CN106682608A - 指纹匹配装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种指纹匹配装置，指纹匹配装置包括：获取模块，用于获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；确定模块，用于根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；排序模块，用于按照所述匹配成功率从大到小对所述指纹模板进行排序，得到排序结果；匹配模块，用于当接收到待识别指纹图像时，将所述待识别指纹图像按照所述排序结果依次与所述指纹模板进行匹配。本发明还公开了一种指纹匹配方法。本发明实现了在将所述待识别指纹图像与指纹模板匹配过程中，优先将所述待识别指纹图像与匹配成功率最高的指纹模板进行匹配，减少指纹匹配的时间，提高指纹识别的效率。

Description

指纹匹配装置及方法

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，尤其涉及一种指纹匹配装置及方法。

背景技术

由于指纹具有终身不变性、唯一性和方便性，因此指纹成为对用户进行身份识别的重要对象。随着指纹识别技术的发展，指纹信息的应用日益广泛，如今市场上的许多移动终端都配置有指纹识别模块，以提升移动终端的安全性。

一般情况下，针对不同的应用场景，用户可以设置不同手指的指纹作为不同场景下的模板，然而即使是同一个手指，在不同情况下移动终端所获取的指纹图像是不一样的。因此，移动终端的指纹模板库中存储有大量的指纹模板。当移动终端获取到用户的指纹图像，将所获取的指纹图像与指纹模板进行匹配过程中，要和指纹模板库中的各个指纹模板逐一进行匹配，导致指纹匹配耗时过长，效率低下。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种指纹匹配装置及方法，旨在解决现有的指纹匹配耗时长，效率低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种指纹匹配装置，所述指纹匹配装置包括：

获取模块，用于获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；

确定模块，用于根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；

排序模块，用于按照所述匹配成功率从大到小对所述指纹模板进行排序，得到排序结果；

匹配模块，用于当接收到待识别指纹图像时，将所述待识别指纹图像按照所述排序结果依次与所述指纹模板进行匹配。

可选地，所述指纹匹配装置还包括：

分类模块，用于将所述指纹模板进行分类，根据各个指纹模板的匹配成功率确定各类指纹模板的匹配成功率；

所述排序模块还用于按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果。

可选地，所述排序模块还用于按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序；按照各类指纹模板中各个指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板中的各个指纹模板进行排序，得到排序结果。

可选地，所述确定模块包括：

确定单元，用于根据所述历史数据确定各个指纹模板在预设时间内匹配成功的次数以及匹配的总次数；

判断单元，用于判断是否存在次数相同的指纹模板；

所述确定单元还用于若不存在次数相同的指纹模板，则根据所述次数和所述总次数确定各个指纹模板的匹配成功率；若存在次数相同的指纹模板，则根据匹配成功的相似度确定匹配成功次数相同的所述指纹模板的匹配成功率。

可选地，所述指纹匹配装置还包括：

存储模块，用于存储所述待识别指纹图像与所述指纹模板的匹配结果；

更新模块，用于当所述匹配结果的数量大于预设阈值时，更新所述指纹模板的匹配成功率。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种指纹匹配方法，所述指纹匹配方法包括：

获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；

根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；

按照所述匹配成功率从大到小对所述指纹模板进行排序，得到排序结果；

当接收到待识别指纹图像时，将所述待识别指纹图像按照所述排序结果依次与所述指纹模板进行匹配。

可选地，所述根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率的步骤之后，还包括：

将所述指纹模板进行分类，根据各个指纹模板的匹配成功率确定各类指纹模板的匹配成功率；

所述按照所述匹配成功率从大到小对所述指纹模板进行排序，得到排序结果的步骤包括：

按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果。

可选地，所述按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果的步骤包括：

按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序；

按照各类指纹模板中各个指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板中的各个指纹模板进行排序，得到排序结果。

可选地，所述根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率的步骤包括：

根据所述历史数据确定各个指纹模板在预设时间内匹配成功的次数以及匹配的总次数，判断是否存在次数相同的指纹模板；

若不存在次数相同的指纹模板，则根据所述次数和所述总次数确定各个指纹模板的匹配成功率；

若存在次数相同的指纹模板，则根据匹配成功的相似度确定匹配成功次数相同的所述指纹模板的匹配成功率。

可选地，所述当接收到待识别指纹图像时，将所述待识别指纹图像按照所述排序结果依次与所述指纹模板进行匹配的步骤之后，还包括：

存储所述待识别指纹图像与所述指纹模板的匹配结果；

当所述匹配结果的数量大于预设阈值时，更新所述指纹模板的匹配成功率。

本发明通过获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；按照所述匹配成功率从大到小对所述指纹模板进行排序，得到排序结果；当接收到待识别指纹图像时，将所述待识别指纹图像按照所述排序结果依次与所述指纹模板进行匹配。实现了在将所述待识别指纹图像与指纹模板匹配过程中，优先将所述待识别指纹图像与匹配成功率最高的指纹模板进行匹配，减少指纹匹配的时间，提高指纹识别的效率。

