本發(fā)明涉及指紋識(shí)別領(lǐng)域,特別涉及一種具備通用性的指紋識(shí)別系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
指紋識(shí)別過程同所有的生物體特征識(shí)別的過程類似,分為用戶注冊(cè)和特征匹配2個(gè)部分。首先,需要錄入指紋圖像,對(duì)獲取的原始圖像進(jìn)行處理,包括圖像增強(qiáng)、分割、細(xì)化、二值化等。然后,對(duì)指紋的細(xì)節(jié)特征進(jìn)行提取,比較常見的特征點(diǎn)有分叉點(diǎn)、端點(diǎn),最后,生成模板儲(chǔ)存在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中。無(wú)論是驗(yàn)證或者辨識(shí)的過程,都需要將待識(shí)別的用戶的指紋圖像再一次進(jìn)行同樣的圖像分割、細(xì)化、二值化、特征提取等一系列步驟,生成和數(shù)據(jù)庫(kù)模板同樣的數(shù)據(jù)格式,最后,進(jìn)行比對(duì),得出識(shí)別的結(jié)果。
現(xiàn)有的指紋識(shí)別算法的前提條件是使用相同的指紋識(shí)別器上采集指紋或認(rèn)證。所以,在網(wǎng)上的很多用戶只能用同一類指紋識(shí)別器才能實(shí)現(xiàn)認(rèn)證,實(shí)踐證明:如果換作不同的指紋識(shí)別器,驗(yàn)證系統(tǒng)的性能將大大降低,這是因?yàn)橹讣y識(shí)別器沒有標(biāo)準(zhǔn)的互換規(guī)定。
由于各種識(shí)別器的使用算法的不同,要使用指紋識(shí)別器的各系統(tǒng)需要個(gè)別的登錄,而且,認(rèn)證時(shí)必須使用與登錄時(shí)使用的識(shí)別器類型相同。這說明個(gè)人和系統(tǒng)需要保留多個(gè)不同種類的識(shí)別器。解決不同識(shí)別器之問的通用算法就成為目前研究的一個(gè)很有意義的課題,這樣,用戶可以在自己的電腦上使用不同的識(shí)別器,方便了在線指紋驗(yàn)證系統(tǒng)的使用價(jià)值。
由于某類指紋傳感器僅僅適合同種類型的采集儀驗(yàn)證使用,為了允許更多的用戶使用和阻止假冒用戶試圖欺騙系統(tǒng),多傳感器指紋融合提高系統(tǒng)的性能顯得很有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于此,本發(fā)明提供了一種具備通用性的指紋識(shí)別系統(tǒng)及方法,本發(fā)明具有識(shí)別準(zhǔn)確、智能化、具備通用性和性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種具備通用性的指紋識(shí)別系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:傳感器組、預(yù)處理模塊、匹配模塊、分?jǐn)?shù)融合單元、模板數(shù)據(jù)庫(kù)組和閾值單元;所述傳感器組分別信號(hào)連接于預(yù)處理模塊;所述預(yù)處理模塊信號(hào)連接于匹配模塊;所述匹配模塊分別信號(hào)連接于模板數(shù)據(jù)庫(kù)組和分?jǐn)?shù)融合單元;所述分?jǐn)?shù)融合單元信號(hào)連接于閾值單元。
所述預(yù)處理模塊包括:第一預(yù)處理單元和第二預(yù)處理單元;所述匹配模塊包括:第一匹配單元和第二匹配單元;所述模板數(shù)據(jù)庫(kù)組包括:第一模板數(shù)據(jù)庫(kù)和第二模板數(shù)據(jù)庫(kù);所述第一預(yù)處理單元分別信號(hào)連接于光學(xué)傳感器和第一匹配單元;所述第一匹配單元分別信號(hào)連接于第一預(yù)處理單元、分?jǐn)?shù)融合單元和第一模板數(shù)據(jù)庫(kù);所述第二匹配單元分別信號(hào)連接于第二預(yù)處理單元、分?jǐn)?shù)融合單元和第二模板數(shù)據(jù)庫(kù);所述分?jǐn)?shù)融合單元分別信號(hào)連接于第一匹配單元、第二匹配單元和閾值單元。
所述第一預(yù)處理單元包括:圖像分割單元、圖像增強(qiáng)單元、二值化單元、圖像細(xì)化單元和細(xì)節(jié)點(diǎn)提取單元;所述圖像分割單元分別信號(hào)連接于光學(xué)傳感器和圖像增強(qiáng)單元;所述圖像增強(qiáng)單元分別信號(hào)連接于圖像分割單元和二值化單元;所述二值化單元分別信號(hào)連接于圖像增強(qiáng)單元和圖像細(xì)化單元;所述圖像細(xì)化單元分別信號(hào)連接于二值化單元和細(xì)節(jié)點(diǎn)提取單元。
