CN105528576B - 一种录入指纹的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种录入指纹的方法，包括：接收指纹录入请求，通过指纹传感器获取用户输入的第一指纹图像作为目标指纹图像；提示用户再次输入指纹信息；通过指纹传感器获取用户输入的第二指纹图像；判断第二指纹图像与目标指纹图像是否存在相同的特征区域；若是，则根据相同的特征区域计算第二指纹图像相对于目标指纹图像的偏移坐标，根据偏移坐标合并目标指纹图像与第二指纹图像作为目标指纹图像；根据目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示，执行提示用户再次输入指纹信息的步骤。本发明还公开了一种录入指纹的装置。采用本发明，可以增加指纹录入中指纹覆盖的面积，增加录入的指纹样本的质量，提高指纹验证的成功率。

Description

一种录入指纹的方法及装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种录入指纹的方法及装置。

背景技术

随着指纹识别技术的发展和指纹传感器的普及，现有的很有只能手机都已经配置了指纹传感器，从而用户指纹解锁、安全支付、用户身份校验等等。无论是指纹传感器的那种应用场景，都需要用户首先录入指纹，并以此为后续的校验过程中的样本数据。

在现有的指纹录入方法中，样本数据的记录主要是通过用户简单的反复地多次使用需要录入的指纹所对应的手指按压指纹传感器，通过多次采集的图像来得到指纹的样本值。也就是说，在指纹录入的过程中需要用户进行多次操作，并且因为用户在连续按压的时候按压的位置变大不，同时在变化太大的时候，也会提示错误，导致在指纹录入的过程中实际采集的指纹图像的面积也很有限。然而，在进行识别的时候，录入的指纹模板的质量与覆盖的手指指纹的面积决定了指纹识别的成功率，因为上述指纹录入的方法中实际采集的指纹图像的面积有限，导致了用户需要用与样本值对应的手指指纹部分来进行校验才能保证试问识别成功，否则可能会出现校验失败的情况。

也就是说，现有的指纹录入方法因为覆盖的手指指纹的面积有限存在指纹验证的成功率低的问题。

发明内容

基于此，为解决上述提到的传统技术中指纹录入方法覆盖的手指指纹的面积有限，存在指纹验证的成功率低的技术问题，特提供了一种录入指纹的方法。

一种录入指纹的方法，包括：

接收指纹录入请求，通过指纹传感器获取用户输入的第一指纹图像作为目标指纹图像；

提示用户再次输入指纹信息；

通过指纹传感器获取用户输入的第二指纹图像；

判断所述第二指纹图像与所述目标指纹图像是否存在相同的特征区域；

若是，则根据所述相同的特征区域计算所述第二指纹图像相对于所述目标指纹图像的偏移坐标，根据所述偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像；

根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示，执行所述提示用户再次输入指纹信息的步骤。

可选的，所述判断所述第二指纹图像与所述目标指纹图像是否存在相同的特征区域的步骤之后还包括：若所述第二指纹图像与所述目标指纹图像不存在相同的特征区域，则将所述第二指纹图像添加到所述目标指纹图像中。

可选的，所述根据偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像的步骤之后还包括：在终端的显示界面上展示所述目标指纹图像。

可选的，所述根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示的步骤还包括：获取所述目标指纹图像的缺失像素，根据所述缺失像素在所述目标指纹图像中的相对位置生成所述指纹录入的指示信息，所述指纹录入的指示信息包括手指移动的方向。

可选的，所述根据偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像的步骤之后还包括：判断所述目标指纹图像是否满足预设值，若是，则返回所述目标指纹图像。

为解决上述提到的传统技术中指纹录入方法覆盖的手指指纹的面积有限，存在指纹验证的成功率低的技术问题，特提供了一种录入指纹的方法装置。

一种录入指纹的装置，包括：

第一指纹获取模块，用于接收指纹录入请求，通过指纹传感器获取用户输入的第一指纹图像作为目标指纹图像；

第一提示模块，用于提示用户再次输入指纹信息；

第二指纹获取模块，用于通过指纹传感器获取用户输入的第二指纹图像；

判断模块，用于判断所述第二指纹图像与所述目标指纹图像是否存在相同的特征区域；

目标指纹图像合成模块，用于在所述第二指纹图像与所述目标指纹图像存在相同的特征区域时，根据所述相同的特征区域计算所述第二指纹图像相对于所述目标指纹图像的偏移坐标，根据所述偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像；