附图说明

图1为实现本发明各个实施例一个可选的移动终端的硬件结构示意图；

图2为如图1所示的移动终端的无线通信系统示意图；

图3为本发明指纹匹配装置第一实施例的模块示意图；

图4为本发明指纹匹配装置第二实施例的模块示意图；

图5为本发明指纹匹配装置第五实施例的模块示意图；

图6为本发明指纹匹配方法第一实施例的流程示意图；

图7为本发明指纹匹配方法第二实施例的流程示意图；

图8为本发明指纹匹配方法第五实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。

移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。

图1为实现本发明各个实施例一个可选的移动终端的硬件结构示意图。

移动终端100可以包括无线通信单元110、用户输入单元130、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。

无线通信单元110通常包括一个或多个组件，其允许移动终端100与无线通信系统或网络之间的无线电通信。例如，无线通信单元可以包括移动通信模块112和无线互联网模块113等。

移动通信模块112将无线电信号发送到基站(例如，接入点、节点B等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。

无线互联网模块113支持移动终端的无线互联网接入。该模块可以内部或外部地耦接到终端。该模块所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。

用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如，检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。

接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别模块可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别模块(UIM)、客户识别模块(SIM)、通用客户识别模块(USIM)等等。另外，具有识别模块的装置(下面称为"识别装置")可以采取智能卡的形式，因此，识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。

另外，当移动终端100与外部底座连接时，接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。

存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如，电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且，存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。

存储器160可以包括至少一种类型的存储介质，所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且，移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。

控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如，控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外，控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体模块181，多媒体模块181可以构造在控制器180内，或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理，以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。

电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。

这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施，这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施，在一些情况下，这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施，诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施，软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。

至此，己经按照其功能描述了移动终端。下面，为了简要起见，将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此，本发明能够应用于任何类型的移动终端，并且不限于滑动型移动终端。

如图1中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信系统以及基于卫星的通信系统来操作。

现在将参考图2描述其中根据本发明的移动终端能够操作的通信系统。

这样的通信系统可以使用不同的空中接口和/或物理层。例如，由通信系统使用的空中接口包括例如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和通用移动通信系统(UMTS)(特别地，长期演进(LTE))、全球移动通信系统(GSM)等等。作为非限制性示例，下面的描述涉及CDMA通信系统，但是这样的教导同样适用于其它类型的系统。

参考图2，CDMA无线通信系统可以包括多个移动终端100、多个基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移动交换中心(MSC)280。MSC280被构造为与公共电话交换网络(PSTN)290形成接口。MSC280还被构造为与可以经由回程线路耦接到基站270的BSC275形成接口。回程线路可以根据若干己知的接口中的任一种来构造，所述接口包括例如E1/T1、ATM，IP、PPP、帧中继、HDSL、ADSL或xDSL。将理解的是，如图2中所示的系统可以包括多个BSC2750。

每个BS270可以服务一个或多个分区(或区域)，由多向天线或指向特定方向的天线覆盖的每个分区放射状地远离BS270。或者，每个分区可以由用于分集接收的两个或更多天线覆盖。每个BS270可以被构造为支持多个频率分配，并且每个频率分配具有特定频谱(例如，1.25MHz,5MHz等等)。

分区与频率分配的交叉可以被称为CDMA信道。BS270也可以被称为基站收发器子系统(BTS)或者其它等效术语。在这样的情况下，术语"基站"可以用于笼统地表示单个BSC275和至少一个BS270。基站也可以被称为"蜂窝站"。或者，特定BS270的各分区可以被称为多个蜂窝站。

如图2中所示，广播发射器(BT)295将广播信号发送给在系统内操作的移动终端100。在图2中，示出了几个全球定位系统(GPS)卫星300。卫星300帮助定位多个移动终端100中的至少一个。

在图2中，描绘了多个卫星300，但是理解的是，可以利用任何数目的卫星获得有用的定位信息。替代GPS跟踪技术或者在GPS跟踪技术之外，可以使用可以跟踪移动终端的位置的其它技术。另外，至少一个GPS卫星300可以选择性地或者额外地处理卫星DMB传输。

