本發(fā)明涉及終端技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種終端及指紋成像方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)前手機(jī)等終端已經(jīng)成為人們生活中必不可少的消費(fèi)品，而伴隨著手機(jī)的普及，移動(dòng)支付作為一種新興的網(wǎng)絡(luò)支付方式，以其方便、快捷、實(shí)時(shí)性高等特點(diǎn)也越來(lái)越多的被人們所青睞。與此同時(shí)帶來(lái)了一系列的支付安全問(wèn)題，也因?yàn)榘踩男枨?，作為一?xiàng)重要的安全加密技術(shù)，指紋正逐漸成為手機(jī)的標(biāo)配。

在拼顏值的時(shí)代，手機(jī)的一體化需求被放大，光學(xué)指紋由于光的可穿透性，可以隱藏在玻璃、陶瓷蓋板下的特性，正在成為一種趨勢(shì)。

現(xiàn)有的光學(xué)指紋技術(shù)，利用光反射原理來(lái)檢測(cè)人手指的指紋，但不同膚色的手指對(duì)光的反射能力是不一樣的，這就造成指紋的辨識(shí)度存在差異，如果采用統(tǒng)一的算法來(lái)處理不同膚色的指紋，很可能出現(xiàn)部分人群的指紋難以識(shí)別的情況，用戶體驗(yàn)很差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提出一種終端及指紋成像方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中，采用現(xiàn)有的指紋算法來(lái)處理不同膚色的指紋，很可能出現(xiàn)部分人群的指紋難以識(shí)別的情況的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種終端，包括：

采集模塊，用于采集指紋；

圖像預(yù)處理模塊，用于對(duì)該指紋進(jìn)行圖像預(yù)處理以生成該指紋的灰度圖；

統(tǒng)計(jì)模塊，用于統(tǒng)計(jì)該灰度圖中的灰度分布，并生成灰度分布圖；

處理模塊，用于將該灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；

輸出模塊，用于將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出。

其中，還包括：

提取模塊，用于在處理模塊將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸之后，且在輸出模塊將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出之前，提取拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中的特征點(diǎn)；

比較模塊，用于將特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)與此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較；

處理模塊還用于在特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，將該拉伸后的灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；重復(fù)上述步驟，直至拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)等于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)。

其中，輸出模塊還用于在拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)小于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，則將此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出。

其中，處理模塊用于將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照第一預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行整體拉伸，或按照第二預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行分段拉伸。

其中，處理模塊用于

將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行整體拉伸：

a＝(a-a1)*255/(a2-a1)；

其中，a1為第一閾值，a2為第二閾值，a為灰度分布圖上其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

或者，將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行分段拉伸：

a＝(a-aa)*(xb-xa)/(ab-aa)；

其中，aa為灰度分布圖上其中一個(gè)分段的灰度邊界值，ab為灰度分布圖上aa所在分段的另一灰度邊界值，且aa小于ab；xa為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，xb為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，且xa小于xb；a為灰度分布圖上aa、ab對(duì)應(yīng)段的其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值。

進(jìn)一步地，本發(fā)明提供一種指紋成像方法，包括：

采集指紋；

對(duì)該指紋進(jìn)行圖像預(yù)處理以生成該指紋的灰度圖；

統(tǒng)計(jì)該灰度圖中的灰度分布，并生成灰度分布圖；

將該灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；

將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出。

其中，在將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸之后，且在將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出之前，還包括：

提取拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中的特征點(diǎn)；

將特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)與此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較；

在特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，將該拉伸后的灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；

重復(fù)上述步驟，直至拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)等于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)。

其中，在將特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)與此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較之后，還包括：在拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)小于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，則將此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出。

其中，將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸包括：

將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照第一預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行整體拉伸，或按照第二預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行分段拉伸。

其中，將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照第一預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行整體拉伸包括：

將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行整體拉伸：

a＝(a-a1)*255/(a2-a1)；

其中，a1為第一閾值，a2為第二閾值，a為灰度分布圖上其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照第二預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行分段拉伸包括：

將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行分段拉伸：

a＝(a-aa)*(xb-xa)/(ab-aa)；

其中，aa為灰度分布圖上其中一個(gè)分段的灰度邊界值，ab為灰度分布圖上aa所在分段的另一灰度邊界值，且aa小于ab；xa為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，xb為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，且xa小于xb；a為灰度分布圖上aa、ab對(duì)應(yīng)段的其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值。

有益效果

本發(fā)明提供了一種終端及指紋成像方法，該終端包括：采集模塊，用于采集指紋；圖像預(yù)處理模塊，用于對(duì)該指紋進(jìn)行圖像預(yù)處理以生成該指紋的灰度圖；統(tǒng)計(jì)模塊，用于統(tǒng)計(jì)該灰度圖中的灰度分布，并生成灰度分布圖；處理模塊，用于將該灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；輸出模塊，用于將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出；采用上述方案，將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸，并將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，能針對(duì)不同膚色的指紋成像數(shù)據(jù)進(jìn)行差異化處理，放大差異，更能準(zhǔn)確體現(xiàn)用戶指紋的細(xì)節(jié)，提高圖像識(shí)別能力，改善用戶體驗(yàn)。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中：