所述光學(xué)傳感器包括:LED單元、CCD攝像頭單元和電源單元;所述電源單元分別信號(hào)連接于LED單元和CCD攝像頭單元;所述LED單元,用于以一定的角度照射向玻璃;所述CCD攝像頭,用于獲取接收從玻璃表面反射回的光線,手指上的脊線與玻璃表面接觸,谷線不與玻璃表面接觸,照射在指紋脊線所接觸部分的玻璃表面的光線被漫反射,而照射在指紋谷線所對(duì)應(yīng)的玻璃表面 的光線被全反射,從而在由CCD攝像頭捕獲的圖像中,對(duì)應(yīng)指紋脊線的部分顏色較深,對(duì)應(yīng)指紋谷線的部分顏色較淺。
所述電容傳感器包括:芯片、電容測(cè)量裝置和電源;所述電源分別信號(hào)連接于芯片和電容測(cè)量裝置;所述電容測(cè)量裝置,用于按壓采集手指的脊和谷在手指表皮和芯片之間產(chǎn)生不同的電容;所述芯片通過測(cè)量空間中的不同的電磁場(chǎng)得到完整的指紋。
一種具備通用性的指紋識(shí)別方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
步驟1:系統(tǒng)啟動(dòng),系統(tǒng)初始化,傳感器組開始獲取用戶的指紋信息;
步驟2:電容傳感器根據(jù)按壓到采集頭上的手指的脊和谷在手指表皮和芯片之間產(chǎn)生的不同電容值,再通過芯片測(cè)量空間中的不同的電磁場(chǎng)得到完整的指紋;將獲取到的指紋發(fā)送給第二預(yù)處理單元;
步驟3:第二預(yù)處理單元對(duì)接收到的指紋圖像一次進(jìn)行圖像分割、圖像增強(qiáng)、圖像二值化、圖像細(xì)化和圖像細(xì)節(jié)點(diǎn)提取;
步驟4:第二匹配單元從模板數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取指紋模板進(jìn)行匹配,將匹配結(jié)果發(fā)送至分?jǐn)?shù)融合單元;
步驟5:光學(xué)傳感器根據(jù)由CCD攝像頭捕獲的圖像中,對(duì)應(yīng)指紋脊線的部分顏色較深,對(duì)應(yīng)指紋谷線的部分顏色較淺的原理獲取用戶的指紋信息,將指紋信息發(fā)送至第一預(yù)處理單元;
步驟6:步驟3:第一預(yù)處理單元對(duì)接收到的指紋圖像一次進(jìn)行圖像分割、圖像增強(qiáng)、圖像二值化、圖像細(xì)化和圖像細(xì)節(jié)點(diǎn)提取;
步驟7:第一匹配單元從模板數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取指紋模板進(jìn)行匹配,將匹配結(jié)果發(fā)送至分?jǐn)?shù)融合單元;
步驟8:數(shù)據(jù)融合單元根據(jù)獲取到的匹配結(jié)果,進(jìn)行匹配分?jǐn)?shù)融合得到最終的匹配分?jǐn)?shù),將最終的匹配分?jǐn)?shù)和閾值單元中設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果判斷是否該用戶的指紋是否識(shí)別通過。
所述匹配模塊的匹配方法包括以下步驟:
步驟1:設(shè)定通過光學(xué)傳感器獲取的指紋數(shù)據(jù)的經(jīng)第一預(yù)處理單元處理后的點(diǎn)集合為:
其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的X坐標(biāo);所述其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的Y坐標(biāo);其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的方向;表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的X坐標(biāo);所述其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的Y坐標(biāo);其中 表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的方向。
步驟2:設(shè)定匹配公式為:
其中Temp_Mum表示模板的細(xì)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù);所述Input_Num表示輸入指紋的細(xì)節(jié)點(diǎn)數(shù)目;所述maxscore是通過疊加匹配的細(xì)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)得到的最大匹配得分;
