一種指紋注冊(cè)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N指紋注冊(cè)方法及裝置，獲取多幅指紋圖像，確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)，分別計(jì)算每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性，依據(jù)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像，進(jìn)而將待拼接指紋圖像拼接成單幅完整指紋圖像，并保存該單幅指紋圖像，完成指紋注冊(cè)。相較于現(xiàn)有技術(shù)利用指紋細(xì)節(jié)點(diǎn)特征進(jìn)行注冊(cè)而言，本發(fā)明利用圖像像素點(diǎn)，也就是說，對(duì)于指紋紋路受破壞但仍能采集到圖像的指紋，均可實(shí)現(xiàn)指紋注冊(cè)。同時(shí)，獲取的多幅指紋圖像可比現(xiàn)有技術(shù)采集的單幅圖像小，使得本發(fā)明實(shí)施例可以很好地適用于各種小尺寸指紋傳感器，因此，本發(fā)明適用性更廣。
【專利說明】一種指紋注冊(cè)方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及指紋認(rèn)證【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種指紋注冊(cè)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)今信息化社會(huì)中，多種場(chǎng)合需要對(duì)人的身份進(jìn)行識(shí)別認(rèn)證。傳統(tǒng)的身份認(rèn)證方法例如密碼認(rèn)證，容易偽造或丟失，因此，當(dāng)前更為常見的是利用指紋這種具有生物特征的數(shù)據(jù)進(jìn)行身份識(shí)別。具體地，首先預(yù)先注冊(cè)指紋信息，在需要進(jìn)行身份識(shí)別時(shí)，將提取到的指紋信息與注冊(cè)的指紋信息進(jìn)行匹配，獲得識(shí)別結(jié)果。
[0003]目前的指紋注冊(cè)方法，利用指紋傳感器采集單幅指紋圖像，提取該指紋圖像中的指紋紋路，根據(jù)指紋紋路的分叉及端點(diǎn)特征判斷指紋圖像是否可以被注冊(cè)，若是則將該指紋圖像進(jìn)行注冊(cè)。
[0004]現(xiàn)實(shí)生活中，部分人群的指紋紋路受損壞，如常年手部從事重體力勞動(dòng)的人，手指指紋紋路存在磨損。因此，并不能從采集到的單幅指紋圖像中提取出完整的指紋紋路，也就不能利用分叉及端點(diǎn)特征進(jìn)行指紋注冊(cè)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種指紋注冊(cè)方法及裝置，用以解決現(xiàn)有的指紋注冊(cè)方法對(duì)部分指紋紋路受到損壞的人群無法完成指紋注冊(cè)的技術(shù)問題。為實(shí)現(xiàn)所述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
[0006]一種指紋注冊(cè)方法，包括:
[0007]獲取多幅指紋圖像；
[0008]確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)；
[0009]分別計(jì)算每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值；其中，所述像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性；
[0010]依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在所述多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像；
[0011]將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像，并進(jìn)行保存。
[0012]可選地，上述的指紋注冊(cè)方法，所述分別計(jì)算每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，包括:
[0013]在每幅所述指紋圖像中，以目標(biāo)像素點(diǎn)為圓心確定圓周；
[0014]針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，利用各自圓周上的像素點(diǎn)的灰度值，計(jì)算像素特征值。
[0015]可選地，上述的指紋注冊(cè)方法，所述針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，利用各自圓周上的像素點(diǎn)的灰度值，計(jì)算像素特征值，包括:
[0016]針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，在各自對(duì)應(yīng)圓周上確定多個(gè)像素點(diǎn)組；其中，每個(gè)所述像素點(diǎn)組中包含兩個(gè)像素點(diǎn)；
[0017]計(jì)算每個(gè)所述像素點(diǎn)組中兩個(gè)像素點(diǎn)的灰度差值；
[0018]針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自的多個(gè)灰度差值求和，獲得像素特征值。
[0019]可選地，上述的指紋注冊(cè)方法，所述針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，在各自對(duì)應(yīng)圓周上確定多個(gè)像素點(diǎn)組，包括:
[0020]針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周上每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素點(diǎn)確定為一個(gè)像素點(diǎn)組，獲得多個(gè)像素點(diǎn)組；
[0021]或，
[0022]針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周上每?jī)蓚€(gè)關(guān)于圓心對(duì)稱的像素點(diǎn)確定為一個(gè)像素點(diǎn)組，獲得多個(gè)像素點(diǎn)組。
[0023]可選地，上述的指紋注冊(cè)方法，所述依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在所述多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像，包括:
[0024]依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，確定每?jī)煞鲋讣y圖像之間的相似度；
[0025]當(dāng)兩幅所述指紋圖像之間的相似度大于預(yù)設(shè)相似閾值時(shí)，將該兩幅指紋圖像確定為相似圖像；
[0026]在所述多幅指紋圖像中，確定具有相似圖像的指紋圖像為待拼接指紋圖像。
[0027]可選地，上述的指紋注冊(cè)方法，所述依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，確定每?jī)煞鲋讣y圖像之間的相似度，包括:
