[发明专利]基于模板学习的指纹姿态矫正方法及系统

说明书

本发明提出一种基于模板学习的指纹姿态矫正方法，包括以下步骤：从多幅指纹图像中生成多个候选模板，并对多个候选模板进行滤波以获取候选模板集合；从候选模板集合中选择优质模板；按照预定规则从当前指纹图像中选取多个具有预定指纹特征的点构成候选点集合；从候选点集合中选择与优质模板相似度最高的候选点作为参考点；根据参考点将当前指纹图像转换到预定坐标系下以实现对当前指纹图像的矫正。本发明实施例的方法，矫正精度高、性能可靠。本发明还提出一种基于模板学习的指纹姿态矫正系统。

技术领域

本发明涉及指纹处理技术领域，尤其涉及一种基于模板学习的指纹姿态矫正方法及系统。

背景技术

近年来随着指纹识别技术快速发展，指纹识别系统的应用范围进一步加大。然而同一手指在不同时间采集的指纹图像之间的坐标系并不完全统一，导致指纹特征(细节点等)在图像中的位置有很大差别。正是这种差别影响了指纹匹配系统的快速匹配以及加密。指纹的姿态矫正被认为是解决这一问题的重要基础步骤，它将不同时期采集的指纹转换到统一的坐标系下，极大地简化了指纹的特征描述和匹配环节。

现有的指纹姿态矫正方法都基于参考点，参考点主要包括：奇异点、焦点和高曲率点。指纹姿态矫正算法用于将指纹统一在相同的坐标系下。一旦参考点检测失败，矫正也就无法进行，并将严重影响指纹匹配系统的性能。现有的参考点定义都基于专家经验，并没有很好的利用指纹图像的统计分布规律，因此效果还不能令人满意。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种矫正精度高、性能可靠的基于模板学习的指纹姿态矫正方法。

本发明的第二个目的在于提出一种基于模板学习的指纹姿态矫正系统。

为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提出一种基于模板学习的指纹姿态矫正方法，包括以下步骤：从多幅指纹图像中生成多个候选模板，并对所述多个候选模板进行滤波以获取候选模板集合；从所述候选模板集合中选择优质模板；按照预定规则从当前指纹图像中选取多个具有预定指纹特征的点构成候选点集合；从所述候选点集合中选择与所述优质模板相似度最高的候选点作为参考点；根据所述参考点将所述当前指纹图像转换到预定坐标系下以实现对所述当前指纹图像的矫正。

根据本发明实施例的基于模板学习的指纹姿态矫正方法，从多幅指纹图像中获取至少一个优质模板，利用优质膜板获取当前指纹图像的参考点，根据获得的参考点将当前指纹图像矫正到预定的坐标系下，以完成指纹姿态矫正。本发明实施例的方法，矫正精度高、性能可靠。

在一些示例中，所述从多幅指纹图像中生成多个候选模板包括：对每幅所述指纹图像进行采样以获取多个采样点；对每个所述采样点利用预定长度的描述向量表示。

在一些示例中，所述候选点采用预定长度的描述向量表示。

在一些示例中，利用匹配错误率或检索成功率从所述候选模板集合中选择优质模板。

本发明第二方面的实施例中提出一种基于模板学习的指纹姿态矫正系统，包括：模板生成模块，用于从多幅指纹图像中生成多个候选模板，对所述多个候选模板进行滤波以获取候选模板集合，并从所述候选模板集合中选择优质模板；候选点生成模块，用于按照预定规则从当前指纹图像中选取多个具有预定指纹特征的点构成候选点集合；计算模块，用于从所述候选点集合中选择与所述优质模板相似度最高的候选点作为参考点；矫正模块，用于根据所述参考点将所述当前指纹图像转换到预定坐标系下以实现对所述当前指纹图像的矫正。

根据本发明实施例的基于模板学习的指纹姿态矫正系统，模板生成模块从多幅指纹图像中获取至少一个优质模板，候选点生成模块利用优质膜板获取当前指纹图像的参考点，矫正模块根据获得的参考点将当前指纹图像矫正到预定的坐标系下，以完成指纹姿态矫正。本发明实施例的系统，矫正精度高、性能可靠。