通過該公式計(jì)算得出最終的匹配分?jǐn)?shù)。
采用以上技術(shù)方案,本發(fā)明產(chǎn)生了以下有益效果:
1、識(shí)別準(zhǔn)確:本發(fā)明所使用的算法是一種典型的基于特征點(diǎn)坐標(biāo)模型的點(diǎn)模式匹配算法。它對(duì)匹配過程中最難的一步一基準(zhǔn)點(diǎn)的確定和變換參數(shù)的求取作了較深入的研究,根據(jù)3個(gè)近鄰的特征點(diǎn)之間的相互關(guān)系來確定基準(zhǔn)點(diǎn)、求取變換參數(shù)。該算法在一定程度上能夠加快基準(zhǔn)點(diǎn)的求取,從而提高整個(gè)匹配算法的速度。同時(shí),該算法是根據(jù)多點(diǎn)來確定變換參數(shù),而不是通常意義上的一點(diǎn),在一定程度上可以消除在特征提取過程中所引入的位置、角度的偏差,得到更為準(zhǔn)確的變換參數(shù)。從而讓識(shí)別結(jié)果更加準(zhǔn)確。
2、通用性和實(shí)用性強(qiáng):本發(fā)明提出一種簡(jiǎn)單的融合策略融合了了兩類常用的指紋傳感器:光學(xué)傳感器和電容傳感器。兩類傳感器分別采集兩幅圖像后通過預(yù)處理程序提取細(xì)節(jié)點(diǎn)后分別與模板指紋相匹配,得到2個(gè)匹配分?jǐn)?shù),然后,把這2個(gè)匹配分?jǐn)?shù)通過融合規(guī)則得到最后的匹配分?jǐn)?shù),融合后的結(jié)果對(duì)系統(tǒng)的性能有了很大的提高。
3、智能化:本發(fā)明的識(shí)別過程,全程由系統(tǒng)自動(dòng)完成,在保證了準(zhǔn)確率的情況下,也保證了使用的實(shí)用性。光學(xué)和電容傳感器匹配器兩者之間的互補(bǔ)性也表明了多傳感器融合的可能性,系統(tǒng)本身具有很低的驗(yàn)證錯(cuò)誤率。特征提取過程被分別應(yīng)用到每一個(gè)采集設(shè)備采集到的圖片,應(yīng)用一個(gè)簡(jiǎn)單的融合規(guī)則,提高系統(tǒng)的驗(yàn)證性能。因此,融合不同類型的傳感器提高系統(tǒng)性能方案簡(jiǎn)單易行。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種具備通用性的指紋識(shí)別系統(tǒng)及方法的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
本發(fā)明實(shí)施例1中提供了一種具備通用性的指紋識(shí)別系統(tǒng),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示:
一種具備通用性的指紋識(shí)別系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:傳感器組、預(yù)處理模塊、匹配模塊、分?jǐn)?shù)融合單元、模板數(shù)據(jù)庫(kù)組和閾值單元;所述傳感器組分別信號(hào)連接于預(yù)處理模塊;所述預(yù)處理模塊信號(hào)連接于匹配模塊;所述匹配模塊分別信號(hào)連接于模板數(shù)據(jù)庫(kù)組和分?jǐn)?shù)融合單元;所述分?jǐn)?shù)融合單 元信號(hào)連接于閾值單元。
所述預(yù)處理模塊包括:第一預(yù)處理單元和第二預(yù)處理單元;所述匹配模塊包括:第一匹配單元和第二匹配單元;所述模板數(shù)據(jù)庫(kù)組包括:第一模板數(shù)據(jù)庫(kù)和第二模板數(shù)據(jù)庫(kù);所述第一預(yù)處理單元分別信號(hào)連接于光學(xué)傳感器和第一匹配單元;所述第一匹配單元分別信號(hào)連接于第一預(yù)處理單元、分?jǐn)?shù)融合單元和第一模板數(shù)據(jù)庫(kù);所述第二匹配單元分別信號(hào)連接于第二預(yù)處理單元、分?jǐn)?shù)融合單元和第二模板數(shù)據(jù)庫(kù);所述分?jǐn)?shù)融合單元分別信號(hào)連接于第一匹配單元、第二匹配單元和閾值單元。
所述第一預(yù)處理單元包括:圖像分割單元、圖像增強(qiáng)單元、二值化單元、圖像細(xì)化單元和細(xì)節(jié)點(diǎn)提取單元;所述圖像分割單元分別信號(hào)連接于光學(xué)傳感器和圖像增強(qiáng)單元;所述圖像增強(qiáng)單元分別信號(hào)連接于圖像分割單元和二值化單元;所述二值化單元分別信號(hào)連接于圖像增強(qiáng)單元和圖像細(xì)化單元;所述圖像細(xì)化單元分別信號(hào)連接于二值化單元和細(xì)節(jié)點(diǎn)提取單元。
