指紋采集的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種指紋采集的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在與圖像采集相關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，由于對(duì)于整體成本的考慮，產(chǎn)品往往會(huì)采用成本較低的指紋傳感器，這類指紋傳感器的主要優(yōu)點(diǎn)是成本低，但是明顯的缺點(diǎn)是圖像質(zhì)量差、幀數(shù)小。
[0003]這類成本較低的指紋傳感器在采集圖像時(shí)一般是通過(guò)一行行的掃描來(lái)獲取相應(yīng)像素點(diǎn)的灰度值，如圖5所示，這類成本較低的指紋傳感器在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，會(huì)有一定的概率出現(xiàn)用戶指紋無(wú)法識(shí)別的情況，導(dǎo)致用戶體驗(yàn)不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種識(shí)別率相對(duì)較高、用戶體驗(yàn)好的指紋采集的方法和裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下:
[0006]一種指紋采集的方法，包括:
[0007]當(dāng)需要采集指紋圖像時(shí)，判斷有無(wú)手指按壓；
[0008]采集指紋圖像；
[0009]再次判斷有無(wú)手指按壓，當(dāng)兩次判斷都有手指按壓時(shí)，則將采集的指紋圖像視為有效的指紋圖像。
[0010]一種指紋采集的裝置，包括:
[0011]第一判斷模塊，用于當(dāng)需要采集指紋圖像時(shí)，判斷有無(wú)手指按壓；
[0012]圖像采集模塊，用于采集指紋圖像；
[0013]第二判斷模塊，用于再次判斷有無(wú)手指按壓，當(dāng)兩次判斷都有手指按壓時(shí)，則將采集的指紋圖像視為有效的指紋圖像。
[0014]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在需要采集指紋圖像時(shí)，判斷有無(wú)手指按壓，然后采集指紋圖像，再次判斷有無(wú)手指按壓。若兩次判斷都有手指按壓時(shí)，采集的圖像很可能是有效的指紋圖像，若兩次判斷都無(wú)手指按壓時(shí)，采集的圖像很可能不是有效的指紋圖像，若只有一次有指紋按壓時(shí)，采集的圖像很可能是不完整的。本發(fā)明通過(guò)兩次判斷有無(wú)手指按壓，可以確定采集的指紋圖像是否有效，使得識(shí)別率相對(duì)較高，用戶體驗(yàn)較好。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明的指紋采集的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明的指紋采集的方法的另一實(shí)施例的流程示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明的指紋采集的裝置的一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明的指紋采集的裝置的另一實(shí)施例的流程示意圖；
[0020]圖5為現(xiàn)有技術(shù)的指紋傳感器獲取圖像的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0022]名詞解釋
[0023]1、背景圖像:在無(wú)指紋按壓時(shí)得到的圖像數(shù)據(jù)，包含了污跡數(shù)據(jù)，用做差值處理時(shí)的差值數(shù)據(jù)。
[0024]2、指紋圖像:圖像中有有效指紋的圖像。
[0025]3、無(wú)效圖像:獲得的圖像數(shù)據(jù)中有指紋信息但不完整的圖像數(shù)據(jù)。
[0026]4、圖像數(shù)據(jù):從指紋傳感器獲取到的數(shù)據(jù)，可能是背景圖像、指紋圖像或者無(wú)效圖像。
[0027]5、可輸出圖像數(shù)據(jù):經(jīng)過(guò)差值計(jì)算后可返回給上位機(jī)顯示或進(jìn)一步處理的圖像數(shù)據(jù)。
[0028]6、圖像采集器:用于采集圖像的鏡頭、傳感器等，比如指紋傳感器。
[0029]7、幀/幀數(shù):一幀就是一幅圖像，幀數(shù)就是一秒鐘能采集到的圖像數(shù)。
[0030]發(fā)明人通過(guò)潛心研究分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的指紋采集識(shí)別裝置出現(xiàn)識(shí)別率相對(duì)較低、用戶體驗(yàn)差的一個(gè)原因是指紋采集器獲取的時(shí)間往往較長(zhǎng)，即幀數(shù)較小時(shí)，很有可能出現(xiàn)掃描到一半時(shí)，按壓在觸感器表面的手指移動(dòng)或離開的情況，這樣就會(huì)導(dǎo)致獲得的圖像無(wú)效，進(jìn)而影響指紋圖像識(shí)別的效果，導(dǎo)致識(shí)別率相對(duì)較低，用戶在使用的過(guò)程中體驗(yàn)較差。
[0031]—方面，如圖1所示，本發(fā)明提供一種指紋采集的方法，包括:
[0032]步驟SlOl:當(dāng)需要采集指紋圖像時(shí)，判斷有無(wú)手指按壓；
