CN105956535A - 指纹识别控制方法、指纹识别控制装置及电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种指纹识别控制方法。指纹识别控制方法包括：采集施加指纹时的指纹图像；采集未施加指纹时的空图像；及根据空图像处理指纹图像以得到去噪指纹图像。此外，本发明还公开了一种指纹识别控制装置及电子装置。本发明实施方式的指纹识别控制方法、指纹识别控制装置及电子装置，对于油污手指、汗液手指以及指纹识别模组长时间使用后在聚集的油污和汗液的情况下仍能有效识别指纹图像以进行指纹解锁等操作，改善用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及电子装置，特别涉及一种指纹识别控制方法、指纹识别控制装置及电子装置。
背景技术
目前的电容式指纹识别模组在多次使用后可能会聚集些许油污和汗液，导致所采集的指纹图像存在较大的噪声，无法解锁。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种控制方法、控制装置及电子装置。
本发明实施方式的指纹识别控制方法，包括：
采集施加指纹时的指纹图像；
采集未施加指纹时的空图像；及
根据所述空图像处理所述指纹图像以得到去噪指纹图像。
本发明实施方式的指纹识别控制装置，包括：
第一采集单元，所述第一采集单元用于采集施加指纹时的指纹图像；
第二采集单元，所述第二采集单元用于采集未施加指纹时的空图像；及
处理单元，所述处理单元用于根据所述空图像处理所述指纹图像以得到去噪指纹图像。
本发明实施方式的电子装置，包括如上所述的指纹识别控制装置。
本发明实施方式的指纹识别控制方法、指纹识别控制装置及电子装置，对于油污手指、汗液手指以及指纹识别模组长时间使用后在聚集的油污和汗液的情况下仍能有效识别指纹图像以进行指纹解锁等操作，改善用户体验。
本发明的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明实施方式的指纹识别控制方法的流程示意图。
图2是本发明实施方式的指纹识别控制装置的功能模块示意图。
图3是本发明实施方式的指纹识别控制方法的状态示意图。
图4是本发明某些实施方式的指纹识别控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明的实施方式，而不能理解为对本发明的实施方式的限制。
请参阅图1，本发明实施方式指纹识别控制方法，包括步骤：
S10：采集施加指纹时的指纹图像；
S20：采集未施加指纹时的空图像；及
S30：根据空图像处理指纹图像以得到去噪指纹图像。
请参阅图2，本发明实施方式的指纹识别控制装置100包括第一采集单元10、第二采集单元20及处理单元30。作为例子，本发明实施方式的指纹识别控制方法可以由指纹识别控制装置100实现，可应用于电子装置1000并用于控制电子装置1000。电子装置1000可以包括指纹识别控制装置100。
其中，本发明实施方式的指纹识别控制方法的步骤S10可以由第一采集单元10实现，步骤S20可以由第二采集单元20实现，而步骤S30可以由处理单元30实现。也即是说，第一采集单元10用于采集施加指纹时的指纹图像。第二采集单元20用于采集未施加指纹时的空图像。处理单元30用于根据空图像处理指纹图像以得到去噪指纹图像。
随着电子装置的发展，指纹识别越来越广泛地应用于其上，通常指纹识别可用来解锁电子装置或用来进行身份验证。指纹的纹路是指指峰及指谷间形成的高度差。进行指纹图像采集时，高度差将会形成电容差，通过增益对电容差进行控制，例如对电容差进行差异扩大和缩小控制，从而组成指纹图像。采用不同增益将会获取清晰度不同图像，进而选取最清晰的一张用于指纹识别。
对于油污手指及汗液手指进行指纹采集时，汗液和油污会将指纹的指峰与指谷间所形成的高度差填满，进而无法得到电容差，同时也无法获取纹路清晰的指纹图像。电子装置也将无法完成行指纹的相关功能。