所述光學(xué)傳感器包括:LED單元、CCD攝像頭單元和電源單元;所述電源單元分別信號(hào)連接于LED單元和CCD攝像頭單元;所述LED單元,用于以一定的角度照射向玻璃;所述CCD攝像頭,用于獲取接收從玻璃表面反射回的光線,手指上的脊線與玻璃表面接觸,谷線不與玻璃表面接觸,照射在指紋脊線所接觸部分的玻璃表面的光線被漫反射,而照射在指紋谷線所對(duì)應(yīng)的玻璃表面的光線被全反射,從而在由CCD攝像頭捕獲的圖像中,對(duì)應(yīng)指紋脊線的部分顏色較深,對(duì)應(yīng)指紋谷線的部分顏色較淺。
所述電容傳感器包括:芯片、電容測(cè)量裝置和電源;所述電源分別信號(hào)連接于芯片和電容測(cè)量裝置;所述電容測(cè)量裝置,用于按壓采集手指的脊和谷在手指表皮和芯片之間產(chǎn)生不同的電容;所述芯片通過測(cè)量空間中的不同的電磁場(chǎng)得到完整的指紋。
本發(fā)明實(shí)施例2中提供了一種具備通用性的指紋識(shí)別方法:
一種具備通用性的指紋識(shí)別方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
步驟1:系統(tǒng)啟動(dòng),系統(tǒng)初始化,傳感器組開始獲取用戶的指紋信息;
步驟2:電容傳感器根據(jù)按壓到采集頭上的手指的脊和谷在手指表皮和芯片之間產(chǎn)生的不同電容值,再通過芯片測(cè)量空間中的不同的電磁場(chǎng)得到完整的指紋;將獲取到的指紋發(fā)送給第二預(yù)處理單元;
步驟3:第二預(yù)處理單元對(duì)接收到的指紋圖像一次進(jìn)行圖像分割、圖像增強(qiáng)、圖像二值化、圖像細(xì)化和圖像細(xì)節(jié)點(diǎn)提??;
步驟4:第二匹配單元從模板數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取指紋模板進(jìn)行匹配,將匹配結(jié)果發(fā)送至分?jǐn)?shù)融合單元;
步驟5:光學(xué)傳感器根據(jù)由CCD攝像頭捕獲的圖像中,對(duì)應(yīng)指紋脊線的部分顏色較深,對(duì)應(yīng)指紋谷線的部分顏色較淺的原理獲取用戶的指紋信息,將指紋信息發(fā)送至第一預(yù)處理單元;
步驟6:步驟3:第一預(yù)處理單元對(duì)接收到的指紋圖像一次進(jìn)行圖像分割、圖像增強(qiáng)、圖像二值化、圖像細(xì)化和圖像細(xì)節(jié)點(diǎn)提?。?/p>
步驟7:第一匹配單元從模板數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取指紋模板進(jìn)行匹配,將匹配結(jié)果發(fā)送至分?jǐn)?shù)融合單元;
步驟8:數(shù)據(jù)融合單元根據(jù)獲取到的匹配結(jié)果,進(jìn)行匹配分?jǐn)?shù)融合得到最終的匹配分?jǐn)?shù),將最終的匹配分?jǐn)?shù)和閾值單元中設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果判斷是否該用戶的指紋是否識(shí)別通過。
所述匹配模塊的匹配方法包括以下步驟:
步驟1:設(shè)定通過光學(xué)傳感器獲取的指紋數(shù)據(jù)的經(jīng)第一預(yù)處理單元處理后的點(diǎn)集合為:
其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的X坐標(biāo);所述其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的Y坐標(biāo);其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的方向;表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的X坐標(biāo);所述其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的Y坐標(biāo);其中 表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的方向。
步驟2:設(shè)定匹配公式為:
