TWI779825B - 指紋圖像處理方法、指紋晶片及電子設備 - Google Patents
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Abstract
本創作實施例提供了一種指紋圖像處理方法、指紋晶片及電子設備,用於實現光學指紋識別過程中的背景數據的自動更新,提高指紋圖像解析對應用場景的適應性。實施例方法可包括:採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據;判斷是否存儲有背景數據;若存儲有背景數據,則對背景數據和原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據;判斷原始指紋圖像數據以及指紋圖像數據是否滿足預設條件,若滿足預設條件,根據原始指紋圖像數據更新背景數據。
Description
本發明涉及指紋識別技術領域,尤其涉及一種指紋圖像處理方法、指紋晶片及電子設備。
光學指紋識別可以用來實現解鎖、支付、權限認證等功能,在智慧手機以及其他電子設備領域應用越來越廣泛。
在實現光學指紋識別功能過程中,往往需要消除指紋按壓圖像中的背景數據。相關技術中,往往會預先採用沒有指紋的制具按壓光學感測器採集到背景數據,並預存該背景數據。在獲取手指按壓光學感測器得到的指紋按壓圖像之後,依賴預存的背景數據消除指紋按壓圖像中的背景雜訊,得到最終的指紋圖像。
相關技術中,預存的背景數據往往是在特定的應用場景下採集的固定數據,難以適應多種應用場景。當應用場景發生變化時,固定的背景數據與新的應用場景不匹配,無法進行較好的背景雜訊消除,影響指紋圖像的品質。
本發明實施例提供了一種指紋圖像處理方法、指紋晶片及電子設備,用於實現光學指紋識別過程中的背景數據的自動更新,提高指紋圖像解析對應用場景的適應性。
本發明實施例的第一方面提供一種指紋圖像處理方法,可包括:
採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據;
判斷是否存儲有背景數據;
若存儲有背景數據,則對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據;
判斷所述原始指紋圖像數據以及所述指紋圖像數據是否滿足預設條件,若滿足預設條件,根據所述原始指紋圖像數據更新背景數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明中,判斷所述原始指紋圖像數據以及所述指紋圖像數據是否滿足預設條件,可包括:
判斷所述原始指紋圖像數據是否為真實手指按壓數據;
判斷所述指紋圖像數據對應的圖像參數是否符合預設標準,所述圖像參數包括圖像方差、圖像對比度、圖像一致性、圖像局部標準差、圖像整體標準差、圖像有效區域、圖像匹配度中的一種或多種。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明中,所述根據所述原始指紋圖像數據更新背景數據,可包括:
若已存在背景數據base,則根據公式base
ij= data
ij* ratio + base
ij* (1 - ratio)更新背景數據中各個元素,其中base
ij為背景數據中第i行j列的元素,data
ij為指紋圖像數據中第i行j列的元素,ratio為0至1之間的常數。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明中,對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據,可包括:
對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行減法運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明中,對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據,可包括:
對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行除法運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,若沒有存儲背景數據,本發明的指紋影像處理方法,還可以包括:
對所述原始指紋圖像數據連續進行至少兩次均值濾波,記錄第一次均值濾波得到的第一圖像數據和最後一次均值濾波得到的第二圖像數據;
對所述第一圖像數據和所述第二圖像數據進行預設圖像運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,若沒有存儲背景數據,本發明的指紋圖像處理方法,還可以包括:
根據至少兩個滿足預設條件的原始指紋圖像數據組合生成背景數據。
本發明實施例第二方面提供了一種指紋晶片,可包括:
採集模組,用於採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據;
第一判斷模組,用於判斷是否存儲有背景數據;
第一計算模組,若存儲有背景數據,則對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據;
第二判斷模組,判斷所述原始指紋圖像數據以及所述指紋圖像數據是否滿足預設條件,若滿足預設條件,則觸發更新模組;
