一种指纹测量装置、指纹识别方法及系统、介质制造方法及图纸

本申请公开了一种指纹测量装置、指纹识别方法及系统、介质。该指纹测量装置包括：光产生单元、分光单元、反射单元、测量单元和光电感测单元，所述光产生单元产生第一光信号平行入射至所述分光单元；所述分光单元将所述第一光信号分为互相垂直的第二光信号和第三光信号，将第二光信号入射到所述测量单元，将所述第三光信号入射到所述反射单元，接收所述测量单元散射所得的第四光信号，接收所述反射单元反射回来的第五光信号，将其入射到所述光电感测单元，所述光电感测单元进行光电转换产生指纹测量并输出。本实施例提供的方案，降低了对指纹识别手指表面的要求，提高了指纹识别成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种指纹测量装置、指纹识别方法及系统、介质
本专利技术涉及指纹识别技术，尤指一种指纹测量装置、指纹识别方法及系统、介质。
技术介绍
指纹识别技术是价格最低廉、应用最为广泛的生物识别技术之一，近些年来指纹识别技术发展迅猛并保持着强劲的发展趋势，目前被广泛用于企业考勤机、智能小区、指纹锁、指纹IC(IntegratedCircuit，集成电路)卡、司法和金融等许多领域中。未来随着指纹识别技术的日渐成熟和成本的逐渐降低，指纹识别技术在军事和民用等领域中的应用也会越来越广泛，因此对于指纹识别技术的研究具有很重要的现实意义和市场价值。目前市场上对于指纹识别主要有光学指纹识别、电容指纹识别和超声波指纹识别三种，其中光学指纹识别技术出现的最早，凭借技术成熟和成本低等优点目前已经成为应用最为广泛的指纹识别技术。传统的光学指纹识别方法是基于光的全反射原理，当光线经过玻璃照射到压在玻璃表面的指纹谷位置后，该光线会在空气和玻璃的界面发生全反射从而被反射到CCD(Charge-CoupledDevice，电荷耦合器件)探测器中并形成清晰的指纹图像。而那些经过玻璃照射在压在玻璃表面的指纹脊位置的光线，因不满足全反射条件从而不会发生全反射，因此这些光线就无法在CCD探测器上形成清晰的指纹图像，而是被玻璃与手指指纹脊的接触界面所吸收或是漫反射到其它地方。但是，上述这种基于全反射的光学指纹识别方法在指纹识别的精度上存在着固有的缺陷，在诸如指纹脱皮、指纹太浅和指纹太干的情况下容易出现错误识别的问题。
技术实现思路
本专利技术至少一实施例提供了一种指纹测量装置、指纹识别方法及系统、介质，减少指纹错误识别。为了达到本专利技术目的，本专利技术至少一实施例提供了一种指纹测量装置，包括：光产生单元、分光单元、反射单元、测量单元和光电感测单元，所述测量单元包括一供用户触摸的测量面，所述反射单元包括一反射面，其中：所述光产生单元用于，产生第一光信号平行入射至所述分光单元；所述分光单元用于，将所述第一光信号分为互相垂直的第二光信号和第三光信号，将第二光信号入射到所述测量单元的测量面，将所述第三光信号入射到所述反射单元，其中，所述第二光信号垂直于所述测量面，所述第三光信号垂直于所述反射单元的反射面，以及，接收所述测量单元对所述第二光信号进行散射所得的第四光信号，接收所述反射单元对所述第三光信号进行反射所得的第五光信号，将所述第四光信号和第五光信号入射到所述光电感测单元；所述测量单元用于，接收来自所述分光单元的第二光信号，在所述测量面上发生散射，返回第四光信号至所述分光单元；所述反射单元用于，接收来自所述分光单元的第三光信号，进行反射，返回第五光信号至所述分光单元；所述光电感测单元用于，接收所述分光单元入射的第四光信号和第五光信号，进行光电转换产生指纹测量信息并输出。在一实施例中，所述光产生单元包括激光器、滤波器和第一透镜，其中：所述激光器用于，产生光信号，将所述光信号入射到所述滤波器；所述滤波器用于，对所述激光器输入的光信号进行滤波，输出滤波后的光信号至所述第一透镜；所述第一透镜用于，将所述滤波器输入的光信号变换为平行光信号得到第一光信号，将所述第一光信号入射到所述分光单元。在一实施例中，所述分光单元包括分光棱镜。在一实施例中，所述光电感测单元包括第二透镜和光电探测器，其中：所述第二透镜用于，接收所述分光单元入射的第四光信号和第五光信号，汇聚后入射到所述光电探测器；所述光电探测器用于，接收从所述第二透镜入射的光信号，进行光电转换产生所述指纹测量信息并输出。本专利技术一实施例提供一种指纹识别方法，应用于任一实施例所述的指纹测量装置，包括：获取指纹测量信息；对所述指纹测量信息进行处理获取相位信息；根据所述相位信息确定指纹深度信息；根据所述指纹深度信息确定指纹信息。在一实施例中，所述对所述指纹测量信息进行处理获取相位信息包括：对所述指纹测量信息进行小波变换，获取截断相位信息；根据所述截断相位信息获取连续相位信息；所述根据所述相位信息确定指纹深度信息包括：根据所述连续相位信息复原指纹。在一实施例中，所述对所述指纹测量信息进行小波变换，获取截断相位信息包括：对所述指纹测量信息f(t)进行连续小波变换：从连续小波变换的系数Wf(m，n)的最大值中提取小波脊，根据其幅度确定截断相位信息，其中，Ψm，n(t)为对小波基函数进行平移伸缩处理得到的小波基函数的集合，m为伸缩因子，n为平移因子。