JP2018529131A - 指紋認証装置、方法、プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

指紋認証装置、方法、プログラム、及び記録媒体 Download PDF

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Abstract

本発明は、指紋認証装置、方法、プログラム、及び記録媒体に関し、情報技術分野に属する。当該装置は、指紋センサー及び処理モジュールを備え、指紋センサーと、少なくとも２つの湿度検出電極とのいずれも、処理モジュールに接続され、少なくとも２つの湿度検出電極は、前記指紋センサーの予め設定された範囲に位置し、指紋センサーは、ユーザの指が前記指紋センサー及び前記少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、前記処理モジュールに指紋信号を出力するためのものであり、処理モジュールは、特徴値を取得するためのものであり、特徴値は、少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関し、処理モジュールは、更に、特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定し、確定された指紋認証パラメータ及び指紋信号によって、指紋認証を行うためのものである。本発明は、用いられる指紋認証パラメータがユーザの指の湿度に整合することを確保することができ、指紋認証性能を向上させ、指紋認証の精度を高め、且つ指紋画像の取得を複数回繰り返す必要がなく、時間を短縮する。【選択図】図１

Description

当該出願は、出願番号が２０１６１０５１１８５８．３であって、出願日が２０１６年０６月３０日である中国特許出願を基礎として優先権を主張し、当該中国特許出願の内容全体は、本願に援用される。
本発明は、情報技術分野に関し、特に、指紋認証装置、及び方法に関する。
指紋は、終身不変性及び一意性を有するので、各ユーザの指紋は、それぞれ異なり、従って、情報技術の進展に伴い、指紋認証技術が広く用いられ、一般的に身分認証などの種々の分野に用いられる。
一般的に、指紋認証装置は、指紋センサー及び処理モジュールを備え、ユーザの指が指紋センサーに触れる場合、指紋センサーは、指の紋様特性によって指紋信号を取得して処理モジュールに送信し、処理モジュールは、当該指紋信号によって指紋画像を生成し、当該指紋画像に対して特徴を抽出し、且つ抽出された特徴情報を予め保存された特徴情報に整合し、指紋認証を実現する。
関連技術に存在する問題を克服するために、本発明は、指紋認証装置、及び方法を提供する。その技術案は以下の通りである。
本発明の実施例の第１の態様によれば、指紋認証装置が提供され、前記指紋認証装置は、指紋センサー、少なくとも２つの湿度検出電極、及び処理モジュールを備え、
前記指紋センサーは、前記処理モジュールに接続され、前記少なくとも２つの湿度検出電極は、前記処理モジュールに接続され、前記少なくとも２つの湿度検出電極は、前記指紋センサーの予め設定された範囲に位置し、
前記指紋センサーは、ユーザの指が前記指紋センサー及び前記少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、前記処理モジュールに指紋信号を出力するためのものであり、
前記処理モジュールは、ユーザの指が前記指紋センサー及び前記少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、特徴値を取得するためのものであり、前記特徴値は、前記少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関し、
前記処理モジュールは、更に、前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定し、確定された指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋認証を行うためのものである。
他の実施例において、前記指紋認証装置は、インピーダンス検出回路を備え、前記少なくとも２つの湿度検出電極は、前記インピーダンス検出回路の少なくとも２つの入力端に接続され、
前記インピーダンス検出回路は、ユーザの指が前記指紋センサー及び前記少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、前記少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値によって、前記特徴値を出力するためのものである。
他の実施例において、前記指紋センサーには、金属リングが設置され、前記少なくとも２つの湿度検出電極は、前記金属リングに位置する。
他の実施例において、前記処理モジュールは、予め設定された整合関係によって、前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するためのものであり、前記予め設定された整合関係は、各特徴値に整合される少なくとも１つの指紋認証パラメータを含む。
他の実施例において、前記処理モジュールは、更に、前記指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋画像を生成し、前記指紋画像に対して特徴を抽出し、特徴情報を取得し、前記特徴情報を予め保存された特徴情報に整合するためのものである。
他の実施例において、前記指紋認証パラメータは、アナログ−デジタル変換器ＡＤＣの利得、作動範囲及び駆動電圧の少なくとも１つを含む。