更新模組,用於根據所述原始指紋圖像數據更新背景數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的第二判斷模組,可以包括:
第一判斷單元,用於判斷所述原始指紋圖像數據是否為真實手指按壓數據;
第二判斷單元,用於判斷所述指紋圖像數據對應的圖像參數是否符合預設標準,所述圖像參數包括圖像方差、圖像對比度、圖像一致性、圖像局部標準差、圖像整體標準差、圖像有效區域、圖像匹配度中的一種或多種。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的更新模組可以包括:
更新單元,若已存在背景數據base,則根據公式base
ij= data
ij* ratio + base
ij* (1 - ratio)更新背景數據中各個元素,其中base
ij為背景數據中第i行j列的元素,data
ij為原始指紋圖像數據中第i行j列的元素,ratio為0至1之間的常數。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的第一計算模組,可以包括:
第一計算單元,對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行減法運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的第一計算模組,可以包括:
第二計算單元,用於對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行除法運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的指紋晶片,還可以包括:
濾波模組,對所述原始指紋圖像數據連續進行至少兩次均值濾波,記錄第一次均值濾波得到的第一圖像數據和最後一次均值濾波得到的第二圖像數據;
第三計算模組,用於對所述第一圖像數據和所述第二圖像數據進行預設圖像運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的指紋晶片,還可以包括:
生成模組,用於根據至少兩個滿足預設條件的原始指紋圖像數據組合生成背景數據。
本發明實施例第三方面提供了一種電子設備,所述電子設備包括光學指紋感測器及處理器,所述光學指紋感測器用於生成原始圖像數據,所述處理器用於執行記憶體中存儲的電腦程式時實現如第一方面及第一方面中任意一種可能的實施方式中的步驟。
本發明中的指紋晶片在獲取原始指紋圖像數據對應的指紋圖像數據之後,可以判斷原始指紋圖像數據以及指紋圖像數據是否滿足預設條件,若滿足預設條件,則根據原始指紋圖像數據更新背景數據。相對於相關技術,本發明可以實現光學指紋識別過程中的背景數據的自動更新,提高了指紋圖像解析對應用場景的適應性。
下面將結合本發明的圖式,對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例,所屬技術領域中具有通常知識者在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。
本發明的說明書和申請專利範圍及上述圖式中的術語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用於區別類似的對象,而不必用於描述特定的順序或先後次序。應該理解這樣使用的術語在適當情況下可以互換,以便這裡描述的實施例能夠以除了在這裡圖示或描述的內容以外的順序實施。此外,術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在於覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限於清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或對於這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。
為了便於理解,下面對本發明的具體流程進行描述,請參閱圖1,本發明一種指紋圖像處理方法的一個實施例可包括:
S101、採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據;
在手指按壓光學指紋感測器之後,光學指紋感測器可以基於採集到原始指紋圖像,並生成原始指紋圖像數據。
本實施例中原始指紋圖像數據為圖像矩陣的形式進行存儲,例如M行N列的M*N矩陣,矩陣中的每一個元素的值為像素值,像素值的範圍根據數據位數確定,如10位數據,就是0到1024的數值;12位數據,就是0到4096之間的數值。在其它實施例中,也可採用其它表徵指紋資訊的數據,此處不做限定。其中,該階段獲取到的原始指紋圖像數據,存在背景雜訊,需要進一步消除背景雜訊。
S102、判斷是否存儲有背景數據;
在獲取到獲取原始指紋圖像數據之後,指紋晶片需要判斷是否存儲有背景數據,若存儲有背景數據,則可以直接執行下一步,基於已有的背景數據計算指紋圖像數據。若沒有存儲背景數據,則可以執行其它過程。
其中,需要說明的是,本發明中的背景數據無需預存,而是根據使用過程中獲取到的原始指紋圖像數據自動生成並不斷更新。
