指纹识别处理方法及终端与流程

本发明涉及计算机技术，尤其涉及一种指纹识别处理方法及终端。

背景技术：

当前部分移动终端支持指纹识别功能，例如在智能手机中，用户预先将自己的指纹存储在智能手机中，每次使用时，用户进行指纹输入，智能手机将输入的指纹与预先存储的指纹进行比对，该过程即为指纹识别过程。指纹识别的效率主要取决于指纹特征点比对时的速度，指纹特点比对速度越高，则指纹识别效率越高。

现有技术中，采用通用的有效特征点权值进行指纹特征点比对，在此种方法中，指纹中每个有效特征点的权值相同，通过计算有效特征点的总权值来判断输入指纹是否与预先存储的指纹匹配。

但是，采用现有技术的方法进行指纹识别时，需要进行指纹特征点比对的特征点个数较多，因此，指纹识别的效率仍然不高。

技术实现要素：

本发明提供一种指纹识别处理方法及终端，用于解决现有技术中的指纹识别效率不高的问题。

本发明第一方面提供一种指纹识别处理方法，包括：

将用户输入指纹对应的n个指纹特征点中第m个指纹特征点与终端保存指纹进行比对，获取比对结果，其中，n为大于零的整数，m为小于等于n的正整数；

根据比对结果以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值；

判断所述n个指纹特征点中从起始指纹特征点至所述第m个指纹特征点的m个指纹特征点的权值之和是否大于等于目标权值，若是，则确定所述用户输入指纹与所述终端保存指纹匹配。

进一步地，所述根据比对结果以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值，包括：

若所述比对结果为所述第m个指纹特征点为有效特征点，则根据所述m个指纹特征点是否为所述n个指纹特征点中的起始特征点以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值。

进一步地，所述根据所述m个指纹特征点是否为所述n个指纹特征点中的起始特征点以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值，包括：

若所述第m个指纹特征点为所述n个指纹特征点中的起始特征点，则确定所述第m个指纹特征点的权值为1；

若所述第m个指纹特征点不为所述n个指纹特征点中的起始特征点，并且第m-1个指纹特征点的权值为0，则确定所述第m个指纹特征点的权值为1；

若所述第m个指纹特征点不为所述n个指纹特征点中的起始特征点，并且第m-1个指纹特征点的权值不为0，则确定所述第m个指纹特征点的权值为第m-1个指纹特征点的权值与2的乘积。

进一步地，所述根据比对结果以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值，包括：

若所述比对结果为所述第m个指纹特征点为无效特征点，则确定所述第m个指纹特征点的权值为0。

进一步地，还包括：

根据所述比对结果、所述m以及所述n，确定所述第m个指纹特征点的概率权值。

进一步地，还包括：

根据所述第m个指纹特征点的概率权值，确定所述用户输入指纹的匹配错误概率。

本发明第二方面提供一种终端，包括：

比对模块，用于将用户输入指纹对应的n个指纹特征点中第m个指纹特征点与终端保存指纹进行比对，获取比对结果，其中，n为大于零的整数，m为小于等于n的正整数；

第一确定模块，用于根据比对结果以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值；

第二确定模块，用于判断所述n个指纹特征点中从起始指纹特征点至所述第m个指纹特征点的m个指纹特征点的权值之和是否大于等于目标权值，若是，则确定所述用户输入指纹与所述终端保存指纹匹配。

进一步地，所述第一确定模块具体用于：

在所述比对结果为所述第m个指纹特征点为有效特征点时，根据所述m个指纹特征点是否为所述n个指纹特征点中的起始特征点以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值。

进一步地，所述第一确定模块包括：

第一确定单元，用于在所述第m个指纹特征点为所述n个指纹特征点中的起始特征点时，确定所述第m个指纹特征点的权值为1；

第二确定单元，用于在所述第m个指纹特征点不为所述n个指纹特征点中的起始特征点，并且第m-1个指纹特征点的权值为0时，确定所述第m个指纹特征点的权值为1；

第三确定单元，用于在所述第m个指纹特征点不为所述n个指纹特征点中的起始特征点，并且第m-1个指纹特征点的权值不为0时，确定所述第m个指纹特征点的权值为第m-1个指纹特征点的权值与2的乘积。

