指纹图像处理方法、装置和终端设备的制造方法_2

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指峰,因此,电容传感器根据指谷和指峰与电容传感器形成的电容值大小不同,来判断指谷和指峰的具体分布。具体的工作原理是:通过对每个像素点上的电容传感器预先充电到参考电压,当手指接触到电容传感器,由于指峰是凸起,指谷是凹下,因此,指峰和指谷到电容传感器平面的距离不同。根据电容值与距离的关系,会在指峰和指谷的位置形成不同的电容值。然后利用放电电流进行放电,由于指峰和指谷对应的电容值不同,所以对应的放电速度也不同。指峰离电容传感器近,电容量高,放电较慢,指谷离电容传感器远,电容量低,放电较快。根据放电率的不同,可以确定指峰和指谷的位置,从而生成与接触手指对应的指纹图像数据。
[0039]步骤102,标记不属于预设数据范围的指纹图像数据为坏点。
[0040]具体地,虽然正常管控范围内的坏点并不会造成整个指纹模组的失效,但是,会影响指纹图像的质量(参见图1)。指纹模组上坏点的产生因素很多,比如芯片像素点出现坏点,即不论手指如何移动该点图像不变;或者,表面划伤,会出现一连串的坏点;或者,指纹模组盖板和芯片贴合的时候胶水出现气泡,气泡内是空气其介电常数要远远小于盖板的介常数,这会导致在该点图像出现明显的白点;或者,杂质和异物夹杂在指纹模组中,由于杂质的介电常数和盖板的无法统一比较,有的高有的低,便会出现有的呈现黑色有的呈现白色。但是,坏点具有固定性,即坏点在指纹图像上的位置是固定不变的,坏点的从图像上分析表现为明显位置不变的白点或黑点。
[0041]虽然手指指纹有指峰和指谷的凹凸不平,但是通过电容传感器生成与接触手指对应的指纹图像数据相差不大,即便指峰和指谷之间的差值也在有限范围内。基于坏点的固定性和指纹图像数据的相似性,可以通过分析指纹图像数据来识别坏点。
[0042]图3为对指纹图像数据仿真形成的具有指峰指谷的三维图形。参见图3,可以看出与接触手指对应的每个指纹图像数据形成一个三维图,在每一个截面上,数据是相差无几的,但是会有一些点异常的高或者异常的低。由此可见,与坏点对应的指纹图像数据都是远远超出预设上限和下限的范围值。打比方来说,一个湖面虽然有波纹,但是都在正常范围内,如果出现漩涡或者激起很高的浪花该处就是坏点。图4为指纹图像数据示意图。参见图4,每个平行线上,因为布局走线的关系,相邻的数据很接近,但是该条线上出现某些点数值很高或者很低就是坏点。
[0043]基于上述原理,根据预设的数据范围检测指纹图像数据,标记不属于预设数据范围的指纹图像数据为坏点。其中,预设的数据范围可以根据指纹图像数据的历史样本集进行确定,也可以根据实际应用情况进行调整,本实施例对此不作限制。
[0044]步骤103,根据所述数据范围修正所述坏点的指纹图像数据。
[0045]具体地,根据预设数据范围从指纹图像数据中识别出坏点后,根据该数据范围修正坏点的指纹图像数据,使修正后的指纹图像数据属于预设的数据范围。需要注意的是,对坏点的指纹图像数据进行修正方式很多,可以根据实际应用需要进行选择,具体说明如下:
[0046]消减大于预设数据范围的指纹图像数据,使消减后的指纹图像数据属于该数据范围,或者,
[0047]补偿小于预设数据范围的指纹图像数据,使补偿后的指纹图像数据属于该数据范围,或者,
[0048]应用属于所述数据范围的指纹图像数据的平均值,更新所述坏点的指纹图像数据。
[0049]步骤104,根据修正后的指纹图像数据生成对应的指纹图像。
