本發(fā)明涉及指紋圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種移動(dòng)終端的指紋注冊(cè)方法和指紋識(shí)別方法。

背景技術(shù)：

移動(dòng)終端基于指紋傳感器應(yīng)用(如，屏幕解鎖)過(guò)程中，首先通過(guò)指紋傳感器采集當(dāng)前的指紋數(shù)據(jù)，然后調(diào)取預(yù)存指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋數(shù)據(jù)與采集到的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行一一比對(duì)；最后根據(jù)比對(duì)結(jié)果是否進(jìn)行解鎖屏幕。

然，若在一次指紋比對(duì)過(guò)程中，若目標(biāo)指紋數(shù)據(jù)被調(diào)取的排序靠后而導(dǎo)致指紋匹配響應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。移動(dòng)終端存儲(chǔ)多個(gè)指紋數(shù)據(jù)而容易經(jīng)常性的出現(xiàn)上述情況，導(dǎo)致用戶(hù)體驗(yàn)感不佳。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于此，本發(fā)明提供一種移動(dòng)終端基于可自調(diào)節(jié)指紋傳感芯片在短時(shí)間內(nèi)獲取較好指紋圖像質(zhì)量的指紋注冊(cè)方法。

本發(fā)明提供了一種移動(dòng)終端的指紋注冊(cè)方法，所述移動(dòng)終端包括一指紋傳感器，所述指紋注冊(cè)方法包括以下步驟：

步驟a：判斷移動(dòng)終端當(dāng)前是否處于指紋注冊(cè)模式；

步驟b：若判斷移動(dòng)終端處于指紋注冊(cè)模式，則提示用戶(hù)按壓指紋傳感器錄入手指指紋數(shù)據(jù)；

步驟c：判斷手指指紋數(shù)據(jù)是否完成錄入，若是執(zhí)行步驟d，否則執(zhí)行步驟c；

步驟d：提示用戶(hù)是否將當(dāng)前手指指紋數(shù)據(jù)設(shè)置為常用手指指紋數(shù)據(jù)；

步驟e：若用戶(hù)將當(dāng)前采指紋數(shù)據(jù)設(shè)置為常用指紋數(shù)據(jù)，則響應(yīng)用戶(hù)選擇操作將當(dāng)前錄入的手指指紋數(shù)據(jù)保存設(shè)置為常用指紋數(shù)據(jù)并保存當(dāng)前指紋傳感器的初始化配置參數(shù)。

在某些實(shí)施方式中，所述指紋注冊(cè)方法還包括步驟f：若用戶(hù)將當(dāng)前采指紋數(shù)據(jù)設(shè)置為備用手指指紋數(shù)據(jù)，響應(yīng)用戶(hù)選擇操作將當(dāng)前錄入的手指指紋數(shù)據(jù)保存設(shè)置為備用手指指紋數(shù)據(jù)。

在某些實(shí)施方式中，所述手指指紋數(shù)據(jù)包括指紋特征點(diǎn)信息。

在某些實(shí)施方式中，所述指紋注冊(cè)方法還包括：設(shè)置常用指紋數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)應(yīng)用程序的權(quán)限。

在某些實(shí)施方式中，所述指紋注冊(cè)方法還包括：設(shè)置備用手指指紋數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)應(yīng)用程序的權(quán)限。

在某些實(shí)施方式中，所述應(yīng)用程序包括屏幕解鎖、支付、應(yīng)用鎖中任意一種。

在某些實(shí)施方式中，所述步驟e包括如下子步驟：

子步驟e1：初始化指紋傳感器以配置指紋圖像全掃描參數(shù)；

子步驟e2：根據(jù)全掃描參數(shù)采集一幀指紋圖像；

子步驟e3：切割該幀指紋圖像中的背景圖像；

子步驟e4：將切割后的指紋圖像進(jìn)行直方圖統(tǒng)計(jì)；

子步驟e5：根據(jù)直方圖統(tǒng)計(jì)結(jié)果粗調(diào)指紋圖像；

子步驟e6：根據(jù)粗調(diào)指紋圖像進(jìn)行微調(diào)指紋圖像；

子步驟e7：根據(jù)粗調(diào)結(jié)果和微調(diào)結(jié)果計(jì)算指紋圖像質(zhì)量得分；

子步驟e8：判斷指紋圖像質(zhì)量得分是否大于預(yù)設(shè)分值，若是執(zhí)行子步驟e9，否則執(zhí)行子步驟e2；

子步驟b9：采集一幀指紋圖像并保存對(duì)應(yīng)指紋圖像的手指指紋數(shù)據(jù)。

本發(fā)明還提供了一種移動(dòng)終端的指紋識(shí)別方法，所述移動(dòng)終端包括一指紋傳感器，所述指紋識(shí)別方法包括以下步驟：

步驟s1：判斷指紋傳感器是否采集到手指指紋數(shù)據(jù)；

步驟s2：若判斷指紋傳感器采集到手指指紋數(shù)據(jù)，則判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)是否與預(yù)設(shè)常用指紋數(shù)據(jù)匹配；

