指紋識別裝置及方法與流程

2023-06-11 03:08:31

本發明涉及指紋識別技術領域，尤其涉及一種指紋識別裝置及方法。

背景技術：

由於指紋具有終身不變性、唯一性和方便性，因此指紋成為對用戶進行身份識別的重要對象。隨著指紋識別技術的發展，指紋信息的應用日益廣泛，如今市場上的許多移動終端都配置有指紋識別模塊，以提升移動終端的安全性。但是，現在有很多非法分子在用戶使用過的物品中提取用戶的指紋，製成指紋模。移動終端不能區分指紋模和真實用戶手指的指紋，只要指紋模與指紋模板匹配成功後，即可執行與該指紋對應操作，如解鎖移動終端，進行網上轉帳等，導致用戶財務的損失。

技術實現要素：

本發明的主要目的在於提出一種指紋識別裝置及方法，旨在解決現有的指紋識別技術不能識別假指紋的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供的一種指紋識別裝置，所述指紋識別裝置包括：

獲取模塊，用於當接收到待識別指紋時，獲取所述待識別指紋的空白點；

判斷模塊，用於判斷所述空白點是否滿足預設條件；

確定模塊，用於若所述空白點滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為真實的指紋；若所述空白點不滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為偽造的指紋。

可選地，所述判斷模塊還用於判斷所述空白點的數量是否在預設數量範圍內；判斷所述空白點的密集度是否在預設密集度範圍內；判斷所述空白點的面積是否在預設面積範圍內。

可選地，所述確定模塊包括：

第一獲取單元，用於若所述空白點滿足所述預設條件，則獲取所述待識別指紋的紋線；

計算單元，用於計算所述紋線的平均紋線距離，記為第一平均距離；分割所述待識別指紋，計算分割所得的各區域待識別指紋紋線的平均紋線距離，記為第二平均距離；

確定單元，用於若所述第一平均距離和所述第二平均距離之間差值在預設範圍內，則確定所述待識別指紋為真實的指紋。

可選地，所述確定模塊還用於若所述空白點滿足所述預設條件，則確定在接收到所述待識別指紋時，是否偵測到心率；若在接收到所述待識別指紋時，偵測到所述心率，則確定所述待識別指紋為真實的指紋。

可選地，所述獲取模塊包括：

預處理單元，用於當接收到待識別指紋時，對所述待識別指紋進行預處理，得到預處理後的所述待識別指紋；

第二獲取單元，用於在預處理後的所述待識別指紋中獲取所述待識別指紋的空白點。

此外，為實現上述目的，本發明還提出一種指紋識別方法，所述指紋識別方法包括：

當接收到待識別指紋時，獲取所述待識別指紋的空白點；

判斷所述空白點是否滿足預設條件；

若所述空白點滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為真實的指紋；

若所述空白點不滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為偽造的指紋。

可選地，所述判斷所述空白點是否滿足預設條件的步驟包括：

判斷所述空白點的數量是否在預設數量範圍內；

和/或判斷所述空白點的密集度是否在預設密集度範圍內；

和/或判斷所述空白點的面積是否在預設面積範圍內。

可選地，所述若所述空白點滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為真實的指紋的步驟包括：

若所述空白點滿足所述預設條件，則獲取所述待識別指紋的紋線；

計算所述紋線的平均紋線距離，記為第一平均距離；

分割所述待識別指紋，計算分割所得的各區域待識別指紋紋線的平均紋線距離，記為第二平均距離；

若所述第一平均距離和所述第二平均距離之間差值在預設範圍內，則確定所述待識別指紋為真實的指紋。

可選地，所述若所述空白點滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為真實的指紋的步驟包括：

若所述空白點滿足所述預設條件，則確定在接收到所述待識別指紋時，是否偵測到心率；

若在接收到所述待識別指紋時，偵測到所述心率，則確定所述待識別指紋為真實的指紋。

可選地，所述當接收到待識別指紋時，獲取所述待識別指紋的空白點的步驟包括：

當接收到待識別指紋時，對所述待識別指紋進行預處理，得到預處理後的所述待識別指紋；

在預處理後的所述待識別指紋中獲取所述待識別指紋的空白點。

本發明通過當接收到待識別指紋時，獲取所述待識別指紋的空白點；若所述空白點滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為真實的指紋；若所述空白點不滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為偽造的指紋。實現了通過待識別指紋中的空白點來判斷所接收的待識別指紋是否為假指紋，防止非法分子利用指紋模，或者類似於指紋模的假指紋盜取用戶的財務的情況出現，提高了移動終端的安全性。

附圖說明

圖1為實現本發明各個實施例一個可選的移動終端的硬體結構示意圖；

圖2為如圖1所示的移動終端的無線通信系統示意圖；

圖3為本發明指紋識別裝置較佳實施例的模塊示意圖；

圖4為本發明實施例中確定模塊的一種模塊示意圖；

圖5為本發明實施例中獲取模塊的一種模塊示意圖；

圖6為本發明指紋識別方法較佳實施例的流程示意圖；

圖7為本發明實施例中若所述空白點滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為真實的指紋的一種流程示意圖；