他の実施例において、前記指紋認証パラメータは、走査周波数、トップ信号調整係数、及びボトム信号調整係数の少なくとも１つを含み、前記トップ信号調整係数とは、取得されたトップ信号を調整することに用いられる係数を意味し、前記ボトム信号調整係数とは、取得されたボトム信号を調整することに用いられる係数を意味する。
本発明の実施例の第２の態様によれば、指紋認証方法が提供され、前記方法は、指紋認証装置に用いられ、前記指紋認証装置は、指紋センサー、少なくとも２つの湿度検出電極、処理モジュールを備え、
前記方法は、
ユーザの指が前記指紋センサー及び前記少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、特徴値を取得し、且つ指紋信号を取得し、前記特徴値は、前記少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関するステップと、
前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップと、
確定された指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋認証を行うステップと、を含む。
他の実施例において、前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップは、
予め設定された整合関係によって、前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップを含み、前記予め設定された整合関係は、各特徴値に整合される少なくとも１つの指紋認証パラメータを含む。
他の実施例において、前記確定された指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋認証を行うステップは、
前記指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋画像を生成するステップと、
前記指紋画像に対して特徴を抽出し、特徴情報を取得するステップと、
前記特徴情報を予め保存された特徴情報に整合するステップと、を含む。
他の実施例において、前記指紋認証パラメータは、アナログ−デジタル変換器ＡＤＣの利得、作動範囲及び駆動電圧の少なくとも１つを含む。
他の実施例において、前記指紋認証パラメータは、走査周波数、トップ信号調整係数、及びボトム信号調整係数の少なくとも１つを含み、前記トップ信号調整係数とは、指紋識別を行う時、トップ信号を調整することに用いられる係数を意味し、前記ボトム信号調整係数とは、指紋識別を行う時、ボトム信号を調整することに用いられる係数を意味する。
本発明の実施例に提供された技術案によれば、以下のような有益な効果が奏される。
本実施例に提供された装置及び方法は、ユーザの指の湿度の指紋認証性能に対する影響を考え、少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関する特徴値を取得することで、特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定し、確定された指紋認証パラメータ及び指紋信号によって、指紋認証を行い、用いられる指紋認証パラメータがユーザの指の湿度に整合することを確保することができ、指紋認証性能を向上させ、指紋認証の精度を高める。
なお、前記一般的な記載及び後述の詳細な記載は、単なる例示的で解釈的な記載であり、本発明を限定しない。
以下の図面は、明細書に組み入れて本明細書の一部分を構成し、本発明に該当する実施例を例示するとともに、明細書とともに本発明の原理を解釈するように構成される。
例示的な一実施例に係る指紋認証装置を示すブロック図である。 例示的な一実施例に係る指紋認証装置を示すブロック図である。 例示的な一実施例に係るインピーダンス検出回路の構造を示す模式図である。 例示的な一実施例に係る湿度検出電極を示す模式図である。 例示的な一実施例に係る携帯電話のボタンを示す模式図である。 例示的な一実施例に係る指紋認証方法を示すプロチャートである。 例示的な一実施例に係る指紋認証装置を示すブロック図である。
本発明の目的、技術案、及び利点をより明確にするために、以下、発明を実施するための形態及び図面を参照しながら、本発明についてより詳細に説明する。ここで、本発明における例示的な実施形態とその説明は、本発明を解釈することをもちいられ、本発明を限定するものではない。
本発明の実施例は、指紋認証装置及び方法を提供し、以下に図面を参照しながら、本発明について詳細に説明する。
図１は例示的な一実施例に係る指紋認証装置を示すブロック図であり、当該指紋認証装置とは、指紋認証機能を実現できる装置を意味し、携帯電話、タブレット型ＰＣ、アクセス制御装置などの多くの装置に用いられることができ、本実施例は、これに限定しない。
図１に示すように、当該装置は、指紋センサー１０１、少なくとも２つの湿度検出電極１０２、及び処理モジュール１０３を備える。
その中、当該指紋センサー１０１は、処理モジュール１０３に接続され、ユーザの指が当該指紋センサーに触れる場合、当該指紋センサー１０１は、処理モジュール１０３に指紋信号を出力することができ、処理モジュール１０３により指紋信号によって指紋認証を行う。
図２を参照して、当該処理モジュール１０３は、指紋認証チップ及びプロセッサを備えることができ、当該プロセッサは、中央処理装置又は他の処理能力を有するデバイスであることができる。当該指紋認証チップは、プロセッサに接続され、当該指紋認証チップは、当該指紋センサーを制御するためのものであり、当該指紋センサーによりユーザの指に対してスキャンを行い、指紋信号を取得し、その後、当該指紋認証チップは、プロセッサに指紋信号を送信し、プロセッサは、当該指紋信号によって、指紋認証を行う。
