CN110677532A - 基于指纹识别的语音助手控制方法、***和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于指纹识别的语音助手控制方法。所述基于指纹识别的语音助手控制方法包括：预先注册用于唤醒电子设备的语音助手的专属指纹模板；获取用户输入的指纹图像；判断所述指纹图像是否与所述专属指纹模板相匹配；在所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配时，唤醒所述电子设备的语音助手。本申请还公开了一种基于指纹识别的语音助手控制***以及相应的电子设备。

Description

基于指纹识别的语音助手控制方法、***和电子设备

技术领域

本专利申请属于指纹识别技术领域，尤其涉及一种基于指纹识别的语音助手控制方法、***和电子设备。

背景技术

随着语音识别以及人工智能技术的发挥发展，目前例如智能手机、平板电脑等大多数电子设备都支持语音助手功能，语音助手具有通过语音交互的方式实现语音控制、信息查询等功能。

一般来说，电子设备的语音助手在进行语音交互时都需要先由用户对其唤醒。传统的语音助手唤醒方式主要有两种方式，一种方式是通过用户输入特定的语音唤醒词实现语音助手的唤醒，例如，苹果手机的语音助手Siri功能可以通过特定的唤醒词为“HelloSiri”进行唤醒；另一种方式为在电子设备配置专属的语音助手唤醒物理按键，用户可以通过按压上述物理按键来唤醒电子设备的语音助手功能。

然而，不管电子设备是采用语音唤醒词方式还是专属的物理按键方式来唤醒语音助手功能，当电子设备处于待机状态下，用户都需要首先对电子设备进行解锁。也即是说，在使用过程中，用户需要首先通过生物特征输入或者密码输入来对电子设备进行解锁，然后才能进一步通过输入语音唤醒词或者按压物理按键来启动语音助手，接着才能正常地使用语音助手功能。因此，传统的语音助手唤醒方法较为繁琐，影响用户的使用效率和操作体验。

有鉴于此，有必要提供一种更加高效且用户体验更佳的语音助手控制方法和***。

发明内容

本申请的其中一个目的是提供一种基于指纹识别的语音助手控制方法和***，以解决现有技术存在的上述问题；本专利申请的另一个目的是提供一种可以基于上述语音助手控制方法的电子设备。

本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法，包括：预先注册用于唤醒电子设备的语音助手的专属指纹模板；获取用户输入的指纹图像；判断所述指纹图像是否与所述专属指纹模板相匹配；在所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配时，唤醒所述电子设备的语音助手。

作为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法的一种实现方式，所述预先注册用于唤醒电子设备的语音助手的专属指纹模板包括：预先注册多个指纹模板，其中至少一个指纹模板为用户采用指定手指进行录入的专属指纹模板，所述专属指纹模板用于唤醒所述电子设备的语音助手。

作为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法的一种实现方式，所述判断指纹图像是否与所述专属指纹模板相匹配包括：判断所述指纹图像是否跟其中一个预先注册的指纹模板相匹配；在所述指纹图像与其中一个指纹模板相匹配时，判断与所述指纹图像相匹配的指纹模板是否属于所述专属指纹模板；如果是，判断所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配。

作为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法的一种实现方式，还包括：

在所述指纹图像跟其中一个指纹模板相匹配但所述指纹模板并非所述专属指纹模板时，判断用户身份验证通过，但不启用所述电子设备的语音助手功能。

作为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法的一种实现方式，还包括：所述语音助手在唤醒之后，根据用户的语音输入命令，控制所述电子设备执行相应的操作。

本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制***，包括：指纹注册模块，用于注册用来唤醒电子设备的语音助手的专属指纹模板；指纹获取模块，用于获取用户输入的指纹图像；指纹匹配模块，用于判断所述指纹图像是否与所述专属指纹模板相匹配；语音助手唤醒模块，用于在所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配时，唤醒所述电子设备的语音助手。

作为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制***的一种实现方式，所述指纹注册模块具体用于预先注册多个指纹模板，其中至少一个指纹模板为用户采用指定手指进行录入的专属指纹模板，所述专属指纹模板用于唤醒所述电子设备的语音助手。

作为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制***的一种实现方式，所述指纹匹配模块包括：匹配单元，用于将所述指纹图像与所述预先注册的指纹模板进行匹配以判断所述指纹图像是否跟其中一个预先注册的指纹模板相匹配；判断单元，用于在所述指纹图像与其中一个指纹模板相匹配时，判断与所述指纹图像相匹配的指纹模板是否属于所述专属指纹模板，并在所述指纹模板属于所述专属指纹模板时，判断所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配。

作为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制***的一种实现方式，所述语音助手唤醒模块，还用于在所述指纹匹配模块所述指纹图像跟其中一个指纹模板相匹配但所述指纹模板并非所述专属指纹模板时，拒绝启用所述电子设备的语音助手功能。

本申请提供的电子设备，包括如上所述的基于指纹识别的语音助手控制***。

相较于传统电子设备采用语音唤醒词或普通物理按键方式进行语音助手唤醒的方式，本申请各个实施例提供的语音助手控制方法、***和电子设备，在用户需要使用电子设备的语音助手功能时可以通过指纹识别功能对电子设备的语音助手进行唤醒，从而实现通过一次操作来同时控制语音助手唤醒以及用户身份验证，一方面提高用户操作效率和体验，另一方面由于在开启语音助手时已经同时通过用户指纹验证，因此还可以将语音助手的应用扩展到需要用户身份验证的场景。

