指紋信息的動態(tài)更新方法和指紋識別裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種指紋信息的動態(tài)更新方法和指紋識別裝置，所述方法包括步驟：采集指紋信息，根據(jù)采集的指紋信息和預(yù)先注冊的指紋模板數(shù)據(jù)庫進(jìn)行指紋識別；指紋識別成功后，判斷指紋模板數(shù)據(jù)庫是否飽和；當(dāng)指紋模板數(shù)據(jù)庫沒有飽和，且采集的指紋信息滿足第一更新條件時，將采集的指紋信息添加到指紋模板數(shù)據(jù)庫中；當(dāng)指紋模板數(shù)據(jù)庫已經(jīng)飽和，且采集的指紋信息滿足第二更新條件時，從指紋模板數(shù)據(jù)庫中選取目標(biāo)指紋信息，并以采集的指紋信息替換目標(biāo)指紋信息。從而實現(xiàn)了在指紋識別裝置使用過程中對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息的動態(tài)更新，提高了指紋識別的準(zhǔn)確率，降低了指紋識別裝置在不同使用環(huán)境下的誤判率，提升了用戶的使用體驗。
【專利說明】
指紋信息的動態(tài)更新方法和指紋識別裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及指紋識別技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種指紋信息的動態(tài)更新方法和指紋識別裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]指紋識別作為安全性較高的生物識別技術(shù)，已被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。尤其在智能手機(jī)領(lǐng)域，指紋識別技術(shù)已被應(yīng)用于身份驗證、密碼管理，使得用戶個人信息得到安全保護(hù)，同時也為用戶帶來了便捷的操作。
[0003]對于應(yīng)用于智能手機(jī)上的小面積的按壓式指紋傳感器而言，傳統(tǒng)的指紋識別方法并不適用。因為在注冊過程中只能獲取手指的一部分指紋信息存儲于指紋模板數(shù)據(jù)庫中，作為指紋識別時的參考模板，而指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息是固定不變的，當(dāng)進(jìn)行指紋識別時采集的指紋信息在注冊區(qū)域之外時，由于指紋模板數(shù)據(jù)庫中并不包含該注冊區(qū)域之外的指紋信息，此時指紋識別裝置便會判別為指紋識別失敗而導(dǎo)致誤判，影響指紋識別的準(zhǔn)確率。特別是在不同使用環(huán)境下(例如四季變換)，用戶的指紋信息會發(fā)生變化而與指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息產(chǎn)生差異，更會增加誤判的概率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種指紋信息的動態(tài)更新方法和指紋識別裝置，旨在對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行動態(tài)更新，提高指紋識別的準(zhǔn)確率。
[0005]為達(dá)以上目的，本發(fā)明提出一種指紋信息的動態(tài)更新方法，包括步驟:
[0006]采集指紋信息，根據(jù)采集的指紋信息和預(yù)先注冊的指紋模板數(shù)據(jù)庫進(jìn)行指紋識別；
[0007]指紋識別成功后，判斷所述指紋模板數(shù)據(jù)庫是否飽和；
[0008]當(dāng)所述指紋模板數(shù)據(jù)庫沒有飽和，且采集的指紋信息滿足第一更新條件時，將采集的指紋信息添加到所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中；
[0009]當(dāng)所述指紋模板數(shù)據(jù)庫已經(jīng)飽和，且采集的指紋信息滿足第二更新條件時，從所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中選取目標(biāo)指紋信息，并以采集的指紋信息替換所述目標(biāo)指紋信息。
[0010]本發(fā)明同時提出一種指紋識別裝置，包括:
[0011]米集模塊，用于米集指紋?目息；
[0012]識別模塊，用于根據(jù)采集的指紋信息和預(yù)先注冊的指紋模板數(shù)據(jù)庫進(jìn)行指紋識別；
[0013]更新模塊，用于在指紋識別成功后，對所述指紋模板數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新；
[0014]所述更新模塊包括判斷單元、第一更新單元和第二更新單元，其中:
[0015]判斷單元，用于判斷所述指紋模板數(shù)據(jù)庫是否飽和，若否，則啟動所述第一更新單元，若是則啟動所述第二更新單元；