当該指紋センサー１０１は、ユーザの指が当該指紋センサー１０１に触れることができるように、指紋認証装置のケースの表面に配置される。当該少なくとも２つの湿度検出電極１０２も、指紋認証装置のケースの表面に位置し、且つ当該指紋センサー１０１の予め設定された範囲に位置し、即ち、当該指紋センサー１０１の近傍に位置する。ユーザの指は、当該指紋センサー１０１に触れる場合、当該少なくとも２つの湿度検出電極１０２に触れることもできる。
その中、当該予め設定された範囲は、当該指紋センサー１０１を中心とする予め設定された距離内であることができ、当該予め設定された距離は、一般的なユーザの指の大きさによって確定されることができ、当該予め設定された範囲の形状は、矩形、円形などの種々の形状であることができ、ユーザの指は、当該指紋センサー１０１に触れる場合、当該少なくとも２つの湿度検出電極１０２に触れることができることを確保すればよい。
且つ、当該少なくとも２つの湿度検出電極１０２は、当該処理モジュール１０３に接続され、ユーザの指の湿度に対して検出するためのものである。ユーザの指は、当該少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、当該少なくとも２つの湿度検出電極の間にインピーダンスが発生され、抵抗値は、ユーザの指の湿度によって確定され、この時、当該処理モジュール１０３は、少なくとも２つの湿度検出電極１０２の間の抵抗値を示すための特徴値を取得することができ、当該特徴値は、当該抵抗値に正相関する。そのため、当該特徴値は、ユーザの指の乾湿度を示すこともでき、ユーザの指の湿度が大きいほど、当該少なくとも２つの湿度検出電極１０２の間の抵抗値が小さく、当該特徴値が小さい。ユーザの指の湿度が小さいほど、当該少なくとも２つの湿度検出電極１０２の間の抵抗値が大きく、当該特徴値が大きい。
本実施例において、ユーザの指は、当該指紋センサー１０１及び少なくとも２つの湿度検出電極１０２に触れる場合、当該指紋センサー１０１は、処理モジュール１０３に指紋信号を出力し、当該処理モジュール１０３は、当該指紋センサー１０１により出力された指紋信号を取得し、且つ当該特徴値を取得し、当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定し、確定された指紋認証パラメータ及び当該指紋信号によって、指紋認証を行う。
当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップは、指紋認証を行う場合、一つ又は複数の指紋認証パラメータを適用する必要となり、且つ各の指紋認証パラメータを調整できる。ユーザの指の湿度が既定である場合、何れか１つの指紋認証パラメータに対して、指紋認証パラメータの値が異なる場合、指紋認証性能に影響し、指紋認証の正解率の違いを引き起こす。本実施例は、指紋認証性能を向上させるために、各の特徴値に整合される指紋認証パラメータ、即ち異なるユーザの指の湿度条件下で採用すべき指紋認証パラメータを予め確定し、特徴値を取得する時、当該特徴値に整合される一つ又は複数の指紋認証パラメータを確定し、確定された指紋認証パラメータは、ユーザの指の湿度に適応する指紋認証パラメータであると考えられることができ、確定された指紋認証パラメータを用いて指紋認証を行う場合、指紋認証性能が最適であることを確保することができる。
関連技術において、通常、ユーザの指の湿度の指紋認証性能への影響を考えることなく、指紋信号のみによって指紋画像を取得し、指紋画像が指紋認証の鮮明度に対する要求を満足しない場合、指紋認証パラメータを調整したて指紋画像を改めて取得し、取得された指紋画像が指紋認証の鮮明度に対する要求を満足できるまで停止し、この過程において、指紋画像の取得を複数回繰り返す必要となり、指紋認証の処理時間が長く、且つ最終に取得された指紋画像は、指紋認証の鮮明度に対する要求を満足し、指紋認証を実現できることを確保するに過ぎず、指紋認証性能の最適化を達成することができない。
本実施例に提供された装置は、ユーザの指の湿度の指紋認証性能に対する影響を考慮し、少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関する特徴値を取得することにより、特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定し、確定された指紋認証パラメータ及び指紋信号によって、指紋認証を行い、用いられる指紋認証パラメータがユーザの指の湿度に整合することを確保することができ、指紋認証性能を向上させ、指紋認証の精度を高める。また、指紋画像の取得を複数回繰り返す必要がなく、指紋認証の時間を大幅に短縮し、指紋認証の効率を向上させる。
指紋センサーによりユーザの指の乾湿度を検出し、ユーザの指の湿度データをモニタし、異なる湿度データに対して異なるハードウェア及びソフトウェアのパラメータを設置し、これにより、現在の指に指紋認証を行う場合、整合するハードウェア及びソフトウェアのパラメータを用い、最適な認証効果を取得し、性能が最適化される。
他の実施例において、インピーダンス検出回路が少なくとも２つの電極の間の抵抗値によって特徴値を取得し、即ち、当該指紋認証装置は、インピーダンス検出回路を備え、当該インピーダンス検出回路は、少なくとも２つの入力端を備え、当該少なくとも２つの湿度検出電極１０２は、当該インピーダンス検出回路の少なくとも２つの入力端に接続される。当該インピーダンス検出回路は、ユーザの指が当該指紋センサー１０１及び少なくとも２つの湿度検出電極１０２に触れる場合、当該少なくとも２つの湿度検出電極１０２の間の抵抗値によって、特徴値を出力するためのものである。
その中、当該インピーダンス検出回路は、処理モジュール１０３の内部に集積化されてもよく、又は、処理モジュール１０３の外部に位置してもよく、即、少なくとも２つの湿度検出電極１０２は、インピーダンス検出回路の少なくとも２つの入力端に接続され、インピーダンス検出回路の出力端は、処理モジュール１０３に接続される。
