專利名稱：光學指紋輸入設備中鑒別潛在指紋的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種方法和一種設備，用于鑒別潛在指紋，它能夠防止指紋識別裝置因為殘留在光學指紋輸入設備成像表面上的指紋而將潛在指紋錯誤地識別為生物量的指紋。
光學指紋輸入設備主要劃分成吸收類型和散射類型這兩種類型。
圖1是一個原理圖，說明吸收類型指紋輸入設備的工作原理，這種指紋輸入裝置包括背光光源12、三角形的棱鏡110、透鏡114、圖像傳感器116和圖像處理器125。背光光源112采用對齊的多個發光二極管。三角形的棱鏡110是一個直角三角形形狀的棱鏡，沒有指紋輸入的時候它在成像表面的內側產生全反射。圖像傳感器116是一個輸出對應于輸入光強度的電信號的元件，比如電荷耦合器件或者互補金屬氧化物半導體傳感器，這些在本領域中大家都非常了解。三角形棱鏡110的傾斜表面是一個成像表面，而成像表面118的內表面則是導致全反射的一個全反射表面。
在成像表面118上沒有任何指紋輸入的時候，來自背光光源112的光被三角形棱鏡110成像表面的內側全反射，通過透鏡114照射在圖像傳感器116上。如果將手指放在成像表面上，照射在指紋谷上的光被成像表面118的內表面全反射，到達圖像傳感器116，因為指紋的谷與成像表面沒有任何接觸。相反，照射在指紋的脊上的光沒有從成像表面118的內側表面全反射，而是只有一部分光到達圖像傳感器116。
因此，在谷和脊之間入射在圖像傳感器116上光的強度不同，結果，圖像傳感器116按照指紋的圖案輸出不同電平的電信號。圖像處理器125將圖像傳感器116的輸出值轉換成數字信號，從而識別指紋圖案。
圖2A和2B是說明散射類型指紋輸入設備的工作原理的原理圖。
圖2A中的指紋輸入設備具有與圖1所示結構類似的結構，包括背光光源212、棱鏡210、透鏡214和圖像傳感器216。但是，棱鏡210是一個梯形，而不是一個三角形的形狀。與圖1所示的吸收類型不同，從背光光源211出來的光入射在棱鏡210的成像表面218上，角度遠遠小于直角或者臨界角。因此，照射在不與成像表面218接觸的指紋的谷上的光穿透成像表面218，不能到達圖像傳感器216。與此同時，照射在指紋脊上的光被指紋的脊散射。散射的光入射到透鏡214上，被圖像傳感器216檢測到。
圖2B是說明另一種散射類型指紋輸入設備的工作原理的一個原理圖。如同圖2A所示的情形一樣，照射在指紋的谷上的光穿透成像表面318，不能到達圖像傳感器316。照射在指紋的脊上的光因為同樣的原理被散射回來。它們的差別在于采用了等腰三角形形狀的棱鏡，并且改變了背光光源312的位置。
對于吸收類型的指紋輸入設備，光在指紋的脊上被吸收掉。因此，出現在圖像傳感器上的指紋圖像在谷的位置上是明亮的，而在脊的位置上則是黑暗的。但是，對于散射類型的指紋輸入設備，在指紋的脊上光被散射。因此，出現在圖像傳感器上指紋圖像的脊是明亮的，指紋的谷是黑暗的，從而使反射的圖像是吸收型指紋輸入裝置情況中反射圖像的一個完全相反的圖像。為了對指紋圖像進行處理，同時避免不同輸入方法的情況下計算機監視器上顯示的指紋的圖像的明暗相反，在散射類型指紋輸入設備的情形中在計算機的監視器上顯示一個相反的圖像。具體而言，雖然圖像傳感器上出現的實際指紋圖像中，脊上是明亮的，而指紋的谷則是黑暗的，但是在處理指紋圖像的過程中脊上的灰度級具有較低的值，在谷上的灰度級具有較高的值，就象吸收類型指紋輸入設備那種情況一樣。