相类似地，在使用时汗液及油渍也会在指纹识别模组上累积，长期使用将会影响清晰指纹图像的获取。而采取物理手段，例如对指纹识别模组进行镀膜等处理方式，长期使用效果也将变差。
请参阅图3，本实施方式中，除对施加指纹时进行指纹图像的采集外，在未施加指纹时对指纹识别模组进行空图像的采集，根据空图像对指纹图像进行处理从而得到去噪指纹图像以进行相关后续操作。
需要注意的，空图像的采集可以在当次采集指纹图像前进行，也可在当次采集指纹图像后进行。
例如，每次采集指纹图像后进行空图像的采集。当汗液手指或油污手指接触指纹识别模组的表面时，所采集的图像将包括指纹识别模组自身的噪点、汗液及油污的分布图像以及指纹的图像。而在手指抬离后所采集的空图像将包括指纹识别模组自身的噪点及汗液及油污的分布图像。对两个图像进行减法处理将得到去噪指纹图像，也即是清晰的指纹图像。
又如，每次采集指纹图像前进行空图像的采集。相类似地，对于长期使用积累在指纹识别模组表面积累的汗液及油污，在采集指纹时可在采集指纹图像前先采集一张空图像，该空图像包括指纹识别模组自身的噪点及积累的汗液及油污的分布图像。而后用户施加指纹并采集指纹图像，该指纹图像将包括指纹识别模组自身的噪点、汗液及油污的分布图像以及指纹的图像。对两个图像进行减法处理将得到去噪指纹图像，也即是清晰的指纹图像。
综上所述，本发明实施方式的指纹识别控制方法、指纹识别控制装置100及电子装置1000，对于油污手指、汗液手指以及指纹识别模组长时间使用后在聚集的油污和汗液的情况下仍能有效识别指纹图像以进行指纹解锁等操作，改善用户体验。
在某些实施方式中，电子装置1000可以是手机或平板电脑。
可以理解，电子装置1000包括但不限于本实施方式的示例。
请参阅图4，在某些实施方式中，步骤S20包括子步骤：
S21：根据用户输入进入去噪识别模式；及
S22：在去噪识别模式下采集空图像。
在某些实施方式中，指纹识别控制装置100还包括设置单元40。步骤S21可以由设置单元40实现，而步骤S22可以由第二采集单元20实现。或者说，设置单元40用于根据用户输入进入去噪识别模式。第二采集单元20用于在去噪识别模式下采集空图像。
操作中，用户可通过电子装置相关硬件开关或功能菜单开启去噪识别模式。
可以理解，由于采集图像包括空图像的采集，因此指纹识别模组的工作状态将不同于只对指纹图像进行采集，例如在采集指纹图像前或采集指纹图像后进行空图像采集。并且对于指纹情况较好或指纹识别模组表面较干净时，可不采集空图像。如此，将对于空图像的采集即去噪识别模式设置为可选模式，而在不采用该模式时增加指纹识别的速度并在一定程度上减少电子装置1000的功耗。
在某些实施方式中，步骤S20在步骤S10之前执行，并且每隔预定时间采集空图像。
可以理解，随着指纹识别模组的使用时间的增长，汗液及油污将会不断积累，为保证空图像的有效性应该每隔预定时间重新采集，预定时间可根据，例如汗液及油污的积累速度，或汗液及油污积累对指纹识别的影响进行设置。例如预设时间可设置为5秒，也即是说，在指纹识别模组未检测到与手指接触时，每间隔5秒第二采集单元20将采集一幅空图像，以用于处理随后采集的指纹图像。
需要注意的是，间隔时间包括但不限于上述实施方式所揭示的时间，上述实施方式中的5秒仅为示意性说明。同时，间隔时间不宜设置过长，以避免随着时间及使用次数的积累，空图像中的汗液及油污的分布图像会与所采集的指纹图像中的汗液及油污的分布图像差异过大，从而影响去噪指纹图像的获取。
在某些实施方式中，步骤S30根据步骤S10执行之前最近一次步骤S20采集的空图像处理指纹图像以得到去噪指纹图像。
可以理解，在上述实施方式中每间隔预定时间采集空图像将会不断得到多个空图像。由于采集空图像的步骤在采集指纹图像前进行，因此，在进行图像识别时，将采用最近一次所采集的空图像从而提高指纹识别的准确性。
在某些实施方式中，步骤S20在步骤S10之后进行，且每采集一幅指纹图像后采集一幅空图像。
可以理解，与空图像在先采集相比，在后采集准确性更佳。同时，在后采集空图像的实施方式中，第二采集单元20将随第一采集单元10工作状态而定，也即是说，第二采集单元20仅在采集指纹图像后工作，而无需在其他时间另行开启进行空图像的采集，在一定程度上能够节省功耗。