圖1為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例一個(gè)可選的終端的硬件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種終端的示意圖；

圖3為本發(fā)明第一、第二、第三實(shí)施例提供的一種利用光反射原理檢測(cè)用戶手指指紋的示意圖；

圖4為本發(fā)明第一、第二、第三實(shí)施例提供的一種某一指紋的灰度分布圖的示意圖；

圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的另一種終端的示意圖；

圖6為本發(fā)明第三實(shí)施例提供的一種指紋成像方法的流程圖；

圖7為本發(fā)明第四實(shí)施例提供的另一種指紋成像方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

現(xiàn)在將參考附圖描述實(shí)現(xiàn)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的終端。在后續(xù)的描述中，使用用于表示元件的諸如“模塊”、“部件”或“單元”的后綴僅為了有利于本發(fā)明的說(shuō)明，其本身并沒(méi)有特定的意義。因此，"模塊"與"部件"可以混合地使用。

終端可以以各種形式來(lái)實(shí)施。例如，本發(fā)明中描述的終端可以包括諸如移動(dòng)電話、智能電話、筆記本電腦、數(shù)字廣播接收器、pda(個(gè)人數(shù)字助理)、pad(平板電腦)、pmp(便攜式多媒體播放器)、導(dǎo)航裝置等等的移動(dòng)終端以及諸如數(shù)字tv、臺(tái)式計(jì)算機(jī)等等的固定終端。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，除了特別用于移動(dòng)目的的元件之外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的構(gòu)造也能夠應(yīng)用于固定類型的終端。

圖1為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例一個(gè)可選的終端的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。

終端100可以包括用戶輸入單元110、感測(cè)單元120、輸出單元130、存儲(chǔ)器140、控制器150和電源單元160等等。圖1示出了具有各種組件的終端100，但是應(yīng)理解的是，并不要求實(shí)施所有示出的組件，可以替代地實(shí)施更多或更少的組件，將在下面詳細(xì)描述終端100的元件。

用戶輸入單元110可以根據(jù)用戶輸入的命令生成鍵輸入數(shù)據(jù)以控制終端100的各種操作。用戶輸入單元110允許用戶輸入各種類型的信息，并且可以包括鍵盤、鍋?zhàn)衅?、觸摸板(例如，檢測(cè)由于被接觸而導(dǎo)致的電阻、壓力、電容等等的變化的觸敏組件)、滾輪、搖桿等等。特別地，當(dāng)觸摸板以層的形式疊加在顯示模塊131上時(shí)，可以形成觸摸屏。

感測(cè)單元120檢測(cè)終端100的當(dāng)前狀態(tài)，(例如，終端100的打開或關(guān)閉狀態(tài))、終端100的位置、用戶對(duì)于終端100的接觸(即，觸摸輸入)的有無(wú)、終端100的取向、終端100的加速或減速移動(dòng)和方向等等，并且生成用于控制終端100的操作的命令或信號(hào)。例如，當(dāng)終端100實(shí)施為滑動(dòng)型移動(dòng)電話時(shí)，感測(cè)單元120可以感測(cè)該滑動(dòng)型電話是打開還是關(guān)閉。另外，感測(cè)單元120能夠檢測(cè)電源單元160是否提供電力。感測(cè)單元120可以包括接近傳感器121。

輸出單元130可以包括顯示模塊131等。

顯示模塊131可以顯示在終端100中處理的信息。例如，當(dāng)終端100處于電話通話模式時(shí)，顯示模塊131可以顯示與通話或其它通信(例如，文本消息收發(fā)、多媒體文件下載等等)相關(guān)的用戶界面(ui)或圖形用戶界面(gui)。當(dāng)終端100處于視頻通話模式或者圖像捕獲模式時(shí)，顯示模塊131可以顯示捕獲的圖像和/或接收的圖像、示出視頻或圖像以及相關(guān)功能的ui或gui等等。

同時(shí)，當(dāng)顯示模塊131和觸摸板以層的形式彼此疊加以形成觸摸屏?xí)r，顯示模塊131可以用作輸入裝置和輸出裝置。顯示模塊131可以包括液晶顯示器(lcd)、薄膜晶體管lcd(tft-lcd)、有機(jī)發(fā)光二極管(oled)顯示器、柔性顯示器、三維(3d)顯示器等等中的至少一種。這些顯示器中的一些可以被構(gòu)造為透明狀以允許用戶從外部觀看，這可以稱為透明顯示器，典型的透明顯示器可以例如為toled(透明有機(jī)發(fā)光二極管)顯示器等等。根據(jù)特定想要的實(shí)施方式，終端100可以包括兩個(gè)或更多顯示模塊(或其它顯示裝置)，例如，終端100可以包括外部顯示模塊(未示出)和內(nèi)部顯示模塊(未示出)。觸摸屏可用于檢測(cè)觸摸輸入壓力以及觸摸輸入位置和觸摸輸入面積。