[0016]第一更新單元，用于判斷采集的指紋信息是否滿足第一更新條件，若是則將采集的指紋信息添加到所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中；
[0017]第二更新單元，用于判斷采集的指紋信息是否滿足第二更新條件，若是則從所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中選取目標(biāo)指紋信息，并以采集的指紋信息替換所述目標(biāo)指紋信息。
[0018]本發(fā)明所提供的一種指紋信息的動態(tài)更新方法，在指紋識別過程中，當(dāng)指紋模板數(shù)據(jù)庫不飽和時，以往指紋模板數(shù)據(jù)庫中添加新的指紋信息的方式進(jìn)行指紋信息的快速更新，從而快速獲得手指大部分的指紋信息；當(dāng)指紋模板數(shù)據(jù)庫已經(jīng)飽和時，則以當(dāng)前采集的指紋信息替換掉指紋模板數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)的指紋信息，從而可繼續(xù)獲得新的指紋信息或者隨著手指指紋的變化對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行同步更新。最終實現(xiàn)了在使用過程中對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息的動態(tài)更新，在不提高指紋識別認(rèn)假率的同時降低了指紋識別的拒真率，提高了指紋識別的準(zhǔn)確率，降低了指紋識別裝置在不同使用環(huán)境下的誤判率，提升了用戶的使用體驗。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明指紋信息的動態(tài)更新方法一實施例的流程圖；
[0020]圖2是本發(fā)明指紋信息的動態(tài)更新方法一實施例中滿足第一更新條件時添加指紋信息的示意圖；
[0021]圖3是本發(fā)明指紋信息的動態(tài)更新方法一實施例中滿足第二更新條件時替換指紋信息的示意圖；
[0022]圖4是本發(fā)明指紋信息的動態(tài)更新方法一實施例中滿足第二更新條件時另一替換指紋信息的示意圖；
[0023]圖5是本發(fā)明的指紋識別裝置一實施例的模塊示意圖。
[0024]本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實施方式】
[0025]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0026]參見圖1，提出本發(fā)明的指紋信息的動態(tài)更新方法一實施例，所述方法包括以下步驟:
[0027]步驟SlO:米集指紋彳目息，進(jìn)行指紋識別。
[0028]指紋識別裝置中預(yù)先注冊了指紋模板數(shù)據(jù)庫，指紋識別裝置將采集的指紋信息與指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行比對，當(dāng)二者的相似度或匹配的特征數(shù)達(dá)到一定閾值時，則判定指紋識別成功，否則判定指紋識別失敗。
[0029]步驟Sll:判斷指紋識別是否成功。
[0030]當(dāng)指紋識別成功后，則進(jìn)入步驟S12 ;當(dāng)指紋識別失敗后，則提示用戶識別失敗，返回步驟S10，重新采集指紋信息進(jìn)行指紋識別。
[0031]步驟S12:判斷指紋模板數(shù)據(jù)庫是否飽和。
[0032]由于在小面積指紋識別傳感器上，每次采集只能獲取到手指小部分區(qū)域的指紋信息，為了保證注冊流程用戶的使用體驗，注冊流程中采集指紋的次數(shù)不能過多，所以指紋模板數(shù)據(jù)庫中只能存儲用戶一部分指紋信息。
[0033]在指紋注冊流程保持不變的情況下，本發(fā)明在指紋識別過程中增加了兩個階段的學(xué)習(xí)流程，以動態(tài)更新指紋信息。當(dāng)指紋模板數(shù)據(jù)庫沒有飽和時，則進(jìn)行第一階段的學(xué)習(xí)，快速增加指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息，直至指紋模板數(shù)據(jù)庫飽和為止；當(dāng)指紋模板數(shù)據(jù)庫已經(jīng)飽和時，則進(jìn)行第二階段的學(xué)習(xí)，對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行優(yōu)化更新。
[0034]假設(shè)指紋模板數(shù)據(jù)庫中當(dāng)前存儲的指紋信息數(shù)量為n，指紋模板數(shù)據(jù)庫所能容納的最大指紋信息數(shù)量為M。當(dāng)n〈M時，則判定指紋模板數(shù)據(jù)庫沒有飽和，進(jìn)入步驟S13 ;當(dāng)η多M時，則判定指紋模板數(shù)據(jù)庫已經(jīng)飽和，進(jìn)入步驟S15。
[0035]步驟S13:判斷是否滿足第一更新條件。
[0036]當(dāng)指紋模板數(shù)控庫尚未飽和時，則進(jìn)一步判斷采集的指紋信息是否滿足第一更新條件。