进一步地，所述第一确定模块还包括：

第四确定单元，用于在所述比对结果为所述第m个指纹特征点为无效特征点时，确定所述第m个指纹特征点的权值为0。

进一步地，还包括：

第三确定模块，用于根据所述比对结果、所述m以及所述n，确定所述第m个指纹特征点的概率权值。

进一步地，还包括：

第四确定模块，用于根据所述第m个指纹特征点的概率权值，确定所述用户输入指纹的匹配错误概率。

本发明所提供的指纹识别处理方法及终端中，在用户输入指纹中，当前指纹特征点的权值由该当前指纹特征点的比对结果以及前一指纹特征点的权值来动态确定，与现有技术中各指纹特征点的权值均相同相比，本申请的方法中，由于用户输入指纹中，各指纹特征点的权值呈递增变化，从而实现经过较少次的特征点比对即可达到预设的目标权值，因此减少了特征点比对次数，提升了特征点比对速度，进而提升了指纹识别的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的指纹识别处理方法实施例一的流程示意图；

图2为用户输入指纹对应的指纹特征点示例图；

图3为本发明提供的指纹识别处理方法实施例二的流程示意图；

图4为本发明提供的终端实施例一的模块结构图；

图5为本发明提供的终端实施例二的模块结构图；

图6为本发明提供的终端实施例三的模块结构图；

图7为本发明提供的终端实施例四的模块结构图；

图8为本发明提供的终端实施例五的模块结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中采用通用的有效特征点权值进行指纹特征点比对时，每个指纹特征点的权值都相同，而权值达到一定的预设值才能确定指纹匹配，由于预设值的设置通常远大于单个指纹特征点的权值；因此，采用现有技术中的方法需要进行比对的指纹特征点数量较多，比对的速度较低，从而影响指纹识别的效率。

本发明基于上述问题，提出一种指纹识别处理方法，利用出现连续有效指纹特征点的机率会成几何概率降低的规律，为不同的指纹特征点赋予不同的权值，从而使得进行较少的指纹特征点比对即可达到指纹匹配所要求的目标权值，从而提升特征点比对的速度，进而提升指纹识别效率。

图1为本发明提供的指纹识别处理方法实施例一的流程示意图，该方法的执行主体为支持指纹识别的终端，例如手机、平板电脑等，如图1所示，该方法包括：

s101、将用户输入指纹对应的n个指纹特征点中第m个指纹特征点与终端保存指纹进行比对，获取比对结果。

其中，n为大于零的整数，m为小于等于n的正整数。

具体地，在该步骤之前，终端首先需要对用户输入指纹进行指纹图像采集、指纹图像预处理以及指纹特征点提取等操作，以获取用户输入指纹对应的指纹特征点，即上述n个指纹特征点。

进而，从上述n个指纹特征点中的第一个指纹特征点，即起始指纹特征点开始，逐个与终端保存指纹中的特征点进行比对。

需要说明的是，本实施例中的第m个指纹特征点是指上述n个指纹特征点中的任意一个指纹特征点，即当前指纹特征点，即，终端从上述n个指纹特征点中的第一个指纹特征点开始，逐个执行步骤s101-s103，直至满足s103的条件后结束，或者所有指纹特征点都执行步骤s101-s103后仍不满足s103的条件后结束。

本步骤中，终端将第m个指纹特征点与终端保存指纹进行比对时，可以将第m个指纹特征点与终端保存指纹对应的特征点逐一进行比对，如果第m个指纹特征点与终端保存指纹对应的某个特征点匹配，则本次比对成功，即第m个指纹特征点为有效特征点，如果第m个指纹特征点与终端保存指纹对应的任何一个特征点都不匹配，则本次比对失败，即第m个指纹特征点为无效特征点。

s102、根据比对结果以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值。

其中，上述第m-1个指纹特征点是指上述第m个指纹特征点的前一个指纹特征点。举例来说，假设用户输入指纹对应的基本特征点总共有31个，按照图2所示的中心点遍历模型进行排列(图2为用户输入指纹对应的指纹特征点示例图)，即图2的中心点为第1个指纹特征点，并按照螺旋状依次排列。假设上述第m个指纹特征点为图2中的第10个指纹特征点，即m＝10，则上述第m个指纹特征点的前一个指纹特征点即是指图2中的第9个指纹特征点。即，本步骤中，第m个指纹特征点的权值由该第m个指纹特征点是否为有效特征点以及该第m个指纹特征点的前一指纹特征点的权值来确定。

作为一种特例，当m＝1，即第m个指纹特征点为用户输入指纹对应的起始特征点时，其前一个指纹特征点可以看作不存在。

s103、判断上述n个指纹特征点中从起始指纹特征点至上述第m个指纹特征点的m个指纹特征点的权值之和是否大于等于目标权值，若是，则确定所述用户输入指纹与所述终端保存指纹匹配。

其中，上述目标权值为预设的权值，可选地，终端每进行一个指纹特征点的比对之后，会将从起始指纹特征点开始到当前进行比对的特征点的权值相加，即判断有效特征点的权值之和是否已经达到预设的目标权值，若是，则可以确定用户输入指纹与终端保存指纹匹配，否则，继续执行s101-s103，即继续针对下一个指纹特征点进行比对。由于当前进行特征点比对的指纹特征点，即第m个指纹特征点的权值并不是固定的，而是根据比对结果以及前一个指纹特征点的权值动态确定出来的，因此，能够实现经过较少的特征点比对即可达到目标权值，因此能够提升特征点比对的速度。

