[發明專利]一種用于屏下成像的坐標變換方法、存儲介質及電子設備

有效

• 申請號: 201811062109.2
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN110895665B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 陳宗文
• 申請（專利權）人: 上海耕巖智能科技有限公司
• 主分類號: G06V40/13
• 分類號: G06V40/13;G06T5/00
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 林祥翔;魏小霞

本發明涉及光學指紋識別技術領域，特別設計一種用于屏下成像的坐標變換方法、存儲介質及電子設備。所述一種用于屏下成像的坐標變換方法，包括步驟：計算坐標系縮小系數；復制指紋圖像上各亮點至縮小后的坐標系上；保持亮點周圍的指紋信息與亮點中心相對距離大小不變，將所述亮點周圍的指紋信息整體移至縮小后的坐標系上。通過坐標的轉換，即保證了指紋圖像的還原，同時又保證了像素不會丟失，確保了還原后的指紋圖像的清晰度。且該種還原指紋圖像的方式，計算過程簡單，還原速度快且質量好。

技術領域

本發明涉及光學指紋識別技術領域，特別涉及一種用于屏下成像的坐標變換方法、存儲介質及電子設備。

背景技術

隨著信息科技的發展，生物特征識別技術在保障信息安全的方面發揮著越來越重要的作用，其中指紋識別已經成為移動互聯網領域廣泛應用的身份識別、設備解鎖的關鍵技術手段之一。在設備的屏占比越來越大的趨勢下，傳統的電容式指紋識別已經不能滿足需求，而超聲波指紋識別則存在技術成熟度和成本等方面的問題，光學指紋識別是有望成為屏下指紋識別的主流技術方案。

現有的光學指紋識別方案是基于幾何光學透鏡成像原理，所用的指紋模組包含微透鏡陣列、光學空間濾光器等元件，存在結構復雜、模塊厚、感測范圍小、成本高等諸多缺點。

發明內容

通過物理光學的全反射成像原理實現無透鏡屏下光學指紋識別，相比于現有的光學指紋方案，具有結構簡單、模塊薄、感測范圍大、成本低等優點。但是指紋圖像與實際指紋各自所在的平面坐標系之間不是1:1的對應關系，故如何精確、高效地重建指紋，顯得至關重要。為此，需要提供一種用于屏下成像的坐標變換方法，用以解決無透鏡屏下光學指紋識別得到的指紋圖像與實際指紋不一致的問題。具體技術方案如下：

本發明的第一方面提供了一種用于屏下成像的坐標變換方法，包括步驟：計算坐標系縮小系數；復制指紋圖像上各亮點至縮小后的坐標系上；保持亮點周圍的指紋信息與亮點中心相對距離大小不變，將所述亮點周圍的指紋信息整體移至縮小后的坐標系上。

進一步的，所述“保持亮點周圍的指紋信息與亮點中心相對距離大小不變，將所述亮點周圍的指紋信息整體移至縮小后的坐標系上”，還包括步驟：根據指紋圖像獲取方式不同對指紋圖像進行區域劃分，保持各區域中亮點周圍的指紋信息與亮點中心相對距離大小不變，將各區域的指紋信息移至縮小后的坐標系上。

進一步的，所述“計算坐標系縮小系數”前，還包括步驟：對指紋圖像進行處理，確定任一點光源對應的圓形暗區，所述圓形暗區的直徑為D，根據D的值計算出屏幕厚度參數。

進一步的，所述“對指紋圖像進行處理，確定任一點光源對應的圓形暗區”，還包括步驟：確定指紋圖像中點光源對應的亮斑位置，以亮斑為圓心逐漸向外掃描，掃描到的平均灰度值首次達到最大值的邊緣視為圓形暗區的圓周。

進一步的，所述“對指紋圖像進行處理”前，還包括步驟：點亮顯示面板的多個分立的點光源區域的像素點，所述點光源區域呈陣列排列且間隔有不發光像素點，所述點光源區域包含有多個像素點；通過光電傳感器獲取像素點經過透光蓋板全反射的光線；所述顯示面板、光電傳感器置于所述透光蓋板的下方。

進一步的，所述陣列排列為橫向排列與縱向排列或者所述陣列排列為環狀排列。

進一步的，相鄰兩個點光源的間距滿足光電傳感器采集到的點光源全反射圖像不接觸、不重復的條件。

進一步的，所述顯示面板為液晶顯示屏、有源陣列式有機發光二極管顯示屏或微發光二極管顯示屏。

進一步的，所述指紋圖像由屏下圖像成像結構獲取，所述計算坐標系縮小系數包括：根據所述屏下圖像成像結構的放大系數計算坐標系縮小系數。