圖8為本發明實施例中若所述空白點滿足所述預設條件，則確定所述待識別指紋為真實的指紋的另一種流程示意圖；

圖9為本發明實施例中當接收到待識別指紋時，獲取所述待識別指紋的空白點的一種流程示意圖。

本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做說明。

具體實施方式

應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

現在將參考附圖描述實現本發明各個實施例的移動終端。在後續的描述中，使用用於表示元件的諸如「模塊」、「部件」或「單元」的後綴僅為了有利於本發明的說明，其本身並沒有特定的意義。因此，"模塊"與"部件"可以混合地使用。

移動終端可以以各種形式來實施。例如，本發明中描述的終端可以包括諸如行動電話、智慧型電話、筆記本電腦、數字廣播接收器、PDA(個人數字助理)、PAD(平板電腦)、PMP(可攜式多媒體播放器)、導航裝置等等的移動終端以及諸如數字TV、臺式計算機等等的固定終端。下面，假設終端是移動終端。然而，本領域技術人員將理解的是，除了特別用於移動目的的元件之外，根據本發明的實施方式的構造也能夠應用於固定類型的終端。

圖1為實現本發明各個實施例一個可選的移動終端的硬體結構示意圖。

移動終端100可以包括無線通信單元110、用戶輸入單元130、輸出單元150、存儲器160、接口單元170、控制器180和電源單元190等等。圖1示出了具有各種組件的移動終端，但是應理解的是，並不要求實施所有示出的組件。可以替代地實施更多或更少的組件。將在下面詳細描述移動終端的元件。

無線通信單元110通常包括一個或多個組件，其允許移動終端100與無線通信系統或網絡之間的無線電通信。例如，無線通信單元可以包括移動通信模塊112和無線網際網路模塊113等。

移動通信模塊112將無線電信號發送到基站(例如，接入點、節點B等等)、外部終端以及伺服器中的至少一個和/或從其接收無線電信號。這樣的無線電信號可以包括語音通話信號、視頻通話信號、或者根據文本和/或多媒體消息發送和/或接收的各種類型的數據。

無線網際網路模塊113支持移動終端的無線網際網路接入。該模塊可以內部或外部地耦接到終端。該模塊所涉及的無線網際網路接入技術可以包括WLAN(無線LAN)(Wi-Fi)、Wibro(無線寬帶)、Wimax(全球微波互聯接入)、HSDPA(高速下行鏈路分組接入)等等。

用戶輸入單元130可以根據用戶輸入的命令生成鍵輸入數據以控制移動終端的各種操作。用戶輸入單元130允許用戶輸入各種類型的信息，並且可以包括鍵盤、鍋仔片、觸摸板(例如，檢測由於被接觸而導致的電阻、壓力、電容等等的變化的觸敏組件)、滾輪、搖杆等等。特別地，當觸摸板以層的形式疊加在顯示單元151上時，可以形成觸控螢幕。

接口單元170用作至少一個外部裝置與移動終端100連接可以通過的接口。例如，外部裝置可以包括有線或無線頭戴式耳機埠、外部電源(或電池充電器)埠、有線或無線數據埠、存儲卡埠、用於連接具有識別模塊的裝置的埠、音頻輸入/輸出(I/O)埠、視頻I/O埠、耳機埠等等。識別模塊可以是存儲用於驗證用戶使用移動終端100的各種信息並且可以包括用戶識別模塊(UIM)、客戶識別模塊(SIM)、通用客戶識別模塊(USIM)等等。另外，具有識別模塊的裝置(下面稱為"識別裝置")可以採取智慧卡的形式，因此，識別裝置可以經由埠或其它連接裝置與移動終端100連接。接口單元170可以用於接收來自外部裝置的輸入(例如，數據信息、電力等等)並且將接收到的輸入傳輸到移動終端100內的一個或多個元件或者可以用於在移動終端和外部裝置之間傳輸數據。

另外，當移動終端100與外部底座連接時，接口單元170可以用作允許通過其將電力從底座提供到移動終端100的路徑或者可以用作允許從底座輸入的各種命令信號通過其傳輸到移動終端的路徑。從底座輸入的各種命令信號或電力可以用作用於識別移動終端是否準確地安裝在底座上的信號。輸出單元150被構造為以視覺、音頻和/或觸覺方式提供輸出信號(例如，音頻信號、視頻信號、警報信號、振動信號等等)。輸出單元150可以包括但不限於顯示單元151。

顯示單元151可以顯示在移動終端100中處理的信息。例如，當移動終端100處於電話通話模式時，顯示單元151可以顯示與通話或其它通信(例如，文本消息收發、多媒體文件下載等等)相關的用戶界面(UI)或圖形用戶界面(GUI)。當移動終端100處於視頻通話模式或者圖像捕獲模式時，顯示單元151可以顯示捕獲的圖像和/或接收的圖像、示出視頻或圖像以及相關功能的UI或GUI等等。

