和处理器：
9.所述光传感器用于接收反射或散射光信号，所述反射或散射光为检测光经物体反射或散射后的光，所述检测光包括电子设备的显示面板的光源发射的光；
10.所述处理器用于根据所述反射或散射光信号进行指纹识别。
11.本技术第一方面提供的实施例，利用电子设备显示面板的光源作为指纹识别的检测光，减小了结构设计空间和成本，降低了系统组成的难度，易于集成。
12.作为第一方面的一种可能实现方式，所述根据所述反射或散射光信号进行指纹识别包括：
13.如果根据所述反射或散射光信号确定所述物体为人体，则根据所述反射或散射光信号确定所述物体是否具有有效的指纹；
14.如果确定所述物体具有有效的指纹，则执行与所述有效的指纹对应的功能。
15.本技术第一方面一可能实现方式提供的实施例，通过光传感器采集反射或散射光信号，进行活体检测和指纹识别，避免设置不同的器件分别进行活体检测和指纹识别，减小了结构设计空间和成本，降低了系统组成的难度，易于集成。
16.作为第一方面的一种可能实现方式，所述根据所述反射或散射光信号进行指纹识别包括：
17.如果根据所述反射或散射光信号确定所述物体不是人体，则输出指纹验证不成功的指纹识别结果。
18.作为第一方面的一种可能实现方式，所述处理器还用于：响应于指纹检测事件，控制所述背光源的预设区域发射所述检测光。
19.作为第一方面的一种可能实现方式，所述处理器还用于：响应于指纹检测事件，控制所述显示面板的预设区域发射所述检测光。
20.作为第一方面的一种可能实现方式，所述处理器还用于：响应于指纹检测事件，在所述显示面板的预设区域显示指纹图案。
21.本技术第一方面一可能实现方式提供的实施例，通过在显示面板的预设区域显示指纹图案，可以很直观地提示用户可以在显示指纹图案的对应位置处输入指纹以实现指纹检测，可以提高交互效率，可以提高指纹采集的完整性，进而提高检测准确性。
22.第二方面，本技术实施例提供了一种指纹检测模组，包括光传感器，
23.所述光传感器用于接收反射或散射光信号，所述反射或散射光信号为检测光经物体反射或散射后的光信号，所述检测光来源于电子设备的显示面板的光源。
24.第三方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括显示面板和如第一方面或第二方面所述的指纹检测模组；所述显示面板包括光源，所述面板的光源用于为所述检测模组提供所述检测光的来源。
25.第四方面，本技术实施例提供了一种应用于电子设备的指纹检测方法，包括：
26.接收反射或散射光信号，所述反射或散射光为检测光经物体反射或散射后的光，所述检测光包括所述电子设备的显示面板的背光源发射的光；
27.根据所述发射或散射光信号进行指纹识别。
28.第五方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，使得所述电子设备实现如第四方面所述的方法。
29.第六方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第四方面所述的方法。
30.第七方面，本技术实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第四方面所述的方法。
31.可以理解的是，上述第二方面至第七方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述。
附图说明
32.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些
等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
59.在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
60.还需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
61.尽管指纹信息是具有唯一性的生物特征，但是由于指纹信息是静态的，指纹信息比较容易被获取甚至被仿制等，因而在使用指纹认证的电子设备中，容易获得恶意的用户授权，导致用户的信息泄密，财产损失等。此外，目前光学式指纹识别技术因为其高分辨率和准确性已经得到重点发展，主要光学防伪方案一般都需要额外增加光源，增加了防伪系统的结构复杂性，也影响了防伪系统的集成。因此，本技术提供了一种指纹模组、电子设备及指纹检测方法，大大提高了指纹防伪系统的集成性，具体地，直接利用电子设备的屏幕光源，避免了现有方案中红外光源等额外需求。
62.本技术实施例所称的电子设备包括但不限于手机、平板电脑、可穿戴设备、车载设备、增强现实(augmented reality，ar)/虚拟现实(virtual reality，vr)设备、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，umpc)、上网本、或个人数字助理(personal digital assistant，pda)等，本技术实施例对电子设备的具体类型不作任何限制。为了方便描述，在本技术实施例中所述电子设备以手机为例进行说明，应理解，不能解释为对本技术的具体限制。
63.以所述电子设备为手机为例。图1示出的是本技术一实施例提供的手机的部分结构的框图。参考图1，手机100包括：存储器110、处理器120、输入单元130、显示单元140、和传感器150等部件。本领域技术人员可以理解，图1中示出的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