また、当該インピーダンス検出回路の具体的な態様は、複数種を含むことができ、本実施例は、当該インピーダンス検出回路に対して限定しなく、出力された特徴値が当該少なくとも２つの湿度検出電極１０２に正相関すればよく、例えば、２つの湿度検出電極１０２を例とし、当該インピーダンス検出回路は、図３に示すように、２つの湿度検出電極１０２の間に増幅帰還回路を形成することができ、２つの湿度検出電極１０２の間の抵抗値が異なる場合、帰還された利得差は、ＡＤＣにより出力された電圧に直接的に影響することがあり、従って、出力された電圧信号は、２つの湿度検出電極１０２の間の抵抗値を表すことができる。
他の実施例において、当該指紋センサー１０１は、感応領域１０１１及び金属リング１０１２を含むことができ、金属リング１０１２は、当該感応領域１０１１の外側に位置し、当該感応領域１０１１を取り囲む。指紋認証を行う過程で、ユーザの指は、当該感応領域１０１１及び当該金属リング１０１２に触れる場合、当該金属リング１０１２は、信号を発信し、発信された信号は、ユーザの指を経て、当該感応領域１０１１まで伝達され、当該感応領域１０１１は、戻された信号を受信し、発信された信号と戻された信号との間の差異によって指紋信号を取得することができる。
本実施例の少なくとも２つの湿度検出電極１０２は、当該金属リング１０１２に位置することができ、図４の斜線部分を参照し、即ち、部分の金属リングを湿度検出電極とし、処理モジュール１０３に接続される。既存の金属リングを多重化することにより、湿度検出を行い、別途の電極を増加する必要がなく、ハードウェアコストを節約する。
当該感応領域１０１１及び当該金属リング１０１２は、指紋認証装置のケースの表面に設置されることができる。図５を参照し、当該指紋認証装置を携帯電話に応用することを例とし、当該携帯電話のケースにボタンを設置することができ、当該ボタンの上層表面に、感応領域１０１１及び金属リング１０１２が設置され、部分の金属リング１０１２を湿度検出電極とすることができ、ユーザは当該ボタンに触れる場合、感応領域１０１１により指紋信号を取得し、金属リングにおける湿度検出電極により特徴値取得することができ、これにより、指紋信号及び特徴値によって指紋認証を行う。
他の実施例において、当該処理モジュール１０３は、予め設定された整合関係を予め確定することができ、当該予め設定された整合関係は、各特徴値に整合される少なくとも１つの指紋認証パラメータを含み、これにより、各特徴値の対応する湿度条件で、指紋認証性能を最適にできる指紋認証パラメータを確定し、処理モジュール１０３は、当該特徴値を取得した場合、当該予め設定された整合関係によって、当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定することができる。
その中、当該予め設定された整合関係は、技術者により複数回のテストで確定されることができ、これにより、各特徴値に整合される指紋認証パラメータが現在の湿度条件での指紋認証性能の最適化を達成することを確保できることを確保する。
当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定した後、当該処理モジュール１０３は、当該指紋認証パラメータ及び当該指紋信号によって、指紋画像を生成することができ、当該指紋画像に対して特徴を抽出し、特徴情報を取得し、当該特徴情報を予め保存された特徴情報に整合し、指紋認証の結果を取得する。
他の実施例において、その中、特徴値に整合される指紋認証パラメータについて、複数種のパラメータ、例えば、ソフトウェアパラメータ及びハードウェアパラメータ等を含むことができる。
１、指紋認証の過程において、ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ、アナログ−デジタル変換器）を応用して指紋信号を増幅し、増幅された指紋信号によって被認証指紋画像を生成し、この過程において、ＡＤＣの関連パラメータがＡＤＣの性能に影響し、これにより、指紋認証性能に影響することがあることは、考えられている。従って、指紋認証性能を向上させるために、当該予め設定された整合関係に、各特徴値に整合されるＡＤＣの関連パラメータを含むことができる。
例えば、指紋認証パラメータは、ＡＤＣの利得及び作動範囲の少なくとも１つを含み、ＡＤＣが確定された指紋認証パラメータに従って作動する時、良好な指紋信号を取得することができるように、取得された特徴値によって整合される指紋認証パラメータを選択し、これにより、良好な指紋認証の結果を取得し、指紋認証性能の最適化を達成する。特徴値が小さく、即ち、ユーザの指湿度が大きい場合、出力される指紋信号の鮮明度及び信号対雑音比を向上させるように、大きいＡＤＣの利得を採用し、且つ、精度を向上させるように、小さいＡＤＣ作動範囲を採用することができる。一方、特徴値が小さく、即ち、ユーザの指湿度が小さい場合、小さい駆動電圧及び大きいＡＤＣ作動範囲を採用すれば良い。
２、指紋認証の過程において、処理モジュール１０３が駆動電圧に従って指紋センサー１０１を制御し、駆動電圧の大きさが指紋センサー１０１の性能に影響し、それが出力する指紋信号に影響することがあることは、考えられているので、指紋認証性能を向上させるために、当該予め設定された整合関係に、各特徴値に整合される駆動電圧を含むことができる。特徴値が小さく、即ち、ユーザの指湿度がお大きい場合、出力される指紋信号強度を向上させるように、大きい駆動電圧を採用することができる。一方、特徴値が小さく、即ち、ユーザの指湿度が小さい場合、小さい駆動電圧を採用すれば良い。