[0037]在某些實施例中，判斷采集的指紋信息中相對于模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息是否有新增信息，只要有新增信息，則判定采集的指紋信息滿足第一更新條件，進(jìn)入步驟S14。否則判定不滿足第一更新條件，不予更新，進(jìn)入步驟S17，結(jié)束流程。
[0038]在另一些實施例中，當(dāng)采集的指紋信息相對于指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息，且新增信息量達(dá)到(大于等于)第一閾值時，則判定采集的指紋信息滿足第一更新條件，進(jìn)入步驟S14。若沒有新增信息，或者新增信息小于第一閾值時，則判定不滿足第一更新條件，不予更新，進(jìn)入步驟S17，結(jié)束流程。
[0039]第一閾值可以是一固定值，第一閾值設(shè)置得寬松時，學(xué)習(xí)速度較快，會增加過多重復(fù)的冗余信息。為了控制第一階段學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)速度，即指紋信息的更新速度，優(yōu)選第一閾值為一動態(tài)變化值，通過計算出指紋模板庫中已經(jīng)包含的指紋信息量來自適應(yīng)調(diào)整第一閾值。
[0040]如果當(dāng)前指紋模板數(shù)據(jù)庫中的信息量較少，則放松第一閾值，加快更新速度。隨著學(xué)習(xí)過程中指紋模板庫中的信息量逐步增加，逐步加嚴(yán)第一閾值，調(diào)整更新速度。為此，第一閾值可以是采集的指紋信息新增的信息量占指紋模板數(shù)據(jù)庫中指紋信息量的一定百分比(如5% -10% )，則隨著指紋模板數(shù)據(jù)庫中指紋信息量的增加，第一閾值也越來越大，第一更新條件越來越嚴(yán)格。
[0041]優(yōu)選地，設(shè)第一閾值為r，且r = a.r0+b.I，其中a、b為常數(shù)，r0為原始閾值，I
為指紋模板數(shù)據(jù)庫中當(dāng)前的指紋信息量。上式表明，隨著I的增大，第一更新條件越來越嚴(yán)格。
[0042]在某些實施例中，若采集的指紋信息相對指紋模板數(shù)據(jù)庫沒有新增信息，即指紋模板數(shù)據(jù)庫中存在與采集的指紋信息完全相匹配的指紋信息，但是由于當(dāng)前指紋模板數(shù)據(jù)庫不飽和，并且多張指紋圖像的圖像質(zhì)量等指標(biāo)也可能不相同，增加指紋模板對降低拒真率也是有意義的。因此，在這種情況下，同樣判定為滿足第一更新條件。
[0043]步驟S14:將采集的指紋信息添加到指紋模板數(shù)據(jù)庫中。
[0044]當(dāng)采集的指紋信息滿足第一更新條件時，則將采集的指紋信息添加到指紋模板數(shù)據(jù)庫中，更新指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息。
[0045]如圖2所示，指紋圖像1-5均滿足第一更新條件，在持續(xù)的動態(tài)更新過程中，指紋圖像1-5均被添加到指紋模板數(shù)據(jù)庫中。從而，將從一開始注冊得到的手指小部分區(qū)域的指紋信息，通過使用過程中持續(xù)的動態(tài)更新，最終獲得手指大部分區(qū)域的指紋信息。
[0046]步驟S15:判斷是否滿足第二更新條件。
[0047]當(dāng)指紋模板數(shù)據(jù)庫已經(jīng)飽和時，則進(jìn)一步判斷采集的指紋信息是否滿足第二更新條件。
[0048]在某些實施例中，當(dāng)采集的指紋信息相對于指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息，且新增信息量達(dá)到(大于等于)第二閾值時，則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并選取指紋模板數(shù)據(jù)庫中冗余信息(Redundancy Informat1n, RI)最多且其新增信息小于采集的指紋信息的新增信息的指紋信息作為目標(biāo)指紋信息，進(jìn)入步驟S16。冗余信息最多指的是:在滿足第一更新條件時添加進(jìn)指紋模板數(shù)據(jù)庫的指紋信息與注冊過程中的指紋信息相比重復(fù)信息最多，或者是增加的信息最少。若沒有新增信息或者新增信息量小于第二閾值，則判定不滿足第二更新條件，不予更新，進(jìn)入步驟S17，結(jié)束流程。其中，第二閾值可以是采集的指紋信息新增的信息量占指紋模板數(shù)據(jù)庫中指紋信息量的一定百分比(如10%以上)，例如當(dāng)采集的指紋信息新增的信息量大于指紋模板數(shù)據(jù)庫中指紋信息量的10%時，則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件。