但是，對于光學指紋輸入設備這種情形，由于手指要與它接觸，皮脂或者污染物會在指紋識別設備上留下一個潛在指紋。如果外界光照射在成像表面上，而不是背光光源照射在表面上，對于某個特定角度，圖像傳感器很容易檢測到潛在指紋。這樣，如果圖像傳感器檢測到任何潛在指紋，指紋識別設備都會錯誤地將潛在指紋識別成生物量的指紋。這樣一來就會發生問題，未授權的用戶有可能利用指紋識別裝置上留下的潛在指紋而不是輸入他自己/她自己的指紋得到許可鑒別。
圖3A畫出了一個生物量的正常指紋圖像，圖3B畫出了一個潛在指紋的清晰圖像，它與圖3A中的指紋圖像特別相似。圖3C畫出了潛在指紋的模糊圖像。
為了解決錯誤識別潛在指紋的這個難題，傳統技術采取儲存最新輸入的那個人的指紋的方法，將儲存的指紋和新輸入的指紋進行比較，如果這兩個指紋區域特別相似(也就是當兩個指紋的特定點的位置相互符合，或者當兩個指紋的全部圖案互相重疊)，就將新輸入的指紋鑒別為潛在指紋。
但是，這種方法仍然存在問題，圖像傳感器讀取的潛在指紋的圖案會因為外界光等等的改變而發生改變，并且儲存下來的圖案可能被鑒別為不同于潛在指紋，從而無法精確地鑒別潛在指紋。
發明簡述本發明受到了這樣一個思想的啟發，即使是背光光源被關閉，沒有照射到光學類型指紋輸入設備上的指紋上的時候，由于外界光而出現的潛在指紋仍然能夠被檢測到。
因此，本發明的目的是提供一種方法和一種設備，用來鑒別潛在指紋，將沒有背光光源照射到成像表面的時候通過獲得的圖像檢測到的指紋鑒別為由于外界光的存在而檢測到的潛在指紋。
為了實現以上目的，提供了光學指紋輸入設備中潛在指紋的一種鑒別方法，該方法包括以下步驟不用背光光源照射成像表面而獲得圖像；從獲得的圖像檢測是否存在指紋；將由于外界光的存在而檢測到的指紋鑒別為潛在指紋。
還提供一種設備，用來鑒別光學指紋輸入設備中的潛在指紋，該設備包括用于控制背光光源開/關的背光光源控制裝置；用于在背光光源控制裝置的控制之下沒有背光光源照射成像表面的時候獲得指紋圖像的圖像獲取裝置；用于從圖像獲得裝置獲得的圖像檢測是否存在指紋的指紋檢測裝置；以及用于將指紋檢測裝置由于存在外界光而檢測到的指紋鑒別為潛在指紋的潛在指紋鑒別裝置。
在鑒別潛在指紋的方法和設備中，獲得整幀圖像的方法可以被看作獲得圖像的方法。在背光光源的“關閉”狀態下，獲得整幀圖像，并且將它儲存在存儲器里，從而能夠檢測儲存的圖像中是否存在潛在指紋。
但是，利用以上方法來獲得圖像會浪費獲得整幀圖像來鑒別潛在指紋的時間。因此，如果通過不用背光光源進行照射的時候獲得一部分指紋圖像幀，并且通過利用這一部分幀圖像來鑒別潛在指紋，能夠節省時間。
在這里，當手指很小，或者當指紋與成像表面的下部接觸的時候，需要從指紋圖像的頂端獲得大約1/4到1/2的指紋圖像。
與此同時，根據類型的不同，提供一個窗口功能，用于只接收圖像傳感器的一部分區域的圖像。因此，利用這種圖像傳感器的時候，可以通過有選擇地獲得清晰地反射指紋的圖像的中間部分來鑒別指紋的檢測結果。