S103、對背景數據和原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據;
在獲取到背景數據和原始指紋圖像數據之後,可以採用預設算法對獲取到的數據進行運算,以消除背景雜訊得到處理後指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明中,指紋晶片對背景數據和原始指紋圖像數據進行預設圖像運算得到指紋圖像數據可以包括:對背景數據和原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行減法運算得到指紋圖像數據。示例性的,圖像矩陣中的第i行j列的元素img
ij= fliter_data1
ij- fliter_data2
ij或img
ij= fliter_data2
ij- fliter_data1
ij,其中,fliter_data1
ij為背景數據中第i行j列的元素,fliter_data2ij為原始指紋圖像數據中第i行j列的元素。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明中,指紋晶片對背景數據和原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據可以包括:對背景數據和原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行除法運算得到指紋圖像數據。示例性的,圖像矩陣中的第i行j列的元素img
ij= fliter_data1
ij/ fliter_data2
ij或img
ij= fliter_data2
ij/ fliter_data1
ij,其中,fliter_data1
ij為背景數據中第i行j列的元素,fliter_data2
ij為原始指紋圖像數據中第i行j列的元素。
S104、判斷原始指紋圖像數據以及指紋圖像數據是否滿足預設條件;
為了提高指紋圖像處理晶片對應用場景的適應性,需要即時更新背景數據。具體的,在獲取到原始指紋圖像數據對應的指紋圖像數據之後,指紋晶片可以判斷原始指紋圖像數據以及處理後的指紋圖像數據是否滿足預設條件,若滿足預設條件,則確定該原始指紋圖像數據滿足背景更新條件,並執行下一步,根據原始指紋圖像數據更新背景數據。若不滿足預設條件,則不進行背景數據的更新。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明中,判斷原始指紋圖像數據以及指紋圖像數據是否滿足預設條件,具體可以包括:判斷原始指紋圖像數據是否為真實手指按壓數據;判斷指紋圖像數據對應的圖像參數是否符合預設標準,圖像參數可以包括圖像方差、圖像對比度、圖像一致性、圖像局部標準差、圖像整體標準差、圖像有效區域、圖像匹配度中的一種或多種。
其中,判斷原始指紋圖像數據是否為真實手指按壓數據,是為了判斷光學指紋感測器獲取到的數據是否為真實的手指按壓得到,以防止使用假手指攻擊破壞指紋識別功能。
為了便於理解,示例性的,對指紋圖像數據對應的圖像參數不符合預設標準,不支持背景數據更新的常見應用場景進行說明。實際應用中,基於圖像方差、圖像對比度和圖像一致性可以組合映射得到圖像品質quality參數,若quality < thr_quality(預設的quality參數閾值),則指紋圖像數據對應的圖像參數不符合預設標準,不支持背景數據更新。基於圖像方差、圖像紋理資訊等資訊可以計算圖像有效區域area,若area < thr_area(預設的area參數閾值)則指紋圖像數據對應的圖像參數不符合預設標準,不支持背景數據更新。基於圖像局部標準差和圖像整體標準差可以判斷指紋圖像是否存在漏光區域,若存在漏光區域,則指紋圖像數據對應的圖像參數不符合預設標準,不支持背景數據更新。基於當前獲取到的最新的指紋圖像數據對應的圖像與已存的指紋圖像的旋轉角度、水平平移量、豎直平移量,可以計算最新的指紋圖像的圖像匹配度,若圖像匹配度低於閾值,則對應的指紋圖像數據對應的圖像參數不符合預設標準,不支持背景數據更新。若基於指紋圖像數據對應的圖像參數沒有識別出任何一種上述不支持背景數據更新的應用場景,則可以認為支持背景數據更新。也可以設置為,當識別出上述不支持背景數據更新的應用場景中的特定場景,則可以認為不支持背景數據更新。實際應用中,可以基於使用場景對預設條件進行合理設置,此處不做限定。
S105、根據原始指紋圖像數據更新背景數據。
若指紋圖像數據滿足背景更新條件,則指紋晶片可以根據原始指紋圖像數據更新背景數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,若已存在背景數據base,更新背景數據的具體過程可以包括:根據公式base
ij= data
ij* ratio + base
ij* (1 - ratio)更新背景數據中各個元素,其中base
ij為背景數據中第i行j列的元素,data
ij為指紋圖像數據中第i行j列的元素,ratio為0至1之間的常數,可通過實驗方法,在程式中合理設定ratio值。若沒有存儲背景數據,指紋晶片可以根據至少兩個滿足預設條件的指紋圖像數據組合生成背景數據。根據公式base
ij= data1
ij* ratio + data2
ij* (1 - ratio)更新背景數據中各個元素,其中base
