活体指纹识别系统及其活体识别方法技术方案

本申请涉及一种活体指纹识别系统及其活体识别方法，所述体指纹识别系统包括：屏幕，具有多个狭缝，用于接收当光源投射光到待测手指反射后产生的入射光，并对所述入射光进行调制；感光模组，所述感光模组位于所述屏幕下端，且包括：图像传感器，用于接收调制后的入射光，以获得所述入射光的光谱信息，并对所述光谱信息进行处理。息进行处理。息进行处理。

【技术实现步骤摘要】
活体指纹识别系统及其活体识别方法


[0001]本申请涉及光谱成像
，更为具体地说，涉及一种活体指纹识别系统及其活体识别方法。

技术介绍

[0002]各种类型的生物计量系统被越来越多地使用，以提供更高的安全性和/或增强的用户便利性。例如，指纹感测系统由于其尺寸小、性能高和用户接受度高已经被广泛地应用于各类终端设备中，例如消费者的智能手机中。目前市面上流通多种指纹感测系统，例如基于电容式指纹模组的感测系统、基于光学指纹模组的感测系统等，上述类型的指纹感测系统虽然可以实现解锁，但是在被应用于移动终端的指纹识别解锁后，不法分子可以通过窃取用户指纹制作出假指纹来破解用户的安全系统，这反而增加了移动终端指纹密码被识破的概率，对移动终端的信息安全造成了较大的威胁。
[0003]因此，需要对传统的生物计量系统进行安全加强，例如，通过活性检测来保护生物计量系统免受利用欺骗的身体部位的攻击，例如欺骗指纹。存在许多活体检测的解决方案，例如，寻找材料属性的基于硬件的方法、通过血氧定量法的脉冲检测、寻找所获得的指纹图像中的伪造的伪像欺骗并查看精细尺度的纹理的基于软件的方法。
[0004]然而现有活体指纹识别方案都存在一定的缺陷，例如结构过于复杂、识别操作较为复杂或指纹成本较高等，因此亟需一种简单、可靠的指纹识别方案实现活体指纹识别。

