CN105243370A - 一种指纹识别方法、指纹识别装置和移动终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种指纹识别方法、指纹识别装置和移动终端。该方法包括：通过指纹传感器使用预设的校准值获取第一指纹图像；提取所述第一指纹图像的特征信息；对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；若比对成功，则确定识别成功。本发明通过在移动终端中存储预设的校准值，用预设的校准值获取第一指纹图像，提取第一指纹图像的特征信息，对第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对，如果比对成功则确认识别成功，由于移动终端中存储有预设的校准值，因此可以使用预设的校准值直接获取第一指纹图像，并进行之后的操作，可以节省指纹识别的时间，提升用户体验。
Description
技术领域
本发明实施例涉及指纹识别技术，尤其涉及一种指纹识别方法、指纹识别装置和移动终端。
背景技术
人体的指纹是独一无二的特征，并且它们的复杂度能够提供用于鉴别的足够数量的特征。
指纹识别技术通过在其成本、普及性和安全性上的优势得到了广泛的应用。指纹识别技术不仅应用在门禁、考勤系统中，市场上还有更多指纹识别技术的应用：如笔记本电脑、手机、汽车、银行支付。当前手机智能终端设备对安全性、保密性的要求越来越强，指纹识别技术还会应用在手机解锁、保护隐私信息和保护交易安全等领域。
目前，指纹传感器在获取指纹之前，都会对指纹传感器进行校准，并利用多次校准得到的校准参数来获取图像，使获得的图像质量清晰，但是由于每次获取图像之前都需要多次校准指纹传感器才可以得到合适的校准参数，因此指纹识别过程会浪费时间。
发明内容
本发明提供一种指纹识别方法、指纹识别装置和移动终端，以实现提高指纹识别速度的目的。
第一方面，本发明实施例提供了一种指纹识别方法，包括：
通过指纹传感器使用预设的校准值获取第一指纹图像；
提取所述第一指纹图像的特征信息；
对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；
若比对成功，则确定识别成功。
第二方面，本发明实施例还提供了一种指纹识别装置，设置于指纹传感器中，包括：
第一图像获取模块，用于使用预设的校准值获取第一指纹图像；
第一特征提取模块，用于提取所述第一指纹图像的特征信息；
第一特征比对模块，用于对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；
识别成功确定模块，当所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征比对成功，则确定识别成功。
第三方面，本发明实施例还提供了一种移动终端，包括指纹传感器，还包括本发明任一实施例中的指纹识别装置。
本发明通过在移动终端中存储预设的校准值，用预设的校准值获取第一指纹图像，提取第一指纹图像的特征信息，对第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对，如果比对成功则确认识别成功，由于移动终端中存储有预设的校准值，因此可以使用预设的校准值直接获取第一指纹图像，并进行之后的操作，可以节省指纹识别的时间，提升用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的指纹识别方法的流程图；
图2为本发明实施例二提供的指纹识别方法的流程图；
图3为本发明实施例三提供的指纹识别方法的流程图；
图4为本发明实施例四提供的指纹识别装置的结构示意图；
图5为本发明实施例五提供的移动终端的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的指纹识别方法的流程图，本实施例可适用于指纹识别的情况，该方法可以由移动终端中的硬件或软件来执行，具体包括如下步骤：
步骤110、通过指纹传感器使用预设的校准值获取第一指纹图像；
其中，在使用指纹传感器之前，根据环境状况对指纹传感器进行校准，其中校准值是指当指纹传感器空载的时候，指纹传感器中的程序根据环境状况得到预设的校准值，并将预设的校准值存储在移动终端中，用于当指纹触发到指纹传感器时，用预设的校准值获取指纹图像。
步骤120、提取所述第一指纹图像的特征信息；
得到第一指纹图像之后，可以对第一指纹图像进行处理并得到其特征信息。
步骤130、对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；
在使用指纹识别之前，指纹传感器会首先将需要的指纹录入到指纹传感器中，并将指纹的特征存储在库存中，当指纹传感器对采集到的第一指纹图像进行处理并提取其特征信息之后，便可以与库存中之前录入的指纹的特征信息进行比对。
步骤140、若比对成功，则确定识别成功。
如果比对成功，则可以确定此时触发指纹传感器的指纹是已经存储在库存中的指纹，那么指纹传感器就会确定指纹识别成功。