64.下面结合图1对手机的各个构成部件进行具体的介绍：
65.存储器110可用于存储软件程序以及模块，处理器120通过运行存储在存储器110的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器110可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如指纹识别功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如指纹数据等)等。此外，存储器110可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件或其他易失性固态存储器件。
66.输入单元130可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与手机100的用户设置
以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元130可包括触控面板131以及其他输入设备132。触控面板131，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板131上或在触控面板131附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板131可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器120，并能接收处理器120发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板131。除了触控面板131，输入单元130还可以包括其他输入设备132。具体地，其他输入设备132可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。
67.显示单元140可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元140可包括显示面板141，可选的，可以采用液晶显示器(liquid crystal display，lcd)、有机发光二极管(organic light-emitting diode,oled)等形式来配置显示面板141。进一步的，触控面板131可覆盖显示面板141，当触控面板131检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器120以确定触摸事件的类型，随后处理器120根据触摸事件的类型在显示面板141上提供相应的输出。虽然在图1中，触控面板131与显示面板141是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板131与显示面板141集成而实现手机的输入和输出功能，比如触摸显示屏。
68.在一些实施例中，显示单元140可以包括1个或n个显示屏，n为大于1的正整数。
69.在一些实施例中，当显示面板采用柔性材料时，上述显示面板可以被弯折。这里，上述显示面板可以被弯折是指显示面板可以在任意部位沿任意轴线被弯折到任意角度，并可以在该角度保持。
70.在一些实施例中，显示单元140可以包括主显示面板和副显示面板，主显示面板和副显示面板平行，且相互独立运行，主显示面板设置于手机一侧，副显示面板设置于手机另一侧。
71.手机100还可包括至少一种传感器150，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板141的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板141和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于手机还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。
72.尽管未示出，手机100还可以包括射频(radio frequency，rf)电路、音频电路、无线保真(wireless fidelity，wifi)模块、摄像头、蓝牙模块、和电源等，在此不再赘述。
73.再以所述电子设备为手机为例。图2a和图2b示出的是本技术一实施例提供的一种手机的部分结构的示意图。如图2a所示，手机200包括：显示面板210和屏下指纹模组220，屏下指纹模组220相对于所述显示面板210的预设区域2101设置。如图2b所示，屏下指纹模组220具体可以是设置于所述显示面板210的预设区域2101下方，屏下指纹模组220设置于所述手机200本体内部。
74.本技术实施例提供的指纹模组包括显示面板210和屏下指纹模组220。
75.本领域技术人员可以理解，图2a和图2b中示出的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
76.图3a示出的是本技术一实施例提供的一种指纹模组的结构示意图。为了更方便理解本实施例，在图3中示出了手机的显示面板310和屏下指纹模组320，屏下指纹模组320包括光传感器3202。手机的其余部分未示出。