步驟s3：若判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)常用指紋數(shù)據(jù)匹配，則執(zhí)行基于身份鑒權(quán)執(zhí)行應(yīng)用操作。

進(jìn)一步地，所述方法還包括以下步驟：

步驟s4：若判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)常用指紋數(shù)據(jù)不匹配，則判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)是否預(yù)設(shè)備用手指指紋數(shù)據(jù)匹配；

步驟s5：若判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)備用手指指紋數(shù)據(jù)匹配，則執(zhí)行基于身份鑒權(quán)執(zhí)行應(yīng)用操作，否則提示用戶(hù)指紋不匹配。

進(jìn)一步地，所述步驟s1包括如下子步驟：

子步驟c1：初始化指紋傳感器以配置指紋圖像掃描參數(shù)；

子步驟c2：根據(jù)局部描參數(shù)采集一幀局部指紋圖像；

子步驟c3：切割該幀指紋局部圖像中的背景圖像；

子步驟c4：將切割后的指紋局部圖像進(jìn)行直方圖統(tǒng)計(jì)；

子步驟c5：根據(jù)直方圖統(tǒng)計(jì)結(jié)果粗調(diào)指紋圖像；

子步驟c6：根據(jù)粗調(diào)指紋圖像進(jìn)行微調(diào)指紋圖像；

子步驟c7：根據(jù)調(diào)整后的指紋圖像進(jìn)行指紋圖像質(zhì)量評(píng)分；

子步驟c8：判斷評(píng)分結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)分值，若是執(zhí)行子步驟c9，否則執(zhí)行子步驟c2；

子步驟c9：獲取一幀指紋局部圖像的指紋數(shù)據(jù)。

根據(jù)用戶(hù)需求將其中之一手指設(shè)定為常用手指指紋數(shù)據(jù)。因此，在指紋識(shí)別模式下，當(dāng)指紋傳感器檢測(cè)到有用戶(hù)手指指紋按壓時(shí)，指紋傳感器采集當(dāng)前的手指指紋數(shù)據(jù)。而用戶(hù)在絕大多數(shù)時(shí)間采用常用手指按壓操作移動(dòng)終端的指紋傳感器。因此移動(dòng)終端將當(dāng)前的手指指紋數(shù)據(jù)首先與常用手指指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，這樣可以縮短在指紋識(shí)別模式下的指紋匹配比對(duì)過(guò)程時(shí)間，以提高用戶(hù)指紋識(shí)別的體驗(yàn)感。

盡管公開(kāi)了多個(gè)實(shí)施例，包括其變化，但是通過(guò)示出并描述了本發(fā)明公開(kāi)的說(shuō)明實(shí)施例的下列詳細(xì)描述，本發(fā)明公開(kāi)的其他實(shí)施例將對(duì)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)。將認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明公開(kāi)能夠在各種顯而易見(jiàn)的方面修改，所有修改都不會(huì)偏離本發(fā)明的精神和范圍。相應(yīng)地，附圖和詳細(xì)描述本質(zhì)上應(yīng)被視為說(shuō)明性的，而不是限制性的。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述其示例實(shí)施方式，本發(fā)明的其它特征及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。

圖1為本發(fā)明移動(dòng)終端的指紋注冊(cè)方法的流程圖。

圖2為圖1所示移動(dòng)終端指紋注冊(cè)方法的過(guò)程用戶(hù)界面示意圖。

圖3為圖1所示指紋注冊(cè)模式中獲取高質(zhì)量指紋圖像的流程圖。

圖4是圖3所示指紋圖像調(diào)整的指紋傳感器部分電路示意圖。

圖5為一幀指紋圖像背景切割前后的對(duì)比圖。

圖6為圖5所示指紋圖像切割前直方統(tǒng)計(jì)圖。

圖7為圖5所示指紋圖像切割后直方統(tǒng)計(jì)圖。

圖8為本發(fā)明移動(dòng)終端的指紋識(shí)別方法流程圖。

圖9為圖8所示指紋識(shí)別模式中獲取指紋圖像的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而，示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明將全面和完整，并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類(lèi)似的結(jié)構(gòu)。

