创建用于指纹认证的模板的制作方法
【专利摘要】本发明涉及用于使用二维传感器登记要用于用户认证的身体部位的生物特征数据的方法、系统、设备。该方法包括：使用二维传感器捕获表示身体部位的不同视图的图像；将图像拼接成至少一个拼接图；通过在拼接图中确定至少一个感兴趣区域并且提取感兴趣区域的图像数据来生成至少一个构建图像，该感兴趣区域表示身体部位的附加视图；以及将构建图像登记到要用于用户认证的模板集合中。
【专利说明】
创建用于指纹认证的模板
技术领域
[0001]本公开内容涉及用于创建用于生物特征认证的模板的方法、系统和设备。更具体地，本发明涉及使用二维传感器来登记要用于用户认证的身体部位的生物特征数据。
【背景技术】
[0002]在生物特征感测领域中，指纹的使用已经演变为最广泛使用的技术之一。存在许多在允许用户访问设备之前需要指纹认证的电子设备。这一事实可以通过考虑移动通信技术领域例如对智能移动设备如智能手机的使用来说明和例示。在该领域中，针对提供用于访问设备自身的增加的安全性的需求不断增加，此外针对提供对经由数据通信网络可用的远程服务诸如银行服务的安全访问的需求也不断增加。
[0003]为了使得能够经由指纹感测实现这样的安全访问，用户需要参与所谓的登记过程，在该登记过程中，登记与用户的指纹直接关联的信息以供以后当要确定实际访问时在匹配过程中使用。在这样的登记过程期间，通常提醒用户将手指多次施加在指纹传感器上直到完整指纹或者至少指纹的大部分已经被记录。
[0004]美国专利申请公开2014/0003677和2014/0003679中已经描述了现有技术的指纹登记的示例。在这些公开所描述的系统中，在登记过程期间，以信息形式向用户提供反馈，该反馈告知用户仍需要记录指纹的哪部分。
[0005]指纹传感器例如是电容式触摸传感器，与使用光的光学扫描器对照，电容式触摸传感器在扫描手指时使用电流。电容式触摸传感器是无源的或者有源的。无源传感器测量在每个传感器像素处传感器与手指之间的电容。对于指纹的脊(ridge)和谷(valley)而言电容是不同的，这是由于谷与传感器之间存在气隙。有源传感器使用充电循环来在测量之前向皮肤施加电压。手指与传感器之间的电场遵循脊的图案。利用有源传感器的优点在于在扫描期间手指和传感器均不需要是洁净的。
[0006]在利用电容式触摸传感器进行指纹认证期间，呈现给传感器的皮肤的足够大的区域需要与在登记时呈现给传感器的皮肤的区域重叠，否则无法认证。保证足够重叠的标准方式是使登记包括下述过程:用户将他的手指以不同角度多次施加在传感器上以使得在登记图像中覆盖越来越多的皮肤区域。
[0007]在认证时通常仅使用一次触摸，然后将从该框架中提取的信息与登记信息进行匹配。匹配算法用于比较登记图像与认证图像。匹配算法可以是基于图像的算法，在该算法中，以图形方式比较认证图像与登记图像。匹配算法也可以比较认证图像与登记图像的某些特征。然后对图像执行特征识别以提取指纹的细节，即主要特征。细节例如是脊末端、脊分叉、短脊、岛、脊围合、刺(spur)、交叉、三角和核心。
[0008]所使用的匹配通常不被调整到登记信息的区域覆盖与用于认证的信息的区域覆盖之间的较大差。在匹配过程的特征比较步骤期间，如果登记的特征的数目与从认证图像中提取的特征的数目之间存在不平衡，则该比较的结果将是这些特征集不吻合。这背后的原因是对于在大传感器上进行尝试的冒充者，部分模糊的指纹不应该更容易匹配。为了保留匹配器的这个特性并且确保足够的特征被匹配以防止冒充者利用部分指纹进行尝试，对登记图像逐一地执行提取，从而产生模板的总体或集合。然后，当执行匹配时，将从认证图像中提取的数据与这些模板中的每个模板进行比较，并且根据这些单个匹配得分利用一些方法例如使用最大值或平均值来计算最终匹配得分。
[0009]上述方法的一个缺点是当认证图像的位置处于两个或更多个登记图像之间时。所有需要的信息都被登记，但在单个模板中却不够。
[0010]—些小型电容式触摸传感器还具有细长的形状。当对从由这样的传感器获取的图像得到的信息进行匹配时，最大重叠对于手指的旋转非常敏感。例如，如果这样的传感器为4 X 10mm，则来自具有相同取向的手指的图像的最大重叠是完整的40mm2，但是如果方向相差90度，则最大重叠减小到仅4 X4 = 16mm20
