專利名稱：位置對準(zhǔn)方法、位置對準(zhǔn)裝置和程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及位置對準(zhǔn)方法、位置對準(zhǔn)裝置和程序，并適用于生物計量
(biometric )認(rèn)證。
背景技術(shù)：
通常，生物計量認(rèn)證的對象之一是血管。在這個類型的認(rèn)證裝置中，將在存儲器內(nèi)寄存的圖像中出現(xiàn)的血管和在輸入圖像中出現(xiàn)的血管彼此對準(zhǔn)，并確定對準(zhǔn)的血管是否彼此重合，以便驗證注冊者的身份(例如，參見專利文獻1 )。
專利文獻1:日本未審查專利申請公開No. 2006-018395。
通常將交叉相關(guān)用于該位置對準(zhǔn)，并且，為了計算相關(guān)系數(shù)，需要大量的積分或累積相加。此外，為了確定匹配位置，必須計算構(gòu)成圖像的所有像的相關(guān)系數(shù)，這就產(chǎn)生了一個問題，即位置對準(zhǔn)涉及繁重的處理負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述要點，提出了本發(fā)明，旨在于提出能夠減少處理負(fù)擔(dān)的位置對準(zhǔn)方法、位置對準(zhǔn)裝置和程序。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了位置對準(zhǔn)方法，配置器包括如下步驟:第 一步驟，使用在出現(xiàn)在一個圖像中的對象提取的第 一組點中的某些點的群組和在從出現(xiàn)在另 一 圖像中的對象提取的第二組點中的某些點的群組作為基準(zhǔn)，將第二組點關(guān)于第一組點對準(zhǔn)；第二步驟，使用第一組點中的所有點和在第 一步驟中所對準(zhǔn)的第二組點中的所有點作為基準(zhǔn)，將第二組點關(guān)于第一組點對準(zhǔn)。
本發(fā)明另外提供包括工作存儲器和位置對準(zhǔn)單元的位置對準(zhǔn)裝置，該位置對準(zhǔn)單元使用工作存儲器將一個輸入圖像和另一圖像彼此對準(zhǔn)，其中，位置對準(zhǔn)單元使用在出現(xiàn)在一個圖像中的對象提取的第 一組點中的某些點的群組和在從出現(xiàn)在另 一 圖像中的對象提取的第二組點中的某些點的群組作為基準(zhǔn)，將第二組點關(guān)于第一組點對準(zhǔn)，并使用第一組點中的所有點和在所對準(zhǔn) 的第二組點中的所有點作為基準(zhǔn)，將第二組點關(guān)于第 一組點對準(zhǔn)。
另外，本發(fā)明提供了程序，配置其使得位置對準(zhǔn)單元使用工作存儲器將 一個輸入圖像與另 一 圖像彼此對準(zhǔn)，以執(zhí)行使用在出現(xiàn)在一個圖像中的對象 提取的第 一組點中的某些點的群組和在從出現(xiàn)在另 一 圖像中的對象提取的第 二組點中的某些點的群組作為基準(zhǔn)的第二組點關(guān)于第 一組點的對準(zhǔn)，和使用 第 一組點中的所有點和在所對準(zhǔn)的第二組點中的所有點作為基準(zhǔn)的第二組點 關(guān)于第一組點的對準(zhǔn)。
因此，根據(jù)本發(fā)明，由于已經(jīng)執(zhí)行了這樣一個階段，在此階段中，使用 在該組中的某些點的群組作為基準(zhǔn)，關(guān)于從對象提取的點組執(zhí)行粗略的位置 對準(zhǔn)，通過減少位置對準(zhǔn)基準(zhǔn)的數(shù)量，減少了查找位置對準(zhǔn)位置的負(fù)擔(dān)。進 而，與當(dāng)沒有進行這個階段而實行位置對準(zhǔn)時相比，由于已進行了粗略的位 置對準(zhǔn)，因此能減少查找位置對準(zhǔn)位置的工作負(fù)擔(dān)。因此，相比當(dāng)關(guān)于構(gòu)成 圖像的所有像素執(zhí)行位置對準(zhǔn)時，能夠顯著地減少查找位置對準(zhǔn)位置的負(fù)擔(dān)。 從而，能實現(xiàn)能夠減少處理負(fù)擔(dān)的位置對準(zhǔn)方法、位置對準(zhǔn)裝置和程序。


圖1是示出根據(jù)本實施例的認(rèn)證裝置的總體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2包括在模式提取前后的圖像的示意圖，其中，部分(A)示出了所 步驟的圖像，且部分(B)示出了已模式提取的圖像。
圖3包括在檢測凸包點(convex hull point)前后的圖像的示意圖，其中， 部分(A)示出在檢測前的圖像，且部分(B)示出在檢測后的圖像。
圖4包括用于說明凸包點的平移(translation)的示意圖。
圖5是示意圖，示出了使用血管構(gòu)成點群組(blood-vessel-constituting point group )之一以及在其它血管構(gòu)成點群組中的某些點來使血管構(gòu)成點群組 彼此對準(zhǔn)的狀態(tài)。
圖6是示意圖，示出了使用血管構(gòu)成點群組之一以及在其它血管構(gòu)成點 群組中的所有點來使血管構(gòu)成點群組彼此對準(zhǔn)的狀態(tài)。 圖7是流程圖，示出了認(rèn)證處理過程。 圖8是流程圖，示出了位置對準(zhǔn)處理過程。
圖9是示意圖，示出了依據(jù)偏移角的第一到第三階段的處理時間，第一
5到第四階段的處理時間，以及僅進行第四階段所需要的處理時間。
圖IO是示意圖，示出了在沒有進行粗略的位置對準(zhǔn)的情況下，使用在血
管構(gòu)成點群組中的某些點來對準(zhǔn)全部的血管構(gòu)成點群組的情況。
圖11包括在檢測最小外接矩形點前后的圖像的示意圖，其中，部分(A)
示出在檢測前的圖像，且部分(B)示出在檢測后的圖像。
圖12是示意圖，說明了用最小外接矩形點作為基準(zhǔn)的關(guān)于血管構(gòu)成點群
組的位置對準(zhǔn)。
圖13包括在檢測分支點和彎曲點前后的圖像的示意圖，其中，部分(A) 示出在檢測前的圖像，部分(B)示出在檢測后的圖像。
具體實施例方式
以下，參照附圖來詳細(xì)說明應(yīng)用了本發(fā)明的具體實施例。 (1)認(rèn)證裝置的總體配置
圖1示出了根據(jù)本實施例的認(rèn)證裝置1的總體配置。認(rèn)證裝置1是通過