所描述的特征或結(jié)構(gòu)可以以任何合適的方式結(jié)合在一個(gè)或更多實(shí)施方式中。在下面的描述中，提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的充分理解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識(shí)到，沒(méi)有所述特定細(xì)節(jié)中的一個(gè)或更多，或者采用其它的結(jié)構(gòu)、組件等，也可以實(shí)踐本發(fā)明的技術(shù)方案。在其它情況下，不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)或者操作以避免模糊本發(fā)明。

由于指紋圖像質(zhì)量的好壞取決多個(gè)角度考察，而不僅僅某一維度可以判定指紋圖像質(zhì)量。因此本發(fā)明綜合指紋圖像各個(gè)角度來(lái)確定指紋圖像質(zhì)量的評(píng)判，從而確保在指紋注冊(cè)模式下，采集較高質(zhì)量的指紋圖像而獲取準(zhǔn)確全面的用戶(hù)手指指紋特征點(diǎn)信息。

請(qǐng)一并參考圖1和圖2，圖1為本發(fā)明移動(dòng)終端的指紋注冊(cè)方法流程圖。圖2為圖1所示移動(dòng)終端指紋注冊(cè)方法的過(guò)程用戶(hù)界面示意圖。一種移動(dòng)終端的指紋注冊(cè)方法，所述移動(dòng)終端包括一指紋傳感器，所述方法包括以下步驟：

步驟a：響應(yīng)用戶(hù)的選擇啟動(dòng)指紋注冊(cè)模式。

指紋傳感器安裝于移動(dòng)終端之中時(shí)一般配置有指紋注冊(cè)驅(qū)動(dòng)程序及對(duì)應(yīng)的用戶(hù)操控界面。用戶(hù)在移動(dòng)終端的設(shè)置選項(xiàng)界面選擇指紋注冊(cè)選項(xiàng)，移動(dòng)終端根據(jù)用戶(hù)的選擇彈出指紋注冊(cè)界面以啟動(dòng)指紋注冊(cè)模式。指紋注冊(cè)模式下采集的指紋圖像質(zhì)量綜合因素要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于指紋識(shí)別模式下采集的指紋圖像質(zhì)量。如指紋圖像質(zhì)量綜合因素包括采集一枚手指指紋圖像的面積大小、清晰度、分辨率等。

步驟b：提示用戶(hù)按壓指紋傳感器錄入手指指紋數(shù)據(jù)。

指紋注冊(cè)界面引導(dǎo)用戶(hù)按壓指紋傳感器。相比較指紋識(shí)別采集的指紋圖像的大小而言，指紋注冊(cè)時(shí)盡可能引導(dǎo)用戶(hù)錄入一手指指紋較大面積的圖像。使得移動(dòng)終端在指紋識(shí)別模式下，用戶(hù)錄入指紋注冊(cè)時(shí)指紋圖像中的任何一局部指紋圖像即可驗(yàn)證通過(guò)，以提高指紋鑒權(quán)的成功率和提升用戶(hù)的體驗(yàn)感。

步驟c：判斷手指指紋數(shù)據(jù)是否完成錄入，若是執(zhí)行步驟d，否則執(zhí)行步驟c。

為了提升指紋識(shí)別的鑒權(quán)成功率，要求用戶(hù)錄入指紋圖像數(shù)據(jù)保存指紋數(shù)據(jù)信息的完整性。因此，在指紋注冊(cè)模式下，指紋傳感器采集的指紋圖像各方面的質(zhì)量綜合指標(biāo)預(yù)設(shè)一門(mén)檻值，若采集指紋圖像的指令綜合分值大于所述預(yù)設(shè)門(mén)檻值，則保存當(dāng)前錄入的手指指紋數(shù)據(jù)，即可判斷手指指紋數(shù)據(jù)完成錄入，否則重新采集一幀指紋圖像并進(jìn)行指紋圖像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分。

步驟d：提示用戶(hù)是否將當(dāng)前手指指紋數(shù)據(jù)設(shè)置為常用手指指紋數(shù)據(jù)。

一般地，從授權(quán)用戶(hù)收集注冊(cè)指紋時(shí)，授權(quán)用戶(hù)在該用戶(hù)界面中輸入一個(gè)或多個(gè)指紋信息，或者多個(gè)授權(quán)用戶(hù)在在該用戶(hù)界面中輸入多個(gè)指紋信息。如果必要的話(huà)對(duì)那些指紋進(jìn)行處理以提供指紋信息并且將這種指紋信息注冊(cè)在與該授權(quán)用戶(hù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。因此，導(dǎo)致移動(dòng)終端中的指紋數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的指紋數(shù)據(jù)信息較多。在指紋識(shí)別模式中，由于調(diào)取指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中指紋數(shù)據(jù)是隨機(jī)的，因此有時(shí)會(huì)發(fā)生將當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)與移動(dòng)終端中數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的指紋數(shù)據(jù)信息進(jìn)行一一比對(duì)過(guò)程是耗時(shí)的。若經(jīng)常性地指紋比對(duì)過(guò)程時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致用戶(hù)體驗(yàn)感較差。

