[發(fā)明專(zhuān)利]基于關(guān)注中心點(diǎn)的引導(dǎo)指紋注冊(cè)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580006912.2
• 申請(qǐng)日: 2015-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105981043B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 哈米德·薩弗;大衛(wèi)·廷達(dá)爾;卡斯滕·容克;尼爾斯·默克
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 指紋卡有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 唐京橋,陳煒

技術(shù)領(lǐng)域

本文的實(shí)施方式涉及與指紋感測(cè)系統(tǒng)中的指紋注冊(cè)有關(guān)的方法和裝置。

背景技術(shù)

在生物感測(cè)領(lǐng)域中，指紋的使用已經(jīng)發(fā)展成為最廣泛使用的技術(shù)之一。該事實(shí)可以通過(guò)考慮移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域如智能移動(dòng)設(shè)備(例如智能手機(jī))的使用來(lái)說(shuō)明和例示。在該領(lǐng)域中，對(duì)于針對(duì)訪(fǎng)問(wèn)這些設(shè)備本身提供增強(qiáng)的安全性的需求以及還有針對(duì)遠(yuǎn)程服務(wù)(例如可經(jīng)由數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)獲得的銀行服務(wù))提供安全訪(fǎng)問(wèn)的需求增加。

為了能夠通過(guò)指紋感測(cè)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的安全訪(fǎng)問(wèn)，用戶(hù)必須參與所謂的注冊(cè)過(guò)程，其中，與用戶(hù)的指紋直接相關(guān)聯(lián)的信息被登記，以供隨后當(dāng)要確定實(shí)際訪(fǎng)問(wèn)時(shí)在驗(yàn)證過(guò)程中使用。在這樣的注冊(cè)過(guò)程期間，通常提示用戶(hù)將手指置于指紋傳感器上若干次，直到已經(jīng)記錄了完整的指紋或指紋的至少大部分為止。

在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)2014/0003677和2014/0003679中描述了現(xiàn)有技術(shù)的指紋注冊(cè)的示例。在這些公開(kāi)中所描述的系統(tǒng)中，在注冊(cè)過(guò)程期間，以告知用戶(hù)指紋的哪一部分仍要進(jìn)行記錄的信息的形式向用戶(hù)提供反饋。

然而，現(xiàn)有技術(shù)的注冊(cè)過(guò)程存在缺點(diǎn)。例如，先前已知的注冊(cè)方法(包括上面所列舉的公開(kāi)中所描述的系統(tǒng))通常應(yīng)用廣義注冊(cè)方案，其旨在針對(duì)所有用戶(hù)注冊(cè)相同的指紋區(qū)域，而無(wú)需考慮到對(duì)于要注冊(cè)指紋的用戶(hù)來(lái)說(shuō)會(huì)感到自然和方便的方面。因此，這些方法是次優(yōu)的，因?yàn)閷?duì)一些用戶(hù)來(lái)說(shuō)，這些方法引導(dǎo)用戶(hù)去注冊(cè)其指紋中的用戶(hù)將不會(huì)用于后續(xù)驗(yàn)證過(guò)程的部分。通常，這樣的現(xiàn)有技術(shù)的方法和系統(tǒng)在驗(yàn)證過(guò)程期間經(jīng)歷相當(dāng)多的誤拒絕，因?yàn)橛脩?hù)在注冊(cè)期間出于本能可能會(huì)使用指紋中的另一部分來(lái)驗(yàn)證，而非使用用戶(hù)被指示使用的指紋中的那部分來(lái)驗(yàn)證。

發(fā)明內(nèi)容

為了減輕上面討論的缺點(diǎn)中的至少一些缺點(diǎn)，在本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方式的第一方面，提供了一種指紋感測(cè)系統(tǒng)中的方法。指紋感測(cè)系統(tǒng)包括指紋傳感器，并且該方法包括對(duì)關(guān)注中心(center of attention)(COA)點(diǎn)的確定。COA點(diǎn)是用戶(hù)手指上的可能在傳感器獲得的手指的指紋圖像的中心附近的點(diǎn)。在COA確定之后，繼之以在指紋注冊(cè)過(guò)程中使用所確定的COA點(diǎn)向用戶(hù)提供手指位置引導(dǎo)信息來(lái)引導(dǎo)用戶(hù)。