將操作單元11、圖像捕捉單元12、存儲器13、接口 14、通知單元15通過總 線16連接到控制單元10上而配置的。
控制單元IO被配置為計算機，其包括管理認(rèn)證裝置1的總體控制的CPU (中央處理器)、其中存儲有各種程序、設(shè)置信息等的ROM (只讀存儲器)， 以及作為CPU的工作存儲器的RAM (隨機存取存儲器)。
控制單元IO接收用于注冊要注冊的用戶(以下稱為注冊者)的血管的模 式(以下稱為血管注冊模式)的執(zhí)行命令COM1,或者執(zhí)行用于根據(jù)用戶操 作驗證來自操作單元11的注冊者的身份的模式(以下稱為認(rèn)證模式)的執(zhí)行 命令COM2。
控制單元10是配置來基于執(zhí)行命令COM1或COM2確定要執(zhí)行的模式， 并按照需要根據(jù)與該確定結(jié)果對應(yīng)的程序來控制圖像捕捉單元12、存儲器 13、接口 14和通知單元15，以執(zhí)行血管注冊才莫式或認(rèn)證才莫式。
圖像捕捉單元12具有照相機，其使用圖像捕捉空間，該空間位于認(rèn)證裝 置1的外殼中放置手指的區(qū)域之上，且圖像捕捉單元12使用由控制單元10 設(shè)置的設(shè)置值作為基準(zhǔn)，來調(diào)整照相機中的光學(xué)系統(tǒng)的鏡頭位置、光圈的光 圈值和圖像捕捉元件的快門速度(曝光時間)。
圖像捕捉單元12另外具有近紅外光源，其向圖像捕捉空間輻射近紅外光，并對于由控制單元IO指定的時段使近紅外光源發(fā)光。此外，圖像捕捉單
元12以每個預(yù)定周期捕捉在圖像捕捉元件的圖像捕捉表面上顯示的對象圖
像，并將與作為圖像捕捉結(jié)果產(chǎn)生的圖像相關(guān)的圖像數(shù)據(jù)順序輸出到控制單
元10。
例如，存儲器13是由閃存構(gòu)成的，并且配置來用于存儲或讀取由控制器 IO指定的數(shù)據(jù)。
接口 14是配置來給予外部設(shè)備或從外部設(shè)備接收各種數(shù)據(jù)的，在此，所 述外部設(shè)備通過預(yù)定的傳輸線連接。
通知單元15是由顯示單元15a和音頻輸出單元15b構(gòu)成的，且顯示單元 15a基于從控制單元IO給出的顯示數(shù)據(jù)在顯示屏幕上顯示字符和圖畫。另一 方面，音頻輸出單元15b是配置用來基于從控制單元IO給出的音頻數(shù)據(jù)從揚 聲器輸出音頻。
(1-1)血管注冊模式
下面，將說明血管注冊模式。當(dāng)將血管注冊模式確定為要執(zhí)行的模式時， 控制單元10將操作模式切換為血管注冊模式，并使得通知單元is通知將手 指放在圖像捕捉空間中。
此時，控制單元IO使得在圖像捕捉單元12中的照相機進行圖像捕捉操 作，并還使得在圖像捕捉單元12中的近紅外光源進行發(fā)光操作。
在此情況下，在將手指放到圖像捕捉空間中時，來自近紅外光源的通過 手指內(nèi)部的近紅外光作為用于投影血管的光通過光學(xué)系統(tǒng)和照相機中光圈而 入射到圖像捕捉元件上，并且將手指中的血管的圖像投射在圖像捕捉元件的 圖像捕捉表面上。因此，在此情況下，血管就基于在圖像捕捉單元12中所獲 得的作為圖像捕捉結(jié)果而產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)而出現(xiàn)在圖像中。
控制單元10按照需要將預(yù)處理(比如圖像旋轉(zhuǎn)校正、噪聲消除以及圖像 切割)應(yīng)用于從圖像捕捉單元12給出的圖像數(shù)據(jù)，并從作為預(yù)處理的結(jié)果而 獲得的圖像提取出現(xiàn)在圖像中的血管的形狀圖形。然后，控制單元10產(chǎn)生該 血管形狀圖形，作為有待鑒別的數(shù)據(jù)(以下稱為標(biāo)識數(shù)據(jù))，并將此數(shù)據(jù)存儲 在存儲器13中用于注冊。
照此方式，就能夠配置控制單元IO執(zhí)行血管注冊模式。 (1-2 )認(rèn)證模式
下面，將說明認(rèn)證模式。在將認(rèn)證模式確定為要執(zhí)行的模式時，控制單元10將操作模式切換為認(rèn)證模式，并使得通知單元15通知將手指放在圖像 捕捉空間中。此外，控制單元IO使得在圖像捕捉單元12中的照相機進行圖 像捕捉操作，也使得近紅外光源進行發(fā)光操作。
另外，控制單元IO按照需要將預(yù)處理(比如圖像旋轉(zhuǎn)校正、噪聲消除、 圖像切割等)應(yīng)用于從圖像捕捉單元12給出的圖像數(shù)據(jù)，并以與在血管注冊 模式中相同的方式，從作為預(yù)處理的結(jié)果而獲得的圖像提取血管形狀圖形。
然后，配置控制單元IO來匹配(圖形匹配)所提取的血管形狀圖形和由 存儲在存儲器13中的標(biāo)識數(shù)據(jù)所表示的血管形狀圖形，并根據(jù)作為匹配結(jié)果 而獲得的圖形之間的相似度，來確定是否能夠認(rèn)證注冊者的身份。
在此，當(dāng)確定不能認(rèn)證注冊者的身^f分時，控制單元IO通過顯示單元15a 和音頻輸出單元15b提供關(guān)于確定的視頻和音頻通知。另一方面，當(dāng)確定能 夠認(rèn)證注冊者的身份時，控制單元10就向與接口 14連接的裝置發(fā)送數(shù)據(jù)， 該數(shù)據(jù)指示已認(rèn)證了注冊者的身份。在此裝置中，將指示已認(rèn)證了注冊者身 份的數(shù)據(jù)用作觸發(fā)(trigger),來進行在認(rèn)證成功時要執(zhí)行的預(yù)定處理，例如 在某個時段中鎖門或者是取消要限制的對象的操作模式。
照此方式，就能夠配置控制單元IO執(zhí)行認(rèn)證才莫式。 (2)在控制單元中進行的處理的具體內(nèi)容
下面，將結(jié)合血管形狀圖形提取處理和形狀圖形匹配處理并通過舉例來 詳細(xì)說明在控制單元10中進4亍的處理的具體內(nèi)容。 (2-1)血管形狀圖形的提取
控制單元10使用微分濾波器(比如高斯過濾器和對數(shù)過濾器)來重點顯 示(highlight)在要提取的圖像中出現(xiàn)的對象的輪廓線，并使用所設(shè)置的亮度 值作為基準(zhǔn)，將具有重點顯示的輪廓線的圖像轉(zhuǎn)換成二進制圖像。
控制單元10進而提取出現(xiàn)在二進制圖像中的血管部分的寬度的中心或 寬度的亮度峰值，來將血管表示為線(以下稱為血管線)。