本实施例中，在用户输入指纹中，当前指纹特征点的权值由该当前指纹特征点的比对结果以及前一指纹特征点的权值来动态确定，从而使得用户输入指纹中的各指纹特征点的权值呈递增变化，从而实现经过较少次的特征点比对即可达到目标权值，因此减少了特征点比对次数，提升了特征点比对速度，进而提升了指纹识别的效率。

在上述实施例的基础上，本实施例涉及确定指纹特征点的权值的具体方法，即，图3为本发明提供的指纹识别处理方法实施例二的流程示意图，如图3所示，上述步骤s102具体包括：

s301、判断上述第m个指纹特征点是否为有效特征点，若是，则执行s302，否则执行s307。

s302、判断上述第m个指纹特征点是否为上述n个指纹特征点中的起始特征点，若是，则执行s303，否则，执行s304。

s303、确定第m个指纹特征点的权值为1。

即，用户输入指纹对应的n个指纹特征点中的第一个指纹特征点的权值为1，即初始的最小权值。

s304、判断第m-1个指纹特征点的权值是否为0，若是，则执行s305，否则，执行s306。

s305、确定第m个指纹特征点的权值为1。

s306、确定第m个指纹特征点的权值为第m-1个指纹特征点的权值与2的乘积。

即当第m个指纹特征点为有效特征点时，根据第m个指纹特征点是否为n个指纹特征点中的起始特征点以及第m-1个指纹特征点的权值，确定第m个指纹特征点的权值。

具体地，如果第m个指纹特征点的前一个指纹特征点(即第m-1个指纹特征点)的权值为0，则说明第m-1个指纹特征点为无效特征点，即第m个指纹特征点和第m-1个指纹特征点不是连续的有效特征点，因此，将第m个指纹特征点的权值确定为1，即确定为初始的最小权值。

如果第m个指纹特征点的前一个指纹特征点的权值不为0，则说明第m-1个指纹特征点为有效特征点，即第m个指纹特征点和第m-1个指纹特征点是连续的有效特征点。当两个指纹样本有差异时，出现连续相同指纹特征点的机率会成几何概率降低，因此，当第m个指纹特征点和第m-1个指纹特征点连续有效时，说明这种几率变小，因此，为第m个指纹特征点赋予更高的权值，即确定第m个指纹特征点的权值为第m-1个指纹特征点的权值乘上2，以此类推，如果出现连续有效特征点的个数越多，则权值按照2倍的关系逐渐递增。

s307、确定第m个指纹特征点的权值为0。

如果经过特征点比对确定第m个指纹特征点为无效特征点，则第m个指纹特征点的权值为0。

表1为以上述图2所示的指纹特征点为例所得出的指纹特征点权值示例，如表1所示，图2对应的31个指纹特征点中存在3个无效特征点，分别为第5、13、25个指纹特征点，因此，这3个指纹特征点的权值为0。而第1个指纹特征点的权值为1。另外，如表1所示，第1个至4个指纹特征点为连续的有效特征点，因此，第1个至第4个指纹特征点的权值按照2倍的关系逐渐递增，而由于第5个指纹特征点为无效指纹特征点，使得第6个指纹特征点没有与其连续的在先有效特征点，因此，第6个指纹特征点的权值为1，即恢复为初始最小权值，而从第6个指纹特征点开始至第12个指纹特征点为连续的有效特征点，因此权值继续按照2倍的关系递增，以此类推，直至遇到下一个无效特征点。

表1

本实施例中，当出现连续的有效特征点时，说明其出现的概率逐渐降低，因此权值逐渐递增，即权值越大，说明其出现的可能性越低，进而说明本次比对的指纹特征点与终端保存指纹的匹配性越高。进一步地，对当前已经计算出权值的所有指纹特征点的权值求和，获取总权值，总权值越大，也说明其出现的可能性越低，进而说明本次比对的指纹特征点与终端保存指纹的匹配性越高，从而实现通过较少的特征点比对即可完成指纹识别。

另一实施例中，在进行上述指纹识别时，终端还可以确定上述第m个指纹特征点的概率权值。

即，上述方法还包括：

根据上述比对结果、上述m以及上述n，确定上述第m个指纹特征点的概率权值。

其中，概率权值用于标识用户输入指纹的匹配错误概率。

具体地，继续以上述表1所示的指纹特征点为例，第1个指纹特征点的概率权值为31，即为指纹特征点数量n(因为概率一般为小于1的分数或百分比，这种数据不利于算法运算及处理，因而通过概率权值表示，概率权值为31，说明其出现错误的几率为1/31)。第2个指纹特征点的概率权值为31*30＝930，第3个指纹特征点的概率权值为31*30*29＝26970，以此类推，直至出现无效特征点。无效特征点对应的概率权值为0。

