(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
指紋の登録データを生成するために指紋登録手順を実行するように電子機器に適合され、前記電子機器が、プロセッサと、指紋センサと、ディスプレイとを備える指紋登録方法において、
前記指紋センサにより指紋の複数のスワイプフレームを順次取得することと、
前記プロセッサによって前記スワイプフレームを順次解析して前記スワイプフレームの複数の特徴点を取得することと、
前記プロセッサによって前記スワイプフレームの前記特徴点を事前登録データに順次マージすることと、
前記スワイプフレームの前記特徴点の相対位置関係に応じて前記プロセッサによって前記ディスプレイのユーザインターフェース上に表示された完了領域を順次更新することと、
前記指紋登録手順を終了するかどうかを判定するために、前記事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかを前記プロセッサによって判定することとを備え、
前記プロセッサによって前記スワイプフレームの特徴点を前記事前登録データに順次マージするステップにおいて、前記スワイプフレームのそれぞれについて、前記プロセッサが、
前記スワイプフレームの特徴点と対応する前のスワイプフレームの特徴点とを前記プロセッサによって比較し、前記前のスワイプフレームを補正するために使用される動きベクトルを計算するステップと、
前記プロセッサによって前記動きベクトルの方向に沿って前記前のスワイプフレームを分割し、複数のサブスワイプフレームを生成するステップと、
前記前のスワイプフレームを補正するために、前記前のスワイプフレームに対応するガウス曲線に応じて前記プロセッサによって前記サブスワイプフレームを位置合わせするステップと、
前記プロセッサによって前記補正された前のスワイプフレームを解析して前記補正された前のスワイプフレームの複数の特徴点を取得するステップと、
前記補正された前のスワイプフレームの特徴点に応じて前記プロセッサによって指紋データセットを生成するステップと、
前記プロセッサによって前記前のスワイプフレームの前記指紋データセットを前記事前登録データにマージするステップとを実行する、指紋登録方法。
【請求項２】
前記スワイプフレームの特徴点の相対位置関係に応じて前記プロセッサによって前記ディスプレイの前記ユーザインターフェース上に表示される前記完了領域を更新するステップにおいて、前記スワイプフレームのそれぞれについて、前記プロセッサが、
前記完了領域を更新するために、前記スワイプフレームの特徴点のそれぞれに応じて、前記特徴点に対応する拡張ブロックを生成し、それを前記プロセッサによって前記ユーザインターフェース上に表示するステップを実行し、
前記ユーザインターフェース上の前記拡張ブロックの表示位置が、前記事前登録データ内の現在の特徴点と他の特徴点との間の相対位置関係に応じて決定される、請求項１に記載の指紋登録方法。
【請求項３】
前記現在の特徴点および前記他の特徴点が同一の指紋データセット内にある、請求項２に記載の指紋登録方法。
【請求項４】
前記スワイプフレームの特徴点の前記相対位置関係に応じて前記プロセッサによって前記ディスプレイの前記ユーザインターフェース上に表示された前記完了領域を順次更新するステップにおいて、前記スワイプフレームのそれぞれについて、前記プロセッサが、
前記プロセッサによって前記スワイプフレームの特徴点と対応する前のスワイプフレームの特徴点とを比較し、前記スワイプフレームおよび前記対応する前のスワイプフレーム内に繰り返し出現する特徴点を見つけ、前記繰り返し出現する特徴点の変位量および変位方向を計算し、前記スワイプフレームと前記対応する前のスワイプフレームとの間の動きベクトルを取得するステップと、
前記完了領域を更新するために、前記スワイプフレームの前記動きベクトルに応じて前記プロセッサによって前記ユーザインターフェース上の前記スワイプフレームに対応する拡張ブロックの表示位置を決定し、前記拡張ブロックを表示するステップとを実行する、請求項１に記載の指紋登録方法。
【請求項５】
前記スワイプフレームの特徴点の前記相対位置関係に応じて前記プロセッサによって前記ディスプレイの前記ユーザインターフェース上に表示された前記完了領域を順次更新するステップにおいて、前記スワイプフレームのそれぞれについて、前記プロセッサが、
前記事前登録データに対する指紋データセットの動きベクトルを取得するために、前記プロセッサによって前記スワイプフレームの前記指紋データセットと前記事前登録データとを比較するステップと、
前記完了領域を更新するために、前記動きベクトルに応じて前記プロセッサによって前記ユーザインターフェース上に前記スワイプフレームに対応する拡張ブロックを表示するステップとを実行する、請求項１に記載の指紋登録方法。
【請求項６】
指紋登録プロセスを実行することができる電子機器において、
指オブジェクトの複数のスワイプフレームを順次取得するように構成された指紋センサと、
前記指紋センサに結合され、前記スワイプフレームを順次解析して前記スワイプフレームの複数の特徴点を取得するように構成されたプロセッサと、
前記プロセッサに結合されたディスプレイとを備え、
前記プロセッサが、前記スワイプフレームの特徴点を事前登録データに順次マージし、
当該順次マージする際、前記スワイプフレームのそれぞれについて、前記プロセッサが、前記スワイプフレームの特徴点と対応する前のスワイプフレームの特徴点とを比較し、前記前のスワイプフレームを補正するために使用される動きベクトルを計算し、
前記プロセッサが、前記前のスワイプフレームを前記動きベクトルの方向に沿って分割して複数のサブスワイプフレームを生成し、
前記プロセッサが、前記前のスワイプフレームを補正するために、前記前のスワイプフレームに対応するガウス曲線に応じて前記サブスワイプフレームを位置合わせし、
前記プロセッサが、前記補正された前のスワイプフレームを解析して前記補正された前のスワイプフレームの複数の特徴点を取得し、
前記プロセッサが、前記補正された前のスワイプフレームの特徴点に応じて指紋データセットを生成し、
前記プロセッサが、前記前のスワイプフレームの前記指紋データセットを前記事前登録データにマージし、
前記プロセッサが、前記スワイプフレームの特徴点の相対位置関係に応じて前記ディスプレイのユーザインターフェース上に表示された完了領域を順次更新し、
前記プロセッサが、前記指紋登録プロセスを終了するかどうかを判定するために、前記事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかを判定する、電子機器。
【請求項７】
前記スワイプフレームのそれぞれについて、前記スワイプフレームの前記特徴点のそれぞれに応じて、前記プロセッサが、前記完了領域を更新するために、前記特徴点に対応する拡張ブロックを生成し、それを前記ユーザインターフェース上に表示し、
前記ユーザインターフェース上の前記拡張ブロックの表示位置が、前記事前登録データにおける現在の特徴点と他の特徴点との間の相対位置関係に応じて決定される、請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
前記現在の特徴点および前記他の特徴点が同じ指紋データセット内にある、請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記スワイプフレームのそれぞれについて、前記プロセッサが、前記スワイプフレームの特徴点と対応する前のスワイプフレームの特徴点とを比較し、前記スワイプフレームおよび前記対応する前のスワイプフレーム内に繰り返し出現する特徴点を見つけ、前記繰り返し出現する特徴点の変位量および変位方向を計算し、前記スワイプフレームと前記対応する前のスワイプフレームとの間の動きベクトルを取得し、
前記プロセッサが、前記完了領域を更新するために、前記スワイプフレームの前記動きベクトルに応じて前記スワイプフレームに対応する拡張ブロックの前記ユーザインターフェース上での表示位置を決定して前記拡張ブロックを表示する、請求項６に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記スワイプフレームのそれぞれについて、前記プロセッサが、前記スワイプフレームの指紋データセットと前記事前登録データとを比較し、前記事前登録データに対する前記指紋データセットの動きベクトルを取得し、
前記プロセッサが、前記完了領域を更新するために、前記動きベクトルに応じて前記スワイプフレームに対応する拡張ブロックを前記ユーザインターフェース上に表示する、請求項６に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指紋解析技術に関し、特に、指紋登録方法およびその指紋登録方法を使用する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、指紋識別技術は、様々なアイデンティティログインまたはアイデンティティ検証機能を提供するために様々な電子機器において広く使用されている。しかしながら、一般的な指紋識別技術は、ユーザが指紋センサ上で指を押すときに１回または複数回押圧方式で指紋登録を実行し、対応するユーザインターフェースを提供して指紋登録の進捗をユーザに知らせることである。例えば、指紋が複数回押圧方式で登録される場合、ユーザが押すたびに、ユーザインターフェース上に表示される対応する指紋画像が増え、指紋全体または十分に広い範囲の指紋が表示されるとようやく指紋登録が完了する。