本实施例的技术方案，通过指纹传感器使用预设的校准值获取指纹图像；然后提取所述指纹图像的特征信息；接着对所述指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；若比对成功，则确定识别成功。本发明通过在移动终端存储预设的校准值，用预设的校准值获取第一指纹图像，提取第一指纹图像的特征信息，对第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对，如果比对成功则确认识别成功，可以节省指纹识别的时间，提升用户体验。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的指纹识别方法的流程图，本实施例可适用于指纹识别的情况，本实施例以实施例一为基础，对上述方案进行了优化，具体包括如下步骤：
步骤210、通过指纹传感器使用预设的校准值获取第一指纹图像；
步骤220、提取所述第一指纹图像的特征信息；
步骤230、对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；
步骤240、若比对不成功，则对所述预设的校准值按照第一设定规则进行调整，得到新的校准值；
第一设定规则是指如果用预设的校准值比对不成功，则指纹传感器分析预设的校准值存在何种缺陷，通过克服预设的校准值存在的缺陷便可以得到新的校准值。
具体的，可以是指纹传感器通过调整指纹传感器中每个像素点对应的电路中的增益和偏移来调整预设的校准值使其克服之前获取的图像的缺陷，然后得到新的校准值。
步骤250、通过指纹传感器使用所述新的校准值获取第二指纹图像；
用得到的新的校准值抓取图像，得到第二指纹图像。
步骤260、提取所述第二指纹图像的特征信息；
得到第二指纹图像之后，对第二指纹图像进行处理并得到其特征信息。
步骤270、对所述第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；
用第二指纹图像的特征信息与指纹传感器库存中的指纹特征进行比对。
步骤280、若比对成功，则确定识别成功。
在步骤230或者步骤270进行比对之后，如果比对成功，则可以确定此时触发指纹传感器的指纹是已经存储在库存中的指纹，那么指纹传感器就会确定指纹识别成功。
进一步的，当对所述第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对之后，若比对不成功，则确定库存中没有与所述第二指纹图像对应的指纹，即执行步骤290。
如果用新的校准值获取第二指纹图像，然后提取第二指纹图像的特征信息，并对第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对，如果比对不成功则不再进行比对，确定库存中没有与所述指纹对应的指纹特征。
本实施例的技术方案，当指纹传感器用预设的校准值获取的第一指纹图像的质量不太好的时候，可能会导致提取出的第一指纹图像的特征信息不能与库存中的指纹特征进行匹配，导致比对不成功，那么对所述预设的校准值按照第一设定规则进行调整，得到新的校准值；通过指纹传感器使用所述新的校准值获取第二指纹图像；提取所述第二指纹图像的特征信息；对所述第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；若比对不成功，则确定库存中没有与所述第二指纹图像对应的指纹。这样可以避免出现由于抓图时的校准值不太好而造成此次指纹识别不能匹配的结果，可以在给用户多提供一次比对的机会，提升用户的体验。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的指纹识别方法的流程图，本实施例可适用于指纹识别的情况，本实施例以实施例一为基础，对上述方案进行了优化，具体包括如下步骤：
步骤310、通过指纹传感器使用预设的校准值获取第一指纹图像；
步骤320、提取所述第一指纹图像的特征信息；
步骤330、对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；
步骤340、若比对成功，则确定识别成功。
进一步的，在上述技术方案的基础上，还包括：
步骤350、统计使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数；
当用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对了一段时间之后，可以统计用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数。
步骤360、当使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数达到第一设定次数时，统计在比对的次数中比对不成功的次数；
当使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数达到第一设定次数时，第一次设定的次数可以随机的取，只要用户觉得合适的次数都可以，比如可以是50次，然后可以统计在这50次比对的次数中比对不成功的次数。