附图说明

本申请一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图对本申请不构成比例限制或者其他限制。

图1为本申请实施例可以适用的采用屏下指纹识别方案的电子设备的示意图；

图2为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法一种实施例的流程示意图；

图3为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法另一种实施例的流程示意图；

图4为本申请实施例可以适用的采用正面指纹识别方案的电子设备的示意图；

图5为本申请实施例可以适用的采用背面指纹识别方案的电子设备的示意图；

图6为本申请实施例可以适用的采用具有指纹识别功能的语音识助手唤醒按键的一种电子设备的结构示意图；

图7为本申请实施例可以适用的采用具有指纹识别功能的语音识助手唤醒按键的另一种电子设备的结构示意图；

图8为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法一种实施例的流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

针对传统电子设备采用语音唤醒词或普通物理按键方式来唤醒语音助手功能存在的操作繁琐且使用效率较差的问题，本申请提供了一种基于指纹识别的语音助手控制方法和***，在用户需要使用电子设备的语音助手功能时可以通过指纹识别功能对电子设备的语音助手进行唤醒，从而实现通过一次操作来同时控制语音助手唤醒以及用户身份验证，一方面提高用户操作效率和体验，另一方面由于在开启语音助手时已经同时通过用户指纹验证，因此还可以将语音助手的应用扩展到需要用户身份验证的场景，比如移动支付、权限设置、应用安装/删除等。

本申请实施例提供的基于指纹识别的语音助手控制方法和***可以适用在例如智能手机、平板电脑以及其他具有显示屏的移动终端或者其他终端设备，且上述电子设备包括指纹识别装置，所述指纹识别装置可以是传统设置在电子设备正面或者背面的电容式指纹识别装置，也可以设置在电子设备的显示屏下方的屏下指纹识别装置，比如光学指纹识别装置或者超声波指纹识别装置，本申请对此并不作特殊限定。

作为一种典型的应用场景，所述电子设备可以采用光学指纹识别装置进行用户指纹采集和验证，所述光学指纹识别装置可以设置在显示屏下方的局部区域或者全部区域，从而形成屏下(Under-display)光学指纹识别***。请参阅图1，其为本申请实施例提供的基于指纹识别的语音助手控制方法可以适用的采用屏下指纹识别***的电子设备的结构示意图。所述终端设备100包括显示屏120和光学指纹识别装置130，其中所述光学指纹识别装置130设置在所述显示屏120下方的局部区域。所述光学指纹识别装置130包括具有多个光学感应单元的感应阵列，所述感应阵列所在区域为所述光学指纹识别装置130的指纹检测区域103。

其中，所述光学指纹识别装置130可以贴附到所述显示屏120的下表面或者通过其他方式固定在所述显示屏120的下方。作为一种优选的实施方案，所述光学指纹识别装置130可以通过安装架在所述显示屏120下方进行安装固定，比如安装到所述电子设备100的中框，并通过中框固定到所述显示屏120的下方，从而与所述显示屏120之间具有一定间隙，即不与所述显示屏120的下表面接触，从而有利于在所述显示屏120或者光学指纹识别装置130损坏时可以进行单独对损坏部件进行更换或者维修。

不过应当理解，在其他替代实现方案中，所述指纹检测区域也可以通过光学设计扩展到所述显示区域102的其他位置甚至整个显示区域120，而并不局限在所述光学指纹识别装置130所在的位置。或者，所述光学指纹识别装置130可以设置在所述电子设备100的边缘区域，即所述光学指纹识别装置130并不位于或者只是部分位于所述显示区域102之内，但通过光路设计使得所述光学指纹识别装置130的指纹检测区域103仍至少覆盖所述显示屏120的部分显示区域102。

如图1所示，所述指纹检测区域103位于所述显示屏120的显示区域102之中，因此，用户在需要对所述电子设备进行解锁或者其他指纹验证的时候，只需要将手指按压在位于所述显示屏120的指纹检测区域103，便可以实现指纹输入。由于指纹检测和指纹识别可以在屏内实现，因此采用上述结构的终端设备100无需其正面专门预留空间来设置指纹按键(比如Home键)，从而可以采用全面屏方案，即所述显示屏120的显示区域102可以基本扩展到整个终端设备100的正面。

作为一种优选的实施例中，所述显示屏120可以采用具有自发光显示单元的显示屏，比如有机发光二极管(OLED)显示屏或者微型发光二极管(Micro-LED)显示屏。以采用OLED显示屏为例，所述光学指纹识别装置130可以利用所述OLED显示屏120位于所述指纹检测区域103的显示单元(即OLED光源)来作为光学指纹检测的激励光源；不过应当理解，所述光学指纹识别装置130也可以设置额外的激励光源(比如红外光源)来进行指纹检测和识别。并且，所述光学指纹识别装置130的感应阵列具体为光探测器(Photo Detector,PD)阵列，其包括多个呈阵列式分布的光探测器，所述光探测器可以作为如上所述的光学感应单元。当手指按压在所述指纹检测区域103时，所述指纹检测区域103的显示单元发出的光线在手指表面的指纹发生反射并形成反射光，其中所述手指指纹的脊和谷的反射光是不同的，反射光从所述显示屏120并被所述光探测器阵列所接收并转换为相应的电信号，即指纹检测信号。基于所述指纹检测信号，所述光学指纹识别装置130或者所述电子设备100的处理单元便可以获得指纹图像数据，并且可以进一步进行指纹匹配验证，从而在所述电子设备100实现光学指纹识别功能。