在此，圖2示出了在提取血管線前后的實例圖像。由圖2可以看出，作 為二進制圖像，獲得了提取之前的圖像(圖2 (A))作為其中出現(xiàn)在圖像中 的血管部分被制圖為線的二進制圖像(圖2 (B))。
進而配置控制單元10來檢測構(gòu)成血管線(出現(xiàn)在二進制圖像中)的各個 點(像素)之中的端點、分支點和彎曲點，作為反映了血管線的特征的點(以 下稱為特征點)，并提取所檢測的全部或某些特征點中的一組特征點(以下稱為血管構(gòu)成點其中)來作為血管形狀圖形。
(2-2)形狀圖形匹配 控制單元10將在認(rèn)證模式中提取的血管形狀圖像(血管構(gòu)成點群組)與 由存儲在存儲器13 (圖1)中的標(biāo)識數(shù)據(jù)表示的血管形狀圖像(血管構(gòu)成點 群組)相對準(zhǔn)。
之外，例如，當(dāng)在彼此對準(zhǔn)的血管構(gòu)成點群組之一中的特征點和在其它 的血管構(gòu)成點群組中的特征點當(dāng)中，重合的特征點數(shù)的比例等于或大于預(yù)定 閾值時，控制單元IO就確定能夠認(rèn)證注冊者的身份。另一方面，當(dāng)重合的特 征點數(shù)的比例小于閾值時，配置控制單元IO確定不能認(rèn)證注冊者的身份。 (2-3)血管構(gòu)成點群組的位置對準(zhǔn) 在此，將要詳細(xì)說明在此實施例中的位置對準(zhǔn)技術(shù)的例子。 (2-3-1 )第一階段
在第一階段中，例如，如圖3所示，控制單元IO從一個血管構(gòu)成點群組 (圖3 (A))中檢測構(gòu)成最小多邊形的頂點(以下稱為凸包(convex-hull)) 的點的群組(以下稱為第一凸包點群組)，在此多邊形中包含所述的血管構(gòu)成 點群組(圖3(B))。在圖3中，為了方便起見，也示出了血管線。
同樣地，控制單元10從其它的血管構(gòu)成點群組檢測構(gòu)成凸包的頂點的多 個點(以下稱為第二凸包點群組)。
在從一個血管構(gòu)成點群組檢測到第一凸包點群組時，控制單元10檢測由 第一凸包點群組構(gòu)成的凸包的中心點(以下稱為第一凸包中心點)。在從其它 血管構(gòu)成點群組檢測到第二凸包點群組時，控制單元IO檢測由第二凸包點群 組構(gòu)成的凸包的中心點(以下稱為第二凸包中心點)。 (2-3-2)第二階段
在第二階段中，例如，如圖4所示，控制單元IO單獨地平移第二凸包點 群組，以使得第一凸包中心點和第二凸包中心點彼此重合。
具體地說，控制單元IO計算第二凸包中心點相對于第一凸包中心點的平 移量。然后，配置控制單元IO通過此平移量來移動在第二凸包點群組中的每個點。
(2-3-3)第三階段
在第三階段中，例如，如圖5所示，控制單元IO將其它血管構(gòu)成點群組 關(guān)于該一個血管構(gòu)成點群組粗略對準(zhǔn)，以使得在第一凸包點群組中的每個點
9和在第二凸包點群組中的每個點之間的相對距離小于閾值。在圖5中，為了 方便起見，也示出了血管線。此外，在圖5中，已經(jīng)從同一個人的同一手指 提取了一個血管構(gòu)成點群組(血管線)和其它血管構(gòu)成點群組(血管線)。
具體地說，例如，控制單元IO按照旋轉(zhuǎn)移動和平移的次序來查找第二凸 包點群組相對于第一凸包點群組的移動位置。
這就是說，控制單元IO將當(dāng)前時間的第二凸包點群組的位置設(shè)置為初始 位置，并將在此初始位置的第二凸包中心設(shè)置為旋轉(zhuǎn)中心。然后，在預(yù)先設(shè) 置的旋轉(zhuǎn)移動范圍內(nèi)、控制單元10以預(yù)定量的旋轉(zhuǎn)移動一級一級地旋轉(zhuǎn)移動 第二凸包點群組，并查找這樣的一個位置，例如，在此位置，在第二凸包點 群組中的各個點和在第 一 凸包點群組中的相應(yīng)點(它們最鄰接第二凸包點群 組中的各個點)之間的平方距離(squared distances )之和(以下稱為評估值) 為最小。
然后，在查找到在該旋轉(zhuǎn)移動中評估值為最小的第二凸包點群組的位置 時，配置控制單元IO使用所查找到的位置作為基準(zhǔn)，來在預(yù)先設(shè)置的平移范 圍內(nèi)，以預(yù)定量的平移一級一級地進行平移，以查找評估值為最小的第二凸 包點群組的位置。
此外，在查找到平移中的評估值為最小的第二凸包點群組的位置時，控 制單元IO識別該評估值(以下稱為先前的評估值)的大小，在此，相對于所 查找到的評估值(以下稱為當(dāng)前的評估值)而言，該評估值是按照旋轉(zhuǎn)移動 和平移的順序在先前的查找中獲得的。
如果當(dāng)前的評估值小于先前的評估值，這種情況就表示下一個評估值可 能會更小，這就是說，有這樣的可能性，即第二凸包點群組能夠進一步鄰接 第一凸包點群組。在此情況下，控制單元IO設(shè)置第二凸包點群組的位置，在
此位置上，獲取當(dāng)前評估值作為初始位置，并按照旋轉(zhuǎn)移動和平移的次序， 再次查找第二凸包點群組相對于第一凸包點群組的移動位置。
順便提及，在首次查找第二凸包點群組相對于第一凸包點群組的移動位 置時，并沒有先前的評估值。在此情況下，與當(dāng)前的評估值小于先前的評估 值的情況相似，將與當(dāng)前的評估值對應(yīng)的第二凸包點群組的位置設(shè)置為初始 位置，并按照旋轉(zhuǎn)移動和平移的次序，再次查找第二凸包點群組相對于第一 凸包點群組的移動位置。
另一方面，如果當(dāng)前評估值大于先前的評估值，這種情況就表示下一個
10評估值可能是大的，這就是說，第二凸包點群組遠(yuǎn)離第一凸包點群組的可能 性高。在此情況下，控制單元IO確定當(dāng)前的評估值是否小于預(yù)定閾值。順便 提及，也可以確定先前的評估值是否小于預(yù)定閾值。
當(dāng)前評估值等于或大于閾值的情況意味著，由于第二凸包點群組能夠進 一步接近第一凸包點群組的可能性低，后面的處理就變得無用了，即使隨后 再次查找第二凸包點群組相對于第一凸包點群組的移動位置時也是這樣，從 而導(dǎo)致確定在匹配處理中不能認(rèn)證注冊者的身份的高可能性。因此，在此情 況下，控制單元IO停止隨后的處理。
另一方面，如果當(dāng)前的評估值小于預(yù)定閾值，這種情況就意味著在足夠 接近第一凸包點群組的位置的位置存在第二凸包點群組，這就是說，已經(jīng)進 行了位置對準(zhǔn)。在此情況下，控制單元IO確定在獲得當(dāng)前評估值時查找到的 第二凸包點群組的位置是第二凸包點群組相對于第一凸包點群組的移動位