【発明の概要】
【０００３】
本発明は、指紋登録プロセス中にユーザが指を任意の方向にスライドさせることができる指紋登録方法およびその指紋登録方法を使用する電子機器に関し、本発明は、指のスライド方向および検知された指紋情報に応じてユーザに指紋登録の進捗のリアルタイム情報を提供して指紋登録データを生成するように構成される。
【０００４】
本発明は、電子機器に適合した指紋登録方法を提供する。電子機器は、プロセッサ、指紋センサおよびディスプレイを含む。指紋登録方法は、指紋センサにより指オブジェクトの複数のスワイプフレームを順次取得することと、プロセッサによってスワイプフレームを順次解析してスワイプフレームの複数の特徴点を取得することと、プロセッサによってスワイプフレームの特徴点を事前登録データに順次マージすることと、スワイプフレームの特徴点の相対位置関係に応じてプロセッサによってディスプレイのユーザインターフェース上に表示された完了領域を順次更新することと、指紋登録を終了するかどうかを判定するために、事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかをプロセッサによって判定することとを含む。
【０００５】
本発明は、指紋センサと、プロセッサと、ディスプレイとを含む電子機器を提供する。指紋センサは、指オブジェクトの複数のスワイプフレームを順次取得するように構成される。プロセッサは、指紋センサに結合されている。プロセッサは、スワイプフレームを順次解析してスワイプフレームの複数の特徴点を取得するように構成される。ディスプレイは、プロセッサに結合されている。プロセッサは、スワイプフレームの特徴点を事前登録データに順次マージする。プロセッサは、スワイプフレームの特徴点の相対位置関係に応じてディスプレイのユーザインターフェース上に表示された完了領域を順次更新する。プロセッサは、指紋登録を終了するかどうかを判定するために、事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかを判定する。
【０００６】
上記の説明に基づいて、本発明の指紋登録方法および指紋登録方法を使用する電子機器は、事前登録データを生成し、スワイプフレームの特徴点に応じてユーザインターフェース上に完了領域を表示するように適合され、指紋センサ上の指オブジェクトのスワイプ操作に応じてユーザインターフェース上に徐々に拡張された完了領域を対応して表示するように適合されている。したがって、指紋登録方法および指紋登録方法を使用する電子機器は、指紋登録の進捗のリアルタイム情報を提供し、指紋登録データを生成するように適合されている。
【０００７】
上記をよりわかりやすくするために、図面を伴ういくつかの実施形態が以下に詳細に説明される。
【０００８】
添付の図面は、本発明のさらなる理解を提供するために含まれており、本明細書に組み込まれてその一部を構成している。図面は、本発明の実施形態を例示し、その説明とともに、本発明の原理を説明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態にかかる指紋登録装置の概略図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の実施形態にかかるスワイプフレームを補正する概略図である。
【図４Ａ】図４Ａは、図３の実施形態にかかるスワイプフレームを補正する方法を示すフローチャートである。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図３の実施形態にかかるスワイプフレームを補正する方法を示すフローチャートである。
【図５】図５は、図３の実施形態にかかるガウス曲線の概略図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態にかかる、ユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新する概略図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の第１の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明の第１の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本発明の第１の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【図８】図８は、本発明の他の実施形態にかかる、ユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新する概略図である。
【図９Ａ】図９Ａは、本発明の第２の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【図９Ｂ】図９Ｂは、本発明の第２の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【図９Ｃ】図９Ｃは、本発明の第２の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【図１０Ａ】図１０Ａは、本発明の第３の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、本発明の第３の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、本発明の第３の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで、本発明の現在の好ましい実施形態について詳細に言及し、その例を添付の図面に示す。可能な限り、同一または同様の部分を指すために図面および説明において同じ参照符号が使用されている。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態にかかる電子機器１００の概略図である。図１を参照すると、電子機器１００は、指紋センサ１１０と、プロセッサ１２０と、メモリ１３０と、ディスプレイ１４０とを含む。本発明に関連する構成要素の簡略ブロックのみが図１に示されている。しかしながら、本発明は、図１に示される内容に限定されない。さらに、本実施形態では、指紋センサ１１０は、ｎ×ｍ  ｍｍ２（平方ミリメートル）の検知領域を有する。例えば、指紋センサ１１０の検知領域は、１０ｍｍ×４ｍｍ、６ｍｍ×６ｍｍ、または４ｍｍ×３．２ｍｍとすることができる。
【００１２】
本実施形態では、電子機器１００が指紋登録を行う際に、ユーザは、指紋センサ１１０上で指をスワイプする必要がある。ユーザは、指紋センサ１１０上に指を置き、任意の方向にスライドする。ユーザの指が指紋センサ１１０上をスワイプすると、指紋センサ１１０は、複数のスワイプフレームを１つずつ取得する。具体的には、電子機器１００は、指紋基準画像を有するユーザインターフェースをディスプレイ１４０に表示することができる。ユーザの指が指紋センサ１１０上をスワイプして指紋登録を行うと、指紋センサ１１０は、第１のスワイプフレームを取得し、プロセッサ１２０は、それに応じて第１のスワイプフレームを解析して第１のスワイプフレームの複数の特徴点を取得する。プロセッサ１２０は、第１のスワイプフレームの特徴点に応じて指紋基準画像内に完了領域を表示する。そして、指紋センサ１１０は、第２のスワイプフレームを取得し、プロセッサ１２０は、第２のスワイプフレームを解析し、それに応じて第２のスワイプフレームの複数の特徴点を取得する。プロセッサ１２０は、第２のスワイプフレームの特徴点に応じて指紋基準画像内の完了領域の範囲を広げる。類推によって推定されるように、指紋センサ１１０は、１つずつ解析するために複数のスワイプフレームを連続的且つ順次取得することができる。すなわち、電子機器１００は、指紋基準画像を有するユーザインターフェースをディスプレイ１４０に表示することができ、指紋基準画像内に表示された完了領域の範囲は、取得されたスワイプフレームおよび特徴点の増加とともに、対応して拡張される。
【００１３】
図２は、本発明の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。本実施形態では、電子機器１００が指紋登録を行う際に、ユーザは、指紋センサ１１０上に指を置いてスワイプ操作を行う必要がある。すなわち、ユーザは、指紋センサ１１０上に指を置き、任意の方向にスライドする。図１および図２を参照すると、ステップＳ２１０において、指紋センサ１１０は、指のスワイプフレームを取得する。ステップＳ２２０において、プロセッサ１２０は、スワイプフレームを解析して複数の特徴点を取得する。ステップＳ２３０において、プロセッサ１２０は、特徴点に応じて事前登録データを生成する。ステップＳ２４０において、プロセッサ１２０は、特徴点に応じてユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新する。ステップＳ２５０において、プロセッサ１２０は、事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかを判定する。そうである場合、プロセッサ１２０は、事前登録データを指紋登録データとして記憶し、指紋登録を終了する。そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ２１０を実行し、指紋センサ１１０を介して順次スワイプフレームを連続的に取得する。