[0050]具体地,根据预设的数据范围对坏点的指纹图像数据进行修正后,所有的指纹图像数据都属于预设的数据范围,进而根据修正后的指纹图像数据在与各个电容传感器对应的像素点上生成对应的指纹图像。
[0051]图5为指纹图像示意图,参见图5,图5的左侧图为根据与指纹模组接触的手指的原始指纹图像数据生成的指纹图像,由左侧图可见,基于上述分析,箭头所指的地方的指纹图像数据超出预设的数据范围,即为坏点,表现为白点,根据预设的数据范围对该处指纹图像数据进行修正,根据修正后的指纹图像数据生成的指纹图像,如图5的右侧图所示,表现的效果便是该处白点坏点会变成和周围一样的均值,成黑点,而自然形成一条线,也就是指峰,使得之前坏点处生成的断点指纹图像得以修复,正常显示。
[0052]本实施例的指纹图像处理方法,指纹录入时,通过电容传感器生成与接触手指对应的指纹图像数据,标记不属于预设数据范围的指纹图像数据为坏点,根据所述数据范围修正所述坏点的指纹图像数据,根据修正后的指纹图像数据生成对应的指纹图像。由此,实现了指纹识别过程中对指纹模组上坏点的检测和补偿,提高了指纹图像质量和指纹识别率。
[0053]图6是本申请另一个实施例的指纹图像处理方法的流程图。
[0054]如图6所示,该指纹图像处理方法包括:
[0055]步骤201,获取指纹图像样本数据的平均值和指谷指峰的差值,根据所述平均值和所述差值设置所述数据范围。
[0056]步骤202,指纹录入时,通过电容传感器生成与接触手指对应的指纹图像数据;
[0057]步骤203,标记不属于预设数据范围的指纹图像数据为坏点;
[0058]步骤204,应用属于所述数据范围的指纹图像数据的平均值,更新所述坏点的指纹图像数据,并存储所述坏点的修正指纹图像数据;
[0059]步骤205,根据修正后的指纹图像数据生成对应的指纹图像。
[0060]步骤206,当手指接触到与所述坏点对应的电容传感器时,赋予所述修正指纹图像数据。
[0061]具体地,根据获取的指纹图像样本数据确定预设的数据范围,首先获取指纹图像样本数据的平均值和指谷指峰的差值,然后根据该平均值和差值设置数据范围。举例说明如下:
[0062]假设指纹图像样本数据的均值为1300,而指峰与指谷之间的差值也在300以内,也就是正常的底层数据在1000—1600之间,因此设置数据范围的最高上限为2000,最低下限为 500。
[0063]指纹录入时,通过电容传感器生成与接触手指对应的指纹图像数据,然后根据预设的数据范围检测指纹图像数据,标记不属于预设数据范围的指纹图像数据为坏点,当超出最高上下限时,便判定与该点数据的位置为坏点。
[0064]应用属于数据范围的指纹图像数据的平均值,更新坏点的指纹图像数据,并存储坏点的修正指纹图像数据,然后根据修正后的指纹图像数据生成对应的指纹图像。
[0065]在用户后续不断使用的过程中,当手指接触到与所述坏点对应的电容传感器时,对该处坏点的底层数据值不予采用于图像生成,而是直接赋予预先存储的与坏点对应的修正指纹图像数据,进而生成指纹图像。
[0066]本实施例的指纹图像处理方法,首先获取指纹图像样本数据的平均值和指谷指峰的差值,根据所述平均值和所述差值设置所述数据范围,当指纹录入时,通过电容传感器生成与接触手指对应的指纹图像数据,标记不属于预设数据范围的指纹图像数据为坏点,应用属于所述数据范围的指纹图像数据的平均值,更新所述坏点的指纹图像数据并存储,根据修正后的指纹图像数据生成对应的指纹图像,当手指接触到与所述坏点对应的电容传感器时,赋予所述修正指纹图像数据。由此,实现了指纹识别过程中对指纹模组上坏点的检测和修正
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