置。然后，配置控制單元IO將包括第二凸包點群組的其它血管構(gòu)成點群組移
動在當(dāng)前確定的第二凸包點群組的移動位置和在移動之前的第二凸包點群組 的位置之間的移動量。
在此具體實施例的情況下，配置控制單元10使用同構(gòu)(homogeneous ) 坐標(biāo)系統(tǒng)(同構(gòu)坐標(biāo))來計算上述的移動量。
這就是說，控制單元IO使用一維延伸的坐標(biāo)系統(tǒng)來定義移動前后的點， 并累積相乘變換矩陣，該變換矩陣是在用矩陣表示此坐標(biāo)系統(tǒng)時獲得的，每
次都查找在旋轉(zhuǎn)移動之后的位置和在平移之后的位置。
這就是說，用在第二階段中進行平移時所獲得的變換矩陣來乘以在查找 第一次旋轉(zhuǎn)移動之后的位置時所獲得的變換矩陣；用所獲得的相乘結(jié)果來乘
以在查找第一次平移之后的位置時所獲得的變換矩陣；用所獲得的相乘結(jié)果 來乘以在查找第二次旋轉(zhuǎn)移動之后的位置時所獲得的變換矩陣；用所獲得的 相乘結(jié)果來乘以在查找第二次平移之后的位置時所獲得的變換矩陣。
然后，在確定第二凸包點群組相對于第一凸包點群組的移動位置時，控 制單元io用在確定該移動位置時作為相乘結(jié)果而獲得的變換矩陣來乘以其 它血管構(gòu)成點群組，并在坐標(biāo)系統(tǒng)一維地延伸之前，將進行相乘后獲得的其 它血管構(gòu)成點群組返回到坐標(biāo)系統(tǒng)。
照此方式，配置控制單元io使用同構(gòu)坐標(biāo)系統(tǒng)來計算移動量，并用計算 出的移動量來乘以其它血管構(gòu)成點群組，以便能夠移動其它血管構(gòu)成點群組的位置。
在此，就其它血管構(gòu)成點群組的移動而言，比較了以下兩種情況， 一種 情況是，使用一坐標(biāo)系統(tǒng)來計算變換矩陣，在此，所述的變換矩陣是用于將 其它血管構(gòu)成點群組中的每個點移動到移動目的地的變換矩陣，而所述的坐 標(biāo)系統(tǒng)被一維地延伸到移動前后的點的坐標(biāo)系統(tǒng)中，另一種情況是，不使用 一維地延伸的坐標(biāo)系統(tǒng)來計算變換點陣。
在此實施例中，移動前后的點位于二維坐標(biāo)系統(tǒng)中。因此，在一維地延
伸移動前后的點的時候，如果用(x， y, 1)來表示移動前的點，用(u， v， l)來表示移動后的點，那么，就能由下列方程給出旋轉(zhuǎn)移動
<formula>formula see original document page 12</formula>
由下列方程給出平移:
<formula>formula see original document page 12</formula>當(dāng)多次重復(fù)執(zhí)行該旋轉(zhuǎn)移動和平移時，就可由下列方程給出移動后的點
<formula>formula see original document page 12</formula>根據(jù)上面的方程可以明顯看出，對于旋轉(zhuǎn)移動和平移兩者，相對于移動 前的點，在一維地延伸移動前后的點時所獲得的變換矩陣可以由"3x3，，矩 陣的"積"來表示(方程l，方程2)。
因此，即使在確定第二凸包點群組相對于第一凸包點群組的移動位置之 前，在中間處理中多次進行了旋轉(zhuǎn)移動和平移，也能使用一致的計算技術(shù)(方程3)來獲得移動其它血管構(gòu)成點群組(包括第二凸包點群組在內(nèi))的移動
量，該計算技術(shù)只需要將"3x3"變換矩陣積分到緊接在之前的結(jié)果。
因此，為了將其它血管構(gòu)成點群組集合地移動到在移動目的地的位置， 只需要用變換矩陣來乘以在其它血管構(gòu)成點群組(包括第二凸包點群組)中 的每個點，在此，所述的變換矩陣是在確定第二凸包點群組相對于第一凸包 點群組的移動位置時獲得的。
另一方面，在用移動前后的點作為沒有對其進行一維地延伸的點時，如
果用(x, y)來表示移動前的點，用(u, v)來表示移動后的點，那么，就 可由下列方程給出旋轉(zhuǎn)移動
<formula>formula see original document page 13</formula>
(4)
由下列方程給出平移:
<formula>formula see original document page 13</formula>
由上面的方程也能明顯看出，對于旋轉(zhuǎn)移動而言，當(dāng)沒有對移動前后所 獲得的點進行過一維地延伸時所獲得的變換矩陣就可用關(guān)于運動之前的點的
"乘積"來表示(方程4 )，且對于平移而言，就可用關(guān)于運動之前的點的"和，， 來表示(方程5 )。
因此，為了用 一維地延伸的坐標(biāo)系統(tǒng)來確定第二凸包點群組的移動位置 而不表示在移動前后的點，不采用簡單的計算技術(shù)，比如將變換矩陣簡單地 積分到緊接在前面的結(jié)果。
結(jié)果，為了將其它血管構(gòu)成點群組移動到在移動目的地的位置，在確定 第二凸包點群組相對于第一凸包點群組的移動位置之前，需要存儲變換矩陣 及其在旋轉(zhuǎn)移動和平移(它們已經(jīng)在中間處理中進行過了)中的次序，并且 按該次序用各個變換矩陣來乘以在其它血管構(gòu)成點群組中的每個點。此外， 計算誤差的累積量要比在通過單個相乘將其它血管構(gòu)成點群組集合移動到在 移動目的地的位置時的計算誤差的累計量大。照此方式，配置控制單元IO將變換矩陣?yán)鄯e地相乘，在此，該變換矩陣 是在用一維地延伸的坐標(biāo)系統(tǒng)的矩陣來表示移動前后的點時獲得，每次查找
在旋轉(zhuǎn)移動之后和平移之后的位置，因此，與在一維地延伸的坐標(biāo)系統(tǒng)中不 定義點的情況相比，減少了在移動其它血管構(gòu)成點群組之前所需要的處理負(fù) 擔(dān)。此外，還能夠準(zhǔn)確地移動其它血管構(gòu)成點群組。
(2-3-4)第四階段