【００１４】
換言すれば、本実施形態の指紋登録方法は、新たに追加された指紋特徴点に応じて、ユーザインターフェース上の完了領域の範囲を相応に更新し、指紋登録の進捗のリアルタイム情報を提供し、事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかに応じて指紋登録を終了するかどうかを判定することができる。さらに、上記の予め設定された完了条件とは、事前登録データの特徴点の数、データ量、カバレッジエリア、幅および／または高さが事前登録閾値よりも大きいと処理ユニット１２０が判定した場合に、処理ユニット１２０が指紋登録を終了し、事前登録データを指紋登録データとして記憶するか、または事前登録データに応じて指紋登録データを生成してメモリ１３０に記憶することを指すことに留意すべきである。
【００１５】
さらに、図２のステップＳ２２０に応じて、プロセッサ１２０は、スワイプフレームを解析して複数の特徴点を取得することができる。しかしながら、いくつかの実施形態では、プロセッサ１２０が複数の特徴点を取得する前に、プロセッサ１２０は、まずスワイプフレームに対して歪み補正を実行し、次に補正されたスワイプフレームから特徴点を抽出するが、これは、図３、図４Ａおよび図４Ｂの実施形態を参照して以下に説明される。
【００１６】
図３は、本発明の実施形態にかかるスワイプフレームを補正する概略図である。図１および図３を参照すると、電子機器１００が指紋登録を行う際に、ユーザは、指紋センサ１１０上で指をスワイプする必要がある。具体的には、まず、指紋センサ１１０は、第１のスワイプフレーム３１０＿１を取得し、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿１を解析してスワイプフレーム３１０＿１の複数の特徴点を取得する。そして、指紋センサ１１０は、第２のスワイプフレーム３１０＿２を取得し、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿２を解析してスワイプフレーム３１０＿２の複数の特徴点を取得する。本実施形態では、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿１を補正するために使用される動きベクトルＶ１を生成するために、スワイプフレーム３１０＿１およびスワイプフレーム３１０＿２内の同じ特徴点の位置を比較し、スワイプフレーム３１０＿１およびスワイプフレーム３１０＿２内の同じ特徴点の変位量および変位方向を取得することができる。スワイプフレーム３１０＿１およびスワイプフレーム３１０＿２が複数の同じ特徴点を有する場合、すなわち、複数の特徴点がスワイプフレーム３１０＿１およびスワイプフレーム３１０＿２に繰り返し出現する場合、プロセッサ１２０は、動きベクトルＶ１として同じ特徴点の変位量および変位方向の平均をとる。あるいは、プロセッサ１２０は、動きベクトルＶ１としてスワイプフレーム３１０＿１およびスワイプフレーム３１０＿２内に繰り返し出現し且つ最も類似度が高い特徴点の変位量および変位方向をとってもよい。
【００１７】
本実施形態では、プロセッサ１２０がスワイプフレーム３１０＿１を補正するために使用される動きベクトルＶ１を生成する際に、プロセッサ１２０は、複数のサブスワイプフレームを有する分割されたスワイプフレーム３２０＿１を生成するために、スワイプフレーム３１０＿１を動きベクトルＶ１の方向に沿って分割する。プロセッサ１２０は、位置合わせされたスワイプフレーム３３０＿１を生成するために、分割されたスワイプフレーム３２０＿１のサブスワイプフレームを予め設定されたガウス曲線Ｃ１と位置合わせすることができ、位置合わせされたスワイプフレーム３３０＿１を補正されたスワイプフレーム３４０＿１として出力する。図３に示すように、分割されたスワイプフレーム３２０＿１のサブスワイプフレームは、ガウス曲線Ｃ１にしたがって動きベクトルＶ１の方向とは反対方向に配置されている。そして、プロセッサ１２０は、補正されたスワイプフレーム３４０＿１を解析して補正されたスワイプフレーム３４０＿１の複数の特徴点を取得する。換言すれば、本実施形態のプロセッサ１２０がスワイプフレームの特徴点を抽出して事前登録データを生成する前に、プロセッサ１２０は、まず、スワイプすることによって生じる歪みを除去または低減するために、スワイプフレームに対して歪み補正を実行することができる。そして、プロセッサ１２０は、特徴点に応じてユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新（または拡張）する。
【００１８】
そして、指紋センサ１１０は、第３のスワイプフレーム３１０＿３を取得することができ、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿３を解析してスワイプフレーム３１０＿３の複数の特徴点を取得することができる。本実施形態では、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿２およびスワイプフレーム３１０＿３内の同じ特徴点の位置を比較し、スワイプフレーム３１０＿２を補正するために使用される動きベクトルＶ２を生成するために、スワイプフレーム３１０＿２およびスワイプフレーム３１０＿３内の同じ特徴点の変位量および変位方向を取得することができる。プロセッサ１２０は、複数のサブスワイプフレームを有する分割されたスワイプフレーム３２０＿２を生成するために、スワイプフレーム３１０＿２を動きベクトルＶ２の方向に沿って分割することができる。プロセッサ１２０は、位置合わせされたスワイプフレーム３３０＿２を生成するために、分割されたスワイプフレーム３２０＿２のサブスワイプフレームを予め設定されたガウス曲線Ｃ２と位置合わせすることができ、位置合わせされたスワイプフレーム３３０＿２を補正されたスワイプフレーム３４０＿２として出力する。図３に示すように、分割されたスワイプフレーム３２０＿２のサブスワイプフレームは、ガウス曲線Ｃ２にしたがって動きベクトルＶ２の方向とは反対方向に配置されている。そして、プロセッサ１２０は、補正されたスワイプフレーム３４０＿２を解析して補正されたスワイプフレーム３４０＿２の複数の特徴点を取得する。類推によって推定されるように、プロセッサ１２０は、ユーザが指紋センサ１１０上で指をスワイプしたときに複数のスワイプフレーム３１０＿１〜３１０＿Ｐを１つずつ取得することができ、スワイプフレーム３１０＿１〜３１０＿Ｐに対応する動きベクトルおよびガウス曲線にしたがってスワイプフレーム３１０＿１〜３１０＿Ｐのサブスワイプフレームに対して反対方向の位置合わせをそれぞれ実行することができる。
【００１９】
図４Ａおよび図４Ｂは、図３の実施形態にかかるスワイプフレームを補正する方法を示すフローチャートである。図１、図３、図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、本実施形態では、電子機器１００のプロセッサ１２０は、指紋センサ１１０によって順次取得されるスワイプフレーム３１０＿１〜３１０＿Ｐに対して１つずつ補正を行う。ここで、Ｐは、０よりも大きい正の整数である。本実施形態では、プロセッサ１２０は、以下のステップＳ４２０〜Ｓ４５０を順次実行することができる。以下の説明は、第１のスワイプフレームの取得から始まる。ステップＳ４２０において、プロセッサ１２０は、指紋センサ１１０を介してスワイプフレーム３１０＿１を取得する。ステップＳ４２２において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿１を解析してスワイプフレーム３１０＿１の複数の特徴点を取得する。ステップＳ４２４において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿１が第１のスワイプフレームであると判定し、プロセッサ１２０は、ステップＳ４２０を再実行する。ステップＳ４２０において、プロセッサ１２０は、指紋センサ１１０を介してスワイプフレーム３１０＿２を取得する。ステップＳ４２２において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿２を解析してスワイプフレーム３１０＿２の複数の特徴点を取得する。ステップＳ４２４において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿２が第１のスワイプフレームではないと判定し、プロセッサ１２０は、ステップＳ４２５を実行する。
【００２０】
ステップＳ４２５において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿２と前のスワイプフレーム３１０＿１の特徴点を比較し、前のスワイプフレーム３１０＿１を補正するために使用される動きベクトルＶ１を計算する。ステップＳ４２６において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム３１０＿１を動きベクトルＶ１の方向に沿って分割し、分割された前のスワイプフレーム３２０＿１を生成する。ステップＳ４２７において、プロセッサ１２０は、位置合わせされた前のスワイプフレーム３３０＿１を補正された前のスワイプフレーム３４０＿１として出力するために、分割された前のスワイプフレーム３２０＿１をガウス曲線Ｃ１に位置合わせする。ステップＳ４２８において、プロセッサ１２０は、補正された前のスワイプフレーム３４０＿１を解析して複数の補正された特徴点を取得する。