[0049]如圖3所示，指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋圖像1-5的冗余信息分別為RI1、RI2、RI3、RI4和RI5，指紋圖像3添加進(jìn)指紋模板數(shù)據(jù)庫的新增信息(Add Informat1n，Al)為AI3，指紋圖像6為新采集的指紋圖像，新增信息為AI6。若RI3 = max (RII，RI2，RI3，RI4，RI5)，AI3>10%，AI6>AI3，則將指紋圖像3從指紋模板數(shù)據(jù)庫刪除，將指紋圖像6添加進(jìn)指紋模板數(shù)據(jù)庫，指紋圖像3和指紋圖像6可以是不同位置的指紋圖像。
[0050]在另一些實施例中，當(dāng)采集的指紋信息的圖像質(zhì)量滿足預(yù)定條件時，則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并將指紋模板數(shù)據(jù)庫中與采集的指紋信息相匹配的指紋信息選取為目標(biāo)指紋信息，進(jìn)入步驟S16。若不能滿足預(yù)定條件，則判定不滿足第二更新條件，不予更新，進(jìn)入步驟S17，結(jié)束流程。其中，預(yù)定條件可以為:采集的指紋信息與指紋模板數(shù)據(jù)庫中與之匹配的指紋信息的圖像質(zhì)量接近，如采集的指紋信息的圖像質(zhì)量不小于指紋模板數(shù)據(jù)庫中與之匹配的指紋信息的圖像質(zhì)量的一定百分比(如70% )，則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件。或者，預(yù)定條件也可以是采集的指紋信息的圖像質(zhì)量達(dá)到一預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)等。
[0051]如圖4所示，指紋圖像7和指紋圖像4為同一位置的指紋圖像，當(dāng)指紋圖像7的圖像質(zhì)量滿足預(yù)定條件時，以指紋圖像7替換指紋圖像4。指紋圖像7的圖像質(zhì)量與指紋圖像4的相比，可能提高也可能降低。這樣的替換方式可以使指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息隨著手指指紋的變化而同步更新，但也不至于變得很差。
[0052]還有一些實施例中，可以將前述兩實施例結(jié)合起來。首先判斷采集的指紋信息的新增信息量是否達(dá)到第二閾值，若是則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并選取指紋模板數(shù)據(jù)庫中冗余信息最多且其新增信息小于采集的指紋信息的新增信息的指紋信息作為目標(biāo)指紋信息，進(jìn)入步驟S16。若新增的信息量小于第二閾值，則繼續(xù)判斷采集的指紋信息的圖像質(zhì)量是否滿足預(yù)定條件；若是則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并將指紋模板數(shù)據(jù)庫中與采集的指紋信息相匹配的指紋信息選取為目標(biāo)指紋信息，進(jìn)入步驟S16 ;若否則判定不滿足第二更新條件，不予更新，進(jìn)入步驟S17，結(jié)束流程。
[0053]步驟S16:以采集的指紋信息替換指紋模板數(shù)據(jù)庫中的目標(biāo)指紋信息。
[0054]當(dāng)目標(biāo)指紋信息為指紋模板數(shù)據(jù)庫中冗余信息最多且其新增信息小于采集的指紋信息的新增信息的指紋信息時，則刪除該冗余信息最多的指紋信息來騰出空間，并添加采集的指紋信息作為替換信息，實現(xiàn)對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行動態(tài)更新。從而通過刪除可以舍棄的多余的指紋信息，繼續(xù)增加指紋模板庫中的指紋信息，將從一開始注冊得到的手指小部分區(qū)域的指紋信息，擴(kuò)展得到手指大部分區(qū)域的指紋信息。
[0055]當(dāng)目標(biāo)指紋信息為指紋模板數(shù)據(jù)庫中與采集的指紋信息相匹配的指紋信息時，則刪除該目標(biāo)指紋信息來騰出空間，并添加采集到的指紋信息作為替換信息，實現(xiàn)對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行動態(tài)更新。從而，在用戶使用過程中，可以隨著手指指紋的變化對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行同步更新，降低了在不同的使用環(huán)境下指紋識別失敗的概率，保證了用戶的體驗效果，提高了指紋識別技術(shù)的應(yīng)用性能。
[0056]步驟S17:結(jié)束流程。
[0057]參見圖5，提出本發(fā)明的指紋識別裝置一實施例，所述指紋識別裝置包括采集模塊、注冊模塊、識別模塊、更新模塊。
[0058]采集模塊:用于采集指紋信息。
[0059]注冊模塊:用于進(jìn)行用戶身份注冊，將采集模塊采集的指紋信息進(jìn)行處理后存儲于指紋模板數(shù)據(jù)庫中，作為指紋識別時的參考模板。
[0060]由于在小面積指紋識別傳感器上，每次采集只能獲取到手指小部分區(qū)域的指紋信息，為了保證注冊流程用戶的使用體驗，注冊流程中采集指紋的次數(shù)不能過多，所以指紋模板數(shù)據(jù)庫中只能存儲用戶的一部分指紋信息。