[0011]当认证系统不具有针对手指的任何硬件引导时，确保登记图像与认证图像之间存在足够的重叠的问题尤其突出。当系统与例如智能手机一起使用时通常就属于这种情况。
[0012]需要下述系统:其对指纹认证系统进行优化以在认证图像与登记图像未很好地对准时执行较好的匹配。
[0013]还需要以下系统:其对指纹认证系统进行简化和优化以节省计算能力并且使过程加速。
【发明内容】
[0014]本公开内容的目的是提供一种方法、系统和设备，其试图单独地或以任何组合的方式缓解、减轻或者消除以上所确定的现有技术的不足和缺点中一个或更多个。
[0015]这些目的和另外的目的通过用于登记要用于用户认证的身体部位的生物特征数据的方法、系统和设备来实现。
[0016]本公开内容由所附权利要求书限定。通过所附权利要求书以及下面的描述和附图来阐述本公开内容的各种有利实施方式。
[0017]根据一些方面，本公开内容提供一种生物特征感测系统中的使用二维传感器登记要用于用户认证的身体部位的生物特征数据的方法。
[0018]根据一些方面，该方法包括:使用二维传感器捕获表示身体部位的不同视图的图像;将图像拼接成至少一个拼接图(mosaic);通过在拼接图中确定至少一个感兴趣区域并且提取感兴趣区域的图像数据来生成至少一个构建图像，该感兴趣区域表示身体部位的附加视图；以及将构建图像登记在要用于用户认证的模板集合中。通过创建拼接图并且然后生成表示拼接图中的感兴趣区域即高匹配概率的构建图像，提供了增加匹配概率的方式。
[0019]根据一些方面，登记还包括:将所捕获的图像中的至少一个登记在要用于用户认证的模板集合中。因此，图像集合包括所捕获的图像和构建图像二者。可以首先将来自图像集合的构建图像与认证图像进行匹配并且因此增加快速找到匹配的概率。因此系统被简化和优化，以节省计算能力并且使过程加速。
[0020]根据一些方面，登记包括:针对每个图像执行特征提取并且将所提取的特征作为模板存储在模板集合中。从而创建了具有图像的重要特征的模板集合。
[0021]根据一些方面，确定包括:选择与在二维传感器上的可能的身体部位放置对应的感兴趣区域。当捕获到用户的身体部位的认证图像时，将该认证图像与图像集合进行比较以对用户进行认证。如果在比较期间仅使用所捕获的登记图像，则存在以下风险:例如由于与注册图像比较的认证图像的旋转，比较会导致假阴性。因此该方法从拼接图构建表示很可能与认证图像匹配的登记图像，并且因此使得在认证图像与原始图像的集合未很好对准时实现更好的匹配可能性。
[0022]根据一些方面，该方法包括:使用二维生物特征传感器捕获认证图像。因此，认证图像被捕获以用于匹配。
[0023]根据一些方面，确定包括:选择感兴趣区域来覆盖由两个或更多个所捕获的图像组成的中间区域以优化模板与认证图像之间重叠的概率。如先前所讨论的，选择感兴趣区域来向图像集合提供可能的登记图像以使得优化认证过程。以这种方式，克服了平移量化效应的问题。
[0024]根据一些方面，确定包括:选择感兴趣区域来覆盖认证图像的旋转以优化模板与认证图像之间重叠的概率。以这种方式，克服了旋转的问题。
[0025]根据一些方面，提取包括:复制至少一个感兴趣区域的数据并且将所复制的数据存储在生物特征感测系统中。通过存储感兴趣区域的副本，所存储的复制图像的大小可以被选择成与所捕获的图像的大小相匹配。换言之，数据被复制成使得所捕获的图像的大小和构建图像的大小相同。
[0026]根据一些方面，该方法包括:将所捕获的认证图像与集合中的每个模板进行匹配直到找到成功匹配或者直到所有模板已经过匹配。因此，可以对用户进行认证。
[0027]根据一些方面，匹配包括:针对模板集合中的每个模板，通过对认证图像执行特征提取来形成候选模板；以及将候选模板与登记模板进行匹配。通过将具有所提取的特征的候选模板和登记模板进行匹配，能够找到模板与认证图像之间的匹配。
[0028]根据一些方面，生物特征数据是指纹。因此，系统可以用作指纹认证系统。