當(dāng)在指紋注冊(cè)時(shí)，根據(jù)用戶(hù)的需求可將常用手指指紋數(shù)據(jù)設(shè)置為常用手指指紋數(shù)據(jù)。當(dāng)在指紋識(shí)別模式下，將采集的當(dāng)前手指指紋數(shù)據(jù)首先與常用手指指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配比對(duì)。這樣可使得用戶(hù)在大部分時(shí)間指紋鑒權(quán)應(yīng)用時(shí)，能夠快速實(shí)現(xiàn)手指指紋數(shù)據(jù)匹配比對(duì)過(guò)程，縮短指紋鑒權(quán)的時(shí)間。

步驟e：若用戶(hù)將當(dāng)前采指紋數(shù)據(jù)設(shè)置為常用指紋數(shù)據(jù)，則響應(yīng)用戶(hù)選擇操作將當(dāng)前錄入的手指指紋數(shù)據(jù)保存設(shè)置為常用指紋數(shù)據(jù)并保存當(dāng)前指紋傳感器的初始化配置參數(shù)。

在指紋注冊(cè)模式中，根據(jù)用戶(hù)需求將其中之一手指設(shè)定為常用手指指紋數(shù)據(jù)。因此，在指紋識(shí)別模式下，當(dāng)指紋傳感器檢測(cè)到有用戶(hù)手指指紋按壓時(shí)，指紋傳感器采集當(dāng)前的手指指紋數(shù)據(jù)。移動(dòng)終端將當(dāng)前的手指指紋數(shù)據(jù)首先與常用手指指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，這樣可以縮短在指紋識(shí)別模式下的指紋匹配比對(duì)過(guò)程時(shí)間，以提高用戶(hù)指紋識(shí)別的體驗(yàn)感。

若用戶(hù)將當(dāng)前采指紋數(shù)據(jù)設(shè)置為備用手指指紋數(shù)據(jù)，響應(yīng)用戶(hù)選擇操作將當(dāng)前錄入的手指指紋數(shù)據(jù)保存設(shè)置為備用手指指紋數(shù)據(jù)。

當(dāng)然，當(dāng)用戶(hù)選擇當(dāng)前錄入的手指指紋數(shù)據(jù)為備用手指指紋數(shù)據(jù)。因此，在指紋識(shí)別模式下，當(dāng)指紋傳感器檢測(cè)到有用戶(hù)手指指紋按壓時(shí)，指紋傳感器采集當(dāng)前的手指指紋數(shù)據(jù)。移動(dòng)終端將當(dāng)前的手指指紋數(shù)據(jù)首先與常用手指指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，若當(dāng)前手指指紋數(shù)據(jù)與常用手指指紋數(shù)據(jù)不匹配時(shí)，再進(jìn)一步地將當(dāng)前的手指指紋數(shù)據(jù)與備用手指指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行一一匹配。

進(jìn)一步地，設(shè)置常用指紋數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)應(yīng)用程序的權(quán)限。

現(xiàn)有技術(shù)中指紋傳感器的主要用途是權(quán)限認(rèn)證，當(dāng)用戶(hù)將手指接觸指紋傳感器或者滑過(guò)指紋傳感器時(shí)，指紋傳感器采集用戶(hù)的指紋數(shù)據(jù)，并與已存儲(chǔ)的具有認(rèn)證權(quán)限的指令數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，若一致則確認(rèn)所述用戶(hù)具有權(quán)限。指紋權(quán)限認(rèn)證過(guò)程就是通過(guò)把一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集到的指紋數(shù)據(jù)與已經(jīng)登記的指紋庫(kù)中的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行一對(duì)一的比對(duì)，來(lái)確認(rèn)身份的過(guò)程。一般來(lái)說(shuō)，作為權(quán)限認(rèn)證成功的前提條件，該用戶(hù)的指紋數(shù)據(jù)須在指紋庫(kù)中已注冊(cè)，即將該用戶(hù)的指紋數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在欲進(jìn)行權(quán)限認(rèn)證的設(shè)備中。

