使用细长型指纹传感器的指纹登记制造技术

本发明专利技术涉及借助于细长型指纹传感器来登记用户手指的指纹的方法，细长型指纹传感器具有小于指纹的感测区域。方法包括以下步骤：指示用户以第一手指定向将手指放置在指纹传感器上，第一手指定向用于实现纵向手指轴与纵向传感器轴之间的第一角度；获取关于第一定向的部分指纹图像；指示用户以第二手指定向将手指放置在指纹传感器上，第二手指定向用于实现第二角度；获取关于第二手指定向的部分指纹图像；以及基于关于第一手指定向与第二手指定向的部分指纹图像以及第一角度与第二角度之间的关系来形成用于手指的指纹登记表示。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及登记指纹的方法以及指纹登记系统。
技术介绍
越来越多地使用各种类型的生物测量(biometric)系统以便提供增加的安全性和/或增强的用户便利性。具体地，由于其小的形状因素、高性能和用户接受度，指纹感测系统已经在例如消费电子装置中被采用。为了节省成本和有用的表面空间，朝向越来越小的指纹传感器(其可以基本小于用户指纹)努力着。使用小型指纹传感器来实现令人满意的生物测量性能的方式之一是提供所谓的滑动式(swipe)传感器或条式(strip)传感器。可以通过指示用户将其手指滑过传感器表面并且捕捉在滑动动作期间的图像切片来收集足够的指纹信息。然而，对于一些应用，可能并不认为将手指滑过传感器对于用户是足够直观的和简单的。对于这样的应用和其它应用，已经提出了采用用于固定手指放置的小型传感器的指纹感测系统。在这样的指纹感测系统中，可以基于来自传感器的单个部分指纹图像对比所登记的指纹表示(其通常被称为模板)来验证用户。为了在基于来自小型指纹传感器的单个部分指纹图像来验证时实现期望的令人满意的生物测量性能，可能必要的是，与结合验证尝试所捕捉到的部分指纹图像相比，所登记的模板对应于用户指纹的更大部分。实现这样更大的登记模板的方式之一是在更大的指纹传感器上登记用户。然而，这种方式并不适用于许多应用，其中应该使用相同的电子装置如移动通信装置来实现登记与验证。因此，已经提出组合来自小型指纹传感器上的相应手指位置的数个部分图像，以形成用于登记的组合模板。然而，已经发现由于各种原因，有时难以组合部分图像。US 2014/0003678公开了一种登记方法，其中，来自一个或多个导航传感器的导航信息用来确定在部分指纹图像之间是否已经具有包括旋转的手指运动。如果在图像之间已经具有运动，则使用导航信息来调整部分指纹图像。然而，似乎仍有改进的空间。具体地，将希望的是，提供部分指纹图像的有利组合，产生对于用户更加便利的登记过程。
技术实现思路
考虑到现有技术的上述缺点以及其它缺点，本专利技术的目的是使用部分指纹图像来提供改进的登记，具体地提供对于用户更加便利的登记过程。根据本专利技术的第一方面，因此提供一种借助于指纹登记系统来登记具有纵向手指轴的用户手指的指纹的方法，该指纹登记系统包括：细长型指纹传感器，用于获取指纹的部分指纹图像，指纹传感器具有小于指纹的感测区域且具有纵向传感器轴；处理电路，其连接到指纹传感器，用于基于多个所获取的部分指纹图像来形成指纹登记表示；存储器；以及用户通信界面，用于向用户提供指令。方法包括以下步骤：通过用户通信界面来指示用户以第一手指定向将手指放置在指纹传感器上，第一手指定向用于实现纵向手指轴与纵向传感器轴之间的第一角度；使用指纹传感器来获取关于第一定向的部分指纹图像；通过用户通信界面来指示用户以第二手指定向将手指放置在指纹传感器上，第二手指定向用于实现纵向手指轴与纵向传感器轴之间的不同于第一角度的第二角度；使用指纹传感器来获取关于第二定向的部分指纹图像；基于关于第一手指定向与第二手指定向的部分指纹图像以及第一角度与第二角度之间的关系，通过处理电路来形成用于手指的指纹登记表示；以及通过处理电路来将指纹登记表示连同用于指纹的标识符一起保存到存储器，从而登记指纹。