ij為背景數據中第i行j列的元素,data1
ij為第一個指紋圖像數據中第i行j列的元素,data2
ij為第二個指紋圖像數據中第i行j列的元素,ratio為0至1之間的常數。
本發明中,指紋晶片在獲取原始指紋圖像數據對應的指紋圖像數據之後,可以判斷原始指紋圖像數據以及指紋圖像數據是否滿足預設條件,若滿足預設條件,則根據指紋圖像數據更新背景數據。相對於相關技術,本發明可以實現光學指紋識別過程中的背景數據的自動更新,提高了指紋圖像解析對應用場景的適應性。
在上述實施例的基礎上,為了進一步提高指紋圖像解析對應用場景的適應性,本發明提出了無需在電子設備出廠時預存背景數據的技術方案。請參閱圖2,本發明中,一種指紋圖像處理方法的另一個實施例可包括:
S201、採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據;
在手指按壓光學指紋感測器之後,光學指紋感測器可以基於接收到的光電信號生成原始指紋圖像,並基於原始指紋圖像獲取原始指紋圖像數據。
本實施例中,原始指紋圖像數據為圖像矩陣,例如M*N矩陣,M為圖像行數,N為圖像列數。矩陣中的每一個元素的值為像素值,像素值的表現形式和數據位數有關係,10位數據,就是0到1024的數值;12位數據,就是0到4096之間的數值。
其中,該階段獲取到的指紋按壓圖像中存在背景雜訊,需要進一步消除背景雜訊。在其它實施例中,也可採用其它表徵指紋資訊的數據,此處不做限定。
S202、判斷是否存儲有背景數據;
在獲取到原始指紋圖像數據之後,指紋晶片需要判斷是否存儲有背景數據,若存儲有背景數據,則可以直接執行下一步S203,基於已有的背景數據計算指紋圖像數據(參照圖1所示的實施例)。若沒有存儲背景數據,則可以執行步驟S204。
S203、對背景數據和原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據;
S204、對原始指紋圖像數據連續進行至少兩次均值濾波,記錄第一次均值濾波得到的第一圖像數據和最後一次均值濾波得到的第二圖像數據;
未偵測到背景數據時,為了消除背景雜訊,本發明中的指紋晶片可以對原始指紋圖像數據連續進行至少兩次均值濾波,記錄第一次均值濾波得到的第一圖像數據和最後一次均值濾波得到的第二圖像數據。
示例性的,以連續進行兩次均值濾波為例,具體過程為:對原始指紋圖像數據進行第一次均值濾波,得到濾波後的數據data1(第一圖像數據),然後對data1進行均值濾波,得到濾波後的數據data2(第二圖像數據)。
可以理解的是,連續進行均值濾波的次數越多,得到圖像中雜訊及紋理等細節資訊越少。實際應用中,可以根據需求設置連續均值濾波的次數,此處不做限定。
S205、對第一圖像數據和第二圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據;
在獲取到第一圖像數據和第二圖像數據之後,可以採用預設圖像算法對獲取到的數據進行運算,以消除背景雜訊得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明,指紋晶片對第一圖像數據和第二圖像數據進行預設圖像運算得到指紋圖像數據,可以包括:對第一圖像數據和第二圖像數據中行列數相同元素的像素值進行減法運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明中的指紋晶片對第一圖像數據和第二圖像數據進行預設圖像運算得到指紋圖像數據,可以包括:對第一圖像數據和第二圖像數據中行列數相同元素的像素值進行除法運算得到指紋圖像數據。
S206、判斷原始指紋圖像數據以及預設運算得到的指紋圖像數據是否滿足預設條件;
本實施例中步驟S203、S206中描述的內容與上述圖1所示的實施例中步驟S103至S104中描述的內容類似,此處不做贅述。
S207、採用滿足預設條件的指紋圖像數據更新背景數據。
可選的,在步驟S206之後,若沒有存儲背景數據,指紋晶片可以根據至少兩個滿足預設條件的指紋圖像數據組合生成背景數據。根據公式base
ij= data1
ij* ratio + data2
ij* (1 - ratio)更新背景數據中各個元素,其中base
ij為背景數據中第i行j列的元素,data1
ij為第一個指紋圖像數據中第i行j列的元素,data2
ij為第二個指紋圖像數據中第i行j列的元素,ratio為0至1之間的常數。
相對於相關技術,本實施例中無需採集和存儲背景數據,節約了指紋圖像解析成本,而且可以動態更新指紋圖像解析過程中的背景數據,提高了對應用場景的適應性。
為了理解,下面將結合具體應用實施例對本發明中的指紋圖像處理方法進行描述。請參閱圖3,本發明中的一種指紋圖像處理方法的一個具體應用實施例可包括:
S1: 將有效數據數量effcNums置0;
本實施例中,在電子設備出廠時沒有預存背景數據base,為此需要在本地採集有效數據,並記錄有效數據數量effcNums,當effcNums達到預設閾值thr之後,可以根據有效數據在本地生成背景數據base。
S2: 採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據;
在手指按壓光學指紋感測器之後,光學指紋感測器可以基於採集到光電信號生成原始指紋圖像數據。
S3: 判斷effcNums是否大於閾值thr;