【００２１】
ステップＳ４３０において、プロセッサ１２０は、補正された特徴点に応じて指紋データセットを生成する。ステップＳ４３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム３１０＿１が第１のスワイプフレームであるかどうかを判定し、そうである場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ４３４を実行する。ステップＳ４３４において、プロセッサ１２０は、指紋データセットに応じて事前登録データを生成し、ステップＳ４４０を実行する。スワイプフレーム３１０＿３を取得した後、ステップＳ４３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム３１０＿２が第１のスワイプフレームであるかどうかを判定し、そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ４３６を実行する。ステップＳ４３６において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム３１０＿２に対応する指紋データセットを事前登録データにマージし、ステップＳ４４０を実行する。
【００２２】
ステップＳ４４０において、プロセッサ１２０は、補正された特徴点に応じてユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新する。ステップＳ４５０において、プロセッサ１２０は、事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかを判定する。そうである場合、プロセッサ１２０は、指紋検知を終了する。そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ４２０を実行して次のスワイプフレーム３１０＿３を取得する。類推によって推定されるように、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム３１０＿１〜３１０＿Ｐを順次取得し、スワイプフレーム３１０＿１〜３１０＿Ｐから特徴点を抽出する前に、プロセッサ１２０は、まず、スワイプフレーム３１０＿１〜３１０＿Ｐに対して歪み補正を実行し、スワイプすることによって生じる歪みを除去または低減する。
【００２３】
図３の実施形態では、ガウス曲線Ｃ１〜ＣＰは、同じ曲線であっても異なる曲線であってもよい。例えば、図５を参照すると、図５は、図３の実施形態のガウス曲線の概略図である。本実施形態では、ガウス曲線Ｃ１〜ＣＰは、図５に示す曲線Ｃとすることができる。μは期待値であり、δは標準偏差である。いくつかの実施形態では、曲線Ｃは、指紋識別の技術分野における経験、実験および／または統計にしたがって予め決定されてもよい。あるいは、他の実施形態では、曲線Ｃは、ユーザが指を指紋センサ１１０上でスワイプしたときにユーザの指によって指紋センサ１１０に加えられる圧力の大きさに応じて決定されてもよい。換言すれば、ユーザが指紋センサ１１０に大きな圧力を加えると、スワイプフレームの歪みは、比較的激しく、曲線Ｃの変動は、比較的大きい。逆に、ユーザが指紋センサ１１０に小さい圧力を加えると、スワイプフレームの歪みは、それほど激しくなく、曲線Ｃの変動は、比較的小さい。
【００２４】
図６は、本発明の実施形態にかかる、ユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新する概略図である。図１および図６を参照すると、ユーザインターフェースＵＩは、ユーザインターフェースＵＩ上に表示された完了領域６５０が指紋基準画像ＲＦを参照して指紋登録の進捗を提示するように、指紋基準画像ＲＦを含む。具体的には、本実施形態では、電子機器１００が指紋登録を行う際に、ユーザは、指紋センサ１１０上で指をスワイプする必要がある。まず、ユーザが指紋センサ１１０上で指をスワイプすると、指紋センサ１１０は、第１のスワイプフレーム６１０＿１を取得し、プロセッサ１２０は、第１のスワイプフレーム６１０＿１を解析して第１のスワイプフレーム６１０＿１の複数の特徴点を取得する。次に、指紋センサ１１０は、第２のスワイプフレーム６１０＿２を取得し、プロセッサ１２０は、第２のスワイプフレーム６１０＿２を解析して第２のスワイプフレーム６１０＿２の複数の特徴点を取得する。図３の実施形態にかかるスワイプフレームを補正する方法は、上記スワイプフレームを補正するために採用することができる。本実施形態では、プロセッサ１２０は、まず、スワイプフレーム６１０＿１に対して歪み補正を行う。プロセッサ１２０は、第１のスワイプフレーム６１０＿１を補正するために使用される動きベクトルを生成するために、第１のスワイプフレーム６１０＿１および第２のスワイプフレーム６１０＿２内の同じ特徴点の位置を比較し、第１のスワイプフレーム６１０＿１および第２のスワイプフレーム６１０＿２内の同じ特徴点の変位量および変位方向を取得する。さらに、プロセッサ１２０は、補正された第１のスワイプフレームを生成するために、動きベクトルおよび予め設定されたガウス曲線に応じて第１のスワイプフレーム６１０＿１を補正する。
【００２５】
本実施形態では、プロセッサ１２０は、補正された第１のスワイプフレームを解析し、複数の補正された特徴点６０１＿１、６０１＿２を有する第１の指紋データセット６３０＿１を取得する。本実施形態では、プロセッサ１２０は、指紋データセット６３０＿１に応じて事前登録データ６４０を生成し、プロセッサ１２０は、完了領域６５０として機能させるように、ユーザインターフェースＵＩの予め設定された位置、例えばユーザインターフェースＵＩの中央位置に、特徴点６０１＿１に対応する拡張ブロックＥＢ１を表示する。そして、プロセッサ１２０は、特徴点６０１＿１と特徴点６０１＿２との間の相対位置関係を判定し、完了領域６５０の範囲を更新するために、その相対位置関係に応じて特徴点６０１＿２に対応する拡張ブロックＥＢ２をユーザインターフェースＵＩ上に表示する。
【００２６】
そして、指紋センサ１１０は、第３のスワイプフレーム６１０＿３を取得し、第２のスワイプフレーム６１０＿２に対して歪み補正を行う。本実施形態では、第１のスワイプフレーム６１０＿１および第２のスワイプフレーム６１０＿２が同じ特徴点６０１＿２を有するため、プロセッサ１２０は、特徴点６０１＿２を介して第１のスワイプフレーム６１０＿１および第２のスワイプフレーム６１０＿２の相対位置関係を取得することができる。プロセッサ１２０は、特徴点６０１＿２、６０１＿３および６０１＿４に応じて第２の指紋データセット６３０＿２を生成する。プロセッサ１２０は、第２の指紋データセット６３０＿２を事前登録データ６４０にマージする。さらに、第２のスワイプフレーム６１０＿２の特徴点６０１＿２および第１のスワイプフレーム６１０＿１の特徴点６０１＿２は、同一の特徴点である（すなわち、特徴点６０１＿２は、第１のスワイプフレーム６１０＿１および第２のスワイプフレーム６１０＿２内に繰り返し出現する）ため、プロセッサ１２０は、特徴点６０１＿２に対応する拡張ブロックＥＢ２を繰り返し表示しない。プロセッサ１２０は、特徴点６０１＿２と特徴点６０１＿３との間の相対位置関係を判定し、それに応じて、完了領域６５０の範囲を拡張するために、ユーザインターフェースＵＩ上に特徴点６０１＿３に対応する拡張ブロックＥＢ３を表示することができる。さらに、プロセッサ１２０は、完了領域６５０の範囲を更新するために、ユーザインターフェースＵＩ上に特徴点６０１＿４に対応する拡張ブロックＥＢ４をさらに表示する。
【００２７】
類推によって推定されるように、プロセッサ１２０は、ユーザの指が指紋センサ１１０上をスワイプすると、複数のスワイプフレーム６１０＿１〜６１０＿Ｐを１つずつ取得し、スワイプフレーム６１０＿１〜６１０＿Ｐを１つずつ補正して複数の補正されたスワイプフレームを生成することができる。電子機器１００は、完了領域６５０の範囲を広げるために、スワイプフレーム６１０＿１〜６１０＿Ｐに含まれる特徴点６０１＿１〜６０１＿Ｍに対応する複数の拡張ブロックＥＢ１〜ＥＢＭをユーザインターフェースＵＩ上に順次表示することができる。ここで、Ｍは、０よりも大きい正の整数である。換言すれば、ユーザの指が指紋センサ１１０上をスワイプすると、電子機器１００は、ユーザが指紋登録の進捗のリアルタイム情報を知ることができるように、指紋センサ１１０によって検知されたスワイプフレーム６１０＿１〜６１０＿Ｐの複数の特徴点に応じてディスプレイ１４０のユーザインターフェース上に表示された完了領域の範囲をリアルタイムに更新することができる。さらに、本実施形態では、電子機器１００のプロセッサ１２０は、指紋センサ１１０によって検知された複数のスワイプフレーム６１０＿１〜６１０＿Ｐからそれぞれ複数の特徴点６０１＿１〜６０１＿Ｍを取得し、それに応じて複数の指紋データセット６３０＿１〜６３０＿Ｐを生成することができる。プロセッサ１２０は、指紋データセット６３０＿１〜６３０＿Ｐを（例えば、図６の破線によって表される複数のフレーム／指紋データセットをマージすることによって形成される）事前登録データ６４０にマージすることができる。指紋登録手順が完了した後、プロセッサ１２０は、指紋登録データとして事前登録データ６４０を取り、後に指紋識別に使用するためにそれをメモリ１３０に記憶することができる。
