指纹注册方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种指纹注册方法，包括以下步骤：采集指纹图像；对指纹图像进行质量估计，以判断指纹图像的估计结果是否满足预设条件；在判断满足预设条件之后，对指纹图像进行指纹位置估计，以获取指纹图像在原始指纹中的位置；根据指纹图像在原始指纹中的位置进行图像融合，以将指纹图像融合至注册指纹的相应位置；显示注册指纹的采集情况，并且根据采集情况提示后续采集手指姿态，以完成指纹注册。本发明专利技术实施例的注册方法，不但能实时显示采集情况，并且能够提示后续采集手指姿态，方便用户指纹注册，提高用户的使用体验。本发明专利技术还公开了一种指纹注册装置。

Fingerprint registration method and device

The invention discloses a fingerprint registration method, which comprises the following steps: collecting fingerprint image; the quality estimation of the fingerprint image, the fingerprint image to estimate whether the results meet the preset conditions; after the judge meets the preset conditions, the fingerprint location estimation of fingerprint image, to obtain the position of fingerprint image in the original fingerprint; according to the in the original location of the fingerprint image in fingerprint image fusion, to the corresponding location of the fingerprint image fusion to the registered fingerprint collection fingerprint registration; display, and according to the situation that subsequent acquisition collecting finger gesture, to complete fingerprint registration. The registration method of the embodiment of the invention not only can display the acquisition situation in real time, but also can prompt the subsequent acquisition of the gesture of the finger so as to facilitate the user to register the fingerprint and improve the user's experience. The invention also discloses a fingerprint registration device.

【技术实现步骤摘要】
指纹注册方法及装置
本专利技术涉及指纹识别
，特别涉及一种指纹注册方法及装置。
技术介绍
目前，移动设备上的指纹传感器主要有两种，即按压式传感器和滑擦式传感器。其中，按压式传感器仅需要用户用手指轻轻按压传感器，滑擦式传感器则需要用户将手指沿着特定的方向缓慢进行滑动。出于成本和便捷的考虑，这些指纹传感器的面积都很小，一次只能采集到指纹的一小部分区域。尽管滑擦式传感器会对指纹滑动过程中产生的一系列小图像进行拼接，但是这样得到的图像相比整个指纹的面积仍然很小。小面积指纹传感器的问题是：如果用户在注册和验证时按压的手指位置有较大偏差，将会导致注册指纹和待验证指纹的重合面积很小，导致出现验证失败，影响用户体验。如果用户对指纹识别的使用体验不好，用户很可能会关闭指纹识别功能，致使移动设备的安全保障措施失效。为了克服重合面积小的问题，相关技术中的一般做法是：在指纹注册阶段，让用户用不同的姿势多次采集手指不同区域的指纹图像，使得注册指纹尽量完整，从而在进行指纹验证时，用户仅需要按压一次，即可以和注册指纹有较大的重叠面积，提高识别准确率。然而，相关技术中的解决方法缺乏对于用户采集指纹行为的有效提示，因此可能会出现以下问题：(1)用户可能并不了解注册时多次采集指纹的目的，导致每次采集的姿态非常相似，导致最终得不到完整的注册指纹；(2)有的用户即使了解应该采取多种不同的姿势按压指纹，但在多次按压的过程中，并不清楚哪些区域已经采集过，哪些区域需要继续采集，导致注册指纹中存在缺漏区域；(3)用户不清楚每次按压的指纹区域图像质量如何，仍然可能导致不能得到完整的高质量的注册指纹。因此，目前小面积指纹传感器的指纹注册效果不理想，导致相当一部分用户对于指纹识别的使用体验不满意。
技术实现思路
本专利技术目的旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种指纹注册方法，该方法可以提示后续采集手指姿态，方便用户指纹注册，提高用户的使用体验。本专利技术的另一个目的在于提出一种指纹注册装置。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种指纹注册方法，包括以下步骤：采集指纹图像；对所述指纹图像进行质量估计，以判断所述指纹图像的估计结果是否满足预设条件；在判断满足所述预设条件之后，对所述指纹图像进行指纹位置估计，以获取所述指纹图像在原始指纹中的位置；根据所述指纹图像在原始指纹中的位置进行图像融合，以将所述指纹图像融合至注册指纹的相应位置；以及显示所述注册指纹的采集情况，并且根据所述采集情况提示后续采集手指姿态，以完成指纹注册。根据本专利技术实施例提出的指纹注册方法，在将指纹图像融合至注册指纹的相应位置之后，通过显示注册指纹的采集情况与提示后续采集手指姿态引导用户完成指纹注册，实现引导用户进行有效的指纹采集，在用户注册指纹时，根据用户的指纹采集行为实施智能地提示用户，更加智能化，提高用户的使用体验，并且能够获取完整面积、高图像质量的注册指纹，从而提高指纹认证的识别率，简单便捷。。另外，根据本专利技术上述实施例的指纹注册方法还可以具有如下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述对所述指纹图像进行质量估计，进一步包括：将所述指纹图像划分为多个预设像素的小块图像，并对每个小块图像进行二维傅里叶变换，以分析频域响应得到所述每个小块图像的幅值、频率、角度和相位；根据所述每个小块图像的幅值、频率、角度和相位对所述每个小块图像进行质量估计，以得到所述每个小块图像的估计结果；以及根据所述每个小块图像的估计结果对所述指纹图像进行质量估计。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述对所述指纹图像进行指纹位置估计，进一步包括：通过预设指纹图像库对所述指纹图像进行方向场提取，并划分为多个同样大小的方向块，以计算每一个方向块位于任意一个位置的概率；根据所述每一个方向块位于任意一个位置的概率对所述指纹图像进行指纹位置估计。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，在根据所述指纹图像在原始指纹中的位置进行图像融合之前，还包括：在所述指纹图像在原始指纹中的位置的附近进行搜索，以根据搜索结果通过插值算法或小波融合算法进行图像融合。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述采集情况提示后续采集手指姿态,进一步包括：根据所述采集情况获取最佳采集位置；根据所述最佳采集位置生成手指姿态图像，以通过所述手指姿态图像进行提示。本专利技术另一方面实施例提出了一种指纹注册装置，包括：采集模块，用于采集指纹图像；判断模块，用于对所述指纹图像进行质量估计，以判断所述指纹图像的估计结果是否满足预设条件；获取模块，在判断满足所述预设条件之后，用于对所述指纹图像进行指纹位置估计，以获取所述指纹图像在原始指纹中的位置；融合模块，用于根据所述指纹图像在原始指纹中的位置进行图像融合，以将所述指纹图像融合至注册指纹的相应位置；以及提示模块，用于显示所述注册指纹的采集情况，并且根据所述采集情况提示后续采集手指姿态，以完成指纹注册。根据本专利技术实施例提出的指纹注册装置，在将指纹图像融合至注册指纹的相应位置之后，通过显示注册指纹的采集情况与提示后续采集手指姿态引导用户完成指纹注册，实现引导用户进行有效的指纹采集，在用户注册指纹时，根据用户的指纹采集行为实施智能地提示用户，更加智能化，提高用户的使用体验，并且能够获取完整面积、高图像质量的注册指纹，从而提高指纹认证的识别率。另外，根据本专利技术上述实施例的指纹注册装置还可以具有如下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述判断模块包括：分析单元，用于将所述指纹图像划分为多个预设像素的小块图像，并对每个小块图像进行二维傅里叶变换，以分析频域响应得到所述每个小块图像的幅值、频率、角度和相位；第一估计单元，用于根据所述每个小块图像的幅值、频率、角度和相位对所述每个小块图像进行质量估计，以得到所述每个小块图像的估计结果；以及第二估计单元，用于根据所述每个小块图像的估计结果对所述指纹图像进行质量估计。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述获取模块包括：提取单元，用于通过预设指纹图像库对所述指纹图像进行方向场提取，并划分为多个同样大小的方向块，以计算每一个方向块位于任意一个位置的概率；第三估计单元，用于根据所述每一个方向块位于任意一个位置的概率对所述指纹图像进行指纹位置估计。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，还包括：搜索模块，用于在所述指纹图像在原始指纹中的位置的附近进行搜索，以根据搜索结果通过插值算法或小波融合算法进行图像融合。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述提示模块包括：获取单元，用于根据所述采集情况获取最佳采集位置；生成单元，用于根据所述最佳采集位置生成手指姿态图像，以通过所述手指姿态图像进行提示。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术实施例的指纹注册方法的流程图；图2为根据本专利技术一个实施例的指纹注册方法的流程图；图3为根据本专利技术一个实施例的注册指纹采集情况的显示示意图；图4为根据本专利技术一个实施例的手指表面三维曲面模型变换示意图；图5为根据本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹注册方法，其特征在于，包括以下步骤：采集指纹图像；对所述指纹图像进行质量估计，以判断所述指纹图像的估计结果是否满足预设条件；在判断满足所述预设条件之后，对所述指纹图像进行指纹位置估计，以获取所述指纹图像在原始指纹中的位置；根据所述指纹图像在原始指纹中的位置进行图像融合，以将所述指纹图像融合至注册指纹的相应位置；以及显示所述注册指纹的采集情况，并且根据所述采集情况提示后续采集手指姿态，以完成指纹注册。

