指纹识别方法及相关装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种指纹识别方法及相关装置，方法包括：通过指纹模组采集用户手指的第一指纹图像；将第一指纹图像转换成第二指纹图像，第二指纹图像的中每个像素点是根据第一指纹图像中的多个像素点确定的；根据第二指纹图像生成用户手指的多个指纹特征集，每个指纹特征集包括指纹特征点、指纹特征点的关联纹理特征以及特征点匹配权重和纹理匹配权重，关联纹理特征包括用于反映该指纹特征点所处纹路的轮廓的描述信息；针对多个指纹特征集执行指纹比对操作，得到每个指纹特征集的比对结果；根据多个指纹特征集的比对结果确定指纹识别结果。本申请实施例有利于降低指纹识别的拒真率FRR，提高电子设备进行指纹识别的准确度。

【技术实现步骤摘要】
指纹识别方法及相关装置
本申请涉及电子设备
，具体涉及一种指纹识别方法及相关装置。
技术介绍
当前全面屏手机等电子设备的解锁方式主要有3D结构光和屏下指纹方案。单点的屏下指纹由于感应面积的限制，用户解锁时必须按在指定的位置，这对解锁速度和用户体验都是不利的。更大的感应面积是用户所希望的，区域指纹甚至全屏指纹是屏下指纹方案的发展趋势。屏下指纹是利用OLED显示屏作为原始光源，光线在手指和玻璃接触面由于手指纹路谷和脊对光线反射的差异，集成光敏阵列的感光传感器会吸收不同程度的反射光，从而转换成有大小差异的电信号形成指纹图像。手指在浸泡和低温等条件下会出现纹路畸变，区域指纹其图像分辨率较低，如果采用原有的局部特征匹配算法，拒真率会很高。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种指纹识别方法及相关装置，以期降低指纹识别的拒真率FRR，提高电子设备进行指纹识别的准确度。第一方面，本申请实施例提供一种指纹识别方法，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和相对于所述显示屏的预设区域设置的指纹模组，所述方法包括：通过所述指纹模组采集用户手指的第一指纹图像；将所述第一指纹图像转换成第二指纹图像，所述第二指纹图像中每个像素点是根据所述第一指纹图像中的多个像素点确定的；根据所述第二指纹图像生成用户手指的多个指纹特征集，每个指纹特征集包括指纹特征点、所述指纹特征点的关联纹理特征以及特征点匹配权重和纹理匹配权重，所述关联纹理特征包括用于反映该指纹特征点所处纹路的轮廓的描述信息；针对所述多个指纹特征集执行指纹比对操作，得到每个指纹特征集的比对结果；根据所述多个指纹特征集的比对结果确定指纹识别结果。第二方面，本申请实施例提供一种指纹识别装置，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和相对于所述显示屏的预设区域设置的指纹模组，所述装置包括处理单元和通信单元，其中，所述处理单元，用于通过所述通信单元通过所述指纹模组采集用户手指的第一指纹图像；以及用于将所述第一指纹图像转换成第二指纹图像，所述第二指纹图像中每个像素点是根据所述第一指纹图像中的多个像素点确定的；以及用于根据所述第二指纹图像生成用户手指的多个指纹特征集，每个指纹特征集包括指纹特征点、所述指纹特征点的关联纹理特征以及特征点匹配权重和纹理匹配权重，所述关联纹理特征包括用于反映该指纹特征点所处纹路的轮廓的描述信息；以及用于针对所述多个指纹特征集执行指纹比对操作，得到每个指纹特征集的比对结果；以及用于根据所述多个指纹特征集的比对结果确定指纹识别结果。第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序，其中，上述一个或多个程序被存储在上述存储器中，并且被配置由上述处理器执行，上述程序包括用于执行本申请实施例第一方面任一方法中的步骤的指令。第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其中，上述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，上述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面任一方法中所描述的部分或全部步骤。第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，其中，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面任一方法中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。可以看出，本申请实施例中，电子设备包括显示屏和相对于显示屏的预设区域设置的指纹模组，电子设备首先通过指纹模组采集用户手指的第一指纹图像，其次，将第一指纹图像转换成第二指纹图像，第二指纹图像的中每个像素点是根据第一指纹图像中的多个像素点确定的，再次，根据第二指纹图像生成用户手指的多个指纹特征集，每个指纹特征集包括指纹特征点、指纹特征点的关联纹理特征以及特征点匹配权重和纹理匹配权重，关联纹理特征包括用于反映该指纹特征点所处纹路的轮廓的描述信息，然后，针对多个指纹特征集执行指纹比对操作，得到每个指纹特征集的比对结果，最后，根据多个指纹特征集的比对结果确定指纹识别结果。可见，电子设备针对原始的第一指纹图像，能够通过图像变换、指纹特征集提取和权重设置，降低指纹图像的细节点在指纹识别结果中的影响程度，增大指纹纹理的轮廓特征在指纹识别结果中的影响程度，从而减弱因采集的指纹图像的细节点误差较大而提高FRR的概率，有利于降低指纹识别的拒真率FRR，提高电子设备进行指纹识别的准确度。附图说明为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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。图1是本申请实施例提供的一种电子设备采集指纹的示意图；图2是本申请实施例提供的一种指纹识别方法的流程示意图；图3是本申请实施例提供的另一种指纹识别方法的流程示意图；图4是本申请实施例提供的另一种指纹识别方法的流程示意图；图5本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；图6本申请实施例提供的一种指纹识别装置的功能单元组成框图。具体实施方式指纹识别技术把一个人同他的指纹对应起来，通过将他的指纹和预先保存的指纹进行比较，通过不同指纹的细节特征点来进行鉴别，就可以验证他的真实身份。