[0061]識別模塊:用于根據(jù)采集的指紋信息和預(yù)先注冊的指紋模板數(shù)據(jù)庫進(jìn)行指紋識另IJ。具體的，識別模塊將采集的指紋信息與指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行比對，當(dāng)二者的相似度或匹配的特征數(shù)達(dá)到一定閾值時，則判定指紋識別成功，否則判定指紋識別失敗，并輸出識別結(jié)果。
[0062]更新模塊:用于在指紋識別成功后，對指紋模板數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新。
[0063]在指紋注冊流程保持不變的情況下，本發(fā)明的指紋識別裝置在指紋識別過程中通過更新模塊增加了兩個階段的學(xué)習(xí)流程，以動態(tài)更新指紋信息。當(dāng)指紋模板數(shù)據(jù)庫沒有飽和時，更新模塊則進(jìn)行第一階段的學(xué)習(xí)，快速增加指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息，直至指紋模板數(shù)據(jù)庫飽和為止；當(dāng)指紋模板數(shù)據(jù)庫已經(jīng)飽和時，更新模塊則進(jìn)行第二階段的學(xué)習(xí)，對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行優(yōu)化更新。
[0064]其中，第一階段的學(xué)習(xí)可稱為貪心學(xué)習(xí)方法，該方法是以盡快獲取指紋信息為目的的學(xué)習(xí)方法。第二階段的學(xué)習(xí)可稱為擴(kuò)展式學(xué)習(xí)方法和/或智能更新學(xué)習(xí)方法，擴(kuò)展式學(xué)習(xí)方法是在指紋模板數(shù)據(jù)庫已滿的情況下，刪除指紋模板數(shù)據(jù)庫中原有的冗余數(shù)據(jù)，并盡量增加新的指紋信息的學(xué)習(xí)方法；智能更新學(xué)習(xí)方法是在指紋模板數(shù)據(jù)庫已滿的情況下，根據(jù)用戶使用環(huán)境，將指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息，更新為當(dāng)前識別成功并且與指紋模板數(shù)據(jù)庫中指紋信息的圖像質(zhì)量相近的指紋信息。
[0065]具體的，更新模塊包括判斷單元、第一更新單元和第二更新單元，其中，
[0066]判斷單元:用于在指紋識別成功后，判斷指紋模板數(shù)據(jù)庫是否飽和，若沒有飽和則啟動第一更新單元進(jìn)行第一階段學(xué)習(xí)，若已經(jīng)飽和則啟動第二更新單元進(jìn)行第二階段學(xué)習(xí)。
[0067]假設(shè)指紋模板數(shù)據(jù)庫中當(dāng)前存儲的指紋信息量為n，指紋模板數(shù)據(jù)庫所能容納的最大指紋信息量為M0當(dāng)n〈M時，則判定指紋模板數(shù)據(jù)庫沒有飽和；當(dāng)η多M時，則判定指紋模板數(shù)據(jù)庫已經(jīng)飽和。
[0068]第一更新單元:用于判斷采集的指紋信息是否滿足第一更新條件，若是則采用貪心學(xué)習(xí)方法，將采集的指紋信息添加到指紋模板數(shù)據(jù)庫中，快速更新指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息。
[0069]在某些實施例中，第一更新單元判斷采集的指紋信息中相對于模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息是否有新增信息，只要有新增信息，則判定采集的指紋信息滿足第一更新條件。否則判定不滿足第一更新條件，不予更新。
[0070]在另一些實施例中，當(dāng)采集的指紋信息相對于指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息，且新增信息量大于等于第一閾值時，第一更新單元則判定采集的指紋信息滿足第一更新條件。若沒有新增信息，或者新增信息小于第一閾值時，則判定不滿足第一更新條件，不予更新。
[0071]第一閾值可以是一固定值，第一閾值設(shè)置得寬松時，學(xué)習(xí)速度較快，會增加過多重復(fù)的冗余信息。為了控制第一階段學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)速度，即指紋信息的更新速度，優(yōu)選第一閾值為一動態(tài)變化值，通過計算出指紋模板庫中已經(jīng)包含的指紋信息量來自適應(yīng)調(diào)整第一閾值，如果當(dāng)前指紋模板數(shù)據(jù)庫中的信息量較少，則放松第一閾值，加快更新速度。隨著學(xué)習(xí)過程中指紋模板庫中的信息量逐步增加，逐步加嚴(yán)第一閾值，調(diào)整更新速度。為此，第一閾值可以是采集的指紋信息新增的信息量占指紋模板數(shù)據(jù)庫中指紋信息量的一定百分比(如5% -10% )，則隨著指紋模板數(shù)據(jù)庫中指紋信息量的增加，第一閾值也越來越大，第一更新條件越來越嚴(yán)格。