例如若用戶(hù)a、用戶(hù)b、用戶(hù)c具有使用該移動(dòng)終端的權(quán)限，則在該移動(dòng)終端中預(yù)先存儲(chǔ)用戶(hù)a、b、c的指紋圖像，或者存儲(chǔ)有用戶(hù)a、b、c的指紋特征。

進(jìn)一步地，設(shè)置備用手指指紋數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)應(yīng)用程序的權(quán)限。

同理，用戶(hù)將備用手指指紋數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)設(shè)置相同的應(yīng)用程序權(quán)限。備用手指指紋數(shù)據(jù)和常用手指指紋數(shù)據(jù)可設(shè)置相同應(yīng)用程序的訪問(wèn)權(quán)限。

當(dāng)然，用戶(hù)可以將常用指紋數(shù)據(jù)與備用手指指紋數(shù)據(jù)開(kāi)啟不同的應(yīng)用程序。例如，食指設(shè)置為常用手指，食指對(duì)應(yīng)設(shè)置為移動(dòng)終端的常用的應(yīng)用程序，如基于身份驗(yàn)證的解鎖屏、隱私文件使用權(quán)限等。而中指為備用手指，中指對(duì)應(yīng)設(shè)置在移動(dòng)終端上執(zhí)行支付功能的身份驗(yàn)證權(quán)限。

進(jìn)一步地，所述步驟e中的確定當(dāng)前指紋傳感器的初始化配置參數(shù)包括如下子步驟：

子步驟e1：初始化指紋傳感器以配置指紋圖像全掃描參數(shù)。在本步驟中，指紋傳感器判斷移動(dòng)終端處于指紋注冊(cè)模式還是指紋識(shí)別模式？若判斷移動(dòng)終端處于指紋注冊(cè)模式中，則初始化指紋傳感器以配置指紋圖像全掃描參數(shù)。

子步驟e2：根據(jù)全掃描參數(shù)采集一幀指紋圖像。在本步驟中，指紋傳感器根據(jù)全掃描參數(shù)掃描一幀指紋圖像并將指紋圖像計(jì)算提取指紋數(shù)據(jù)。

子步驟e3：切割該幀指紋圖像中的背景圖像。在本步驟中，請(qǐng)一并參考圖5、圖6及圖7，其中圖5為一幀指紋圖像背景切割前后的對(duì)比圖。圖6為圖5所示指紋圖像切割前直方統(tǒng)計(jì)圖。圖7為圖5所示指紋圖像切割后直方統(tǒng)計(jì)圖。在將非觸摸部分切除，即背景部分不參與指紋圖像分析進(jìn)行評(píng)分。

背景切割原理如下：圖像記t為前景與背景的分割閾值，即灰度大于t為前景，否則為背景；前景點(diǎn)數(shù)占圖像比例為w0，平均灰度為u0；背景點(diǎn)數(shù)占圖像比例為w1，平均灰度為u1，則圖像的總平均灰度為：

u＝w0*u0+w1*u1

從最小灰度值到最大灰度值遍歷t，當(dāng)t使得值：

g＝w0*(u0-u)²+w1*(u1-u)²

最大時(shí)的t即為分割的最佳閾值。

該公式實(shí)際上就是求類(lèi)間方差值。其中，閾值t分割出的前景和背景兩部分構(gòu)成了整幅圖像，而前景取值u0，概率為w0，背景取值u1，概率為w1，總均值為u，根據(jù)方差的定義即得該公式。因方差是灰度分布均勻性的一種度量，方差值越大，說(shuō)明構(gòu)成指紋圖像的兩部分差別越大。當(dāng)部分目標(biāo)錯(cuò)分為背景或部分背景錯(cuò)分為目標(biāo)都會(huì)導(dǎo)致兩部分差別變小，因此使類(lèi)間方差最大的分割意味著錯(cuò)分概率最小。

子步驟e4：將切割后的指紋圖像進(jìn)行直方圖統(tǒng)計(jì)。在本步驟中，度直方圖描述的是圖像中該灰度級(jí)的像素個(gè)數(shù)和該灰度級(jí)像素出現(xiàn)的頻率。即：橫坐標(biāo)表示灰度級(jí)，縱坐標(biāo)表示圖像中該灰度級(jí)出現(xiàn)的個(gè)數(shù)或頻率，即計(jì)算得出灰度直方圖統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