77.如图3a所示，指纹模组320可以包括光源3201和光传感器3202。其中，光源3201采用显示面板310的光源，也即，该指纹模组利用显示面板310的光源作为其检测光的来源。如前所述，可以采用lcd或oled等形式来配置显示面板。在一些实施例中，显示面板采用lcd，需要设置背光源作为显示面板的光源。而在另一些实施例中，显示面板采用oled，oled的每个像素可以自发光，oled的光源为自发光光源。也就是说，在本技术实施例中，显示面板的光源可以包括背光源或自发光光源。
78.显示面板310向外发射至少包括一个或者多个预设波长的可见光，该可见光经过显示面板310上物体(例如用户手指)的反射或散射后照射到光传感器3202，光传感器3202接收预设波长的反射或散射光，获得预设波长的反射或散射光信号。
79.需要说明的是，一个或多个预设波长的可见光经过物体反射或散射后被光传感器接收。光传感器可以获取指纹波峰和波谷反射或散射的能量差异，所述能量差异可以用于指纹识别。光传感器还可以获取反射或散射光信号，用于活体检测。该“活体检测”是指检测该指纹是真实人体的指纹还是假体指纹(如橡胶假体)。活体检测是基于真实人体指纹和假体指纹对一定波长的光的反射或散射强度不同而实现。活体检测可以利用一种或者多种波长的光实现。利用多种波长的光进行检测可以提高检测精度。
80.可选地，在本技术的示例中，光传感器的感应区由像素感光单元阵列排布组成，尺寸例如150*150，每个像素的尺寸例如50μm。应理解，像素尺寸根据具体性能方案而定，本技术对其不予限制。
81.参照图3b所示，以利用可见光的反射光谱特性进行活体检测为例进行说明。图3b示出了不同的人体手指在可见光波段的可见光波段的反射光谱特性，可以包含年轻人、中年人以及老年人的大拇指和食指的测试结果。从结果可以看出，不同波段(单位：nm)对人体手指的反射率(单位：％)存在差异，存在例如a波段(约430nm)、b波段(约520nm)、c波段(约570nm)、d波段(650nm以上)等特定的“吸收和反射特征峰”。不同手指之间的这种“吸收和反射特征峰”位置相对稳定，特征峰之间的比例关系也是相对稳定的。可见，针对不同真实人体手指的反射光谱，也存在一些相对稳定或变化小的特性。例如，波峰和波谷的波段位置相对稳定或基本不变，波峰和波谷的相对反射特性的大小(反射率的比例)也相对稳定或基本不变。也就是说，如果光传感器接收到的反射光信号的光谱特性具备这些相对稳定或基本不变的特性，则说明显示面板上的物体是真实人体手指。本技术实施例正是通过判断光传感器接收到的反射或散射光信号的光谱特性，是否具备这些相对稳定的特性，来区分真实人体手指和假体。
82.本技术实施例中通过采集检测光不同波段下的成像信号，比较“特定波段”，即包括预设波长的波段的位置以及相互之间的反射特性关系是否在正常范围内，也就是说，判断成像是否具备相对稳定的一个或多个特性，来区分真实人体手指和假体。示例性地，例
如，通过确定a波段、b波段、c波段和d波段这四个波段处是否存在特征峰，相对反射特性r
a
/r
d
是否小于阈值(例如0.5)等，从而用于验证显示面板上方手指的真伪。其中，相对反射特性r
a
/r
d
表示a波段的反射率与d波段的反射率之比。根据不同物质之间光谱性能的差异，能够有效的将常见的假手指，比如硅胶指模、印刷手指或打印手指等，与真实人体手指进行区分识别，极大提升屏下指纹识别系统的生物防伪能力。再例如，获取波段b和波段d的特定波段指纹成像信号rb和rd，并根据一定的阈值关系可以用于判断反射信号是否是生物活体反射所致。例如，可以判定的阈值包括根据相邻成像单元之间rb与rd的相对强度rb/rd<0.6，和/或整体图像的rb的信号强度是否在10-30％，和/或rd的信号强度是否在40％以上等。这里所例举的各种数值仅为举例说明目的，本发明实施例并不限于这些数值。
83.应理解，可以利用散射光谱特性来进行活体检测，其实现原理与利用反射光谱特性进行活体检测类似，此处不再赘述。
84.为了实现光传感器能够响应部分预设波长，作为本技术一示例，光传感器包括阵列排布的像素感光单元，光传感器(或像素感光单元)的响应波段可以至少包括选择的一个或多个预设波长，更一般地，还可以至少包括显示面板的全波段。像素感光单元的响应波段表示像素感光单元能探测的光谱范围。
85.通常显示面板的光源为白光，发光波段为可见光波段，光传感器的响应波段可以选择可见光的全波段，比如400至760nm，或400至800nm，或390至780nm，响应波段还可以选择至少包括可见光的波段，比如760nm以下，响应波段还可以选择至少包括预设波长。而当显示面板的发光波段为可见光波段加红外波段时，光传感器的响应波段可以选择可见光加红外的全波段，也可以选择红外光以下的波段。也就是说，显示面板的发光波段可以用于决定光传感器的响应波段，使光传感器至少能响应预设波长。例如，光传感器的响应波段和显示面板的发光波段的交集包括预设波长。
86.与此同时，指纹模组还可以包括滤光器。滤光器设置在光传感器与显示面板之间，滤光器包括一个或多个滤光结构。滤光结构的种类数量与预设波长的数量可以相同也可以不相同，每种滤光结构可允许一个或多个预设波长的光通过。
87.作为一非限制性示例，如图4所示，显示面板410的光源为可见光波段，显示面板410发射的检测光包括可见光波段，显然，检测光至少包括两个不同的预设波长，比如红光650nm和绿光520nm。光传感器包括阵列排布的相同像素感光单元4201，像素感光单元4201的响应波段选择可见光全波段，比如400至760nm。两个相邻像素感光单元上方区域匹配不同波段的两个滤光结构，即第一滤光结构4311和第二滤光结构4312。第一滤光结构4311允许通过红光650nm，第二滤光结构4312允许通过绿光520nm。本示例中可以基于两种波长的光进行指纹识别和活体检测。