若有效數據數量effcNums< thr,則對原始指紋圖像數據進行自解析。其中自解析過程為:對原始指紋圖像數據data連續進行至少兩次均值濾波,記錄第一次均值濾波得到的第一圖像數據和最後一次均值濾波得到的第二圖像數據;對第一圖像數據和第二圖像數據中行列數相同元素的像素值進行減法或除法運算得到指紋圖像數據。
若effcNums≥ thr,執行S4。
S4:採用背景數據對原始指紋圖像數據進行解析,得到解析後的指紋圖像數據;
若effcNums≥ thr,有效數據數量effcNums比較後大於閾值thr,可以根據有效數據在本地生成背景數據base,然後基於base數據和指紋圖像數據得到解析後的指紋圖像數據。
S5:根據原始指紋圖像數據及解析後的指紋圖像數據計算代表圖像品質的結果參數;
實際應用中,可以基於使用場景對預設條件進行合理設置,此處不做限定。基於指紋圖像的圖像方差、圖像對比度和圖像一致性可以組合映射得到圖像品質quality參數,若quality < thr_quality(預設的quality參數閾值),則指紋圖像數據對應的圖像參數不符合預設標準,不支持背景數據更新。基於圖像方差、圖像紋理資訊等資訊可以計算圖像有效區域area,若area < thr_area(預設的area參數閾值)則指紋圖像數據對應的圖像參數不符合預設標準,不支持背景數據更新。基於圖像局部標準差和圖像整體標準差可以判斷指紋圖像是否存在漏光區域,若存在漏光區域,則指紋圖像數據對應的圖像參數不符合預設標準,不支持背景數據更新。基於當前獲取到的最新的指紋圖像數據對應的圖像與已存的指紋圖像的旋轉角度、水平平移量、豎直平移量,可以計算最新的指紋圖像的圖像匹配度,若圖像匹配度低於閾值,則對應的指紋圖像數據對應的圖像參數不符合預設標準,不支持背景數據更新。
S6:判斷是否對背景數據進行更新;
若不存在上述S5中所示的不支持背景數據更新的場景,則執行base數據更新,執行S7;
S7:對背景數據進行更新。
若已存在背景數據base,更新背景數據的具體過程可以包括:根據公式base
ij= data
ij* ratio + base
ij* (1 - ratio)更新背景數據中各個元素,其中base
ij為背景數據中第i行j列的元素,data
ij為指紋圖像數據中第i行j列的元素,ratio為0至1之間的常數。
本發明實施例還提供了一種指紋晶片,可包括:
採集模組,用於採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據;
第一判斷模組,用於判斷是否存儲有背景數據;
第一計算模組,若存儲有背景數據,則對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據;
第二判斷模組,判斷所述原始指紋圖像數據以及所述指紋圖像數據是否滿足預設條件,若滿足預設條件,則觸發更新模組;
更新模組,用於根據所述原始指紋圖像數據更新背景數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的第二判斷模組,可以包括:
第一判斷單元,用於判斷所述原始指紋圖像數據是否為真實手指按壓數據;
第二判斷單元,用於判斷所述指紋圖像數據對應的圖像參數是否符合預設標準,所述圖像參數包括圖像方差、圖像對比度、圖像一致性、圖像局部標準差、圖像整體標準差、圖像有效區域、圖像匹配度中的一種或多種。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的更新模組可以包括:
更新單元,若已存在背景數據base,則根據公式base
ij= data
ij* ratio + base
ij* (1 - ratio)更新背景數據中各個元素,其中base
ij為背景數據中第i行j列的元素,data
ij為原始指紋圖像數據中第i行j列的元素,ratio為0至1之間的常數。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的第一計算模組,可以包括:
第一計算單元,對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行減法運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的第一計算模組,可以包括:
第二計算單元,用於對所述背景數據和所述原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行除法運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明的指紋晶片,還可以包括:
濾波模組,對所述原始指紋圖像數據連續進行至少兩次均值濾波,記錄第一次均值濾波得到的第一圖像數據和最後一次均值濾波得到的第二圖像數據;
第三計算模組,用於對所述第一圖像數據和所述第二圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據。
可選的,作為一種可能的實施方式,本發明中的指紋晶片,還可以包括:
生成模組,用於根據至少兩個滿足預設條件的原始指紋圖像數據組合生成背景數據。
所屬技術領域中具有通常知識者可以清楚地瞭解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的指紋晶片,裝置和單元的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應過程,在此不再贅述。