特征点是指指纹纹路经常出现中断、分叉或转折的断点、分叉点和转折点。每个人的指纹纹路在图案、断点、分叉点和转折点上各不相同，是唯一的。且其唯一性是终生不变的，正是依靠这种唯一性和稳定性，我们才能创造指纹识别技术。指纹识别技术拥有识别速度快、采集方便和价格低廉等优点，被广泛应用于图像处理、模式识别、计算机视觉等众多学科领域。如图1所示，图1为一个电子设备101采集指纹的示意图，该电子设备101包括显示屏102和相对于所述显示屏102的预设区域103设置的指纹模组104，105为指纹放大图，当用户手指接触屏幕时，显示屏102发出的光线穿透盖板将指纹纹理照亮，形成指纹光膜，指纹将反射光线回传给指纹模组，最终形成指纹图像。本申请实施例所涉及到的电子设备可以是具备指纹模组的电子设备，该电子设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的用户设备(UserEquipment，UE)，移动台(MobileStation，MS)，终端设备(terminaldevice)等等。目前，局部特征匹配算法关注的是各个像素小区域的细节特征，然后将各个局部特征匹配结果进行加权求和得到最终的匹配结果。如前面所述手指在浸泡和低温等条件下会出现纹路畸变，而区域指纹本身的图像分辨率相比单点或者电容式指纹就低很多，导致细节信息缺失，从而导致大概率拒真情况。基于此，本申请实施例提出一种指纹识别方法以解决上述问题，下面对本申请实施例进行详细介绍。请参阅图2，图2是本申请实施例提供了一种指纹识别方法的流程示意图，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和相对于所述显示屏的预设区域设置的指纹模组，如图所示，本指纹识别方法包括：S201，电子设备通过所述指纹模组采集用户手指的第一指纹图像；其中，所述指纹模组例如可以是光学指纹模组，可以采用薄膜晶体管T本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指纹识别方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和相对于所述显示屏的预设区域设置的指纹模组，所述方法包括：通过所述指纹模组采集用户手指的第一指纹图像；将所述第一指纹图像转换成第二指纹图像，所述第二指纹图像中每个像素点是根据所述第一指纹图像中的多个像素点确定的；根据所述第二指纹图像生成用户手指的多个指纹特征集，每个指纹特征集包括指纹特征点、所述指纹特征点的关联纹理特征以及特征点匹配权重和纹理匹配权重，所述关联纹理特征包括用于反映该指纹特征点所处纹路的轮廓的描述信息；针对所述多个指纹特征集执行指纹比对操作，得到每个指纹特征集的比对结果；根据所述多个指纹特征集的比对结果确定指纹识别结果。

【技术特征摘要】
1.一种指纹识别方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏和相对于所述显示屏的预设区域设置的指纹模组，所述方法包括：通过所述指纹模组采集用户手指的第一指纹图像；将所述第一指纹图像转换成第二指纹图像，所述第二指纹图像中每个像素点是根据所述第一指纹图像中的多个像素点确定的；根据所述第二指纹图像生成用户手指的多个指纹特征集，每个指纹特征集包括指纹特征点、所述指纹特征点的关联纹理特征以及特征点匹配权重和纹理匹配权重，所述关联纹理特征包括用于反映该指纹特征点所处纹路的轮廓的描述信息；针对所述多个指纹特征集执行指纹比对操作，得到每个指纹特征集的比对结果；根据所述多个指纹特征集的比对结果确定指纹识别结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二指纹图像生成用户手指的多个指纹特征集，包括：根据所述第二指纹图像确定特征点匹配权重和纹理匹配权重；提取所述第二指纹图像的多个指纹特征点，所述指纹特征点包括以下至少一种：终结点、分叉点、分歧点、孤立点、环点和短纹；确定所述多个指纹特征点中每个指纹特征点的关联纹理特征；根据所述特征点匹配权重、所述纹理匹配权重、所述多个指纹特征点和多个关联纹理特征生成用户手指的多个指纹特征集。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述多个指纹特征点中每个指纹特征点的关联纹理特征，包括：确定所述每个指纹特征点所处的指纹纹路的参考纹路区域；提取所述参考纹路区域的以下至少一种纹理特征作为所述每个指纹特征点的关联纹理特征：方向梯度直方图HOG特征、局部二值模式LBP特征、Harris角点特征、尺度不变特征变换SIFT特征。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一种纹理特征包括HOG特征；所述提取所述参考纹路区域的以下至少一种纹理特征作为所述每个指纹特征点的关联纹理特征，包括：提取所述参考纹路区域的轮廓边缘的多个像素点；计算每个像素点的梯度幅值和方向，将方向量化为多个方向并将同方向像素点的梯度幅值累加起来，直到所述多个像素点都累加完毕；将所述多个方向对应的累加后的梯度幅值和方向作为所述每个指纹特征点的关联纹理特征。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一种纹理特征包括LBP特征；所述提取所述参考纹路区域的以下至少一种纹理特征作为所述每个指纹特征点的关联纹理特征，包括：提取所述参考纹路区域的轮廓边缘的多个像素点；将每个像素点与周围的8个像素点进行比较，若周围像素值大于中心像素值，则该像素点的位置被标记为1，否则为0，产生8位二进制数，即得到窗口中心像素点的十进制LBP值；统计每个十进制LBP值出现的频率，生成直方图并进行归一化；确定归一化后的所述直方图为所述每个指纹特征点的关联纹理特征。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一种纹理特征包括Harris角点特征；所述提取所述参考纹路区域的以下至少一种纹理特征作为所述每个指纹特征点的关联纹理特征，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：占文喜，
申请(专利权)人：OPPO广东移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44