[发明专利]一种基于特征点集分割和RST不变特征的四联指比对方法有效

申请号：	201510081651.2	申请日：	2015-02-15
公开（公告）号：	CN104680142B	公开（公告）日：	2017-10-20
发明（设计）人：	张永良;黄聪敏	申请（专利权）人：	杭州景联文科技有限公司
主分类号：	G06K9/00	分类号：	G06K9/00;G06K9/34
代理公司：	杭州斯可睿专利事务所有限公司33241	代理人：	王利强
地址：	310023 浙***	国省代码：	浙江;33
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摘要：
搜索关键词：	一种基于特征分割 rst 不变四联指方法
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【权利要求书】：

1.一种基于特征点集分割和RST不变特征的四联指比对方法，其特征在于：所述对比方法包括如下步骤：

1)对联指特征点集进行基于统计直方图的切割，过程如下：

1.1)计算四联指特征点关于X坐标的统计直方图；

1.2)寻找统计直方图中纵坐标值小于或等于T_cut的位置，并将其记为切割点，其中，T_cut为在统计直方图中寻找切割点所用的阈值，在直方图最左边和最右边各增加一个切割点；之后根据切割点的坐标进行指纹特征点集的聚类处理，在两个切割点之间的特征点为一个手指的特征点；

2)每个手指特征点的进一步筛选，过程如下：

2.1)对于每个手指的特征点，按照从上到下，从左到右进行排序，排序规则如下：a)若两个特征点的Y坐标不相等，则Y坐标较小的特征点位置排在Y坐标较大的特征点前面；b)若两个特征点的Y坐标相等，则X坐标较小的特征点位置排在X坐标较大的特征点前面；

2.2)每个手指特征点数量的控制

对于2.1)中排序后的每个手指的特征点，若特征点数量超过Max_Num，则取前Max_Num个数量的特征点作为该手指的有效特征点，Max_Num是一个阈值，代表每个手指最大的有效特征点数目；

3)单指比对，采用基于RST不变特征的单指比对方法，过程如下：

3.1)构建12分圆最近邻特征结构：将一枚指纹的每一个特征点作为中心点，其角度作为X轴方向，逆时针旋转并且每隔30度进行划分，将整个区域分成12等份，在每个扇形区域内取距离中心最近的特征点；

3.2)计算两个12分圆最近邻特征结构的相似度；

3.3)比对上特征点对的初步筛选

记指纹I特征点序号集合为ID^I，指纹T特征点序号集合为ID^T，记由3.2)得到的12分圆相似度集合为Θ，元素为记分别是两个需要比对的单指I、T的特征点集的第i个和第j个特征点，记初步筛选后的对应特征点信息集合为Θ'：

①令ID^I、ID^T、Θ'为空集

②将相似度集合Θ按照相似度从大到小进行排序

③根据相似度从大到小开始筛选，判断

如果ik在集合ID^I中或者jk在集合ID^T中，则跳过；

否则将ik加入集合ID^I中，将jk加入集合ID^T中，

将当前点对加入到Θ'中

3.4)使用三角形相似对所筛选出的特征点对进行校对；

4)将步骤2)得到的四联指样本A的N个手指的特征点集和四联指样本B的M个手指的特征点集分别使用3)中的单指比对算法进行识别；记A和B比对得到的相似度为sim；

5)根据4)得到的结果，判别两个四联指样本A、B是否来自同一只手，将sim和一个阈值T2进行比较，若sim<T2，则表明A和B来自不同的手；反之，则表明A和B来自相同的手。

2.如权利要求1所述的一种基于特征点集分割和RST不变特征的四联指比对方法，其特征在于：所述步骤1)中，还包括以下步骤：1.3)切割后处理，当1.2)中的切割结果大于4个手指，那么就进行后处理，找到联指特征点集中X坐标的最小值minX和最大值maxX，然后计算出每个手指大约的宽度sX，记sX＝(maxX-minX)/4，之后再根据这一宽度对特征点集进行筛选和切割，以[minX,minX+sX)、[minX+sX,minX+2*sX)、[minX+2*sX,minX+3*sX)、[minX+3*sX,maxX]作为四个手指的对应区间，当特征点X坐标落在四个小区间时就将该特征点归入对应的手指中。

3.如权利要求1或2所述的一种基于特征点集分割和RST不变特征的四联指比对方法，其特征在于：所述步骤3.2)中，计算两个12分圆最近邻特征结构的相似度；

引入一个RST不变属性d(θ_i,θ_j)，表示任意两个方向角θ_i和θ_j之间的角度差，定义如下：

再引入有向线段与X正半轴所形成的角度σ_ij，定义如下:

σij=180π×atan2(yi-yj,xj-xi)]]>