作为无线通信系统的一个典型操作，BS270接收来自各种移动终端100的反向链路信号。移动终端100通常参与通话、消息收发和其它类型的通信。特定基站270接收的每个反向链路信号被在特定BS270内进行处理。获得的数据被转发给相关的BSC275。BSC提供通话资源分配和包括BS270之间的软切换过程的协调的移动管理功能。BSC275还将接收到的数据路由到MSC280，其提供用于与PSTN290形成接口的额外的路由服务。类似地，PSTN290与MSC280形成接口，MSC与BSC275形成接口，并且BSC275相应地控制BS270以将正向链路信号发送到移动终端100。

基于上述移动终端硬件结构以及通信系统，提出本发明方法各个实施例。

参照图3，图3为本发明指纹匹配装置第一实施例的模块示意图。

需要强调的是，对本领域的技术人员来说，图3所示模块图仅仅是一个较佳实施例的示例图，本领域的技术人员围绕图3所示的指纹匹配装置的模块，可轻易进行新的模块的补充；各模块的名称是自定义名称，仅用于辅助理解该指纹匹配装置的各个程序功能块，不用于限定本发明的技术方案，本发明技术方案的核心是，各自定义名称的模块所要达成的功能。

本实施例提出一种指纹匹配装置，指纹匹配装置包括：

获取模块10，用于获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；

获取模块10获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据。需要说明的是，当获取模块10获取到用户的待识别指纹图像时，会将所获取的待识别指纹图像与预存的各个指纹模板进行匹配，当待识别指纹图像与指纹模板的相似度大于或者等于预设相似度时，表明待识别指纹图像与指纹模板匹配成功；当待识别指纹图像与指纹模板的相似度小于预设相似度时，表明待识别指纹图像与指纹模板匹配失败。可以理解的是，移动终端中存储有多个拇指的指纹模板，且每个拇指可能对应着多个指纹模板。在本实施例中，预设相似度可根据用户的需要而设置，如可将预设相似度设置为70％，80％，或者90％。

确定模块20，用于根据历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；

当获取模块10获取到待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据时，确定模块20根据所获取的历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率。进一步地，确定模块20根据所获取的历史数据确定预设时间段内各个指纹模板的匹配成功率。具体过程为，计算各个指纹模板在该预设时间段内的匹配总次数，确定在该匹配次数中，匹配成功的次数，根据匹配成功的次数和匹配总次数得到各个指纹模板的匹配成功率。需要说明的是，预设时间段可根据具体需要而设置，如设置为10天，15天，或者30天等。

排序模块30，用于按照匹配成功率从大到小对指纹模板进行排序，得到排序结果；

当确定模块20确定各个指纹模板的匹配成功率后，排序模块30将各个指纹模板按照匹配成功率的高低，从大到小对各个指纹模板进行排序，得到排序结果。如当存在A、B、C、D、E、F和G七个指纹模板，且这七个指纹模板对应的匹配成功率分别为30％，40％，20％，68％，71％，34％和56％时，则得到这七个指纹模板的排序结果为：EDGBFAC。

匹配模块40，用于当接收到待识别指纹图像时，将待识别指纹图像按照排序结果依次与指纹模板进行匹配。

当匹配模块40接收到待识别指纹图像时，将所接收的待识别指纹图像按照排序结果依次与指纹模板进行匹配，直到待识别指纹图像与指纹模板匹配成功，或者待识别图像与所存储的指纹模板全部匹配完。如匹配模块40先将待识别指纹图像与匹配成功率最高的指纹模板E进行匹配，若待识别指纹图像与指纹模板E匹配成功，即待识别指纹图像与指纹模板E之间的相似度大于或者等于预设相似度，则表明待识别指纹图像与指纹模板E匹配成功，不再将待识别指纹图像与其它指纹模板进行比较。若待识别指纹图像与指纹模板E匹配失败，即待识别指纹图像与指纹模板E之间的相似度小于预设相似度，则继续将待识别指纹图像与匹配成功率仅小于指纹模板E的指纹模板D进行匹配，直到待识别指纹图像与指纹模板匹配成功，或者待识别图像与所存储的指纹模板EDGBFAC全部匹配完。

需要说明的是，获取模块10，确定模块20，排序模块30和匹配模块40可内置于图1的控制器180中。

进一步地，当待识别指纹图像与指纹模板匹配成功后，执行与该待识别指纹图像对应操作，如若待识别指纹图像对应的操作是解锁操作，则执行解锁操作；若待识别指纹图像对应的操作是打开微信应用的操作，则打开微信应用。当待识别指纹图像与指纹模板匹配失败后，输出提示信息，提示用户该指纹识别失败，请再次输入待识别指纹图像。当用户在特定时间段输入预设次数的待识别指纹图像，且预设次数的待识别指纹图像都未能与指纹模板成功匹配，则锁定移动终端。需要说明的是，特定时间段和预设次数可根据用户具体需要而设置，在此不再详细赘述。