[0029]根据一些方面，本公开内容提供一种被配置成登记要用于用户认证的身体部位的生物特征数据的生物特征感测系统。
[0030]根据一些方面，生物特征感测系统包括二维生物特征传感器和处理电路。处理电路被配置成:使用二维传感器捕获表示用户的身体部位的不同视图的图像;将图像拼接成至少一个拼接图；通过在拼接图中确定至少一个感兴趣区域并且提取感兴趣区域的图像数据来生成至少一个构建图像，感兴趣区域表示身体部位的附加视图；以及将构建图像登记在要用于用户认证的模板集合中。前面已经描述了这些步骤的优点。
[0031]根据一些方面，二维生物特征传感器是电容式触摸传感器。电容式接触传感器小且便宜，并且在扫描手指时提供良好的指纹图像。
[0032]根据一些方面，本公开内容提供一种便携式电子设备，其包括根据以上所述的生物特征感测系统。
[0033]根据一些方面，本公开内容提供一种计算机可读程序，其在便携式电子设备上执行时使便携式电子设备执行根据以上所述的方法。
【附图说明】
[0034]根据下面如附图所示出的示例实施方式的更加具体的描述，前述内容将变得明显，在附图中，贯穿不同视图，相同的附图标记指代相同的部分。附图不一定按比例，而是重点说明示例实施方式。
[0035]图1示出了指纹、该指纹的捕获图像以及该指纹的认证图像。
[0036]图2是示出所提出的方法的流程图。
[0037]图3是具有二维传感器的移动电话的示例实施方式。
[0038]图4示出了指纹与捕获图像以及捕获图像的拼接图。
[0039]图5示出了拼接图与构建图像以及指纹与登记模板集合。
[0040]图6a示出了指纹以及该指纹的捕获图像。
[0041]图6b示出了指纹和该指纹的捕获图像以及该指纹的构建图像。
【具体实施方式】
[0042]在下文中将参照附图来更加充分地描述本公开内容的各个方面。然而，本文所公开的方法、系统和设备可以以许多不同的形式来实现而不应当被解释为限于本文所阐述的方面。自始至终附图中相同的附图标记指代相同的元件。
[0043]除非另有定义，否则本文使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)具有与本公开内容所属的领域的普通技术人员通常所理解含义相同的含义。还将理解的是，除非在本文中这样清楚地定义，否则本文使用的术语应当被解释为具有与它们在本说明书的上下文以及相关技术中的含义一致的含义，而不应当在理想化或过度形式化意义上进行解释。
[0044]将使用便携式通信设备如移动电话来例示本发明的实施方式。然而，应当理解的是，本发明本身同样适用于任何具有生物特征感测能力的电子设备。这样的设备的示例可以例如是任何类型的移动电话、智能手机、膝上型计算机(诸如标准的、超便携式的、上网本以及微型膝上型计算机)手持式计算机、便携式数字助理、平板计算机、触摸板、游戏设备、移动电话的附件例如耳机/耳麦、护目镜/防护眼镜、手链、腕带、项链等形式的可穿戴装置。为了清楚和简单起见，本说明书所概述的实施方式利用移动电话进行例示并且与移动电话有关。
[0045]如在【背景技术】中所讨论的，需要登记图像以具有与认证图像相比较的东西。在登记期间获取多个图像。除一些异常图像之外，可以将这些图像拼接成一个或更多个较大的拼接图。通过使用常规的拼接算法拼接图像来创建拼接图。图像的拼接是将若干个图像组合成一个图像。具有重叠视野的图像可以被拼接成一个组合图像。对图像进行拼接的一种方式是识别要拼接的图像的几何特征，然后将它们拼在一起以使得几何特征重叠。
[0046]US6075905A公开了用于拼接图图像构建的方法和装置。该方法包括:将要拼接的图像初始对准;建立用于图像拼接图的坐标系;将图像与坐标系对准;然后合并对准的图像以形成拼接图。通常通过下述图像处理技术实现对准:自动找出使重叠图像中的图案达到精确对准的图像变换(例如，平移、旋转、缩放)。
[0047]US6668072B公开了用于产生用于图案识别任务的参考图像的方法。在该文献中，产生并比较用于该图案的每个图像的符号中间表示以确定关于彼此的相对移动和旋转。如果匹配的质量符合要求，则对该中间表示进行合成。