同時，當顯示單元151和觸摸板以層的形式彼此疊加以形成觸控螢幕時，顯示單元151可以用作輸入裝置和輸出裝置。顯示單元151可以包括液晶顯示器(LCD)、薄膜電晶體LCD(TFT-LCD)、有機發光二極體(OLED)顯示器、柔性顯示器、三維(3D)顯示器等等中的至少一種。這些顯示器中的一些可以被構造為透明狀以允許用戶從外部觀看，這可以稱為透明顯示器，典型的透明顯示器可以例如為TOLED(透明有機發光二極體)顯示器等等。根據特定想要的實施方式，移動終端100可以包括兩個或更多顯示單元(或其它顯示裝置)，例如，移動終端可以包括外部顯示單元(未示出)和內部顯示單元(未示出)。觸控螢幕可用於檢測觸摸輸入壓力以及觸摸輸入位置和觸摸輸入面積。

存儲器160可以存儲由控制器180執行的處理和控制操作的軟體程序等等，或者可以暫時地存儲己經輸出或將要輸出的數據(例如，電話簿、消息、靜態圖像、視頻等等)。而且，存儲器160可以存儲關於當觸摸施加到觸控螢幕時輸出的各種方式的振動和音頻信號的數據。

存儲器160可以包括至少一種類型的存儲介質，所述存儲介質包括快閃記憶體、硬碟、多媒體卡、卡型存儲器(例如，SD或DX存儲器等等)、隨機訪問存儲器(RAM)、靜態隨機訪問存儲器(SRAM)、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、可編程只讀存儲器(PROM)、磁性存儲器、磁碟、光碟等等。而且，移動終端100可以與通過網絡連接執行存儲器160的存儲功能的網絡存儲裝置協作。

控制器180通常控制移動終端的總體操作。例如，控制器180執行與語音通話、數據通信、視頻通話等等相關的控制和處理。另外，控制器180可以包括用於再現(或回放)多媒體數據的多媒體模塊181，多媒體模塊181可以構造在控制器180內，或者可以構造為與控制器180分離。控制器180可以執行模式識別處理，以將在觸控螢幕上執行的手寫輸入或者圖片繪製輸入識別為字符或圖像。

電源單元190在控制器180的控制下接收外部電力或內部電力並且提供操作各元件和組件所需的適當的電力。

這裡描述的各種實施方式可以以使用例如計算機軟體、硬體或其任何組合的計算機可讀介質來實施。對於硬體實施，這裡描述的實施方式可以通過使用特定用途集成電路(ASIC)、數位訊號處理器(DSP)、數位訊號處理裝置(DSPD)、可編程邏輯裝置(PLD)、現場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、被設計為執行這裡描述的功能的電子單元中的至少一種來實施，在一些情況下，這樣的實施方式可以在控制器180中實施。對於軟體實施，諸如過程或功能的實施方式可以與允許執行至少一種功能或操作的單獨的軟體模塊來實施。軟體代碼可以由以任何適當的程式語言編寫的軟體應用程式(或程序)來實施，軟體代碼可以存儲在存儲器160中並且由控制器180執行。

至此，己經按照其功能描述了移動終端。下面，為了簡要起見，將描述諸如摺疊型、直板型、擺動型、滑動型移動終端等等的各種類型的移動終端中的滑動型移動終端作為示例。因此，本發明能夠應用於任何類型的移動終端，並且不限於滑動型移動終端。

如圖1中所示的移動終端100可以被構造為利用經由幀或分組發送數據的諸如有線和無線通信系統以及基於衛星的通信系統來操作。

現在將參考圖2描述其中根據本發明的移動終端能夠操作的通信系統。

這樣的通信系統可以使用不同的空中接口和/或物理層。例如，由通信系統使用的空中接口包括例如頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)、碼分多址(CDMA)和通用移動通信系統(UMTS)(特別地，長期演進(LTE))、全球移動通信系統(GSM)等等。作為非限制性示例，下面的描述涉及CDMA通信系統，但是這樣的教導同樣適用於其它類型的系統。

參考圖2，CDMA無線通信系統可以包括多個移動終端100、多個基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移動交換中心(MSC)280。MSC280被構造為與公共電話交換網絡(PSTN)290形成接口。MSC280還被構造為與可以經由回程線路耦接到基站270的BSC275形成接口。回程線路可以根據若干己知的接口中的任一種來構造，所述接口包括例如E1/T1、ATM，IP、PPP、幀中繼、HDSL、ADSL或xDSL。將理解的是，如圖2中所示的系統可以包括多個BSC2750。

每個BS270可以服務一個或多個分區(或區域)，由多向天線或指向特定方向的天線覆蓋的每個分區放射狀地遠離BS270。或者，每個分區可以由用於分集接收的兩個或更多天線覆蓋。每個BS270可以被構造為支持多個頻率分配，並且每個頻率分配具有特定頻譜(例如，1.25MHz,5MHz等等)。

分區與頻率分配的交叉可以被稱為CDMA信道。BS270也可以被稱為基站收發器子系統(BTS)或者其它等效術語。在這樣的情況下，術語"基站"可以用於籠統地表示單個BSC275和至少一個BS270。基站也可以被稱為"蜂窩站"。或者，特定BS270的各分區可以被稱為多個蜂窩站。