其中Temp_Mum表示模板的細(xì)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù);所述Input_Num表示輸入指紋的細(xì)節(jié)點(diǎn)數(shù)目;所述maxscore是通過疊加匹配的細(xì)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)得到的最大匹配得分;
通過該公式計(jì)算得出最終的匹配分?jǐn)?shù)。
本發(fā)明實(shí)施例3中提供了一種具備通用性的指紋識(shí)別系統(tǒng)及方法,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示:
一種具備通用性的指紋識(shí)別系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:傳感器組、預(yù)處理模塊、匹配模塊、分?jǐn)?shù)融合單元、模板數(shù)據(jù)庫(kù)組和閾值單元;所述傳感器組分別信號(hào)連接于預(yù)處理模塊;所述預(yù)處理模塊信號(hào)連接于匹配模塊;所述匹配模塊分別信號(hào)連接于模板數(shù)據(jù)庫(kù)組和分?jǐn)?shù)融合單元;所述分?jǐn)?shù)融合單元信號(hào)連接于閾值單元。
所述預(yù)處理模塊包括:第一預(yù)處理單元和第二預(yù)處理單元;所述匹配模塊包括:第一匹配單元和第二匹配單元;所述模板數(shù)據(jù)庫(kù)組包括:第一模板數(shù)據(jù)庫(kù)和第二模板數(shù)據(jù)庫(kù);所述第一預(yù)處理單元分別信號(hào)連接于光學(xué)傳感器和第一匹配單元;所述第一匹配單元分別信號(hào)連接于第一預(yù)處理單元、分?jǐn)?shù)融合單元和第一模板數(shù)據(jù)庫(kù);所述第二匹配單元分別信號(hào)連接于第二預(yù)處理單元、分?jǐn)?shù)融合單元和第二模板數(shù)據(jù)庫(kù);所述分?jǐn)?shù)融合單元分別信號(hào)連接于第一匹配單元、第二匹配單元和閾值單元。
所述第一預(yù)處理單元包括:圖像分割單元、圖像增強(qiáng)單元、二值化單元、圖像細(xì)化單元和細(xì)節(jié)點(diǎn)提取單元;所述圖像分割單元分別信號(hào)連接于光學(xué)傳感 器和圖像增強(qiáng)單元;所述圖像增強(qiáng)單元分別信號(hào)連接于圖像分割單元和二值化單元;所述二值化單元分別信號(hào)連接于圖像增強(qiáng)單元和圖像細(xì)化單元;所述圖像細(xì)化單元分別信號(hào)連接于二值化單元和細(xì)節(jié)點(diǎn)提取單元。
所述光學(xué)傳感器包括:LED單元、CCD攝像頭單元和電源單元;所述電源單元分別信號(hào)連接于LED單元和CCD攝像頭單元;所述LED單元,用于以一定的角度照射向玻璃;所述CCD攝像頭,用于獲取接收從玻璃表面反射回的光線,手指上的脊線與玻璃表面接觸,谷線不與玻璃表面接觸,照射在指紋脊線所接觸部分的玻璃表面的光線被漫反射,而照射在指紋谷線所對(duì)應(yīng)的玻璃表面的光線被全反射,從而在由CCD攝像頭捕獲的圖像中,對(duì)應(yīng)指紋脊線的部分顏色較深,對(duì)應(yīng)指紋谷線的部分顏色較淺。
所述電容傳感器包括:芯片、電容測(cè)量裝置和電源;所述電源分別信號(hào)連接于芯片和電容測(cè)量裝置;所述電容測(cè)量裝置,用于按壓采集手指的脊和谷在手指表皮和芯片之間產(chǎn)生不同的電容;所述芯片通過測(cè)量空間中的不同的電磁場(chǎng)得到完整的指紋。
一種具備通用性的指紋識(shí)別方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
步驟1:系統(tǒng)啟動(dòng),系統(tǒng)初始化,傳感器組開始獲取用戶的指紋信息;
步驟2:電容傳感器根據(jù)按壓到采集頭上的手指的脊和谷在手指表皮和芯片之間產(chǎn)生的不同電容值,再通過芯片測(cè)量空間中的不同的電磁場(chǎng)得到完整的指紋;將獲取到的指紋發(fā)送給第二預(yù)處理單元;
步驟3:第二預(yù)處理單元對(duì)接收到的指紋圖像一次進(jìn)行圖像分割、圖像增強(qiáng)、圖像二值化、圖像細(xì)化和圖像細(xì)節(jié)點(diǎn)提??;
步驟4:第二匹配單元從模板數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取指紋模板進(jìn)行匹配,將匹配結(jié)果發(fā)送至分?jǐn)?shù)融合單元;
步驟5:光學(xué)傳感器根據(jù)由CCD攝像頭捕獲的圖像中,對(duì)應(yīng)指紋脊線的部分顏色較深,對(duì)應(yīng)指紋谷線的部分顏色較淺的原理獲取用戶的指紋信息,將指紋信息發(fā)送至第一預(yù)處理單元;
