本发明专利技术提供了一种指纹识别防伪方法、装置和电子设备，包括：连续采集待识别手指的多帧指纹图像，其中，每帧指纹图像内包含多个指纹像素；检测每个指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移向量，并根据偏移向量构成偏移矩阵；归一化偏移矩阵，得到速度矩阵；采用指纹识别模型对速度矩阵进行识别，并根据识别结果确定待识别手指的真假，其中，指纹识别模型为预先训练得到的。该方法通过采集待识别手指的多帧指纹图像，利用算法检测指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移矩阵，并根据偏移矩阵计算指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置偏移的速度矩阵，进而通过预先训练的指纹识别模型对速度矩阵的识别，实现对待识别手指的真假的识别。别。别。
【技术实现步骤摘要】
指纹识别防伪方法、装置和电子设备
[0001]本专利技术涉及指纹识别的
，尤其是涉及一种指纹识别防伪方法、装置和电子设备。
技术介绍
[0002]指纹识别技术，一般是通过指纹谷脊的电学或者光学差异形成指纹图像，然后进行识别匹配。目前，此种指纹识别技术广泛应用于各种移动智能终端、门锁和汽车等设备，为其提供了一种较为可靠的生物识别方法。但是，随着各种仿生材料的出现，“假指纹攻击”成为了指纹识别技术的挑战。攻击者会事先用假指纹材料制作已录入指纹的模具，然后用模具进行设备的解锁，一旦解锁成功，将会对设备的安全性造成危害。
[0003]针对此类问题，目前提出利用假指纹材料采集的图像与真手指的图像差异进行防假判别的指纹识别防伪技术。其原理是指纹模具的导电率或反光率与人体手指不同，因此，两者采集的图像灰度深浅不同。此外，模具的谷脊线比较突兀，使得其与真手指的图像也会存在差异。但是，上述这些差异随着指纹模具材料和工艺的改进变得越来越小，使得现有技术单纯从图像上几乎无法区分真假手指。
[0004]因此，如何利用观察图像以外的手段实现指纹识别防伪技术是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种指纹识别防伪方法、装置和电子设备，以缓解现有技术无法利用观察图像以外的手段实现指纹识别防伪技术的问题。
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种指纹识别防伪方法，包括：
[0007]连续采集待识别手指的多帧指纹图像，其中，每帧所述指纹图像内包含多个指纹像素；
[0008]检测每个所述指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移向量，并根据所述偏移向量构成偏移矩阵；
[0009]归一化所述偏移矩阵，得到速度矩阵；
[0010]采用指纹识别模型对所述速度矩阵进行识别，并根据识别结果确定所述待识别手指的真假，其中，所述指纹识别模型为预先训练得到的。
[0011]进一步的，在连续采集待识别手指的多帧指纹图像之前，所述方法还包括：
[0012]利用传感器检测是否存在所述待识别手指的按压信号；
[0013]若检测到所述按压信号，则利用所述传感器连续采集所述待识别手指的多帧所述指纹图像；
[0014]若未检测到所述按压信号，则等待所述按压信号直至检测到所述按压信号。
[0015]进一步的，检测每个所述指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移向量，并根据所述偏移向量构成偏移矩阵，包括：
[0016]分别以前帧指纹图像的每个所述指纹像素为中心，圈选预设范围内的其他指纹像素构成多个指纹像素块；
[0017]在后帧指纹图像的目标搜索范围内搜索与每个所述指纹像素块差异最小的目标像素块，其中，所述目标搜索范围为以每个所述指纹像素块的位置为中心，预设距离为半径构成的搜索范围；
[0018]检测每个所述指纹像素块的中心像素在所述前帧指纹图像内的位置与对应的每个所述目标像素块的中心像素在所述后帧指纹图像内的位置之间的偏移向量；
[0019]根据多个所述偏移向量构成所述偏移矩阵。
[0020]进一步的，归一化所述偏移矩阵，得到速度矩阵，包括：
[0021]获取相邻两帧指纹图像间的采样时间间隔；
[0022]根据所述采样时间间隔和所述偏移矩阵，得到所述速度矩阵。
[0023]进一步的，所述方法还包括：
[0024]获取多帧连续的真手指指纹图像，其中，每帧所述真手指指纹图像包含多个真手指指纹像素；
[0025]检测每个所述真手指指纹像素在相邻两帧真手指指纹图像内位置的真手指偏移向量，并根据所述真手指偏移向量构成真手指偏移矩阵；
[0026]归一化所述真手指偏移矩阵，得到真手指速度矩阵。
[0027]进一步的，所述方法还包括：
[0028]获取多帧连续的假手指指纹图像，其中，每帧所述假手指指纹图像内包含多个假手指指纹像素；
[0029]检测每个所述假手指指纹像素在相邻两帧假手指指纹图像内位置的假手指偏移向量，并根据所述假手指偏移向量构成假手指偏移矩阵；
[0030]归一化所述假手指偏移矩阵，得到假手指速度矩阵。
[0031]进一步的，所述方法还包括：
[0032]将所述真手指速度矩阵和所述假手指速度矩阵作为训练样本集；