应当理解的是，在具体实现上，所述电子设备100还包括透明保护盖板110，所述盖板110可以为玻璃盖板或者蓝宝石盖板，其位于所述显示屏120的上方并覆盖所述终端设备100的正面。由于所述盖板110覆盖在所述显示屏120的表面，因此本申请实施例中，所谓的手指按压在所述显示屏120实际上可以是指按压在所述显示屏120上方的盖板110，或者当用户在所述盖板110表面贴附有保护层时，所谓的手指按压在所述显示屏120实际上可以是指按压所述盖板110表面的保护层。

作为一种可选的实现方式，如图1所示，所述光学指纹识别装置130包括光检测部分134和光学组件132，其中，所述光检测部分134可以包括所述感应阵列以及与所述感应阵列电性连接的读取电路及其他辅助电路，其可以在通过半导体工艺制作在一个芯片(Die)。所述光学组件132可以设置在所述光检测部分134的感应阵列的上方，其可以具体包括导光部件、滤光层(Filter)以及其他光学元件。所述导光部件主要用于从手指表面反射回来的反射光导引至所述感应阵列进行光学检测，比如，其可以采用透镜(Lens)来将反射光汇聚在所述光检测部分134的感应阵列或者采用准直器(Collimator)来限制所述感应阵列的各个光学感应单元只接收到来自其上方的手指部分的反射光。所述滤光层可以用于滤除穿透手指的环境光以避免所述光检测部分134受到外部强光干扰，比如，所述滤光层可以为红外滤光层，用来滤除太阳光或者其他环境光中穿透手指的进入所述光检测部分134的波段。另外，所述光学指纹识别装置130下方还可以设置有电路板150，比如软性电路板，所述光学指纹识别装置130可以通过所述电路板150与所述电子设备100的其他功能模块进行电性连接和信号传输。

在其他替代实现方式中，所述显示屏120也可以采用非自发光的显示屏，比如采用背光的液晶显示屏；在这种情况下，所述光学指纹识别装置130便无法采用所述显示屏120的显示单元作为激励光源，因此可以在所述光学检测装置130内部集成激励光源或者在其外部设置激励光源来实现光学指纹检测，其检测原理与上面描述内容是一致的。

在具体实施例中，所述电子设备100可以配置有语音助手功能，所述语音助手功能可以使得所述电子设备100支持智能语音识别和语音控制，其给用户提供一个基于语音的交互界面。当用户唤醒所述电子设备100的语音助手之后，所述电子设备100可以通过语音输入模块(比如麦克风)采集到用户的语音输入命令，并通过内部的语音识别模块对所述语音输入命令进行识别来获取到相应的语音输入信息；进一步地，所述电子设备100可以通过其内部处理单元来响应所述语音输入信息，并控制所述电子设备100的其他功能模块执行与所述语音输入命令相对应的操作，然后再通过输出模块(比如所述显示屏120和/或扬声器等)向用户反馈操作结果或者应答信息。

例如，当用户向所述电子设备100的语音助手询问当前天气时，所述语音助手可以在***后台获取到当前天气信息之后，通过扬声器向用户播报天气信息或者控制所述显示屏120显示当前天气信息。又如，当用户向所述电子设备100的语音助手下达拍照的语音命令之后，所述电子设备100的***可以调用摄像头控制模块来控制所述电子设备100的摄像头硬件启用，并利用所述摄像头硬件拍摄当前画面，然后再控制所述显示屏120显示拍摄的画面。再如，当用户向所述电子设备100的语音助手下发向某个联系人发送即时通讯信息时，所述电子设备100的语音识别模块可以将用户语音输入内容转换为文字信息，并***调用相应的即时通讯程序之后通过所述即使通讯程序将所述文字信息发送给相应的联系人，然后再控制所述显示屏120显示相应的信息发送结果等。当然应当理解，上述几个例子只是一种示例性的说明，本申请实施例涉及的语音助手功能并不局限于上述例子。

在实际应用中，用户需要首先唤醒所述电子设备100的语音助手功能，然后才能利用所述语音助手进行相对应的智能语音控制。如果所述电子设备100处于待机或者锁定状态，所述电子设备100需要首先提示用户进行身份验证，并在用户身份验证通过且对设备进行解锁完成之后才能开启所述语音助手功能；另一方面，在用户唤醒语音助手并进行下发语音输入命令时，如果所述语音输入命令所对应的操作控制需要对用户进行身份验证时，所述电子设备需要中断上述操作，并提示用户进行身份验证并且在用户身份验证通过之后方可执行上述操作。由此可见，如果在所述电子设备在用户唤醒所述语音助手时可以同时进行用户身份验证，便可以提高用户对于语音助手的使用效率和操作体验。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于指纹识别的语音助手控制方法，其可以在用户唤醒电子设备的语音助手时同步地进行用户指纹检测和认证。以应用在图1所示的电子设备100为例，请参阅图2，本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法可以包括以下步骤：

步骤S11，预先注册多个指纹模板，其中至少一个指纹模板为用于唤醒电子设备语音助手的专属指纹模板；

为了使所述电子设备100正常支持所述光学指纹识别装置130的指纹识别功能，用户在所述电子设备100的初始化或者首次使用其指纹识别功能时，可以首先在所述电子设备100注册多个指纹模板并在所述多个指纹模板存储在所述电子设备100内部的存储单元。具体地，在进行指纹模板注册时，所述电子设备100可以给用户提供一个模板注册界面，用户可以根据所述模板注册界面的提示，通过多次按压所述电子设备100的显示屏120中的指纹检测区域103来进行指纹输入。