[0048]图1示出了在对认证图像101与捕获的登记图像102进行匹配时具有的问题。认证图像位于若干捕获的登记图像之间，因此用户可能从该匹配接收到假阴性。
[0049]所提出的技术通过以下方式来解决该问题:创建图像并且将构建图像添加至捕获的登记图像，就像构建图像是真实图像一样。图像可以被构建成覆盖认为可能用于手指放置的区域或者没有被捕获的图像很好覆盖的区域。现在将参照图2至图6更详细地描述所提出的技术。
[0050]图2是描述可以由生物特征感测系统100在使用二维传感器登记要用于用户认证的身体部位的生物特征数据期间采用的示例操作的流程图。在图3中示出了包括生物特征感测系统的便携式电子设备。生物特征感测系统100包括二维生物特征传感器11和处理电路12。便携式电子设备上的生物特征感测系统可以例如用于对供特定用户使用的设备进行解锁。另一实现是当便携式电子设备正在处理敏感信息诸如处理银行信息或其它敏感个人信息时对用户进行认证。
[0051]应当理解的是，图2包括以实边框示出的一些操作和以虚边框示出的一些操作。实边框中所包括的操作是最宽泛示例实施方式中所包括的操作。虚线中所包括的操作是这样的示例实施例:其可以被包括在除较宽泛示例实施方式的操作以外还可以采用的另外的操作中，或是所述另外的操作的一部分，或者是所述另外的操作。应当理解的是，并非需要按顺序执行所述操作。此外，应当理解的是，并非需要执行所有的操作。
[0052]图2所示的方法包括使用二维传感器11捕获SI表示身体部位的不同视图的图像102、402、602。处理电路12被配置成使用二维传感器捕获SI图像。根据一些方面，处理电路包括用于捕获图像的捕获器121。图像是传感器所扫描的身体部位的表示。如果传感器例如是电容式传感器，则通过处理传感器处随着时间在不同位置处的电容的差来形成图像。电容的差通常被示出为像素的亮度表示皮肤与传感器的该部分的距离的灰度图像。因此，在图像中脊将较暗而脊之间的谷较白，其表示电容的差。
[0053]图2中的随后的步骤包括将捕获的图像拼接S2成拼接图。处理电路被配置成对图像进行拼接S2。根据一些方面，处理电路包括用于拼接的拼接器122。前面已经描述了拼接的示例。图4示出了将捕获的图像402拼接成拼接图403的情况。拼接图由捕获的图像直接拼接在一起，或者将捕获的图像的提取特征拼接在一起以形成包括提取特征的拼接图。当拼接图包括拼接特征时，将提取特征拼接在一起以形成特征空间中的拼接图。在这种情况下，在拼接之前的特征提取操作期间对捕获的图像提取特征。从图像中提取特征对于图像处理的技术人员而言是已知的。提取特征类型的示例是形状和纹理的局部描述。当执行拼接时，优选具有良好分布的特征以使得图像在每处被准确拼接。根据一些方面，通过对捕获的图像的特征进行拼接来形成至少一个拼接图以及通过对捕获的图像进行拼接来形成至少一个拼接图。
[0054]通过在拼接图中确定S3a至少一个感兴趣区域并且提取S3b感兴趣区域的图像数据来生成S3至少一个构建图像，其中感兴趣区域表示身体部位的附加视图。处理电路12被配置成生成S3至少一个构建图像。根据一些方面，处理电路包括用于生成构建图像的生成器123。换言之，识别与可能的认证图像对应的区域。然后，例如通过读取或复制来提取数据。原则上，该步骤可以暗指识别并读取拼接图中的与可能的身体部位放置对应的区域。身体部位的附加视图意指不与捕获的图像的视图完全相同的视图。根据一些方面，使用由捕获的图像的特征组成的拼接图来确定感兴趣区域。根据一些方面，从由捕获的图像组成的拼接图中提取图像数据。
[0055]根据一些方面，确定S3a包括在二维传感器上选择与可能的身体部位放置对应的感兴趣区域。可能的身体部位放置意指身体部位的可能的任何放置。换言之，用户可以放置要由传感器扫描的身体部位的任何放置是可能的身体部位放置。
[0056]当捕获到用户的身体部位的认证图像101时，将认证图像101与登记模板集合进行比较以对用户进行认证。如果在比较期间仅使用捕获的图像，则存在比较会导致假阴性的风险，例如由于与注册图像比较的认证图像的旋转。因此，该方法从拼接图构建表示可能或很可能与认证图像匹配的另外的图像和/或模板，并且因此使得能够在认证图像与原始捕获的登记图像未很好对准时获得较好的匹配可能性。可以例如使用与先前捕获的生物特征数据有关的数据来确定概率。
