一種基于圖像處理的指紋匹配及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于圖像處理的指紋匹配及控制方法，屬于指紋識別的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]指紋，由于其具有終身不變性、唯一性和方便性，已幾乎成為生物特征識別的代名詞。指紋是指人的手指末端正面皮膚上凸凹不平產(chǎn)生的紋線。紋線有規(guī)律的排列形成不同的紋型。紋線的起點、終點、結(jié)合點和分叉點，稱為指紋的細節(jié)特征點。
[0003]指紋識別即指通過比較不同指紋的細節(jié)特征點來進行鑒別。指紋識別技術(shù)涉及圖像處理、模式識別、計算機視覺、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)、小波分析等眾多學(xué)科。由于每個人的指紋不同，就是同一人的十指之間，指紋也有明顯區(qū)別，因此指紋可用于身份鑒定。由于每次捺印的方位不完全一樣，著力點不同會帶來不同程度的變形，又存在大量模糊指紋，如何正確提取特征和實現(xiàn)正確匹配，是指紋識別技術(shù)的關(guān)鍵。
[0004]在指紋匹配過程中，當(dāng)需要錄入指紋，接觸是讀取人體生物特征最可靠的方法；讀取指紋時，用戶必需將手指與指紋采集頭相互接觸，與指紋采集頭直接，如果要增加可靠性，只需登記更多的指紋、鑒別更多的手指，最多可以多達十個；由此，使得掃描指紋的速度很快，使用非常方便，方便指紋匹配。
[0005]雖然現(xiàn)有技術(shù)中存在指紋匹配技術(shù)，當(dāng)時其存在缺陷。如中國發(fā)明專利申請名稱為一種指紋匹配方法和裝置，申請?zhí)?201310421510.1申請日:2013-09-16的文件中，公開了“一種指紋匹配方法和裝置，通過分別對現(xiàn)場旋轉(zhuǎn)指紋中的各細節(jié)點與指紋庫中各捺印指紋的細節(jié)點間的坐標(biāo)差進行投票確定現(xiàn)場旋轉(zhuǎn)指紋與捺印指紋間的坐標(biāo)差；將現(xiàn)場旋轉(zhuǎn)指紋進行坐標(biāo)平移，使得坐標(biāo)平移后的現(xiàn)場旋轉(zhuǎn)指紋與捺印指紋配準；對在配準后的現(xiàn)場旋轉(zhuǎn)指紋中的細節(jié)點及對應(yīng)的捺印指紋中細節(jié)點進行二次匹配投票；根據(jù)各捺印指紋與現(xiàn)場指紋的匹配度從大量指紋庫中確定與現(xiàn)場指紋的粗匹配度的捺印指紋”，該方法僅利用每一細節(jié)點的位置信息進行細節(jié)點間的匹配投票，用簡單的運算、投票方法，快速排除了大容量指紋庫中不匹配的捺印指紋，縮小指紋精確匹配的范圍，從而極大的減少總的指紋匹配時間。
[0006]而在中國發(fā)明專利名稱為指紋匹配方法與實現(xiàn)方式，申請?zhí)?201210053539.4申請日:2012-03-05的文件中，公開了“指紋識別與驗證方法的。將指紋變成標(biāo)準化的框架(一種具有統(tǒng)一規(guī)范的框架)，這個框架用來錄入、匹配和存儲指紋模板。本發(fā)明是一種圖像處理的方法，它能夠去除圖像中的線性和彈性形變并將一組二維數(shù)字圖像轉(zhuǎn)化成一個具有統(tǒng)一規(guī)范的結(jié)構(gòu)框架。本發(fā)明同樣提出了面向指紋圖像匹配的圖像處理方法。本發(fā)明的一個方面涉及到這個典型框架的結(jié)構(gòu)。另一個方面涉及到從指紋圖像中探測汗孔特征。還有一個方面涉及對彈性形變的非線性校準”，還有一個方面涉及到錄入程序。最后一個方面是關(guān)于匹配程序。
[0007]盡管上述方法中對指紋匹配過程進行改進，但是其在指紋錄入時，常常由于手指放置的位置原因?qū)е落浫氲闹讣y圖像與預(yù)留的無法完全重合，導(dǎo)致匹配無法通過，尤其是在錄入的指紋不太完整時，往往需要重新錄入，導(dǎo)致指紋匹配過程耗時較長，效率低下，準確度較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于圖像處理的指紋匹配及控制方法，解決現(xiàn)有的指紋匹配方法由于手指放置的位置原因?qū)е缕ヅ錈o法通過、耗時較長，效率低下，準確度較低的問題，實現(xiàn)高精度的匹配。
[0009]本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題:
一種基于圖像處理的指紋匹配及控制方法，包括:
步驟1、預(yù)先設(shè)置由完整的指紋紋路構(gòu)成的指紋圖像及圖像配準系數(shù)；
步驟2、對指紋進行錄入獲得指紋錄入圖像，及對指紋錄入圖像進行特征提取得到特征占.V，
步驟3、將指紋圖像劃分成若干區(qū)域，及對劃分后的區(qū)域圖像逐個進行特征提取得到特征點；
步驟4、根據(jù)相似性度量確定與指紋錄入圖像的特征點匹配的區(qū)域圖像，并由該區(qū)域圖像的特征點和指紋錄入圖像的特征點形成匹配特征點對；
步驟5、根據(jù)匹配特征點對得到圖像空間變換參數(shù)；
步驟6、由圖像空間變換參數(shù)進行圖像配準，當(dāng)配準系數(shù)達到預(yù)設(shè)圖像配準系數(shù)時，完成配準。
[0010]進一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步驟4采用互相關(guān)系數(shù)法對指紋錄入圖像的特征點和區(qū)域圖像的特征點進行匹配。
[0011]進一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述互相關(guān)系數(shù)法采用虛擬三角形的模型估計方法確定特征點。
[0012]進一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步驟I中圖像配準系數(shù)設(shè)定在80%至100%范圍內(nèi)。
[0013]進一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述方法用于手機指紋匹配。
[0014]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，能產(chǎn)生如下技術(shù)效果:
(I)、本發(fā)明提供的一種基于圖像處理的指紋匹配及控制方法，通過在錄入指紋后提取得到特征點，對指紋圖像劃分成若干區(qū)域，并對各區(qū)域下的圖像進行提取得到特征點，由特征點匹配確定一個區(qū)域圖像，并對特征點對計算得到圖像空間變換參數(shù)，由圖像空間變換參數(shù)進行圖像配準，由此將圖像處理技術(shù)與指紋匹配過程結(jié)合，實現(xiàn)智能化處理和匹配過程，很好的實現(xiàn)對指紋圖像的精確匹配以及精準定位，有效解決現(xiàn)有的指紋匹配方法由于手指放置的位置原因?qū)е缕ヅ錈o法通過、耗時較長，效率低下，準確度較低的問題，實現(xiàn)高精度的匹配。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的基于圖像處理的指紋匹配及控制方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明的實施方式進行描述。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種基于圖像處理的指紋匹配及控制方法，該方法具體包括以下步驟:
步驟1