表2为使用上述方法对表1所示的指纹特征点进行概率权值计算的结果。

表2

可选地，可以在执行上述步骤s102时执行该过程，即在确定指纹特征点的权值时同时确定指纹特征点的概率权值。

进一步地，上述方法还包括：

根据上述第m个指纹特征点的概率权值，确定用户输入指纹的匹配错误概率。

可选地，每次执行上述步骤s103时，如果判断出用户输入指纹与终端保存指纹匹配，则可以进一步通过该方法确定本次匹配错误的概率。通过本次匹配错误的概率来进一步验证本次指纹识别的可靠性。

具体地，例如本次进行比对的是表2中的指纹特征点23，并未判断出本次比对之后的权值之和已经大于目标权值，则匹配成功，则计算指纹特征点23的概率权值的倒数，所计算出的结果为本次匹配错误的概率。

以下通过对表1所示的指纹特征点分别使用现有技术中的通用算法以及本发明的方法所得出的结果来说明本发明的技术效果。

表3为以上述图2所示的指纹特征点为例所得出现有通用算法以及本发明所涉及算法的权值以及概率权值计算结果。

表3

从表3可以看出，如果采用通用算法计算特征点权值，则其总的权值为28，从概率统计来看，其可能性为1/868＝0.001152；但采用本发明的算法来计算权值，其总权值可达到2378，总计权值提升(2378/28-1)＝83.93倍，从概率统计来看，其可能性为1/3.54845e+15＝2.81813e-16，即概率降低了4.08782e+12倍。

另外，假设目标权值为1000，假设图2所示的指纹特征点共有104个，则使用通用算法需完成所有的104个特征点比对，其权值才能达到100，假如以权值提升10倍为基准比对要求，采用本发明的权值算法计算，只需要比对23个特征点其权值就可以达到1165，即达到目标权值，因此比对效率提升(104-23)/100＝81％，并且，匹配错误的概率为6.2133e-15，即百万亿分之6.2133，即，本次匹配错误的概率仅为百万亿分之6.2133，即可以验证本次匹配的可靠性高。

图4为本发明提供的终端实施例一的模块结构图，如图4所示，该终端包括：

比对模块401，用于将用户输入指纹对应的n个指纹特征点中第m个指纹特征点与终端保存指纹进行比对，获取比对结果，其中，n为大于零的整数，m为小于等于n的正整数.

第一确定模块402，用于根据比对结果以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值。

第二确定模块403，用于判断所述n个指纹特征点中从起始指纹特征点至所述第m个指纹特征点的m个指纹特征点的权值之和是否大于等于目标权值，若是，则确定所述用户输入指纹与所述终端保存指纹匹配。

该终端用于实现前述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

另一实施例中，第一确定模块402具体用于：

在所述比对结果为所述第m个指纹特征点为有效特征点时，根据所述m个指纹特征点是否为所述n个指纹特征点中的起始特征点以及第m-1个指纹特征点的权值，确定所述第m个指纹特征点的权值。

图5为本发明提供的终端实施例二的模块结构图，如图5所示，第一确定模块402包括：

第一确定单元4021，用于在所述第m个指纹特征点为所述n个指纹特征点中的起始特征点时，确定所述第m个指纹特征点的权值为1。

第二确定单元4022，用于在所述第m个指纹特征点不为所述n个指纹特征点中的起始特征点，并且第m-1个指纹特征点的权值为0时，确定所述第m个指纹特征点的权值为1。

第三确定单元4023，用于在所述第m个指纹特征点不为所述n个指纹特征点中的起始特征点，并且第m-1个指纹特征点的权值不为0时，确定所述第m个指纹特征点的权值为第m-1个指纹特征点的权值与2的乘积。

图6为本发明提供的终端实施例三的模块结构图，如图6所示，第一确定模块402还包括：

第四确定单元4024，用于在所述比对结果为所述第m个指纹特征点为无效特征点时，确定所述第m个指纹特征点的权值为0。

图7为本发明提供的终端实施例四的模块结构图，如图7所示，该终端还包括：

第三确定模块404，用于根据所述比对结果、所述m以及所述n，确定所述第m个指纹特征点的概率权值。

图8为本发明提供的终端实施例五的模块结构图，如图8所示，该终端还包括：

第四确定模块405，用于根据所述第m个指纹特征点的概率权值，确定所述用户输入指纹的匹配错误概率。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。