[0057]根据一些方面，确定S3a包括选择感兴趣区域来覆盖由两个或更多个捕获的图像组成的中间区域以优化构建图像与认证图像101之间重叠的概率。如先前所讨论的，感兴趣区域被选择成提供具有与认证图像相匹配的概率较高的模板，以使得优化认证过程。以这种方式，克服了平移量化效应的问题。例如，如果在捕获表示身体部位的不同视图的图像期间系统捕获到两个图像并且其中一个图像覆盖身体部位的右侧而另一个图像覆盖左侧，则对感兴趣区域的选择可以是选择覆盖身体部位的中间的区域并且从该部分提取信息以生成构建图像。在身体部位的中间处取得的认证图像会与该构建图像很好地匹配。
[0058]根据一些方面，确定S3a包括选择感兴趣区域来覆盖认证图像101的旋转以优化构建图像与认证图像之间的重叠的概率。以这种方式，克服了旋转的问题。这对于如【背景技术】部分中所描述的利用矩形传感器取得的图像而言尤其重要。
[0059]根据一些方面，提取S3b包括复制至少一个感兴趣区域的数据并且将所复制的数据存储在生物特征感测系统100中。通过存储感兴趣区域的副本，所存储的复制图像的大小可以被选择成与捕获的图像的大小相匹配。换言之，使得捕获的图像的大小与构建图像的大小相同或者至少在相同范围内。可替选地，提取包括直接从拼接图中的感兴趣区域中提取特征并且将该特征存储在生物特征感测系统中。特征提取已经在【背景技术】中被描述且对于本领域技术人员而言是已知的，并且将不会再进行说明。
[0060]图2中的随后的步骤包括将构建图像登记S4在要用于用户认证的模板集合505、605中。处理电路12被配置成将构建图像登记S4在模板集合505中。根据一些方面，处理电路包括用于登记的登记器124。通过创建一个或更多个拼接图并且然后生成表示拼接图中的感兴趣区域的构建图像，提供了用于提供与认证图像的可能匹配的方式。由于每个模板占据存储空间，所以优化模板集合是使存储空间最小化的有效方式。这还使假阳性最小化;每个模板增加了假阳性的机会，这是因为冒充者被给予更多成功可能性。如前所述，这还使模板与认证图像之间重叠的可能性最大化。
[0061 ]为了登记针对认证而尽可能优化的模板集合，根据一些方面，登记S4还包括将捕获的图像中的至少一个登记S4a在要用于用户认证的模板集合中。因此，模板集合包括捕获的图像和构建图像二者。可以首先将来自图像的集合的表示与认证图像最可能匹配的构建图像与认证图像进行匹配，并且因此增加快速找到匹配的概率。因此系统被简化和优化，以节省计算能力并且使过程加速。为了在拼接图中确定感兴趣区域，可以使用身体部位的最可能位置。根据一些方面，通过查看用户最经常放置将身体部位的地方的统计来确定最可能的位置。根据一些方面，如果确定用户经常将身体部位放置在没有设置模板的地方，则连续更新模板集合。然后创建新的构建图像并且将其添加到模板集合。
[0062]图5示出了将构建图像504添加到模板集合505的情况。在该图中，模板集合包括构建图像与捕获的图像的组合。根据一些方面，模板仅包括与图像的提取特征有关的信息。如图所示，与捕获的图像相比，构建图像在此处被旋转且向侧面移动。根据一些方面，构建图像是拼接图的传感器大小的裁剪图。
[0063]根据一些方面，登记S4包括针对每个图像执行特征提取并且将所提取的特征作为模板存储在模板集合中。因此创建了具有图像的重要特征的模板集合。
[0064]为了对用户进行认证，根据一些方面，方法包括使用二维生物特征传感器捕获S5认证图像101。处理电路12被配置成使用二维传感器11捕获S5认证图像。根据一些方面，处理电路包括用于捕获S5的捕获器125。因此认证图像被捕获以用于匹配。然后认证包括将捕获的认证图像与集合中的每个模板进行匹配S6，直到找到成功匹配或者直到所有模板已经过匹配。处理电路12被配置成对图像进行匹配S6。根据一些方面，处理电路包括用于匹配的匹配器126。因此，如果找到匹配，则用户通过认证。根据一些方面，认证包括将认证图像与集合中的每个模板或者模板的子集进行匹配，直到找到匹配。换言之，可以在匹配时使用模板的子集。