[0028]針對(duì)每?jī)煞鲋讣y圖像，計(jì)算其中一幅指紋圖像中每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)與另一幅指紋圖像中每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值的歐式距離；
[0029]將歐式距離小于預(yù)設(shè)距離閾值的兩個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)確定為相似像素點(diǎn)對(duì)；并將兩幅所述指紋圖像中相似像素點(diǎn)對(duì)的對(duì)數(shù)確定為兩幅所述指紋圖像之間的相似度。
[0030]可選地，上述的指紋注冊(cè)方法，所述將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像，包括:
[0031]在所述待拼接指紋圖像中，確定一幅基礎(chǔ)指紋圖像，并確定所述基礎(chǔ)指紋圖像之外的待拼接指紋圖像為其他指紋圖像；
[0032]將每幅所述其他指紋圖像向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)，獲得單幅指紋圖像。
[0033]可選地，上述的指紋注冊(cè)方法，所述將每幅所述其他指紋圖像向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)，包括:
[0034]依據(jù)每幅所述其他指紋圖像與各自的相似圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量，確定每幅所述其他指紋圖像與所述基礎(chǔ)指紋圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量；
[0035]針對(duì)每幅所述其他指紋圖像，依據(jù)對(duì)應(yīng)的平移量及旋轉(zhuǎn)量，向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)。
[0036]可選地，上述的指紋注冊(cè)方法，在所述將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像之后，還包括:
[0037]當(dāng)所述單幅指紋圖像中存在重疊區(qū)域時(shí)，對(duì)所述重疊區(qū)域進(jìn)行平滑處理。
[0038]另外，本申請(qǐng)還提供了一種指紋注冊(cè)裝置，包括:
[0039]多幅指紋圖像獲取模塊，用于獲取多幅指紋圖像；
[0040]目標(biāo)像素點(diǎn)確定模塊，用于確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)；
[0041]像素特征值計(jì)算模塊，用于分別計(jì)算每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值；其中，所述像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性；
[0042]待拼接指紋圖像確定模塊，用于依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在所述多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像；
[0043]單幅指紋圖像生成模塊，用于將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像，并進(jìn)行保存。
[0044]本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法及裝置，獲取多幅指紋圖像，確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)，分別計(jì)算每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性，依據(jù)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像，進(jìn)而將待拼接指紋圖像拼接成單幅指紋圖像，并保存該單幅指紋圖像，完成指紋注冊(cè)。相較于現(xiàn)有技術(shù)利用指紋紋路特征進(jìn)行注冊(cè)而言，本發(fā)明實(shí)施例利用圖像中的像素點(diǎn)，也就是說，對(duì)于指紋紋路受到破壞但只要能提取到像素點(diǎn)的指紋圖像，均可實(shí)現(xiàn)指紋注冊(cè)。因此，本發(fā)明實(shí)施例具有更廣泛的適用性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0045]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0046]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法的流程圖；
[0047]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法中獲取到的多幅指紋圖像的示例圖；
[0048]圖3(a)為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法中拼接為的單幅指紋圖像的示例圖；
[0049]圖3(b)為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法中裁剪后的單幅指紋圖像的示例圖；
[0050]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法中確定指紋像素組的一個(gè)示例圖；
[0051]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法中確定指紋像素組的另一示例圖；
[0052]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0053]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0054]指紋注冊(cè)的目的是將指紋進(jìn)行保存，從而在進(jìn)行身份識(shí)別時(shí)，可以將識(shí)別時(shí)采集的指紋圖像與注冊(cè)的指紋圖像進(jìn)行比對(duì)。本發(fā)明以下各個(gè)實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法是針對(duì)每個(gè)待注冊(cè)的用戶，采集多幅指紋圖像，利用指紋圖像中像素點(diǎn)的特征值，在多幅指紋圖像中確定出待拼接圖像，從而將待拼接的圖像拼接為一幅指紋圖像，作為注冊(cè)的指紋圖像。當(dāng)然，為了考慮安全性，獲得單幅指紋圖像后，可以不直接保存單幅指紋圖像，而是保存指紋圖像的像素特征值。這樣，在識(shí)別時(shí)，將待識(shí)別的指紋圖像的像素特征值與保存的像素特征值進(jìn)行比對(duì)，獲得識(shí)別結(jié)果。
[0055]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法的流程圖，具體包括以下步驟:
[0056]步驟SlOl:獲取多幅指紋圖像。
[0057]其中，獲取的指紋圖像可以是各種指紋認(rèn)證平臺(tái)中的指紋傳感器采集的圖像，例如，嵌入式設(shè)備、PC設(shè)備及移動(dòng)終端等。其中，移動(dòng)終端中的指紋傳感器采集面積較小，采集到的指紋細(xì)節(jié)點(diǎn)較少，利用現(xiàn)有技術(shù)中的注冊(cè)方法不能提取到完整的指紋紋路特征，可能導(dǎo)致注冊(cè)失敗，但是本發(fā)明提供的方法可以對(duì)這種指紋完成注冊(cè)。
