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侃透天下专利事儿

指纹识别技术，走入日常生活多年。

按指纹上下班打卡在国内流行多年，指纹认证、指纹解锁也日益平民化。

可以说，现在用智能手机、智能门锁的人几乎人人都会用到指纹识别技术。

尤其手机领域，从早年的刮擦式识别到按压式，从后置到前置，从电容式到超声波式，技术套路繁多。

如今，低端机也配备了该技术，相关芯片更是低到十几元，市场竞争白热化。

指纹识别，作为生物识别技术中应用最广泛、价格最低廉的技术之一，是公认的物美价廉、性价比高！

今天，知情郎就来聊聊指纹识别专利哪家强！

01指纹的唯一性

指纹识别技术把一个人同他的指纹对应起来，通过比较他的指纹和预先保存的指纹进行比较，就可以验证他的真实身份。

每个人（包括指纹在内）皮肤纹路在图案、断点和交叉点上各不相同，是唯一的，重复率约为150亿分之一，依靠这种唯一性和稳定性，才能创造指纹识别技术。

每个人包括指纹在内的皮肤纹路在图案、断点和交叉点上各不相同，呈现唯一性且终生不变。

02指纹有哪些特征？

总体特征是指那些用人眼直接就可以观察到的特征。包括纹形、模式区、核心点、三角点和纹数等。

纹形

指纹专家在长期实践的基础上，根据脊线的走向与分布情况一般将指纹分为三大类——环型（loop，又称斗形）、弓形（arch）、螺旋形（whorl）。

模式区

即指纹上包括了总体特征的区域，从此区域就能够分辨出指纹是属于哪一种类型的。有的指纹识别算法只使用模式区的数据，有的则使用所取得的完整指纹。

核心点

位于指纹纹路的渐进中心，它在读取指纹和比对指纹时作为参考点。许多算法是基于核心点的，即只能处理和识别具有核心点的指纹。

三角点

位于从核心点开始的第一个分叉点或者断点，或者两条纹路会聚处、孤立点、折转处，或者指向这些奇异点。三角点提供了指纹纹路的计数跟踪的开始之处。

纹数

即模式区内指纹纹路的数量。在计算指纹的纹路时，一般先连接核心点和三角点，这条连线与指纹纹路相交的数量即可认为是指纹的纹数。

03指纹识别技术

总体来说，指纹识别技术流程较为简单，技术步骤如下：指纹图像的获取、指纹图像的预处理、指纹特征的提取和指纹特征匹配。

1、指纹图像获取

通过专门的指纹采集仪可以采集指纹图像。指纹采集仪用到的指纹传感器按采集方式主要分为划擦式和按压式两种，按信号采集原理目前有光学式、压敏式、电容式、电感式、热敏式和超声波式等。

另外，也可以通过扫描仪、数字相机等获取指纹图像，公安行业普遍采用滚动捺印指纹。

2、指纹图像处理

（1）指纹图像压缩∶大容量的指纹数据库必须经过压缩后存储，以减少存储空间。主要方法包括JPEG、WSQ、EZW 等。

（2）指纹图像处理∶包括指纹区域检测、图像质量判断、方向图和频率估计、图像增强、指纹图像二值化和细化等。

预处理是指对含噪声及伪特征的指纹图像采用一定的算法加以处理，使其纹线结构清晰，特征信息突出。其目的是改善指纹图像的质量，提高特征提取的准确性。

通常，预处理过程包括归一化、图像分割、增强、二值化和细化，但根据具体情况，预处理的步骤也不尽相同。

3、指纹特征提取

纹型是指纹的基本分类，是按中心花纹和三角的基本形态划分的。纹形从属于型，以中心线的形状定名。我国十指纹分析法将指纹分为三大类型，九种形态。一般，指纹自动识别系统将指纹分为弓形纹（弧形纹、帐形纹）、箕形纹（左箕、右箕）、斗形纹和杂形纹等。

指纹形态特征包括中心（上、下）和三角点（左、右）等，指纹的细节特征点主要包括纹线的起点、终点、结合点和分叉点。从预处理后的图像中提取指纹的特征点信息、（终结点、分叉点．），信息主要包括类型、坐标、方向等参数。指纹中的细

节特征，通常包括端点、分叉点、孤立点、短分叉、环等。而纹线端点和分叉点在指纹中出现的机会最多、最稳定，且容易获取。

这两类特征点就可对指纹特征匹配∶计算特征提取结果与已存储的特征模板的相似程度。

4、指纹匹配

指纹匹配是用现场采集的指纹特征与指纹库中保存的指纹特征相比较，判断是否属于同一指纹。可以根据指纹的纹形进行粗匹配，进而利用指纹形态和细节特征进行精确匹配，给出两枚指纹的相似性得分。

根据应用的不同，对指纹的相似性得分进行排序或给出是否为同一指纹的判决结果。

04哪些玩家技术储备深？

在德高行全球专利数据库内查询，以指纹识别为关键词，国内相关专利申请人排名如下：

申请人专利数量OPPO广东移动通信有限公司1555京东方科技集团股份有限公司1025深圳市汇顶科技股份有限公司731南昌欧菲生物识别技术有限公司656维沃移动通信有限公司582北京小米移动软件有限公司373国家电网有限公司333南昌欧菲光科技有限公司325深圳欧菲光科技股份有限公司300厦门天马微电子有限公司297苏州欧菲光科技有限公司288努比亚技术有限公司207华为技术有限公司175信利光电股份有限公司169武汉华星光电技术有限公司167宇龙计算机通信科技（深圳）有限公司161成都京东方光电科技有限公司150武汉天马微电子有限公司130上海天马微电子有限公司128

OPPO力拔头筹，看来手机领域对指纹识别的技术应用确实饥渴！京东方排第二。

知情郎查了下OPPO的专利，从专利维度看，相关专利布局主要分两类，一类在算法，就是对取得的指纹数据（包括图像）进行识别；另一类就是硬件，也就是取得指纹数据的各种输入装置。

知情郎重点解读下OPPO的指纹识别专利 － 指纹识别方法及相关产品。

专利名称本申请涉及电子设备技术领域，具体涉及一种指纹识别方法及相关产品。授权公告号CN110263752B授权公告日20220111专利摘要本申请实施例公开了一种指纹识别方法及相关产品，应用于电子设备，该电子设备包括超声波指纹识别模组和光学器件，其中方法包括：通过所述光学器件检测接近物体是否为手指；在所述接近物体为手指时，通过所述光学器件进行指纹采集，得到2D指纹图像，以及通过所述超声波指纹识别模组进行指纹采集，得到3D指纹图像；依据所述2D指纹图像和所述3D指纹图像进行指纹识别，得到指纹识别结果；在所述指纹识别结果为指纹识别成功时，执行解锁操作。采用本申请实施例通过光学器件能够进行手指识别，在识别到手指的前提下，才进行指纹采集，因此，具备一定的防误触功能，另外，采集2D指纹图像和3D指纹图像用于指纹识别，有助于提升设备安全性。