存儲(chǔ)器140可以存儲(chǔ)由控制器150執(zhí)行的處理和控制操作的軟件程序等等，或者可以暫時(shí)地存儲(chǔ)己經(jīng)輸出或?qū)⒁敵龅臄?shù)據(jù)(例如，電話簿、消息、靜態(tài)圖像、視頻等等)。而且，存儲(chǔ)器140可以存儲(chǔ)關(guān)于當(dāng)觸摸施加到觸摸屏?xí)r輸出的各種方式的振動(dòng)和音頻信號(hào)的數(shù)據(jù)。

存儲(chǔ)器140可以包括至少一種類型的存儲(chǔ)介質(zhì)，存儲(chǔ)介質(zhì)包括閃存、硬盤、多媒體卡、卡型存儲(chǔ)器(例如，sd或dx存儲(chǔ)器等等)、隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(ram)、靜態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(sram)、只讀存儲(chǔ)器(rom)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(eeprom)、可編程只讀存儲(chǔ)器(prom)、磁性存儲(chǔ)器、磁盤、光盤等等。而且，終端100可以與通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接執(zhí)行存儲(chǔ)器140的存儲(chǔ)功能的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)裝置協(xié)作。

控制器150通常控制終端100的總體操作。例如，控制器150執(zhí)行與語(yǔ)音通話、數(shù)據(jù)通信、視頻通話等等相關(guān)的控制和處理?？刂破?50可以執(zhí)行模式識(shí)別處理，以將在觸摸屏上執(zhí)行的手寫輸入或者圖片繪制輸入識(shí)別為字符或圖像。

電源單元160在控制器150的控制下接收外部電力或內(nèi)部電力并且提供操作各元件和組件所需的適當(dāng)?shù)碾娏Α?/p>

這里描述的各種實(shí)施方式可以以使用例如計(jì)算機(jī)軟件、硬件或其任何組合的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)來(lái)實(shí)施。對(duì)于硬件實(shí)施，這里描述的實(shí)施方式可以通過(guò)使用特定用途集成電路(asic)、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、數(shù)字信號(hào)處理裝置(dspd)、可編程邏輯裝置(pld)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、被設(shè)計(jì)為執(zhí)行這里描述的功能的電子單元中的至少一種來(lái)實(shí)施，在一些情況下，這樣的實(shí)施方式可以在控制器150中實(shí)施。對(duì)于軟件實(shí)施，諸如過(guò)程或功能的實(shí)施方式可以與允許執(zhí)行至少一種功能或操作的單獨(dú)的軟件模塊來(lái)實(shí)施。軟件代碼可以由以任何適當(dāng)?shù)木幊陶Z(yǔ)言編寫的軟件應(yīng)用程序(或程序)來(lái)實(shí)施，軟件代碼可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器140中并且由控制器150執(zhí)行。

至此，己經(jīng)按照其功能描述了終端100。下面，為了簡(jiǎn)要起見(jiàn)，將描述諸如折疊型、直板型、擺動(dòng)型、滑動(dòng)型終端等等的各種類型的移動(dòng)終端中的滑動(dòng)型移動(dòng)終端作為示例。因此，本發(fā)明能夠應(yīng)用于任何類型的移動(dòng)終端，并且不限于滑動(dòng)型移動(dòng)終端。

基于上述終端硬件結(jié)構(gòu)，以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

第一實(shí)施例

本實(shí)施例提供了一種終端，參見(jiàn)圖2，圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的終端的示意圖，該終端包括：采集模塊201、圖像預(yù)處理模塊202、統(tǒng)計(jì)模塊203、處理模塊204、輸出模塊205，其中，

采集模塊201，用于采集指紋；

該指紋可以是來(lái)自于不同膚色的用戶的指紋，在采集指紋時(shí)，利用光反射原理來(lái)檢測(cè)用戶手指的指紋，不同膚色的手指對(duì)光的反射能力是不一樣的；

參見(jiàn)圖3，圖3為本實(shí)施例提供的一種利用光反射原理檢測(cè)用戶手指指紋的示意圖，圖3中，將手指放在玻璃蓋板301上，由內(nèi)置led302的光源照射手指，led302的光源射出的光線在手指表面指紋凹凸不平的線紋上折射的角度及反射回去的光線明暗就會(huì)不一樣，并將其投射在接收器件303上，進(jìn)而形成脊線(指紋圖像中具有一定寬度和走向的紋線)呈黑色、谷線(紋線之間的凹陷部分)呈白色的數(shù)字化的、可被指紋設(shè)備算法處理的多灰度指紋圖像。