[0033]利用所述训练样本集对初始指纹识别模型进行训练，得到所述指纹识别模型。
[0034]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种指纹识别防伪装置，包括：
[0035]采集模块，用于连续采集待识别手指的多帧指纹图像，其中，每帧所述指纹图像内包含多个指纹像素；
[0036]检测模块，用于检测每个所述指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移向量，并根据所述偏移向量构成偏移矩阵；
[0037]归一化模块，用于归一化所述偏移矩阵，得到速度矩阵；
[0038]识别模块，用于采用指纹识别模型对所述速度矩阵进行识别，并根据识别结果确定所述待识别手指的真假，其中，所述指纹识别模型为预先训练得到的。
[0039]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面任一项所述的方法的步骤。
[0040]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令，所述机器可运行指令在被处理器调用和运行时，所述机器
可运行指令促使所述处理器运行上述第一方面任一项所述的方法。
[0041]在本专利技术实施例中，提供了一种指纹识别防伪方法，包括：连续采集待识别手指的多帧指纹图像，其中，每帧指纹图像内包含多个指纹像素；检测每个指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移向量，并根据偏移向量构成偏移矩阵；归一化偏移矩阵，得到速度矩阵；采用指纹识别模型对速度矩阵进行识别，并根据识别结果确定待识别手指的真假，其中，指纹识别模型为预先训练得到的。通过上述描述可知，本专利技术的指纹识别防伪方法通过采集待识别手指的多帧指纹图像，利用算法检测指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移矩阵，并根据偏移矩阵计算指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置偏移的速度矩阵，进而通过预先训练的指纹识别模型对速度矩阵的识别，实现对待识别手指的真假的识别。该方法通过检测指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移矩阵以及偏移的速度矩阵，变相检测出待识别手指在指纹图像采集期间的偏移以及偏移的速度。从而利用真假手指因摩擦系数不同导致其偏移以及偏移速度不同的原理，作为后续指纹识别模型对待识别手指的真假识别的判断依据，有效缓解了现有技术无法利用观察图像以外的手段实现指纹识别防伪技术的问题。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种指纹识别防伪方法，其特征在于，包括：连续采集待识别手指的多帧指纹图像，其中，每帧所述指纹图像内包含多个指纹像素；检测每个所述指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移向量，并根据所述偏移向量构成偏移矩阵；归一化所述偏移矩阵，得到速度矩阵；采用指纹识别模型对所述速度矩阵进行识别，并根据识别结果确定所述待识别手指的真假，其中，所述指纹识别模型为预先训练得到的。2.根据权利要求1所述的指纹识别防伪方法，其特征在于，在连续采集待识别手指的多帧指纹图像之前，所述方法还包括：利用传感器检测是否存在所述待识别手指的按压信号；若检测到所述按压信号，则利用所述传感器连续采集所述待识别手指的多帧所述指纹图像；若未检测到所述按压信号，则等待所述按压信号直至检测到所述按压信号。3.根据权利要求1所述的指纹识别防伪方法，其特征在于，检测每个所述指纹像素在相邻两帧指纹图像内位置的偏移向量，并根据所述偏移向量构成偏移矩阵，包括：分别以前帧指纹图像的每个所述指纹像素为中心，圈选预设范围内的其他指纹像素构成多个指纹像素块；在后帧指纹图像的目标搜索范围内搜索与每个所述指纹像素块差异最小的目标像素块，其中，所述目标搜索范围为以每个所述指纹像素块的位置为中心，预设距离为半径构成的搜索范围；检测每个所述指纹像素块的中心像素在所述前帧指纹图像内的位置与对应的每个所述目标像素块的中心像素在所述后帧指纹图像内的位置之间的偏移向量；根据多个所述偏移向量构成所述偏移矩阵。4.根据权利要求1所述的指纹识别防伪方法，其特征在于，归一化所述偏移矩阵，得到速度矩阵，包括：获取相邻两帧指纹图像间的采样时间间隔；根据所述采样时间间隔和所述偏移矩阵，得到所述速度矩阵。5.根据权利要求1所述的指纹识别防伪方法，其特征在于，所述方法还包括：获取多帧连续的真手指指纹图像，其中，每帧所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯继雄，王长海，田志民，李保梁，刘奇，郑逢德，
申请(专利权)人：北京集创北方科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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