第二提示模块，用于根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示，并调用所述第一提示模块。

可选的，所述装置还包括目标指纹图像添加模块，用于在所述第二指纹图像与所述目标指纹图像不存在相同的特征区域时，将所述第二指纹图像添加到所述目标指纹图像中。

可选的，所述装置还包括目标指纹图像展示模块，用于在终端的显示界面上展示所述目标指纹图像。

可选的，所述第二提示模块还用于：获取所述目标指纹图像的缺失像素，根据所述缺失像素在所述目标指纹图像中的相对位置生成所述指纹录入的指示信息，所述指纹录入的指示信息包括手指移动的方向。

可选的，所述装置还包括终止条件判断模块，用于判断所述目标指纹图像是否满足预设值，若是，则返回所述目标指纹图像。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

采用了上述录入指纹的方法和装置之后，在录入指纹的过程中，多次反复地通过指纹传感器获取用户输入的指纹，并且将多次获取到的指纹进行合并，并对合并之后的指纹图像进行分析得到下一次指纹录入时手指的方向，从而智能的引导用户输入指纹，直至最后得到完整的指纹信息。也就是说，采用上述录入指纹的方法和装置之后，增加了指纹录入的过程中得到的指纹样本覆盖的面积，提高了后续的指纹识别的过程中的成功率，提升了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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。

其中：

图1为一个实施例中一种录入指纹的方法的流程示意图；

图2为一个实施例中指纹图像与特征区域的区域划分示意图；

图3为一个实施例中指纹图像与特征区域的合并示意图；

图4为一个实施例中一种录入指纹的方法的循环示意图；

图5为一个实施例中一种录入指纹的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为解决上述提到的传统技术中指纹录入方法覆盖的手指指纹的面积有限，存在指纹验证的成功率低的技术问题，在本实施例中，特提供了一种录入指纹的方法。该方法的执行可依赖于计算机程序实现，可运行于基于冯诺依曼体系的计算机系统上。该计算机程序可以是指纹录入应用。该计算机系统可以是安装有指纹传感器的智能手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑或者个人电脑等终端设备。

具体的，如图1所示，上述录入指纹的方法包括如下步骤：

步骤S102：接收指纹录入请求，通过指纹传感器获取用户输入的第一指纹图像作为目标指纹图像。

用户在使用终端的指纹识别功能之前，需要首先录入自己的指纹，才能在后续的需要指纹识别的程序中使用，例如在指纹支付、指纹解锁等应用场景中，用户需要首先录入指纹信息。在指纹录入场景中，开启指纹录入功能，相当于发送了一个指纹录入请求。例如在Touch ID的应用场景中，用户点击添加指纹即相当于发送了一个指纹录入请求。

终端在接收到该指纹录入请求之后，在终端的显示界面上展示指纹录入的界面，提示用户将手指放置在指纹传感器上并输入指纹。在终端通过指纹传感器检测到用户在指纹传感器上输入了指纹的情况下，获取用户输入的指纹对应的指纹图像作为第一指纹图像，并作为目标指纹图像保存。

步骤S104：提示用户再次输入指纹信息。

在本实施例中，需要用户多次输入指纹已保证指纹的质量和指纹的覆盖面积，因此需要用户多次输入指纹。在用户在步骤S102中输入指纹之后，提示用户再次放置手指于指纹传感器上，再次输入指纹信息。需要说明的是，在本实施例中，再次输入指纹的提示信息可以是通过终端的显示界面展示的，也可以是通过终端的音响或者喇叭等声音装置展示给用户的。

步骤S106：通过指纹传感器获取用户输入的第二指纹图像。

在用户再次将手指放置在指纹传感器上之后，终端检测到用户的该操作之后，再次通过指纹传感器获取用户输入的指纹信息对应的指纹图像作为第二指纹图像。需要说明的是，在本实施例中，第一指纹图像与第二指纹图像可以是相同的(即用户不改变手指的放置位置以及方向)，也可以是不同的(即用户改变手指放置的位置或方向)。

步骤S 108：判断所述第二指纹图像与所述目标指纹图像是否存在相同的特征区域；若是，则执行步骤S110：根据所述相同的特征区域计算所述第二指纹图像相对于所述目标指纹图像的偏移坐标，根据所述偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像；若否，则执行步骤S112：将所述第二指纹图像添加到所述目标指纹图像中。