[0058]需要說明，本實(shí)施例中并不要求指紋圖像中指紋紋路的完整度，也就是說，當(dāng)指紋圖像中的指紋并不完整時(shí)，仍可按照本實(shí)施例的注冊(cè)方法進(jìn)行注冊(cè)。
[0059]步驟S102:確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)。
[0060]其中，在每幅指紋圖像中，確定多個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)。每幅指紋圖像均包括圖像邊界，將圖像邊界的像素點(diǎn)排除掉，將剩余的像素點(diǎn)確定為該幅圖像的目標(biāo)像素點(diǎn)。需要說明，圖像的邊界可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況選取不同長(zhǎng)度，本實(shí)施例并不做具體限定?？蛇x地，邊界的長(zhǎng)度利用圖像長(zhǎng)度或?qū)挾鹊谋戎荡_定，例如將圖像長(zhǎng)度或?qū)挾鹊?/10確定為邊界長(zhǎng)度。
[0061]步驟S103:分別計(jì)算每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值；其中，所述像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性。
[0062]邊界像素點(diǎn)去除后的目標(biāo)像素點(diǎn)，可以利用預(yù)設(shè)特征值計(jì)算方法，確定像素特征值。需要說明，預(yù)設(shè)特征值計(jì)算方法具有平移不變的性質(zhì)及旋轉(zhuǎn)不變的性質(zhì)，因此計(jì)算出的像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性。
[0063]在數(shù)學(xué)計(jì)算中，給定一個(gè)定義于內(nèi)積空間的函數(shù)，假若對(duì)于任意旋轉(zhuǎn)，函數(shù)的參數(shù)值可能會(huì)改變，但是函數(shù)的函數(shù)值仍然保持不變，則此性質(zhì)稱之為旋轉(zhuǎn)不變性，也即函數(shù)對(duì)于旋轉(zhuǎn)具有對(duì)稱性。例如，假設(shè)以xyz參考系的原點(diǎn)為固定點(diǎn)，任意旋轉(zhuǎn)xyz參考系，而函數(shù)/ (x,y,z) =x2+y2+z2的數(shù)值保持不變，因此，函數(shù)f(x，y，z)對(duì)于任意旋轉(zhuǎn)具有不變性。同理，可知平移不變性。
[0064]本實(shí)施例中，預(yù)設(shè)計(jì)算方法中使用的公式可以認(rèn)為具有上述函數(shù)特性的公式，計(jì)算出的像素特征值也具有該特性。
[0065]步驟S104:依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在所述多幅指紋圖像中，確定待拼接指紋圖像。
[0066]其中，步驟SlOl獲取到的指紋圖像為多幅，但是，這多幅指紋圖像可能并非同一枚指紋，因此，需要在多幅指紋圖像中確定待拼接的指紋圖像，待拼接指紋圖像為具有同一枚指紋相似性的指紋圖像。其中，屬于同一枚手指的指紋圖像中，像素點(diǎn)的像素特征值具有相似性，因此可以利用目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值確定指紋圖像，具體確定方法參見下文。
[0067]也就是說，本步驟是將多幅指紋圖像進(jìn)行分類，將屬于同一枚指紋特征的確定為同一組待拼接指紋圖像，進(jìn)而利用下述步驟將同一組待拼接指紋圖像拼接為單幅指紋圖像。
[0068]步驟S105:將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像，并進(jìn)行保存。
[0069]需要說明的是，步驟S104分類后的待拼接指紋圖像可能是一組，也可能是多組。當(dāng)為一組時(shí)，則最終拼接為一個(gè)單幅指紋圖像，當(dāng)為多組時(shí)，最終拼接為多個(gè)單幅指紋圖像。也就是說，本步驟中“單幅指紋圖像”中的“單幅”并非數(shù)量值，而是將屬于同一枚手指的多個(gè)待拼接指紋圖像拼接完成的完整指紋圖像。
[0070]其中，指紋傳感器采集的單幅圖像可能具有較少的像素點(diǎn)，在多幅圖像中確定出多幅待拼接的圖像，多幅待拼接的圖像平移及旋轉(zhuǎn)對(duì)齊后拼接形成單幅圖像。步驟SlOl采集的單幅指紋圖像中可能是同一枚手指的不同部位，平移及旋轉(zhuǎn)后拼接的圖像指紋更加完整，具有的像素點(diǎn)會(huì)增多，因此注冊(cè)的指紋圖像更加準(zhǔn)確。
[0071]由以上的技術(shù)方案可知，本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法，獲取多幅指紋圖像，確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)，分別計(jì)算每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性，依據(jù)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像，進(jìn)而將待拼接指紋圖像拼接成單幅指紋圖像，并保存該單幅指紋圖像，完成指紋注冊(cè)。相較于現(xiàn)有技術(shù)利用指紋紋路特征進(jìn)行注冊(cè)而言，本發(fā)明實(shí)施例利用圖像中的像素點(diǎn)，也就是說，對(duì)于指紋紋路受到破壞但只要能提取到像素點(diǎn)的指紋圖像，均可實(shí)現(xiàn)指紋注冊(cè)。因此，本發(fā)明實(shí)施例具有更廣泛的適用性。
[0072]同時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例可以在采集的多幅圖像中確定出用于拼接的圖像，并拼接為單幅圖像。相較于現(xiàn)有技術(shù)中使用單幅圖像作為注冊(cè)指紋圖像而言，拼接的指紋圖像中指紋特征更加完整，從而識(shí)別準(zhǔn)確度更高。同時(shí)，由于將多幅圖像拼接為注冊(cè)圖像，獲取到的指紋圖像可以比現(xiàn)有技術(shù)中采集的單幅圖像小，使得本發(fā)明實(shí)施例可以很好地適用于各種小尺寸指紋傳感器，應(yīng)用性更廣。
[0073]需要說明，本發(fā)明實(shí)施例雖然對(duì)指紋破損的少數(shù)人群的指紋注冊(cè)效果較好，但仍可以適用于對(duì)指紋完整的人群的指紋注冊(cè)。
[0074]當(dāng)然，拼接后的指紋圖像可能比采集的單幅指紋尺寸大，為了與采集圖像相匹配，從而方便地適用于身份識(shí)別過程，可以將拼接生成的單幅指紋圖像裁剪為預(yù)設(shè)圖像尺寸，該圖像尺寸可以與指紋采集器采集尺寸相同，本發(fā)明并不做具體限定。
[0075]下面利用真實(shí)的指紋圖像對(duì)上述發(fā)明實(shí)施例中的注冊(cè)過程進(jìn)行說明。
[0076]如圖2所示，采集30幅指紋圖像，依次編號(hào)為I至30。假設(shè)確定出的待拼接指紋圖像為圖像1-13、圖像15-17及圖像30。待拼接的指紋圖像拼接的單幅指紋圖像如圖3 (a)所示，進(jìn)一步地，可以將單幅指紋圖像裁剪，裁剪后的圖像如圖3(b)所示。