[0072]優(yōu)選地，設(shè)第一閾值為r，且r = a.r0+b.I，其中a、b為常數(shù)，r0為原始閾值，I為指紋模板數(shù)據(jù)庫中當(dāng)前的指紋信息量。上式表明，隨著I的增大，第一更新條件越來越嚴(yán)格。
[0073]在某些實施例中，若采集的指紋信息相對指紋模板數(shù)據(jù)庫沒有新增信息，即指紋模板數(shù)據(jù)庫中存在與采集的指紋信息完全相匹配的指紋信息，但是由于當(dāng)前指紋模板數(shù)據(jù)庫不飽和，并且多張指紋圖像的圖像質(zhì)量等指標(biāo)也可能不相同，增加指紋模板對降低拒真率也是有意義的。因此，在這種情況下，同樣判定為滿足第一更新條件。
[0074]當(dāng)采集的指紋信息滿足第一更新條件時，第一更新單元則將采集的指紋信息添加到指紋模板數(shù)據(jù)庫中，更新指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息。從而，將從一開始注冊得到的手指小部分區(qū)域的指紋信息，通過使用過程中持續(xù)的動態(tài)更新，最終獲得手指大部分區(qū)域的指紋信息。
[0075]第二更新單元:用于判斷采集的指紋信息是否滿足第二更新條件，若是則采用擴(kuò)展式學(xué)習(xí)方法和/或智能更新學(xué)習(xí)方法，從指紋模板數(shù)據(jù)庫中選取目標(biāo)指紋信息，并以采集的指紋信息替換該目標(biāo)指紋信息，以對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行動態(tài)更新。
[0076]在某些實施例中，當(dāng)采集的指紋信息相對于指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息，且新增信息量達(dá)到第二閾值時，第二更新單元則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并選取指紋模板數(shù)據(jù)庫中冗余信息最多且其新增信息小于采集的指紋信息的新增信息的指紋信息作為目標(biāo)指紋信息，采用擴(kuò)展式學(xué)習(xí)方法進(jìn)行更新；若沒有新增信息或者新增信息量小于第二閾值，第二更新單元則判定不滿足第二更新條件，不予更新。其中，第二閾值可以是采集的指紋信息新增的信息量占指紋模板數(shù)據(jù)庫中指紋信息量的一定百分比(如10%以上)，例如當(dāng)采集的指紋信息新增的信息量大于指紋模板數(shù)據(jù)庫中指紋信息量的10%時，第二更新單元則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件。
[0077]在另一些實施例中，當(dāng)采集的指紋信息的圖像質(zhì)量滿足預(yù)定條件時，第二更新單元則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并將指紋模板數(shù)據(jù)庫中與采集的指紋信息相匹配的指紋信息選取為目標(biāo)指紋信息，采用智能更新學(xué)習(xí)方法進(jìn)行更新；若不能滿足預(yù)定條件，則判定不滿足第二更新條件，不予更新。其中，預(yù)定條件可以為:采集的指紋信息與指紋模板數(shù)據(jù)庫中與之匹配的指紋信息的圖像質(zhì)量接近，如采集的指紋信息的圖像質(zhì)量不小于指紋模板數(shù)據(jù)庫中與之匹配的指紋信息的圖像質(zhì)量的一定百分比(如70% )，則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件?；蛘撸A(yù)定條件也可以是采集的指紋信息的圖像質(zhì)量達(dá)到一預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)等。
[0078]還有一些實施例中，可以將前述兩實施例結(jié)合起來。第二更新單元首先判斷采集的指紋信息的新增信息量是否達(dá)到第二閾值，若是則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并選取指紋模板數(shù)據(jù)庫中冗余信息最多且其新增信息小于采集的指紋信息的新增信息的指紋信息作為目標(biāo)指紋信息，采用擴(kuò)展式學(xué)習(xí)方法進(jìn)行更新。若新增的信息量小于第二閾值，第二更新單元則繼續(xù)判斷采集的指紋信息的圖像質(zhì)量是否滿足預(yù)定條件；若是則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并將指紋模板數(shù)據(jù)庫中與采集的指紋信息相匹配的指紋信息選取為目標(biāo)指紋信息，采用智能更新學(xué)習(xí)方法進(jìn)行更新；若否則判定不滿足第二更新條件，不予更新。