88.作为另一非限制性示例，显示面板发射的检测光包括多个不同的预设波长，比如n个不同的预设波长，n为正整数；光传感器包括阵列排布的相同像素感光单元，响应波段选择可见光全波段，比如400至760nm；光传感器与显示面板之间设置滤光器，滤光器包括匹配不同波段的多种滤光结构，比如m种滤光结构，m为小于或等于n的正整数；每种滤光结构允许通过一个或多个预设波长，则光传感器可接收到至少m个预设波长的反射或散射光。可以从m个预设波长中选取其中一个或多个波长的反射或散射光进行指纹识别和活体检测；或者可以从m个预设波长中选取其中一个或多个波长的反射或散射光进行活体检测，而利用m
个预设波长的反射或散射光进行指纹识别。在本示例中，滤光器包括匹配不同波段的m种滤光结构，光传感器包括阵列排布的像素感光单元，每个像素感光单元可接收至少m个预设波长中的一个预设波长的反射或散射光。在滤光器和光传感器结构和参数确定好的情形下，每个位置的像素感光单元接收到的反射或散射光的波长是确定的。因此，处理器可以获取特定位置的像素感光单元的反射或散射光，从而获取到特定波长的反射或散射光，从而可以实现从m个预设波长中选取特定的一个或多个波长的反射或散射光，再基于选取出的特定波长的一个或多个波长的反射或散射光进行指纹识别和/或活体检测。需要说明的是，为了生成质量较好的指纹图像用于指纹识别，处理器生成指纹图像的过程，需要利用来自不同位置像素感光单元接收到的反射或散射光的成像信号，也就是说，不能只用一个像素感光单元接收到的反射或散射光信号的成像信号来生成指纹图像。可见，本技术实施例可以根据需求调整用于指纹检测的特定波长，和/或用于指纹检测的特定波长数量，大大提升了光学屏下指纹检测的灵活性，适用性更强。应理解地，本技术实施例中对分别用于活体检测和指纹识别的特定波长数量和特定波长不做具体限定，可以根据具体的检测精度要求和具体性能方案而定，本技术不予限制。
89.作为另一非限制性示例，显示面板发射的检测光包括可见光波段，显然，检测光至少包括一个预设波长，比如红光650nm。光传感器包括阵列排布的多个像素感光单元，每个像素感光单元的响应波段包括显示面板的光源的全波段，像素感光单元上方区域匹配相应波段的滤光器，滤光器允许通过红光650nm。本示例中可以基于一种波长，即基于一个特定波长(650nm的红光)进行指纹识别和活体检测。
90.作为另一非限制性示例，显示面板发射的检测光包括至少一个预设波长，光传感器包括阵列排布的多个像素感光单元，每个像素感光单元的响应波段对应其中一个预设波长，比如，响应波段的吸收峰在该预设波长处。此时光传感器上方可以设置允许通过该预设波长的滤光器，也可以不设置滤光器。
91.滤光器的实现方式可以是lcd中常见的rgb滤光膜，或者采用气相蒸镀的方式在不同像素位置进行沉积相应的滤光叠层。滤光器的具体实现方式根据具体性能方案而定，本技术对此不予限制。
92.为了实现光传感器能够响应部分预设波长，作为本技术另一示例，光传感器包括阵列排布的不完全相同的像素感光单元，也就是说光传感器包括多种像素感光单元。像素感光单元的种类的数量与预设波长的数量可以相同也可以不相同，不同种类的像素感光单元匹配不同的响应波段，也就是说匹配不同的预设波长。本技术中，相同种类的像素感光单元指响应波段完全相同的像素感光单元。如果响应波段完全不同或者只是部分相同，则是不同种类的像素感光单元。
93.作为一非限制性示例，光传感器包括两种以上有限种像素感光单元。以两种为例，如图5所示，显示面板510发射的检测光包括可见光波段，显然，检测光包括至少两个不同的预设波长，比如红光650nm和绿光520nm；像素感光单元包括两种像素感光单元，即第一像素感光单元5201和第二像素感光单元5202。第一像素感光单元5201和第二像素感光单元5202间隔设置，第一像素感光单元5201和第二像素感光单元5202匹配不同的响应波段，例如第一像素感光单元5201的吸收峰在红光650nm，而第二像素感光单元5202的吸收峰在绿光520nm，此时指纹模组可以省略滤光器。
94.作为另一非限制性示例，显示面板发射的检测光包括多个不同的预设波长，比如s个不同的预设波长，s为正整数；光传感器包括阵列排布的多种像素感光单元，比如t种像素感光单元，t为小于或等于s的正整数；每种像素感光单元响应一个预设波长，光传感器可接收到t个预设波长的反射或散射光。在本示例中，光传感器包括t种阵列排布的像素感光单元，光传感器可接收到t个预设波长的反射或散射光。在光传感器结构和参数确定好的情形下，每个位置的像素感光单元接收到的反射或散射光的波长是确定的。因此，处理器可以获取特定位置的像素感光单元的反射或散射光，从而获取到特定波长的反射或散射光，从而可以实现从t个预设波长中选取特定的一个或多个波长的反射或散射光，再基于选取出的特定波长的一个或多个波长的反射或散射光进行指纹识别和/或活体检测。需要说明的是，为了生成质量较好的指纹图像用于指纹识别，处理器生成指纹图像的过程，需要利用来自不同位置像素感光单元接收到的反射或散射光的成像信号，也就是说，不能只用一个像素感光单元接收到的反射或散射光信号的成像信号来生成指纹图像。因此，在本技术实施例中可以从t个预设波长中选取一个或多个特定波长的反射或散射光进行指纹识别和活体检测；或者可以从t个预设波长中选取一个或多个特定波长的反射或散射光进行活体检测，而利用t个预设波长的反射或散射光进行指纹识别。例如，可以获取响应用于活体检测的预设波长的像素传感单元所产生的成像信号，通过分析成像信号中预设波长的大小和/或相对大小等进行活体检测；可以获取响应用于指纹识别的预设波长的像素传感单元所产生的成像信号，通分析成像信号确定当前指纹图像是否为预置指纹，实现指纹识别。本技术实施例可以根据需求调整用于指纹检测(包括活体检测和指纹识别)的波长和数量中的至少一个，大大提升了光学屏下指纹检测的灵活性，适用性更强。应理解地，本技术实施例中对分别用于活体检测和指纹识别的预设波长数量和预设波长不做具体限定，可以根据具体的检测精度要求和具体性能方案而定，本技术不予限制。