圖像預(yù)處理模塊202，用于對(duì)該指紋進(jìn)行圖像預(yù)處理以生成該指紋的灰度圖；

在進(jìn)行圖像預(yù)處理之后，會(huì)生成該指紋的灰度圖。

統(tǒng)計(jì)模塊203，用于統(tǒng)計(jì)該灰度圖中的灰度分布，并生成灰度分布圖；

手指褶皺區(qū)的光反射能力較弱，灰度值較??；手指平滑區(qū)光反射能力較強(qiáng)，灰度值較大；

示例性的，某一指紋的灰度分布參見(jiàn)圖4，圖4為本實(shí)施例提供的一種某一指紋的灰度分布圖的示意圖，圖4的灰度分布圖中，以灰度值為橫坐標(biāo)，以數(shù)量為縱坐標(biāo)。

處理模塊204，用于將該灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；

將該灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，即從該灰度分布圖中剔除所有小于第一閾值的灰度，和/或從該灰度分布圖中剔除所有大于第二閾值的灰度；

在從灰度分布圖中剔除灰度值時(shí)，可以只剔除小于第一閾值的一段，也可以只剔除大于第二閾值的一段，也可以同時(shí)將小于第一閾值的一段、大于第二閾值的一段均剔除；

在圖4中，第一閾值為a1，第一閾值為選取的灰度下限，該值可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選??；第二閾值為a2，第二閾值為選取的灰度上限，該值可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選取；a為a1、a2之間任一點(diǎn)的灰度值；

例如一共有100個(gè)點(diǎn)，灰度值為1的點(diǎn)一共有2個(gè)，灰度值為2的點(diǎn)一共有8個(gè)，若從灰度分布圖中剔除所有小于第一閾值的灰度值占百分之十，則將灰度值為1、灰度值為2的共10個(gè)點(diǎn)剔除。

輸出模塊205，用于將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出；

在經(jīng)過(guò)上述將灰度分布圖進(jìn)行一次拉伸的步驟之后，放大了差異，更能準(zhǔn)確體現(xiàn)用戶指紋的細(xì)節(jié)，提高圖像識(shí)別能力。

可選的，參見(jiàn)圖5，圖5為本實(shí)施例提供的另一種終端的示意圖，該終端還包括：

提取模塊206，用于在處理模塊204將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸之后，且在輸出模塊205將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出之前，提取拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中的特征點(diǎn)，并記錄特征點(diǎn)的數(shù)量；

每個(gè)指紋都有幾個(gè)獨(dú)一無(wú)二、可測(cè)量的特征點(diǎn)，每個(gè)特征點(diǎn)都有大約5～7個(gè)特征；

指紋上的斷點(diǎn)、分叉點(diǎn)和轉(zhuǎn)折點(diǎn)就稱為特征點(diǎn)，就是這些特征點(diǎn)提供了指紋唯一性的確認(rèn)信息，其中最典型的是終結(jié)點(diǎn)和分叉點(diǎn)。特征點(diǎn)的參數(shù)包括：方向(節(jié)點(diǎn)可以朝著一定的方向)、曲率(描述紋路方向改變的速度)、位置(節(jié)點(diǎn)的位置通過(guò)x/y坐標(biāo)來(lái)描述，可以是絕對(duì)的，也可以是相對(duì)于三角點(diǎn)或特征點(diǎn)的)；

比較模塊207，用于將特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)與此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較；

處理模塊204還用于在特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，將該拉伸后的灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；重復(fù)上述提取模塊206、比較模塊207、處理模塊204的處理步驟，直至拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)等于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)；

特征點(diǎn)的數(shù)量越多，指紋圖像越清晰；若特征點(diǎn)的數(shù)量不再增加，則認(rèn)為此時(shí)的效果最優(yōu)，將此時(shí)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像進(jìn)行輸出。

由于特征點(diǎn)的數(shù)量越少，指紋圖像越不清晰，在一種實(shí)施例中，輸出模塊205還用于在拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)小于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，則將此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出。

其中，處理模塊204用于將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照第一預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行整體拉伸，或按照第二預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行分段拉伸。

其中，處理模塊204用于將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行整體拉伸：

a＝(a-a1)*255/(a2-a1)；

其中，a1為第一閾值，a2為第二閾值，a為灰度分布圖上其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

例如，原始指紋圖像的灰度分布圖的灰度級(jí)為0到255，在截去了灰度值為10以下的點(diǎn)、以及截去了灰度值為250以上的點(diǎn)之后，剩下的灰度分布圖的灰度級(jí)為10到250，然后將該灰度級(jí)為10到250的灰度分布圖進(jìn)行整體拉伸，拉伸到灰度級(jí)為0到255上。

或者，處理模塊204用于將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行分段拉伸：

a＝(a-aa)*(xb-xa)/(ab-aa)；

其中，aa為灰度分布圖上其中一個(gè)分段的灰度邊界值，ab為灰度分布圖上aa所在分段的另一灰度邊界值，且aa小于ab；xa為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，xb為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，且xa小于xb；a為灰度分布圖上aa、ab對(duì)應(yīng)段的其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

分段拉伸是根據(jù)灰度分布將灰度曲線分為多個(gè)分段，每個(gè)分段均對(duì)應(yīng)一個(gè)灰度范圍，以圖4的灰度分布圖為例，將a1～a拉伸到0～100灰度范圍，將a～a2拉伸至100～255灰度范圍；

示例性的，每個(gè)分段的灰度邊界值分別是(a1，aa)，(aa，ab)，...，(ax，a2)，而每一個(gè)分段映射的灰度級(jí)分別為(0，xa)，(xa，xb)，...，(xx，255)；

則每一分段的分段拉伸公式分別為：

第一分段：a＝(a-a1)*(xa-0)/(aa-a1)；

第二分段：a＝(a-aa)*(xb-xa)/(ab-aa)；

...