【００２８】
さらに、本実施形態では、上述した拡張ブロックＥＢ１〜ＥＢＭのそれぞれが、これらに限定されるものではないが、対応する特徴点を中心とし且つ画素単位で外側に拡張させることによって形成される４角形格子、６角形格子、９角形格子、１２角形格子または１６角形格子とすることができるように、１つの特徴点が１つの画素に対応していることに留意すべきである。実施形態では、前述の拡張ブロックＥＢ１〜ＥＢＭのサイズおよび形状は、ユーザインターフェースの異なる表示要件に応じて対応して調整または予め設定されてもよい。
【００２９】
図７Ａ、図７Ｂおよび図７Ｃは、本発明の第１の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。図１、図６、図７Ａ、図７Ｂおよび図７Ｃを参照すると、電子機器１００は、図６の実施形態で説明したユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新する動作を実行するために次のステップＳ７２０〜Ｓ７５０を実行することができる。以下の説明は、第１のスワイプフレームの取得から始まる。ステップＳ７２０において、指紋センサ１１０は、スワイプフレーム６１０＿１を取得する。ステップＳ７２２において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム６１０＿１を解析してスワイプフレーム６１０＿１の複数の特徴点を取得する。ステップＳ７２４において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム６１０＿１が第１のスワイプフレームであると判定し、プロセッサ１２０は、ステップＳ７２０を実行する。ステップＳ７２０において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム６１０＿２を取得する。ステップＳ７２２において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム６１０＿２を解析してスワイプフレーム６１０＿２の複数の特徴点を取得する。ステップＳ７２４において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム６１０＿２が第１のスワイプフレームではないと判定し、ステップＳ７２５を実行する。ステップＳ７２５において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム６１０＿２および前のスワイプフレーム６１０＿１の特徴点を比較し、前のスワイプフレーム６１０＿１を補正するために使用される動きベクトルを計算する。ステップＳ７２６において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム６１０＿１を動きベクトルの方向に沿って分割し、分割された前のスワイプフレームを生成する。ステップＳ７２７において、プロセッサ１２０は、位置合わせされた前のスワイプフレームを補正された前のスワイプフレームとして出力するために、分割された前のスワイプフレームをガウス曲線に応じて位置合わせする。ステップＳ７２８において、プロセッサ１２０は、補正された前のスワイプフレームを解析して複数の補正された特徴点６０１＿１および６０１＿２を取得する。
【００３０】
ステップＳ７３０において、プロセッサ１２０は、補正された特徴点６０１＿１および６０１＿２に応じて指紋データセットを生成する。ステップＳ７３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム６１０＿１が第１のスワイプフレームであるかどうかを判定し、そうである場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ７３３を実行する。ステップＳ７３３において、プロセッサ１２０は、ユーザが指紋センサ１１０上で指を初めてスワイプしたかどうかを判定し、そうである場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ７３４を実行する。ステップＳ７３４において、プロセッサ１２０は、指紋データセットに応じて事前登録データを生成し、ステップＳ７４０を実行する。ステップＳ７４０において、プロセッサ１２０は、ユーザインターフェースＵＩ上の完了領域６５０の範囲を拡張するために、現在の補正された特徴点とその先行する補正された特徴点との間の相対位置関係に応じて、ユーザインターフェースＵＩの中央に第１の補正された特徴点に対応する第１の拡張ブロックを表示し、他の補正された特徴点に対応する他の拡張ブロックを表示する。したがって、プロセッサ１２０は、図６に示すように、ユーザインターフェースＵＩ上の完了領域６５０の範囲を拡張するために、第２の補正された特徴点６０１＿２と第１の補正された特徴点６０１＿１との間の相対位置関係に応じて、第１の補正された特徴点６０１＿１に対応する第１の拡張ブロックＥＢ１をユーザインターフェースＵＩの中央に表示し、第２の補正された特徴点６０１＿２に対応する第２の拡張ブロックＥＢ２を表示する。そして、プロセッサ１２０は、ステップＳ７５０を実行する。
【００３１】
ステップＳ７５０において、プロセッサ１２０は、事前登録データ６４０が予め設定された完了条件を満たすかどうかを判定する。そうである場合、プロセッサ１２０は、指紋検知を終了し、指紋登録手順を終了する。そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ７２０を実行して指紋検知を続ける。ステップＳ７２０において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム６１０＿３を取得し、ステップＳ７２２〜Ｓ７３０を実行する。ステップＳ７３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム６１０＿２が第１のスワイプフレームであるかどうかを判定し、そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ７４１を実行する。ステップＳ７４１において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム６１０＿２に対応する指紋データセットを事前登録データ６４０にマージし、ステップＳ７４２を実行する。ステップＳ７４２において、プロセッサ１２０は、ユーザインターフェースＵＩ上の完了領域６５０の範囲を拡張するために、前のスワイプフレーム６１０＿２およびより前のスワイプフレーム６１０＿１の繰り返される特徴点６０１＿２と新たに追加された特徴点６０１＿３および６０１＿４との相対位置関係に応じて、新たに追加された特徴点６０１＿３および６０１＿４に対応する拡張ブロックＥＢ３およびＥＢ４のユーザインターフェースＵＩ上での表示位置を決定する。
【００３２】
類推によって推定されるように、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム６１０＿１〜６１０＿Ｐを順次取得し、スワイプフレーム６１０＿１〜６１０＿Ｐの特徴点を抽出する前に、プロセッサ１２０は、まず、スワイプフレーム６１０＿１〜６１０＿Ｐに対して歪み補正を実行し、スワイプすることによって生じる歪みを除去または低減する。さらに、電子機器１００は、指紋登録データを確立し且つそれに対応してリアルタイム登録進捗をユーザインターフェースＵＩ上に表示するために、指紋センサ１１０を介して複数のスワイプフレーム６１０＿１〜６１０＿Ｐを順次取得することができる。
【００３３】
しかしながら、本実施形態では、指紋登録処理（すなわち、指をスワイプする処理）中にユーザの指が指紋センサ１１０を離れると、指紋登録処理がまだ完了していない（すなわち、取得された指紋データがまだ十分でない）ため、電子機器１００は、指紋センサ１１０上で指を再びスワイプするようにユーザに要求するためにリマインドメッセージを生成して表示し、プロセッサ１２０は、ステップＳ７２０からＳ７３２を実行する。ユーザが再び指をスワイプしたとき、指紋センサ１１０によって検知された第１および第２のスワイプフレームは、それぞれ、スワイプフレーム６１０＿Ｋおよびスワイプフレーム６１０＿Ｋ＋１であると仮定する。ここで、Ｋは、２からＰの間の正の整数である。スワイプフレーム６１０＿Ｋ＋１が取得された後、ステップＳ７３３において、プロセッサ１２０は、ユーザが指紋センサ１１０上で初めて指をスワイプしたかどうかを判定し、そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ７３５を実行する。ステップＳ７３５において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム６１０＿Ｋに対応する指紋データセットを事前登録データ６４０にマージする。ステップＳ７３６において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム６１０＿Ｋの複数の補正された特徴点を事前登録データ６４０と比較し、前のスワイプフレーム６１０＿Ｋおよび事前登録データ６４０に繰り返し出現する特徴点（以下、繰り返される特徴点と呼ぶ）、ならびに前のスワイプフレーム６１０＿Ｋにのみ出現する特徴点（以下、新たに追加された特徴点と呼ぶ）を見つける。ステップＳ７３７において、プロセッサ１２０は、ユーザインターフェースＵＩ上の完了領域６５０の範囲を拡張するために、新たに追加された特徴点と繰り返される特徴点との間の相対位置関係に応じてユーザインターフェースＵＩ上の新たに追加された特徴点に対応する拡張ブロックの表示位置を決定する。そして、プロセッサ１２０は、ステップＳ７５０を実行する。