位于所述显示屏120下方的光学指纹识别装置130在用户每次按压时可以通过指纹扫描获取到用户的指纹注册图像，并且，所述电子设备100可以进一步对上述指纹注册图像进行必要的处理，比如指纹注册图像增强、丢弃不符合要求的指纹注册图像、指纹特征点提取、对符合要求的指纹图像进行拼接等。在所述指纹模板注册完成之后，所述电子设备100便可以得到多个指纹模板并对其进行保存，所述多个指纹模板用于后续在指纹验证过程中对输入的指纹样本进行匹配验证，从而确保用户身份合法性。在具体实施例中，根据用户在指纹模板注册过程中使用的手指，所述多个指纹模板可以对应一个或者多个手指。

在本实施例中，为了支持通过指纹识别来控制所述电子设备100的语音助手功能，在用户进行指纹注册过程中或者在用户初始化所述语音助手功能时，所述电子设备100还可以通过所示显示屏120提示用户注册采用一个特定手指注册一个专属指纹模板，用于唤醒所述电子设备100的语音助手功能。在具体实施例中，除了需要指定一个专门的手指用来作为语音助手控制手指以进行所述专属指纹模板注册以外，所述专属指纹模板的注册过程与其他指纹模板的注册过程中基本一致。在所述专属指纹模板注册完成之后，所述电子设备100可以将所述专属指纹模板与所述语音助手功能关联起来，并对所述专属指纹模板进行保存。

步骤S12，获取用户输入的指纹图像；

在所述电子设备100中，由于所述光学指纹识别装置130设置在所述显示屏120的下方，因此用户并无法感知所述光学指纹识别装置130的指纹检测区域103的具***置。因此，在所述电子设备100的使用过程中，***可以根据当前工作状态或者其他触发事件(比如，包括但不限于显示屏触摸检测触发或者按键按压触发等等)，通过显示驱动模块控制所述显示屏120在所述指纹检测区域103显示一个指纹提示图标，用以提示用户在进行指纹输入时需要在位于所述显示屏120的显示区域中按压的位置。

例如，当所述电子设备100在待机状态下，所述电子设备100除了少数必要的功能模块仍然工作在正常状态或者周期性启动以外，大部分功能模块可以处于睡眠或者低功耗工作状态。如果用户需要对所述电子设备100进行解锁处理或者使用所述电子设备100的语音助手功能，其可以通过手指按压所述显示屏120的指纹检测区域103来进行指纹输入。作为一种可选的实现方式，当用户的手指按压满足一定的触发条件(例如按压压力或者按压时间达到预设阈值时)，所述电子设备100的***可以通过指纹驱动模块唤醒所述光学指纹识别装置130。所述光学指纹识别装置130被唤醒之后，其可以开启指纹扫描并获取到用户通过手指按压输入的指纹图像。

又如，所述电子设备100在普通工作状态下，当用户开启某个需要身份验证的程序应用、执行某个需要身份验证的应用操作，或者当用户需要开启语音助手功能时，所述电子设备100的***可以根据实际需要控制所述显示屏120在所述指纹检测区域103显示所述指纹提示图标。并且，所述光学指纹识别装置130在用户在所述指纹检测区域103进行指纹按压输入时，可以通过指纹扫描获取到用户的指纹图像。

当然，应当理解，上述关于用户进行指纹输入若干场景仅是示例性说明，事实上用户在所述电子设备100进行指纹输入的场景并不限于此。另一方面，本实施例提供的基于指纹识别的语音助手控制方法中，由于所述电子设备100的语音助手是可以支持指纹识别进行唤醒的，因此当用户希望进行唤醒所述电子设备100的语音助手时，其可以通过在所述专属指纹模板的注册过程中所使用的指定手指在所述指纹检测区域103进行按压输入，以使得所述光学指纹识别装置130可以获取到所述指定手指的指纹图像。

步骤S13，判断所述指纹图像是否跟其中一个预先注册的指纹模板相匹配，若是，进入步骤S14；

具体而言，在所述光学指纹识别装置130获取到用户在所述指纹检测区域103进行按压输入的指纹图像之后，所述电子设备100可以对所述指纹图像进行一些必要的图像处理，比如图像增强处理以及特征点处理等等。接着，所述电子设备100可以从其存储单元读取预先注册的指纹模板，并通过特征点比对或者其他指纹匹配方式，来判断所述指纹图像是否跟其中一个预先注册的指纹模板相匹配。在具体实施例中，所述指纹匹配的过程可以在所述电子设备100的处理单元(比如应用处理器)中实现，也可以在所述光学指纹识别装置100的微处理器进行指纹匹配并相所述电子设备100的处理单元输出匹配结果；不过从处理能力以及存储能力考虑，所述指纹匹配过程优选地在所述电子设备100的处理单元进行。

当所述指纹图像是否跟其中一个预先注册的指纹模板的相似程度达到某一阈值时，比如二者相对应的特征点数量达到某个预定值时，可以认为所述指纹图像与该指纹模板相匹配，因此进入步骤S14；当所述指纹图像与当前指纹模板的不匹配时，可以重新选取一个指纹模板并与所述指纹图像进行匹配验证，在实际工作中，可以重复上述指纹模板选取和指纹匹配步骤，如果找不到与所述指纹图像相匹配的指纹模板，则认为所述指纹图像验证不通过，即当前用户不是合法用户，无法通过用户身份验证。