換言之，通過(guò)針對(duì)給定用戶(hù)對(duì)COA點(diǎn)進(jìn)行初始估計(jì)并且將該COA點(diǎn)用作參考點(diǎn)，提升了指紋傳感器的總體用戶(hù)體驗(yàn)，其中在后續(xù)的引導(dǎo)指紋注冊(cè)期間關(guān)注的是在該參考點(diǎn)周?chē)淖?cè)數(shù)據(jù)。的確如此，因?yàn)橛脩?hù)將手指中的對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)感覺(jué)自然的那部分用于以下二者：注冊(cè)以及當(dāng)要驗(yàn)證指紋時(shí)的任何后續(xù)驗(yàn)證過(guò)程。

在各種實(shí)施方式中，對(duì)COA點(diǎn)的確定包括從指紋傳感器獲得用戶(hù)的手指的第一多個(gè)指紋圖像。在獲得第一多個(gè)指紋圖像期間，將第一多個(gè)指紋圖像拼接成第一二維拼接圖像。通過(guò)計(jì)算第一拼接圖像的重心點(diǎn)并且將該重心點(diǎn)分配給COA點(diǎn)來(lái)確定COA點(diǎn)。此外，在這些實(shí)施方式中，在指紋注冊(cè)過(guò)程中對(duì)用戶(hù)的引導(dǎo)包括從指紋傳感器獲得用戶(hù)的手指的第二多個(gè)指紋圖像。在獲得第二多個(gè)指紋圖像期間，將第二多個(gè)指紋圖像拼接成第二二維拼接圖像。在獲得和拼接第二多個(gè)指紋圖像期間，計(jì)算手指相對(duì)于傳感器的期望位置，當(dāng)獲得第二多個(gè)指紋圖像中的手指在期望位置處的指紋圖像時(shí)，所述期望位置提供在第二拼接圖像中的在COA點(diǎn)附近的額外指紋區(qū)域的具有最大值的量。此外，在獲得和拼接第二多個(gè)指紋圖像期間，向用戶(hù)提供引導(dǎo)信息，其中，該引導(dǎo)信息指示所計(jì)算的期望位置。

在一些實(shí)施方式中，指紋注冊(cè)過(guò)程中對(duì)用戶(hù)的引導(dǎo)可以包括：通過(guò)使用第二拼接圖像來(lái)對(duì)更新的COA點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。例如，可以進(jìn)行對(duì)第二拼接圖像中的奇點(diǎn)的位置的搜索，并且如果該搜索為正，則在對(duì)更新的COA點(diǎn)的計(jì)算中使用所述奇點(diǎn)的位置。

在一些實(shí)施方式中，可以在包括對(duì)覆蓋分?jǐn)?shù)S進(jìn)行計(jì)算的算法中確定第二拼接圖像中的額外指紋區(qū)域的量：

其中，G是高斯核，σ是高斯的標(biāo)準(zhǔn)偏差，并且M(x,y)是與第二拼接圖像相對(duì)應(yīng)的二值覆蓋掩碼(binary value coverage mask)，其中x和y是在第二拼接圖像中的像素位置，并且其中，當(dāng)達(dá)到基于S的終止標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，注冊(cè)過(guò)程被終止。

在第二方面，提供了一種指紋感測(cè)系統(tǒng)，其包括指紋傳感器、處理器和存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器包含能夠由處理器執(zhí)行的指令，其中，處理器操作成通過(guò)以下操作來(lái)控制指紋感測(cè)系統(tǒng)：確定關(guān)注中心(COA)點(diǎn)，所述COA點(diǎn)是用戶(hù)手指上的可能在傳感器獲得的手指指紋圖像的中心附近的點(diǎn)；以及在指紋注冊(cè)過(guò)程中使用所確定的COA點(diǎn)向用戶(hù)提供手指位置引導(dǎo)信息來(lái)引導(dǎo)用戶(hù)。