如圖2中所示，廣播發射器(BT)295將廣播信號發送給在系統內操作的移動終端100。在圖2中，示出了幾個全球定位系統(GPS)衛星300。衛星300幫助定位多個移動終端100中的至少一個。

在圖2中，描繪了多個衛星300，但是理解的是，可以利用任何數目的衛星獲得有用的定位信息。替代GPS跟蹤技術或者在GPS跟蹤技術之外，可以使用可以跟蹤移動終端的位置的其它技術。另外，至少一個GPS衛星300可以選擇性地或者額外地處理衛星DMB傳輸。

作為無線通信系統的一個典型操作，BS270接收來自各種移動終端100的反向鏈路信號。移動終端100通常參與通話、消息收發和其它類型的通信。特定基站270接收的每個反向鏈路信號被在特定BS270內進行處理。獲得的數據被轉發給相關的BSC275。BSC提供通話資源分配和包括BS270之間的軟切換過程的協調的移動管理功能。BSC275還將接收到的數據路由到MSC280，其提供用於與PSTN290形成接口的額外的路由服務。類似地，PSTN290與MSC280形成接口，MSC與BSC275形成接口，並且BSC275相應地控制BS270以將正向鏈路信號發送到移動終端100。

基於上述移動終端100硬體結構以及通信系統，提出本發明方法各個實施例。

參照圖3，圖3為本發明指紋識別裝置較佳實施例的模塊示意圖。

需要強調的是，對本領域的技術人員來說，圖3所示模塊圖僅僅是一個較佳實施例的示例圖，本領域的技術人員圍繞圖3所示的指紋識別裝置的模塊，可輕易進行新的模塊的補充；各模塊的名稱是自定義名稱，僅用於輔助理解該指紋識別裝置的各個程序功能塊，不用於限定本發明的技術方案，本發明技術方案的核心是，各自定義名稱的模塊所要達成的功能。

本實施例提出一種指紋識別裝置，指紋識別裝置包括：

獲取模塊10，用於當接收到待識別指紋時，獲取待識別指紋的空白點；

判斷模塊20，用於判斷空白點是否滿足預設條件；

當獲取模塊10通過指紋傳感器接收到用戶手指的觸摸操作時，獲取模塊10根據用戶手指的觸摸操作獲取用戶的待識別指紋。其中，本實施例中所提及的指紋傳感器主要包括光學指紋傳感器和半導體指紋傳感器。光學指紋傳感器主要是利用光的折射和反射原理，光從底部射向三稜鏡，並經稜鏡射出，射出的光線在手指表面指紋凹凸不平的線紋上折射的角度及反射回去的光線明暗就會不一樣。CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導體)或者CCD(Charge-coupled Device，電荷耦合元件)的光學器件就會收集到不同明暗程度的圖片信息，就完成指紋的採集。半導體指紋傳感器的原理是在一塊集成有成千上萬半導體器件的「平板」上，手指貼在其上與其構成了電容(電感)的另一面，由於手指平面凸凹不平，凸點處和凹點處接觸平板的實際距離大小就不一樣，形成的電容/電感數值也就不一樣，設備根據這個原理將採集到的不同的數值匯總，也就完成了指紋的採集。

當獲取模塊10接收到待識別指紋時，獲取模塊10獲取待識別指紋的空白點，判斷模塊20判斷待識別指紋的空白點是否滿足預設條件。可以理解的是，待識別指紋的空白點為不含待識別指紋紋線的區域。

確定模塊30，用於若空白點滿足預設條件，則確定待識別指紋為真實的指紋；若空白點不滿足預設條件，則確定待識別指紋為偽造的指紋。

若確定待識別指紋的空白點滿足預設條件，確定模塊30則確定待識別指紋為真實的指紋；若確定待識別指紋的空白點不滿足預設條件，確定模塊30則確定待識別指紋為偽造的指紋。

需要說明的是，獲取模塊10可內置於圖1的用戶輸入單元130中，判斷模塊20和確定模塊30可內置於圖1的控制器180中。

進一步地，當確定模塊30確定待識別指紋為真實的指紋時，移動終端執行識別待識別指紋的操作，將待識別指紋與資料庫中所存儲的指紋模板進行匹配。當待識別指紋與指紋模板之間的相似度大於或者等於預設相似度時，移動終端確定待識別指紋識別成功，執行與待識別指紋對應的操作。如執行解鎖或者支付等操作；當待識別指紋與指紋模板之間的相似度小於預設相似度時，移動終端確定待識別指紋識別失敗，輸出提示信息，提示用戶待識別指紋識別失敗。需要說明的是，預設相似度為用戶根據具體需要而設置。

當確定模塊30確定待識別指紋為偽造的指紋時，移動終端輸出提示信息，提示用戶待識別指紋識別失敗，並提示用戶待識別指紋為偽造的指紋。實現了在移動終端確定待識別指紋為偽造的指紋時，不執行識別待識別指紋的操作，直接提示用戶待識別指紋識別失敗，提高了待識別指紋的識別效率，同時由於當移動終端識別出待識別指紋為偽造的指紋時，不執行識別待識別指紋的操作，降低了功耗。