檢測是否存在指紋是利用指紋檢測裝置來實現的。這種指紋檢測裝置包括將獲得的圖像的X方向坐標軸或Y方向坐標軸上相鄰兩個像素的灰度級之間的差的和全部加起來的計算裝置；將加起來得到的值和預先設置的基準值進行比較的比較裝置；以及當加起來得到的值大于基準值的時候就鑒別出指紋已經被檢測過的鑒別裝置。
具體而言，在背光光源的“關閉”狀態下獲得圖像的時候，如果清晰地檢測到了指紋，就在大范圍內改變X軸(或者Y軸)上的灰度級，在這種改變的基礎之上鑒別檢測到的指紋。由于外界光的存在而檢測到的指紋被鑒別為潛在指紋。將相鄰像素灰度級的差加起來鑒別指紋圖像的方法是本領域中的技術人員能夠很容易就實現的一種技術。
除了以上方法以外，還有另外一種方法，通過將每個像素的所有灰度級加起來，將加起來得到的值和預先設置的基準值進行比較，當加起來得到的值小于基準值的時候，就認為檢測到了指紋，這種方法也可以用來檢測是否存在指紋。
還有一種方法也可以用來檢測是否存在指紋計算一幅圖像的像素的灰度級的平均值，以及色散值，當平均值小于第一個基準值，并且色散值大于第二個基準值的時候，就認為檢測到了指紋。本領域中的技術人員都了解包括這一方法的其它方法。
但是，采用以上方法的時候，可以獲得一幅圖像而不需要背光光源照射到成像表面，用戶無法肯定這個指紋輸入設備是否在正常工作。除此以外，盡管可能性很小，但是潛在指紋鑒別裝置仍然有可能首先在沒有入射的外界光照射的情況下不將指紋鑒別為潛在指紋，但是當背光光源照射并且獲得指紋圖像的瞬間，因為外界光照射在上面而將潛在指紋錯誤地鑒別為一個生物量的指紋。
為了解決這個問題，本發明提出了另外一種方法，通過點亮背光光源獲得圖像，檢測到指紋的時候，關閉背光光源，同時獲得圖像。如果在這種狀態下檢測到指紋，就將它鑒別為一個潛在指紋。否則，就將它鑒別為一個生物量的指紋。
在這種情況下，鑒別潛在指紋的這種方法包括以下步驟點亮背光光源照射成像表面，獲得一幅圖像；從獲得的圖像檢測到指紋的時候，關閉背光光源，獲得一幅圖像；在背光光源“關閉”狀態的情況下檢測到指紋的時候，將檢測到的指紋鑒別為由于外界光而檢測到的潛在指紋。
在這種情況下，鑒別潛在指紋的這種設備包括用于控制背光光源打開和關閉的背光光源控制裝置；在背光光源控制裝置的控制之下將背光光源照射在成像表面獲得圖像的圖像獲得裝置；從獲得的圖像檢測是否存在指紋的指紋檢測裝置；其中如果指紋檢測裝置已經檢測到了指紋，圖像獲得裝置就重新獲得圖像，而不用背光光源照射成像表面；如果指紋獲得裝置從重新獲得的圖像中檢測到了指紋，就將指紋鑒別為由于外界光而檢測到的潛在指紋的潛在指紋鑒別裝置。
在以上方法和設備中用于獲得圖像的方法類似于背光光源在“關閉”狀態下獲得圖像的方法。關于這一點，這些可以利用的方法是為了在有背光光源照射和沒有背光光源照射的情況下獲得整幅圖像或者部分圖像。
也可以利用從獲得的上述圖像檢測指紋的同一個方法檢測在獲得的圖像內是否存在指紋。
還有，在獲得圖像的過程中，利用將背光光源“打開”和“關閉”的時候接收圖像的方法獲得的圖像包括依次出現的背光光源照射的時候獲得的一部分圖像，以及在背光光源被“關閉”的時候獲得的一部分圖像。利用這兩部分圖像和這一方法可以鑒別出潛在圖像。換句話說，如果從有背光光源照射的情況下獲得的那一部分圖像檢測到了指紋，以及從背光光源“關閉”狀態下獲得的那一部分圖像中也檢測到了指紋圖像，就將它鑒別為潛在指紋。在相反的情形中，如果在背光光源照亮的時候獲得的那部分圖像中檢測出有指紋圖像，而在背光光源“關閉”狀態下獲得的那部分圖像中沒有檢測出任何指紋圖像，就可以認為檢測到的指紋是一個生物量的指紋。