【００３４】
図８は、本発明の他の実施形態にかかる、ユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新する概略図である。図１および図８を参照すると、ユーザインターフェースＵＩは、ユーザインターフェースＵＩ上に表示された完了領域８４０が指紋基準画像ＲＦを参照して指紋登録の進捗を提示するように、指紋基準画像ＲＦを含む。具体的には、本実施形態では、電子機器１００が指紋登録を行う際に、ユーザは、指紋センサ１１０上で指をスワイプする必要がある。まず、ユーザが指紋センサ１１０上で指をスワイプすると、指紋センサ１１０は、第１のスワイプフレーム８１０＿１を取得し、プロセッサ１２０は、第１のスワイプフレーム８１０＿１を解析して第１のスワイプフレーム８１０＿１の複数の特徴点を取得する。そして、指紋センサ１１０は、第２のスワイプフレーム８１０＿２を取得し、プロセッサ１２０は、第２のスワイプフレーム８１０＿２を解析して第２のスワイプフレーム８１０＿２の複数の特徴点を取得する。
【００３５】
図３の実施形態にかかるスワイプフレームを補正する方法が第１のスワイプフレーム８１０＿１を補正するために採用されることができる。本実施形態では、プロセッサ１２０は、まず、第１のスワイプフレーム８１０＿１に対して歪み補正を行う。プロセッサ１２０は、第１のスワイプフレーム８１０＿１を補正するために使用される動きベクトルを生成するために、第１のスワイプフレーム８１０＿１および第２のスワイプフレーム８１０＿２内の同じ特徴点の位置を比較し、第１のスワイプフレーム８１０＿１および第２のスワイプフレーム８１０＿２内の同じ特徴点の変位量および変位方向を取得する。さらに、プロセッサ１２０は、補正された第１のスワイプフレームを生成するために、動きベクトルおよび予め設定されたガウス曲線に応じて第１のスワイプフレーム８１０＿１を補正する。本実施形態では、プロセッサ１２０は、補正された第１のスワイプフレームを解析し、複数の補正された特徴点８０１＿１、８０１＿２を有する第１の指紋データセット８３０＿１を取得する。本実施形態では、プロセッサ１２０は、指紋データセット８３０＿１に応じて事前登録データ（図６の事前登録データ６４０と同様）を生成する。
【００３６】
本実施形態では、プロセッサ１２０は、補正された第１のスワイプフレームに応じて第１の拡張ブロックＥＢ１’を生成する。プロセッサ１２０は、完了領域８５０として機能させるように、補正された第１のスワイプフレームに対応する第１の拡張ブロックＥＢ１’をユーザインターフェースＵＩ上の予め設定された位置、例えばユーザインターフェースＵＩの中央に表示する。第１の拡張ブロックＥＢ１’の面積は、補正された第１のスワイプフレームの面積または指紋センサ１１０の検知面の面積に比例するようにできる。
【００３７】
そして、指紋センサ１１０は、第３のスワイプフレーム８１０＿３を取得し、プロセッサ１２０は、第２のスワイプフレーム８１０＿２に対して上述した歪み補正を行う。プロセッサ１２０は、補正された第２のスワイプフレームを解析して特徴点８０１＿２、８０１＿３、および８０１＿４を有する指紋データセット８３０＿２を取得し、補正された第２のスワイプフレームに応じて第２の拡張ブロックＥＢ２’を生成する。本実施形態では、第１のスワイプフレーム８１０＿１および第２のスワイプフレーム８１０＿２は、同じ特徴点８０１＿２を有するため、プロセッサ１２０は、動きベクトルＶ１’を判定するために、特徴点８０１＿２に基づいて第１のスワイプフレーム８１０＿１と第２のスワイプフレーム８１０＿２との間の相対位置関係を判定することができる。プロセッサ１２０は、完了領域８４０の範囲を更新するように第２のスワイプフレーム８１０＿２に対応する第２の拡張ブロックＥＢ２’をユーザインターフェースＵＩ上に表示するために、動きベクトルＶ１’に応じて第１の拡張ブロックＥＢ１’と第２の拡張ブロックＥＢ２’との間の相対位置関係を判定する。本実施形態では、第２の拡張ブロックＥＢ２’の面積は、第１の拡張ブロックＥＢ１’の面積と同じである。
【００３８】
類推によって推定されるように、プロセッサ１２０は、ユーザの指が指紋センサ１１０上をスワイプするときに同時に複数のスワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐを１つずつ取得し、スワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐを１つずつ補正して複数の補正されたスワイプフレームを生成することができる。電子機器１００は、補正されたスワイプフレーム８２０＿１〜８２０＿Ｐに繰り返し出現する特徴点に基づいて、複数の対応する動きベクトルＶ１’〜Ｖ（Ｐ‐１）’を計算することができる。電子機器１００は、完了領域８５０の範囲を更新するように、動きベクトルＶ１’〜Ｖ（Ｐ‐１）’に応じてユーザインターフェースＵＩ上にスワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐに対応する拡張ブロックＥＢ１’〜ＥＢＰ（この場合、拡張ブロックＥＢ１’〜ＥＢＰの面積は同じである）を順次表示することができる。
【００３９】
しかしながら、いくつかの実施形態では、２つの連続するスワイプフレーム内に複数の同じ特徴点がある場合、プロセッサ１２０は、同じ特徴点の変位量および変位方向の平均を取得して先行するスワイプフレームの動きベクトルとして機能させることができる。さらに、他の実施形態では、プロセッサ１２０は、先行するスワイプフレームの動きベクトルとして連続する２つのスワイプフレーム内に繰り返し出現し且つ最も類似度が高い同一特徴点の変位量および変位方向をとってもよい。要するに、指紋登録のためにユーザの指が指紋センサ１１０上をスワイプ操作すると、電子機器１００は、ユーザが現在の指紋登録の進捗をリアルタイムで知ることができるように、指紋センサ１１０によって検知されたスワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐに応じてディスプレイ１４０のユーザインターフェースＵＩ上に表示された完了領域の範囲をリアルタイムに更新することができる。
【００４０】
図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃは、本発明の第２の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。図１、図８、図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃを参照すると、電子機器１００は、図８の実施形態で説明したユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新する動作を実行するために次のステップＳ９２０〜Ｓ９５０を実行する。以下の説明は、第１のスワイプフレームの取得から始まる。ステップＳ９２０において、指紋センサ１１０は、スワイプフレーム８１０＿１を取得する。ステップＳ９２２において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿１を解析してスワイプフレーム８１０＿１の複数の特徴点を取得する。ステップＳ９２４において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿１が第１のスワイプフレームであると判定し、プロセッサ１２０は、ステップＳ９２０を実行する。ステップＳ９２０において、指紋センサ１１０は、スワイプフレーム８１０＿２を取得する。ステップＳ９２２において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿２を解析してスワイプフレーム８１０＿２の複数の特徴点を取得する。ステップＳ９２４において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿２が第１のスワイプフレームではないと判定し、ステップＳ９２５を実行する。
【００４１】