３、指紋認証の過程において、予め設定されたアルゴリズムで指紋信号を処理し、指紋画像を生成し、また、予め設定されたアルゴリズムで指紋画像を認証し、指紋認証の結果を取得することがあることが考えられている。この過程において、多くのパラメータを応用することもあり、これらのパラメータは、指紋認証性能に影響することがある。従って、指紋認証性能を向上させるために、当該予め設定された整合関係に、各特徴値に整合される、アルゴリズムに応用を必要とする指紋認証パラメータを含むことができる。
例えば、指紋認証パラメータは、走査周波数、トップ信号調整係数、及びボトム信号調整係数の少なくとも１つを含む。
当該走査周波数とは、当該指紋センサー１０１のユーザの指に対する走査によって発生した指紋信号の周波数を意味し、当該走査周波数が大きいほど、指紋認証の精度が高いので、特徴値が小さく、即ち、ユーザの指湿度が大きい場合、指紋認証の精度を向上させるように、大きい走査周波数を採用することができる。一方、特徴値が小さく、即ち、ユーザの指湿度が小さい場合、小さい走査周波数を採用すればよい。
当該トップ信号調整係数とは、取得されたトップ信号を調整することに用いられる係数を意味し、当該ボトム信号調整係数とは、取得されたボトム信号を調整することに用いられる係数を意味する。処理モジュール１０３は、指紋信号を取得した場合、指紋信号におけるトップ信号及びボトム信号を区別し、且つ、トップ信号とボトム信号との間の差異を強調するように、異なる係数でトップ信号及びボトム信号を調整することができる。そこで、特徴値が小さく、即ち、ユーザの指湿度が大きい場合、トップ信号とボトム信号との間の差異を強調するように大きいトップ信号調整係数及び小さいボトム信号調整係数を採用することができる。一方、特徴値が大きく、即ち、ユーザの指湿度が小さい場合、差異の小さいトップ信号調整係数とボトム信号調整係数とを採用すれば良い。
上述の全ての選択できる任意の技術案について、任意に組み合わせて本開示の任意の実施例を構成することができ、ここでは省略する。
図６は、例示的な一実施例に係る指紋認証方法を示すプロチャートであり、図６に示すように、当該指紋認証方法は、指紋認証装置に用いられ、当該指紋認証装置は、指紋センサー、少なくとも２つの湿度検出電極、処理モジュールを含み、当該方法は、以下のステップを含む：
ステップ６０１において、ユーザの指が当該指紋センサー及び当該少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、特徴値を取得し、且つ指紋信号を取得し、当該特徴値は、当該少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関する。
ステップ６０２において、当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定する。
ステップ６０３において、確定された指紋認証パラメータ及び当該指紋信号によって指紋認証を行う。
本実施例に提供される方法は、ユーザの指の湿度の指紋認証性能に対する影響が考えられ、少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関する特徴値を取得することにより、特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定し、確定された指紋認証パラメータ及び指紋信号によって指紋認証を行い、用いられる指紋認証パラメータがユーザの指の湿度に整合することを確保することができ、指紋認証性能を向上させ、指紋認証の精度を高める。また、指紋画像の取得を複数回繰り返す必要がなく、指紋認証の時間を大幅に短縮し、指紋認証の効率を向上させる。
他の実施例において、前記当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップは、
予め設定された整合関係によって、当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップを含み、当該予め設定された整合関係は、各特徴値に整合される少なくとも１つの指紋認証パラメータを含む。
他の実施例において、当該確定された指紋認証パラメータ及び当該指紋信号によって指紋認証を行うステップは、
当該指紋認証パラメータ及び当該指紋信号によって、指紋画像を生成するステップと、
当該指紋画像に対して特徴を抽出し、特徴情報を取得するステップと、
当該特徴情報を予め保存された特徴情報に整合するステップと、を含む。
他の実施例において、当該指紋認証パラメータは、アナログ−デジタル変換器ＡＤＣの利得、作動範囲及び駆動電圧の少なくとも1つを含む。
他の実施例において、当該指紋認証パラメータは、走査周波数、トップ信号調整係数及びボトム信号調整係数の少なくとも１つを含み、当該トップ信号調整係数とは、指紋認証を行う時、トップ信号を調整することに用いられる係数を意味し、当該ボトム信号調整係数とは、指紋認証を行う時、ボトム信号を調整することに用いられる係数を意味する。
上述の全ての選択できる任意の技術案について、任意に組み合わせて本開示の任意の実施例を構成することができ、ここでは省略する。
なお、上述の実施例に提供される指紋認証方法と、指紋認証装置の実施例とは、同一の発明思想に属し、その具体的な実現過程について、詳しくは上述の装置の実施例を参照し、ここでは省略する。
図７は一例示的実施例に係るアンテナを含むためのモバイル端末７００を示すブロック図である。例えば、装置７００は、携帯電話、コンピュータ、デジタルブロードキャスト端末、メッセージ送受信機、ゲーム機、タブレットデバイス、医療機器、フィットネス機器、ＰＤＡ等のものであってもよい。
図７を参照すると、装置７００は、処理ユニット７０２、メモリ７０４、電源ユニット７０６、マルチメディアユニット７０８、オーディオユニット７１０、入力/出力（Ｉ/Ｏ）インターフェース７１２、センサーユニット７１４、及び通信ユニット７１６からなる群から選ばれる少なくとも１つを有してもよい。