子步驟e5：根據(jù)直方圖統(tǒng)計(jì)結(jié)果粗調(diào)指紋圖像。在本步驟中，根據(jù)灰度直方圖統(tǒng)計(jì)結(jié)果確定當(dāng)前指紋圖像的動(dòng)態(tài)增益值gcruuent和目標(biāo)指紋圖像動(dòng)態(tài)增益值gtarget，根據(jù)上述兩者比值g＝gtarget/gcruuent調(diào)整自動(dòng)增益控制電路的電路參數(shù)，使得當(dāng)前指紋圖像的動(dòng)態(tài)增益值接近目標(biāo)指紋圖像動(dòng)態(tài)增益值gtarget。

請(qǐng)參閱圖4，為指紋傳感器中自動(dòng)增益控制電路的模塊示意圖。所述自動(dòng)增益控制電路包括四級(jí)運(yùn)放電路a，b，c，d。指紋傳感陣列113采集每一幀指紋圖像經(jīng)過(guò)四級(jí)運(yùn)放電路a，b，c，d進(jìn)行指紋圖像的粗調(diào)，使得調(diào)整后的指紋圖像增益粗略的接近目標(biāo)指紋圖像動(dòng)態(tài)增益值gtarget。

子步驟e6：根據(jù)粗調(diào)指紋圖像進(jìn)行微調(diào)指紋圖像。由于根據(jù)子步驟e5通過(guò)自動(dòng)增益控制電路對(duì)指紋圖像進(jìn)行調(diào)節(jié)只能按照特定倍數(shù)進(jìn)行調(diào)整，導(dǎo)致調(diào)整后的指紋圖像的動(dòng)態(tài)增益值不能完全到達(dá)目標(biāo)指紋圖像動(dòng)態(tài)增益值gtarget。進(jìn)一步參閱圖4，因此需要對(duì)粗調(diào)后的指紋圖像通過(guò)adc電路進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)整，此時(shí)調(diào)整幅度相對(duì)較小，為了鏈路增益，指紋圖像動(dòng)態(tài)更接近目標(biāo)動(dòng)態(tài)gtarget。

子步驟e7：根據(jù)粗調(diào)結(jié)果和微調(diào)結(jié)果計(jì)算指紋圖像質(zhì)量得分。圖像質(zhì)量打分：高質(zhì)量的指紋圖像具有清晰的估計(jì)交替的結(jié)構(gòu)，其分塊圖像灰度有較大的方差值。標(biāo)準(zhǔn)差方法正式利用局部區(qū)域灰度值的標(biāo)準(zhǔn)方差來(lái)衡量指紋圖像質(zhì)量。將圖像分成wxw的塊，首先計(jì)算每一局部塊的標(biāo)準(zhǔn)方差。

其中g(shù)(x,y)為像素點(diǎn)(x,y)的灰度值，gk是地k個(gè)塊的平均灰度值。

整個(gè)圖像的質(zhì)量得分是通過(guò)加權(quán)方式求局部方差的和，并標(biāo)準(zhǔn)化，

其中，c2是一個(gè)常數(shù)用來(lái)標(biāo)準(zhǔn)化最終的質(zhì)量得分，使其值位于[0,1]內(nèi)，n為整幅指紋圖像被劃分的總塊數(shù)。對(duì)于中心在li＝(xi,yi)的地i塊圖像，其相對(duì)權(quán)重wi的計(jì)算如下：

wi＝exp{-||li-lc||²/(2q)}

其中，lc為指紋圖像奇異點(diǎn)區(qū)的中心，q是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的常量，用塊到圖像奇異點(diǎn)區(qū)中心的距離來(lái)反映塊的貢獻(xiàn)。通常來(lái)說(shuō)，靠近指紋圖像奇異點(diǎn)的區(qū)域比周?chē)鷧^(qū)域功能提供更多的信息，因此被賦予了較高的權(quán)重。

子步驟e8：判斷指紋圖像質(zhì)量得分是否大于預(yù)設(shè)分值，若是執(zhí)行子步驟e9，否則執(zhí)行子步驟e2。根據(jù)打分情況判斷循環(huán)次數(shù)，在指紋圖像質(zhì)量的為目標(biāo)得分設(shè)置為num2，假設(shè)當(dāng)前采集的指紋圖像質(zhì)量的評(píng)分為score。若當(dāng)score>num2時(shí)，退出當(dāng)前指紋圖像的自動(dòng)增益調(diào)整；否則重新采集一幀指紋圖像并對(duì)其指紋圖像進(jìn)行調(diào)整以達(dá)到最佳圖像。

子步驟e9：采集一幀指紋圖像并保存對(duì)應(yīng)指紋圖像的手指指紋數(shù)據(jù)。保存常用手指參數(shù)配置。當(dāng)score>num2時(shí)，采集當(dāng)前一幀指紋圖像并保存當(dāng)前指紋傳感器的初始化配置參數(shù)。

