[發(fā)明專(zhuān)利]使得能夠基于指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶(hù)認(rèn)證的指紋感測(cè)系統(tǒng)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880040704.8
• 申請(qǐng)日: 2018-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110770751B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 克勞斯·S·安德森;莫滕·漢森
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 指紋卡安娜卡敦知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06V40/12
• 分類(lèi)號(hào): G06V40/12;G06V40/13;G06F21/32
• 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: 杜誠(chéng);楊林森

本發(fā)明涉及使得能夠基于由指紋感測(cè)系統(tǒng)(101)的指紋傳感器(102)捕獲的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶(hù)認(rèn)證的指紋感測(cè)系統(tǒng)(101)和指紋感測(cè)系統(tǒng)(101)的方法。在發(fā)明的方面中，提供了使得能夠基于由指紋感測(cè)系統(tǒng)(101)的指紋傳感器(102)捕獲的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶(hù)認(rèn)證的指紋感測(cè)系統(tǒng)(101)的方法。方法包括：捕獲(S201)接觸指紋傳感器(102)的用戶(hù)手指的指紋的至少一個(gè)圖像；獲取(S202)包括由指紋傳感器(102)經(jīng)受的損傷引起的損傷數(shù)據(jù)(120)的存儲(chǔ)圖像；從捕獲的至少一個(gè)圖像中提取(S203)指紋特征數(shù)據(jù)；從獲取的圖像中提取(S204)損傷特征數(shù)據(jù)以及將提取的指紋特征數(shù)據(jù)的至少子集與提取的獲取的圖像的損傷特征數(shù)據(jù)(120)的至少子集比較(S205)，并且如果匹配，則用戶(hù)不被認(rèn)證。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使得能夠基于由指紋感測(cè)的指紋傳感器捕獲的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶(hù)認(rèn)證的指紋感測(cè)系統(tǒng)以及指紋感測(cè)系統(tǒng)的方法。

背景技術(shù)

諸如智能電話(huà)、膝上型計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)程控制器、平板計(jì)算機(jī)、智能卡等的電子設(shè)備可以使用指紋識(shí)別，例如，以允許用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)設(shè)備，授權(quán)使用電子設(shè)備進(jìn)行交易，或者授權(quán)用戶(hù)通過(guò)電子設(shè)備訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)。

因此，電子設(shè)備(例如，智能電話(huà))配備有指紋傳感器，用戶(hù)將她的手指放置在指紋傳感器上，以便傳感器捕獲指紋的圖像并且將記錄的指紋與預(yù)先存儲(chǔ)的經(jīng)認(rèn)證的指紋模板進(jìn)行比較。如果記錄的指紋與預(yù)先存儲(chǔ)的模板匹配，則用戶(hù)被認(rèn)證并且智能電話(huà)將執(zhí)行適當(dāng)?shù)膭?dòng)作，例如從鎖定模式轉(zhuǎn)換到解鎖模式，在解鎖模式下，允許用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)智能電話(huà)。

對(duì)于指紋傳感器——基于例如來(lái)自手指的電容、光學(xué)或超聲的檢測(cè)信號(hào)——對(duì)用戶(hù)的手指與傳感器的指紋感測(cè)元件(被稱(chēng)為像素)之間存在的材料在厚度和材料性能(例如，電容傳感器的實(shí)例電介質(zhì)均勻性)的精度方面的要求高。在電容式傳感器的情況下，當(dāng)用戶(hù)觸摸智能電話(huà)的指紋感測(cè)區(qū)域(由例如玻璃或陶瓷覆蓋)時(shí)，在指紋感測(cè)區(qū)域的表面與布置在智能電話(huà)內(nèi)部的指紋傳感器之間形成電容器。通過(guò)測(cè)量用戶(hù)觸摸的表面與每個(gè)像素處的傳感器之間的電容，可以從用戶(hù)的手指的指紋傳感器捕獲的圖像得到用戶(hù)的指紋。

然而，由于多種原因，準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)噪聲形式的損傷數(shù)據(jù)可能存在于由指紋傳感器捕獲的圖像中，這致使從捕獲的圖像得到指紋更加困難。

對(duì)于電容式傳感器，這種類(lèi)型的噪聲被稱(chēng)為電容性噪聲，并且可能例如由于損傷諸如指紋感測(cè)區(qū)域的表面與指紋傳感器之間的材料堆疊高度的變化、指紋感測(cè)區(qū)域的例如劃痕形式的損壞表面而發(fā)生，或者由于損傷諸如傳感器翹曲或材料性能的缺陷如堆疊與感測(cè)區(qū)域之間的材料粘合劑中的雜質(zhì)而發(fā)生，并且在捕獲的圖像中產(chǎn)生反復(fù)出現(xiàn)的噪聲圖案。為了消除電容性噪聲，可能需要亞微米精度和極純的材料。在實(shí)際情況中，難以達(dá)到這種材料精度。

US?2015/0022670公開(kāi)了通過(guò)如下方式補(bǔ)償生物識(shí)別感測(cè)設(shè)備中的信號(hào)固定模式噪聲的方法：使用測(cè)試探針捕獲校正圖像；以及存儲(chǔ)校正圖像，該校正圖像隨后用于移除存在于新捕獲的指紋圖像中的噪聲。

與使用校正圖像或背景圖像相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題是，惡意第三方可能操縱存儲(chǔ)的校正圖像，意圖欺騙指紋系統(tǒng)以錯(cuò)誤地認(rèn)證未經(jīng)授權(quán)的用戶(hù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決或至少減輕本領(lǐng)域中的這個(gè)問(wèn)題并且提供改進(jìn)的使得能夠基于由指紋傳感器捕獲的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶(hù)認(rèn)證的方法，在該方法中阻礙了對(duì)捕獲的背景圖像的篡改。

該目的在本發(fā)明的第一方面中通過(guò)使得能夠基于通過(guò)指紋感測(cè)系統(tǒng)的指紋傳感器捕獲的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶(hù)認(rèn)證的指紋感測(cè)系統(tǒng)的方法實(shí)現(xiàn)。該方法包括：捕獲接觸指紋傳感器的用戶(hù)手指的指紋的至少一個(gè)圖像；獲取包括由指紋傳感器經(jīng)受的損傷引起的損傷數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)圖像；從所捕獲的至少一個(gè)圖像中提取指紋特征數(shù)據(jù)；從所獲取的圖像中提取損傷特征數(shù)據(jù)；以及將所提取的指紋特征數(shù)據(jù)的至少子集與所提取的所獲取的圖像的損傷特征數(shù)據(jù)的至少子集進(jìn)行比較，并且如果存在匹配，則用戶(hù)不被認(rèn)證。