処理ユニット７０２は、一般的には、装置７００の全体の操作、例えば、表示、電話呼び出し、データ通信、カメラ操作及び記録操作に関連する操作を制御する。処理ユニット７０２は、上述した方法におけるステップの一部又は全部を実現できるように、命令を実行する少なくとも１つのプロセッサ７２０を有してもよい。また、処理ユニット７０２は、他のユニットとのインタラクションの便宜を図るように、少なくとも１つのモジュールを有してもよい。例えば、処理ユニット７０２は、マルチメディアユニット７０８とのインタラクションの便宜を図るように、マルチメディアモジュールを有してもよい。
メモリ７０４は、装置７００での操作をサポートするように、各種のデータを記憶するように配置される。これらのデータは、例えば、装置７００で何れのアプリケーション又は方法を操作するための命令、連絡先データ、電話帳データ、メッセージ、画像、ビデオ等を含む。メモリ７０４は、何れの種類の揮発性又は不揮発性メモリ、例えば、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気メモリ、フラッシュメモリ、磁気ディスク、或いは光ディスクにより、或いはそれらの組み合わせにより実現することができる。
電源ユニット７０６は、装置７００の各種ユニットに電力を供給するためのものであり、電源管理システム、１つ又は複数の電源、及び装置７００のために電力を生成、管理及び分配することに関連する他のユニットを有してもよい。
マルチメディアユニット７０８は、装置７００とユーザとの間に出力インターフェースを提供するスクリーンを有してもよい。スクリーンは、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やタッチパネル（ＴＰ）を有してもよい。スクリーンは、タッチパネルを有する場合、ユーザからの入力信号を受信するように、タッチスクリーンになることができる。また、タッチパネルは、タッチや、スライドや、タッチパネル上の手振りを感知するように、少なくとも１つのタッチセンサーを有する。タッチセンサーは、タッチやスライド作動の境界を感知できるだけではなく、タッチやスライド操作と関連する持続時間や圧力も感知できる。一実施例では、マルチメディアユニット７０８は、フロントカメラ及び/又はバックカメラを有してもよい。装置７００が、例えば、撮影モードやビデオモードのような操作モードにある時、フロントカメラ及び/又はバックカメラが外部のマルチメディアデータを受信できる。フロントカメラ及びバックカメラのそれぞれは、固定の光学レンズ系であってもよいし、焦点距離及び光学ズーム能力を有するものであってもよい。
オーディオユニット７１０は、オーディオ信号を出力及び/又は入力するように配置される。例えば、オーディオユニット７１０は、マイクロフォン（ＭＩＣ）を有してもよい。装置７００が、例えば、呼び出しモード、記録モード、又は音声認識モードのような操作モードにあるとき、マイクロフォンは、外部のオーディオ信号を受信するように配置される。受信したオーディオ信号は、メモリ７０４にさらに記憶されてもよいし、通信ユニット７１６を介して送信されてもよい。一実施例では、オーディオユニット７１０は、オーディオ信号を出力するためのスピーカをさらに有してもよい。
Ｉ/Ｏインターフェース７１２は、処理ユニット７０２と外部のインターフェースモジュールとの間にインターフェースを提供するためのものである。上記外部のインターフェースモジュールは、キーボードや、クリックホイールや、ボタン等であってもよい。これらのボタンは、ホームボタンや、音量ボタンや、スタートボタンや、ロックボタンであってもよいが、それらに限らない。
センサーユニット７１４は、装置７００のために各方面の状態を評価する少なくとも１つのセンサーを有してもよい。例えば、センサーユニット７１４は、装置７００のオン/オフ状態や、ユニットの相対的な位置を検出することができる。例えば、前記ユニットは、装置７００のディスプレイ及びキーパッドである。センサーユニット７１４は、装置７００又は装置７００の１つのユニットの位置の変化、ユーザによる装置７００への触れの有無、装置７００の方向又は加速/減速、装置７００の温度変化などを検出することができる。センサーユニット７１４は、何れの物理的な触れもない場合に付近の物体を検出するように配置される近接センサーを有してもよい。センサーユニット７１４は、イメージングアプリケーションに用いるための光センサー、例えば、ＣＭＯＳ又はＣＣＤ画像センサーを有してもよい。一実施例では、当該センサーユニット７１４は、加速度センサー、ジャイロスコープセンサー、磁気センサー、圧力センサー又は温度センサーをさらに有してもよい。
通信ユニット７１６は、装置７００と他の設備の間との無線又は有線通信の便宜を図るように配置される。装置７００は、例えば、ＷｉＦｉ、２Ｇ又は３Ｇ、又はそれらの組み合わせの通信標準に基づく無線ネットワークにアクセスできる。１つの例示的な実施例では、通信ユニット７１６は、ブロードキャストチャンネルを介して外部のブロードキャスト管理システムからのブロードキャスト信号又はブロードキャストに関する情報を受信する。１つの例示的な実施例では、前記通信ユニット７１６は、近距離通信を促進するために近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールをさらに有してもよい。例えば、ＮＦＣモジュールは、無線周波数認識（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）技術、赤外線データ協会（ＩｒＤＡ：Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）技術、超広帯域無線（ＵＷＢ：Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）技術、ブルートゥース（登録商標）（ＢＴ：Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））技術及び他の技術によって実現されてもよい。