本发明实施方式的控制装置100及电子装置1000未展开的其他部分，可参以上实施方式的控制方法的对应部分，在此不再详细展开。
在本发明的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的实施方式的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的实施方式中的具体含义。
在本发明的实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的实施方式的不同结构。为了简化本发明的实施方式的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的实施方式的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明的各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (12)
1.一种指纹识别控制方法，其特征在于，包括：
采集施加指纹时的指纹图像；
采集未施加指纹时的空图像；及
根据所述空图像处理所述指纹图像以得到去噪指纹图像。
2.如权利要求1所述的指纹识别控制方法，其特征在于，所述采集未施加指纹时的空图像的步骤包括以下子步骤：
根据用户输入进入去噪识别模式；及
在所述去噪识别模式下采集所述空图像。
3.如权利要求1所述的指纹识别控制方法，其特征在于，所述采集未施加指纹时的空图像的步骤在所述采集施加指纹时的指纹图像的步骤之前执行，且每隔预定时间采集所述空图像。
4.如权利要求3所述的指纹识别控制方法，其特征在于，所述根据所述空图像处理所述指纹图像以得到去噪指纹图像的步骤根据所述采集施加指纹时的指纹图像的步骤前执行之前的最近一次采集的所述空图像处理所述指纹图像以得到所述去噪指纹图像。
5.如权利要求1所述的指纹识别控制方法，其特征在于，所述采集未施加指纹时的空图像的步骤在所述采集施加指纹时的指纹图像的步骤之后执行，且每采集一幅所述指纹图像后采集一幅所述空图像。
6.一种指纹识别控制装置，其特征在于，包括：
第一采集单元，所述第一采集单元用于采集施加指纹时的指纹图像；
第二采集单元，所述第二采集单元用于采集未施加指纹时的空图像；及
处理单元，所述处理单元用于根据所述空图像处理所述指纹图像以得到去噪指纹图像。
7.如权利要求6所述的指纹识别控制装置，其特征在于，所述指纹识别控制装置还包括：
设置单元，所述设置单元用于根据用户输入进入去噪识别模式；
所述第二采集单元用于在所述去噪识别模式下采集所述空图像。
8.如权利要求6所述的指纹识别控制装置，其特征在于，所述第二采集单元用于在所述第一采集单元采集所述指纹图像前采集所述空图像，且所述第二采集单元用于每隔预定时间采集所述空图像。
9.如权利要求8所述的指纹识别控制装置，其特征在于，所述处理单元用于根据所述第二采集单元在所述第一采集单元采集施加指纹时的指纹图像前最近一次采集的所述空图像处理所述指纹图像以得到所述去噪指纹图像。
10.如权利要求6所述的指纹识别控制装置，其特征在于，所述第二采集单元用于在所述第一采集单元采集所述指纹图像后采集所述空图像，且所述第二采集单元用于在所述第一采集单元每采集一幅所述指纹图像后采集一幅所述空图像。
11.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求6-10任意一项所述的指纹识别控制装置。
12.如权利要求11所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置包括手机或平板电脑。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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