一种自动调整指纹图像亮度的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:27879771 阅读:30 留言:0更新日期:2021-03-31 01:12
本发明专利技术公开了一种自动调整指纹图像亮度的装置及方法,涉及指纹图像识别技术领域,解决现有的指纹图像亮度调整方法存在的耗时长、效率低的技术缺陷。包括放大模块、偏移模块以及转换模块,偏移模块、转换模块均与放大模块连接,指纹信号包括采集的指纹信号与指纹图像,偏移模块、放大模块相配合用于对指纹传感器采集的采集的指纹信号进行亮度调整,放大模块还用于对采集的指纹信号进行信号放大,转换模块将采集的指纹信号转换成指纹图像。本发明专利技术的整个采集过程最多只需2次采图,就能获得目标亮度图像,大大减少了获取图像的时间,大大提高用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种自动调整指纹图像亮度的装置及方法
本专利技术涉及指纹图像识别
,尤其涉及一种自动调整指纹图像亮度的装置及方法。
技术介绍
指纹识别技术中,需要通过指纹传感器采集指纹图像。指纹传感器根据成像原理分多种,有光学式、电容式和超声波式。常用的是电容式指纹传感器,传感器通过感应手指指纹上的脊和谷之间的电容差,形成电信号,再通过ADC(Analog-to-digitalconverter)转成数字信号输送给计算机,计算机最终会以指纹图像形式展现。由于不同手指之间的导电性差异,会造成传感器输出的电信号会有比较大的差异,体现在指纹图像上就是不同手指图像亮度会有比较大差异,比如干手指图像亮度过白(见图1),湿手指图像过黑(见图2)。为了使图像亮度适中达到图3所示的亮度,需要调整传感器的信号偏移参数,对应的,信号偏移参数调小,图像亮度就变小;信号偏移参数调大,图像亮度就变大。为了得到目标亮度的图像,就需要配置一个合适的信号偏移参数值。然而,通过信号偏移参数调整不能一步到位,而是通过不断尝试的方法来调整。要想得到一张目标亮度的图像就需要尝试很多次信号偏移参数调整,这个过程比较耗时,需要手指按压在传感器上停留较长时间,影响用户体验。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于,针对现有的指纹图像亮度调整方法存在的耗时长、效率低的技术问题,提供一种自动调整指纹图像亮度的装置及方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种自动调整指纹图像亮度的装置,该装置用于对指纹传感器采集的指纹信号进行亮度调整,并将经亮度调整的指纹信号转化成指纹图像,包括放大模块、与所述放大模块均相连的偏移模块和转换模块。进一步地,所述放大模块、偏移模块分别用于对所述采集的指纹信号进行信号放大、亮度调整;所述转换模块用于将所述经亮度调整的指纹信号转换成所述指纹图像。进一步地,所述放大模块包括依次连接的第一放大模块、第二放大模块、第三放大模块以及第四放大模块。所述偏移模块连接在所述第一放大模块与所述第二放大模块之间;所述转换模块与所述第四放大模块相连接。进一步地,所述第一放大模块、第二放大模块、第三放大模块以及第四放大模块均为信号放大器。进一步地,其特征在于,所述转换模块为ADC转换器。进一步地,所述指纹传感器为电容式指纹传感器。进一步地,本装置还包括与所述放大模块、偏移模块、转换模块以及指纹传感器均相连的处理单元。所述处理单元能够分别从所述指纹传感器获取所述采集的指纹信号的亮度值、从所述放大模块获取放大系数、从所述偏移模块获取亮度偏移量,计算所述采集的指纹图像的调整亮度,并控制所述放大模块、偏移模块、转换模块对所述采集的指纹图像的亮度进行调整、将所述经亮度调整的指纹信号经放大后转换成所述指纹图像。本专利技术的另一方面,还提供了一种自动调整指纹图像亮度的方法,其特征在于,包括上文所述的自动调整指纹图像亮度的装置以及如下步骤:S1、设置目标亮度值Lb与初始偏移量D0,并计算目标亮度范围FL;S2、第一次采集待识别人员的指纹信号,调取采集的指纹信号的亮度值L0;S3、判断所述亮度值L0是否落入所述目标亮度范围FL;S4、如是,直接将所述采集的指纹信号转换成指纹图像;并通过显示终端显示;否则,执行步骤S5-S7;S5、根据所述亮度值L0、目标亮度值Lb与初始偏移量D0计算调整偏移量D1;S6、设置所述调整偏移量D1,第二次采集待识别人员的指纹信号,得到经亮度调整的指纹信号;S7、将所述经亮度调整的指纹信号转换成所述指纹图像;并通过显示终端显示。进一步地,所述放大模块包括依次连接的第一放大模块、第二放大模块、第三放大模块以及第四放大模块;所述偏移模块连接在所述第一放大模块、第二放大模块之间;所述转换模块与所述第四放大模块相连接;所述步骤S5中,所述调整偏移量D1的计算公式如下:D1=(Lb-L0)/(b×g2×g3×g4)+D0;其中,g1、g2、g3、g4分别为所述第一放大模块、第二放大模块、第三放大模块以及第四放大模块的放大系数;D0为初始设置的所述偏移模块的信号偏移量;b为所述转换模块的转换系数。进一步地,所述转换系数b=0.14。进一步地,所述步骤S1中,所述目标亮度范围FL范围为:[FLl,FLb];其中,FLl=Lb-Lb×10%;FLb=Lb+Lb×10%。实施本专利技术上述技术方案中的一个技术方案,具有如下优点或有益效果:本专利技术提出的自动调整指纹传感器采集的指纹图像亮度的装置与方法,通过放大模块、偏移模块以及相关算法,能够获得目标亮度图像对应的信号偏移量,从而使偏移模块的调整一步到位。整个采集过程最多只需要2次采图,就能获得目标亮度图像,大大减少了获取图像的时间,用户只需快速按压一下传感器便能完成指纹采集,大大提高用户体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,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,附图中:图1是现有技术下在干手指时采集的指纹图像;图2是现有技术下在湿手指时采集的指纹图像;图3是采集的标准指纹纹图像;图4是本实施例的自动调整指纹图像亮度的装置的示意图;图5是本实施例的自动调整指纹图像亮度的方法流程图。1、放大模块;10、第一放大模块;11、第二放大模块;12、第三放大模块;13、第四放大模块;2、偏移模块;3、转换模块。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下文将要描述的各种示例性实施例将要参考相应的附图,这些附图构成了示例性实施例的一部分,其中描述了实现本专利技术可能采用的各种示例性实施例,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。应明白,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术公开的一些方面相一致的装置和方法的例子,还可使用其他的实施例,或者对本文列举的实施例进行电路和功能上的修改,而不会脱离本专利技术的范围和实质。在其他情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。在本专利技术的描述中,需要理解的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以是通过中间媒介简介相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。为了说明本专利技术所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。实施例一:如图4所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动调整指纹图像亮度的装置,其特征在于,所述装置用于对指纹传感器采集的指纹信号进行亮度调整,并将经亮度调整的指纹信号转化成指纹图像,包括放大模块(1)、与所述放大模块(1)均相连的偏移模块(2)和转换模块(3);/n所述放大模块(1)、偏移模块(2)分别用于对所述采集的指纹信号进行信号放大、亮度调整;所述转换模块(3)用于将所述经亮度调整的指纹信号转换成所述指纹图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种自动调整指纹图像亮度的装置,其特征在于,所述装置用于对指纹传感器采集的指纹信号进行亮度调整,并将经亮度调整的指纹信号转化成指纹图像,包括放大模块(1)、与所述放大模块(1)均相连的偏移模块(2)和转换模块(3);
所述放大模块(1)、偏移模块(2)分别用于对所述采集的指纹信号进行信号放大、亮度调整;所述转换模块(3)用于将所述经亮度调整的指纹信号转换成所述指纹图像。