[0033]本步驟中，“當(dāng)需要采集指紋圖像時(shí)”可以是指設(shè)備接收到采集圖像的命令等情況。需要采集指紋圖像的情況可以是設(shè)備接收到采集圖像的命令后，可以是用戶觸動(dòng)采集圖像的按鍵，也可以是其他需要采集圖像時(shí)候的情況?！芭袛嘤袩o(wú)手指按壓” 一般是通過(guò)設(shè)備中的指紋傳感器自帶的感應(yīng)功能判斷有無(wú)手指按壓，當(dāng)然，也可以通過(guò)本領(lǐng)域人員容易想到的其他方式判斷有無(wú)手指按壓。
[0034]步驟S102:采集指紋圖像；
[0035]本步驟中，采集到的圖像不一定是有效圖像，有可能是背景圖像、指紋圖像或無(wú)效圖像。
[0036]步驟S103:再次判斷有無(wú)手指按壓，當(dāng)兩次判斷都有手指按壓時(shí)，則將采集的指紋圖像視為有效的指紋圖像。
[0037]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在需要采集指紋圖像時(shí)，判斷有無(wú)手指按壓，然后采集指紋圖像，再次判斷有無(wú)手指按壓。若兩次判斷都有手指按壓時(shí)，采集的圖像很可能是有效的指紋圖像，若兩次判斷都無(wú)手指按壓時(shí)，采集的圖像很可能不是有效的指紋圖像，若只有一次有指紋按壓時(shí)，采集的圖像很可能是不完整的。本發(fā)明通過(guò)兩次判斷有無(wú)手指按壓，可以確定采集的指紋圖像是否有效，使得識(shí)別率相對(duì)較高，用戶體驗(yàn)較好。
[0038]進(jìn)一步的，步驟S103之后還可以包括:輸出所采集的指紋圖像。本步驟中，當(dāng)兩次判斷都有手指按壓時(shí)，則將采集的指紋圖像視為有效的指紋圖像之后可以是直接輸出所采集的指紋圖像，也可以是比對(duì)后輸出比對(duì)結(jié)果，還可以是現(xiàn)有技術(shù)中所需要的各種其他操作。
[0039]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，如圖2所示，步驟SlOl之前還可以包括步驟SlOO:設(shè)備上電啟動(dòng)時(shí)，預(yù)先采集并存儲(chǔ)一幅背景圖像。
[0040]本步驟中，可以在內(nèi)存中專門設(shè)置一背景圖像數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，以存儲(chǔ)所采集的背景圖像，便于步驟S104中進(jìn)行差值計(jì)算時(shí)使用。
[0041]步驟S103之后還優(yōu)選包括，
[0042]步驟S104:利用背景圖像對(duì)采集的指紋圖像進(jìn)行差值計(jì)算；
[0043]本步驟中，通過(guò)利用背景圖像和指紋圖像之間進(jìn)行差值計(jì)算，可以去掉采集的圖像數(shù)據(jù)中的污跡背景，得到可輸出的圖像數(shù)據(jù)，其中差值計(jì)算類似于參照物的概念。
[0044]其中，由于污跡隨時(shí)可能會(huì)發(fā)生改變，當(dāng)兩次判斷都沒有手指按壓時(shí)，優(yōu)選的將采集到的圖像替換背景圖像。這樣背景圖像數(shù)據(jù)緩沖區(qū)內(nèi)存儲(chǔ)的背景圖像數(shù)據(jù)都是最新的圖像數(shù)據(jù)。還可以在不額外花費(fèi)花間的同時(shí)更新背景圖像緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)。
[0045]步驟S105:輸出差值計(jì)算后的指紋圖像。
[0046]本步驟中，設(shè)備將差值計(jì)算后的指紋圖像數(shù)據(jù)輸出(如本機(jī)顯示或者返回給上位機(jī)顯示等)，或者設(shè)備根據(jù)差值計(jì)算后的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。利用背景圖像對(duì)指紋圖像進(jìn)行差值計(jì)算，通過(guò)差值計(jì)算可以對(duì)指紋殘留痕跡進(jìn)行處理，可以在幾乎無(wú)圖像質(zhì)量損耗和采集效率損耗，不改變指紋圖像紋理的情況下提高采集的圖像的質(zhì)量。
[0047]進(jìn)一步的，利用背景圖像對(duì)采集的指紋圖像進(jìn)行差值計(jì)算進(jìn)一步為:計(jì)算A =255-(Α1-Α2)，其中A為差值計(jì)算后的指紋圖像中像素點(diǎn)的像素值，Al為背景圖像中對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的像素值，A2為采集的指紋圖像中對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的像素值，其中，當(dāng)A>255時(shí)，取A =255 ;當(dāng) A〈0 時(shí)，取 A = O0
[0048]現(xiàn)有技術(shù)在不做差值的情況下默認(rèn)是以純白背景作為背景圖像的。圖像是由很多整齊排列的像素點(diǎn)排列而成的，圖像數(shù)據(jù)就是指的圖像每個(gè)像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)。指紋圖像是黑白圖像，每個(gè)像素點(diǎn)的取值范圍[O?255]。值越大，表現(xiàn)在圖上就越白，反之就越黑。利用背景圖像對(duì)采集的指紋圖像進(jìn)行差值計(jì)算的一個(gè)具體實(shí)施例為:
[0049]假如一個(gè)像素點(diǎn)A的值應(yīng)該是白色的(255)，但是由于污