[0079]當(dāng)采用擴(kuò)展式學(xué)習(xí)方法進(jìn)行更新時，第二更新單元則刪除指紋模板數(shù)據(jù)庫中冗余信息最多且其新增信息小于采集的指紋信息的新增信息的指紋信息來騰出空間，并添加采集的指紋信息作為替換信息，實現(xiàn)對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行動態(tài)更新。從而通過刪除可以舍棄的多余的指紋信息，繼續(xù)增加指紋模板庫中的指紋信息，將從一開始注冊得到的手指小部分區(qū)域的指紋信息，擴(kuò)展得到手指大部分區(qū)域的指紋信息。
[0080]當(dāng)采用智能更新學(xué)習(xí)方法進(jìn)行更新時，第二更新單元則刪除指紋模板數(shù)據(jù)庫中與采集的指紋信息相匹配的指紋信息來騰出空間，并添加采集到的指紋信息作為替換信息，實現(xiàn)對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行動態(tài)更新。從而，在用戶使用過程中，可以隨著手指指紋的變化對指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息進(jìn)行同步更新，降低了在不同的使用環(huán)境下指紋識別失敗的概率，保證了用戶的體驗效果，提高了指紋識別技術(shù)的應(yīng)用性能。
[0081]需要說明的是:上述實施例提供的指紋識別裝置在進(jìn)行指紋信息的動態(tài)更新時，僅以上述各功能模塊的劃分進(jìn)行舉例說明，實際應(yīng)用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成。另外，上述實施例提供的指紋識別裝置與指紋信息的動態(tài)更新方法實施例屬于同一構(gòu)思，其具體實現(xiàn)過程詳見方法實施例，且方法實施例中的技術(shù)特征在裝置實施例中均對應(yīng)適用，這里不再贅述。
[0082]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟可以通過程序來控制相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中，所述的存儲介質(zhì)可以是R0M/RAM、磁盤、光盤等。
[0083]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，不能因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(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)。
【主權(quán)項】
1.一種指紋信息的動態(tài)更新方法，其特征在于，包括步驟: 采集指紋信息，根據(jù)采集的指紋信息和預(yù)先注冊的指紋模板數(shù)據(jù)庫進(jìn)行指紋識別； 指紋識別成功后，判斷所述指紋模板數(shù)據(jù)庫是否飽和； 當(dāng)所述指紋模板數(shù)據(jù)庫沒有飽和，且采集的指紋信息滿足第一更新條件時，將采集的指紋信息添加到所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中； 當(dāng)所述指紋模板數(shù)據(jù)庫已經(jīng)飽和，且采集的指紋信息滿足第二更新條件時，從所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中選取目標(biāo)指紋信息，并以采集的指紋信息替換所述目標(biāo)指紋信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋信息的動態(tài)更新方法，其特征在于，所述第一更新條件為采集的指紋信息相對于所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋信息的動態(tài)更新方法，其特征在于， 所述第一更新條件為采集的指紋信息相對于所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息，且新增信息量達(dá)到第一閾值。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的指紋信息的動態(tài)更新方法，其特征在于，所述第一閾值為r，且r-a.r0+b.1，其中a、b為常數(shù)，r。為原始閾值，I為所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中當(dāng)前的指紋信息量。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋信息的動態(tài)更新方法，其特征在于，所述第一更新條件為所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中存在與采集的指紋信息相匹配的指紋信息。