[0077]上述實(shí)施例中步驟S102分別計(jì)算每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值的具體實(shí)現(xiàn)方式可以是:
[0078]在每幅所述指紋圖像中，以目標(biāo)像素點(diǎn)為圓心確定圓周；針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，利用各自圓周上的像素點(diǎn)的灰度值，計(jì)算像素特征值。
[0079]其中，確定的圓周數(shù)量可以根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)指紋注冊(cè)準(zhǔn)確度較高時(shí)，確定的圓周數(shù)量可以為預(yù)設(shè)的較大數(shù)值，相反，為預(yù)設(shè)的較小數(shù)值，具體的數(shù)值本發(fā)明實(shí)施例并不做具體限定。
[0080]可以看出，每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值是利用每個(gè)像素點(diǎn)周圍的像素點(diǎn)的灰度值確定的，更具體地，是利用像素點(diǎn)為圓心確定的圓周上的像素點(diǎn)。圓周上的像素點(diǎn)符合具有旋轉(zhuǎn)不變性及平移不變性性質(zhì)的函數(shù)要求，計(jì)算出的像素特征值具有所述兩個(gè)特性。其中，本發(fā)明實(shí)施例中，采集的指紋圖像為灰度圖像，像素點(diǎn)的像素值為灰度值。
[0081]更具體地，針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，利用各自圓周上的像素點(diǎn)的灰度值，計(jì)算像素特征值的實(shí)現(xiàn)方式可以是:
[0082]針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，在各自對(duì)應(yīng)圓周上確定多個(gè)像素點(diǎn)組；其中，每個(gè)所述像素點(diǎn)組中包含兩個(gè)像素點(diǎn)；計(jì)算每個(gè)所述像素點(diǎn)組中兩個(gè)像素點(diǎn)的灰度差值；針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周的多個(gè)灰度差值求和，獲得像素特征值。
[0083]在該種實(shí)現(xiàn)方式中，每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)均具有各自對(duì)應(yīng)的圓周，即以自身為圓心的圓周為自身對(duì)應(yīng)的圓周。對(duì)于每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)，在自身對(duì)應(yīng)的圓周上確定多組像素點(diǎn)，將自身對(duì)應(yīng)圓周上的各個(gè)組內(nèi)像素點(diǎn)的灰度差值相加，從而獲得自身的像素特征值。
[0084]其中，確定多個(gè)像素點(diǎn)組的方式可以是多種，本發(fā)明提供兩種具體方式。其一為:針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周上每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素點(diǎn)確定為一個(gè)像素點(diǎn)組，從而獲得多個(gè)像素點(diǎn)組；其二為:針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周上每?jī)蓚€(gè)關(guān)于圓心對(duì)稱的像素點(diǎn)確定為一個(gè)像素點(diǎn)組，從而獲得多個(gè)像素點(diǎn)組。
[0085]簡(jiǎn)而言之，第一種方式將每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素點(diǎn)劃分為一組獲得多組像素點(diǎn)，第二種方式是將關(guān)于圓心對(duì)稱的像素點(diǎn)劃分為一組獲得多組像素點(diǎn)。下面結(jié)合圖示說明。對(duì)應(yīng)第一種方式，見圖4所不,該圖中的像素點(diǎn)P為任意一目標(biāo)像素點(diǎn)，以P為圓心確定的一個(gè)圓周為圓周Cl,該圓周上的像素點(diǎn)為nQ、Ii1......1V1,將nQ及Ii1劃分為一組像素點(diǎn),將n2及
n3劃分為一組像素點(diǎn)，以此類推，劃分圓周Cl上各組像素點(diǎn)。對(duì)應(yīng)第二種方式，見圖5所示，該圖中將1?及nN/2劃分為一組像素點(diǎn),將Ii1及劃分為一組像素點(diǎn)，以此類推,劃分圓周上的各組像素點(diǎn)。
[0086]需要說明，在上述實(shí)施例中，每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓周為多數(shù)個(gè)時(shí)，每個(gè)圓周上均會(huì)獲得一個(gè)灰度差值的和值，將每個(gè)和值看作是一個(gè)向量元素，則每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，可以認(rèn)為是由多個(gè)向量元素組成的向量。
[0087]在確定每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值后，可以在多幅指紋圖像中確定出待拼接的指紋圖像，具體方式可以是:
[0088]依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，確定每?jī)煞鲋讣y圖像之間的相似度；當(dāng)兩幅所述指紋圖像之間的相似度大于預(yù)設(shè)相似閾值時(shí)，將該兩幅指紋圖像確定為相似圖像；在所述多幅指紋圖像中，確定具有相似圖像的指紋圖像為待拼接指紋圖像。
[0089]其中，針對(duì)同一枚手指采集的指紋圖像具有較高的相似性，利用像素特征值可以確定兩幅指紋圖像之間的相似度。本實(shí)施例中，需要將步驟SlOl獲取的多幅圖像進(jìn)行兩兩比較，計(jì)算每?jī)煞鶊D像的相似度。當(dāng)圖像的數(shù)量為N時(shí)，則計(jì)算的相似度的個(gè)數(shù)為Ν*(Ν-1)/2。例如，多幅圖像分別為圖像1-圖像30，則分別計(jì)算圖像I與圖像2-30的相似度，圖像2與圖像3-30的相似度，以此類推。
[0090]具體地，計(jì)算兩幅圖像的相似度的方式可以是:
[0091 ] 針對(duì)每?jī)煞鲋讣y圖像，計(jì)算其中一幅指紋圖像中每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)與另一幅指紋圖像中每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值的歐式距離；將歐式距離小于預(yù)設(shè)距離閾值的兩個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)確定為相似像素點(diǎn)對(duì)；并將兩幅所述指紋圖像中相似像素點(diǎn)對(duì)的對(duì)數(shù)確定為兩幅所述指紋圖像之間的相似度。