本實施例通過當接收到待識別指紋時，獲取待識別指紋的空白點；若空白點滿足預設條件，則確定待識別指紋為真實的指紋；若空白點不滿足預設條件，則確定待識別指紋為偽造的指紋。實現了通過待識別指紋中的空白點來判斷所接收的待識別指紋是否為假指紋，防止非法分子利用指紋模，或者類似於指紋模的假指紋盜取用戶的財務的情況出現，提高了移動終端的安全性。

進一步地，提出本發明指紋識別裝置第二實施例。

指紋識別裝置第二實施例與指紋識別裝置第一實施例的區別在於，判斷模塊20還用於判斷空白點的數量是否在預設數量範圍內；判斷空白點的密集度是否在預設密集度範圍內；判斷空白點的面積是否在預設面積範圍內。

當獲取模塊10獲取到待識別指紋的空白點時，計算待識別指紋中空白點的數量，判斷模塊20判斷待識別指紋中空白點的數量是否在預設數量範圍內。若待識別指紋中空白點的數量在預設數量範圍內，確定模塊30則確定待識別指紋為真實的指紋；若待識別指紋中空白點的數量未在預設數量範圍內，確定模塊30則確定待識別指紋為偽造的指紋。

當獲取模塊10獲取到待識別指紋的空白點時，確定待識別指紋中空白點的密集度，判斷模塊20判斷待識別指紋中空白點的密集度是否在預設密集度範圍內。若待識別指紋中空白點的密集度在預設密集度範圍內，確定模塊30則確定待識別指紋為真實的指紋；若待識別指紋中空白點的密集度未在預設密集度範圍內，確定模塊30則確定待識別指紋為偽造的指紋。

當獲取模塊10獲取到待識別指紋的空白點時，計算待識別指紋中空白點的面積，判斷模塊20判斷待識別指紋中空白點的面積是否在預設面積範圍內。若待識別指紋中空白點的面積在預設面積範圍內，確定模塊30則確定待識別指紋為真實的指紋；若待識別指紋中空白點的面積未在預設面積範圍內，確定模塊30則確定待識別指紋為虛假的指紋圖像。

需要說明的是，預設數量範圍，預設密集度範圍和預設面積範圍是通過對大量指紋進行實驗所得的。

在具體應用中，可選取空白點的數量、密集度和面積中的一個或者多個為判斷待識別指紋真偽的因素。在空白點的數量、密集度和面積中選取兩個或者三個因素來判斷待識別指紋真偽的過程中，要所選取的因素全部滿足預設條件才可以確定待識別指紋為真實的指紋，只要所選取的因素中有一個不滿足預設條件，則認為待識別指紋為偽造的指紋。

本實施例通過待識別指紋中空白點的數量，密集度和面積中的一個或者多個因素來確定待識別指紋的真偽，防止非法分子利用假指紋進行非法活動。

進一步地，提出本發明指紋識別裝置第三實施例。

指紋識別裝置第三實施例與指紋識別裝置第一實施例的區別在於，參照圖3，確定模塊30包括：

第一獲取單元31，用於若空白點滿足預設條件，則獲取待識別指紋的紋線；

計算單元32，用於計算紋線的平均紋線距離，記為第一平均距離；分割待識別指紋，計算分割所得的各區域待識別指紋紋線的平均紋線距離，記為第二平均距離；

確定單元33，用於若第一平均距離和第二平均距離之間差值在預設範圍內，則確定待識別指紋為真實的指紋。

若待識別指紋的空白點滿足預設條件，第一獲取單元31則獲取待識別指紋的紋線，計算單元32計算待識別指紋紋線之間的平均紋線距離，並記為第一平均距離。其中，待識別指紋的平均紋線距離是指一定區域內紋線距離的平均值，紋線距離的大小一般取決與指紋本身的結構和待識別指紋的解析度。計算單元32分割待識別指紋，計算分割所得的區域待識別指紋紋線的平均紋線距離，記為第二平均距離。在計算平均紋線距離過程中，可採用傅立葉變換，熵估計，或者加權歐式距離等方法。

在分割待識別指紋過程中，將待識別指紋分割為同樣大小不重疊的區域，如可以將待識別指紋分割為6個，8個或者10個同樣大小不重疊的區域。需要說明的是，分割所得的待識別指紋各個區域中的紋線方向需保持一致。

當得到第一平均距離和第二平均距離後，計算單元32計算第一平均距離和第二平均距離之間的差值，並判斷第一平均距離和第二平均距離之間的差值是否在預設範圍內。若第一平均距離和第二平均距離之間的差值在預設範圍內，確定單元33則確定待識別指紋為真實的指紋；若第一平均距離和第二平均距離之間的差值未在預設範圍內，確定單元33則確定待識別指紋為偽造的指紋。需要說明的是，本實施例中的預設範圍是根據實驗所得。