95.像素感光单元响应不同波长的需求，可以采用不同的半导体掺杂的方式使得硅基或者玻璃基的感光单元的响应波段不一致来实现，或者采用不同的感光材料制备来实现，根据具体性能方案而定，本技术对此不予限制。
96.需要说明的是，在本技术一些实施例中，当光传感器采用不完全相同的像素感光单元的情形下，为了进一步优化光传感器的表现，指纹模组还可以包括滤光器，滤光器设置在光传感器与显示面板之间。
97.此时，作为本技术一示例，滤光器可以包括滤光结构。滤光结构允许通过的波长和对应的像素感光单元的响应波长至少部分相同。例如，滤光结构允许通过的波长包括与其对应的像素感光单元的全部或者部分响应波长。此外，滤光结构的种类数量与预设波长的数量可以相同也可以不相同，每种滤光结构可允许一个或多个预设波长的光通过。
98.示例性地，滤光器包括两种以上有限种滤光结构。以两种为例，如图6所示，显示面板610发射的检测光包括可见光波段，显然检测光包括至少两种不同的预设波长，比如红光650nm和绿光520nm；像素感光单元包括两种像素感光单元，即第三像素感光单元6201和第四像素感光单元6202，第三像素感光单元6201和第四像素感光单元6202间隔设置，第三像素感光单元6201和第四像素感光单元6202匹配不同的响应波段，例如第三像素感光单元6201的吸收峰在红光650nm，而第四像素感光单元6202的吸收峰在绿光520nm。滤光器包括两种滤光结构，即第三滤光结构6301和第四像滤光结构6302。第三滤光结构6301对应第三
像素感光单元6201设置，第四滤光结构对应第四像素感光单元6202设置，第三滤光结构6301允许通过红光650nm，第四滤光结构6302允许通过绿光520nm。可以理解，此处的“第三像素感光单元”与“第四像素感光单元”旨在区别上述示例的“第一像素感光单元”与“第二像素感光单元”，并非特指本示例中存在四种不同的像素感光单元。还可以理解，此处的“第三滤光结构”与“第四滤光结构”旨在区别上述示例的“第一滤光结构”与“第二滤光结构”，并非特指本示例中存在四种不同的滤光结构。
99.作为本技术另一示例，当显示面板的光源为可见光的情形下，滤光器可以包括允许可见光通过的带通滤光结构，比如红外滤光膜。红外滤光膜的带通波段为400至700nm。滤光器还可以包括至少允许可见光通过的低通滤光结构，比如允许760nm以下的波长通过的低通滤光结构。滤光器还可以包括至少允许预设波长通过的滤光结构。而当显示面板的光源不仅包括可见光的情形下，例如光源包括可见光和红外光的情形，滤光器可以包括第一滤光结构和第二滤光结构，其中第一滤光结构可以允许光源的全波段通过，第二滤光结构允许用于指纹检测的波长通过。
100.示例性地，光传感器包括两种以上不同的像素感光单元，以两种为例，如图7所示，显示面板710发射的检测光包括可见光，显然检测光至少包括两个不同的预设波长，红光650nm和绿光520nm；滤光结构730采用红外滤光膜，带通波段是400至700nm；像素感光单元包括两种像素感光单元，即第五像素感光单元7201和第六像素感光单元7202，第五像素感光单元7201和第六像素感光单元7202间隔设置，匹配不同的响应波长，例如第五像素感光单元7201吸收峰在红光波段650nm，而第六像素感光单元7202吸收峰在绿光波段520nm。可以理解，此处的“第五像素感光单元”与“第六像素感光单元”旨在区别上述示例的“第一像素感光单元”至“第四像素感光单元”，并非特指本示例中存在六种不同的像素感光单元。本实例中，通过设置允许可见光通过的滤光结构，减少了可见光以外的光线(例如环境光中除可见光以外的光线)对检测结果的影响，从而提高了结果的准确性。
101.应理解地，本技术实施例中，允许不同波长(或波段)的光通过的滤光结构，以及响应不同波长(或波段)的像素感光单元，这两者的分布可以根据需求进行灵活排布。允许相同波长(或波段)的光通过的，且连通的滤光结构构成一个响应区域；响应相同波长(或波段)的光，且连通的像素感光单元也构成一个响应区域。响应区域的分布可以为棋盘式排布，也可以为条状间隔排布。滤光器和像素感光单元各自响应区域的总数量可以与预设指纹检测波长的数量相同。此外，不同预设波长(或波段)的响应区域的面积可以相同或者不相同。本技术对响应区域的分布和响应区域的面积不予限制。
102.示例性地，以两种像素感光单元分别对两个不同预设波长，比如波长b和波长d，波长b约为520nm，波段d约为650nm，进行响应为例进行说明。如图8a中所示，中间区域为响应波长b的像素感光单元构成的响应区域，周边区域为响应波长d的像素感光单元构成的响应区域。如图8b中所示，根据一定比例(比如1:1)使响应波长b的响应区域和波长d的响应区域间隔排列，这种响应区域的分布可以同时获取波长b和波长d的指纹图像。如图8c中所示，在图8b中所示的基础上进一步提升像素感光单元的间隔均一性，这种分布方式可以进一步提升图像的分辨率和均一性。
103.另一示例性地，滤光结构的排布可以与像素感光单元的排布对应，例如也可以是8a至8c中的方式。以两种滤光结构分别允许两个不同预设波长通过为例进行说明，两个波