步骤S14，判断与所述指纹图像相匹配的指纹模板是否属于所述专属指纹模板，若是，进入步骤S15，否则进入步骤S17；

具体而言，在判断出所述指纹图像与当前其中一个指纹模板相匹配时，所述电子设备100进一步判断与所述指纹图像相匹配的指纹模板是否属于所述专属指纹模板，即其是否为用户采用指定手指注册的用于唤醒所述电子设备100的语音助手功能的至少一个专属指纹模板中的一个。如果是，即意味着当前所述电子设备100的合法用户希望唤醒所述电子设备100的语音助手功能；因此所述基于指纹识别的语音助手控制方法转至步骤S15。如果否，则意味着当前所述电子设备100的合法用户仅是需要进行身份验证来进行设备解锁或者其他应用操作，因此所述方法转至步骤S17。

步骤S15，判断用户身份验证通过，并同时唤醒所述电子设备的语音助手；

当所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配时，则所述电子设备100可以获知当前用户为合法用户并且或者当前合法用户希望使用语音助手功能，因此，所述电子设备100可以通过所述用户的身份验证，并且同时唤醒所述电子设备的语音助手。比如，若原来所述电子设备100处于待机状态，则***可以控制所述显示屏120进行点亮并且对所述电子设备100进行解锁，同时开启所述电子设备100的语音助手功能。

步骤S16，所述语音助手根据用户的语音输入命令，控制所述电子设备执行相应的操作；

在所述电子设备100的语音助手被唤醒之后，所述电子设备100便可以给用户提供一个语音交互界面，用户可以通过所述语音交互界面来给***下达语音输入命令。所述电子设备100的语音助手根据通过语音识别功能获取到所述语音输入命令所对应的语音输入信息，并响应所述语音输入信息，控制所述电子设备100的功能模块进行相对应的操作，然后再向用户反馈操作结果或者应答信息等。在步骤S16中，由于在所述电子设备100的语音助手工作时，所述用户已经通过指纹验证，因此若所述用户的语音输入命令涉及一些需要身份验证的操作，比如移动支付、权限设置、应用安装/删除等，则所述电子设备100可以直接执行上述操作，而无需提示用户进行身份验证，从而有效地提高所述语音助手的用户使用效率以及操作体验。

步骤S17，判断用户身份验证通过，但不启用所述电子设备的语音助手功能。

当所述指纹图像与非所述专属指纹模板的其他指纹模板相匹配时，则所述电子设备100可以获知当前用户为合法用户，但合法用户并不需要唤醒语音助手功能。因此，在步骤S17中，所述电子设备100可以判断当前用户身份验证通过可以执行合法用户的操作，但是维持所谓所述电子设备100的语音助手关闭功能，以免所述语音助手误启用而对所述电子设备100的其他功能造成干扰或者影响。

需要注意的是，以上实施例提供的基于指纹识别的语音助手控制方法以所述电子设备100在某些应用场景下结合普通指纹验证功能在一起进行描述，在实际工作中，本申请实施例提供的基于指纹识别的语音助手控制方法也可以是独立地进行通过指纹识别技术来控制所述电子设备100的语音助手的唤醒或者其他语音助手控制。

在这种场景下，请参阅图3，作为一种替代实施例，所述基于指纹识别的语音助手控制方法可以具体如下：用户可以采用一个指定手指预先注册个至少一个指纹模板为用于唤醒电子设备语音助手的专属指纹模板(S1)；当需要唤醒所述电子设备100的语音助手功能时，用户可以通过所述指定手指进行指纹按压输入，所述电子设备100通过所述光学指纹识别装置130检测到用户的指纹图像(S2)，通过指纹匹配来判断出当前指纹图像与所述专属指纹模板相匹配时(S3)，便可以直接唤醒所述语音助手功能(S4)。上述基于指纹识别的语音助手控制方法的具体过程可以参照图2所示的方法的各个步骤的描述，此处不再赘述。

作为一种实施例，本申请还提供一种基于指纹识别的语音助手控制***，所述语音助手控制***包括：指纹注册模块，用于注册用来唤醒电子设备的语音助手的专属指纹模板；指纹获取模块，用于获取用户输入的指纹图像；指纹匹配模块，用于判断所述指纹图像是否与所述专属指纹模板相匹配；语音助手唤醒模块，用于在所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配时，唤醒所述电子设备的语音助手。

所述指纹注册模块可以具体用于预先注册多个指纹模板，其中至少一个指纹模板为用户采用指定手指进行录入的专属指纹模板，所述专属指纹模板用于唤醒所述电子设备的语音助手。可选地，所述指纹获取模块通过指纹识别装置获取用户输入的指纹图像；所述指纹匹配模块包括：匹配单元，用于将所述指纹图像与所述预先注册的指纹模板进行匹配以判断所述指纹图像是否跟其中一个预先注册的指纹模板相匹配；判断单元，用于在所述指纹图像与其中一个指纹模板相匹配时，判断与所述指纹图像相匹配的指纹模板是否属于所述专属指纹模板，并在所述指纹模板属于所述专属指纹模板时，判断所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配。并且，所述语音助手唤醒模块，还可以用于在所述指纹匹配模块所述指纹图像跟其中一个指纹模板相匹配但所述指纹模板并非所述专属指纹模板时，拒绝启用所述电子设备的语音助手功能。