[0092]也就是說，對(duì)于比對(duì)的兩幅圖像，首先利用歐式距離計(jì)算公式，計(jì)算每?jī)蓚€(gè)像素點(diǎn)的像素特征值的歐式距離。需要說明，這兩個(gè)像素點(diǎn)分別來自兩幅不同的待比對(duì)圖像。若歐式距離小于預(yù)設(shè)閾值，則認(rèn)為這兩個(gè)像素點(diǎn)為相似的像素點(diǎn)對(duì)，用像素點(diǎn)對(duì)來表征兩幅指紋圖像之間的相似度。
[0093]進(jìn)而，判斷兩幅圖像的相似度是否大于預(yù)設(shè)相似閾值，若是，則認(rèn)為這兩幅圖像為相似圖像。也就是說，只有兩幅圖像中的相似像素點(diǎn)對(duì)數(shù)達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，兩幅圖像才被確定為相似圖像。進(jìn)而，才能利用相似圖像確定待拼接圖像。由于在確定待拼接圖像時(shí)，是將步驟SlOl獲取到的多幅指紋圖像兩兩比對(duì)相似度，對(duì)于任意一幅指紋圖像，在剩余的指紋圖像中，只要存在一幅指紋圖像與其具有相似性，則該任意一幅指紋圖像即可被確定為待拼接指紋圖像，否則，將該幅指紋圖像排除出去，這樣確定出來的所有待拼接指紋圖像組成的集合可以被稱之為最大連接群。
[0094]最大連接群中各幅待拼接的指紋圖像，需要拼接為單幅指紋圖像，作為注冊(cè)指紋保存。其中，拼接的方式可以是:
[0095]在所述待拼接指紋圖像中，確定一幅基礎(chǔ)指紋圖像，并確定所述基礎(chǔ)指紋圖像之外的待拼接指紋圖像為其他指紋圖像；將每幅所述其他指紋圖像向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)，獲得單幅指紋圖像。
[0096]其中，將待拼接指紋圖像中的一幅圖像作為基礎(chǔ)指紋圖像?？蛇x地，可以將任意一幅確定為基礎(chǔ)指紋圖像，還可以是利用采集的時(shí)間先后順序，將采集時(shí)間最早的指紋圖像確定為基礎(chǔ)指紋圖像。由于每個(gè)待拼接指紋圖像中的每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)均具有像素特征值，該值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性，進(jìn)而可以利用目標(biāo)像素點(diǎn)分別計(jì)算出基礎(chǔ)指紋圖像與每個(gè)其他指紋圖像之間各自的平移量及旋轉(zhuǎn)量。進(jìn)而，利用平移量對(duì)各個(gè)其他指紋圖像進(jìn)行平移，利用旋轉(zhuǎn)量對(duì)各個(gè)其他指紋圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而使其他指紋圖像與該基礎(chǔ)指紋圖像對(duì)齊拼接，獲得單幅指紋圖像。
[0097]其他指紋圖像為多個(gè)，需要計(jì)算基礎(chǔ)指紋圖像與每個(gè)其他指紋圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量，由于平移量及旋轉(zhuǎn)量是由上述說明的相似圖像確定出來的。但是，基礎(chǔ)指紋圖像并一定與每個(gè)其他指紋圖像均為相似圖像，當(dāng)基礎(chǔ)指紋圖像與其他指紋圖像非相似圖像時(shí)，需要借助于另外的其他指紋圖像確定平移量及旋轉(zhuǎn)量。具體方式如下:
[0098]依據(jù)每幅所述其他指紋圖像與各自的相似圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量，確定每幅所述其他指紋圖像與所述基礎(chǔ)指紋圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量。
[0099]例如，基礎(chǔ)指紋圖像為圖像1，其他指紋圖像分別為圖像2、3、5及7。其中，圖像I分別與圖像2及圖像5為相似圖像，圖像2還與圖像7為相似圖像，圖像7還與圖像3為相似圖像。
[0100]則，圖像I與圖像2及圖像5的平移量及旋轉(zhuǎn)量可以直接獲取到，圖像I與圖像3的平移量及旋轉(zhuǎn)量需要借助于圖像2及圖像7間接獲取到，圖像I與圖像7的平移量及旋轉(zhuǎn)量需要借助于圖像2間接獲取到。
[0101]在獲得基礎(chǔ)指紋圖像與各幅其他指紋圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量后，針對(duì)每幅所述其他指紋圖像，依據(jù)對(duì)應(yīng)的平移量及旋轉(zhuǎn)量，向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)，從而獲得單幅指紋圖像。
[0102]具體地，計(jì)算兩幅相似圖像(當(dāng)然，適用于每幅其他指紋圖像與各自的相似圖像)之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量的方式可以是:
[0103]關(guān)于平移量。由于兩幅圖像為相似圖像，則這兩幅圖像中必然包括多個(gè)相似像素點(diǎn)對(duì)。選取其中一對(duì)相似像素點(diǎn)，將該對(duì)相似像素點(diǎn)在兩幅相似圖像中的圖像坐標(biāo)差確定為平移量。當(dāng)然，為了提高計(jì)算準(zhǔn)確度，可以選取多對(duì)相似像素點(diǎn)，將計(jì)算出來的多個(gè)圖像坐標(biāo)差求平均值，將該平均值作為平移量。
[0104]需要說明，圖像坐標(biāo)用橫縱坐標(biāo)兩個(gè)坐標(biāo)值表示，則在計(jì)算圖像坐標(biāo)差時(shí)，需要將對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)求差，及將對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)求差。也即，平移量可以用坐標(biāo)值表示。
[0105]關(guān)于旋轉(zhuǎn)量。在兩幅相似圖像中，選取兩對(duì)相似點(diǎn)，這樣，每幅相似圖像中包括兩個(gè)選取的相似點(diǎn)，分別利用每幅相似圖像中兩個(gè)相似點(diǎn)的圖像坐標(biāo)，計(jì)算坐標(biāo)系角度值，從而獲得兩個(gè)坐標(biāo)系角度值，將這兩個(gè)坐標(biāo)系角度值求差，獲得旋轉(zhuǎn)量。
[0106]例如，相似圖像為圖像I及圖像2，選取的兩對(duì)相似點(diǎn)為P11-P21及P12-P22，其中，Pll及P12在圖像I中，P21及P22在圖像2中。利用Pll及P12的坐標(biāo)計(jì)算一個(gè)坐標(biāo)系角度值，利用P21及P22的坐標(biāo)計(jì)算一個(gè)坐標(biāo)系角度值。
[0107]當(dāng)然，為了提高旋轉(zhuǎn)量的確定準(zhǔn)確度，也可以多次選取兩對(duì)相似點(diǎn)，求解出多個(gè)坐標(biāo)系角度值的差值，將該多個(gè)差值的平均值作為旋轉(zhuǎn)量。
[0108]在確定出平移量及旋轉(zhuǎn)量后，為將其他指紋圖像向基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)提供平移量及旋轉(zhuǎn)角度打下基礎(chǔ)。
[0109]需要說明，在將多幅待拼接指紋圖像拼接為單幅指紋圖像后，當(dāng)所述單幅指紋圖像中存在重疊區(qū)域時(shí)，對(duì)所述重疊區(qū)域進(jìn)行平滑處理。
[0110]具體地，由于單幅指紋圖像是由多幅指紋圖像拼接形成的。拼接后的單幅指紋圖像中存在兩幅或多幅指紋圖像的重疊區(qū)域時(shí)，重疊部分的圖像較模糊，因此進(jìn)行平滑處理。處理的方式之一是:
[0111]獲取重疊區(qū)域中的各個(gè)像素點(diǎn)的灰度值，并確定每個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重值；利用各個(gè)所述灰度值及每個(gè)所述灰度值對(duì)應(yīng)的權(quán)重值，求解每個(gè)像素點(diǎn)灰度值的加權(quán)平均值；將每個(gè)所述像素值的灰度值調(diào)整為所述加權(quán)平均值。
[0112]平滑處理后的單幅指紋圖像更加清晰、拼接過渡區(qū)域更加自然。需要說明，平滑處理的方式還可以是現(xiàn)有技術(shù)中的任意其他方式，本發(fā)明實(shí)施例并不做具體限定。
[0113]對(duì)于上述實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)方法，進(jìn)行以下幾點(diǎn)補(bǔ)充說明。
[0114]第一，在將多幅指紋圖像進(jìn)行兩兩比較，判斷兩幅圖像之間是否為相似圖像時(shí)，需要將比較的兩幅圖像中的每?jī)蓚€(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)均進(jìn)行比較是否為相似像素點(diǎn)對(duì)，雖然這種方式，判斷的準(zhǔn)確度較高，但由于比較的像素?cái)?shù)量較多，判斷的效率較低。因此，為了提高判斷速度，可以將所述兩兩比較的指紋圖像中的任意一幅指紋圖像中選取部分目標(biāo)像素點(diǎn)，將選取的部分目標(biāo)像素點(diǎn)與另一幅待比較的指紋圖像中的全部目標(biāo)像素點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)。
[0115]其中，選取部分目標(biāo)像素點(diǎn)的方式可以是在指紋圖像中的上部、中部及下部分別選取，避免過于集中在局部區(qū)域的情形，影響比對(duì)準(zhǔn)確度。
[0116]第二，確定相似圖像時(shí)，需要在待比較的兩幅圖像中確定出相似像素點(diǎn)對(duì)。為了進(jìn)一步提高確定的相似像素點(diǎn)對(duì)的準(zhǔn)確度，可以在利用上述實(shí)施例提供的確定方法之后，還包括篩選過程，以排除虛假特征相似的相似像素點(diǎn)對(duì)。
[0117]其中，篩選的規(guī)則可以是，利用幾何拓?fù)浞绞健＞唧w地，將同一幅圖像中屬于相似像素點(diǎn)對(duì)中的像素點(diǎn)標(biāo)記出來，將像素點(diǎn)集中的區(qū)域作為標(biāo)記區(qū)域。若出現(xiàn)某些個(gè)別像素點(diǎn)在該標(biāo)記區(qū)域外，則將該像素點(diǎn)排除，從而也與該像素點(diǎn)作為相似像素點(diǎn)對(duì)的另一幅圖像中的像素點(diǎn)也排除，也即將該對(duì)相似像素點(diǎn)對(duì)排除。
[0118]第三，判斷兩幅圖像是否為相似圖像時(shí)，除了可以利用相似像素點(diǎn)對(duì)的個(gè)數(shù)是否大于預(yù)設(shè)閾值的方式，還可以利用重心的像素特征值進(jìn)行判斷。具體地，分別計(jì)算待判斷的兩幅圖像中相似像素點(diǎn)對(duì)的重心，分別獲得兩幅待判斷圖像的重心，比較該兩個(gè)重心的像素特征值的歐式距離是否大于預(yù)設(shè)閾值，若是，確定所述待判斷兩幅圖像為相似圖像，否貝U，為非相似圖像。
[0119]當(dāng)然，若待比較圖像重心的像素特征值的歐式距離并不大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，可以計(jì)算出兩幅待比較圖像之間的旋轉(zhuǎn)量，利用旋轉(zhuǎn)量旋轉(zhuǎn)后，重新確定重心，并重新進(jìn)行上述判斷。
[0120]第四，判斷最大連接群是否形成閉環(huán)，對(duì)形成閉環(huán)的最大連接群中的各個(gè)待拼接指紋圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量進(jìn)行修正。其中，閉環(huán)指的是最大連接群中待拼接圖像的相似圖像可以形成這樣的一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)，即第一個(gè)圖像與第二個(gè)圖像相似，第二個(gè)圖像與第三個(gè)圖像相似、第三個(gè)圖像與第四個(gè)圖像相似、以此類推，最后一個(gè)圖像與第一個(gè)圖像相似。在這種情況下，可以將各個(gè)相似圖像之間的平移量修正為同一值，并將各個(gè)相似圖像之間的旋轉(zhuǎn)量修正為同一值。平移值修正的方式是，將各個(gè)相似圖像之間的平移值相加后求平均值，將該平均值作為每?jī)蓚€(gè)相似圖像之間的平移值，同理，修正旋轉(zhuǎn)值。
[0121 ] 下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)裝置進(jìn)行介紹。需要說明，有關(guān)指紋注冊(cè)裝置的描述與上文提供的指紋注冊(cè)方法可互相參照，下文并不做贅述。
[0122]參見圖6，其示出了本發(fā)明實(shí)施提供的指紋注冊(cè)裝置的結(jié)構(gòu)，具體包括:多幅指紋圖像獲取模塊100、目標(biāo)像素點(diǎn)確定模塊200、像素特征值計(jì)算模塊300、待拼接指紋圖像確定模塊400及單幅指紋圖像生成模塊500。其中:
[0123]多幅指紋圖像獲取模塊100，用于獲取多幅指紋圖像；
[0124]目標(biāo)像素點(diǎn)確定模塊200，用于確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)；
[0125]像素特征值計(jì)算模塊300，用于分別計(jì)算每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值；其中，所述像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性；
[0126]待拼接指紋圖像確定模塊400，用于依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在所述多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像；
[0127]單幅指紋圖像生成模塊500，用于將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像，并進(jìn)行保存。
[0128]本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋注冊(cè)裝置，多幅指紋圖像獲取模塊100獲取多幅指紋圖像，目標(biāo)像素點(diǎn)確定模塊200確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)，像素特征值計(jì)算模塊300分別計(jì)算每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性，待拼接指紋圖像確定模塊400依據(jù)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像，進(jìn)而單幅指紋圖像生成模塊500將待拼接指紋圖像拼接成單幅指紋圖像，并保存該單幅指紋圖像，完成指紋注冊(cè)。相較于現(xiàn)有技術(shù)利用指紋紋路特征進(jìn)行注冊(cè)而言，本發(fā)明實(shí)施例利用圖像中的像素點(diǎn)，也就是說，對(duì)于指紋紋路受到破壞但只要能提取到像素點(diǎn)的指紋圖像，均可實(shí)現(xiàn)指紋注冊(cè)。因此，本發(fā)明實(shí)施例具有更廣泛的適用性。