长比如波长b和波长d，波长b约为520nm，波段d约为650nm。继续参见如图8a中所示，中间区域为允许波长b通过的滤光结构构成的响应区域，周边区域为允许波长d通过的滤光结构构成的响应区域。继续参见如图8b中所示，根据一定比例(比如1:1)使允许波长b通过的响应区域和允许波长d通过的响应区域间隔排列，这种响应区域的分布可以同时获取波长b和波长d的指纹图像。继续参见如图8c中所示，在图8b中所示的基础上进一步提升像素感光单元的间隔均一性，这种分布方式可以进一步提升图像的分辨率和均一性。
104.应理解地，在屏下指纹模组包括像素感光单元，而不包括滤光结构的情形下，屏下指纹模组的响应区域分布为像素感光单元构成的响应区域分布。在屏下指纹模组包括像素感光单元和滤光结构的情形下，屏下指纹模组的响应区域分布，为像素感光单元构成的响应区域分布和滤光结构构成的响应区域分布的叠加。具体地，像素感光单元构成的响应区域，与滤光结构构成的响应区域的交集，构成了屏下指纹模组的响应区域。例如，当某一区域中像素感光单元的响应波长为波长b，而对应该区域的滤光结构允许通过的波段为包括波长b的波段，此时，屏下指纹模组对应该区域的响应波长为波长b。
105.需要说明的是，在本技术一些实施例中，显示面板与光传感器，或显示面板与滤光器，或滤光器与光传感器之间，还可以设置光学透明结构。光学透明结构可以是空气层，还可以是光学透明胶水等，作为各个部件之间的过渡层。当使用光学透明胶水时，可以实现部件间的固定，例如可以将屏下指纹模组固定设置在显示面板，更易于系统的组装和集成。
106.在本技术的上述实施例中，将屏下指纹模组设置成可以响应显示面板发射的至少一种指纹检测波长的光，一方面，直接采用了电子设备的显示面板的光源，不需要额外设置光源，减小了结构设计空间和成本，降低了系统组成的难度，易于集成；另一方面，通过光传感器采集了至少一个指纹检测波长的反射或散射光，实现了活体检测和指纹识别，避免设置不同的器件分别进行活体检测和指纹识别，减小了结构设计空间和成本，降低了系统组成的难度，易于集成。此外，通过光传感器同步采集了至少两个不同波长的反射或散射光的情形下，还避免了不同波段分先后采集信号，提高了指纹识别的效率。
107.应理解，本技术的“滤光结构允许某个波长的光通过”或者其他类似表述的意思是该滤光结构只允许该波长的光通过或允许包括该波长的某个波段通过。同样地，“光传感器响应或匹配某个波长”或者其他类似表述的意思是该光传感器只探测该波长的光或探测包括该波长的某个波段。
108.如图9所示，本技术实施例还提供了一种指纹检测方法，可应用于电子设备，该指纹检测方法包括步骤s910至s930。各个步骤的具体实现原理如下。
109.s910，响应于指纹检测事件，控制显示面板的预设区域发射至少包括一个预设波长的检测光，所述检测光照射覆于所述预设区域上的物体后发生反射或散射。
110.在本技术实施例中，指纹检测事件为基于活体检测和指纹识别，以验证当前用户是否为电子设备的预置用户的事件。指纹检测事件可由用户执行预设操作来触发，也可由电子设备响应于监听到触发条件时主动触发。
111.在本技术一些实施例中，指纹检测事件可以为触发电子设备显示指纹图案的事件。
112.作为一示例，响应于指纹检测事件，显示面板的预设区域显示一个指纹图案。如图10所示，指纹图案101。当电子设备检测到物体覆于该预设区域，则控制显示面板的预设区
域发射检测光。
113.作为另一示例，响应于指纹检测事件，显示面板的预设区域显示一个指纹图案，继续参见如图10所示，指纹图案101。并控制显示面板的该预设区域发射检测光。此时，若有物体覆于预设区域，则检测光射向覆于预设区域的物体。
114.检测光用于射向物体后产生反射或散射光。检测光可以包括但不限于可见光，或，可见光和红外光等。在本技术一些实施例中，检测光的波段可以为显示面板光源的发光波段。在本技术另一些实施例中，检测光的波长或波段可以从显示面板光源的发光波段中进行选择，可以为光源发光波段中的某一波长，或多个波长，或某一波段，只需检测光至少包括一个用于指纹检测的预设波长即可。具体地，电子设备的处理器可以控制显示面板光源的驱动电路，从而控制显示面板的光源提供特定波长或波段的检测光。应理解，本技术对检测光的波长或波段不予具体限制。优选地，用于指纹检测的预设波长包括波长a(约430nm)、波长b(约520nm)、波长c(约570nm)和波长d(约650nm)这四个波长中的至少一个。
115.控制电子设备显示面板的预设区域发射检测光，包括仅预设区域发射检测光的情形，也包括至少预设区域发射检测光的情形。预设区域发射检测光，可以包括显示面板的部分光源发射检测光，所述部分光源为显示面板的光源中对应预设区域的光源。在本技术一些实施例中，显示面板的预设区域为，供用户按压指纹以完成指纹检测的区域。在本技术一些实施例中，预设区域为显示面板中显示指纹图案的区域。
116.在本技术一些实施例中，检测光的发光强度范围包括显示面板的背光强度可调范围，为了获得较优的检测效果，检测光的发光强度可以设置成最大背光强度。在本技术另一些实施例中，显示面板的预设区域的光源的最大发光强度可以设置成具备比其他区域的最大发光强度更高，从而在指纹检测过程中提供更利于指纹检测(包括活体检测和指纹识别)的检测光。
117.为了防止用户误触，在本技术一些实施例中，电子设备可以设置为当物体的按压力度大于预设阈值或按压时长达到预设时长，则发射检测光。