例示的な実施例では、装置７００は、上述した方法を実行するために、１つ又は複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ：Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、書替え可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサー、又は他の電子機器によって実現されてもよい。
例示的な実施例では、命令を有する非一時的コンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、命令を有するメモリ７０４をさらに提供する。この命令は、装置７００のプロセッサ７２０により実行されて上述した方法を実現する。例えば、前記非一時的コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ-ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク及び光データメモリ等であってもよい。
非一時的コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、当該記録媒体における命令が端末のプロセッサにより実行されると、端末が指紋認証方法を実行するようにする。前記方法は、
ユーザの指が当該指紋センサー及び当該少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、特徴値を取得し、且つ指紋信号を取得し、当該特徴値は、当該少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関するステップと、
当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップと、
確定された指紋認証パラメータ及び当該指紋信号によって指紋認証を行うステップと、を含む。
他の実施例において、当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップは、
予め設定された整合関係によって、当該特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップを含み、当該予め設定された整合関係は、各特徴値に整合される少なくとも１つの指紋認証パラメータを含む。
他の実施例において、当該確定された指紋認証パラメータ及び当該指紋信号によって、指紋認証を行うステップは、
当該指紋認証パラメータ及び当該指紋信号によって、指紋画像を生成するステップと、
当該指紋画像に対して特徴を抽出し、特徴情報を取得するステップと、
当該特徴情報を予め保存された特徴情報に整合するステップと、を含む。
他の実施例において、当該指紋認証パラメータは、アナログ−デジタル変換器ＡＤＣの利得、作動範囲及び駆動電圧の少なくとも１つを含む。
他の実施例において、当該指紋認証パラメータは、走査周波数、トップ信号調整係数、及びボトム信号調整係数の少なくとも１つを含み、当該トップ信号調整係数とは、指紋識別を行う時、トップ信号を調整する時に用いられる係数を意味し、当該ボトム信号調整係数とは、指紋識別を行う場合、ボトム信号を調整する時に用いられる係数を意味する。
当業者は、明細書に対する理解、及び明細書に記載された発明に対する実施を介して、本発明の他の実施形態を容易に取得することができる。本発明は、本発明に対する任意の変形、用途、又は適応的な変化を含み、このような変形、用途、又は適応的な変化は、本発明の一般的な原理に従い、本発明では開示していない本技術分野の公知知識、又は通常の技術手段を含む。明細書及び実施例は、単に例示的なものであって、本発明の本当の範囲と主旨は、以下の特許請求の範囲によって示される。
本発明は、上記で記述され、図面で図示した特定の構成に限定されず、その範囲を離脱しない状況で、様々な修正や変更を実施してもよい。本発明の範囲は、添付される特許請求の範囲のみにより限定される。
本発明は、情報技術分野に関し、特に、指紋認証装置、方法、プログラム、及び記録媒体に関する。
関連技術に存在する問題を克服するために、本発明は、指紋認証装置、方法、プログラム、及び記録媒体を提供する。その技術案は以下の通りである。
他の実施例において、前記指紋認証パラメータは、走査周波数、トップ信号調整係数、及びボトム信号調整係数の少なくとも１つを含み、前記トップ信号調整係数とは、指紋識別を行う時、トップ信号を調整することに用いられる係数を意味し、前記ボトム信号調整係数とは、指紋識別を行う時、ボトム信号を調整することに用いられる係数を意味する。
本発明の第３の態様によれば、プロセッサに実行されることにより、上記方法を実現するプログラムを提供する。
本発明の第４の態様によれば、上記プログラムが記録されたコンピュータ読取可能な記録媒体を提供する。

Claims (12)

  1. 指紋センサー、少なくとも２つの湿度検出電極、及び処理モジュールを備える指紋認証装置であって、
    前記指紋センサーは、前記処理モジュールに接続され、前記少なくとも２つの湿度検出電極は、前記処理モジュールに接続され、前記少なくとも２つの湿度検出電極は、前記指紋センサーの予め設定された範囲に位置し、
    前記指紋センサーは、ユーザの指が前記指紋センサー及び前記少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、前記処理モジュールに指紋信号を出力するためのものであり、