步骤370、当比对不成功的次数超过第二设定次数时，按照第二设定规则调整所述预设的校准值，得到第二预设校准值，并使用第二预设校准值替换所述预设的校准值。
当统计得到的比对不成功次数达到第二次设定次数时，便可以用第二预设校准值替换预设的校准值。这里的第二设定次数可以根据与第一设定次数的比例关系得到，例如可以是第二设定次数达到第一设定次数的50％-100％，具体的可以是80％，如果第一次设定次数是50次，那么当第二次设定次数达到40次时，那么就可以按照第二设定规则对预设的校准值进行调整，得到第二预设的校准值，然后用第二预设的校准值替换预设的校准值，并将第二预设的校准值存储在移动终端中。
其中，第二设定规则是指如果用预设的校准值多次比对不成功，则指纹传感器会分析预设的校准值存在何种缺陷，通过克服预设的校准值时存在的缺陷便可以得到第二预设的校准值。
具体的，可以是指纹传感器通过调整指纹传感器中每个像素点对应的电路中的增益和偏移来调整预设的校准值，使其克服之前获取的指纹图像的缺陷，然后得到第二预设的校准值，并将第二预设的校准值存储在移动终端中，替换预设的校准值，用于当指纹触发到指纹传感器时，用第二预设的校准值获取指纹图像。
本实施例的技术方案，在使用预设的校准值一段时间之后，统计使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数达到第一设定次数时，统计在比对的次数中比对不成功的次数；当比对不成功的次数超过第二设定次数时，按照第二设定规则调整所述预设的校准值，得到第二预设校准值，并使用第二预设校准值替换所述预设的校准值，并将第二预设的校准值存储在移动终端中，以后便可以用第二预设的校准值获取指纹图像，有利于在节省指纹识别时间的基础上提高指纹传感器的匹配度，提升用户体验。
在上述技术方案的基础上，在通过指纹传感器使用预设的校准值获取所述第一指纹图像之后，提取所述第一指纹图像的特征信息之前，还优选包括：
对所述第一指纹图像进行图像增强处理。
当用预设的校准值获取了第一指纹图像之后，可能第一指纹图像不是特别清晰不利于后面对指纹的特征信息进行提取，所以在需要的时候可以将获取的第一指纹图像进行增强处理，便于后面提取第一指纹图像的特征信息。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的指纹识别装置的结构示意图，该装置设置于移动终端中，本实施例可以执行上述实施例所述的方法，该装置，具体包括：
第一图像获取模块401，用于使用预设的校准值获取第一指纹图像；
第一特征提取模块402，用于提取所述第一指纹图像的特征信息；
第一特征比对模块403，用于对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；
识别成功确定模块404，当所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征比对成功，则确定识别成功。
优选的，所述的指纹识别装置，还包括：
图像增强模块，用于在通过指纹传感器使用预设的校准值获取所述第一指纹图像之后，提取所述第一指纹图像的特征信息之前，对所述第一指纹图像进行图像增强处理。
进一步的，该装置还包括：
校准值获取模块，用于在对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对之后，若比对不成功，则对所述预设的校准值按照第一设定规则进行调整，得到新的校准值。
第二图像获取模块，用于通过指纹传感器使用所述新的校准值获取第二指纹图像；
第二特征提取模块，用于提取所述第二指纹图像的特征信息；
第二特征比对模块，用于对所述第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对。
进一步的，该装置还包括：
信息确定模块，用于对所述第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对之后，若比对不成功，则确定库存中没有与所述第二指纹图像对应的指纹。
进一步的，该装置还包括：
比对次数统计模块，用于统计使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数；
比对不成功统计模块，用于当使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数达到第一设定次数时，统计在比对的次数中比对不成功的次数；
校准值替换模块，用于当比对不成功的次数超过第二设定次数时，按照第二设定规则调整所述预设的校准值，得到第二预设校准值，并使用第二预设校准值替换所述预设的校准值。
上述装置可执行本发明任意实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
图5为本发明实施例五提供的移动终端的结构示意图，该移动终端50包括：指纹传感器51，还包括：上述任一实施例中所述的指纹识别装置52。
具体的，移动终端可以是手机、平板电脑等用户持有得设备。