[0129]同時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例可以在采集的多幅圖像中確定出用于拼接的圖像，并拼接為單幅圖像。相較于現(xiàn)有技術(shù)中使用單幅圖像作為注冊(cè)指紋圖像而言，拼接的指紋圖像中指紋特征更加完整，從而識(shí)別準(zhǔn)確度更高。
[0130]同時(shí)，多幅指紋圖像獲取模塊100可以與各種設(shè)備中不同類型的指紋傳感器相連，如嵌入式、PC或者移動(dòng)終端。這些指紋傳感器中包含小尺寸的指紋傳感器，采集到的指紋圖像較小。本發(fā)明實(shí)施例可以將采集到的多幅指紋圖像拼接，因此對(duì)指紋傳感器的尺寸要求并不大，可以適用于各種尺寸類型的指紋傳感器，適用性更廣。
[0131]需要說明，本發(fā)明實(shí)施例雖然對(duì)指紋破損的少數(shù)人群的指紋注冊(cè)效果較好，但仍可以適用于對(duì)指紋完整的人群的指紋注冊(cè)。
[0132]在上述裝置實(shí)施例的基礎(chǔ)上，還可以包括:平滑處理模塊，用于當(dāng)所述單幅指紋圖像中存在重疊區(qū)域時(shí)，對(duì)所述重疊區(qū)域進(jìn)行平滑處理。
[0133]其中，像素特征值計(jì)算模塊300可以具體包括:
[0134]鄰域像素點(diǎn)確定子模塊，用于在每幅所述指紋圖像中，以目標(biāo)像素點(diǎn)為圓心確定圓周；
[0135]像素特征值確定子模塊，用于針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，利用各自的圓周上的像素點(diǎn)的灰度值，計(jì)算像素特征值。
[0136]其中，像素特征值確定子模塊可以具體包括:
[0137]像素點(diǎn)組確定單元，用于針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，在各自對(duì)應(yīng)圓周上確定多個(gè)像素點(diǎn)組；其中，每個(gè)所述像素點(diǎn)組中包含兩個(gè)像素點(diǎn)；
[0138]灰度差值計(jì)算單元，用于計(jì)算每個(gè)所述像素點(diǎn)組中兩個(gè)像素點(diǎn)的灰度差值；
[0139]像素特征值確定單元，用于針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周的多個(gè)灰度差值求和，獲得像素特征值。
[0140]其中，像素點(diǎn)組確定單元可以包括:第一確定子單元及第二確定子單元；
[0141]第一確定子單元，用于針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周上每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素點(diǎn)確定為一個(gè)像素點(diǎn)組，獲得多個(gè)像素點(diǎn)組；
[0142]第二確定子單元針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周上每?jī)蓚€(gè)關(guān)于圓心對(duì)稱的像素點(diǎn)確定為一個(gè)像素點(diǎn)組，獲得多個(gè)像素點(diǎn)組。
[0143]也就是說，像素點(diǎn)組確定單元確定多組像素點(diǎn)可以利用第一確定子單元，也可以利用第二確定子單元。
[0144]其中，待拼接指紋圖像確定模塊400可以具體包括:
[0145]相似度確定子模塊，用于依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，確定每?jī)煞鲋讣y圖像之間的相似度；
[0146]相似圖像確定子模塊，用于當(dāng)兩幅所述指紋圖像之間的相似度大于預(yù)設(shè)相似閾值時(shí)，將該兩幅指紋圖像確定為相似圖像；
[0147]待拼接圖像確定子模塊，用于在所述多幅指紋圖像中，確定具有相似圖像的指紋圖像為待拼接指紋圖像。
[0148]其中，相似度確定子模塊包括:
[0149]歐式距離計(jì)算單元，用于針對(duì)每?jī)煞鲋讣y圖像，計(jì)算其中一幅指紋圖像中每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)與另一幅指紋圖像中每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值的歐式距離；
[0150]相似度確定單元，用于將歐式距離小于預(yù)設(shè)距離閾值的兩個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)確定為相似像素點(diǎn)對(duì)；并將兩幅所述指紋圖像中相似像素點(diǎn)對(duì)的對(duì)數(shù)確定為兩幅所述指紋圖像之間的相似度。
[0151]其中，在所述待拼接指紋圖像確定模塊400具體包括相似度確定子模塊、相似圖像確定子模塊及待拼接圖像確定子模塊的情況下，單幅指紋圖像生成模塊500具體包括:
[0152]確定基礎(chǔ)圖像子模塊，用于在所述待拼接指紋圖像中，確定一幅基礎(chǔ)指紋圖像，并確定所述基礎(chǔ)指紋圖像之外的待拼接指紋圖像為其他指紋圖像；
[0153]單幅指紋圖像生成子模塊，用于將每幅所述其他指紋圖像向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)，獲得單幅指紋圖像。
[0154]當(dāng)然，該單幅指紋圖像生成子模塊可以將生成的單幅指紋圖像進(jìn)行保存，例如，保存至指紋庫(kù)中。
[0155]其中，單幅指紋圖像生成子模塊可以具體包括:
[0156]平移旋轉(zhuǎn)量獲得單元，用于依據(jù)每幅所述其他指紋圖像與各自的相似圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量，確定每幅所述其他指紋圖像與所述基礎(chǔ)指紋圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量;
[0157]平移及旋轉(zhuǎn)單元，用于針對(duì)每幅所述其他指紋圖像，依據(jù)對(duì)應(yīng)的平移量及旋轉(zhuǎn)量，向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)。
[0158]需要說明的是，本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。