在第四階段中，在將其它血管構(gòu)成點群組相對于該一個血管構(gòu)成點群組 粗略地對準(zhǔn)時，例如，如圖6所示，控制單元IO使用與在第三階段中相同的 技術(shù)，將其它血管構(gòu)成點群組相對于一個血管構(gòu)成點群組準(zhǔn)確地對準(zhǔn)，以使 得在一個血管構(gòu)成點群組中的所有點和在其它血管構(gòu)成點群組中的所有點之 間的相對距離變得小于閾值。為了方便起見，在圖6中也示出了血管線。此 外，在圖6中，從同一個人的同一手指提取了該一個血管構(gòu)成點群組(血管 線)和其它血管構(gòu)成點群組(血管線)。 (3 )認(rèn)證處理過程
下面，將要說明在控制單元10中在認(rèn)證模式中進行的認(rèn)證處理過程。
如圖7所示，在從操作單元11給出執(zhí)行命令COM2時(圖1 )，控制單 元10開始該認(rèn)證處理過程RT1。在步驟SP1中，控制單元10控制圖像捕捉 單元12 (圖1 ),以獲取作為在圖像捕捉單元12中進行圖像捕捉的結(jié)果而出 現(xiàn)血管的圖像數(shù)據(jù)。
下面，在步驟SP2中，控制單元10對該圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用預(yù)定的預(yù)處理， 隨后，從作為處理結(jié)果而獲得的圖像才是取血管構(gòu)成點群組(圖2)。隨后，在 步驟SP3中，控制單元10從每個血管構(gòu)成點群組以及作為標(biāo)識數(shù)據(jù)存儲在存 儲器13 (圖1 )中的血管構(gòu)成點群組中檢測凸包點群組和凸包中心點(圖3 )。
然后，控制單元10進行到下一步驟，即步驟SP4，其中，控制單元10 單獨地平移第二凸包點群組(圖4)，以便讓第一凸包中心點和第二凸包中心 點彼此重合。隨后，在其后的位置對準(zhǔn)處理例程SRT中，將其它血管構(gòu)成點 群組關(guān)于一個血管構(gòu)成點群組粗略地對準(zhǔn)(圖5)。
這就是說，如圖8所示，在步驟SP11中，控制單元IO將在當(dāng)前時間的 第二凸包點群組的位置設(shè)置為初始位置，并將在初始位置的第二凸包中心設(shè) 置為旋轉(zhuǎn)中心。然后，控制單元IO在預(yù)先設(shè)置的旋轉(zhuǎn)移動范圍內(nèi)，以預(yù)定量 的旋轉(zhuǎn)移動一級一級地旋轉(zhuǎn)移動第二凸包點群組，并查找評估值為最小的第二凸包點群組的位置。隨后，控制單元10進行到步驟SP12，在此步驟中， 控制單元IO使用所查找到的位置作為基準(zhǔn)，來在預(yù)先設(shè)置的平移范圍內(nèi)、以
預(yù)定量的平移一級一級地進行平移，并查找評估值為最小的第二凸包點群組
的位置。
然后，在步驟SP13中，控制單元IO確定在步驟SP11和SP12中進行的 查找是否是第一次查找。如果該查找是第二次查找和其后的查找，那么，在 步驟SP14中，控制單元IO確定通過當(dāng)前查找所獲得的當(dāng)前評估值是否大于 通過在此查找之前的查找而獲得的先前的評估值。
在此，如果確定該查找是第一次查找或者當(dāng)前的評估值小于先前的評估 值，就存在這樣的可能性，即第二凸包點群組能夠更接近第一凸包點群組。 這樣，控制單元IO就將在其上獲得當(dāng)前評估值的第二凸包點群組的位置設(shè)置 為初始位置，并按照旋轉(zhuǎn)移動和平移的次序，再次查找第二凸包點群組相對 于第一凸包點群組的移動位置。
另一方面，當(dāng)確定當(dāng)前的評估值大于先前的評估值時，第二凸包點群組 遠(yuǎn)離第一凸包點群組的可能性高。這樣，控制單元IO進行到下一步驟，即步 驟SP15，在此步驟中，控制單元IO確定當(dāng)前的評估值是否小于預(yù)定的閾值。
當(dāng)確定當(dāng)前的評估值大于或等于閾值時，即使此后再次查找第二凸包點 群組相對于第一凸包點群組的移動位置，第二凸包點群組能夠進一步接近第 一凸包點群組的可能性也很低，從而導(dǎo)致確定在匹配處理中不能認(rèn)證注冊者 的身份的高可能性。這樣，控制單元IO預(yù)期不能夠認(rèn)證注冊者的身份，于是 就結(jié)束認(rèn)證處理過程RT (圖7 )。
照此方式，通過還使用用作確定是否已進行了位置對準(zhǔn)的確定因子的評 估值來作為關(guān)于是否能認(rèn)證注冊者的身份的確定因子，配置控制單元10省略 了從位置對準(zhǔn)到確定是否能認(rèn)證注冊者身份的過程所涉及的處理。
另一方面，當(dāng)確定當(dāng)前的評估值小于閾值時，第二凸包點群組就在足夠 接近第一凸包點群組的位置存在。于是，控制單元IO就進行到下一個步驟， 即步驟SP16，在此步驟中，控制單元IO將包括第二凸包點群組在內(nèi)的其它血 管構(gòu)成點群組移動在第二凸包點群組移動前后之間的移動量。
然后，如果在下一個步驟中，即在步驟SP5 (圖7)中，沒有完成其它 血管構(gòu)成點群組相對于一個血管構(gòu)成點群組的準(zhǔn)確位置對準(zhǔn)，那么，在步驟 SP6中，控制單元IO就將處理目標(biāo)從凸包點群組切換到血管構(gòu)成點群組。此
15后，在位置對準(zhǔn)處理例程SRT中，配置控制單元10將其它血管構(gòu)成點群組 準(zhǔn)確地對準(zhǔn)一個血管構(gòu)成點群組(圖6),以使得在一個血管構(gòu)成點群組和其 它血管構(gòu)成點群組之間的相對距離(評估值)變得小于閾值。
在此，如果結(jié)束了位置對準(zhǔn)處理而又沒有預(yù)料到(圖8:步驟SP15(否)) 在其它血管構(gòu)成點群組相對于一個血管構(gòu)成點群組的粗略位置對準(zhǔn)(圖5 )和 準(zhǔn)確位置對準(zhǔn)(圖6)的處理中不能認(rèn)證注冊者的身份，那么，控制單元10 就進行到步驟SP7。
在步驟SP7中，控制單元10將在一個血管構(gòu)成點群組中的每個特征點 和在其它血管構(gòu)成點群組中的每個特征點相匹配，此時，這兩組血管構(gòu)成點 群組中的特征點已經(jīng)彼此對準(zhǔn)了 。如果匹配的結(jié)果指示能夠認(rèn)證注冊者的身 份，就執(zhí)行在此情況下設(shè)置要進行的處理。另一方面，如果結(jié)果指示不能夠 認(rèn)證注冊者的身份，就執(zhí)行在此情況下設(shè)置要進行的處理。此后，就結(jié)束認(rèn) 證處理過程RT1。
(4)操作和優(yōu)點