本實施例通過當待識別指紋的空白點滿足預設條件時，根據待識別指紋的平均紋線距離進一步確定待識別指紋是真實的指紋，還是偽造的指紋，提高了識別真偽指紋的正確率。

進一步地，提出本發明指紋識別裝置第四實施例。

指紋識別裝置第四實施例與指紋識別裝置第一實施例的區別在於，確定模塊30還用於若空白點滿足預設條件，則確定在接收到待識別指紋時，是否偵測到心率；若在接收到待識別指紋時，偵測到心率，則確定待識別指紋為真實的指紋。

當待識別指紋的空白點滿足預設條件時，確定模塊30確定在接收到待識別指紋時，是否偵測到心率。可以理解的是，當用指紋模，或者類似於指紋模的東西去接觸移動終端中指紋傳感器時，移動終端中脈搏傳感器是無法檢測到用戶的心率的，以此來判斷所接收的待識別指紋是否是真實的指紋。其中，脈搏傳感器包括但不限於紅外脈搏傳感器、心率脈搏傳感器、光電脈搏傳感器和數字脈搏傳感器等。若在接收到待識別指紋時，移動終端偵測到心率，確定模塊30則確定待識別指紋為真實的指紋；若在接收到待識別指紋時，移動終端未偵測到心率，確定模塊30則確定待識別指紋為偽造的指紋。

本實施例通過當待識別指紋的空白點滿足預設條件時，判斷在接收到待識別指紋時，是否偵測到心率來進一步確定待識別指紋是真實的指紋，還是偽造的指紋，提高了識別真偽指紋的正確率。

進一步地，提出本發明指紋識別裝置第五實施例。

指紋識別裝置第五實施例與指紋識別裝置第一實施例的區別在於，參照圖5，獲取模塊10包括：

預處理單元11，用於當接收到待識別指紋時，對待識別指紋進行預處理，得到預處理後的待識別指紋；

第二獲取單元12，用於在預處理後的待識別指紋中獲取待識別指紋的空白點。

當移動終端獲取到待識別指紋時，預處理單元11對待識別指紋進行預處理，以得到預處理後的待識別指紋。可以理解的是，移動終端所獲取的待識別指紋，是以圖片的形式存在的。

具體地，預處理單元11對待識別指紋進行預處理的過程為：先對待識別指紋的質量進行判斷，若待識別指紋的質量不符合要求，則對待識別指紋進行圖像增強；若待識別指紋的質量符合要求，則根據待識別指紋得到指紋方向圖，進行頻率估算，最後對待識別指紋進行圖像二值化，得到預處理後的待識別指紋。需要說明的是，圖像增強的目的是要改善圖像的視覺效果，針對給定圖像的應用場合，有目的地強調圖像的整體或局部特性，將原來不清晰的圖像變得清晰或強調某些感興趣的特徵，擴大圖像中不同物體特徵之間的差別，抑制不感興趣的特徵，使之改善圖像質量、豐富信息量，加強圖像判讀和識別效果，滿足某些特殊分析的需要。圖像二值化是將圖像上的像素點的灰度值設置為0或255，也就是將整個圖像呈現出明顯的黑白效果。當得到預處理後的待識別指紋後，第二獲取單元12在預處理後的待識別指紋中獲取待識別指紋的空白點。

本實施例通過在接收到待識別指紋時，對待識別指紋進行預處理，以便於在待識別指紋準確地獲取待識別指紋的空白點。

本發明還提供一種指紋識別方法。

參照圖6，圖6為本發明指紋識別方法較佳實施例的流程示意圖。

本實施例提出一種指紋識別方法，指紋識別方法包括：

步驟S10，當接收到待識別指紋時，獲取待識別指紋的空白點；

步驟S20，判斷空白點是否滿足預設條件；

當移動終端通過指紋傳感器接收到用戶手指的觸摸操作時，根據用戶手指的觸摸操作獲取用戶的待識別指紋。其中，本實施例中所提及的指紋傳感器主要包括光學指紋傳感器和半導體指紋傳感器。光學指紋傳感器主要是利用光的折射和反射原理，光從底部射向三稜鏡，並經稜鏡射出，射出的光線在手指表面指紋凹凸不平的線紋上折射的角度及反射回去的光線明暗就會不一樣。CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導體)或者CCD(Charge-coupled Device，電荷耦合元件)的光學器件就會收集到不同明暗程度的圖片信息，就完成指紋的採集。半導體指紋傳感器的原理是在一塊集成有成千上萬半導體器件的「平板」上，手指貼在其上與其構成了電容(電感)的另一面，由於手指平面凸凹不平，凸點處和凹點處接觸平板的實際距離大小就不一樣，形成的電容/電感數值也就不一樣，設備根據這個原理將採集到的不同的數值匯總，也就完成了指紋的採集。

當移動終端接收到待識別指紋時，移動終端獲取待識別指紋的空白點，並判斷待識別指紋的空白點是否滿足預設條件。可以理解的是，待識別指紋的空白點為不含待識別指紋紋線的區域。