[0159]還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0160]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種指紋注冊(cè)方法，其特征在于，包括: 獲取多幅指紋圖像； 確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)； 分別計(jì)算每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值；其中，所述像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性； 依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在所述多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像； 將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像，并進(jìn)行保存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋注冊(cè)方法，其特征在于，所述分別計(jì)算每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，包括: 在每幅所述指紋圖像中，以目標(biāo)像素點(diǎn)為圓心確定圓周； 針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，利用各自圓周上的像素點(diǎn)的灰度值，計(jì)算像素特征值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的指紋注冊(cè)方法，其特征在于，所述針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，利用各自圓周上的像素點(diǎn)的灰度值，計(jì)算像素特征值包括: 針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，在各自對(duì)應(yīng)圓周上確定多個(gè)像素點(diǎn)組；其中，每個(gè)所述像素點(diǎn)組中包含兩個(gè)像素點(diǎn)； 計(jì)算每個(gè)所述像素點(diǎn)組中兩個(gè)像素點(diǎn)的灰度差值； 針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自的多個(gè)灰度差值求和，獲得像素特征值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的指紋注冊(cè)方法，其特征在于，所述針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，在各自對(duì)應(yīng)圓周上確定多個(gè)像素點(diǎn)組包括: 針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周上每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素點(diǎn)確定為一個(gè)像素點(diǎn)組，獲得多個(gè)像素點(diǎn)組； 或， 針對(duì)每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)，將各自對(duì)應(yīng)圓周上每?jī)蓚€(gè)關(guān)于圓心對(duì)稱的像素點(diǎn)確定為一個(gè)像素點(diǎn)組，獲得多個(gè)像素點(diǎn)組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋注冊(cè)方法，其特征在于，所述依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在所述多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像包括: 依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，確定每?jī)煞鲋讣y圖像之間的相似度； 當(dāng)兩幅所述指紋圖像之間的相似度大于預(yù)設(shè)相似閾值時(shí)，將該兩幅指紋圖像確定為相似圖像； 在所述多幅指紋圖像中，確定具有相似圖像的指紋圖像為待拼接指紋圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的指紋注冊(cè)方法，其特征在于，所述依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，確定每?jī)煞鲋讣y圖像之間的相似度，包括: 針對(duì)每?jī)煞鲋讣y圖像，計(jì)算其中一幅指紋圖像中每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)與另一幅指紋圖像中每個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值的歐式距離； 將歐式距離小于預(yù)設(shè)距離閾值的兩個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)確定為相似像素點(diǎn)對(duì)，將兩幅所述指紋圖像中相似像素點(diǎn)對(duì)的對(duì)數(shù)確定為兩幅所述指紋圖像之間的相似度。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的指紋注冊(cè)方法，其特征在于，所述將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像，包括: 在所述待拼接指紋圖像中，確定一幅基礎(chǔ)指紋圖像，并確定所述基礎(chǔ)指紋圖像之外的待拼接指紋圖像為其他指紋圖像； 將每幅所述其他指紋圖像向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)，獲得單幅指紋圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的指紋注冊(cè)方法，其特征在于，所述將每幅所述其他指紋圖像向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)，包括: 依據(jù)每幅所述其他指紋圖像與各自的相似圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量，確定每幅所述其他指紋圖像與所述基礎(chǔ)指紋圖像之間的平移量及旋轉(zhuǎn)量； 針對(duì)每幅所述其他指紋圖像，依據(jù)對(duì)應(yīng)的平移量及旋轉(zhuǎn)量，向所述基礎(chǔ)指紋圖像進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋注冊(cè)方法，其特征在于，在所述將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像之后，還包括: 當(dāng)所述單幅指紋圖像中存在重疊區(qū)域時(shí)，對(duì)所述重疊區(qū)域進(jìn)行平滑處理。
10.一種指紋注冊(cè)裝置，其特征在于，包括: 多幅指紋圖像獲取模塊，用于獲取多幅指紋圖像； 目標(biāo)像素點(diǎn)確定模塊，用于確定每幅所述指紋圖像中的多個(gè)非邊界像素點(diǎn)為目標(biāo)像素占.像素特征值計(jì)算模塊，用于分別計(jì)算每個(gè)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值；其中，所述像素特征值具有平移不變性及旋轉(zhuǎn)不變性； 待拼接指紋圖像確定模塊，用于依據(jù)所述目標(biāo)像素點(diǎn)的像素特征值，在所述多幅指紋圖像中確定待拼接指紋圖像； 單幅指紋圖像生成模塊，用于將所述待拼接指紋圖像平移及旋轉(zhuǎn)后拼接成單幅指紋圖像，并進(jìn)行保存。
【文檔編號(hào)】G06F21/32GK104463129SQ201410787628
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】陸捷, 毛之江, 王升國(guó) 申請(qǐng)人:浙江維爾科技股份有限公司