相應(yīng)地，在匹配從一個圖像中提取的血管形狀圖形和從其它圖像中提取 的血管形狀圖形的時候，控制單元IO就起位置對準(zhǔn)單元的作用，用于將那些 圖像彼此對準(zhǔn)。
在此情況下，控制單元10使用在血管構(gòu)成點群組中的構(gòu)成反映全部血管 構(gòu)成點群組的大致形狀的輪廓的某些點(第一凸包點群組，第二凸包點群組 (圖3 ))作為基準(zhǔn)，對全部血管構(gòu)成點群組進行粗略的位置對準(zhǔn)(圖4)，此 后，控制單元IO使用在血管構(gòu)成點群組中所有移動過的點作為基準(zhǔn)，對全部 血管構(gòu)成點群組進行準(zhǔn)確的位置對準(zhǔn)(圖5 )。
因此，與沒有使用血管構(gòu)成點群組中的某些點來進行粗略的位置對準(zhǔn)就 對全體血管構(gòu)成點群組進行準(zhǔn)確的位置對準(zhǔn)的情況相比，控制單元10能夠顯 著地減少與使用血管構(gòu)成點群組中的全部的點作為基準(zhǔn)來進行位置對準(zhǔn)所涉 及的、進行旋轉(zhuǎn)移動和平移的次數(shù)。
這樣就使得控制單元10能夠減少在關(guān)于血管構(gòu)成點群組進行位置對準(zhǔn) 之前所需要的處理時間。在此，在圖9中示出了試驗結(jié)果。圖9是一個描述 圖，該圖根據(jù)在一個血管構(gòu)成點群組和其它血管構(gòu)成點群組的基準(zhǔn)線之間定 義的角(以下稱為偏移角)，比較了第一到第三階段的處理時間、第一到第四 階段的處理時間，以及在只進行第四階段而不進行第 一到第三階段所需要的處理時間。順便提及，在此，使用裝備有Xeon 3.73[GHz]和4[GByte]的計算 機并用MATLAB7.1來測量處理時間。
在圖9中，只進行第四階段(即關(guān)于全部血管構(gòu)成點群組進行準(zhǔn)確的位 置對準(zhǔn)而沒有使用血管構(gòu)成點群組中的某些點來進行粗略的位置對準(zhǔn))所需 要的處理時間隨著偏離角的增大而增加。
另一方面，不管偏離角如何，第一到第三階段的處理時間總是恒定的， 并且大大短于只進行第四階段的處理時間?？赡艿脑蛑皇?，由于在位置 對準(zhǔn)期間用作為基準(zhǔn)的點數(shù)相當(dāng)小，評估值(在第二凸包點群組中的各個點 和在第一凸包點群組中最鄰接第二凸包點群組中的各個點的相應(yīng)點之間的平 方距離的總和)快速地收斂到小于閾值。順便提及，在圖3中，血管構(gòu)成點 群組具有"1073"個點，而凸包點群組只有"10"個點。
另一方面，不管偏離角如何，第四階段本身的處理時間也是不變的，并 且大大短于只進行第四階段所需的處理時間。可能的原因之一是，由于在先 前的階段中已進行了粗略的位置對準(zhǔn)，因此，評估值就快速地收斂到小于閾 值。
因此，從圖9也顯而易見的是，與對全部血管構(gòu)成點群組進行準(zhǔn)確的位 置對準(zhǔn)而沒有使用血管構(gòu)成點群組中的某些點來進行粗略的位置對準(zhǔn)的情況 相比較，能夠減少在關(guān)于血管構(gòu)成點群組進行位置對準(zhǔn)之前所需要的處理時間。
此外，由于控制單元10能夠顯著減少使用血管構(gòu)成點群組中的所有點作 為基準(zhǔn)來進行位置對準(zhǔn)所涉及的所要進行的旋轉(zhuǎn)移動和平移的次數(shù)，因此， 也能減少在移動計算中的計算誤差的累積量。結(jié)果，能夠改進血管構(gòu)成點群 組的位置對準(zhǔn)的準(zhǔn)確性。在此，圖IO示出了在只進行第四階段時獲得的圖像 (在此情況下，關(guān)于全部血管構(gòu)成點群組進行位置對準(zhǔn)而沒有使用血管構(gòu)成 點群組中的某些點來進行粗略的位置對準(zhǔn))。
通過比較圖10和圖6也能明顯看出，與關(guān)于全體血管構(gòu)成點群組進行準(zhǔn) 確的位置對準(zhǔn)而沒有使用血管構(gòu)成點群組中的某些點來進行粗略的位置對準(zhǔn) 的情況相比，能夠改進血管構(gòu)成點群組的位置對準(zhǔn)的準(zhǔn)確性。
在此實施例的控制單元10中，通過采用下述的技術(shù)來實行粗略的位置對 準(zhǔn)技術(shù)，該技術(shù)為，通過交替地重復(fù)旋轉(zhuǎn)移動和平移，來查找在第二凸包點 群組相對于第一凸包點群組的移動目的地的位置，以使得在第二凸包點群組
17中的各個點和在第一凸包點群組中的相應(yīng)點(它們最鄰接第二凸包點群組中 的各個點)之間的相對距離(即所寫的點之間的平方距離的總和)變得最小， 并基于查找結(jié)果來移動包括第二凸包點群組在內(nèi)的其它血管構(gòu)成點群組。
因此，與交叉相關(guān)或纟屯相位相關(guān)(phase only correlation)相比專交，控制 單元10能夠進行位置對準(zhǔn)而不需要二維的FFT (快速傅利葉轉(zhuǎn)換)處理。根 據(jù)這一點，對于并入例如移動電話或PDA (個人數(shù)字助理)之類的、具有低 浮點運算能力的便攜式終端裝置之中而言，這是特別有用的。
根據(jù)上面的配置，使用血管構(gòu)成點群組中的某些點(它們構(gòu)成了反映血 管構(gòu)成點群組的大致形狀的輪廓線)作為基準(zhǔn)，來粗略地對準(zhǔn)全部的血管構(gòu) 成點群組，并使用血管構(gòu)成點群組中所有移動過的點作為基準(zhǔn)，來準(zhǔn)確對準(zhǔn) 全部的血管構(gòu)成點群組。這樣，就能顯著減少使用血管構(gòu)成點群組中的所有 的點作為基準(zhǔn)來進行位置對準(zhǔn)所涉及的進行旋轉(zhuǎn)移動和平移的次數(shù)。從而， 實現(xiàn)了能夠減少處理負(fù)擔(dān)的認(rèn)證裝置1。 (3)其它實施例
在上述實施例中，說明了用血管作為對象的情況。然而，本發(fā)明并非僅 限于此，例如，也適用于例如指紋、嘴印和神經(jīng)之類的生物鑒別對象，或者， 也適用于例如地圖、照片之類的圖片。這就意味著由上述的控制單元IO進行 的位置對準(zhǔn)處理可以廣泛地應(yīng)用于各種類型的圖像處理，比如其它類型的圖 像處理中的前處理、中間處理和后處理，以及生物計量認(rèn)證中的圖像處理。