本实施例通过获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；根据历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；按照匹配成功率从大到小对指纹模板进行排序，得到排序结果；当接收到待识别指纹图像时，将待识别指纹图像按照排序结果依次与指纹模板进行匹配。实现了在将待识别指纹图像与指纹模板匹配过程中，优先将待识别指纹图像与匹配成功率最高的指纹模板进行匹配，减少指纹匹配的时间，提高指纹识别的效率。

进一步地，提出本发明指纹匹配装置第二实施例。

指纹匹配装置第二实施例与指纹匹配装置第一实施例的区别在于，参照图4，指纹匹配装置还包括：

分类模块50，用于将指纹模板进行分类，根据各个指纹模板的匹配成功率确定各类指纹模板的匹配成功率；

在确定模块20根据历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率后，分类模块50先将存储的指纹模板进行分类，确定所存储的指纹模板中分别属于大拇指、食指、中指、无名指和小拇指的指纹模板，根据各个指纹模板的匹配成功率确定大拇指、食指、中指、无名指和小拇指的指纹模板的匹配成功率。如大拇指对应的指纹模板有10个，则根据这10个大拇指指纹模板的平均匹配成功率确定大拇指的匹配成功率。

进一步地，可以区分左手和右手的各类指纹模板的匹配成功率，即将指纹模板分为左手大拇指指纹模板、左手食指指纹模板、左手中指指纹模板、左手无名指指纹模板、左手小拇指指纹模板、右手大拇指指纹模板、右手食指指纹模板、右手中指指纹模板、右手无名指指纹模板和右手小拇指指纹模板这10个类别。然后根据各个指纹模板的成功率确定这10类指纹模板的匹配成功率。

排序模块30还用于按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果。

当分类模块50确定各类指纹模板的匹配成功率后，排序模块30根据各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果。如当大拇指指纹模板的匹配成功率为60％，食指指纹模板的匹配成功率为50％，中指指纹模板的匹配成功率为53％，无名指指纹模板的匹配成功率为36％，小拇指指纹模板的匹配成功率为27％时，则排序模块30排序后所得的排序结果为大拇指指纹模板排在第一，中指指纹模板排在第二，食指指纹模板排在第三，无名指指纹模板排在第四，小拇指指纹模板排在第五。需要说明的是，若采用区分左右手的拇指分类方案，其各类拇指指纹模板的排序方法和不区分左右手的各类指纹模板的排序方法类似，在此不再赘述。

需要说明的是，分类模块50可内置于图1的控制器180中。

本实施例通过将移动终端存储的各个指纹模板进行分类，进而确定各类指纹模板的匹配成功率，按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序。实现了当接收到待识别指纹图像时，先将该指纹模板与匹配成功率最高的那类指纹模板进行匹配，提高了指纹识别的效率。

进一步地，提出本发明指纹匹配装置第三实施例。

指纹匹配装置第三实施例与指纹匹配装置第二实施例的区别在于，排序模块30还用于按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序；按照各类指纹模板中各个指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板中的各个指纹模板进行排序，得到排序结果。

当排序模块30按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序后，排序模块30按照各类指纹模板中各个指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板中的各个指纹模板进行排序，得到排序结果。当接收待识别指纹图像时，优先将待识别指纹图像与匹配成功率最高的那一类别的指纹模板中，匹配成功率最高的指纹模板进行匹配。

如当大拇指指纹模板的匹配成功率大于其它类别指纹模板的匹配成功率，大拇指指纹模板中有a、b、c和d四个指纹模板，且a、b、c和d四个指纹模板的匹配成功率分别为50％，70％，63％和57％时，则这大拇指指纹模板中a、b、c和d四个指纹模板的排列顺序为bcda。则当接收到待识别图像时，优先将待识别指纹图像与大拇指指纹图像中的b指纹模板进行匹配。其它各类指纹模板中各个指纹模板的排序方法与大拇指指纹模板中各个指纹模板的排列方法相同，在此不再赘述。

本实施例通过在对各类指纹模板按照匹配成功率进行排序后，再对各类指纹模板中的各个指纹模板按照匹配成功率进行排序。当接收待识别指纹图像时，优先将待识别指纹图像与匹配成功率最高的那一类别的指纹模板中，匹配成功率最高的指纹模板进行匹配，更大程度地提高了指纹识别的效率。