因为用户多次输入了指纹信息，需要将多次输入的指纹信息进行处理，合成最后的目标指纹样本。

具体的，在本实施例中，特征区域指的是获取到的指纹图像中可供识别的区域，即可以是图像本身所包含的所有区域，也可以是预设大小或形状或位置的指纹图像中的部分区域。该特征区域可以用来作为该指纹图像的参考区域，用来与其他的指纹图像进行对比的区域。例如，在图2所示的应用场景中，A表示获取到的指纹图像全部，B表示的是在该指纹图像A中的特征区域或参考区域。

判断在步骤S106中获取到的第二指纹图像与目标指纹图像这两个指纹图像中是否存在相同的特征区域或者参考区域，若存在相同的特征区域，说明第二指纹图像对应的指纹录入与之前已经保存的目标指纹图像存在部分重合，可以以及需要将该重合的部分进行合并，并且，可以将第二指纹图像与目标指纹图像进行合并，合并成一个指纹图像。

具体的，在第二指纹图像与目标指纹图像存在相同的特征区域的时候，根据该特征区域在第二指纹图像以及目标图像中的相对位置，计算第二指纹图像相对于目标指纹图像的偏移量或者偏移坐标。偏移量或者偏移坐标表示的是第二指纹图像中的相同的特征区域相对于第二指纹图像的位置的偏移。因为特征区域的大小是固定的，指纹图像的大小也是固定不变的，因此可以通过特征区域或者指纹图像的中心点的相对位置来确定偏移量或者偏移坐标。

具体的，在图3所示的应用场景中，S1代表的是目标指纹图像的特征区域，S2代表的第二指纹图像的特征区域。S3代表的是S1和S2重合的部分，即为目标指纹图像与第二指纹图像相同的特征区域。可以根据S1和S2的中心点的连线的向量坐标作为偏移坐标。

在获取到偏移坐标之后，根据偏移坐标以及相同的特征区域，将第二指纹图像和目标指纹图像合并，并将合并之后的指纹图像作为新的目标指纹图像保存，并刷新目标指纹图像。具体的，如图3所示，将S1和S2的并集作为新的目标指纹图像。

进一步地，若在步骤S108中的判断结果为否，即所述第二指纹图像与所述目标指纹图像不存在相同的特征区域，则将获取到的第二指纹图像添加到目标指纹图像中去，也就是说，在目标指纹图像中包括了两个互相独立的指纹图像，该互相独立的指纹图像之间不存在相同的特征区域，也就是说，两者之间不存在交集。

步骤S114：根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示，执行所述提示用户再次输入指纹信息的步骤。

在具体实现中，已经获取得到的目标指纹图像可能缺少某部分图像，因此可以根据已经获取得到的目标指纹图像决定其在下一次指纹录入的过程中需要输入的指纹的部分，并且针对上一次的指纹录入告知用于应该向那个方向移动手指。在本实施例中，指纹录入的指示信息包括了手指移动的方向和/或移动的距离的大小。例如，在上一次录入的第二指纹图像与目标指纹图像不存在相同的特征区域的情况下，提示用户改变手指放置的位置或者方向都可以达到下一次指纹输入达到更大的指纹覆盖面积，因为不确定目标指纹图像中独立的指纹图像对应于手指的那个部分。

可选的，在本实施例中，步骤S114：根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示还包括：获取所述目标指纹图像的缺失像素，根据所述缺失像素在所述目标指纹图像中的相对位置生成所述指纹录入的指示信息，所述指纹录入的指示信息包括手指移动的方向。

具体的，目标指纹图像的缺失像素指的是将目标指纹图像与预设形状和/或预设大小的样本进行对比，目标指纹图像中的像素点不能覆盖的部分就称为缺失像素。根据缺失像素在预设形状和/或预设大小的样本的对比下的相对位置，获知下一次指纹录入的理想位置，并根据上一次指纹录入的第二指纹图像所在的相对位置，计算下一次指纹录入的时候，手指移动移动的方向和/或距离。

需要说明的是，在本实施例中，还可以在终端的显示界面上展示所述目标指纹图像，或者在整个指纹录入的过程中均在显示界面上展示相关的指纹录入的进展过程以及获取到的指纹图像，以及合并的指纹图像。从而可以使得用户可以很直观的获取到当前已经包含在目标指纹图像中的指纹部分，并且可以直接在图像中展示步骤S114中的提示信息，可以提高用户的操作体验，提高指纹录入的录入效率。