技术实现思路

[0005]本申请的一优势在于提供了一种活体指纹识别系统及其活体识别方法，其中，所述活体指纹识别系统能够利用屏幕的狭缝结构带来的衍射和/或干涉的调制效果，获取到光谱信息，通过光谱信息实现活体判断识别。
[0006]根据本申请的一个方面，提供了一种活体指纹识别系统，其包括：
[0007]屏幕，具有以周期排列的多个狭缝单元，用于接收当光源投射光到待测手指反射后产生的入射光，并对所述入射光进行调制，所述狭缝单元具有对应的透射谱曲线；
[0008]感光模组，所述感光模组位于所述屏幕下端，且包括：
[0009]图像传感器，用于接收调制后的入射光，以获得所述入射光的光谱信息，并对所述光谱信息进行处理。
[0010]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，每个狭缝单元包括至少一狭缝和/或小孔。
[0011]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，多个所述狭缝单元的狭缝布置方式一致。
[0012]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，多个所述狭缝单元的形状和/或结构和/或尺寸一致。
[0013]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，任一所述狭缝单元与其相邻的两个狭
缝单元定义出两个向量和面积等于两个所述向量点乘的区域，该区域的图案在周期区域范围内分别沿着两个所述向量对应的向量方向平移整数个所述向量的位移后，该区域的所述狭缝与平移后所处区域的所述狭缝重合，其中，所述周期区域为由多个以周期排列的多个狭缝单元形成的区域。
[0014]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，多个所述狭缝单元分布于整个所述屏幕范围内。
[0015]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，多个所述狭缝单元分布于所述屏幕的局部范围内。
[0016]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，多个所述狭缝单元分布于所述屏幕的测试区域范围内，所述测试区域与所述感光模组相对应。
[0017]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，所述屏幕包括玻璃盖板、位于所述玻璃盖板下端的发光单元。
[0018]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，所述感光模组包括光学组件，所述光学组件包括光阑和至少一透镜，所述光学组件位于所述图像传感器的感光路径上。
[0019]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，所述感光模组包括滤光结构，所述滤光结构位于所述图像传感器的感光路径上。
[0020]在根据本申请所述的活体指纹识别系统中，所述图像传感器包括黑白像素。
[0021]根据本申请的另一个方面，本申请提供了一种活体识别方法，其包括：
[0022]确定图像传感器的光谱像素和非光谱像素；
[0023]投射混合光至被射对象；
[0024]通过所述非光谱像素获取所述被射对象的图像数据，通过所述光谱像素获取所述被射对象的光谱数据；以及
[0025]基于所述光谱数据进行活体检测和对象识别；
[0026]其中，确定图像传感器的光谱像素和非光谱像素，包括：
[0027]在屏幕的玻璃盖板上放置低折射率材料或高反射率的测试件；
[0028]控制屏幕的第一发光单元出射第一预标定光；
[0029]通过图像传感器接收所述第一发光单元对应的第一光谱响应数据；
[0030]对所述图像传感器中与所述第一光谱响应数据中超过预设值的响应数据相对应的物理像素进行提取，并将与所述第一光谱响应数据中超过预设值的响应数据相对应的物理像素所处的位置记为第一位置；
[0031]控制所述屏幕的第二发光单元出射第二预标定光；
[0032]通过所述图像传感器接收所述第二发光单元对应的第二光谱响应数据；
[0033]对所述图像传感器中与所述第二光谱响应数据中超过预设值的响应数据相对应的物理像素进行提取，并将与所述第二光谱响应数据中超过预设值的响应数据相对应的物理像素所处的位置记为第二位置；以及
[0034]确定所述图像传感器中所述第一位置的物理像素和所述第二位置的物理像素重叠的物理像素为非光谱像素，确定所述第一位置的物理像素中所述非光谱像素以外的物理像素为光谱像素。
[0035]根据本申请的另一个方面，本申请提供了一种活体识别方法，其包括：
[0036]投射第一检测光至被摄对象；
[0037]接收被所述被摄对象反射回来的所述第一检测光并基于所述第一检测光生成所述被摄目标的第一光谱信息和图像信息；
[0038]投射第二检测光至所述被摄对象；
[0039]接收被所述被摄对象反射回来的所述第二检测光并基于所述第二检测光生成所述被摄目标的第二光谱信息；以及
[0040]基于所述第一光谱信息、所述图像信息和所述第二光谱信息，进行活体检测和对象识别。
[0041]在根据本申请所述的活体识别方法中，所述第一检测光为混合光，所述第二检测光为单色光。
[0042]在根据本申请所述的活体识别方法中，基于所述第一光谱信息、所述图像信息和所述第二光谱信息，进行活体检测和对象识别，包括：
[0043]对所述第一光谱信息和所述第二光谱信息进行处理以生成第一光谱响应结果和第二光谱响应结果；
[0044]对所述图像信息进行处理以生成所述被摄对象的图像；
[0045]将所述被摄对象的图像与预存的基准图像进行比较；以及
[0046]响应于所述被摄对象的图像与所述基准图像之间的匹配成功，基于所述第一光谱响应结果和/或所述第二光谱响应结果，判断所述被摄对象是否为活体。
附图说明
[0047]通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活体指纹识别系统，其特征在于，包括：屏幕，具有以周期排列的多个狭缝单元，用于接收当光源投射光到待测手指反射后产生的入射光，并对所述入射光进行调制，所述狭缝单元具有对应的透射谱曲线；感光模组，所述感光模组位于所述屏幕下端，且包括：图像传感器，用于接收调制后的入射光，以获得所述入射光的光谱信息，并对所述光谱信息进行处理。2.根据权利要求1所述的活体指纹识别系统，其中，每个所述狭缝单元包括至少一狭缝和/或小孔。3.根据权利要求2所述的活体指纹识别系统，其中，多个所述狭缝单元的狭缝布置方式一致。4.根据权利要求2所述的活体指纹识别系统，其中，多个所述狭缝单元的形状和/或结构和/或尺寸一致。5.根据权利要求2所述的活体指纹识别系统，其中，任一所述狭缝单元与其相邻的两个狭缝单元定义出两个向量和面积等于两个所述向量点乘的区域，该区域的图案在周期区域范围内分别沿着两个所述向量对应的向量方向平移整数个所述向量的位移后，该区域的所述狭缝与平移后所处区域的所述狭缝重合，其中，所述周期区域为由多个以周期排列的多个狭缝单元形成的区域。6.根据权利要求2所述的活体指纹识别系统，其中，多个所述狭缝单元分布于整个所述屏幕范围内。7.根据权利要求2所述的活体指纹识别系统，其中，多个所述狭缝单元分布于所述屏幕的局部范围内。8.根据权利要求7所述的活体指纹识别系统，其中，多个所述狭缝单元分布于所述屏幕的测试区域范围内，所述测试区域与所述感光模组相对应。9.根据权利要求2所述的活体指纹识别系统，其中，所述屏幕包括玻璃盖板、位于所述玻璃盖板下端的发光单元。10.根据权利要求9所述的活体指纹识别系统，其中，所述感光模组包括光学组件，所述光学组件包括光阑和至少一透镜，所述光学组件位于所述图像传感器的感光路径上。11.根据权利要求2所述的活体指纹识别系统，其中，所述感光模组包括滤光结构，所述滤光结构位于所述图像传感器的感光路径上。12.根据权利要求1所述的活体指纹识别系统，其中，所述图像传感器包括黑白像素。13.一种活体识别方法，其特征在于，包括：确定图像传感器的光谱像素和非光谱像素；投射混合光至被射对象；通过所述非光谱像素获取所述被射对象的图像数据，通过所述光...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丽，武振华，王宇，黄志雷，
申请(专利权)人：北京与光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：