[發明專利]一種基于特征點的指紋融合方法

有效

• 申請號: 201510955642.1
• 申請日: 2015-12-17
• 公開（公告）號: CN105574507B
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 李甫;吳開騰;張莉
• 申請（專利權）人: 內江師范學院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 鄧世燕

本發明公開了一種基于特征點的指紋融合方法，包括提取任意兩枚指紋圖像的指紋細節點描述子；計算任意兩枚指紋圖像的指紋細節點描述子之間的相似度矩陣；計算相似度矩陣中以相似度最大的三個節點為中心的總體相似度；確定兩幅指紋的中心點；構建兩幅指紋的基準三角形ABC和abc；以三角形ABC所在指紋圖像的指紋細節點為融合對象，以三角形abc所在指紋圖像的指紋細節點為被融合對象進行融合。本發明通過指紋細節點描述子，用貪心法，再用各自圖像中節點間夾角和距離的不變性或者變化小的特點，使對中心點的配對更加準確，使用特征點到基準三角形各個頂點的距離來尋找重合點，減小了錯合的可能性，從而較大地提高了指紋識別的精度。

技術領域

本發明涉及指紋識別技術領域，尤其涉及一種基于特征點的指紋融合方法。

背景技術

在指紋識別中，為了提高指紋識別的精度，降低拒錯率，常常在采集指紋模板時，一次采集同一手指的指紋幾次，那么同一手指的指紋的幾次采集的特征點的融合對于指紋的識別就尤為重要。

在傳統的指紋融合中，常常是以角度來旋轉對齊兩幅指紋圖像的指紋特征點，這樣容易造成指紋特征點的錯合，對齊的精度不高，就會造成識別的精度不高。

發明內容

為了克服現有技術的上述缺點，本發明提供了一種基于特征點的指紋融合方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種基于特征點的指紋融合方法，包括如下步驟：

步驟一、提取任意兩枚指紋圖像的指紋細節點描述子；

步驟二、計算任意兩枚指紋圖像的指紋細節點描述子之間的相似度矩陣Q；

步驟三、計算相似度矩陣Q中以相似度最大的三個節點為中心的總體相似度；

步驟四、確定兩幅指紋的中心點(A，a)；

步驟五、構建兩幅指紋的基準三角形ABC和abc；

步驟六、以三角形ABC所在指紋圖像的指紋細節點為融合對象，以三角形abc所在指紋圖像的指紋細節點為被融合對象進行融合。

進一步地，步驟三所述總體相似度的計算方法為：在相似度矩陣Q中找出相似度最大的三個節點，再以這些節點的橫縱序號所對應的各自指紋圖像的細節點為各自的中心，找出到各自中心距離相等、夾角相等的10個點；然后在矩陣Q中找出這10個點對應的相似度的值進行累加，得到總體相似度。

進一步地，步驟四所述兩幅指紋的中心點(A，a)的確定方法為：以總體相似度中最大的節點的橫縱序號分別作為兩幅指紋圖像的中心點(A，a)。

進一步地，步驟五所述構建兩幅指紋的基準三角形ABC和abc的方法為：分別以中心點(A，a)的橫縱序號為各自的中心，在兩幅指紋細節點中找出到這兩個中心的距離相等、與各自中心夾角相等、且相似度最大的兩個點對(B,b)和(C,c),再分別以A、B、C和a、b、c作為兩幅指紋的基準三角形。

進一步地，步驟六所述以三角形ABC所在指紋圖像的指紋細節點為融合對象，以三角形abc所在指紋圖像的指紋細節點為被融合對象進行融合的方法包括如下步驟：

1)在三角形abc所在的指紋的細節點中選擇任意沒有融合的一點p,計算出p點到abc三個頂點的距離(pa,pb,pc)；

2)在三角形ABC中找一點P，如果同時滿足PA＝pa,PB＝pb,PC＝pc，則P點已經存在，p點已經被融合，然后返回第1)步；否則，進入第3)步。

3)以A點為中心，以AB為軸,以ap與ab的夾角為角，計算出p點在三角形ABC所在指紋圖像的坐標，p點的細節點的旋轉角度為A與a的旋轉角度，這樣p點就融入到三角形ABC所在的指紋圖像中；然后判斷三角形abc所在指紋圖像的細節點是否全部融合完，如果否，則返回1)步；如果是，則進入第4)步；