[發明專利]一種指紋識別方法和指紋識別系統

有效

• 申請號: 200810065665.5
• 申請日: 2008-01-30
• 公開（公告）號: CN101499130A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 張能鋒
• 申請（專利權）人: 深圳市普羅巴克科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/64
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司
• 代理人: 高占元

技術領域

本發明涉及指紋識別技術，更具體地說，涉及一種指紋識別方法和指紋識 別系統。

背景技術

指紋識別技術為人們提供了一種更為精確的身份識別手段。圖1是現有指 紋識別過程的示意圖。如圖1所示，現有的指紋識別過程包括注冊和在線兩個 部分。在注冊部分，通過傳感器采集注冊用戶的指紋，然后提取特征并將其登 記到存儲器中。在在線部分，通過傳感器采集登錄者指紋，提取特征并將其與 存儲器中存儲的特征進行匹配，輸出匹配結果。注冊部分往往發生在系統安裝 后的參數設置階段，一旦注冊完成，存儲器中存儲的特征便很少發生改變。

在日常生活中脫皮現象經常發生，這給指紋的識別帶來了很大的困難。由 于現有指紋識別系統無法頻繁更新存儲的指紋特征，因此指紋脫皮達到一定程 度時，系統往往無法識別。這一現象可從下面的圖2-圖4中得到理解。圖2 是脫皮前采集的手指指紋，圖3和圖4是脫皮過程中不同時期采集的同一手指 的指紋。如果在系統注冊時采集的是未脫皮的指紋(如圖2所示)，而實際使 用時剛好發生脫皮現象(脫皮后的指紋如圖3和圖4所示)，那么現有系統往 往無法識別，這就極大的影響了系統的使用。

為了解決脫皮導致的系統無法識別的問題，一些指紋識別系統采用不怕脫 皮的指紋傳感器，也就是所謂的真皮傳感器來在注冊部分和在線部分中采集指 紋。然而常見的真皮傳感器如超聲傳感器往往體積大，價格高昂貴，在一般的 應用領域很少用到，不適于廣泛推廣。

因此，需要一種指紋識別解決方案，能夠解決現有指紋識別系統無法識別 脫皮指紋的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有指紋識別系統無法識別脫皮指紋 的缺陷，提供一種指紋識別方法和指紋識別系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種指紋識別方法，包 括如下步驟：

S1、采集指紋圖像，提取其指紋特征，并將該指紋特征與指紋模板進行 特征匹配；

S2、在匹配成功后，依據該指紋特征對指紋模板進行特征更新。

在本發明所述的指紋識別方法中，所述指紋特征包括細節點特征和奇異點 特征；

細節點特征可表示為(x，y，θ，t，k)^T，其中x、y、θ、t、k分別表示細節點的 橫坐標、縱坐標、奇異點的方向、細節點類型和權重系數；

奇異點特征可表示為(x，y，θ，k)^T，其中x、y、θ、k分別表示奇異點的橫坐 標、縱坐標、奇異點的方向和權重系數。

在本發明所述的指紋識別方法中，

所述細節點特征中權重系數k的計算方法如下：

設細節點的鄰域內假細節點的數量為c₁，該鄰域內細節點的總數量為c₂， 該細節點與距其最近的細節點之間的距離為d₁，則該細節點特征中權重系數k 采用如下公式計算：

k＝(5-c₁)α₁+(6-c₂)α₂+(d₁-4)α₃

其中c₁≤5，c₂≤6，4≤d₁≤16，α₁，α₂，α₃是各項的比例系數，當c₁＞5，c₂＞5，d₁＜4時，對應項計算值為0，當d₁＞16時，該項值取為最大值12α₃

所述奇異點特征中權重系數k的計算方法如下：

當奇異點的鄰域內存在真細節點時，取該鄰域內真細節點的權重系數的算 術平均值作為該奇異點的權重系數k；

當該奇異點的鄰域內不存在真細節點時，取所采集指紋圖像中所有真細節 點的權重系數的算術平均值作為該奇異點的權重系數k。

在本發明所述的指紋識別方法中，所述特征匹配的過程如下：

A1、計算所采集指紋圖像與指紋模板的匹配值S，其具體過程如下；

A11、計算指紋模板與所采集指紋圖像的重疊區域；