进一步地，提出本发明指纹匹配装置第四实施例。

指纹匹配装置第四实施例与指纹匹配装置第一实施例的区别在于，确定模块20包括：

确定单元，用于根据历史数据确定各个指纹模板在预设时间内匹配成功的次数以及匹配的总次数；

判断单元，用于判断是否存在次数相同的指纹模板；

在获取模块10获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据后，确定单元根据所获取的历史数据确定各个指纹模板在预设时间内匹配成功的次数，以及各个指纹模板匹配的总次数。判断单元判断是否存在次数相同的指纹模板。需要说明的是，预设时间可根据用户需要而设置，如可设置为10天，20天，或者30天等。

确定单元还用于若不存在次数相同的指纹模板，则根据次数和总次数确定各个指纹模板的匹配成功率；若存在次数相同的指纹模板，则根据匹配成功的相似度确定匹配成功次数相同的指纹模板的匹配成功率。

若确定单元确定各个指纹模板在预设时间内不存在次数相同的指纹模板，则根据各个指纹模板匹配成功的次数和各个指纹模板匹配的总次数确定各个指纹模板的匹配成功率；若确定单元确定存在匹配成功次数相同的指纹模板，则确定匹配成功次数相同的指纹模板匹配成功的相似度高低，根据匹配成功的相似度高低确定匹配成功次数相同的指纹模板的匹配成功率。如当指纹模板A和指纹模板B在10天内与指纹图像匹配成功的次数都为13次时，指纹模板A与待识别指纹图像匹配成功的平均相似度为62％，指纹模板B与待识别指纹图像匹配成功的平均相似度为71％时，则认定指纹模板B的匹配成功率高于指纹模板A，即在排序过程中，指纹模板B排在指纹模板A的前面。

本实施例通过当存在匹配成功次数相同的指纹模板时，根据匹配成功的相似度确定匹配成功次数相同的指纹模板的匹配成功率。防止出现两个或者多个指纹模板排列顺序不确定的情况出现。

进一步地，提出本发明指纹匹配装置第五实施例。

指纹匹配装置第五实施例与指纹匹配装置第一实施例的区别在于，参照图5，指纹匹配装置还包括：

存储模块60，用于存储待识别指纹图像与指纹模板的匹配结果；

更新模块70，用于当匹配结果的数量大于预设阈值时，更新指纹模板的匹配成功率。

当匹配模块40将所接收的待识别指纹图像按照排序结果依次与指纹模板进行匹配，得到匹配结果后，存储模块60存储待识别指纹图像与指纹模板的匹配结果。需要说明的是，存储模块60所存储的匹配结果包括匹配成功和匹配失败的结果，以及待识别指纹图像与指纹模板匹配的相似度。判断所存储的匹配结果的数量是否大于预设阈值，当所存储的匹配结果的数量大于预设阈值时，根据所存储的匹配结果，更新模块70更新对应指纹模板的匹配成功率；当所存储的匹配结果的数量等于或者小于预设阈值时，继续计算所存储的匹配结果的数量。需要说明的是，预设阈值可根据具有情况设置，如可设置为50，也可以设置为100等。

需要说明的是，存储模块60可内置于图1的存储器160中，更新模块70可内置于图1的控制器180中。

进一步地，当更新指纹模板的匹配成功率后，重新计算所存储的匹配结果的数量。进一步地，当存储待识别指纹图像与指纹模板的匹配结果后，也可以开始计算存储匹配结果的时间，当存储匹配结果的时间超过设置的时间时，更新指纹模板的匹配成功率。

本实施例通过存储待识别图像与指纹模板的匹配结果，并根据所存储的匹配结果更新指纹模板的匹配成功率，提高了各个指纹模板匹配成功率的精确度。

本发明还提供一种指纹匹配方法。

参照图6，图6为本发明指纹匹配方法第一实施例的流程示意图。

本实施例提出一种指纹匹配方法，指纹匹配方法包括：

步骤S10，获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；

获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据。需要说明的是，当获取到用户的待识别指纹图像时，会将所获取的待识别指纹图像与预存的各个指纹模板进行匹配，当待识别指纹图像与指纹模板的相似度大于或者等于预设相似度时，表明待识别指纹图像与指纹模板匹配成功；当待识别指纹图像与指纹模板的相似度小于预设相似度时，表明待识别指纹图像与指纹模板匹配失败。可以理解的是，移动终端中存储有多个拇指的指纹模板，且每个拇指可能对应着多个指纹模板。在本实施例中，预设相似度可根据用户的需要而设置，如可将预设相似度设置为70％，80％，或者90％。