圖2A和2B是說明散射類型指紋輸入裝置工作原理的原理圖；圖3A～3C是正常指紋和潛在指紋的實例圖案；圖4是本發明中潛在指紋鑒別方法的一個流程圖；
圖5是說明本發明第一個最佳實施方案中鑒別是否存在指紋的一個過程的一個流程圖；圖6是說明本發明第二個最佳實施方案中鑒別是否存在指紋的一個過程的一個流程圖；圖7是說明本發明第三個最佳實施方案中鑒別是否存在指紋的一個過程的一個流程圖；圖8是從一個潛在指紋頂部獲得的部分圖像的一個示例性圖案；圖9是利用一個圖像傳感器的窗口功能從一個潛在指紋獲得的一部分圖像的一個示例性圖案；圖10是本發明第四個最佳實施方案中鑒別潛在指紋的一種方法的一個流程圖；圖11是通過打開和關閉背光光源獲得的一個指紋圖像的一個示例性圖案；和圖12是說明本發明中鑒別潛在指紋的裝置的功能的框圖。
如果希望得到進入授權許可的人用他/她的手指觸摸一個成像表面，背光光源控制裝置503就關閉背光光源(S101)。圖像獲得裝置505隨后獲得指紋的圖像(S103)，指紋檢測裝置507檢測是否存在指紋(S105)。如上所述，如果在背光光源的“關閉”狀態檢測到了指紋，潛在指紋鑒別裝置509就認為由于外界光的存在而檢測到了潛在指紋(S109)。如果在背光光源的“關閉”狀態下沒有檢測到任何指紋，潛在指紋鑒別裝置509就將輸入的指紋鑒別為一個生物量的指紋(S109)。
在檢測指紋的步驟105中，可以按照前面描述的方法將圖像的灰度級加起來檢測指紋。具體而言，將X坐標軸和Y坐標軸上獲得的圖像的相鄰像素之間灰度級之間的差加起來，如圖5所示(S106)。
下一步，潛在指紋鑒別裝置鑒別加起來得到的值是大于還是小于預先設置的基準值(S107)。大于預先設置的基準值意味著在背光光源的“關閉”狀態下檢測到了指紋，此時認為獲得的指紋圖像是潛在指紋(S108)。小于或者等于預先設置的值意味著沒有檢測到指紋(S113)，此時就認為獲得的指紋圖像是一個生物量的指紋圖像。
圖6是一個流程圖，它說明按照本發明的第二個最佳實施方案鑒別是否存在指紋的過程。通過關閉背光光源獲得指紋圖像，將圖像像素的所有灰度級值加起來(S206)。如果加起來的值小于預先設置的基準值，就意味著檢測到了一個指紋(S208)，此時就將獲得的圖像鑒別為一個潛在指紋圖像。
圖7是一個流程圖，它說明本發明第三個最佳實施方案中鑒別是否存在指紋的過程。通過關閉背光光源來獲得指紋圖像，計算這個圖像的像素灰度級的平均值M和色散值D(S306)。如果發現M小于第一個基準值，D大于第二個基準值(S307)，就意味著檢測到了一個指紋(S308)。因此，這個時候就將獲得的圖像鑒別為一個潛在指紋。
以上最佳實施方案代表了通過獲得指紋的整個圖像來鑒別潛在指紋的一種情況。前面曾經提到過在這種情況下接收這一幀圖像的過程中浪費了時間，通過只獲取一部分圖像，而不是整個圖像，從而在背光光源的“關閉”狀態鑒別潛在指紋，就能夠節省時間。
圖8是從潛在指紋獲得整個圖像的一半圖像的一個示例性圖案。只利用整個指紋圖像的一半就足以鑒別潛在指紋。上面描述的方法同樣能夠用于鑒別潛在指紋。