本發明提供了包含上述指紋晶片的電子設備。該電子設備1可以用於實現上述圖1或圖2所示的指紋圖像處理方法實施例中的步驟,例如圖1所示的步驟S101至S105。或者,處理器執行電腦程式時實現上述各裝置實施例中各模組或單元的功能。
以上所述,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,所屬技術領域中具有通常知識者應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特徵進行等同替換;而這些修改或者替換,並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。
S101: 採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據
S102: 判斷是否存儲有背景數據
S103: 對背景數據和原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據
S104: 判斷原始指紋圖像數據以及指紋圖像數據是否滿足預設條件
S105: 根據原始指紋圖像數據更新背景數據
S201: 採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據
S202: 判斷是否存儲有背景數據
S203: 對背景數據和原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據
S204: 對原始指紋圖像數據連續進行至少兩次均值濾波,記錄第一次均值濾波得到的第一圖像數據和最後一次均值濾波得到的第二圖像數據
S205: 對第一圖像數據和第二圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據
S206: 判斷原始指紋圖像數據以及預設運算得到的指紋圖像數據是否滿足預設條件
S207: 採用滿足預設條件的指紋圖像數據更新背景數據
S1: 將有效數據數量effcNums置0
S2: 採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據
S3: 判斷effcNums是否大於閾值thr
S4: 採用背景數據對原始指紋圖像數據進行解析,得到解析後的指紋圖像數據
S5: 根據原始指紋圖像數據及解析後的指紋圖像數據計算代表圖像品質的結果參數
S6: 判斷是否對背景數據進行更新
S7: 對背景數據進行更新
圖1為本發明中一種指紋圖像處理方法的一個實施例示意圖;
圖2為本發明中一種指紋圖像處理方法的另一個實施例示意圖;
圖3為本發明中一種指紋圖像處理方法的一個具體應用實施例示意圖。
S101: 採集原始指紋圖像,並獲取原始指紋圖像數據
S102: 判斷是否存儲有背景數據
S103: 對背景數據和原始指紋圖像數據進行預設運算得到指紋圖像數據
S104: 判斷原始指紋圖像數據以及指紋圖像數據是否滿足預設條件
S105: 根據原始指紋圖像數據更新背景數據
Claims (9)
- 一種指紋圖像處理方法,包括:採集一原始指紋圖像,並獲取一原始指紋圖像數據;判斷是否存儲有一背景數據;若存儲有該背景數據,則對該背景數據和該原始指紋圖像數據進行預設運算得到一指紋圖像數據;及判斷該原始指紋圖像數據以及該指紋圖像數據是否滿足預設條件,若滿足預設條件,根據該原始指紋圖像數據更新該背景數據;根據該原始指紋圖像數據更新該背景數據,包括:若已存在該背景數據base,則根據公式baseij=dataij * ratio+baseij *(1-ratio)更新該背景數據中各個元素,其中baseij為該背景數據中第i行j列的元素,dataij為該原始指紋圖像數據中第i行j列的元素,ratio為0至1之間的常數。
- 如請求項1所述之指紋圖像處理方法,其中,判斷該原始指紋圖像數據以及該指紋圖像數據是否滿足預設條件,包括:判斷該原始指紋圖像數據是否為一真實手指按壓數據;及判斷該指紋圖像數據對應的一圖像參數是否符合預設標準,該圖像參數包括圖像方差、圖像對比度、圖像一致性、圖像局部標準差、圖像整體標準差、圖像有效區域、圖像匹配度中的一種或多種。
- 如請求項1所述之指紋圖像處理方法,其中,對該背景數據和該原始指紋圖像數據進行預設運算得到該指紋圖像數據,包括: 對該背景數據和該原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行減法運算得到該指紋圖像數據。
- 如請求項1所述之指紋圖像處理方法,其中,對該背景數據和該原始指紋圖像數據進行預設運算得到該指紋圖像數據,包括:對該背景數據和該原始指紋圖像數據中行列數相同元素的像素值進行除法運算得到該指紋圖像數據。
- 如請求項1至4中任一項所述之指紋圖像處理方法,其中,若沒有存儲該背景數據,還包括:對該原始指紋圖像數據連續進行至少兩次均值濾波,記錄第一次均值濾波得到的一第一圖像數據和最後一次均值濾波得到的一第二圖像數據;及對該第一圖像數據和該第二圖像數據進行預設圖像運算得到該指紋圖像數據。
- 如請求項1至4中任一項所述之指紋圖像處理方法,其中,若沒有存儲該背景數據,還包括:根據至少兩個滿足預設條件的該原始指紋圖像數據組合生成該背景數據。