步驟S30，若空白點滿足預設條件，則確定待識別指紋為真實的指紋；

步驟S40，若空白點不滿足預設條件，則確定待識別指紋為偽造的指紋。

若確定待識別指紋的空白點滿足預設條件，移動終端則確定待識別指紋為真實的指紋；若確定待識別指紋的空白點不滿足預設條件，移動終端則確定待識別指紋為偽造的指紋。

進一步地，當確定待識別指紋為真實的指紋時，移動終端執行識別待識別指紋的操作，將待識別指紋與資料庫中所存儲的指紋模板進行匹配。當待識別指紋與指紋模板之間的相似度大於或者等於預設相似度時，移動終端確定待識別指紋識別成功，執行與待識別指紋對應的操作。如執行解鎖或者支付等操作；當待識別指紋與指紋模板之間的相似度小於預設相似度時，移動終端確定待識別指紋識別失敗，輸出提示信息，提示用戶待識別指紋識別失敗。需要說明的是，預設相似度為用戶根據具體需要而設置。

當確定待識別指紋為偽造的指紋時，移動終端輸出提示信息，提示用戶待識別指紋識別失敗，並提示用戶待識別指紋為偽造的指紋。實現了在移動終端確定待識別指紋為偽造的指紋時，不執行識別待識別指紋的操作，直接提示用戶待識別指紋識別失敗，提高了待識別指紋的識別效率，同時由於當移動終端識別出待識別指紋為偽造的指紋時，不執行識別待識別指紋的操作，降低了功耗。

本實施例通過當接收到待識別指紋時，獲取待識別指紋的空白點；若空白點滿足預設條件，則確定待識別指紋為真實的指紋；若空白點不滿足預設條件，則確定待識別指紋為偽造的指紋。實現了通過待識別指紋中的空白點來判斷所接收的待識別指紋是否為假指紋，防止非法分子利用指紋模，或者類似於指紋模的假指紋盜取用戶的財務的情況出現，提高了移動終端的安全性。

進一步地，提出本發明指紋識別方法第二實施例。

指紋識別方法第二實施例與指紋識別方法第一實施例的區別在於，步驟S20包括：

步驟a，判斷空白點的數量是否在預設數量範圍內；

和/或步驟b，判斷空白點的密集度是否在預設密集度範圍內；

和/或步驟c，判斷空白點的面積是否在預設面積範圍內。

當獲取到待識別指紋的空白點時，移動終端計算待識別指紋中空白點的數量，判斷待識別指紋中空白點的數量是否在預設數量範圍內。若待識別指紋中空白點的數量在預設數量範圍內，移動終端則確定待識別指紋為真實的指紋；若待識別指紋中空白點的數量未在預設數量範圍內，移動終端則確定待識別指紋為偽造的指紋。

當獲取到待識別指紋的空白點時，移動終端確定待識別指紋中空白點的密集度，並判斷待識別指紋中空白點的密集度是否在預設密集度範圍內。若待識別指紋中空白點的密集度在預設密集度範圍內，移動終端則確定待識別指紋為真實的指紋；若待識別指紋中空白點的密集度未在預設密集度範圍內，移動終端則確定待識別指紋為偽造的指紋。

當獲取到待識別指紋的空白點時，移動終端計算待識別指紋中空白點的面積，判斷待識別指紋中空白點的面積是否在預設面積範圍內。若待識別指紋中空白點的面積在預設面積範圍內，移動終端則確定待識別指紋為真實的指紋；若待識別指紋中空白點的面積未在預設面積範圍內，移動終端則確定待識別指紋為虛假的指紋圖像。

需要說明的是，預設數量範圍，預設密集度範圍和預設面積範圍是通過對大量指紋進行實驗所得的。

在具體應用中，可選取空白點的數量、密集度和面積中的一個或者多個為判斷待識別指紋真偽的因素。在空白點的數量、密集度和面積中選取兩個或者三個因素來判斷待識別指紋真偽的過程中，要所選取的因素全部滿足預設條件才可以確定待識別指紋為真實的指紋，只要所選取的因素中有一個不滿足預設條件，則認為待識別指紋為偽造的指紋。

本實施例通過待識別指紋中空白點的數量，密集度和面積中的一個或者多個因素來確定待識別指紋的真偽，防止非法分子利用假指紋進行非法活動。

進一步地，提出本發明指紋識別方法第三實施例。

指紋識別方法第三實施例與指紋識別方法第一實施例的區別在於，參照圖7，步驟S30包括：

步驟S31，若空白點滿足預設條件，則獲取待識別指紋的紋線；

步驟S32，計算紋線的平均紋線距離，記為第一平均距離；

步驟S33，分割待識別指紋，計算分割所得的各區域待識別指紋紋線的平均紋線距離，記為第二平均距離；

步驟S34，若第一平均距離和第二平均距離之間差值在預設範圍內，則確定待識別指紋為真實的指紋。

若待識別指紋的空白點滿足預設條件，移動終端則獲取待識別指紋的紋線，並計算待識別指紋紋線之間的平均紋線距離，並記為第一平均距離。其中，待識別指紋的平均紋線距離是指一定區域內紋線距離的平均值，紋線距離的大小一般取決與指紋本身的結構和待識別指紋的解析度。移動終端分割待識別指紋，計算分割所得的區域待識別指紋紋線的平均紋線距離，記為第二平均距離。在計算平均紋線距離過程中，可採用傅立葉變換，熵估計，或者加權歐式距離等方法。