第x分段a＝(a-ax)*(255-xx)/(a2-ax)。

分段拉伸得到的效果相較整體拉伸更清晰。

采用本實(shí)施例提供的方案，將指紋的灰度分布圖進(jìn)行拉伸是為了減小指紋圖像中的噪聲，提高有效信息的對(duì)比度，從而放大差異，為特征提取創(chuàng)造良好前提條件，更能準(zhǔn)確體現(xiàn)用戶指紋的細(xì)節(jié)，提高圖像識(shí)別能力，能識(shí)別不同膚色的指紋，改善了用戶體驗(yàn)。

第二實(shí)施例

本實(shí)施例提供另一種終端，第一實(shí)施例中的終端的各功能模塊執(zhí)行的功能可通過(guò)圖1中的部分硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然，各硬件執(zhí)行的功能也可由上述功能模塊實(shí)現(xiàn)。上述各功能模塊的功能具體由如下硬件實(shí)現(xiàn)：

采集模塊201的功能可通過(guò)用戶輸入單元110來(lái)實(shí)現(xiàn)；用戶輸入單元110允許用戶輸入各種類型的信息，并且可以包括鍵盤、鍋?zhàn)衅⒂|摸板(例如，檢測(cè)由于被接觸而導(dǎo)致的電阻、壓力、電容等等的變化的觸敏組件)、滾輪、搖桿等等；

圖像預(yù)處理模塊202、統(tǒng)計(jì)模塊203、處理模塊204、輸出模塊205、提取模塊206、比較模塊207的功能均可通過(guò)控制器150來(lái)實(shí)現(xiàn)；

用戶輸入單元110，用于采集指紋；

該指紋可以是來(lái)自于不同膚色的用戶的指紋，在采集指紋時(shí)，利用光反射原理來(lái)檢測(cè)用戶手指的指紋，不同膚色的手指對(duì)光的反射能力是不一樣的；

參見(jiàn)圖3，圖3為本實(shí)施例提供的一種利用光反射原理檢測(cè)用戶手指指紋的示意圖，圖3中，將手指放在玻璃蓋板301上，由內(nèi)置led302的光源照射手指，led302的光源射出的光線在手指表面指紋凹凸不平的線紋上折射的角度及反射回去的光線明暗就會(huì)不一樣，并將其投射在接收器件303上，進(jìn)而形成脊線(指紋圖像中具有一定寬度和走向的紋線)呈黑色、谷線(紋線之間的凹陷部分)呈白色的數(shù)字化的、可被指紋設(shè)備算法處理的多灰度指紋圖像。

控制器150，用于對(duì)該指紋進(jìn)行圖像預(yù)處理以生成該指紋的灰度圖；

在進(jìn)行圖像預(yù)處理之后，會(huì)生成該指紋的灰度圖。

控制器150，用于統(tǒng)計(jì)該灰度圖中的灰度分布，并生成灰度分布圖；

手指褶皺區(qū)的光反射能力較弱，灰度值較小；手指平滑區(qū)光反射能力較強(qiáng)，灰度值較大；

示例性的，某一指紋的灰度分布參見(jiàn)圖4，圖4為本實(shí)施例提供的一種某一指紋的灰度分布圖的示意圖，圖4的灰度分布圖中，以灰度值為橫坐標(biāo)，以數(shù)量為縱坐標(biāo)。

控制器150，用于將該灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；

將該灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，即從該灰度分布圖中剔除所有小于第一閾值的灰度，和/或從該灰度分布圖中剔除所有大于第二閾值的灰度；

在從灰度分布圖中剔除灰度值時(shí)，可以只剔除小于第一閾值的一段，也可以只剔除大于第二閾值的一段，也可以同時(shí)將小于第一閾值的一段、大于第二閾值的一段均剔除；

在圖4中，第一閾值為a1，第一閾值為選取的灰度下限，該值可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選?。坏诙撝禐閍2，第二閾值為選取的灰度上限，該值可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選??；a為a1、a2之間任一點(diǎn)的灰度值；

例如一共有100個(gè)點(diǎn)，灰度值為1的點(diǎn)一共有2個(gè)，灰度值為2的點(diǎn)一共有8個(gè)，若從灰度分布圖中剔除所有小于第一閾值的灰度值占百分之十，則將灰度值為1、灰度值為2的共10個(gè)點(diǎn)剔除。

