[发明专利]指纹防伪装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种指纹防伪装置及其方法，特别涉及一种利用分析灰阶分布的指纹防伪装置及其方法。

背景技术

对于指纹生物识别应用，长久以来，对于假手指的辨别一直是一个重要的研究。目前，有许多光学侦测的方法，例如透过红外线技术以侦测皮下组织的生物特性(如血氧浓度或者是血流的速度)，进而进行真假手指的辨别。然而，这一类的方法都需要复杂的红外线光学机制，相对来说其成本较高；且由于此类复杂的光学系统不易将感测组件尺寸缩小，所以对于要求轻薄短小的携带式的电子系统如手机或笔记型计算机来说，不容易满足其使用者的需求。

近年来，能满足轻薄短小的指纹感测装置被成功地开发及应用在上述携带式电子装置上，其主要感测原理不是以光学方式来感测，而是通过制作于硅半导体的微小电极矩阵，且通过人体的导电特性，来测量每一电极与手指对应面积的电容值；其相应的侦测假手指的方式也是通过这种基本原理，通过皮肤阻抗的测量以鉴别真皮肤及假手指材料的差别。

可是，由于假手指材料的多样性，目前已有可以近乎完美地模拟真手指的导电特性的材料出现。例如，以果冻胶所制成的假手指(gummy finger)，其阻抗特性相似于人体皮肤，导致感测装置无法有效的辨认出真假手指。所以，这种通过手指皮肤导电特性测量以鉴别真假手指的方法是有问题的。

为此，本发明将采用另一种三度空间影像分析方式，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于上述现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种指纹防伪装置及其方法，以解决现有的指纹防伪方法因真假手指的湿度及电阻值重叠范围过大而无法有效进行指纹防伪。

根据本发明的目的，提出一种指纹防伪装置，其包含指纹提取单元以及处理单元。指纹提取单元提取指纹并根据指纹提供指纹图像，指纹包含多个凸起部，各个凸起部在指纹图像中所对应的图样具有至少一个灰阶值。处理单元分析指纹图像的灰阶分布，当所述灰阶值的标准差符合预设范围时，处理单元判断指纹是伪造指纹。

其中，当处理单元分析出所述灰阶值的标准差超出预设范围时，处理单元判断指纹是真实指纹。

其中，处理单元识别出指纹图像具有奇异点后，以奇异点为中心向四周展开特定区域，处理单元再分析指纹图像在特定区域内的灰阶分布。

其中，该特定区域的外形为圆形、椭圆形或多边形。

根据本发明的目的，还提出一种指纹防伪方法，本指纹防伪方法适用于指纹防伪装置，指纹防伪装置包括指纹提取单元以及处理单元。指纹防伪方法包含下列步骤：指纹提取单元提取指纹，并根据指纹提供指纹图像，指纹包含多个凸起部，各个凸起部在指纹图像中所对应的图样具有至少一个灰阶值；接着，处理单元分析指纹图像的灰阶分布，判断所述灰阶值的标准差是否符合预设范围；当所述灰阶值的标准差符合预设范围时，处理单元判断指纹是伪造指纹。

其中，当处理单元分析出所述灰阶值的标准差超出预设范围时，处理单元判断指纹系是真实指纹。

其中，处理单元在识别出指纹图像具有奇异点，以奇异点为中心向四周展开特定区域，处理单元再分析指纹图像在特定区域内的灰阶分布。

其中，该特定区域的外形为圆形、椭圆形或多边形。

如上所述，根据本发明的指纹防伪装置及其方法，其可具有一个或多个下述优点：

(1)该指纹防伪装置及其方法可通过处理单元分析指纹图像的灰阶分布，由此可提高指纹防伪的正确性。

(2)该指纹防伪装置及其方法可通过分析以指纹图像的奇异点为中心向四周展开的特定区域内的灰阶分布，由此可有效提高指纹识别及防伪的效率。

附图说明

图1为本发明的指纹防伪装置的方框图；

图2为本发明的指纹防伪装置的第一实施例的示意图；

图3为本发明的指纹防伪装置的第二实施例的示意图；

图4为本发明的指纹防伪方法的流程图；以及

图5为本发明的指纹防伪方法的另一流程图。

主要部件符号说明：

1：指纹防伪装置；

10：指纹提取单元；

11：处理单元；

2：指纹；

20、21：指纹图像；

200、201：灰阶值；

202、212：奇异点；

203、213：特定区域；

3：预设范围；以及

S10～S40：步骤。

具体实施方式