此外，在上述的實施例中，已經(jīng)說明了提取構(gòu)成對象(血管)的中心線 (血管線)的端點、分支點和彎曲點中的全部或某些點(血管構(gòu)成點群組) 的情況。然而，本發(fā)明并非僅限于此，也可以提取構(gòu)成對象輪廓線的全部或 某些端點、分支點和彎曲點。具體地說，可以重點顯示對象的輪廓線，并提 取構(gòu)成對象的重點顯示的輪廓線的端點、分支點和彎曲點。例如，在用地圖 和照片之類的圖片作為處理對象時，該提取技術(shù)是有很用的。
應(yīng)當(dāng)說明的是，除了提取構(gòu)成對象的中心線或輪廓線的全部或某些端點、 分支點和彎曲點外，還可以提取構(gòu)成中心線或輪廓線的所有點。
此外，在上述的實施例中，說明了這樣的情況，在此情況下，在從對象 上提取的一組點(血管構(gòu)成點群組)中，檢測構(gòu)成包括該組點(血管構(gòu)成點 群組)的最小多邊形的頂角(凸包)的點的群組(凸包點群組)。然而，也能 檢測任何其它的點的群組。例如，如圖11所示，能夠檢測鄰近包含一組點(血管構(gòu)成點群組)在內(nèi) 的最小矩形的點的群組(以下稱為最小外接矩形點群組)。在應(yīng)用該最小外接 矩形點群組的時候，在第三階段中，例如，如圖12所示，能夠采用一種技術(shù)， 該技術(shù)將其它的血管構(gòu)成點群組相對于一個血管構(gòu)成點群組粗略地對準(zhǔn)，以 使得通過一個最小外接矩形點群組的中心的長軸和通過其它最小外接矩形點 群組的中心的長軸彼此重合。
具體地說，可以確定通過其它最小外接矩形點群組的中心的長軸相對于
通過一個最小外接矩形點群組的中心的長軸在逆時針方向上的旋轉(zhuǎn)角eF-eP (或在順時針方向上的旋轉(zhuǎn)角)，并根據(jù)此旋轉(zhuǎn)角來將在其它血管構(gòu)成點群組 中的每個點移位。由于采用這個技術(shù)能夠省去旋轉(zhuǎn)移動和平移所涉及的計算， 與在上述實施例的第三階段中的技術(shù)相比，就能進一步減少處理負(fù)擔(dān)。
在這方面，如同上述的實施例那樣，也能采用這樣的一種技術(shù)，該技術(shù) 將其它血管構(gòu)成點群組相對于一個血管構(gòu)成點群組粗略地對準(zhǔn)，以使得在一 個最小外接矩形點群組中的每個點和在其它最小外接矩形點群組中的每個點 之間的相對距離變得小于閾值。
此外，例如，如圖13所示，可以檢測一組點(血管構(gòu)成點群組)中全部 或某些分支點和彎曲點的群組。
需要說明的是，例如，在用凸包點群組和最小外接矩形點群組作為構(gòu)成 一組點(血管構(gòu)成點群組)中的輪廓線的點群組的示例的情況下，以及在用 全部或某些分支點和彎曲點作為構(gòu)成該組點內(nèi)的基本形狀的點群組的示例的 情況下，并非必須使用這些點群組。
另外，可以檢測構(gòu)成內(nèi)部或外部的基本形狀的點群組的組合，例如，比 如凸包點群組與所有或某些分支點及彎曲點的組合，或者最小外接矩形點群 組與所有或某些分支點和彎曲點的組合。
此外，在上述的實施例中，說明了以下情況，這就是在從對象(血管構(gòu) 成點群組)提取的一組點中，檢測構(gòu)成包括該組點(血管構(gòu)成點群組)在內(nèi) 的最小多邊形頂角(凸包)的多個點(凸包點群組)。然而，還可以根據(jù)預(yù)定 的條件來切換檢測目標(biāo)。
例如，下面將要說明應(yīng)用凸包點群組的情況。在此情況下，假設(shè)由凸包
點群組構(gòu)成的凸包具有^L則的多邊形形狀或者是與其相似的對稱形狀。在此
情況下，盡管并非是實際對應(yīng)點的點是彼此鄰接的，但是在這些點之間的相對距離卻小于閾值，并且可以確定，已經(jīng)進行了位置對準(zhǔn)。因而，降低了位 置對準(zhǔn)的準(zhǔn)確度。
因此，在第一階段中，作為凸包具有對稱形狀的情況，例如，控制單元 IO需要確定，相對于由凸包點群組構(gòu)成的凸包的框架而言，多條直線之間離 凸包中心的距離的變化度是否小于閾值。
在此，如果變化度等于或大于閾值，控制單元IO就確定凸包沒有規(guī)則的
多邊形形狀或者類似于其的形狀，并開始在第二階段中的處理。另一方面，
如果變化度小于閾值，控制單元IO就確定凸包具有規(guī)則的多邊形形狀或者類
似于其的形狀，并在再次檢測血管構(gòu)成點群組中的凸包點群組和全部或某些 分支點和彎曲點的群組的組合之后，開始在第二階段中的處理。
這樣就會減少位置對準(zhǔn)所涉及的處理負(fù)擔(dān)，并同時保持確定的位置對準(zhǔn) 準(zhǔn)確度。應(yīng)當(dāng)說明的是，雖然已經(jīng)說明了應(yīng)用凸包點群組的情況，但是，在 最小外接矩形點群組的情況下，也能按類似的方式來執(zhí)行這種處理。
此外，在上述的實施例中，已說明了這樣的一種情況，就是通過采用相 應(yīng)點距第一凸包點群組的平方距離的總和，可以實現(xiàn)在以下兩個點群組之間 的相應(yīng)點中的相對距離，在此， 一個點群組是在從一個對象提取的一組點(血 管構(gòu)成點群組)檢測的點群組(第一凸包點群組)，另一點群組是在從其它對 象提取的一組點(血管構(gòu)成點群組)檢測的點群組(第二凸包點群組)。然而， 本發(fā)明并不只限于此，例如，可以用各種幾何技術(shù)(例如采用相應(yīng)點之間的 距離的平均值)來提供這樣的表述。
此外，在上述的實施例中，還說明了這樣的情況，就是^4居存儲在ROM 中的程序來執(zhí)行上述的位置對準(zhǔn)處理。然而，本發(fā)明并非僅限于此，也可以 根據(jù)一種程序來執(zhí)行上述的位置對準(zhǔn)處理，在此，所述的程序是通過從程序 存儲介質(zhì)安裝程序而獲得的，這樣的程序存儲介質(zhì)比如CD(緊密型盤)、DVD (數(shù)字多用途盤)或半導(dǎo)體存儲器，或者所述程序是通過從因特網(wǎng)上的程序 提供服務(wù)器上下載程序獲得的。
此外，在上述的實施例中，還說明了這樣的情況，在此情況下，由控制 器IO來執(zhí)行圖形提取處理和位置對準(zhǔn)處理。然而，本發(fā)明并非僅限于此，可 以用圖形工作站來執(zhí)行某些這樣的處理。
此外，在上述的實施例中，還說明了這樣的情況，這就是應(yīng)用具有圖像 捕捉功能、匹配功能和注冊功能的認(rèn)證裝置1。然而，本發(fā)明并非僅限于此，
20還可應(yīng)用其中根據(jù)用途來給單個裝置分別配備每個功能或或某些單獨的功能 的方式。