控制器150，用于將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出；

在經(jīng)過(guò)上述將灰度分布圖進(jìn)行一次拉伸的步驟之后，放大了差異，更能準(zhǔn)確體現(xiàn)用戶指紋的細(xì)節(jié)，提高圖像識(shí)別能力。

可選的，控制器150，用于在將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸之后，且在將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出之前，提取拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中的特征點(diǎn)，并記錄特征點(diǎn)的數(shù)量；

每個(gè)指紋都有幾個(gè)獨(dú)一無(wú)二、可測(cè)量的特征點(diǎn)，每個(gè)特征點(diǎn)都有大約5～7個(gè)特征；

指紋上的斷點(diǎn)、分叉點(diǎn)和轉(zhuǎn)折點(diǎn)就稱為特征點(diǎn)，就是這些特征點(diǎn)提供了指紋唯一性的確認(rèn)信息，其中最典型的是終結(jié)點(diǎn)和分叉點(diǎn)。特征點(diǎn)的參數(shù)包括：方向(節(jié)點(diǎn)可以朝著一定的方向)、曲率(描述紋路方向改變的速度)、位置(節(jié)點(diǎn)的位置通過(guò)x/y坐標(biāo)來(lái)描述，可以是絕對(duì)的，也可以是相對(duì)于三角點(diǎn)或特征點(diǎn)的)；

控制器150，用于將特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)與此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較；

控制器150還用于在特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，將該拉伸后的灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；重復(fù)上述步驟，直至拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)等于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)；

特征點(diǎn)的數(shù)量越多，指紋圖像越清晰；若特征點(diǎn)的數(shù)量不再增加，則認(rèn)為此時(shí)的效果最優(yōu)，將此時(shí)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像進(jìn)行輸出。

由于特征點(diǎn)的數(shù)量越少，指紋圖像越不清晰，在一種實(shí)施例中，將特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)與此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較之后，還包括：在拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)小于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，則將此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出。

其中，控制器150用于將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照第一預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行整體拉伸，或按照第二預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行分段拉伸。

其中，控制器150用于將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行整體拉伸：

a＝(a-a1)*255/(a2-a1)；

其中，a1為第一閾值，a2為第二閾值，a為灰度分布圖上其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

例如，原始指紋圖像的灰度分布圖的灰度級(jí)為0到255，在截去了灰度值為10以下的點(diǎn)、以及截去了灰度值為250以上的點(diǎn)之后，剩下的灰度分布圖的灰度級(jí)為10到250，然后將該灰度級(jí)為10到250的灰度分布圖進(jìn)行整體拉伸，拉伸到灰度級(jí)為0到255上。

或者，處理模塊204用于將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行分段拉伸：

a＝(a-aa)*(xb-xa)/(ab-aa)；

其中，aa為灰度分布圖上其中一個(gè)分段的灰度邊界值，ab為灰度分布圖上aa所在分段的另一灰度邊界值，且aa小于ab；xa為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，xb為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，且xa小于xb；a為灰度分布圖上aa、ab對(duì)應(yīng)段的其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

分段拉伸是根據(jù)灰度分布將灰度曲線分為多個(gè)分段，每個(gè)分段均對(duì)應(yīng)一個(gè)灰度范圍，以圖4的灰度分布圖為例，將a1～a拉伸到0～100灰度范圍，將a～a2拉伸至100～255灰度范圍；

示例性的，每個(gè)分段的灰度邊界值分別是(a1，aa)，(aa，ab)，...，(ax，a2)，而每一個(gè)分段映射的灰度級(jí)分別為(0，xa)，(xa，xb)，...，(xx，255)；

則每一分段的分段拉伸公式分別為：

第一分段：a＝(a-a1)*(xa-0)/(aa-a1)；

第二分段：a＝(a-aa)*(xb-xa)/(ab-aa)；

...

第x分段a＝(a-ax)*(255-xx)/(a2-ax)。

分段拉伸得到的效果相較整體拉伸更清晰。

采用本實(shí)施例提供的方案，將指紋的灰度分布圖進(jìn)行拉伸是為了減小指紋圖像中的噪聲，提高有效信息的對(duì)比度，從而放大差異，為特征提取創(chuàng)造良好前提條件，更能準(zhǔn)確體現(xiàn)用戶指紋的細(xì)節(jié)，提高圖像識(shí)別能力，能識(shí)別不同膚色的指紋，改善了用戶體驗(yàn)。

第三實(shí)施例

本實(shí)施例提供了一種指紋成像方法，參見(jiàn)圖6，圖6為本實(shí)施例提供的一種指紋成像方法的流程圖，該方法包括以下步驟：

s601：采集指紋；

該指紋可以是來(lái)自于不同膚色的用戶的指紋，在采集指紋時(shí)，利用光反射原理來(lái)檢測(cè)用戶手指的指紋，不同膚色的手指對(duì)光的反射能力是不一樣的；