- 一種指紋晶片,包括:一採集模組,用於採集一原始指紋圖像,並獲取一原始指紋圖像數據;一第一判斷模組,用於判斷是否存儲有一背景數據;一第一計算模組,若存儲有該背景數據,則對該背景數據和該原始指紋圖像數據進行預設運算得到一指紋圖像數據; 一第二判斷模組,判斷該原始指紋圖像數據以及預設運算得到的該指紋圖像數據是否滿足預設條件,若滿足預設條件,則觸發一更新模組;及該更新模組,用於根據該原始指紋圖像數據更新該背景數據;該更新模組包括一更新單元,用於若已存在該背景數據base,則根據公式baseij=dataij * ratio+baseij *(1-ratio)更新該背景數據中各個元素,其中baseij為該背景數據中第i行j列的元素,dataij為該原始指紋圖像數據中第i行j列的元素,ratio為0至1之間的常數。
- 如請求項7所述之指紋晶片,其中,該第二判斷模組包括:一第一判斷單元,用於判斷該原始指紋圖像數據是否為一真實手指按壓數據;及一第二判斷單元,用於判斷該指紋圖像數據對應的一圖像參數是否符合預設標準,該圖像參數包括圖像方差、圖像對比度、圖像一致性、圖像局部標準差、圖像整體標準差、圖像有效區域、圖像匹配度中的一種或多種。
- 一種電子設備,其中,該電子設備包括如請求項7至8中任一項所述之指紋晶片。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI460666B (zh) * | 2008-05-07 | 2014-11-11 | Han Pang Huang | 防偽指紋辨識系統 |
US20190026527A1 (en) * | 2017-07-18 | 2019-01-24 | Shenzhen GOODIX Technology Co., Ltd. | Anti-spoofing sensing for rejecting fake fingerprint patterns in under-screen optical sensor module for on-screen fingerprint sensing |
CN110187806A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-30 | Oppo广东移动通信有限公司 | 指纹模板录入方法及相关装置 |
CN111079626A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-04-28 | 深圳市迪安杰智能识别科技有限公司 | 一种活体指纹识别方法、电子设备及计算机可读存储介质 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007004537A1 (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-11 | Nec Corporation | 指紋画像背景検出装置及び検出方法 |
CN106203365B (zh) * | 2016-07-14 | 2019-02-12 | 浙江赢视科技有限公司 | 增益调节处理的指纹成像方法 |
CN110147751A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-08-20 | Oppo广东移动通信有限公司 | 一种指纹检测的方法及装置 |
CN111126147B (zh) * | 2019-11-22 | 2023-10-24 | 天津极豪科技有限公司 | 图像处理方法、装置和电子系统 |
CN111209898B (zh) * | 2020-03-12 | 2023-05-23 | 敦泰电子(深圳)有限公司 | 一种光学指纹图像背景的去除方法及装置 |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI460666B (zh) * | 2008-05-07 | 2014-11-11 | Han Pang Huang | 防偽指紋辨識系統 |
US20190026527A1 (en) * | 2017-07-18 | 2019-01-24 | Shenzhen GOODIX Technology Co., Ltd. | Anti-spoofing sensing for rejecting fake fingerprint patterns in under-screen optical sensor module for on-screen fingerprint sensing |
CN110187806A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-30 | Oppo广东移动通信有限公司 | 指纹模板录入方法及相关装置 |
CN111079626A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-04-28 | 深圳市迪安杰智能识别科技有限公司 | 一种活体指纹识别方法、电子设备及计算机可读存储介质 |
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