通过术语“登记表示”应该被理解为指纹的任何表示，其可以用作用于以下的基础：基于以结合验证尝试所获取的指纹图像，对验证表示进行验证。例如，登记表示可以是通过所获取的部分指纹图像的组合或部分模板的组合而形成的合成指纹模板，每个部分模板基于所获取的部分指纹图像。在这种情况下，上述第一角度与第二角度之间的关系可以用于正确地组合部分指纹图像或部分模板。替代地，登记表示可以由多个这样的部分模板形成，每个部分模板基于所获取的部分指纹图像。在这种情况下，上述第一角度与第二角度之间的关系可以用于使部分模板正确地彼此几何相关，以及/或者用于确定由基于部分模板的部分指纹所覆盖的总连续区域。应该注意的是，指纹登记系统可以被包括在独立的电子装置如移动通信装置中，或者可以由互连的装置(如计算机以及连接到计算机的指纹采集装置)形成。“用户通信界面”可以是适用于向用户提供指令的任何界面。为了向用户提供指令，用户通信界面可以被布置和被配置成刺激用户感官中的至少一个。例如，用户通信界面可以通过视觉显示、声音刺激或触觉刺激来提供指令。例如，指纹传感器可以是电容式指纹传感器，其检测表示感测元件阵列中的每个感测元件与触摸传感器表面的手指表面之间的电容耦合的量度。与对应于指纹中的谷部位置处的感测元件相比，对应于指纹中的脊部位置处的感测元件将呈现对于手指更强的电容耦合。然而，本专利技术的各个实施例不限于具体的指纹感测技术，而是同样可应用到例如光学的、热的或压电式的指纹传感器等。本专利技术基于以下认识：归因于旨在用于仅获取用户指纹的小部分的细长型触摸指纹传感器的几何性质，在能够建立不同的部分指纹图像之间的位置关系之前，大量的手指放置事件可能是必要的。本专利技术人已经进一步认识到的是，假定指纹登记系统具有关于与细长型指纹传感器有关的手指定向的信息，如果在手指放置事件之间相对于指纹传感器旋转手指，则可以减少手指放置事件的数目。此外，本专利技术人已经认识到的是，提供具有这样的信息的指纹登记系统的便利方式是指示用户以与细长型指纹传感器的定向有关的指定手指定向来放置手指。虽然指纹登记系统可能不知道由到用户的这样的指令所产生的实际手指定向，但是很可能的是，实际手指定向将接近于所要求的手指定向，尤其是在选择手指定向以便实现所要求的手指定向对于大多数用户是容易和直观的情况下。此外，指示用户以相互不同的手指定向来执行至少2个手指放置事件将提高部分指纹图像之间交迭的可能性，这将有利于高质量登记表示的形成。根据本专利技术的各个实施例，可以选择第二定向以便第二角度与第一角度相差至少45°。通过指示用户以2个明显不同的手指定向将其手指放置在指纹传感器上，可以有效地利用指纹传感器的长度与宽度之间的差异，以便提高所获取的部分指纹图像之间交迭的可能性。此外，可能有益的是，指示用户相对于纵向传感器轴以大多数用户可能会以合理的准确度来估计的角度来定向手指。这样的角度例如可以包括0°、±45°和±90°。具体地，预期对于大多数用户而言0°和±90°是特别易于可靠地估计的。此外，根据各个实施例，本专利技术的方法可以另外包括以下步骤：通过用户通信界面来指示用户以第三手指定向将手指放置在指纹传感器上，第三手指定向用于实现纵向手指轴与纵向传感器轴之间的不同于第二角度的第三角度；以及使用指纹传感器来获取关于第三定向的部分指纹图像，其中指纹模板另外基于关于第三手指定向的部分指纹以及第三角度与第二角度之间的关系。第三角度也可以不同于第一角度。例如，第一角度可以是90°，第二角度可以是0°，而第三角度可以是45°。然而，根据实施例，第三手指定向可以有利地基本对应于第一手指定向，使得登记过程对于用户尽可能简单。