[0065]更具体地，根据一些方面，匹配S6包括通过对认证图像101执行特征提取来形成S6a候选模板，以及针对模板集合中的每个模板将候选模板与模板进行匹配S6b。根据一些方面，执行匹配6b直到已经尝试了集合中的所有模板或者直到找到匹配。通过将具有所提取的特征的候选模板和登记模板进行匹配，能够找到模板与认证图像之间的匹配。根据一些方面，如果相似度的测量高于阈值，则确定找到匹配。换言之，如果候选模板与登记模板之间的相似度测量高于阈值，则系统确定认证图像匹配并且用户通过认证；即，认证图像的登记生物特征数据与捕获的图像的生物特征数据对应。
[0066]图6a示出了指纹与捕获的图像602以及图6b示出了指纹与根据本公开内容的一些方面的捕获的图像和构建图像的组合605。
[0067]根据一些方面，生物特征数据是指纹。因此，系统可以用作指纹认证系统。
[0068]根据一些方面，二维生物特征传感器11是电容式触摸传感器。电容式触摸传感器小且便宜并且在扫描手指时提供良好的指纹图像。电容式触摸传感器在【背景技术】中已经被讨论并且是本领域技术人员已知的。
[0069]在一些实现方式中并且根据本公开内容的一些方面，块中记录的功能或步骤可以不按操作图示中记录的顺序发生。例如，事实上可以基本上同时执行连续示出的两个块或者有时可以按相反顺序执行各个块，这取决于所涉及的功能/动作。同样，根据本公开内容的一些方面，可以循环地连续执行块中记录的功能或步骤。
[0070]已经出于说明的目的介绍了本文所提供的示例实施方式的描述。该描述并非意在穷举或者将示例实施方式限定为所公开的确切形式，并且修改和变型是可以根据上面的教导得到的或者可以从所提供的实施方式的各种替选方案的实践中获得。选择和描述了本文所讨论的示例是为了说明各种示例实施方式的原理和性质以及它的实际应用，以使得本领域技术人员能够以各种方式并且用适合于所构想的特定用途的各种修改来利用示例实施方式。可以在方法、装置、模块、系统以及计算机程序产品的所有可能组合中组合本文所描述的实施方式的特征。应当理解的是，本文所介绍的示例实施方式可以以彼此的任何组合来实践。
[0071]应当注意的是，措辞“包括”不一定排除除了所列出的那些元件或步骤以外的其他元件或步骤的存在，以及元件前面的措辞“一 (a)”或“一个(an)”并不排除多个这样的元件的存在。还应当注意的是:任何附图标记都不限定权利要求书的范围；可以至少部分地借助于硬件和软件二者来实现示例实施方式；以及可以由同一硬件项表示若干“装置”、“单元”或“设备”。
[0072]在通过下述计算机程序根据一些方面可以实现的方法步骤或处理的通用背景下描述了本文所描述的各种示例实施方式，该计算机程序包括在便携式电子设备上运行时使便携式电子设备执行根据以上所述的方法的计算机可读代码。包含在计算机可读介质中的计算机程序包括由计算机在网络环境中执行的计算机可执行指令如程序代码。计算机可读介质可以包括可移除和不可移除存储设备14，其包括但不限于只读存储器R0M、随机存取存储器RAM、光盘CD、数字多功能盘DVD等。通常，程序模块可以包括执行具体任务或实现具体抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。计算机可执行指令、关联的数据结构以及程序模块表示用于执行本文所公开的方法的步骤的程序代码的示例。这样的可执行指令或者关联的数据结构的具体序列表示用于实现这样的步骤或处理中所描述的功能的相应动作的示例。
[0073]在附图和说明书中，已经公开了示例性实施方式。然而，可以对这些实施方式做出许多变型和修改。因此，虽然采用了特定术语，但是它们仅在通用和描述性意义上被使用而并不用于限制的目的，实施方式的范围通过所附权利要求书来限定。
【主权项】