2.根据权利要求1所述的自动调整指纹图像亮度的装置,其特征在于,所述放大模块(1)包括依次连接的第一放大模块(10)、第二放大模块(11)、第三放大模块(12)以及第四放大模块(13);
所述偏移模块(2)连接在所述第一放大模块(10)与所述第二放大模块(11)之间;所述转换模块(3)与所述第四放大模块(13)相连接。


3.根据权利要求2所述的自动调整指纹图像亮度的装置,其特征在于,所述第一放大模块(10)、第二放大模块(11)、第三放大模块(12)以及第四放大模块(13)均为信号放大器。


4.根据权利要求2所述的自动调整指纹图像亮度的装置,其特征在于,所述转换模块(3)为ADC转换器。


5.根据权利要求1所述的自动调整指纹图像亮度的装置,其特征在于,所述指纹传感器为电容式指纹传感器。


6.根据权利要求1所述的自动调整指纹图像亮度的装置,其特征在于,还包括与所述放大模块(1)、偏移模块(2)、转换模块(3)以及指纹传感器均相连的处理单元;
所述处理单元能够分别从所述指纹传感器获取所述采集的指纹信号的亮度值、从所述放大模块(1)获取放大系数、从所述偏移模块(2)获取亮度偏移量,计算所述采集的指纹图像的调整亮度,并控制所述放大模块(1)、偏移模块(2)、转换模块(3)对所述采集的指纹图像的亮度进行调整、将所述经亮度调整的指纹信号经放大后转换成所述指纹图像。


7.一种自动调...

【专利技术属性】
技术研发人员:许为龙
申请(专利权)人:深圳贝特莱电子科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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