在具体实施例上，上述基于指纹识别的语音助手控制***的各个功能模块可以为软件模块或者硬件模块，比如，上述各个功能模块可以在所述电子设备的处理单元(比如应用处理器或者其他处理器)通过执行某些程序指令来实现，或者通过程序指令控制相关的硬件来实现；前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。并且，上述功能模块的划分只是一种示例性地说明，在具体实现上，各个功能模块的具体工作过程可以参照上面实施例的描述。

另一方面，应当理解，本申请实施例提供的基于指纹识别的语音助手控制方法并不局限于图1所示的采用屏下光学指纹识别***的电子设备100，其也可以应用在采用其他类型屏下指纹识别***的电子设备。可替代地，所述基于指纹识别的语音助手控制方法也可以应用在采用电容式指纹识别***的电子设备。如图4所示的，电子设备400可以包括式指纹识别装置430，所述指纹识别装置430为电容式指纹识别装置，且其可以设置在所述电子设备400正面的主按键(比如Home键)。或者，如图5所示，电子设备500可以包括指纹识别装置530，所述指纹识别装置530可以为设置在所述电子设备500背面的电容式指纹识别装置。

当应用在图4或图5所示的电子设备400、500时，所述电子设备400、500同样可以预先注册多个指纹模板，其中至少一个指纹模板为用于唤醒电子设备语音助手的专属指纹模板。由于所述指纹识别装置430或530为位于所述电子设备400、500正面或者背面的实体部件，因此所述显示屏无需如上述实施例在所述显示屏的指纹检测区域显示指纹提示图标，用户可以直接在所述指纹识别装置430或530进行指纹按压输入。当用户采用其手指按压到所述电子设备400、500的指纹识别装置430或530时，所述电子设备400、500可以通过所述指纹识别装置430或530获取用户输入的指纹图像，并判断所述指纹图像是否跟指纹模板相匹配，并且进一步判断此指纹模板是否为所述专属指纹模板，若是，则所述电子设备400、500通过用户身份验证并同时唤醒所述电子设备的语音助手模块。进一步地，所述语音助手根据用户的语音输入命令，控制所述电子设备400、500执行相应的操作。相类似地，当所述基于指纹识别的语音助手控制方法应用在图4或图5所示的电子设备400、500时，所述方法各个步骤的具体过程可以参照上述图2所示实施例的具体描述。

作为一种替代的实施例，当所述电子设备采用专用唤醒按键方式来唤醒语音助手时，所述指纹识别装置也可以直接集成设置到语音助手唤醒按键。比如，所述指纹识别装置可以与所述语音助手唤醒按键的按键主体进行重叠设置。请参阅图6，其为采用具有指纹识别功能的语音识助手唤醒按键的一种电子设备的结构示意图。所述电子设备600包括边框610、显示屏620、指纹识别装置630和语音助手唤醒按键640。

所述边框610可以为金属边框或者其他材料的边框。所述显示屏620位于所述电子设备610的正面且被所述边框610所包围，所述显示屏620可以具体为OLED显示屏或者LCD显示屏；在具体实施例中，所述显示屏620还可以为兼具触控检测和显示功能的触控显示屏。所述指纹识别装置630与所述语音助手唤醒按键640重叠设置并且安装在所述电子设备600的侧面。比如，所述边框610在其中一个侧面可以形成有开口，用于***述语音助手唤醒按键640，所述语音识别唤醒按键640可以为专门用于唤醒所述电子设备600的语音助手的物理按键，即当所述语音识别唤醒按键640被按压时，所述电子设备600便开启其语音助手功能。

在图6所示的实施例中，所述指纹识别装置630可以为电容式指纹识别装置，其直接设置在所述语音助手唤醒按键640的上方。所述重叠设置的指纹识别装置630和语音助手唤醒按键640可以理解成一个具有指纹识别和语音助手唤醒功能的指纹按键模组；或者，所述指纹识别装置630也可以充当所述语音助手唤醒按键640的键帽。因此，当用户通过按压所述语音识别唤醒按键640来开启所述语音助手功能时，其同时会按压到所述指纹识别装置630，因此所述指纹识别装置630可以在所述语音助手开启时采集到用户指纹信息并对其进行身份验证。基于上述配置，当合法用户通过所述语音助手唤醒按键640来唤醒所述电子设备100的语音助手时，所述电子设备100可以在开启所述语音助手的时候同时通过指纹识别验证所述用户为合法用户，并进一步控制其内部功能模块响应用户的语音输入命令进行响应的操作；比如，在所述电子设备100待机状态时直接进行设备解锁和屏幕点亮，在所述电子设备100某些敏感应用程序操作时无需再次进行身份验证等。

另一方面，如图6所示，作为一种可选的实现方案，所述电子设备600还可以包括位于正面的主按键(比如Home键)650，所述主按键可以为虚拟按键或者实体物理按键。并且，在某些可选实施例中，所述主按键650也可以为指纹按键，即所述主按键650也配备有另一个指纹识别装置；也即是说，所述电子设备600可以同时在所述语音助手唤醒按键640和所述主按键650配备有双指纹***。相较于仅在所述电子设备600侧面的语音助手唤醒按键640设置所述指纹识别装置630，将所述主按键650配备为正面指纹按键较为符合用户的操作习惯，同时也可以提高用户体验。

作为另一种替代实施例，所述语音助手唤醒按键640也可以配置有位于所述电子设备600的正面或者背面的物理实体按键，并且所述指纹识别装置630与所述正面或者背面的物理实体按键重叠设置。或者，其也可以采用位于所述电子设备600的正面、背面或者侧面的虚拟按键，并且所述指纹识别装置630同时设置在所述虚拟按键的表面。

