[发明专利]四指指纹位置识别方法、装置及设备

权利要求书

1.一种四指指纹位置识别方法，其特征在于，包括：

获取四指指纹图像F；

对所述四指图像进行图像预处理获得二值化图像；

基于区域生长法对所述二值化图像进行图像分割获得多个连通区域G ₁，G ₂，..，G _n，计算每一连通区域对应的最小矩形框，获得多个连通区域的最小矩形框集合R＝{R₁，R₂，..，R_n}；

基于垂直矫正和先验知识从所述多个连通区域中获取关于四个指纹的连通区域；

对四个指纹进行位置排序和对该四指指纹的所属左手或右手进行判定；

其中，记连通区域集合G＝{G₁，G₂，..，G_n}，n≥4，连通区域集合G中的多个连通区域与最小矩形框集R中的多个最小矩形框一一对应。

2.如权利要求1所述的四指指纹位置识别方法，其特征在于，当所述二值化图像为白色前景且黑色背景的二值化图像，基于区域生长法标记出所述二值化图像中的多个连通区域的步骤包括：

以所述二值化图像的左上角为起点逐行逐列遍历该二值化图像，设定遍历时找到的第一个未进行区域归属标记且像素值为255的像素点为P₁，以像素点P₁为区域生长的中心点O；

寻找所述二值化图像中属于中心点O的4领域像素且像素值为255的所有像素点P，将该所有像素点P压入堆栈；

从堆栈中取出一个像素点，更新该像素点为区域生长的中心点O，寻找所述二值化图像中属于中心点O的4领域像素且像素值为255的所有像素点P，将该所有像素点P压入堆栈；循环重复此步骤直至堆栈为空；则标记进出堆栈的所有像素点属于同一个连通区域；

继续遍历所述二值化图像，重复上述步骤直至所述二值化图像的所有像素值为255的像素点完成连通区域归属的标记。

3.如权利要求1所述的四指指纹位置识别方法，其特征在于，计算一个连通区域G_i的最小矩形框的步骤包括：

以角度0度为起始角度旋转所述二值化图像，继续以每次间隔a度且以相同方向多次旋转所述二值化图像，直至该二值化图像旋转了90度，获得该连通区域G_i的旋转集合G_iR；

计算该连通区域G_i每次旋转之后的所有像素点旋转之后的坐标；

遍历旋转集合G_iR，计算旋转集合G_iR中所有的连通区域的外接矩形框、外接矩形框的面积和外接矩形框的四个顶点；

选取面积最小值的外接矩形框并记为矩形框B_im，以该矩形框B_im对应的连通区域相对所述二值化图像旋转的角度将该矩形框B_im的四个顶点旋转回至原来的所述二值化图像中，获得该连通区域G_i在所述二值化图像中的最小矩形框R_i；其中1≤i≤n。

4.如权利要求3所述的四指指纹位置识别方法，其特征在于，计算旋转集合G_iR中每一连通区域的外接矩形框和外接矩形框的面积的步骤包括：

遍历旋转集合G_iR中的每一连通区域中所有像素点，将所有像素点的横坐标进行对比获得横坐标最小值x_min和横坐标最大值x_max，将所有像素点的坐标表进行对比获得纵坐标左小值y_min和纵坐标的最大值y_max；

以横坐标最小值x_min、横坐标最大值x_max、纵坐标左小值y_min和纵坐标的最大值y_max组成连通区域的外接矩形框；

计算该外接矩形框的面积为：(y_max-y_min)×(x_max-x_min)。