參見(jiàn)圖3，圖3為本實(shí)施例提供的一種利用光反射原理檢測(cè)用戶手指指紋的示意圖，圖3中，將手指放在玻璃蓋板301上，由內(nèi)置led302的光源照射手指，led302的光源射出的光線在手指表面指紋凹凸不平的線紋上折射的角度及反射回去的光線明暗就會(huì)不一樣，并將其投射在接收器件303上，進(jìn)而形成脊線(指紋圖像中具有一定寬度和走向的紋線)呈黑色、谷線(紋線之間的凹陷部分)呈白色的數(shù)字化的、可被指紋設(shè)備算法處理的多灰度指紋圖像。

s602：對(duì)該指紋進(jìn)行圖像預(yù)處理以生成該指紋的灰度圖；

在進(jìn)行圖像預(yù)處理之后，會(huì)生成該指紋的灰度圖。

s603：統(tǒng)計(jì)該灰度圖中的灰度分布，并生成灰度分布圖；

手指褶皺區(qū)的光反射能力較弱，灰度值較?。皇种钙交瑓^(qū)光反射能力較強(qiáng)，灰度值較大；

示例性的，某一指紋的灰度分布參見(jiàn)圖4，圖4為本實(shí)施例提供的一種某一指紋的灰度分布圖的示意圖，圖4的灰度分布圖中，以灰度值為橫坐標(biāo)，以數(shù)量為縱坐標(biāo)。

s604：將該灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；

將該灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，即從該灰度分布圖中剔除所有小于第一閾值的灰度，和/或從該灰度分布圖中剔除所有大于第二閾值的灰度；

在從灰度分布圖中剔除灰度值時(shí)，可以只剔除小于第一閾值的一段，也可以只剔除大于第二閾值的一段，也可以同時(shí)將小于第一閾值的一段、大于第二閾值的一段均剔除；

在圖4中，第一閾值為a1，第一閾值為選取的灰度下限，該值可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選取；第二閾值為a2，第二閾值為選取的灰度上限，該值可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選??；a為a1、a2之間任一點(diǎn)的灰度值；

例如一共有100個(gè)點(diǎn)，灰度值為1的點(diǎn)一共有2個(gè)，灰度值為2的點(diǎn)一共有8個(gè)，若從灰度分布圖中剔除所有小于第一閾值的灰度值占百分之十，則將灰度值為1、灰度值為2的共10個(gè)點(diǎn)剔除。

s605：將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出；

在經(jīng)過(guò)上述將灰度分布圖進(jìn)行一次拉伸的步驟之后，放大了差異，更能準(zhǔn)確體現(xiàn)用戶指紋的細(xì)節(jié)，提高圖像識(shí)別能力。

可選的，在s604將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸之后，且在s605將拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出之前，還包括：

提取拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中的特征點(diǎn)，并記錄特征點(diǎn)的數(shù)量；

每個(gè)指紋都有幾個(gè)獨(dú)一無(wú)二、可測(cè)量的特征點(diǎn)，每個(gè)特征點(diǎn)都有大約5～7個(gè)特征；

指紋上的斷點(diǎn)、分叉點(diǎn)和轉(zhuǎn)折點(diǎn)就稱為特征點(diǎn)，就是這些特征點(diǎn)提供了指紋唯一性的確認(rèn)信息，其中最典型的是終結(jié)點(diǎn)和分叉點(diǎn)。特征點(diǎn)的參數(shù)包括：方向(節(jié)點(diǎn)可以朝著一定的方向)、曲率(描述紋路方向改變的速度)、位置(節(jié)點(diǎn)的位置通過(guò)x/y坐標(biāo)來(lái)描述，可以是絕對(duì)的，也可以是相對(duì)于三角點(diǎn)或特征點(diǎn)的)；

將特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)與此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較；

在特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，將該拉伸后的灰度分布圖截去灰度值小于第一閾值的一段，和/或大于第二閾值的一段，并將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸；

重復(fù)上述步驟，直至拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)等于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)；

特征點(diǎn)的數(shù)量越多，指紋圖像越清晰；若特征點(diǎn)的數(shù)量不再增加，則認(rèn)為此時(shí)的效果最優(yōu)，將此時(shí)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像進(jìn)行輸出。

由于特征點(diǎn)的數(shù)量越少，指紋圖像越不清晰，在一種實(shí)施例中，在將特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)與此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較之后，還包括：在拉伸后的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)小于此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的灰度圖中特征點(diǎn)的個(gè)數(shù)的情況下，則將此次拉伸前的灰度分布圖對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出。

其中，s604將截去后的灰度分布圖按照預(yù)設(shè)規(guī)則在灰度級(jí)上進(jìn)行拉伸包括：將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照第一預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行整體拉伸，或按照第二預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行分段拉伸。

其中，將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照第一預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行整體拉伸包括：

將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行整體拉伸：

a＝(a-a1)*255/(a2-a1)；

其中，a1為第一閾值，a2為第二閾值，a為灰度分布圖上其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