步骤S20，根据历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；

当获取到待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据时，根据所获取的历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率。进一步地，根据所获取的历史数据确定预设时间段内各个指纹模板的匹配成功率。具体过程为，计算各个指纹模板在该预设时间段内的匹配总次数，确定在该匹配次数中，匹配成功的次数，根据匹配成功的次数和匹配总次数得到各个指纹模板的匹配成功率。需要说明的是，预设时间段可根据具体需要而设置，如设置为10天，15天，或者30天等。

步骤S30，按照匹配成功率从大到小对指纹模板进行排序，得到排序结果；

当确定各个指纹模板的匹配成功率后，将各个指纹模板按照匹配成功率的高低，从大到小对各个指纹模板进行排序，得到排序结果。如当存在A、B、C、D、E、F和G七个指纹模板，且这七个指纹模板对应的匹配成功率分别为30％，40％，20％，68％，71％，34％和56％时，则得到这七个指纹模板的排序结果为：EDGBFAC。

步骤S40，当接收到待识别指纹图像时，将待识别指纹图像按照排序结果依次与指纹模板进行匹配。

当接收到待识别指纹图像时，将所接收的待识别指纹图像按照排序结果依次与指纹模板进行匹配，直到待识别指纹图像与指纹模板匹配成功，或者待识别图像与所存储的指纹模板全部匹配完。如先将待识别指纹图像与匹配成功率最高的指纹模板E进行匹配，若待识别指纹图像与指纹模板E匹配成功，即待识别指纹图像与指纹模板E之间的相似度大于或者等于预设相似度，则表明待识别指纹图像与指纹模板E匹配成功，不再将待识别指纹图像与其它指纹模板进行比较。若待识别指纹图像与指纹模板E匹配失败，即待识别指纹图像与指纹模板E之间的相似度小于预设相似度，则继续将待识别指纹图像与匹配成功率仅小于指纹模板E的指纹模板D进行匹配，直到待识别指纹图像与指纹模板匹配成功，或者待识别图像与所存储的指纹模板EDGBFAC全部匹配完。

进一步地，当待识别指纹图像与指纹模板匹配成功后，执行与该待识别指纹图像对应操作，如若待识别指纹图像对应的操作是解锁操作，则执行解锁操作；若待识别指纹图像对应的操作是打开微信应用的操作，则打开微信应用。当待识别指纹图像与指纹模板匹配失败后，输出提示信息，提示用户该指纹识别失败，请再次输入待识别指纹图像。当用户在特定时间段输入预设次数的待识别指纹图像，且预设次数的待识别指纹图像都未能与指纹模板成功匹配，则锁定移动终端。需要说明的是，特定时间段和预设次数可根据用户具体需要而设置，在此不再详细赘述。

本实施例通过获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；根据历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；按照匹配成功率从大到小对指纹模板进行排序，得到排序结果；当接收到待识别指纹图像时，将待识别指纹图像按照排序结果依次与指纹模板进行匹配。实现了在将待识别指纹图像与指纹模板匹配过程中，优先将待识别指纹图像与匹配成功率最高的指纹模板进行匹配，减少指纹匹配的时间，提高指纹识别的效率。

进一步地，提出本发明指纹匹配方法第二实施例。

指纹匹配方法第二实施例与指纹匹配方法第一实施例的区别在于，参照图7，指纹匹配装置还包括：

步骤S50，将指纹模板进行分类，根据各个指纹模板的匹配成功率确定各类指纹模板的匹配成功率；

在根据历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率后，先将存储的指纹模板进行分类，确定所存储的指纹模板中分别属于大拇指、食指、中指、无名指和小拇指的指纹模板，根据各个指纹模板的匹配成功率确定大拇指、食指、中指、无名指和小拇指的指纹模板的匹配成功率。如大拇指对应的指纹模板有10个，则根据这10个大拇指指纹模板的平均匹配成功率确定大拇指的匹配成功率。

进一步地，可以区分左手和右手的各类指纹模板的匹配成功率，即将指纹模板分为左手大拇指指纹模板、左手食指指纹模板、左手中指指纹模板、左手无名指指纹模板、左手小拇指指纹模板、右手大拇指指纹模板、右手食指指纹模板、右手中指指纹模板、右手无名指指纹模板和右手小拇指指纹模板这10个类别。然后根据各个指纹模板的成功率确定这10类指纹模板的匹配成功率。

步骤S30包括：步骤S31，按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果。

当确定各类指纹模板的匹配成功率后，根据各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果。如当大拇指指纹模板的匹配成功率为60％，食指指纹模板的匹配成功率为50％，中指指纹模板的匹配成功率为53％，无名指指纹模板的匹配成功率为36％，小拇指指纹模板的匹配成功率为27％时，则排序后所得的排序结果为大拇指指纹模板排在第一，中指指纹模板排在第二，食指指纹模板排在第三，无名指指纹模板排在第四，小拇指指纹模板排在第五。需要说明的是，若采用区分左右手的拇指分类方案，其各类拇指指纹模板的排序方法和不区分左右手的各类指纹模板的排序方法类似，在此不再赘述。