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的指紋信息的動態(tài)更新方法，其特征在于， 所述第二更新條件為采集的指紋信息相對于所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息，且新增信息量達(dá)到第二閾值； 所述目標(biāo)指紋信息為:所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中，冗余信息最多且其新增信息小于采集的指紋信息的新增信息的指紋信息。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的指紋信息的動態(tài)更新方法，其特征在于， 所述第二更新條件為采集的指紋信息的圖像質(zhì)量滿足預(yù)定條件； 所述目標(biāo)指紋信息為所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中與采集的指紋信息相匹配的指紋信息。8.一種指紋識別裝置，其特征在于，包括: 米集模塊，用于米集指紋?目息； 識別模塊，用于根據(jù)采集的指紋信息和預(yù)先注冊的指紋模板數(shù)據(jù)庫進(jìn)行指紋識別； 更新模塊，用于在指紋識別成功后，對所述指紋模板數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新； 所述更新模塊包括判斷單元、第一更新單元和第二更新單元，其中: 判斷單元，用于判斷所述指紋模板數(shù)據(jù)庫是否飽和，若否，則啟動所述第一更新單元，若是則啟動所述第二更新單元； 第一更新單元，用于判斷采集的指紋信息是否滿足第一更新條件，若是則將采集的指紋信息添加到所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中； 第二更新單元，用于判斷采集的指紋信息是否滿足第二更新條件，若是則從所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中選取目標(biāo)指紋信息，并以采集的指紋信息替換所述目標(biāo)指紋信息。9.如權(quán)利要求8所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述第一更新單元用于:當(dāng)采集的指紋信息相對于所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息時，則判定采集的指紋信息滿足第一更新條件。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述第一更新單元用于:當(dāng)采集的指紋信息相對于所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息，且新增信息量達(dá)到第一閾值時，則判定采集的指紋信息滿足第一更新條件。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述第一閾值為r，且r=a.r0+b.1，其中a、b為常數(shù)，r。為原始閾值，I為所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中當(dāng)前的指紋信息量。12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的指紋信息的動態(tài)更新方法，其特征在于，所述第一更新單元用于:當(dāng)所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中存在與采集的指紋信息相匹配的指紋信息時，則判定采集的指紋信息滿足第一更新條件。13.根據(jù)權(quán)利要求8-12任一項所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述第二更新單元用于:當(dāng)采集的指紋信息相對于所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中的指紋信息有新增信息，且新增信息量達(dá)到第二閾值時，則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并選取所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中冗余信息最多且其新增信息小于采集的指紋信息的新增信息的指紋信息作為所述目標(biāo)指紋信息。14.根據(jù)權(quán)利要求8-12任一項所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述第二更新單元用于:當(dāng)采集的指紋信息的圖像質(zhì)量滿足預(yù)定條件時，則判定采集的指紋信息滿足第二更新條件，并將所述指紋模板數(shù)據(jù)庫中與采集的指紋信息相匹配的指紋信息選取為所述目標(biāo)指紋信息。
【文檔編號】G06K9/00GK105868679SQ201510036864
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年1月23日
【發(fā)明人】吳東承, 徐洪偉, 陳偉文
【申請人】深圳市匯頂科技股份有限公司