例如，原始指紋圖像的灰度分布圖的灰度級(jí)為0到255，在截去了灰度值為10以下的點(diǎn)、以及截去了灰度值為250以上的點(diǎn)之后，剩下的灰度分布圖的灰度級(jí)為10到250，然后將該灰度級(jí)為10到250的灰度分布圖進(jìn)行整體拉伸，拉伸到灰度級(jí)為0到255上。

將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照第二預(yù)設(shè)子規(guī)則進(jìn)行分段拉伸包括：

將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行分段拉伸：

a＝(a-aa)*(xb-xa)/(ab-aa)；

其中，aa為灰度分布圖上其中一個(gè)分段的灰度邊界值，ab為灰度分布圖上aa所在分段的另一灰度邊界值，且aa小于ab；xa為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，xb為灰度分布圖上aa、ab所在分段映射的灰度值，且xa小于xb；a為灰度分布圖上aa、ab對(duì)應(yīng)段的其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

分段拉伸是根據(jù)灰度分布將灰度曲線分為多個(gè)分段，每個(gè)分段均對(duì)應(yīng)一個(gè)灰度范圍，以圖4的灰度分布圖為例，將a1～a拉伸到0～100灰度范圍，將a～a2拉伸至100～255灰度范圍；

示例性的，每個(gè)分段的灰度邊界值分別是(a1，aa)，(aa，ab)，...，(ax，a2)，而每一個(gè)分段映射的灰度級(jí)分別為(0，xa)，(xa，xb)，...，(xx，255)；

則每一分段的分段拉伸公式分別為：

第一分段：a＝(a-a1)*(xa-0)/(aa-a1)；

第二分段：a＝(a-aa)*(xb-xa)/(ab-aa)；

...

第x分段a＝(a-ax)*(255-xx)/(a2-ax)。

分段拉伸得到的效果相較整體拉伸更清晰。

采用本實(shí)施例提供的方案，將指紋的灰度分布圖進(jìn)行拉伸是為了減小指紋圖像中的噪聲，提高有效信息的對(duì)比度，從而放大差異，為特征提取創(chuàng)造良好前提條件，更能準(zhǔn)確體現(xiàn)用戶指紋的細(xì)節(jié)，提高圖像識(shí)別能力，能識(shí)別不同膚色的指紋，改善了用戶體驗(yàn)。

第四實(shí)施例

本實(shí)施例提供了一種指紋成像方法，參見(jiàn)圖7，圖7為本實(shí)施例提供的一種指紋成像方法的流程圖，該方法包括以下步驟：

s701：采集指紋；

s702：對(duì)該指紋進(jìn)行圖像預(yù)處理以生成該指紋的灰度圖，提取該灰度圖中的特征點(diǎn)，并記錄該灰度圖中的特征點(diǎn)數(shù)量為f；

s703：統(tǒng)計(jì)該灰度圖中的灰度分布，并生成灰度分布圖；

s704：將該灰度分布圖截去灰度值小于10的一段，以及截去大于250的一段，并將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行整體拉伸：

a＝(a-10)*255/240；

其中，a為灰度分布圖上其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

并將此時(shí)的灰度分布圖記為圖m，即圖m為第一次進(jìn)行拉伸后的灰度分布圖；

s705：提取圖m對(duì)應(yīng)的灰度圖中的特征點(diǎn)，并記錄特征點(diǎn)的數(shù)量為g；

s706：比較g和f的大小，比較結(jié)果為g大于f；

s707：將圖m截去灰度值小于10的一段，以及截去大于250的一段，并將截去后的灰度分布圖在灰度級(jí)上按照以下公式進(jìn)行整體拉伸：

a＝(a-10)*255/240；

其中，a為灰度分布圖上其中一點(diǎn)拉伸前的灰度值，a為灰度分布圖上a對(duì)應(yīng)的點(diǎn)拉伸后的灰度值；

并將此時(shí)的灰度分布圖記為圖n，即圖n為第二次進(jìn)行拉伸后的灰度分布圖；

s708：提取圖n對(duì)應(yīng)的灰度圖中的特征點(diǎn)，并記錄特征點(diǎn)的數(shù)量為h；

s709：比較g和h的大小，比較結(jié)果為g等于h；

s710：將圖n對(duì)應(yīng)的指紋圖像作為目標(biāo)指紋圖像，并輸出。

采用本實(shí)施例提供的方案，將指紋的灰度分布圖進(jìn)行拉伸是為了減小指紋圖像中的噪聲，提高有效信息的對(duì)比度，從而放大差異，為特征提取創(chuàng)造良好前提條件，更能準(zhǔn)確體現(xiàn)用戶指紋的細(xì)節(jié)，提高圖像識(shí)別能力，能識(shí)別不同膚色的指紋，改善了用戶體驗(yàn)。

需要說(shuō)明的是，在本文中，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者裝置不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者裝置所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括該要素的過(guò)程、方法、物品或者裝置中還存在另外的相同要素。

上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。

通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到上述實(shí)施例方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過(guò)硬件，但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)(如rom/ram、磁碟、光盤)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)終端設(shè)備(可以是手機(jī)，計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，空調(diào)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的方法。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。