本实施例通过将移动终端存储的各个指纹模板进行分类，进而确定各类指纹模板的匹配成功率，按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序。实现了当接收到待识别指纹图像时，先将该指纹模板与匹配成功率最高的那类指纹模板进行匹配，提高了指纹识别的效率。

进一步地，提出本发明指纹匹配方法第三实施例。

指纹匹配方法第三实施例与指纹匹配方法第二实施例的区别在于，步骤S31包括：

步骤a，按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序；

步骤b，按照各类指纹模板中各个指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板中的各个指纹模板进行排序，得到排序结果。

当按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序后，按照各类指纹模板中各个指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板中的各个指纹模板进行排序，得到排序结果。当接收待识别指纹图像时，优先将待识别指纹图像与匹配成功率最高的那一类别的指纹模板中，匹配成功率最高的指纹模板进行匹配。

如当大拇指指纹模板的匹配成功率大于其它类别指纹模板的匹配成功率，大拇指指纹模板中有a、b、c和d四个指纹模板，且a、b、c和d四个指纹模板的匹配成功率分别为50％，70％，63％和57％时，则这大拇指指纹模板中a、b、c和d四个指纹模板的排列顺序为bcda。则当接收到待识别图像时，优先将待识别指纹图像与大拇指指纹图像中的b指纹模板进行匹配。其它各类指纹模板中各个指纹模板的排序方法与大拇指指纹模板中各个指纹模板的排列方法相同，在此不再赘述。

本实施例通过在对各类指纹模板按照匹配成功率进行排序后，再对各类指纹模板中的各个指纹模板按照匹配成功率进行排序。当接收待识别指纹图像时，优先将待识别指纹图像与匹配成功率最高的那一类别的指纹模板中，匹配成功率最高的指纹模板进行匹配，更大程度地提高了指纹识别的效率。

进一步地，提出本发明指纹匹配方法第四实施例。

指纹匹配方法第四实施例与指纹匹配方法第一实施例的区别在于，在步骤S20包括：

步骤c，根据历史数据确定各个指纹模板在预设时间内匹配成功的次数以及匹配的总次数，判断是否存在次数相同的指纹模板；

在获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据后，根据所获取的历史数据确定各个指纹模板在预设时间内匹配成功的次数，以及各个指纹模板匹配的总次数，并判断是否存在次数相同的指纹模板。需要说明的是，预设时间可根据用户需要而设置，如可设置为10天，20天，或者30天等。

步骤d，若不存在次数相同的指纹模板，则根据次数和总次数确定各个指纹模板的匹配成功率；

步骤e，若存在次数相同的指纹模板，则根据匹配成功的相似度确定匹配成功次数相同的指纹模板的匹配成功率。

若确定各个指纹模板在预设时间内不存在次数相同的指纹模板，则根据各个指纹模板匹配成功的次数和各个指纹模板匹配的总次数确定各个指纹模板的匹配成功率；若确定存在匹配成功次数相同的指纹模板，则确定匹配成功次数相同的指纹模板匹配成功的相似度高低，根据匹配成功的相似度高低确定匹配成功次数相同的指纹模板的匹配成功率。如当指纹模板A和指纹模板B在10天内与指纹图像匹配成功的次数都为13次时，指纹模板A与待识别指纹图像匹配成功的平均相似度为62％，指纹模板B与待识别指纹图像匹配成功的平均相似度为71％时，则认定指纹模板B的匹配成功率高于指纹模板A，即在排序过程中，指纹模板B排在指纹模板A的前面。

本实施例通过当存在匹配成功次数相同的指纹模板时，根据匹配成功的相似度确定匹配成功次数相同的指纹模板的匹配成功率。防止出现两个或者多个指纹模板排列顺序不确定的情况出现。

进一步地，提出本发明指纹匹配方法第五实施例。

指纹匹配方法第五实施例与指纹匹配方法第一实施例的区别在于，参照图8，指纹匹配方法还包括：

步骤S60，存储待识别指纹图像与指纹模板的匹配结果；

步骤S70，当匹配结果的数量大于预设阈值时，更新指纹模板的匹配成功率。

当将所接收的待识别指纹图像按照排序结果依次与指纹模板进行匹配，得到匹配结果后，存储待识别指纹图像与指纹模板的匹配结果。需要说明的是，所存储的匹配结果包括匹配成功和匹配失败的结果，以及待识别指纹图像与指纹模板匹配的相似度。判断所存储的匹配结果的数量是否大于预设阈值，当所存储的匹配结果的数量大于预设阈值时，根据所存储的匹配结果，更新对应指纹模板的匹配成功率；当所存储的匹配结果的数量等于或者小于预设阈值时，继续计算所存储的匹配结果的数量。需要说明的是，预设阈值可根据具有情况设置，如可设置为50，也可以设置为100等。