ステップＳ９２５において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿２および前のスワイプフレーム８１０＿１の特徴点を比較し、前のスワイプフレーム８１０＿１を補正するために使用される動きベクトルを計算する。ステップＳ９２６において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿１を動きベクトルの方向に沿って分割し、分割された前のスワイプフレームを生成する。ステップＳ９２７において、プロセッサ１２０は、位置合わせされた前のスワイプフレームを補正された前のスワイプフレームとして出力するために、分割された前のスワイプフレームをガウス曲線に応じて位置合わせする。ステップＳ９２８において、プロセッサ１２０は、補正された前のスワイプフレームを解析して複数の補正された特徴点８０１＿１および８０１＿２を取得する。
【００４２】
ステップＳ９３０において、プロセッサ１２０は、補正された特徴点８０１＿１および８０１＿２に応じて指紋データセット８３０＿１を生成する。ステップＳ９３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿１が第１のスワイプフレームであるかどうかを判定し、そうである場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ９３３を実行する。ステップＳ９３３において、プロセッサ１２０は、ユーザが指紋センサ１１０上で指を初めてスワイプしたかどうかを判定し、そうである場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ９３４を実行する。ステップＳ９３４において、プロセッサ１２０は、指紋データセット８３０＿１に応じて事前登録データを生成する。ステップＳ９４０において、プロセッサ１２０は、補正された前のスワイプフレーム８１０＿１に応じて第１の拡張ブロックＥＢ１’をユーザインターフェースＵＩの中央に表示する。そして、プロセッサ１２０は、ステップＳ９５０を実行する。ステップＳ９５０において、プロセッサ１２０は、事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかを判定する。そうである場合、プロセッサ１２０は、指紋検知を終了する。そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ９２０を実行して指紋検知を続ける。
【００４３】
スワイプフレーム８１０＿３を取得した後、ステップＳ９３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿２が第１のスワイプフレームであるかどうかを判定し、そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ９４１を実行する。ステップＳ９４１において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿２に対応する指紋データセットを事前登録データにマージする。ステップＳ９４２において、プロセッサ１２０は、補正されたより前のスワイプフレーム８１０＿１と補正された前のスワイプフレーム８１０＿２とを比較し、補正されたより前のスワイプフレーム８１０＿１と補正された前のスワイプフレーム８１０＿２との間の動きベクトルＶ１’を取得する。ステップＳ９４３において、プロセッサ１２０は、補正された前のスワイプフレーム８１０＿２に対応する拡張ブロックＥＢ２’を生成し、動きベクトルＶ１’に応じて、その拡張ブロックＥＢ２’のユーザインターフェースＵＩ上での表示位置を決定し、完了領域８５０の範囲を拡張するために、拡張ブロックＥＢ２’を表示する。そして、プロセッサ１２０は、ステップＳ９５０を実行する。
【００４４】
ステップＳ９５０において、プロセッサ１２０は、事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかを判定する。そうである場合、プロセッサ１２０は、指紋検知を終了する。そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ９２０を実行して指紋検知を続ける。類推によって推定されるように、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐを順次取得し、スワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐから特徴点を抽出する前に、プロセッサ１２０は、まず、スワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐに対して歪み補正を実行し、スワイプすることによって生じる歪みを除去または低減する。したがって、電子機器１００は、指紋登録データを生成し且つそれに対応してリアルタイム登録進捗をユーザインターフェースＵＩ上に表示するために、指紋センサ１１０を介して複数のスワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐを順次取得することができる。
【００４５】
しかしながら、本実施形態では、指紋登録処理（すなわち、指をスワイプする処理）中にユーザの指が指紋センサ１１０を離れ、指紋登録がまだ完了していない（すなわち、取得された指紋データがまだ十分でない）場合、電子機器１００は、指紋センサ１１０上で指を再びスワイプするようにユーザに要求するためにリマインドメッセージを生成して表示し、プロセッサ１２０は、ステップＳ９２０からＳ９３２を実行する。ユーザが再び指をスワイプしたとき、指紋センサ１１０によって検知された第１および第２のスワイプフレームは、それぞれ、スワイプフレーム８１０＿Ｋおよびスワイプフレーム８１０＿Ｋ＋１であると仮定する。ここで、Ｋは、２からＰの間の正の整数である。ステップＳ９３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿Ｋが第１のスワイプフレームであると判定し、プロセッサ１２０は、ステップＳ９３３を実行する。ステップＳ９３３において、プロセッサ１２０は、ユーザが指紋センサ１１０上で指を初めてスワイプしたかどうかを判定し、そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ９３５を実行する。ステップＳ９３５において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿Ｋに対応する指紋データセットを事前登録データにマージする。ステップＳ９３６において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿Ｋの複数の補正された特徴点と事前登録データとを比較し、前のスワイプフレーム８１０＿Ｋおよび事前登録データに繰り返し出現する特徴点（繰り返される特徴点と呼ぶ）、ならびに前のスワイプフレーム８１０＿Ｋにのみ出現する特徴点（新たに追加された特徴点と呼ぶ）を見つける。ステップＳ９３７において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿Ｋに対応する拡張ブロックのユーザインターフェースＵＩ上での表示位置を決定して拡張ブロックを表示し、したがって完了領域８５０の範囲を拡張するために、新たに追加された特徴点と繰り返される特徴点との間の相対位置関係に応じて前のスワイプフレーム８１０＿Ｋと事前登録データとの間の動きベクトルを取得する。そして、プロセッサ１２０は、ステップＳ９５０を実行する。
【００４６】
図１０Ａ、図１０Ｂおよび図１０Ｃは、本発明の第３の実施形態にかかる指紋登録方法を示すフローチャートである。図１、図８、図１０Ａ、図１０Ｂおよび図１０Ｃを参照すると、電子機器１００は、図８の実施形態で説明したユーザインターフェース上に表示された完了領域を更新する動作を実行するために次のステップＳ１０２０〜１０５０を実行する。以下の説明は、第１のスワイプフレームの取得から始まる。ステップＳ１０２０において、指紋センサ１１０は、スワイプフレーム８１０＿１を取得する。ステップＳ１０２２において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿１を解析してスワイプフレーム８１０＿１の複数の特徴点を取得する。ステップＳ１０２４において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿１が第１のスワイプフレームであると判定し、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０２０を実行する。ステップＳ１０２０において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿２を取得する。ステップＳ１０２２において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿２を解析してスワイプフレーム８１０＿２の複数の特徴点を取得する。ステップＳ１０２４において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿２が第１のスワイプフレームではないと判定し、したがって、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０２５を実行する。
【００４７】