在分割待識別指紋過程中，將待識別指紋分割為同樣大小不重疊的區域，如可以將待識別指紋分割為6個，8個或者10個同樣大小不重疊的區域。需要說明的是，分割所得的待識別指紋各個區域中的紋線方向需保持一致。

當得到第一平均距離和第二平均距離後，移動終端計算第一平均距離和第二平均距離之間的差值，並判斷第一平均距離和第二平均距離之間的差值是否在預設範圍內。若第一平均距離和第二平均距離之間的差值在預設範圍內，移動終端則確定待識別指紋為真實的指紋；若第一平均距離和第二平均距離之間的差值未在預設範圍內，移動終端則確定待識別指紋為偽造的指紋。需要說明的是，本實施例中的預設範圍是根據實驗所得。

本實施例通過當待識別指紋的空白點滿足預設條件時，根據待識別指紋的平均紋線距離進一步確定待識別指紋是真實的指紋，還是偽造的指紋，提高了識別真偽指紋的正確率。

進一步地，提出本發明指紋識別方法第四實施例。

指紋識別方法第四實施例與指紋識別方法第一實施例的區別在於，參照圖8，步驟S30包括：

步驟S35，若空白點滿足預設條件，則確定在接收到待識別指紋時，是否偵測到心率；

步驟S36，若在接收到待識別指紋時，偵測到心率，則確定待識別指紋為真實的指紋。

當待識別指紋的空白點滿足預設條件時，移動終端確定在接收到待識別指紋時，是否偵測到心率。可以理解的是，當用指紋模，或者類似於指紋模的東西去接觸移動終端中指紋傳感器時，移動終端中脈搏傳感器是無法檢測到用戶的心率的，以此來判斷所接收的待識別指紋是否是真實的指紋。其中，脈搏傳感器包括但不限於紅外脈搏傳感器、心率脈搏傳感器、光電脈搏傳感器和數字脈搏傳感器等。若在接收到待識別指紋時，移動終端偵測到心率，移動終端則確定待識別指紋為真實的指紋；若在接收到待識別指紋時，移動終端未偵測到心率，移動終端則確定待識別指紋為偽造的指紋。

本實施例通過當待識別指紋的空白點滿足預設條件時，判斷在接收到待識別指紋時，是否偵測到心率來進一步確定待識別指紋是真實的指紋，還是偽造的指紋，提高了識別真偽指紋的正確率。

進一步地，提出本發明指紋識別方法第五實施例。

指紋識別方法第五實施例與指紋識別方法第一實施例的區別在於，參照圖9，步驟S10包括：

步驟S11，當接收到待識別指紋時，對待識別指紋進行預處理，得到預處理後的待識別指紋；

步驟S12，在預處理後的待識別指紋中獲取待識別指紋的空白點。

當移動終端獲取到待識別指紋時，對待識別指紋進行預處理，以得到預處理後的待識別指紋。可以理解的是，移動終端所獲取的待識別指紋，是以圖片的形式存在的。

具體地，對待識別指紋進行預處理的過程為：先對待識別指紋的質量進行判斷，若待識別指紋的質量不符合要求，則對待識別指紋進行圖像增強；若待識別指紋的質量符合要求，則根據待識別指紋得到指紋方向圖，進行頻率估算，最後對待識別指紋進行圖像二值化，得到預處理後的待識別指紋。需要說明的是，圖像增強的目的是要改善圖像的視覺效果，針對給定圖像的應用場合，有目的地強調圖像的整體或局部特性，將原來不清晰的圖像變得清晰或強調某些感興趣的特徵，擴大圖像中不同物體特徵之間的差別，抑制不感興趣的特徵，使之改善圖像質量、豐富信息量，加強圖像判讀和識別效果，滿足某些特殊分析的需要。圖像二值化是將圖像上的像素點的灰度值設置為0或255，也就是將整個圖像呈現出明顯的黑白效果。當移動終端得到預處理後的待識別指紋後，在預處理後的待識別指紋中獲取待識別指紋的空白點。

本實施例通過在接收到待識別指紋時，對待識別指紋進行預處理，以便於在待識別指紋準確地獲取待識別指紋的空白點。

需要說明的是，在本文中，術語「包括」、「包含」或者其任何其它變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者系統不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其它要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者系統所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個……」限定的要素，並不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者系統中還存在另外的相同要素。

上述本發明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優劣。

通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到上述實施例方法可藉助軟體加必需的通用硬體平臺的方式來實現，當然也可以通過硬體，但很多情況下前者是更佳的實施方式。基於這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機軟體產品存儲在一個存儲介質(如ROM/RAM、磁碟、光碟)中，包括若干指令用以使得一臺終端設備(可以是手機，計算機，伺服器，空調器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述的方法。

以上僅為本發明的優選實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。