此外，根据各个实施例，可以重复以下上述步骤直到处理电路确定已经获取了足够的指纹信息：通过用户通信界面来指示用户以第一手指定向将手指放置在指纹传感器上，第一手指定向用于实现纵向手指轴与纵向传感器轴之间的第一角度；使用指纹传感器来获取关于第一定向的部分指纹图像；通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种借助于指纹登记系统来登记具有纵向手指轴的用户手指的指纹的方法，所述指纹登记系统包括：细长型指纹传感器，用于获取所述指纹的部分指纹图像，所述指纹传感器具有小于所述指纹的感测区域并且具有纵向传感器轴；处理电路，其连接到所述指纹传感器，用于基于多个所获取的部分指纹图像来形成用于所述手指的指纹登记表示；存储器；以及用户通信界面，用于向所述用户提供指令，所述方法包括以下步骤：通过所述用户通信界面来指示所述用户以第一手指定向将所述手指放置在所述指纹传感器上，所述第一手指定向用于实现所述纵向手指轴与所述纵向传感器轴之间的第一角度；使用所述指纹传感器来获取关于所述第一手指定向的部分指纹图像；通过所述用户通信界面来指示所述用户以第二手指定向将所述手指放置在所述指纹传感器上，所述第二手指定向用于实现所述纵向手指轴与所述纵向传感器轴之间的不同于所述第一角度的第二角度；使用所述指纹传感器来获取关于所述第二手指定向的部分指纹图像；基于关于所述第一手指定向与所述第二手指定向的部分指纹图像以及所述第一角度与所述第二角度之间的关系，通过所述处理电路来形成用于所述手指的指纹登记表示；以及通过所述处理电路来将所述指纹登记表示连同用于所述指纹的标识符一起保存到所述存储器，从而登记所述指纹。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.06 SE 1550135-61.一种借助于指纹登记系统来登记具有纵向手指轴的用户手指的指纹的方法，所述指纹登记系统包括：细长型指纹传感器，用于获取所述指纹的部分指纹图像，所述指纹传感器具有小于所述指纹的感测区域并且具有纵向传感器轴；处理电路，其连接到所述指纹传感器，用于基于多个所获取的部分指纹图像来形成用于所述手指的指纹登记表示；存储器；以及用户通信界面，用于向所述用户提供指令，所述方法包括以下步骤：通过所述用户通信界面来指示所述用户以第一手指定向将所述手指放置在所述指纹传感器上，所述第一手指定向用于实现所述纵向手指轴与所述纵向传感器轴之间的第一角度；使用所述指纹传感器来获取关于所述第一手指定向的部分指纹图像；通过所述用户通信界面来指示所述用户以第二手指定向将所述手指放置在所述指纹传感器上，所述第二手指定向用于实现所述纵向手指轴与所述纵向传感器轴之间的不同于所述第一角度的第二角度；使用所述指纹传感器来获取关于所述第二手指定向的部分指纹图像；基于关于所述第一手指定向与所述第二手指定向的部分指纹图像以及所述第一角度与所述第二角度之间的关系，通过所述处理电路来形成用于所述手指的指纹登记表示；以及通过所述处理电路来将所述指纹登记表示连同用于所述指纹的标识符一起保存到所述存储器，从而登记所述指纹。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二定向被选择以便所述第二角度与所述第一角度相差至少45°。3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括以下步骤：通过所述用户通信界面来指示所述用户以第三手指定向将所述手指放置在所述指纹传感器上，所述第三手指定向用于实现所述纵向手指轴与所述纵向传感器轴之间的不同于所述第二角度的第三角度；以及使用所述指纹传感器来获取关于所述第三手指定向的部分指纹图像，其中，所述指纹模板另外基于关于所述第三手指定向的部分指纹以及所述第三角度与所述第二角度之间的关系。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第三手指定向基本对应于所述第一手指定向。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，重...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克·塞特贝里，
申请(专利权)人：指纹卡有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE