用于指纹注册的方法、设备及计算机可读存储介质与流程

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1.本披露一般涉及指纹注册技术领域。更具体地，本披露涉及一种用于指纹注册的方法、设备及计算机可读存储介质。

背景技术：

2.随着信息技术的不断发展，指纹识别技术被广泛的应用于便携式电子设备或是门禁设备等上，以进行用户的身份认证。传统的指纹注册方法是通过识别用户每次按压指纹传感器产生的指纹图像的质量，以确定每张指纹图像是否能够用于指纹注册，直至接收到的满足质量要求的指纹图像的数量达到预设数量时，完成指纹注册。
3.这样的指纹注册方法，使得具有良好按压质量的指纹注册用户与具有较差按压质量的指纹注册用户均需在指纹传感器上按压至少一定次数才能完成指纹注册，从而降低了具有良好按压质量的指纹注册用户的使用体验。

技术实现要素：

4.为了至少解决如上所提到的一个或多个技术问题，本披露在多个方面中提出了用于指纹注册的方法、设备及计算机可读存储介质。
5.在第一方面中，本披露提供一种用于指纹注册的方法，包括：提取指纹图像的指纹特征点；以每个指纹特征点为单位，将所述指纹图像碎片化，得到与每个指纹特征点对应的特征碎片；以及根据所述特征碎片是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。
6.在一些实施例中，所述方法进一步包括：确定所述指纹图像的有效特征碎片；以及根据有效特征碎片的信息量是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。
7.在另一些实施例中，确定指纹图像的有效特征碎片包括：根据每个指纹图像中与在先获取的其他指纹图像中非重复的指纹特征点，确定每个指纹图像的有效特征碎片。
8.在又一些实施例中，根据有效特征碎片的信息量是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册包括：根据有效特征碎片对指纹信息的贡献程度，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数；以及根据所述总分数是否达到预设阈值，确定是否完成指纹注册。
9.在一些实施例中，根据贡献程度确定总分数包括：根据每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第一分数；和/或根据全部有效特征碎片拼接形成的拼接图像的面积，确定用于表示拼接图像信息量的第二分数。
10.在另一些实施例中，根据贡献程度确定总分数包括：根据各有效特征碎片之间的相关性，将全部有效特征碎片进行拼接，以形成拼接图像；根据每个有效特征碎片所在拼接图像的面积和每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第三分数；以及根据全部有效特征碎片的第三分数之和，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数。
11.在又一些实施例中，所述方法还包括：基于以下中的至少一项，显示指纹注册进度：得到有效特征碎片的进度；有效特征碎片的信息量。
12.在一些实施例中，根据特征碎片是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册包括：响应于当前预注册的特征碎片不满足注册条件，获取下一指纹图像，直至全部指纹图像中累积的特征碎片满足注册条件，确定完成指纹注册。
13.在第二方面中，本披露提供一种用于指纹注册的设备，包括：指纹传感器，用于检测手指的指纹图像；以及处理器，用于：提取指纹图像的指纹特征点；以每个指纹特征点为单位，将所述指纹图像碎片化，得到与每个指纹特征点对应的特征碎片；以及根据所述特征碎片是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。
14.在一些实施例中，所述处理器进一步用于：确定所述指纹图像的有效特征碎片；以及根据有效特征碎片的信息量是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。
15.在另一些实施例中，所述处理器还用于：根据每个指纹图像中与在先获取的其他指纹图像中非重复的指纹特征点，确定每个指纹图像的有效特征碎片。
16.在又一些实施例中，所述处理器还用于：根据有效特征碎片对指纹信息的贡献程度，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数；以及根据所述总分数是否达到预设阈值，确定是否完成指纹注册。
17.在一些实施例中，在根据贡献程度确定总分数中，所述处理器进一步用于：根据每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第一分数；和/或根据全部有效特征碎片拼接形成的拼接图像的面积，确定用于表示拼接图像信息量的第二分数。
18.在另一些实施例中，在根据贡献程度确定总分数中，所述处理器进一步用于：根据各有效特征碎片之间的相关性，将全部有效特征碎片进行拼接，以形成拼接图像；根据每个有效特征碎片所在拼接图像的面积和每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第三分数；以及根据全部有效特征碎片的第三分数之和，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数。
19.在又一些实施例中，所述设备还包括：显示器；并且所述处理器还用于：基于以下中的至少一项，控制显示器显示指纹注册进度：得到有效特征碎片的进度；有效特征碎片的信息量。
20.在一些实施例中，所述处理器还用于：响应于当前预注册的特征碎片不满足注册条件，获取下一指纹图像，直至全部指纹图像中累积的特征碎片满足注册条件，确定完成指纹注册。
21.在第三方面中，本披露提供一种计算机可读存储介质，其存储有用于指纹注册的程序，当所述程序由处理器来运行时，执行根据本披露的第一方面中的任意一项所述的方法。
22.通过上述对本披露的技术方案及其多个实施例的描述，本领域技术人员可以理解本披露的用于指纹注册的方法可以以指纹图像中的每个指纹特征点为单位得到对应的特征碎片，并根据特征碎片来确定是否完成指纹注册，而不是以指纹图像为单位确定是否完成指纹注册，从而可以充分利用每张指纹图像中的有用信息，以降低指纹注册用户在指纹传感器上的按压次数，提高用户的注册体验。
23.进一步，在一些实施例中，根据有效特征碎片对指纹信息的贡献程度确定总分数，以确定是否完成指纹注册，可以考虑到每个有效特征碎片对指纹注册的贡献程度，从而可
以考虑到每张指纹图像中不同特征点的质量，使得不同指纹注册用户在不同按压次数下均能达到统一的指纹注册标准。
附图说明
24.通过参考附图阅读下文的详细描述，本披露示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本披露的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：
25.图1示意性示出根据本披露实施例的用于指纹注册的方法流程图；
26.图2a示意性示出根据本披露实施例的提取指纹图像的指纹特征点的示意图；
27.图2b示意性示出根据本披露另一个实施例的提取指纹图像的指纹特征点的示意图；
28.图2c示意性示出根据本披露又一个实施例的提取指纹图像的指纹特征点的示意图；
29.图3示意性示出根据本披露另一个实施例的用于指纹注册的方法流程图；
30.图4a示意性示出根据本披露实施例的方法与以图像张数为单位进行指纹注册的方法对于良好使用者的效果对比示意图；
31.图4b示意性示出根据本披露实施例的方法与以图像张数为单位进行指纹注册的方法对于较差使用者的效果对比示意图；以及
32.图5示意性示出根据本披露实施例的用于指纹注册的设备的示意框图。
具体实施方式
33.下面将结合本披露实施例中的附图，对本披露实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本披露一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本披露中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本披露保护的范围。
34.应当理解，本披露的说明书和权利要求书中使用的术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
35.还应当理解，在此本披露说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而并不意在限定本披露。如在本披露说明书和权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本披露说明书和权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
36.如在本说明书和权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0037]
本披露针对现有技术的不足，提供了一种全新的可实现的解决方案。特别的，本披露的用于指纹注册的方法可以以指纹特征点为单位对每张指纹图像进行碎片化，并根据特
征碎片来判断是否满足注册条件，以充分利用每张指纹图像中的有用信息，避免浪费收集到的指纹图像，从而有利于降低用户完成指纹注册所需的按压次数，进而有利于提高用户的指纹注册体验。
[0038]
通过下面的描述，本领域技术人员可以理解的是，本披露还在多个实施例中提供了多种根据指纹碎片来确定是否完成指纹注册的实现方式，例如，在一些实施例中，可以根据有效特征碎片的信息量来确定是否完成指纹注册，能够排除无效特征碎片对指纹注册的影响。在另一些实施例中，可以根据有效特征碎片对指纹信息的贡献程度确定总分数，进而确定是否完成指纹注册，能够考虑到不同特征碎片的重要程度，使得不同指纹注册用户的按压次数虽然不同，获得的指纹图像数量虽然不同，但是仍然可以基于相同的注册标准进行指纹注册。下面结合附图来详细描述本披露的具体实施方式。
[0039]
图1示意性示出根据本披露实施例的用于指纹注册的方法流程图。如图1中所示，方法100可以包括：在步骤110中，可以提取指纹图像的指纹特征点。在另一些实施例中，指纹特征点可以包括端点、分叉点、短纹等局部特征点。在又一些实施例中，指纹特征点可以包括指纹图像中每个细节处的特征点。在一些实施例中，在进行指纹提取时，可以同时获取这些指纹特征点的位置(如坐标)、角度以及特征(如形状、走向或紋理)等信息。提取指纹图像的指纹特征点可以采用现有的或者未来可实现的特征提取方法来实现，例如脊线跟踪算法等。
[0040]
可以理解的是，根据本披露实施例的提取指纹特征点可以不限于对完整且清晰的指纹图像执行，还可以对采集得到的质量较差的指纹图像进行提取。为了便于理解，下面结合图2a-图2c进行示例性的描述。
[0041]
图2a示意性示出根据本披露实施例的提取指纹图像的指纹特征点的示意图。如图2a中所示，在对指纹图像201进行例如图像增强、二值化等处理之后可以得到例如图示中的指纹图像202，然后通过在处理后的指纹图像202中进行指纹特征点的提取操作，可以得到多个指纹特征点203。在另一些实施例中，可以直接对原始采集的指纹图像201上进行指纹特征点的提取操作。
[0042]
图2b示意性示出根据本披露另一个实施例的提取指纹图像的指纹特征点的示意图。与图2a中所示的指纹图像201相比，图2b中所示的指纹图像204中存在无指纹区域205，使得指纹图像204中的指纹信息较少。在传统的指纹注册方法中，该指纹图像204将无法被用于进行指纹注册。
[0043]
然而，如图2b中所示，在本披露实施例的方法中，在对指纹图像204进行例如图像增强、二值化等处理之后可以得到例如图示中的指纹图像206，然后通过在处理后的指纹图像206中进行指纹特征点的提取操作，可以得到多个指纹特征点207。由于本披露实施例的方法是以指纹特征点为单位，因此仍然可以从类似存在这样无指纹区域205的指纹图像204中提取到可用的指纹特征点207以用于指纹注册，而不会使得指纹图像204无法使用。在另一些实施例中，可以直接对原始采集的指纹图像204上进行指纹特征点的提取操作。
[0044]
图2c示意性示出根据本披露又一个实施例的提取指纹图像的指纹特征点的示意图。与图2a中所示的指纹图像201相比，图2c中所示的指纹图像208清晰度较差，使得该指纹图像208中可提取的指纹信息较少。在传统的指纹注册方法中，该指纹图像208将无法被用于进行指纹注册。
[0045]
相比较而言，如图2c中所示，在本披露实施例的方法中，在对指纹图像208进行例如图像增强、二值化等处理之后可以得到例如图示中的指纹图像209，然后通过在处理后的指纹图像209中进行指纹特征点的提取操作，可以得到多个指纹特征点210。由于本披露实施例的方法是以指纹特征点为单位，因此仍然可以从类似这样清晰度较差的指纹图像208中提取到可用的指纹特征点210以用于指纹注册，而不会使得指纹图像208无法使用。在另一些实施例中，可以直接对原始采集的指纹图像208上进行指纹特征点的提取操作。
[0046]
下面返回图1继续描述。如图1中所示，在执行步骤110中得到指纹特征点之后，可以接着执行步骤120。在步骤120中，可以以每个指纹特征点为单位，将指纹图像碎片化，得到与每个指纹特征点对应的特征碎片。碎片化可以理解为将指纹图像进行切割，以切分为多个小部分。以每个指纹特征点为单位进行碎片化可以使得每个特征碎片上包含一个指纹特征点。在一些实施例中，可以以每个指纹特征点为中心，根据预设形状或者预设半径进行切割，或者可以在相邻指纹特征点的中间位置进行切割等，以将指纹图像切割为多个特征碎片，并且每个特征碎片上包括相应的一个指纹特征点。
[0047]
然后，流程可以前进到步骤130中，可以根据特征碎片是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。在一些实施例中，注册条件可以包括以下中的至少一项：特征碎片的数量达到数量阈值；特征碎片中的信息量达到信息量阈值；特征碎片拼接成的指纹面积达到面积阈值等。在另一些实施例中，可以根据指纹图像中得到的全部特征碎片累积是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。
[0048]
在又一些实施例中，步骤130中可以包括：响应于当前获得的特征碎片满足注册条件，确定完成指纹注册；或者响应于当前获得的特征碎片不满足注册条件，获取下一指纹图像，直至全部指纹图像中累积的特征碎片满足注册条件，确定完成指纹注册。这里的全部指纹图像可以包括针对同一手指的当前已经收集到的全部指纹图像。
[0049]
在一些应用场景中，当采集的一张指纹图像中得到的特征碎片不满足注册条件时，可以以可视或者可听的形式提示用户再次进行手指按压操作，以便获取下一张指纹图像。在另一些应用场景中，当多张指纹图像中得到的特征碎片累积在一起能够满足注册条件时，即可完成指纹注册，此时可以以可视或者可听的形式提示用户无需再次进行手指按压操作。
[0050]
以上结合图1对根据本披露实施例的用于指纹注册的方法进行了示例性的描述，可以理解的是，上面的描述是示例性的而非限制性地，例如在步骤130中可以不限于根据指纹图像中得到的全部特征碎片是否满足注册条件来判断是否完成指纹注册，在一些实施例中，可以根据指纹图像中的有效特征碎片是否满足注册条件来判断是否完成指纹注册。为了便于理解，下面将结合图3进行示例性的说明。
[0051]
图3示意性示出根据本披露另一个实施例的用于指纹注册的方法流程图。通过下面的描述可知，图3中所示的方法300可以是前文中结合图1描述的方法100的一个具体化表现形式。因此，前文中结合图1对方法100的描述也可以适用于下面对方法300的描述中。
[0052]
如图3中所示，方法300可以包括：在步骤310中，可以提取指纹图像的指纹特征点。接着，在步骤320中，可以以每个指纹特征点为单位，将指纹图像碎片化，以得到与每个指纹特征点对应的特征碎片。步骤310和步骤320已经在前文中结合图1所示的步骤110和步骤120进行了详细的描述，这里将不再赘述。
[0053]
然后，流程可以前进到步骤330中，可以确定指纹图像的有效特征碎片。在一些实施例中，可以在获得的全部特征碎片中确定有效特征碎片。在另一些实施例中，可以在步骤310提取的多个指纹特征点中确定有效指纹特征点，然后在步骤320中以每个有效指纹特征点为单位，将指纹图像碎片化，以得到与每个有效指纹特征点对应的有效特征碎片。
[0054]
在一些实施例中，有效特征碎片可以包括可用于指纹注册的特征碎片。在另一些实施例中，有效特征碎片可以包括能够用于指纹注册且非重复的特征碎片。例如如图3中所示，步骤330可以包括：在步骤331(虚线框示出)中，可以根据每个指纹图像中与在先获取的其他指纹图像中非重复的指纹特征点，确定每个指纹图像的有效特征碎片。
[0055]
具体地，对于获取的第一张指纹图像，该第一张指纹图像中的全部特征碎片均可以确定为有效特征碎片。对于获取的非第一张指纹图像，可以根据当前指纹图像中提取到的指纹特征点与当前指纹图像之前获取的其他指纹图像中的指纹特征点的相似度，判断当前指纹图像中是否存在与在先其他指纹图像中的指纹特征点重复的指纹特征点；如果存在重复的指纹特征点，则排除掉当前该重复的指纹特征点及其对应的特征碎片，并将其他非重复的指纹特征点对应的特征碎片确定为当前指纹图像中的有效特征碎片。
[0056]
在一些实施例中，在步骤331中，可以根据非重复的指纹特征点，对指纹图像进行碎片化，得到与每个非重复的指纹特征点对应的特征碎片，以作为有效特征碎片。在另一些实施例中，在步骤331中，可以根据非重复的指纹特征点，将碎片化得到的全部特征碎片中与该非重复的指纹特征点对应的特征碎片筛选出来，以作为有效特征碎片。
[0057]
在确定了有效特征碎片之后，可以继续执行步骤340。如图3中所示，在步骤340中，可以根据有效特征碎片的信息量是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。信息量是指信息多少的量度。由于有效特征碎片可以是非重复的特征碎片，因此不同有效特征碎片中的信息是不同的。有效特征碎片包含的信息可以至少包括该有效特征碎片上的指纹特征点的信息，因此有效特征碎片的信息量可以至少包括有效特征碎片上的指纹特征点的信息量。
[0058]
通过使用有效特征碎片的信息量作为衡量是否完成指纹注册的标准，能够适应于不同指纹注册用户和不同次按压获得的指纹图像中信息量不等的情况，不仅不会造成任何输入信息的浪费，还能够统一注册标准，使得不同指纹注册用户的注册指纹信息具有相同或相似的信息量。为了进一步理解与传统指纹注册方法的区别，下面结合图4a和图4b进行对比说明。
[0059]
图4a示意性示出根据本披露实施例的方法与以图像张数为单位进行指纹注册的方法对于良好使用者的效果对比示意图。图4b示意性示出根据本披露实施例的方法与以图像张数为单位进行指纹注册的方法对于较差使用者的效果对比示意图。本发明人发现，在传统的指纹注册方法中，通常是以指纹图像张数为单位来判断是否满足注册条件，即预先设置所需图像数量的预设值，当收集到的指纹图像的数量达到该预设值时，即可完成指纹注册。
[0060]
进一步地，为了确保注册质量，可以设置指纹图像的可接受条件，例如信息量较少的指纹图像和/或包含重复信息的指纹图像不被接受，也就是说，只有当可接受的指纹图像的数量达到预设值时，才可完成指纹图像。然而，可接受条件的设置进一步增加了用户的按压次数，从而降低了用户体验。更进一步地，为了避免用户按压指纹传感器的次数过多导致
用户体验下降的问题，还可以设置不被接受的指纹图像的数量的容忍值。
[0061]
例如，在一些应用场景中，假设预先设置的注册所需的指纹图像数量至少需要n张(即预设值为n)，且不被接受的指纹图像的数量至多为r张(即容忍值为r)，则指纹注册所需的指纹图像的数量为n到n+r之间。根据这样的设置，使得具有良好按压质量的指纹注册用户至少仍需要在指纹传感器上按压n次才可完成指纹注册，而对于较差按压质量的指纹注册用户来说，可能需要按满n+r次才能完成指纹注册，并且该n+r张指纹图像中只选取n张用于注册，其他r张较差质量的指纹图像将被放弃使用。
[0062]
如图4a中所示，以预设值n为五张指纹图像为例进行说明，对于良好使用者(即具有良好按压质量的指纹注册用户)而言，在以指纹图像数量为注册条件的传统方法中，其至少需要在指纹传感器上按压五次以得到五张指纹图像401、402、403、404和405，才可以完成指纹注册。
[0063]
如图4a中进一步示出的，在本披露实施例的方法中，以第一进度条414来表示来自良好使用者的指纹图像的有效特征碎片的累积信息量，该第一进度条414中的每个格子用于表示对应一张指纹图像中的有效特征碎片的信息量，其中指纹图像与格子的对应关系由图示中的箭头示出。例如第一进度条414中的格子1表示第一张指纹图像401中的有效特征碎片的信息量、格子2表示第二张指纹图像402中的有效特征碎片的信息量、格子3表示第三张指纹图像403中的有效特征碎片的信息量、格子4表示第四张指纹图像404中的有效特征碎片的信息量、格子5表示第五张指纹图像405中的有效特征碎片的信息量。
[0064]
以图示中的虚线413表示注册条件，可以看出，对于良好使用者而言，在累积到第四张指纹图像的有效特征碎片时，已经达到了注册条件413。相比较而言，根据本披露实施例的方法是以指纹图像中的指纹特征点为单位来得到特征碎片，并根据累积特征碎片的信息量来确定是否完成指纹注册，从而对于良好使用者而言，可以减少其按压次数。
[0065]
接着，如图4b中所示，以预设值n为五张指纹图像和容忍值r为两张指纹图像为例进行说明，对于较差使用者(即具有较差按压质量的指纹注册用户)而言，假设其在指纹传感器上按压五次得到五张指纹图像406、407、408、409和410，但是由于这五张指纹图像中存在两张不满足可接受条件的指纹图像，因此需要该较差使用者在指纹传感器上再按压两次以得到额外两张指纹图像411和412，从而使得该较差使用者需要在指纹传感器上按满七次(n+r)才能完成指纹注册。
[0066]
在上述图4b中所示的较差使用者的五张指纹图像406、407、408、409和410中，第一张指纹图像406中存在无指纹区域，使得该第一张指纹图像406中的信息量较少；第五张指纹图像410中不仅存在无指纹区域，还存在与其他指纹图像重复的指纹信息，使得该第五张指纹图像410中的信息量更少。在传统的指纹注册方法中，该第一张指纹图像406和第五张指纹图像410均会被整张排除掉而不进行指纹信息的录入。
[0067]
如图4b中进一步示出的，在根据本披露实施例的方法中，以第二进度条415来表示来自较差使用者的指纹图像的有效特征碎片的累积信息量，该第二进度条415中的每个格子用于表示对应一张指纹图像中的有效特征碎片的信息量，其中指纹图像与格子的对应关系由图示中的箭头示出。例如第二进度条415中的格子01表示第一张指纹图像406中的有效特征碎片的信息量、格子02表示第二张指纹图像407中的有效特征碎片的信息量、格子03表示第三张指纹图像408中的有效特征碎片的信息量、格子04表示第四张指纹图像409中的有
效特征碎片的信息量、格子05表示第五张指纹图像410中的有效特征碎片的信息量、格子06表示第六张指纹图像411中的有效特征碎片的信息量。
[0068]
对于第一张指纹图像406，虽然其中大面积为非指纹区域，但是仍然可以得到一定量的特征碎片，以得到如格子01中所示出的信息量。对于第五张指纹图像410，虽然其中存在非指纹区域以及存在重复指纹信息，但是仍然存在着非重复的指纹信息，进而可以提取到一定数量的指纹特征点和特征碎片，并得到如格子05所示出的较少的信息量。
[0069]
以图示中的虚线413表示注册条件，可以看出，对于较差使用者而言，由于不浪费任何指纹图像的信息，因此在累积到第六张指纹图像的有效特征碎片时，也就达到了注册条件413。虽然图示中的第一张指纹图像406和第五张指纹图像410中的有效特征碎片的信息量(即对应格子01和格子05)较少，但是其仍然可以为达到注册条件做贡献，只是贡献较少而已。
[0070]
通过上述对比可以看出，使用传统指纹注册方法，良好使用者需要至少按压五次才能完成指纹注册，而较差使用者需要至少按压七次才能完成注册；使用根据本披露实施例的方法进行指纹注册，良好使用者可以在指纹传感器上按压四次后即可完成指纹注册，而较差使用者也仅需要在指纹传感器上按压六次即可完成注册，不同使用者的按压次数均少于以图像为单位进行指纹注册的方案。因此，根据本披露实施例的方法是以指纹图像中的指纹特征点为单位来得到特征碎片，并根据累积特征碎片的信息量来确定是否完成指纹注册，对于不同类型的使用者而言，均可以减少其按压次数。
[0071]
以上结合图4a和图4b对根据本披露实施例的方法和以图像为单位进行指纹注册的方法进行了对比说明，可以理解的是，图中所示是示例性的而非限制性的，例如n可以不限于五张，r可以不限于两张，但是无论n和r设置为多少，在满足注册条件的情况下，本披露实施例的方法均可以减少使用者在指纹注册时所需的按压次数。
[0072]
进一步地，从图4b中的指纹图像可以看出，在传统指纹注册方法中，对于较差使用者而言，虽然按压了七次，但是其能够用于注册指纹的指纹图像仍然只是五张(即指纹图像407、408、409、411和412)，并且该用于注册的五张指纹图像中也可能仍然存在质量较差的图像(例如指纹图像408)，使得其能够用于注册的指纹信息量实际上还是不能达到与例如图4a中所示良好使用者的五张指纹图像相同的水平。相比较而言，通过本披露实施例的有效特征碎片累积达到注册条件的设置，使得无论良好使用者还是较差使用者均能够以相同的注册标准进行指纹信息的采集和注册，而不会出现例如图4b中所示的较差使用者按压七次仍无法得到与图4a中所示良好使用者相同的信息量水平而导致的影响注册质量和效果的情况。
[0073]
下面返回图3继续描述。如图3中进一步示出的，在一些实施例中，步骤340可以包括：在步骤341(虚线框示出)中，可以根据有效特征碎片对指纹信息的贡献程度，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数。在一些实施例中，贡献程度可以根据例如有效特征碎片上的指纹特征点的清晰度、面积、是否为关键特征点等中的至少一种来进行判断，其中关键特征点可以包括例如端点、分叉点、短纹、环点、孤立点等具有独特性且辨识度较高的特征点。
[0074]
在另一些实施例中，确定总分数可以根据每个有效特征碎片的贡献程度，确定每个有效特征碎片的分数，然后将全部有效特征碎片的各自分数进行加和来得到总分数。在
又一些实施例中，对于每个有效特征碎片的分数，还可以根据用于表示贡献程度的多个判断条件的加权分数来获得，例如当贡献程度是根据清晰度和是否为关键特征点来判断时，可以根据清晰度和关键特征点的重要程度，对用于表示清晰度的分数和用于表示是否为关键特征点的分数分别赋予相应的权重，以通过计算其加权求和分数来确定总分数。
[0075]
在一些实施例中，步骤341可以包括：根据每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第一分数；和/或根据全部有效特征碎片拼接形成的拼接图像的面积，确定用于表示拼接图像信息量的第二分数。在另一些实施例中，对于清晰度越高的有效特征碎片，其得到的第一分数越高。在又一些实施例中，全部有效特征碎片拼接形成的拼接图像的面积越大，其得到的第二分数越高。拼接图像是指多个有效特征碎片能够按照指纹纹路的走向、纹理、形状等特征拼合在一起的图像。
[0076]
在一些实施例中，全部有效特征碎片拼接形成的拼接图像可以包括一个或多个，第二分数可以是该一个拼接图像的面积分数或者是多个拼接图像的面积分数之和。在一些应用场景中，当全部有效特征碎片拼接形成多个拼接图像时，可以根据每个拼接图像的面积大小来确定每个拼接图像对应的面积分数，其中面积越大的拼接图像的面积分数越大，对于可能无法与其他任何一个有效特征碎片进行拼接的孤立有效特征碎片，其面积分数可以设置的较小或者设置为零；然后可以将多个面积分数之和确定为第二分数。
[0077]
在一些实施例中，步骤341中可以仅根据全部有效特征碎片的第一分数之和来确定总分数。在另一些实施例中，步骤341中可以仅根据全部有效特征碎片的第二分数来确定总分数，即直接将第二分数作为总分数。在又一些实施例中，步骤341中可以将全部有效特征碎片的第一分数之和与第二分数进行加权求和，以得到总分数。
[0078]
在另一些实施例中，步骤341可以包括：根据各有效特征碎片之间的相关性，将全部有效特征碎片进行拼接，以形成拼接图像；根据每个有效特征碎片所在拼接图像的面积和每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第三分数；以及根据全部有效特征碎片的第三分数之和，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数。
[0079]
在一些实施例中，各有效特征碎片之间的相关性可以理解为各有效特征碎片上的指纹特征点之间是否符合指纹纹路的走向、纹理和形状等特征，即可以将各有效特征碎片中符合指纹纹路特征的相应位置的有效特征碎片进行拼接，以形成拼接图像。在另一些实施例中，对于同一拼接图像中的多个有效特征碎片对应的多个第三分数可以相同或不同。
[0080]
在一些应用场景中，有效特征碎片所在拼接图像的面积越大，其清晰度越高，该有效特征碎片的第三分数可以越高。换言之，对于面积较大且清晰度较高的拼接图像，其中用于形成该拼接图像的每个有效特征碎片的第三分数可以均较高。对于面积较小但清晰度较高的拼接图像，其中的有效特征碎片的第三分数低于面积较大且清晰度较高的拼接图像中的有效特征碎片的第三分数。对于面积较小且清晰度较差的拼接图像，其中的每个有效特征碎片的第三分数将更低。在另一些应用场景中，对于同一拼接图像中的多个有效特征碎片，如果该多个有效特征碎片各自的清晰度不同，其分别对应的第三分数可以不同。
[0081]
上述多个实施例中提供的根据拼接图像的面积确定总分数的方案，有利于保证不同使用者在不同按压次数(即输入的指纹图像的数量不同)的情况下，均能够达成较为一致的指纹注册面积。
[0082]
然后，流程可以前进到步骤342(虚线框示出)中，可以根据总分数是否达到预设阈值，确定是否完成指纹注册。预设阈值可以根据需要进行设置。总分数达到预设阈值可以是等于或者大于预设阈值。在一些实施例中，步骤342可以包括：响应于总分数达到预设阈值，确定完成指纹注册；或者响应于总分数未达到预设阈值，确定未完成指纹注册，此时可以获取下一指纹图像，直至基于获取的全部指纹图像得到的总分数达到预设阈值，停止获取新的指纹图像，并确定完成指纹注册。
[0083]
在又一些实施例中，方法300还可以包括：基于以下中的至少一项，显示指纹注册进度：得到有效特征碎片的进度；有效特征碎片的信息量。在一些实施例中，可以以进度条的形式显示指纹注册进度。在另一些实施例中，可以以文本形式显示指纹注册进度，例如以数字百分比或者文字描述等来呈现进度变化。在又一些实施例中，可以以图像形式显示指纹注册进度，例如通过图像的颜、线条、完整度等变化来呈现进度变化。
[0084]
在一些实施例中，在得到每个有效特征碎片时，指纹注册进度可以相应的增长一个数量单位的进度刻度；和/或根据得到的每个有效特征碎片的信息量，指纹注册进度可以增长与信息量相应的进度刻度。
[0085]
对于传统以图像为单位进行指纹注册的方法，假设需要收集n张图像来完成指纹注册，则指纹注册进度的每个进度刻度为1/n，例如以n为10为例，则每收集到一张可接受的指纹图像，指纹注册进度将增长10％的进度刻度(或称进度增长量)。对于根据本披露实施例的方法，以根据得到有效特征碎片的进度来显示指纹注册进度为例，假设需要收集1000个有效特征碎片，则每收集到一个有效特征碎片，指纹注册进度将增长0.1％的进度刻度，而该0.1％的进度刻度远小于10％的进度刻度。因此，根据本披露实施例的方法显示的指纹注册进度将更加平滑，有利于提高用户的可视化感受。
[0086]
以上结合图3对根据本披露另一个实施例的用于指纹注册的方法进行了示例性的描述，可以理解的是，上面的描述是示例性的而非限制性的，例如步骤340可以不限于根据有效特征碎片的信息量来确定是否完成指纹注册，在另一些实施例中，还可以根据获得的有效特征碎片的数量是否达到数量阈值，确定是否完成指纹注册。
[0087]
通过上面对本披露的用于指纹注册的技术方案以及多个实施例的描述，本领域技术人员可以理解的是，本披露的用于指纹注册的方法能够对每张指纹图像进行量化，以得到以指纹特征点为单位的特征碎片，通过以特征碎片作为指纹注册是否完成的标准，能够充分利用每张指纹图像中的指纹信息，以避免对整张指纹图像的浪费，从而有利于避免指纹注册用户在指纹传感器上的无用按压，以减少指纹注册用户的按压次数。
[0088]
进一步地，在一些实施例中，通过有效特征碎片的信息量来判断是否完成指纹注册，可以使得不同类型的指纹注册用户(例如良好使用者和较差使用者)均能达到统一的注册标准，以获得较为一致的信息量用于指纹注册，有利于保证每个指纹注册用户的指纹注册质量和效果。
[0089]
图5示意性示出根据本披露实施例的用于指纹注册的设备的示意框图。如图5中所示，设备500可以包括：指纹传感器501，其可以用于检测手指的指纹图像；以及处理器502，其可以用于：提取指纹图像的指纹特征点；以每个指纹特征点为单位，将指纹图像碎片化，得到与每个指纹特征点对应的特征碎片；以及根据特征碎片是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。
[0090]
在一些实施例中，处理器502可以进一步用于：确定指纹图像的有效特征碎片；以及根据有效特征碎片的信息量是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。
[0091]
在另一些实施例中，处理器502还可以用于：根据每个指纹图像中与在先获取的其他指纹图像中非重复的指纹特征点，确定每个指纹图像的有效特征碎片。
[0092]
在又一些实施例中，处理器502还可以用于：根据有效特征碎片对指纹信息的贡献程度，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数；以及根据总分数是否达到预设阈值，确定是否完成指纹注册。
[0093]
在一些实施例中，在根据贡献程度确定总分数中，处理器502可以进一步用于：根据每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第一分数；和/或根据全部有效特征碎片拼接形成的拼接图像的面积，确定用于表示拼接图像信息量的第二分数。
[0094]
在另一些实施例中，在根据贡献程度确定总分数中，处理器502可以进一步用于：根据各有效特征碎片之间的相关性，将全部有效特征碎片进行拼接，以形成拼接图像；根据每个有效特征碎片所在拼接图像的面积和每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第三分数；以及根据全部有效特征碎片的第三分数之和，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数。
[0095]
在又一些实施例中，设备500还可以包括：显示器；并且处理器502还可以用于：基于以下中的至少一项，控制显示器显示指纹注册进度：得到有效特征碎片的进度；有效特征碎片的信息量。
[0096]
在一些实施例中，处理器502还可以用于：响应于当前预注册的特征碎片不满足注册条件，获取下一指纹图像，直至全部指纹图像中累积的特征碎片满足注册条件，确定完成指纹注册。
[0097]
可以理解的是，本披露的设备在上文中已经结合方法进行了详细的描述和解释，这里将不再赘述。
[0098]
在第三方面中，本披露提供一种计算机可读存储介质，其存储有用于指纹注册的程序，当该程序由处理器来运行时，执行根据上面结合图1-图4b中任一所述的方法。
[0099]
计算机可读存储介质可以是任何适当的磁存储介质或者磁光存储介质，比如，阻变式存储器rram(resistive random access memory)、动态随机存取存储器dram(dynamic random access memory)、静态随机存取存储器sram(static random-access memory)、增强动态随机存取存储器edram(enhanced dynamic random access memory)、高带宽内存hbm(high-bandwidth memory)、混合存储立方hmc(hybrid memory cube)等等，或者可以用于存储所需信息并且可以由应用程序、模块或两者访问的任何其他介质。任何这样的计算机存储介质可以是设备的一部分或可访问或可连接到设备。本披露描述的任何应用或模块可以由这样的计算机可读介质存储或以其他方式保持的计算机可读/可执行指令来实现。
[0100]
虽然本文已经示出和描述了本披露的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式来提供。本领域技术人员可以在不偏离本披露思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本披露的过程中，可以采用对本文所描述的本披露实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本披露的保护范围，并因此覆盖这些权利要求范围内的等同或替代方案。