本实施例的技术方案，提供了一种移动终端，该移动终端包括指纹传感器和指纹识别装置，具有指纹识别装置的移动终端，通过在移动终端中存储预设的校准值，用预设的校准值获取指纹图像，提取指纹图像的特征信息，对指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对，如果比对成功则确认识别成功，可以节省指纹识别的时间，提升用户体验。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (11)
1.一种指纹识别方法，其特征在于，包括：
通过指纹传感器使用预设的校准值获取第一指纹图像；
提取所述第一指纹图像的特征信息；
对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；
若比对成功，则确定识别成功。
2.根据权利要求1所述的指纹识别方法，其特征在于，在对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对之后，还包括：
若比对不成功，则对所述预设的校准值按照第一设定规则进行调整，得到新的校准值；
通过指纹传感器使用所述新的校准值获取第二指纹图像；
提取所述第二指纹图像的特征信息；
对所述第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在对所述第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对之后，还包括：
若比对不成功，则确定库存中没有与所述第二指纹图像对应的指纹。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
统计使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数；
当使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数达到第一设定次数时，统计在比对的次数中比对不成功的次数；
当比对不成功的次数超过第二设定次数时，按照第二设定规则调整所述预设的校准值，得到第二预设校准值，并使用第二预设校准值替换所述预设的校准值。
5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，在通过指纹传感器使用预设的校准值获取所述第一指纹图像之后，提取所述第一指纹图像的特征信息之前，还包括：
对所述第一指纹图像进行图像增强处理。
6.一种指纹识别装置，其特征在于，设置于指纹传感器中，包括：
第一图像获取模块，用于使用预设的校准值获取第一指纹图像；
第一特征提取模块，用于提取所述第一指纹图像的特征信息；
第一特征比对模块，用于对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对；
识别成功确定模块，当所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征比对成功，则确定识别成功。
7.根据权利要求6所述的指纹识别装置，其特征在于，还包括：
校准值获取模块，用于在对所述第一指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对之后，若比对不成功，则对所述预设的校准值按照第一设定规则进行调整，得到新的校准值。
第二图像获取模块，用于通过指纹传感器使用所述新的校准值获取第二指纹图像；
第二特征提取模块，用于提取所述第二指纹图像的特征信息；
第二特征比对模块，用于对所述第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对。
8.根据权利要求7所述的指纹识别装置，其特征在于，还包括：
信息确定模块，用于对所述第二指纹图像的特征信息与库存中的指纹特征进行比对之后，若比对不成功，则确定库存中没有与所述第二指纹图像对应的指纹。
9.根据权利要求6所述的指纹识别装置，其特征在于，还包括：
比对次数统计模块，用于统计使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数；
比对不成功统计模块，用于当使用预设的校准值获取第一指纹图像并进行比对的次数达到第一设定次数时，统计在比对的次数中比对不成功的次数；
校准值替换模块，用于当比对不成功的次数超过第二设定次数时，按照第二设定规则调整所述预设的校准值，得到第二预设校准值，并使用第二预设校准值替换所述预设的校准值。
10.根据权利要求6-9任一所述的指纹识别装置，其特征在于，还包括：图像增强模块，用于在通过指纹传感器使用预设的校准值获取所述第一指纹图像之后，提取所述第一指纹图像的特征信息之前，对所述第一指纹图像进行图像增强处理。
11.一种移动终端，包括指纹传感器，其特征在于，还包括权利要求6-10任一所述的指纹识别装置。
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