在指紋注冊(cè)模式下，通過(guò)上述指紋圖像評(píng)價(jià)而采集的指紋圖像綜合質(zhì)量較高的。這樣可以使得用戶(hù)在做指紋識(shí)別時(shí)，對(duì)采集的指紋質(zhì)量門(mén)檻相對(duì)要求較低，容易縮短指紋識(shí)別過(guò)程中指紋比對(duì)時(shí)間，提升用戶(hù)的體驗(yàn)感。

請(qǐng)參閱圖8，為本發(fā)明移動(dòng)終端的指紋識(shí)別方法流程圖。所述移動(dòng)終端包括一指紋傳感器，所述移動(dòng)終端的指紋識(shí)別方法包括以下步驟：

步驟s1：判斷指紋傳感器是否采集到手指指紋數(shù)據(jù)。

指紋采集的過(guò)程本質(zhì)上是指紋成像的過(guò)程。其原理是根據(jù)嵴與峪的幾何特性、物理特征和生物特性的不同，以得到不同的反饋信號(hào)，根據(jù)反饋信號(hào)的量值來(lái)繪成指紋圖像。

指紋的幾何特性是指在空間上嵴是突起的，峪是凹下的。嵴與嵴相交、相連、分開(kāi)會(huì)表現(xiàn)為一些幾何圖案。指紋的生物特性是指嵴和峪的導(dǎo)電性不同，與空氣之間形成的介電常數(shù)不同、溫度不同等。指紋的物理特性是指嵴和峪著力在水平面上時(shí)，對(duì)接觸面形成的壓力不同、對(duì)波的阻抗不同等。

指紋采集的方法有兩種，一種是由指紋傳感器主動(dòng)向手指發(fā)出探測(cè)信號(hào)，然后分析反饋信號(hào)，以形成指紋嵴與峪的圖案。如光學(xué)采集和射頻采集屬于主動(dòng)式采集。另一種是指紋傳感器是被動(dòng)感應(yīng)的方式。當(dāng)手指放置到指紋傳感器上時(shí)，因?yàn)橹讣y嵴和峪的物理特性或生物特性的不同，會(huì)形成不同的感應(yīng)信號(hào)，然后分析感應(yīng)信號(hào)的量值來(lái)形成指紋圖案。如熱敏采集、半導(dǎo)體電容采集和半導(dǎo)體壓感采集屬于被動(dòng)式采集。

對(duì)指紋傳感器來(lái)講，一般經(jīng)過(guò)“感知手指”、“圖像拍照”、“質(zhì)量判斷與自動(dòng)調(diào)整”三個(gè)主要過(guò)程?？紤]到設(shè)備功耗，在無(wú)手指接觸時(shí)，指紋傳感器一般處于休眠狀態(tài)。當(dāng)手指接觸到指紋傳感器時(shí)，指紋傳感器會(huì)迅速感知到手指的接觸并切換到工作狀態(tài)，對(duì)于半導(dǎo)體類(lèi)指紋傳感器大多具有這種敏銳的指紋察覺(jué)技術(shù)。一般來(lái)說(shuō)，非真實(shí)的手指接觸指紋傳感器時(shí)，是無(wú)法采集得到指紋數(shù)據(jù)的。其中，所述指紋數(shù)據(jù)可以為指紋圖像，或者也可以為根據(jù)指紋圖像提取的指紋特征。或者是其他的與指紋相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，在此不做具體限定。

步驟s2：若判斷指紋傳感器是集到手指指紋數(shù)據(jù)，則判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)是否與預(yù)設(shè)常用指紋數(shù)據(jù)匹配。若有手指接觸所述指紋傳感器或者滑過(guò)所述指紋傳感器，會(huì)采集到指紋數(shù)據(jù)，此時(shí)指紋傳感器可以向處理器上報(bào)已采集到指紋數(shù)據(jù)，具體的可以向處理器發(fā)送一個(gè)中斷消息、或者發(fā)送一個(gè)高/低電平等。

當(dāng)處理器得知指紋傳感器已采集到指紋數(shù)據(jù)，則判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)是否與預(yù)設(shè)常用手指指紋數(shù)據(jù)匹配。