圖9是利用圖像傳感器的一個窗口功能從潛在指紋獲得的中間部分的圖像的一個示例性圖案。當用圖像傳感器的這種窗口功能只接收一部分圖像的時候，接收指紋圖像所耗費的時間會縮短，因為窗口的寬度W變窄了，結果，鑒別潛在指紋所耗費的時間也縮短了。
圖10是說明本發明第四個最佳實施方案中鑒別潛在指紋的一種方法的一個流程圖。圖像獲得裝置505在背光光源控制裝置503的控制之下打開背光光源(S401)來獲得一幅圖像(S402)。下一步，指紋檢測裝置507檢查是否檢測到了指紋(S403)。得到肯定答案的時候，圖像獲得裝置505在背光光源控制裝置503的控制之下關閉背光光源(S404)來獲得一幅圖像(S405)。指紋檢測裝置507隨后檢查在背光光源的“關閉”狀態下是否檢測到了指紋(S406)。如果答案是肯定的，鑒別裝置509就認為檢測到的指紋是一個潛在指紋(S407)。如果答案是否定的，鑒別裝置509就認為檢測到的指紋是一個生物量的指紋(S408)。圖5到圖7所示的方法同樣被用于第四個最佳實施方案中檢測指紋，就象第三個最佳實施方案中一樣。
在圖10所示的第四個最佳實施方案中，在背光光源的“打開”狀態下獲得一幅圖像，以便檢測是否存在指紋，在檢測到指紋的時候在背光光源的“關閉”狀態下通過獲得一幅圖像來檢測是否存在指紋。利用在獲得圖像的過程中打開和關閉背光光源的時候接收圖像的類似方法獲得的圖像包括背光光源“打開”狀態下獲得的一部分圖像以及背光光源“關閉”狀態下獲得的一部分圖像。
圖11是通過打開和關閉背光光源獲得的指紋圖像的一個示例性圖案。“A”部分代表背光光源“關閉”狀態下獲得的一幅圖像，而“B”部分則代表背光光源“打開”狀態下獲得的一幅圖像。如上所述，鑒別出從一個生物量的指紋獲得一幅圖像，因為在背光光源“關閉”狀態下獲得的“A”部分中沒有檢測到指紋，而是在背光光源“打開”狀態下獲得的“B”部分中檢測到了了指紋。
對于本領域中的技術人員而言，大家都知道背光光源的開關控制是通過軟件進行的，在背光光源的“打開”狀態獲得的圖像部分與背光光源的“關閉”狀態獲得的圖像部分之間的區分是通過計算來進行的。
盡管參考實施本發明的某些最佳實施方案說明和描述了本發明，但是本領域中的技術人員會明白可以在形式和細節上對本發明進行各種改變而不會偏離權利要求中給出的本發明的實質和范圍。本發明的技術概念寓于在背光光源的“關閉”狀態下獲得圖像，并且在從獲得的圖像檢測到的指紋圖像的基礎之上鑒別潛在指紋和生物量指紋。
權利要求
1.一種鑒別殘留在光學指紋輸入設備成像表面上潛在指紋的方法，它通過將背光光源照射在指紋上并且從它反射回來來獲得指紋圖像，該方法包括以下步驟不用背光光源照射成像表面而獲得圖像；從獲得的圖像檢測是否存在指紋；和如果檢測到了指紋，就將由于外界光的存在而檢測到的指紋鑒別為潛在指紋。
2.如權利要求1所述的方法，其中獲得圖像的步驟是通過接收整幀圖像來完成的。
3.如權利要求1所述的方法，其中獲得圖像的步驟是通過只接收圖像頂部的一部分來完成的。
4.如權利要求1所述的方法，其中獲得圖像的步驟是通過利用圖像傳感器的一個窗口功能，只接收圖像的一部分來完成的。
5.如權利要求1～4中任意一個權利要求所述的方法，其中檢測是否存在指紋的步驟包括以下子步驟計算X軸或者Y軸坐標上獲得的圖像的相鄰像素的灰度級之差的和；將計算出來的灰度級的和與一個預先設置的基準值進行比較；和如果灰度級的和大于基準值，就認為檢測到了指紋。