    前記処理モジュールは、ユーザの指が前記指紋センサー及び前記少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、特徴値を取得するためのものであり、前記特徴値は、前記少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関し、
    前記処理モジュールは、更に、前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定し、確定された指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋認証を行うためのものである、ことを特徴とする指紋認証装置。
  2. 前記指紋認証装置は、インピーダンス検出回路を備え、前記少なくとも２つの湿度検出電極は、前記インピーダンス検出回路の少なくとも２つの入力端に接続され、
    前記インピーダンス検出回路は、ユーザの指が前記指紋センサー及び前記少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、前記少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値によって、前記特徴値を出力するためのものである、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 前記指紋センサーには、金属リングが設置され、前記少なくとも２つの湿度検出電極は、前記金属リングに位置することを特徴とする請求項１に記載の装置。
  4. 前記処理モジュールは、予め設定された整合関係によって、前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するためのものであり、前記予め設定された整合関係は、各特徴値に整合される少なくとも１つの指紋認証パラメータを含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
  5. 前記処理モジュールは、更に、前記指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋画像を生成し、前記指紋画像に対して特徴を抽出し、特徴情報を取得し、前記特徴情報を予め保存された特徴情報に整合するためのものであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
  6. 前記指紋認証パラメータは、アナログ−デジタル変換器ＡＤＣの利得、作動範囲及び駆動電圧の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
  7. 前記指紋認証パラメータは、走査周波数、トップ信号調整係数、及びボトム信号調整係数の少なくとも１つを含み、前記トップ信号調整係数とは、取得されたトップ信号を調整することに用いられる係数を意味し、前記ボトム信号調整係数とは、取得されたボトム信号を調整することに用いられる係数を意味することを特徴とする請求項１に記載の装置。
  8. 指紋認証方法であって、指紋認証装置に用いられ、前記指紋認証装置は、指紋センサー、少なくとも２つの湿度検出電極、処理モジュールを備え、前記方法は、
    ユーザの指が前記指紋センサー及び前記少なくとも２つの湿度検出電極に触れる場合、特徴値を取得し、且つ指紋信号を取得し、前記特徴値は、前記少なくとも２つの湿度検出電極の間の抵抗値に正相関するステップと、
    前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップと、
    確定された指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋認証を行うステップと、を含むことを特徴とする指紋認証方法。
  9. 前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップは、
    予め設定された整合関係によって、前記特徴値に整合される指紋認証パラメータを確定するステップを含み、前記予め設定された整合関係は、各特徴値に整合される少なくとも１つの指紋認証パラメータを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
  10. 前記確定された指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋認証を行うステップは、
    前記指紋認証パラメータ及び前記指紋信号によって、指紋画像を生成するステップと、
    前記指紋画像に対して特徴を抽出し、特徴情報を取得するステップと、
    前記特徴情報を予め保存された特徴情報に整合するステップと、を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
  11. 前記指紋認証パラメータは、アナログ−デジタル変換器ＡＤＣの利得、作動範囲及び駆動電圧の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
  12. 前記指紋認証パラメータは、走査周波数、トップ信号調整係数、及びボトム信号調整係数の少なくとも１つを含み、前記トップ信号調整係数とは、指紋識別を行う時、トップ信号を調整する時に用いられる係数を意味し、前記ボトム信号調整係数とは、指紋識別を行う場合、ボトム信号を調整する時に用いられる係数を意味することを特徴とする請求項８に記載の方法。
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