进一步地，当更新指纹模板的匹配成功率后，重新计算所存储的匹配结果的数量。进一步地，当存储待识别指纹图像与指纹模板的匹配结果后，也可以开始计算存储匹配结果的时间，当存储匹配结果的时间超过设置的时间时，更新指纹模板的匹配成功率。

本实施例通过存储待识别图像与指纹模板的匹配结果，并根据所存储的匹配结果更新指纹模板的匹配成功率，提高了各个指纹模板匹配成功率的精确度。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种指纹匹配装置，其特征在于，所述指纹匹配装置包括：

获取模块，用于获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；

确定模块，用于根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；

排序模块，用于按照所述匹配成功率从大到小对所述指纹模板进行排序，得到排序结果；

匹配模块，用于当接收到待识别指纹图像时，将所述待识别指纹图像按照所述排序结果依次与所述指纹模板进行匹配。

2.如权利要求1所述的指纹匹配装置，其特征在于，所述指纹匹配装置还包括：

分类模块，用于将所述指纹模板进行分类，根据各个指纹模板的匹配成功率确定各类指纹模板的匹配成功率；

所述排序模块还用于按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果。

3.如权利要求2所述的指纹匹配装置，其特征在于，所述排序模块还用于按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序；按照各类指纹模板中各个指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板中的各个指纹模板进行排序，得到排序结果。

4.如权利要求1所述的指纹匹配装置，其特征在于，所述确定模块包括：

确定单元，用于根据所述历史数据确定各个指纹模板在预设时间内匹配成功的次数以及匹配的总次数；

判断单元，用于判断是否存在次数相同的指纹模板；

所述确定单元还用于若不存在次数相同的指纹模板，则根据所述次数和所述总次数确定各个指纹模板的匹配成功率；若存在次数相同的指纹模板，则根据匹配成功的相似度确定匹配成功次数相同的所述指纹模板的匹配成功率。

5.如权利要求1至4任一项所述的指纹匹配装置，其特征在于，所述指纹匹配装置还包括：

存储模块，用于存储所述待识别指纹图像与所述指纹模板的匹配结果；

更新模块，用于当所述匹配结果的数量大于预设阈值时，更新所述指纹模板的匹配成功率。

6.一种指纹匹配方法，其特征在于，所述指纹匹配方法包括：

获取待识别指纹图像与预存各个指纹模板匹配的历史数据；

根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率；

按照所述匹配成功率从大到小对所述指纹模板进行排序，得到排序结果；

当接收到待识别指纹图像时，将所述待识别指纹图像按照所述排序结果依次与所述指纹模板进行匹配。

7.如权利要求6所述的指纹匹配方法，其特征在于，所述根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率的步骤之后，还包括：

将所述指纹模板进行分类，根据各个指纹模板的匹配成功率确定各类指纹模板的匹配成功率；

所述按照所述匹配成功率从大到小对所述指纹模板进行排序，得到排序结果的步骤包括：

按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果。

8.如权利要求7所述的指纹匹配方法，其特征在于，所述按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序，得到排序结果的步骤包括：

按照各类指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板进行排序；

按照各类指纹模板中各个指纹模板的匹配成功率从大到小对各类指纹模板中的各个指纹模板进行排序，得到排序结果。

9.如权利要求6所述的指纹匹配方法，其特征在于，所述根据所述历史数据确定各个指纹模板的匹配成功率的步骤包括：

根据所述历史数据确定各个指纹模板在预设时间内匹配成功的次数以及匹配的总次数，判断是否存在次数相同的指纹模板；

若不存在次数相同的指纹模板，则根据所述次数和所述总次数确定各个指纹模板的匹配成功率；

若存在次数相同的指纹模板，则根据匹配成功的相似度确定匹配成功次数相同的所述指纹模板的匹配成功率。

10.如权利要求6至9任一项所述的指纹匹配方法，其特征在于，所述当接收到待识别指纹图像时，将所述待识别指纹图像按照所述排序结果依次与所述指纹模板进行匹配的步骤之后，还包括：

存储所述待识别指纹图像与所述指纹模板的匹配结果；

当所述匹配结果的数量大于预设阈值时，更新所述指纹模板的匹配成功率。