[發明專利]指紋采集頭的水滴檢測方法

在審

• 申請號: 202110794729.0
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113378797A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 張莉;劉磊;陶長青;王露
• 申請（專利權）人: 江蘇邦融微電子有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/136;G06T5/30;G06T3/40
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 曹慧萍

1.指紋采集頭的水滴檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：獲取指紋采集圖像；

S2：計算所述指紋采集圖像中每一行的相鄰列的像素的灰度差值，如果相鄰列的像素的灰度差值的絕對值大于第一判定閾值，則將該相鄰列的像素作為一組異常像素；

S3：重復執行步驟S2，直至完成所有行的相鄰列的像素的灰度差值的計算和判斷；

S4：統計所有異常像素的個數，如果所有異常像素的個數大于第二判定閾值，則判定指紋采集頭上有水滴。

2.根據權利要求1所述的指紋采集頭的水滴檢測方法，其特征在于，在執行步驟S2和S3時，還對指紋采集圖像進行縮減，獲得縮略圖；步驟S4中如果所有異常像素的個數小于或者等于所述第二判定閾值，則執行以下步驟：

S5：對所述縮略圖進行全局閾值分割，生成第一中間圖，具體如下：獲取縮略圖的第i行、j列的像素點的灰度值進行判斷，i和j均為偶數，如果縮略圖的第i行、j列的像素的灰度值小于第三判定閾值，則第一中間圖的第i/2行、j/2列的灰度值為255，否則第一中間圖的第i/2行、j/2列的灰度值為0；

S6：對第一中間圖中的灰度值是255的區域進行膨脹和腐蝕，生成第二中間圖，對第二中間圖進行擴充，生成第三中間圖，計算第三中間圖中的灰度值是255的區域的面積與整個第三中間圖的面積之比，如果第三中間圖中的灰度值是255的區域的面積與整個第三中間圖的面積之比小于第四判斷閾值，則說明步驟S1獲取的指紋采集圖像的有效面積過小，需結束本次檢測，反之則執行步驟S7；

S7：通過對所述縮略圖進行動態閾值分割來獲取縮略圖中的指紋圖像，生成第四中間圖；

S8:求出第三中間圖和第四中間圖灰度值是255的區域的重合部分的面積，如果所述重合部分的面積大于第四判定閾值，則指紋采集圖像為正常指紋圖像，指紋采集頭上沒有水滴，結束本次檢測，反之則進行步驟S9；

S9：判斷第三中間圖中的灰度值是255的區域的圖形是凹形還是凸形，如果是凸形，則指紋采集圖像是正常指紋圖像，指紋采集頭上沒有水滴，如果是凹形圖像則指紋采集圖像是水滴圖像，指紋采集頭上有水滴。

3.根據權利要求2所述的指紋采集頭的水滴檢測方法，其特征在于，所述縮略圖是所述指紋采集圖像的四分之一大小。

4.根據權利要求2所述的指紋采集頭的水滴檢測方法，其特征在于，步驟S6中，生成第三中間圖的過程如下：如果第二中間圖的第m行、n列的像素點的灰度值大于第五判定閾值，則第三中間圖的第x行、y列的像素點的灰度值為255，第三中間圖的第x行、y+1列的像素的灰度值是255，第三中間圖的第x+1行、j列的像素點的灰度值是255，第三中間圖的第x+1行、y+1行的像素點的灰度值為255，否則第三中間圖的第x行、y列的像素點的灰度值為0，第三中間圖的第x行、y+1列的像素的灰度值是0，第三中間圖的第x+1行、j列的像素點的灰度值是0，第三中間圖像的第x+1行、y+1行的像素點的灰度值為0。

5.根據權利要求2所述的指紋采集頭的水滴檢測方法，其特征在于，在步驟S5中，獲取所述縮略圖的灰度均值，步驟S7生成第四中間圖的過程如下：如果所述灰度均值大于第六判定閾值，則設置動態閾值為第一數值，否則設置動態閾值為第二數值，第一數值小于第二數值，對縮略圖進行均值濾波，生成第五中間圖，如果縮略圖的第j行、k列的像素點的灰度值減去第五中間圖的第j行、k列的像素點的灰度值后大于所述動態閾值，則第四中間圖的第j行、k列的像素點的灰度值是255，否則第四中間圖的第j行、k列的像素點的灰度值是0。

6.根據權利要求2所述的指紋采集頭的水滴檢測方法，其特征在于，步驟S6中，如果第三中間圖中的灰度值是255的區域的面積與整個第三中間圖的面積之比大于或者等于第四判斷閾值，獲取第三中間圖的灰度值是255的區域的中心像素點坐標(midX，midY)，步驟S9中判斷第三中間圖中的灰度值是255的區域的圖形是凹形還是凸形的具體步驟如下：將第三中間圖中的灰度值是255的區域認為亮區域，

S90：獲取亮區域的左、右邊緣的高度rHei,lHei,以及中間區域的高度midHei；如果midHeirHei或者midHeilHei，則進行以下判斷：判斷亮區域的中心點灰度值是否大于0且第三中間圖和第四中間圖灰度值是255的區域的重合部分的面積是否大于第七判定閾值，如果是，則亮區域的圖形是凸形，如果不是，則亮區域的圖形是凹形；否則執行步驟S91；

S91：如果midHeirHei且midHeilHei，且midHei大于第十判定閾值，則亮區域的圖形是凸形；否則執行步驟S92；

S92:獲取亮區域上、下邊緣的寬度tWid,bWid,以及中間區域的寬度midWid,如果midWidtWid或者midWidbWid，進行以下判斷：判斷亮區域的中心點灰度值是否大于0，且第三中間圖和第四中間圖灰度值是255的區域的重合部分的面積是否大于第七判定閾值時，如果是，則亮區域的圖形是凸形，如果不是，則亮區域的圖形是凹形；否則執行步驟S93；

S93：如果midWidtWid且midWidbWid，且midWid第十一判定閾值，則亮區域的圖形是凸形；否則執行步驟S94；

S94:獲取亮區域的寬度darkWid和高度darkHei，如果darkWid大于第八判定閾值,且第三中間圖中的灰度值是255的區域的面積與整個第三中間圖的面積之比小于第九判定閾值，則亮區域的圖形是凹形；如果darkHei大于第八判定閾值，且第三中間圖中的灰度值是255的區域的面積與整個第三中間圖的面積之比小于第九判定閾值則亮區域的圖形是凹形。