產(chǎn)業(yè)可應(yīng)用性
在各種圖像處理領(lǐng)域中，在進行對象的位置對準(zhǔn)時，能夠利用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種位置對準(zhǔn)方法，其特征在于包括第一步驟，使用在從出現(xiàn)在一個圖像中的對象提取的第一組點中的某些點的群組和在從出現(xiàn)在另一圖像中的對象提取的第二組點中的某些點的群組作為基準(zhǔn)，將第二組點相對于第一組點對準(zhǔn)；第二步驟，使用在第一組點中的所有點以及在第一步驟中所對準(zhǔn)的第二組點中的所有點作為基準(zhǔn)，將第二組點相對于第一組點對準(zhǔn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置對準(zhǔn)方法，其特征在于，在第一步驟中， 通過交替地重復(fù)旋轉(zhuǎn)移動和平移來查找在第二組點中的某些點的群組的移動目的地的位置，以使得在第一組點中的某些點的群組和在第二組點中的 某些點的群組之間的相對距離變得小于閾值，并且以在查找到的移動目的地 的位置和移動前的位置之間的移動量來移動第二組點。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的位置對準(zhǔn)方法，其特征在于，也用相對距離來 作為確定是否能認(rèn)證注冊者的身份的確定標(biāo)準(zhǔn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的位置對準(zhǔn)方法，其特征在于，在第一步驟中， 在每次進行旋轉(zhuǎn)移動和平移時，就將當(dāng)由矩陣來表示移動前后的點的一維地延伸的坐標(biāo)系統(tǒng)時所獲得的變換矩陣?yán)鄯e地相乘，和當(dāng)查找到在移動目的地的位置時，用第二組點乘以在查找到該位置時作 為相乘結(jié)果而獲得的變換矩陣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置對準(zhǔn)方法，其特征在于，進一步包括;險測 步驟，在此步驟中，從第一組點檢測構(gòu)成第一組點中的輪廓線的第一點群組， 并從第二組點檢測構(gòu)成第二組點中的輪廓線的第二點群組，其中，在第一步驟中，使用第一點群組和第二點群組作為基準(zhǔn)，將第二 組點相對于第 一組點對準(zhǔn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的位置對準(zhǔn)方法，其特征在于，在第一步驟中， 當(dāng)輪廓線滿足輪廓線具有對稱形狀的條件時，再次將構(gòu)成第 一組點中的輪廓線的點群組和在第 一組點中在對象的中心線或輪廓線中的分支點和彎曲 點的全部或某些點的群組檢測為第一點組，并再次將構(gòu)成第二組點中的輪廓 線的點群組和在第二組點中在對象的中心線或輪廓線中的分支點和彎曲點的 全部或某些點的群組檢測為第 一點群組。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置對準(zhǔn)方法，其特征在于，進一步包括檢測 步驟，該步驟從第一組點檢測鄰接包含第一組點在內(nèi)的最小矩形的第一點群 組，并從第二組點檢測鄰接包含第二組點在內(nèi)的最小矩形的第二點群組，其中，在第一步驟中，將第二組點相對于第一組點對準(zhǔn)，以使得通過矩形之一的中心的長軸和 通過另 一矩形的中心的長軸彼此重合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置對準(zhǔn)方法，其特征在于，進一步包括提取 步驟，該步驟提取出現(xiàn)在圖像中的生物標(biāo)識對象作為線，并提取這些線的全 部或某些端點、分支點和彎曲點作為反映標(biāo)識對象的特征的 一組點，其中，在第一步驟中，使用在從生物標(biāo)識對象之一提取的第 一組點中的某些點的群組和從其它 生物標(biāo)識對象提取的第二組點中的某些點的群組作為基準(zhǔn)，將第二組點相對 于第一組點對準(zhǔn)。
9. 一種位置對準(zhǔn)裝置，其特征在于包括 工作存儲器；和位置對準(zhǔn)單元，其使用工作存儲器將一個輸入圖像與另 一圖像彼此對準(zhǔn)， 其中，位置對準(zhǔn)單元使用在從出現(xiàn)在一個圖像中的對象提取的第 一組點 中的某些點的群組和在從出現(xiàn)在另 一 圖像中的對象提取的第二組點中的某些 點的群組作為基準(zhǔn)，將第二組點相對于第一組點對準(zhǔn)，和使用第 一組點中的所有點和在已對準(zhǔn)的第二組點中的所有點作為基準(zhǔn)， 將第二組點相對于第一組點對準(zhǔn)。
10. —種計算機程序，其特征在于，使得位置對準(zhǔn)單元執(zhí)行以下處理， 所述位置對準(zhǔn)單元使用工作存儲器將一個輸入圖像和另一圖像彼此對準(zhǔn)，所 述處理包括使用在從出現(xiàn)在一個圖像中的對象提取的第 一組點中的某些點的群組和 在從出現(xiàn)在另 一 圖像中的對象提取的第二組點中的某些點的群組作為基準(zhǔn)， 將第二組點相對于第一組點對準(zhǔn)，和使用第一組點中的所有點和在已對準(zhǔn)的第二組點中的所有點作為基準(zhǔn)， 將第二組點相對于第一組點對準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明提出了能夠減少處理負(fù)擔(dān)的位置對準(zhǔn)方法、位置對準(zhǔn)裝置和程序。使用在從出現(xiàn)在一個圖像中的對象提取的第一組點中的某些點的群組和在從出現(xiàn)在另一圖像中的對象提取的第二組點中的某些點的群組作為基準(zhǔn)，將第二組點相對于第一組點對準(zhǔn)。之后，使用第一組點中的所有點和在已對準(zhǔn)的第二組點中的所有點作為基準(zhǔn)，將第二組點相對于第一組點對準(zhǔn)。
文檔編號G06T7/00GK101647042SQ20088001073
公開日2010年2月10日 申請日期2008年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
發(fā)明者阿布達爾·M·穆罕麥德, 阿部博 申請人:索尼株式會社