技术特征：

1.一种用于指纹注册的方法，包括：提取指纹图像的指纹特征点；以每个指纹特征点为单位，将所述指纹图像碎片化，得到与每个指纹特征点对应的特征碎片；以及根据所述特征碎片是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：确定所述指纹图像的有效特征碎片；以及根据有效特征碎片的信息量是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。3.根据权利要求2所述的方法，其中确定指纹图像的有效特征碎片包括：根据每个指纹图像中与在先获取的其他指纹图像中非重复的指纹特征点，确定每个指纹图像的有效特征碎片。4.根据权利要求2所述的方法，其中根据有效特征碎片的信息量是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册包括：根据有效特征碎片对指纹信息的贡献程度，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数；以及根据所述总分数是否达到预设阈值，确定是否完成指纹注册。5.根据权利要求4所述的方法，其中根据贡献程度确定总分数包括：根据每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第一分数；和/或根据全部有效特征碎片拼接形成的拼接图像的面积，确定用于表示拼接图像信息量的第二分数。6.根据权利要求4所述的方法，其中根据贡献程度确定总分数包括：根据各有效特征碎片之间的相关性，将全部有效特征碎片进行拼接，以形成拼接图像；根据每个有效特征碎片所在拼接图像的面积和每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第三分数；以及根据全部有效特征碎片的第三分数之和，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数。7.根据权利要求2所述的方法，还包括：基于以下中的至少一项，显示指纹注册进度：得到有效特征碎片的进度；有效特征碎片的信息量。8.根据权利要求1-7任一所述的方法，其中根据特征碎片是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册包括：响应于当前预注册的特征碎片不满足注册条件，获取下一指纹图像，直至全部指纹图像中累积的特征碎片满足注册条件，确定完成指纹注册。9.一种用于指纹注册的设备，包括：指纹传感器，用于检测手指的指纹图像；以及处理器，用于：提取指纹图像的指纹特征点；以每个指纹特征点为单位，将所述指纹图像碎片化，得到与每个指纹特征点对应的特
征碎片；以及根据所述特征碎片是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。10.根据权利要求9所述的设备，其中所述处理器进一步用于：确定所述指纹图像的有效特征碎片；以及根据有效特征碎片的信息量是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。11.根据权利要求10所述的设备，其中所述处理器还用于：根据每个指纹图像中与在先获取的其他指纹图像中非重复的指纹特征点，确定每个指纹图像的有效特征碎片。12.根据权利要求10所述的设备，其中所述处理器还用于：根据有效特征碎片对指纹信息的贡献程度，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数；以及根据所述总分数是否达到预设阈值，确定是否完成指纹注册。13.根据权利要求12所述的设备，其中在根据贡献程度确定总分数中，所述处理器进一步用于：根据每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第一分数；和/或根据全部有效特征碎片拼接形成的拼接图像的面积，确定用于表示拼接图像信息量的第二分数。14.根据权利要求12所述的设备，其中在根据贡献程度确定总分数中，所述处理器进一步用于：根据各有效特征碎片之间的相关性，将全部有效特征碎片进行拼接，以形成拼接图像；根据每个有效特征碎片所在拼接图像的面积和每个有效特征碎片的清晰度，确定用于表示每个有效特征碎片信息量的第三分数；以及根据全部有效特征碎片的第三分数之和，确定用于表示全部有效特征碎片信息量的总分数。15.根据权利要求10所述的设备，还包括：显示器；并且所述处理器还用于：基于以下中的至少一项，控制显示器显示指纹注册进度：得到有效特征碎片的进度；有效特征碎片的信息量。16.根据权利要求9-15任一所述的设备，其中所述处理器还用于：响应于当前预注册的特征碎片不满足注册条件，获取下一指纹图像，直至全部指纹图像中累积的特征碎片满足注册条件，确定完成指纹注册。17.一种计算机可读存储介质，其存储有用于指纹注册的程序，当所述程序由处理器来运行时，执行根据权利要求1-8的任意一项所述的方法。

技术总结

本披露公开了一种用于指纹注册的方法、设备及计算机可读存储介质。该方法包括提取指纹图像的指纹特征点；以每个指纹特征点为单位，将所述指纹图像碎片化，得到与每个指纹特征点对应的特征碎片；以及根据所述特征碎片是否满足注册条件，确定是否完成指纹注册。根据本披露的方法可以充分利用每张指纹图像，以降低指纹注册用户在指纹传感器上的按压次数，提高用户的注册体验。户的注册体验。户的注册体验。