118.需要说明的是，在本技术一些实施例中，电子设备可监听触摸操作，电子设备还需包括触控面板，触控面板可覆盖显示面板，触控面板还可以与显示面板集成。
119.在本技术一示例性场景中，在电子设备的锁屏状态(包括黑屏或亮屏等锁屏状态)下用户需要解锁屏幕，若电子设备监听到指纹检测事件，如图10所示，在电子设备显示屏的预设区域显示指纹图案101，提示用户可以通过指纹检测实现身份验证。当用户手指按压所示指纹图案101，电子设备响应该按压操作，控制显示屏的预设区域发射检测光，以进行指纹检测。例如，在锁屏的黑屏状态下，在黑屏之后的某段时间内，每间隔预设时长在显示屏的预设区域显示一次指纹图案，除指纹图案外的其他显示区域可以设置为黑屏。此时，在锁屏的黑屏状态下，每间隔预设时长为一指纹检测事件。又如，在锁屏的黑屏状态下，若监听到用户触摸操作，则在显示屏的预设区域显示指纹图案，除指纹图案外的其他显示区域可以设置为黑屏，可以在显示指纹图案一个预设时长后完全黑屏。此时，在锁屏的黑屏状态下，监听到用户触摸操作为一指纹检测事件。又如，在锁屏的黑屏状态下，若监听到亮屏事件，电子设备在锁屏状态下点亮屏幕，在显示屏的预设区域显示指纹图案。此时，在锁屏的黑屏状态下，监听到亮屏事件为一指纹检测事件。
120.在本技术另一示例性场景中，若用户需要通过电子设备启动支付，或用户需要登
录电子设备的某一终端应用等的情形下，电子设备监听到指纹检测事件，如图10所示，在电子设备显示屏的预设区域显示指纹图案101，提示用户可以通过指纹进行身份验证，当用户手指按压所示指纹图案101，电子设备响应该按压操作，控制显示屏的预设区域发射检测光。指纹检测事件，例如由用户触发登录请求或触发支付请求等触发。此场景中，检测到用户触发登录请求或触发支付请求为一指纹检测事件。
121.s920，通过屏下指纹模组接收至少一个预设波长的反射或散射光，获得反射或散射光信号，所述反射或散射光为所述检测光经物体反射或散射后的光。
122.其中，屏下指纹模组包括用于响应一个或多个预设波长的响应区域。检测光经过显示屏上物体的反射或散射以后，返回到屏下指纹模组，屏下指纹模组接收至少一个预设波长的反射或散射光。
123.当检测光包括一个预设波长时，屏下指纹模组响应该预设波长。当检测光包括多个预设波长或包括一个波段时，屏下指纹模组响应该多个预设波长或该个波段中的至少一个预设波长。
124.在本技术一示例中，检测光至少包括一个预设波长，若屏下指纹模组响应的预设波长为其中一个，屏下指纹模组包括一种响应区域，该响应区域响应该预设波长。
125.在本技术另一示例中，检测光至少包括两个预设波长，若屏下指纹模组响应的预设波长为其中两个，第一预设波长和第二预设波长，屏下指纹模组包括两种响应区域，其中一种响应区域响应第一预设波长，另一种响应区域响应第二预设波长，两种响应区域采用包括但不限于图8a至图8c所示的排布方式。
126.在本技术另一示例中，检测光至少包括三个预设波长，若屏下指纹模组响应的预设波长为其中三个，第一预设波长、第二预设波长和第三预设波长，屏下指纹模组包括三种响应区域，其中一种响应区域响应第一预设波长，第二种响应区域响应第二预设波长，第三种响应区域响应第三预设波长，三种响应区域采用但不限于图11a、图11b、图11c和图11d所示的排布方式，如图11a中所示的环状分布，如图11b中所示的棋盘分布，如图11c和图11d中所示的块状分布。
127.应理解，在本技术一些实施例中，在步骤s910开始之前，屏下指纹模组的光传感器处于待机状态，或省电模式。只有当电子设备启动用户身份验证的情形下，光传感器才被激活或处于工作状态，开始采集反射或散射光信号，传给处理器进行处理，处理器一方面需要确定所述物体是否为人体，另一方面需要将采集的指纹与注册指纹进行匹配，从而完成用户身份验证。可选地，在完成用户身份验证后光传感器切换到待机状态或省电模式，以节省电能的损耗。
128.s930，若根据所述反射或散射光信号确定所述物体为人体，则根据所述反射或散射光信号进行指纹识别。
129.其中，当显示面板发射的检测光在物体表面反射或散射后会经过屏幕叠层到达光传感器表面，根据本技术实施例中指纹模组的设计，不同预设波长的反射或散射光在不同的响应区域成像，因此，得到不同预设波长的反射或散射光信号，因此，基于不同预设波长的反射或散射光信号进行活体检测。
130.光传感器通过各个像素感光单元，接收指纹波峰和波谷的反射或散射光能量差异，从而形成灰度图像，即形成指纹图像。在活体检测结果为手指为真手指的情况下，再根
据指纹图像进行指纹识别，获得识别结果。
131.应理解的是，进行活体检测基于一个预设波长可以实现，但是基于两个或两个以上的预设波长，准确度会更高。因为，预设波长为两个或两个以上时，除了可以利用到单个预设波长的反射或散射光谱特性，还能利用两个预设波长之间相对的反射或散射光谱特性，因而可以获得更佳准确度的指纹识别结果。例如，对于一个预设波长，波长可以采用430nm、520nm，570nm、或650nm等四个波长之一。对于两个预设波长，波长可以采用520nm和650nm，或前面四个波长中的任两个。
132.在本技术一些实施例中，可以利用至少一个预设波长的反射或散射光进行活体检测和/或指纹识别。也就是说，当屏下指纹模组响应的预设波长为一个的情形下，可以基于该预设波长的反射或散射光信号进行活体检测和/或指纹识别；当屏下指纹模组响应的预设波长为多个的情形下，可以从中选择至少一个预设波长的反射或散射光信号进行活体检测和/或指纹识别。
133.应理解地，本技术实施例中，对进行活体检测和指纹识别的波长及其数量不做具体限定。