1.一种在生物特征感测系统(100)中使用二维传感器(11)登记要用于用户认证的身体部位的生物特征数据的方法，所述方法包括: -使用所述二维传感器捕获(31)表示所述身体部位的不同视图的图像(102、402、602)， -将所捕获的图像拼接(S2)成至少一个拼接图(403)， -通过在所述拼接图中确定(S3a)至少一个感兴趣区域并且提取(S3b)所述感兴趣区域的图像数据来生成(S3)至少一个构建图像(504)，其中所述感兴趣区域表示所述身体部位的附加视图，以及 -将所述构建图像登记(S4)在要用于用户认证的模板集合(505、605)中。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述登记(S4)还包括:将所捕获的图像中的至少一个登记(S4a)在要用于用户认证的所述模板集合中。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述登记(S4)包括:针对每个图像执行特征提取并且将所提取的特征作为模板存储在所述模板集合中。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述确定(S3a)包括:选择与在所述二维传感器上的可能的身体部位放置相对应的感兴趣区域。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括: -使用所述二维生物特征传感器捕获(S5)认证图像(101)。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述确定(S3a)包括:选择所述感兴趣区域以覆盖由两个或更多个所捕获的图像组成的中间区域，以优化所述构建图像(504)与所述认证图像之间重叠的概率。7.根据权利要求5或6中任一项所述的方法，其中，所述确定(S3a)包括:选择所述感兴趣区域以覆盖所述认证图像的旋转，以优化所述构建图像(504)与所述认证图像(101)之间重叠的概率。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述提取(S3b)包括:复制所述至少一个感兴趣区域的数据以及将所复制的数据存储在所述生物特征感测系统(100)中。9.根据权利要求5所述的方法，包括: -将所捕获的认证图像101与所述集合中的每个模板进行匹配(S6)，直到找到成功匹配或者直到所有模板已经过匹配。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述匹配(S6)包括: -通过对所述认证图像执行特征提取来形成(S6a)候选模板，并且 其中，将所述候选模板与来自所述模板集合中的模板进行匹配(S6b)。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述生物特征数据是指纹。12.—种被配置成登记要用于用户认证的身体部位的生物特征数据的生物特征感测系统(100)，所述生物特征感测系统(100)包括: -二维生物特征传感器(11); -处理电路(12)，其被配置成: 1.使用所述二维传感器捕获(SI)表示所述用户的身体部位的不同视图的图像(102、402、602)， i1.将所捕获的图像拼接(S2)成至少一个拼接图(403)， ii1.通过在所述至少一个拼接图中确定(S3a)至少一个感兴趣区域并且提取(S3b)所述感兴趣区域的图像数据来生成(S3)至少一个构建图像(504)，其中所述感兴趣区域表示所述身体部位的附加视图，以及 iv.将所述构建图像登记(S4)在要用于用户认证的模板集合(505、605)中。13.根据权利要求12所述的生物特征感测系统(100)，其中，所述二维生物特征传感器(11)是电容式触摸传感器。14.一种便携式电子设备(I )，包括根据权利要求12所述的生物特征感测系统(100)。15.—种计算机可读程序，当所述计算机可读程序在便携式电子设备上执行时使所述便携式电子设备执行根据权利要求1至11中任一项所述的方法。
【文档编号】G06K9/00GK105981048SQ201580008284
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2015年11月4日
【发明人】埃里克·塞特贝里, 哈米德·萨弗, 肯尼斯·琼森
【申请人】指纹卡有限公司