在步骤S114：根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示之后，继续执行步骤S104。也就是说，循环执行步骤S104至步骤S114，反复多次的录入指纹以保证生成的目标指纹图像的覆盖面积和目标指纹图像的图像质量。

需要说明的是，在上述循环的过程中，指纹的录入不是许仙志的，可以根据不同的应用场景设定不同的循环终止条件或者指纹录入终止条件。具体的，在步骤S114之前，所述方法还包括：判断所述目标指纹图像是否满足预设值，若是，则返回所述目标指纹图像。例如，指纹录入终止条件为指纹覆盖面积大于或等于2平方厘米；在例如，指纹录入终止条件还可以为目标指纹图像覆盖半径为1厘米的圆形区域。在目标指纹图像满足预设值的情况下，即代表其满足了指纹录入终止条件，可以跳出循环，结束当前的指纹录入，返回目标指纹图像。

具体的循环过程可如图4所示，图4展示了一种录入指纹的方法的循环示意图，包括如下步骤：

步骤S202：提示用户再次输入指纹信息；

步骤S204：通过指纹传感器获取用户输入的第二指纹图像；

步骤S206：判断所述第二指纹图像与所述目标指纹图像是否存在相同的特征区域；若是，执行步骤S208：根据所述相同的特征区域计算所述第二指纹图像相对于所述目标指纹图像的偏移坐标，根据所述偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像；若否，执行步骤S210：将所述第二指纹图像添加到所述目标指纹图像中；

步骤S212：判断所述目标指纹图像是否满足预设值，若是，则执行步骤S214：返回目标指纹图像；若否，则执行步骤S216：根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示，并执行步骤S202。

在上述步骤S202至步骤S216中，终端逐步引导用户按照提示信息录入指纹，并将检测到的指纹信息进行合并，以此类推，直至满足指纹录入的终止条件才跳出循环，返回目标指纹图像。也就是说，经过上述步骤S202至步骤S216之后，最终返回的目标指纹图像是满足了预先设定的条件的目标指纹图像，即最终的指纹录入结果。

为解决上述提到的传统技术中指纹录入方法覆盖的手指指纹的面积有限，存在指纹验证的成功率低的技术问题，在本实施例中，特提供了一种录入指纹的装置，如图5所示，上述录入指纹的装置包括第一指纹获取模块102、第一提示模块104、第二指纹获取模块106、判断模块108、目标指纹图像合成模块110以及第二提示模块112，其中：

第一指纹获取模块102，用于接收指纹录入请求，通过指纹传感器获取用户输入的第一指纹图像作为目标指纹图像；

第一提示模块104，用于提示用户再次输入指纹信息；

第二指纹获取模块106，用于通过指纹传感器获取用户输入的第二指纹图像；

判断模块108，用于判断所述第二指纹图像与所述目标指纹图像是否存在相同的特征区域；

目标指纹图像合成模块110，用于在所述第二指纹图像与所述目标指纹图像存在相同的特征区域时，根据所述相同的特征区域计算所述第二指纹图像相对于所述目标指纹图像的偏移坐标，根据所述偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像；

第二提示模块112，用于根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示，并调用所述第一提示模块。

可选的，在本实施例中，如图5所示，上述录入指纹的装置还包括目标指纹图像添加模块114，用于在所述第二指纹图像与所述目标指纹图像不存在相同的特征区域时，将所述第二指纹图像添加到所述目标指纹图像中。

可选的，在本实施例中，如图5所示，上述录入指纹的装置还包括目标指纹图像展示模块116，用于在终端的显示界面上展示所述目标指纹图像。

可选的，在本实施例中，第二提示模块还用于112：

获取所述目标指纹图像的缺失像素，根据所述缺失像素在所述目标指纹图像中的相对位置生成所述指纹录入的指示信息，所述指纹录入的指示信息包括手指移动的方向。

可选的，在本实施例中，如图5所示，上述录入指纹的装置还包括终止条件判断模块118，用于判断所述目标指纹图像是否满足预设值，若是，则返回所述目标指纹图像。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