【技术特征摘要】
1.一种指纹注册方法，其特征在于，包括以下步骤：采集指纹图像；对所述指纹图像进行质量估计，以判断所述指纹图像的估计结果是否满足预设条件；在判断满足所述预设条件之后，对所述指纹图像进行指纹位置估计，以获取所述指纹图像在原始指纹中的位置；根据所述指纹图像在原始指纹中的位置进行图像融合，以将所述指纹图像融合至注册指纹的相应位置；以及显示所述注册指纹的采集情况，并且根据所述采集情况提示后续采集手指姿态，以完成指纹注册。2.根据权利要求1所述的指纹注册方法，其特征在于，所述对所述指纹图像进行质量估计，进一步包括：将所述指纹图像划分为多个预设像素的小块图像，并对每个小块图像进行二维傅里叶变换，以分析频域响应得到所述每个小块图像的幅值、频率、角度和相位；根据所述每个小块图像的幅值、频率、角度和相位对所述每个小块图像进行质量估计，以得到所述每个小块图像的估计结果；以及根据所述每个小块图像的估计结果对所述指纹图像进行质量估计。3.根据权利要求1所述的指纹注册方法，其特征在于，所述对所述指纹图像进行指纹位置估计，进一步包括：通过预设指纹图像库对所述指纹图像进行方向场提取，并划分为多个同样大小的方向块，以计算每一个方向块位于任意一个位置的概率；根据所述每一个方向块位于任意一个位置的概率对所述指纹图像进行指纹位置估计。4.根据权利要求1所述的指纹注册方法，其特征在于，在根据所述指纹图像在原始指纹中的位置进行图像融合之前，还包括：在所述指纹图像在原始指纹中的位置的附近进行搜索，以根据搜索结果通过插值算法或小波融合算法进行图像融合。5.根据权利要求1所述的指纹注册方法，其特征在于，所述根据所述采集情况提示后续采集手指姿态,进一步包括：根据所述采集情况获取最佳采集位置；根据所述最佳采集位置生成手指姿态图像，以通过所述手指姿态图像进行提示。6.一种指纹注册装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敏，
申请(专利权)人：张敏，
类型：发明
国别省市：北京,11