步驟s3：若判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)常用手指指紋數(shù)據(jù)匹配，則執(zhí)行基于身份鑒權(quán)的應(yīng)用操作?；谏矸蓁b權(quán)的應(yīng)用操作包括點(diǎn)亮移動(dòng)終端的屏幕。進(jìn)一步的，當(dāng)處理器執(zhí)行點(diǎn)亮屏幕的指令之后，還可以執(zhí)行解鎖移動(dòng)終端的指令，解鎖移動(dòng)終端。例如，在安裝有安卓操作系統(tǒng)的移動(dòng)終端中，可以執(zhí)行下述指令解鎖移動(dòng)終端。

所述指紋識(shí)別方法還包括以下步驟：

步驟s4：若判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)常用手指指紋數(shù)據(jù)不匹配，則判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)是否預(yù)設(shè)備用手指指紋數(shù)據(jù)匹配。

步驟s5：若判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)備用手指指紋數(shù)據(jù)匹配，則執(zhí)行基于身份鑒權(quán)執(zhí)行應(yīng)用操作，否則提示用戶(hù)指紋不匹配。

若判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)備用手指指紋數(shù)據(jù)匹配，執(zhí)行基于身份鑒權(quán)的應(yīng)用操作包括點(diǎn)亮移動(dòng)終端的屏幕。進(jìn)一步的，當(dāng)處理器執(zhí)行點(diǎn)亮屏幕的指令之后，還可以執(zhí)行解鎖移動(dòng)終端的指令，解鎖移動(dòng)終端。例如，在安裝有安卓操作系統(tǒng)的移動(dòng)終端中，可以執(zhí)行下述指令解鎖移動(dòng)終端。

另外，若用戶(hù)預(yù)先設(shè)定備用手指指紋數(shù)據(jù)為支付應(yīng)用操作，若判斷當(dāng)前采集的指紋數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)備用手指指紋數(shù)據(jù)匹配，執(zhí)行基于身份鑒權(quán)的支付操作。

進(jìn)一步地，所述步驟s1包括如下子步驟：

子步驟c1：初始化指紋傳感器以配置指紋圖像掃描參數(shù)。在本步驟中，移動(dòng)終端處于指紋注冊(cè)模式中，則初始化指紋傳感器以配置指紋圖像局部掃描參數(shù)。

子步驟c2：根據(jù)局部描參數(shù)采集一幀局部指紋圖像。在本步驟中，指紋傳感器根據(jù)局部掃描參數(shù)掃描一幀指紋局部圖像并將指紋局部圖像計(jì)算提取指紋數(shù)據(jù)。

子步驟c3：切割該幀指紋局部圖像中的背景圖像。在本步驟中，請(qǐng)參考圖5所示，為一幀指紋圖像切割的示意圖。在將非觸摸部分切除，即背景部分不參與指紋圖像分析進(jìn)行評(píng)分。由于切割該幀指紋局部圖像中的背景圖像的方法與前述子步驟e3原理相同，在此不再贅述。

子步驟c4：將切割后的指紋局部圖像進(jìn)行直方圖統(tǒng)計(jì)。

子步驟c5：根據(jù)直方圖統(tǒng)計(jì)結(jié)果粗調(diào)指紋局部圖像。

子步驟c6：根據(jù)粗調(diào)指紋圖像進(jìn)行微調(diào)指紋局部圖像。

子步驟c7：根據(jù)調(diào)整后的指紋圖像進(jìn)行指紋局部圖像質(zhì)量評(píng)分。

子步驟c8：判斷評(píng)分結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)分值，若是執(zhí)行子步驟c9，否則執(zhí)行子步驟c2；

子步驟c9：獲取一幀指紋局部圖像的指紋數(shù)據(jù)。

通過(guò)上述指紋圖像評(píng)價(jià)而采集的指紋圖像綜合質(zhì)量較高的。這樣可以使得用戶(hù)在做指紋識(shí)別時(shí)，對(duì)采集的指紋質(zhì)量門(mén)檻相對(duì)要求較低，容易縮短指紋識(shí)別過(guò)程中指紋比對(duì)時(shí)間，提升用戶(hù)的體驗(yàn)感。

盡管是參考各實(shí)施例來(lái)描述本公開(kāi)，但是可以理解，這些實(shí)施例是說(shuō)明性的，并且本發(fā)明的范圍不僅限于它們。許多變化、修改、添加、以及改進(jìn)都是可能的。更一般而言，根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的各實(shí)施例是在特定實(shí)施例的上下文中描述的。功能可以在本發(fā)明公開(kāi)的各實(shí)施例中在過(guò)程中以不同的方式分離或組合，或利用不同的術(shù)語(yǔ)來(lái)描述。這些及其他變化、修改、添加、以及改進(jìn)可以在如隨后的權(quán)利要求書(shū)所定義的本發(fā)明公開(kāi)的范圍內(nèi)。