作为另一种实施例，请参阅图7，重叠设置的指纹识别装置730与语音助手唤醒按键740也可以适用于采用全面屏或者准全面屏的电子设备700，即所述电子设备700的显示屏720可以扩展到所述电子设备700正面的大部分区域，而且不在正面设置实体的主按键。并且，所述指纹识别装置730与所述语音助手唤醒按键740可以同样设置在所述电子设备700的边框710的其中一个侧面；另外，可选地，所述电子设备700可以同时配置有屏下光学指纹识别装置750，所述屏下光学指纹识别装置750的具体结构和工作过程可以参照上述实施例的描述。

基于上述采用具有指纹识别功能的语音识助手唤醒按键的电子设备，本申请还进一步提供另一种基于指纹识别的语音助手控制方法。请参阅图8，其为本申请提供的基于指纹识别的语音助手控制方法另一种实施例的流程示意图。所述方法主要包括以下几个步骤：

步骤S21，检测电子设备的语音助手唤醒按键是否被按压；

为便于理解，以下关于图8所示的语音助手控制方法的各个步骤以应用在图6所示的电子设备600为例进行说明。具体地，当用户需要使用所述电子设备600的语音助手功能时，其可以通过手指按压所述电子设备600的语音助手唤醒按键640来唤醒所述语音助手，因此，在步骤S21，所述电子设备600可以通过按键检测来判断所述语音助手唤醒按键640是否被按压，如果是，则所述基于指纹识别的语音助手控制方法转至步骤S22。

步骤S22，在所述语音助手唤醒按键被按压时，通过所述语音助手唤醒按键上方的指纹识别装置获取用户输入的指纹图像；

具体而言，在步骤S22中，当所述电子设备600通过按键检测判断出所述语音助手唤醒按键640被按压时，其可以通过所述语音助手唤醒按键640上方的指纹检测装置630进行指纹扫描，如果按压物体为用户的手指，则所述指纹识别装置630可以通过指纹扫描获取到所述用户的手指的指纹图像。

步骤S23，判断所述指纹图像是否与预先注册的指纹模板相匹配，如果是，进入步骤S24，否则，进入步骤S25；

在所述指纹识别装置630获取到指纹图像之后，所述电子设备600可以对所述指纹图像进行必要的处理，比如图像增强以及特征提取等，并从内部储存单元读取预先注册的指纹模板。然后，所述电子设备600的处理单元可以将所述指纹图像与所述指纹模板进行比对，来判断是否可以找到与所述指纹图像相匹配的指纹模板。如果是，指纹匹配成功，则所述方法转至步骤S24，否则转至步骤S25。

在具体实施例中，所述预先注册的指纹模板可以是用户在进行指纹注册时录入并保存在所述电子设备600内部的指纹模板，即步骤S23只需要判断当前所述指纹识别装置630扫描到的指纹图像是否来自合法用户。可替代地，所述预先注册的指纹模板也可以是专门注册用于进行语音助手控制的专属指纹模板，如图2所示的实施例的相关描述。如果用户预先注册有所述专属指纹模板，则步骤S23中需要判断所述指纹图像是否与所述专属指纹模板匹配，若匹配才进入步骤S24。

步骤S24，判断用户身份验证通过，并唤醒所述电子设备的语音助手；

在上述指纹匹配过程中，如果所述指纹识别装置630获取的指纹图像与所述预先注册的指纹模板相匹配，则所述电子设备600的处理单元可以判断用户身份验证通过，即当前按压所述语音助手唤醒按键640的用户为合法用户。同时，由于所述语音助手唤醒按键640被按压触发，因此所述电子设备600可以相应所述按压触发并唤醒其语音助手。当然，应当理解，如果用户预先注册有用于进行语音助手控制的专属指纹模板，则需要所述电子设备600需要所述指纹识别装置630获取的指纹图像与所述专属指纹模板匹配时才会唤醒所述电子设备600的语音助手。

步骤S25，判断用户身份验证不通过，拒绝唤醒所述电子设备的语音助手或者唤醒所述语音助手但对所述语音助手进行权限限制。

在上述指纹匹配过程中，如果所述指纹图像与所述预先注册的指纹模板不匹配，则意味着为当前用户为并不是预先注册的合法用户。因此，所述电子设备600可以判断当前用户身份认证不通过，并拒绝唤醒所述电子设备600的语音助手。或者，在其他替代实施例中，由于上述电子设备600已经检测到所述语音助手唤醒按键640已经被按压触发，因此其可以仍然唤醒所述语音助手，但由于身份验证不通过，所以在唤醒所述语音助手的同时可以对所述语音助手的权限进行限制，比如限制所述语音助手无法执行某些涉及身份验证的操作，以确保所述电子设备600的安全性。

在所述电子设备600的语音助手被唤醒之后，所述电子设备600的语音助手根据通过语音识别功能获取到所述语音输入命令，并控制所述电子设备100的功能模块进行相对应的操作，然后再向用户反馈操作结果或者应答信息等。当然，如果是所述语音助手受到权限限制，则所述语音助手在所述用户的语音输入命令没有被授权时，可以拒绝执行所述语音输入命令对应的操作并向用户返回操作被拒绝的提示信息。