ステップＳ１０２５において、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿２および前のスワイプフレーム８１０＿１の特徴点を比較し、前のスワイプフレーム８１０＿１を補正するために使用される動きベクトルを計算する。ステップＳ１０２６において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿１を動きベクトルの方向に沿って分割し、分割された前のスワイプフレームを生成する。ステップＳ１０２７において、プロセッサ１２０は、分割された前のスワイプフレームをガウス曲線に応じて位置合わせした後、位置合わせされた前のスワイプフレームを補正された前のスワイプフレームとして出力する。ステップＳ１０２８において、プロセッサ１２０は、補正された前のスワイプフレームを解析して複数の補正された特徴点８０１＿１および８０１＿２を取得する。
【００４８】
ステップＳ１０３０において、プロセッサ１２０は、補正された特徴点８０１＿１および８０１＿２に応じて指紋データセット８３０＿１を生成する。ステップＳ１０３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿１が第１のスワイプフレームであるかどうかを判定し、そうである場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０３３を実行する。ステップＳ１０３３において、プロセッサ１２０は、ユーザが指紋センサ１１０上で指を初めてスワイプしたかどうかを判定し、そうである場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０３４を実行する。ステップＳ１０３４において、プロセッサ１２０は、指紋データセット８３０＿１に応じて事前登録データを生成する。ステップＳ１０４０において、プロセッサ１２０は、補正された前のスワイプフレームに応じて第１の拡張ブロックＥＢ１’をユーザインターフェースＵＩの中央に表示する。そして、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０５０を実行する。ステップＳ１０５０において、プロセッサ１２０は、事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかを判定する。そうである場合、プロセッサ１２０は、指紋検知を終了する。そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０２０に進み、指紋検知を続ける。
【００４９】
スワイプフレーム８１０＿３を取得した後、ステップＳ１０３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿２が第１のスワイプフレームであるかどうかを判定し、そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０４１を実行する。ステップＳ１０４１において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿２に対応する指紋データセットを事前登録データにマージする。ステップＳ１０４２において、プロセッサ１２０は、補正されたより前のスワイプフレーム８１０＿１と補正された前のスワイプフレーム８１０＿２とを比較し、補正されたより前のスワイプフレーム８１０＿１と補正された前のスワイプフレーム８１０＿２との間の動きベクトルＶ１’を取得する。ステップＳ１０４３において、プロセッサ１２０は、補正された前のスワイプフレーム８１０＿２に対応する拡張ブロックＥＢ２’を生成し、動きベクトルＶ１’に応じて、その拡張ブロックＥＢ２’のユーザインターフェースＵＩ上での表示位置を決定し、完了領域８５０の範囲を拡張するために、拡張ブロックＥＢ２’を表示する。そして、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０５０を実行する。
【００５０】
ステップＳ１０５０において、プロセッサ１２０は、事前登録データが予め設定された完了条件を満たすかどうかを判定する。そうである場合、プロセッサ１２０は、指紋検知を終了する。そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０２０を実行して指紋検知を続ける。類推によって推定されるように、プロセッサ１２０は、スワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐを順次取得し、スワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐから特徴点を抽出する前に、プロセッサ１２０は、まず、スワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐに対して歪み補正を実行し、スワイプすることによって生じる歪みを除去または低減する。したがって、電子機器１００は、指紋登録データを生成し且つそれに対応してリアルタイム登録進捗をユーザインターフェースＵＩ上に表示するために、指紋センサ１１０を介してスワイプフレーム８１０＿１〜８１０＿Ｐを順次取得することができる。
【００５１】
しかしながら、本実施形態では、指紋登録処理（すなわち、指をスワイプする処理）中にユーザの指が指紋センサ１１０を離れ、指紋登録がまだ完了していない（すなわち、取得された指紋データがまだ十分でない）場合、電子機器１００は、指紋センサ１１０上で指を再びスワイプするようにユーザに要求するためにリマインドメッセージを生成して表示し、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０２０からＳ１０３２を実行する。ユーザが再び指をスワイプしたとき、指紋センサ１１０によって検知された第１および第２のスワイプフレームは、それぞれ、スワイプフレーム８１０＿Ｋおよびスワイプフレーム８１０＿Ｋ＋１であると仮定する。ここで、Ｋは、２からＰの間の正の整数である。ステップＳ１０３２において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿Ｋが第１のスワイプフレームであると判定し、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０３３を実行する。ステップＳ１０３３において、プロセッサ１２０は、ユーザが指紋センサ１１０上で指を初めてスワイプしたかどうかを判定し、そうでない場合、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０３５を実行する。ステップＳ１０３５において、プロセッサ１２０は、前のスワイプフレーム８１０＿Ｋに対応する指紋データセットを事前登録データにマージする。ステップＳ１０３６において、プロセッサ１２０は、完了領域８５０の範囲を更新するために、補正された前のスワイプフレームに応じて、ユーザインターフェースＵＩの中央に補正された前のスワイプフレームに対応する拡張ブロックを表示する。そして、プロセッサ１２０は、ステップＳ１０５０を実行する。
【００５２】
要約すると、従来の指紋登録と比較して、本発明の指紋登録方法および指紋登録方法を使用する電子機器は、指紋の変形を改善するために、指紋センサによって検知された複数のスワイプフレームについてそれぞれ複数の動きベクトルを計算し、動きベクトルに応じてそれぞれスワイプフレームを補正するように構成される。さらに、本発明の指紋登録方法および指紋登録方法を使用する電子機器は、電子機器が指紋登録の進捗のリアルタイム情報をユーザに提供することができるように、スワイプフレームに対応する拡張ブロックをユーザインターフェースＵＩ上に表示し、ユーザインターフェースＵＩ上の完了領域の範囲をリアルタイムに更新するように構成される。
【００５３】
本明細書を通して言及される用語「実施形態（ａｎ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「実施形態（ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」は、実施形態を参照して説明された特定の特徴、構造または特性が本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味するが、それらが実施形態のそれぞれに含まれることを示唆するものではない。したがって、本明細書を通じて異なる場所に出現する「実施形態では（ｉｎ  ａｎ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「本実施形態では（ｉｎ  ｔｈｅ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」という句は、必ずしも本発明の同じ実施形態を指すとは限らない。
【００５４】
本発明の範囲または精神から逸脱することなく、開示された実施形態に対して様々な変更および変形を加えることができることが当業者にとって明らかである。上記を考慮して、本発明は、それらが以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物の範囲内にある限り、変更および変形を包含することを意図している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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