6.如權利要求1～4中任意一個權利要求所述的方法，其中檢測是否存在指紋的步驟包括以下子步驟計算獲得的圖像的灰度級之差的和；將計算出來的灰度級的和與預先設置的基準值進行比較；和如果灰度級的和小于這個基準值，就認為檢測到了指紋。
7.如權利要求1～4中任意一個權利要求所述的方法，其中檢測是否存在指紋的步驟包括以下子步驟計算獲得的圖像的灰度級的平均值和色散值；和如果計算出來的平均值小于第一個基準值，并且計算出來的色散值大于第二個基準值，就認為檢測到了指紋。
8.一種鑒別光學指紋輸入設備成像表面上殘留的潛在指紋的方法，它通過將背光光源照射在指紋上并且從指紋上反射回來來獲得指紋圖像，該方法包括以下步驟通過將背光光源照射到成像表面上來獲得圖像；從獲得的圖像檢測是否存在指紋；如果已經檢測到了指紋，就在背光光源的“關閉”狀態獲得圖像；從獲得的圖像檢測是否存在指紋；和如果檢測到了指紋，就將它鑒別為因為外界光而檢測到的潛在指紋。
9.如權利要求8所述的方法，其中獲得圖像的步驟是通過接收整幀圖像來完成的。
10.如權利要求8所述的方法，其中獲得圖像的步驟是通過接收圖像頂部的一部分來完成的。
11.如權利要求8所述的方法，其中獲得圖像的步驟是通過利用圖像傳感器的一個窗口功能，只接收圖像的一部分來完成的。
12.如權利要求8～11中任意一個權利要求所述的方法，其中檢測是否存在指紋的步驟包括以下子步驟計算X軸或者Y軸坐標上獲得的圖像的相鄰像素的灰度級之差的和；將計算出來的灰度級的和與一個預先設置的基準值進行比較；和如果灰度級的和大于基準值，就認為檢測到了指紋。
13.如權利要求8～11中任意一個權利要求所述的方法，其中檢測是否存在指紋的步驟包括以下子步驟計算獲得的圖像的灰度級之差的和；將計算出來的灰度級的和與預先設置的基準值進行比較；和如果灰度級的和小于這個基準值，就認為檢測到了指紋。
14.如權利要求8～11中任意一個權利要求所述的方法，其中檢測是否存在指紋的步驟包括以下子步驟計算獲得的圖像的灰度級的平均值和色散值；和如果計算出來的平均值小于第一個基準值，并且計算出來的色散值大于第二個基準值，就認為檢測到了指紋。
15.一種鑒別光學指紋輸入設備成像表面上殘留的潛在指紋的方法，它通過將背光光源照射在指紋上并且從指紋上反射回來來獲得指紋圖像，該方法包括以下步驟打開和關閉照射到成像表面上的背光光源，獲得圖像；從背光光源的“打開”狀態下獲得的圖像部分檢測是否存在指紋；從背光光源的“關閉”狀態下獲得的圖像部分檢測是否存在指紋；和如果從背光光源的“打開”狀態和“關閉狀態”獲得的圖像部分都檢測到了指紋，就將指紋鑒別為因為外界光而檢測到的潛在指紋。
16.如權利要求15所述的方法，其中獲得圖像的步驟是通過接收整幀圖像來完成的。
17.如權利要求15所述的方法，其中獲得圖像的步驟是通過接收圖像頂部的一部分來完成的。
18.如權利要求15所述的方法，其中獲得圖像的步驟是通過利用圖像傳感器的一個窗口功能，只接收圖像的一部分來完成的。
19.如權利要求15～18中任意一個權利要求所述的方法，其中檢測是否存在指紋的步驟包括以下子步驟計算X軸或者Y軸坐標上獲得的圖像的相鄰像素的灰度級之差的和；將計算出來的灰度級的和與一個預先設置的基準值進行比較；和如果灰度級的和大于基準值，就認為檢測到了指紋。