另外，应当理解的时，上述图8所示的语音助手控制方法也可以适用于如图7所示的电子设备700或者其他可以采用指纹识别来唤醒语音助手功能的其他电子设备，本申请对此并不作限制。

相较于传统的利用语音唤醒词或普通物理按键方式，本申请各个实施例提供的语音助手控制方法、***和电子设备，在用户需要使用电子设备的语音助手功能时可以通过指纹识别功能对电子设备的语音助手进行唤醒，从而实现通过一次操作来同时控制语音助手唤醒以及用户身份验证，一方面提高用户操作效率和体验，另一方面由于在开启语音助手时已经同时通过用户指纹验证，因此还可以将语音助手的应用扩展到需要用户身份验证的场景。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件(比如应用处理器或者其他处理单元)来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本发明旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种基于指纹识别的语音助手控制方法，其特征在于，包括：

预先注册用于唤醒电子设备的语音助手的专属指纹模板；

获取用户输入的指纹图像；

判断所述指纹图像是否与所述专属指纹模板相匹配；

在所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配时，唤醒所述电子设备的语音助手。

2.如权利要求1所述的语音助手控制方法，其特征在于，所述预先注册用于唤醒电子设备的语音助手的专属指纹模板包括：

预先注册多个指纹模板，其中至少一个指纹模板为用户采用指定手指进行录入的专属指纹模板，所述专属指纹模板用于唤醒所述电子设备的语音助手。

3.如权利要求2所述的语音助手控制方法，其特征在于，所述判断指纹图像是否与所述专属指纹模板相匹配包括：

判断所述指纹图像是否跟其中一个预先注册的指纹模板相匹配；

在所述指纹图像与其中一个指纹模板相匹配时，判断与所述指纹图像相匹配的指纹模板是否属于所述专属指纹模板；

如果是，判断所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配。

4.如权利要求3所述的语音助手控制方法，其特征在于，还包括：

在所述指纹图像跟其中一个指纹模板相匹配但所述指纹模板并非所述专属指纹模板时，判断用户身份验证通过，但不启用所述电子设备的语音助手功能。

5.如权利要求1所述的语音助手控制方法，其特征在于，还包括：

所述语音助手在唤醒之后，根据用户的语音输入命令，控制所述电子设备执行相应的操作。

6.一种基于指纹识别的语音助手控制***，其特征在于，包括：

指纹注册模块，用于注册用来唤醒电子设备的语音助手的专属指纹模板；

指纹获取模块，用于获取用户输入的指纹图像；

指纹匹配模块，用于判断所述指纹图像是否与所述专属指纹模板相匹配；

语音助手唤醒模块，用于在所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配时，唤醒所述电子设备的语音助手。

7.如权利要求6所述的语音助手控制***，其特征在于，所述指纹注册模块具体用于预先注册多个指纹模板，其中至少一个指纹模板为用户采用指定手指进行录入的专属指纹模板，所述专属指纹模板用于唤醒所述电子设备的语音助手。

8.如权利要求7所述的语音助手控制***，其特征在于，所述指纹匹配模块包括：

匹配单元，用于将所述指纹图像与所述预先注册的指纹模板进行匹配以判断所述指纹图像是否跟其中一个预先注册的指纹模板相匹配；

判断单元，用于在所述指纹图像与其中一个指纹模板相匹配时，判断与所述指纹图像相匹配的指纹模板是否属于所述专属指纹模板，并在所述指纹模板属于所述专属指纹模板时，判断所述指纹图像与所述专属指纹模板相匹配。

9.如权利要求8所述的语音助手控制***，其特征在于，

所述语音助手唤醒模块，还用于在所述指纹匹配模块所述指纹图像跟其中一个指纹模板相匹配但所述指纹模板并非所述专属指纹模板时，拒绝启用所述电子设备的语音助手功能。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求5-9中任一项所述的基于指纹识别的语音助手控制***。

11.一种电子设备，其特征在于，包括指纹识别装置和语音助手唤醒按键，其中，所述指纹识别装置与所述语音助手唤醒按键重叠设置，所述语音助手唤醒按键用于唤醒所述电子设备的语音助手，所述指纹识别装置用于在所述语音助手唤醒按键被按压时获取用户的指纹图像，所述指纹图像用于判断当前按压所述语音助手唤醒按键的用户是否为合法用户以确定是否正常开启所述语音助手。

12.如权利要求11所述的电子设备，其特征在于，还包括处理单元，所述处理单元用于判断所述指纹图像是否与预先注册的指纹模板相匹配，并在二者匹配时判断用户身份验证通过并唤醒所述电子设备的语音助手。

13.如权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述预先注册的指纹模板包括用户采用指定手指进行录入的专属指纹模板，所述专属指纹模板用于唤醒所述电子设备的语音助手。

14.一种基于指纹识别的语音助手控制方法，其特征在于，包括：

检测电子设备的语音助手唤醒按键是否被按压；

在所述语音助手唤醒按键被按压时，通过所述语音助手唤醒按键上方的指纹识别装置获取用户输入的指纹图像；

判断所述指纹图像是否与预先注册的指纹模板相匹配；，

如果所述指纹图像是否与预先注册的指纹模板相匹配，判断用户身份验证通过并唤醒所述电子设备的语音助手。

15.如权利要求14所述的语音助手控制方法，其特征在于，还包括：

在所述指纹图像是否与预先注册的指纹模板不匹配时，判断用户身份验证不通过，拒绝唤醒所述电子设备的语音助手或者唤醒所述语音助手但对所述语音助手进行权限限制。

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