采用了上述录入指纹的方法和装置之后，在录入指纹的过程中，多次反复地通过指纹传感器获取用户输入的指纹，并且将多次获取到的指纹进行合并，并对合并之后的指纹图像进行分析得到下一次指纹录入时手指的方向，从而智能的引导用户输入指纹，直至最后得到完整的指纹信息。也就是说，采用上述录入指纹的方法和装置之后，增加了指纹录入的过程中得到的指纹样本覆盖的面积，提高了后续的指纹识别的过程中的成功率，提升了用户体验。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种录入指纹的方法，其特征在于，包括：

接收指纹录入请求，通过指纹传感器获取用户输入的第一指纹图像作为目标指纹图像；

提示用户再次输入指纹信息；

通过指纹传感器获取用户输入的第二指纹图像；

判断所述第二指纹图像与所述目标指纹图像是否存在相同的特征区域；

若是，则根据所述相同的特征区域计算所述第二指纹图像相对于所述目标指纹图像的偏移坐标，根据所述偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像；

判断所述目标指纹图像是否满足预设值；在指纹图像满足预设值的情况下即代表其满足了指纹录入终止条件；指纹录入终止条件为指纹覆盖面积大于或等于2平方厘米，或者，目标指纹图像覆盖半径为1厘米的圆形区域；

若是，则结束当前的指纹录入，返回所述目标指纹图像；

若否，则根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示，执行所述提示用户再次输入指纹信息的步骤；指纹录入的指示信息包括了手指移动的方向和/或移动的距离的大小。

2.根据权利要求1所述的录入指纹的方法，其特征在于，所述判断所述第二指纹图像与所述目标指纹图像是否存在相同的特征区域的步骤之后还包括；

若所述第二指纹图像与所述目标指纹图像不存在相同的特征区域，则将所述第二指纹图像添加到所述目标指纹图像中。

3.根据权利要求1所述的录入指纹的方法，其特征在于，所述根据偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像的步骤之后还包括：

在终端的显示界面上展示所述目标指纹图像。

4.根据权利要求1所述的录入指纹的方法，其特征在于，所述根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示的步骤还包括：

获取所述目标指纹图像的缺失像素，根据所述缺失像素在所述目标指纹图像中的相对位置生成所述指纹录入的指示信息，所述指纹录入的指示信息包括手指移动的方向。

5.一种录入指纹的装置，其特征在于，包括：

第一指纹获取模块，用于接收指纹录入请求，通过指纹传感器获取用户输入的第一指纹图像作为目标指纹图像；

第一提示模块，用于提示用户再次输入指纹信息；

第二指纹获取模块，用于通过指纹传感器获取用户输入的第二指纹图像；

判断模块，用于判断所述第二指纹图像与所述目标指纹图像是否存在相同的特征区域；

目标指纹图像合成模块，用于在所述第二指纹图像与所述目标指纹图像存在相同的特征区域时，根据所述相同的特征区域计算所述第二指纹图像相对于所述目标指纹图像的偏移坐标，根据所述偏移坐标合并所述目标指纹图像与所述第二指纹图像作为目标指纹图像；

终止条件判断模块，用于判断所述目标指纹图像是否满足预设值；在指纹图像满足预设值的情况下即代表其满足了指纹录入终止条件；指纹录入终止条件包括指纹覆盖面积大于或等于2平方厘米，或者，目标指纹图像覆盖半径为1厘米的圆形区域；

终止模块，用于在所述目标指纹图像是否满足预设值时，则返回所述目标指纹图像；

第二提示模块，用于根据所述目标指纹图像生成指纹录入的指示信息并进行展示，并调用所述第一提示模块；指纹录入的指示信息包括了手指移动的方向和/或移动的距离的大小。

6.根据权利要求5所述的录入指纹的装置，其特征在于，所述装置还包括目标指纹图像添加模块，用于在所述第二指纹图像与所述目标指纹图像不存在相同的特征区域时，将所述第二指纹图像添加到所述目标指纹图像中。

7.根据权利要求5所述的录入指纹的装置，其特征在于，所述装置还包括目标指纹图像展示模块，用于在终端的显示界面上展示所述目标指纹图像。

8.根据权利要求5所述的录入指纹的装置，其特征在于，所述第二提示模块还用于：

获取所述目标指纹图像的缺失像素，根据所述缺失像素在所述目标指纹图像中的相对位置生成所述指纹录入的指示信息，所述指纹录入的指示信息包括手指移动的方向。