[發明專利]一種基于特征點集分割和RST不變特征的四聯指比對方法有效

申請號：	201510081651.2	申請日：	2015-02-15
公開（公告）號：	CN104680142B	公開（公告）日：	2017-10-20
發明（設計）人：	張永良;黃聰敏	申請（專利權）人：	杭州景聯文科技有限公司
主分類號：	G06K9/00	分類號：	G06K9/00;G06K9/34
代理公司：	杭州斯可睿專利事務所有限公司33241	代理人：	王利強
地址：	310023 浙***	國省代碼：	浙江;33
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種基于特征分割 rst 不變四聯指方法
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【權利要求書】：

1.一種基于特征點集分割和RST不變特征的四聯指比對方法，其特征在于：所述對比方法包括如下步驟：

1)對聯指特征點集進行基于統計直方圖的切割，過程如下：

1.1)計算四聯指特征點關于X坐標的統計直方圖；

1.2)尋找統計直方圖中縱坐標值小于或等于T_cut的位置，并將其記為切割點，其中，T_cut為在統計直方圖中尋找切割點所用的閾值，在直方圖最左邊和最右邊各增加一個切割點；之后根據切割點的坐標進行指紋特征點集的聚類處理，在兩個切割點之間的特征點為一個手指的特征點；

2)每個手指特征點的進一步篩選，過程如下：

2.1)對于每個手指的特征點，按照從上到下，從左到右進行排序，排序規則如下：a)若兩個特征點的Y坐標不相等，則Y坐標較小的特征點位置排在Y坐標較大的特征點前面；b)若兩個特征點的Y坐標相等，則X坐標較小的特征點位置排在X坐標較大的特征點前面；

2.2)每個手指特征點數量的控制

對于2.1)中排序后的每個手指的特征點，若特征點數量超過Max_Num，則取前Max_Num個數量的特征點作為該手指的有效特征點，Max_Num是一個閾值，代表每個手指最大的有效特征點數目；

3)單指比對，采用基于RST不變特征的單指比對方法，過程如下：

3.1)構建12分圓最近鄰特征結構：將一枚指紋的每一個特征點作為中心點，其角度作為X軸方向，逆時針旋轉并且每隔30度進行劃分，將整個區域分成12等份，在每個扇形區域內取距離中心最近的特征點；

3.2)計算兩個12分圓最近鄰特征結構的相似度；

3.3)比對上特征點對的初步篩選

記指紋I特征點序號集合為ID^I，指紋T特征點序號集合為ID^T，記由3.2)得到的12分圓相似度集合為Θ，元素為記分別是兩個需要比對的單指I、T的特征點集的第i個和第j個特征點，記初步篩選后的對應特征點信息集合為Θ'：

①令ID^I、ID^T、Θ'為空集

②將相似度集合Θ按照相似度從大到小進行排序

③根據相似度從大到小開始篩選，判斷

如果ik在集合ID^I中或者jk在集合ID^T中，則跳過；

否則將ik加入集合ID^I中，將jk加入集合ID^T中，

將當前點對加入到Θ'中

3.4)使用三角形相似對所篩選出的特征點對進行校對；

4)將步驟2)得到的四聯指樣本A的N個手指的特征點集和四聯指樣本B的M個手指的特征點集分別使用3)中的單指比對算法進行識別；記A和B比對得到的相似度為sim；

5)根據4)得到的結果，判別兩個四聯指樣本A、B是否來自同一只手，將sim和一個閾值T2進行比較，若sim<T2，則表明A和B來自不同的手；反之，則表明A和B來自相同的手。

2.如權利要求1所述的一種基于特征點集分割和RST不變特征的四聯指比對方法，其特征在于：所述步驟1)中，還包括以下步驟：1.3)切割后處理，當1.2)中的切割結果大于4個手指，那么就進行后處理，找到聯指特征點集中X坐標的最小值minX和最大值maxX，然后計算出每個手指大約的寬度sX，記sX＝(maxX-minX)/4，之后再根據這一寬度對特征點集進行篩選和切割，以[minX,minX+sX)、[minX+sX,minX+2*sX)、[minX+2*sX,minX+3*sX)、[minX+3*sX,maxX]作為四個手指的對應區間，當特征點X坐標落在四個小區間時就將該特征點歸入對應的手指中。

3.如權利要求1或2所述的一種基于特征點集分割和RST不變特征的四聯指比對方法，其特征在于：所述步驟3.2)中，計算兩個12分圓最近鄰特征結構的相似度；

引入一個RST不變屬性d(θ_i,θ_j)，表示任意兩個方向角θ_i和θ_j之間的角度差，定義如下：

再引入有向線段與X正半軸所形成的角度σ_ij，定義如下:

σij=180π×atan2(yi-yj,xj-xi)]]>