步驟6:步驟3:第一預(yù)處理單元對(duì)接收到的指紋圖像一次進(jìn)行圖像分割、圖像增強(qiáng)、圖像二值化、圖像細(xì)化和圖像細(xì)節(jié)點(diǎn)提??;
步驟7:第一匹配單元從模板數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取指紋模板進(jìn)行匹配,將匹配結(jié)果發(fā)送至分?jǐn)?shù)融合單元;
步驟8:數(shù)據(jù)融合單元根據(jù)獲取到的匹配結(jié)果,進(jìn)行匹配分?jǐn)?shù)融合得到最終的匹配分?jǐn)?shù),將最終的匹配分?jǐn)?shù)和閾值單元中設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果判斷是否該用戶的指紋是否識(shí)別通過。
所述匹配模塊的匹配方法包括以下步驟:
步驟1:設(shè)定通過光學(xué)傳感器獲取的指紋數(shù)據(jù)的經(jīng)第一預(yù)處理單元處理后的點(diǎn)集合為:
其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的X坐標(biāo);所述其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的Y坐標(biāo);其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的方向;表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的X坐標(biāo);所述其中表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的Y坐標(biāo);其中 表示點(diǎn)集合P中第N個(gè)點(diǎn)的方向。
步驟2:設(shè)定匹配公式為:
其中Temp_Mum表示模板的細(xì)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù);所述Input_Num表示輸入指紋的細(xì)節(jié)點(diǎn)數(shù)目;所述maxscore是通過疊加匹配的細(xì)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)得到的最大匹配得分;
通過該公式計(jì)算得出最終的匹配分?jǐn)?shù)。
本發(fā)明所使用的算法是一種典型的基于特征點(diǎn)坐標(biāo)模型的點(diǎn)模式匹配算法。它對(duì)匹配過程中最難的一步一基準(zhǔn)點(diǎn)的確定和變換參數(shù)的求取作了較深入的研究,根據(jù)3個(gè)近鄰的特征點(diǎn)之間的相互關(guān)系來確定基準(zhǔn)點(diǎn)、求取變換參數(shù)。該算法在一定程度上能夠加快基準(zhǔn)點(diǎn)的求取,從而提高整個(gè)匹配算法的速度。同時(shí),該算法是根據(jù)多點(diǎn)來確定變換參數(shù),而不是通常意義上的一點(diǎn),在一定程度上可以消除在特征提取過程中所引入的位置、角度的偏差,得到更為準(zhǔn)確的變換參數(shù)。從而讓識(shí)別結(jié)果更加準(zhǔn)確。
本發(fā)明提出一種簡(jiǎn)單的融合策略融合了了兩類常用的指紋傳感器:光學(xué)傳感器和電容傳感器。兩類傳感器分別采集兩幅圖像后通過預(yù)處理程序提取細(xì)節(jié)點(diǎn)后分別與模板指紋相匹配,得到2個(gè)匹配分?jǐn)?shù),然后,把這2個(gè)匹配分?jǐn)?shù)通過融合規(guī)則得到最后的匹配分?jǐn)?shù),融合后的結(jié)果對(duì)系統(tǒng)的性能有了很大的提高。
本發(fā)明的識(shí)別過程,全程由系統(tǒng)自動(dòng)完成,在保證了準(zhǔn)確率的情況下,也保證了使用的實(shí)用性。光學(xué)和電容傳感器匹配器兩者之間的互補(bǔ)性也表明了多傳感器融合的可能性,系統(tǒng)本身具有很低的驗(yàn)證錯(cuò)誤率。特征提取過程被分別應(yīng)用到每一個(gè)采集設(shè)備采集到的圖片,應(yīng)用一個(gè)簡(jiǎn)單的融合規(guī)則,提高系統(tǒng)的驗(yàn)證性能。因此,融合不同類型的傳感器提高系統(tǒng)性能方案簡(jiǎn)單易行。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。