在一实施例中，所述根据所述连续相位信息确定指纹深度信息包括：其中，λ是第一光信号的波长信息，Φ(t)是所述连续相位信息。本专利技术一实施例提供一种介质，其上存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现任一实施例所述的指纹识别方法的步骤。本专利技术一实施例提供一种指纹识别系统，包括任一实施例所述的指纹测量装置，还包括：处理器和存储器，所述存储器存储有程序，所述程序在被所述处理器读取执行时，实现任一实施例所述的指纹识别方法。本专利技术提供的上述实施例中，由于通过散射光获取指纹信息，相对于相关技术中通过全反射方式获取指纹信息，散射方式下对手指表面的要求低于全反射方式下对手指表面的要求，因此，在指纹脱皮、指纹太浅和指纹太干的情况下仍能准确识别指纹，克服传统基于全反射测量原理的指纹识别中在指纹脱皮、指纹太浅和指纹太干的情况下容易出现错误识别的问题。另外，识别精度到达纳米级别，具有很高精度。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为本专利技术一实施例提供的指纹识别装置示意图；图2为本专利技术另一实施例提供的指纹识别装置示意图；图3为本专利技术另一实施例提供的指纹识别装置示意图；图4为本专利技术另一实施例提供的指纹识别装置示意图；图5为本专利技术另一实施例提供的指纹识别装置示意图；图6为本专利技术另一实施例提供的指纹识别方法流程图；图7为本专利技术一具体实例提供的指纹识别方法流程图；图8为本专利技术一实施例提供的指纹识别系统示意图；图9为本专利技术一实施例提供的介质示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指纹测量装置，包括：光产生单元、分光单元、反射单元、测量单元和光电感测单元，所述测量单元包括一供用户触摸的测量面，所述反射单元包括一反射面，其中：所述光产生单元用于，产生第一光信号平行入射至所述分光单元；所述分光单元用于，将所述第一光信号分为互相垂直的第二光信号和第三光信号，将第二光信号入射到所述测量单元的测量面，将所述第三光信号入射到所述反射单元，其中，所述第二光信号垂直于所述测量面，所述第三光信号垂直于所述反射单元的反射面，以及，接收所述测量单元对所述第二光信号进行散射所得的第四光信号，接收所述反射单元对所述第三光信号进行反射所得的第五光信号，将所述第四光信号和第五光信号入射到所述光电感测单元；所述测量单元用于，接收来自所述分光单元的第二光信号，在所述测量面上发生散射，返回第四光信号至所述分光单元；所述反射单元用于，接收来自所述分光单元的第三光信号，进行反射，返回第五光信号至所述分光单元；所述光电感测单元用于，接收所述分光单元入射的第四光信号和第五光信号，进行光电转换产生指纹测量信息并输出。

【技术特征摘要】
1.一种指纹测量装置，包括：光产生单元、分光单元、反射单元、测量单元和光电感测单元，所述测量单元包括一供用户触摸的测量面，所述反射单元包括一反射面，其中：所述光产生单元用于，产生第一光信号平行入射至所述分光单元；所述分光单元用于，将所述第一光信号分为互相垂直的第二光信号和第三光信号，将第二光信号入射到所述测量单元的测量面，将所述第三光信号入射到所述反射单元，其中，所述第二光信号垂直于所述测量面，所述第三光信号垂直于所述反射单元的反射面，以及，接收所述测量单元对所述第二光信号进行散射所得的第四光信号，接收所述反射单元对所述第三光信号进行反射所得的第五光信号，将所述第四光信号和第五光信号入射到所述光电感测单元；所述测量单元用于，接收来自所述分光单元的第二光信号，在所述测量面上发生散射，返回第四光信号至所述分光单元；所述反射单元用于，接收来自所述分光单元的第三光信号，进行反射，返回第五光信号至所述分光单元；所述光电感测单元用于，接收所述分光单元入射的第四光信号和第五光信号，进行光电转换产生指纹测量信息并输出。2.根据权利要求1所述的指纹测量装置，其特征在于，所述光产生单元包括激光器、滤波器和第一透镜，其中：所述激光器用于，产生光信号，将所述光信号入射到所述滤波器；所述滤波器用于，对所述激光器输入的光信号进行滤波，输出滤波后的光信号至所述第一透镜；所述第一透镜用于，将所述滤波器输入的光信号变换为平行光信号得到第一光信号，将所述第一光信号入射到所述分光单元。3.根据权利要求1所述的指纹测量装置，其特征在于，所述分光单元包括分光棱镜。4.根据权利要求1至3任一所述的指纹测量装置，其特征在于，所述光电感测单元包括第二透镜和光电探测器，其中：所述第二透镜用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨山伟，马俊杰，卢元达，翟明，岂林霞，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11