20.如權利要求15～18中任意一個權利要求所述的方法，其中檢測是否存在指紋的步驟包括以下子步驟計算獲得的圖像的灰度級之差的和；將計算出來的灰度級的和與預先設置的基準值進行比較；和如果灰度級的和小于這個基準值，就認為檢測到了指紋。
21.如權利要求15～18中任意一個權利要求所述的方法，其中檢測是否存在指紋的步驟包括以下子步驟計算獲得的圖像的灰度級的平均值和色散值；和如果計算出來的平均值小于第一個基準值，并且計算出來的色散值大于第二個基準值，就認為檢測到了指紋。
22.一種鑒別指紋輸入設備成像表面上殘留的潛在指紋的設備，它通過將背光光源照射在指紋上并且從指紋上反射回來來獲得指紋圖像，該裝置包括控制背光光源打開和關閉的背光光源控制裝置；不用背光光源照射在成像表面上而獲得指紋圖像的圖像獲得裝置從圖像獲得裝置獲得的圖像檢測是否存在指紋的指紋檢測裝置；和如果指紋檢測裝置檢測到了指紋，就將指紋鑒別為因為外界光而檢測到的潛在指紋的指紋鑒別裝置。
23.如權利要求22所述的設備，其中的圖像獲得裝置接收整幀圖像。
24.如權利要求22所述的設備，其中的圖像獲得裝置只接收圖像頂部的一部分圖像。
25.如權利要求22所述的設備，其中的圖像獲得裝置利用圖像傳感器的一個窗口功能，只接收圖像的一部分。
26.如權利要求22～25中任意一個權利要求所述的設備，其中的指紋檢測裝置包括將X軸或者Y軸坐標上獲得的圖像的相鄰像素的灰度級之差加起來的計算裝置；將加起來得到的值與一個預先設置的基準值進行比較的比較裝置；和如果加起來得到的值小于預先設置的基準值，就認為檢測到了指紋的鑒別裝置。
27.如權利要求22～25中任意一個權利要求所述的設備，其中的指紋檢測裝置包括將獲得的圖像的灰度級加起來的計算裝置；將加起來得到的值與預先設置的基準值進行比較的比較裝置；和如果加起來得到的值小于這個基準值，就認為檢測到了指紋的鑒別裝置。
28.如權利要求22～25中任意一個權利要求所述的設備，其中的指紋檢測裝置包括計算獲得的圖像的灰度級的平均值和色散值的計算裝置；和如果計算出來的平均值小于第一個基準值，并且計算出來的色散值大于第二個基準值，就認為檢測到了指紋的鑒別裝置。
29.一種鑒別光學指紋輸入設備成像表面上殘留的潛在指紋的設備，它通過將背光光源照射在指紋上并且從指紋上反射回來來獲得指紋圖像，該設備包括控制背光光源打開和關閉的背光光源控制裝置；在背光光源的控制下不用背光光源照射在成像表面上而獲得指紋圖像的圖像獲得裝置；從圖像獲得裝置獲得的圖像檢測是否存在指紋的指紋檢測裝置；其中如果指紋檢測裝置檢測到了指紋，圖像獲得裝置就重新獲得圖像而不用背光光源照亮成像表面；以及如果指紋獲得裝置從重新獲得的圖像檢測到了指紋，就將指紋鑒別為因為外界光而檢測到的潛在指紋的潛在指紋鑒別裝置。
30.如權利要求29所述的設備，其中的圖像獲得裝置接收整屏圖像。
31.如權利要求29所述的設備，其中的圖像獲得裝置只接收圖像頂部的一部分圖像。
32.如權利要求29所述的設備，其中的圖像獲得裝置利用圖像傳感器的一個窗口功能，只接收圖像的一部分。