134.还应理解，在本技术一些实施例中，根据至少一个预设波长的反射或散射光信号确定物体是否为人体，若根据反射或散射光信号确定物体为人体，则执行根据所述反射或散射光信号进行指纹识别的步骤，再根据指纹识别结果输出是否验证成功的结果；若根据至少一个预设波长的反射或散射光信号确定物体不为人体，则不再执行根据所述反射或散射光信号进行指纹识别的步骤，而是直接输出指纹验证不成功的结果。
135.本技术实施例将屏下指纹模组设置成可以响应显示面板发射的检测光中至少一个预设波长，一方面，直接采用了电子设备显示面板的光源，不需要额外设置光源，减小了结构设计空间和成本，降低了系统组成的难度，易于集成；另一方面，通过光传感器采集了至少一个预设波长的反射或散射光，实现了活体检测和指纹识别，避免设置不同的器件分别进行活体检测和指纹识别，减小了结构设计空间和成本，降低了系统组成的难度，易于集成。此外，通过光传感器同步采集至少两个不同波长的反射光，避免不同波段分先后采集信号，提高了指纹识别的效率。
136.对应于上文实施例所述的指纹检测方法，图12示出了本技术实施例提供的指纹检测装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本技术实施例相关的部分。
137.参照图12，该指纹检测装置配置于电子设备，所述指纹检测装置可以包括：
138.检测光发射执行模块1301，用于响应于指纹检测事件，控制显示面板的预设区域发射至少包括一个预设波长的检测光，所述检测光照射覆于所述预设区域上的物体后发生反射或散射。
139.光信号获取模块1302，用于通过屏下指纹模组接收至少一个预设波长的反射或散射光，获得反射或散射光信号，所述反射或散射光包括所述检测光经物体反射或散射后的光。光信号获取模块1302可以是前面提到的光传感器。
140.屏下指纹模组包括用于响应至少一个预设波长的响应区域，屏下指纹模组接收至少一个预设波长的反射或散射光。
141.指纹识别模块1303，用于若根据预设波长的所述反射或散射光信号确定所述物体为人体，则根据所述反射或散射光信号进行指纹识别。指纹识别模块1303可以是处理器。
142.可选地，所述指纹识别装置还可以包括：
143.输出装置，用于输出指纹识别结果。
144.其中，指纹识别结果包括指纹识别失败和指纹识别成功。例如，如果处理器确定所述物体具有有效的指纹，则指纹识别成功，否则指纹识别失败。有效的指纹可以是与预存的指纹匹配的指纹。输出装置可以是显示面板。
145.参照图13，可选地，所述指纹识别装置还可以包括：
146.活体检测模块1304，用于根据至少一个预设波长的所述反射或散射光信号确定所述物体是否为人体。
147.其中，若根据至少一个预设波长的所述反射或散射光信号确定所述物体为人体，则进入所述指纹识别模块1303执行的步骤；若根据至少一个预设波长的所述反射或散射光信号确定所述物体不为人体，则输出指纹识别失败的结果。
148.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，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单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
149.图14为本技术一实施例提供的电子设备的结构示意图。如图14所示，该实施例的电子设备15包括：至少一个处理器1400(图14中仅示出一个)、存储器1401、存储在所述存储器1401中并可在所述至少一个处理器1400上运行的计算机程序1402，显示面板1403以及指纹模组1404，所述处理器1400执行所述计算机程序1402时实现上述任意各个指纹检测方法实施例中的步骤。
150.本领域技术人员可以理解，图14仅仅是电子设备15的举例，并不构成对电子设备15的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如还可以包括触摸面板、光学透明结构等等。
151.本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例的步骤。
152.本技术实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例的步骤。
153.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到电子设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、
电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如u盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
154.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
155.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
156.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
157.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
158.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。