33.如權利要求29～32中任意一個權利要求所述的設備，其中的指紋檢測裝置包括將X軸或者Y軸坐標上獲得的圖像的相鄰像素的灰度級之差加起來的計算裝置；將加起來得到的值與一個預先設置的基準值進行比較的比較裝置；和如果加起來得到的值大于預先設置的基準值，就認為檢測到了指紋的鑒別裝置。
34.如權利要求29～32中任意一個權利要求所述的設備，其中的指紋檢測裝置包括將獲得的圖像的灰度級加起來的計算裝置；將加起來得到的值與預先設置的基準值進行比較的比較裝置；和如果加起來得到的值小于這個基準值，就認為檢測到了指紋的鑒別裝置。
35.如權利要求29～32中任意一個權利要求所述的設備，其中的指紋檢測裝置包括計算獲得的圖像的灰度級的平均值和色散值的計算裝置；和如果計算出來的平均值小于第一個基準值，并且計算出來的色散值大于第二個基準值，就認為檢測到了指紋的鑒別裝置。
36.一種鑒別光學指紋輸入設備成像表面上殘留的潛在指紋的設備，它通過將背光光源照射在指紋上并且從指紋上反射回來來獲得指紋圖像，該設備包括控制背光光源打開和關閉的背光光源控制裝置；打開和關閉照射在成像表面的背光光源而獲得指紋圖像的圖像獲得裝置；在背光光源的“打開”狀態和背光光源的“關閉”狀態，分別從獲得的圖像部分檢測是否存在指紋的指紋檢測裝置；如果在背光光源的“打開”和“關閉”狀態下獲得的圖像部分中都檢測到了指紋，用于將指紋鑒別為是因為外界光而檢測到的潛在指紋的潛在指紋鑒別裝置。
37.如權利要求36所述的設備，其中的圖像獲得裝置接收整屏圖像。
38.如權利要求36所述的設備，其中的圖像獲得裝置只接收圖像頂部的一部分圖像。
39.如權利要求36所述的設備，其中的圖像獲得裝置利用圖像傳感器的一個窗口功能，只接收圖像的一部分。
40.如權利要求36～39中任意一個權利要求所述的設備，其中的指紋檢測裝置包括將X軸或者Y軸坐標上獲得的圖像的相鄰像素的灰度級之差加起來的計算裝置；將加起來得到的值與一個預先設置的基準值進行比較的比較裝置；和如果加起來得到的值大于預先設置的基準值，就認為檢測到了指紋的鑒別裝置。
41.如權利要求36～39中任意一個權利要求所述的設備，其中的指紋檢測裝置包括將獲得的圖像的灰度級加起來的計算裝置；將加起來得到的值與一個預先設置的基準值進行比較的比較裝置；和如果加起來得到的值小于預先設置的基準值，就認為檢測到了指紋的鑒別裝置。
42.如果權利要求36-39中任意一個權利要求所述的設備，其中所述的指紋檢測設備包括用于計算所獲得圖像的灰度級的平均值和離散值的計算裝置；和如果計算出來的平均值小于第一個基準值，并且計算出來得到的離散值大于第二個基準值，就認為檢測到了指紋的鑒別裝置。
全文摘要
本發明公開了一種用于鑒別潛在指紋的方法和設備，它能夠防止指紋識別裝置因為殘留在光學指紋輸入設備成像表面上的指紋而將潛在指紋錯誤地識別為生物量的指紋。根據本發明該設備包括一種控制背光光源打開和關閉的背光光源控制裝置；不用背光光源照射在成像表面上而獲得指紋圖像的圖像獲得裝置；從圖像獲得裝置獲得的圖像檢測是否存在指紋的指紋檢測裝置；以及如果指紋檢測裝置檢測到了指紋，就將指紋鑒別為因為外界光而檢測到的潛在指紋的指紋鑒別裝置。
文檔編號G06T1/00GK1451141SQ01808785
公開日2003年10月22日 申請日期2001年4月27日 優先權日2000年4月29日
發明者李東垣, 李秉珍, 鄭淳元, 李輝錫, 全宰賢 申請人:利真株式會社