一种指纹滚动图像的拼接方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113723150A(43)申请公布日2021.11.30(21)申请号202010454778.5(22)申请日2020.05.26(71)申请人上海恒淳实业发展有限公司地址201109上海市闵行区中春路7001号2幢3楼H3144室(72)发明人张晖(74)专利代理机构上海愉腾专利代理事务所(普通合伙)31306代理人唐海波(51)Int.Cl.G06K9/00(2006.01)G06T3/40(2006.01)G06T5/00(2006.01)G06T7/194(2017.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种指纹滚动图像的拼接方法及系统(57)摘要本发明公开了一种指纹滚动图像的拼接方法及系统，所述方法包括以下步骤：采集指纹滚动图像；对指纹滚动图像进行前处理；对前处理后的指纹滚动图像提取块方向进行初次匹配；利用图像纹理信息对指纹滚动图像进行二次匹配；采用曲线缝合技术对匹配后的指纹滚动图像进行缝合形成完整指纹图像。所述系统包括以下模块：采集模块；处理模块；匹配模块；缝合模块。以数字图像技术为基本出发点，兼顾指纹生物特征特点，资源消耗少，拼接效果好；伴随着个人身份证中将要预留指纹信息，离线大面积指纹的采集将得到大规模的应用。这里提出的大面积滚动指纹快速拼接算法具有速度快，精度高、鲁棒性好、资源耗费小的特点，能较好地满足离线实时采集的需求。CN113723150ACN113723150A权利要求书1/1页1.一种指纹滚动图像的拼接方法，其特征在于，包括以下步骤：采集指纹滚动图像；对指纹滚动图像进行前处理；对前处理后的指纹滚动图像提取块方向进行初次匹配；利用图像纹理信息对指纹滚动图像进行二次匹配；采用曲线缝合技术对匹配后的指纹滚动图像进行缝合形成完整指纹图像。2.根据权利要求1所述的指纹滚动图像的拼接方法，其特征在于，所述采集指纹滚动图像具体为：通过手指在指纹采集设备的滚动采集多帧指纹滚动图像。3.根据权利要求2所述的指纹滚动图像的拼接方法，其特征在于，所述对指纹滚动图像进行前处理具体为：对指纹滚动图像进行增强处理，消除噪声、修复断裂、对重印进行恢复，获得真实清晰的指纹纹线结构；将指纹滚动图像分类为前景图和背景图，保留前景图并将背景图删除。4.根据权利要求1所述的指纹滚动图像的拼接方法，其特征在于，所述对前处理后的指纹滚动图像提取块方向进行初次匹配前执行以下步骤：根据需要通过灰度均值直方图对指纹滚动图像进行均衡化和规定化处理；通过2D高斯滤波器对图像进行平滑处理。5.根据权利要求4所述的指纹滚动图像的拼接方法，其特征在于，所述对前处理后的指纹滚动图像提取块方向进行初次匹配包括以下步骤：提取处理后的指纹滚动图像的运动块方向；对质量较差的指纹图像采用中值滤波进行块方向纠正，并将纠正后的方向角量化离散；采用多种匹配方式实现初次匹配。6.根据权利要求5所述的指纹滚动图像的拼接方法，其特征在于，所述多种匹配方式包括八领域搜索匹配算法和基于运动估计的方向匹配算法。7.根据权利要求5所述的指纹滚动图像的拼接方法，其特征在于，所述提取处理后的指纹滚动图像的运动块方向具体为：将指纹图像转换为二值化图像，利用平方梯度计算出平均块方向。8.根据权利要求1至7之一所述的指纹滚动图像的拼接方法，其特征在于，所述利用图像纹理信息对指纹滚动图像进行二次匹配具体为：利用图像纹理信息采用八领域搜索匹配算法进行指纹滚动图像的二次匹配。9.一种指纹滚动图像的拼接系统，其特征在于，包括以下模块：采集模块，用于采集指纹滚动图像；处理模块，用于对指纹滚动图像进行前处理；匹配模块，用于对前处理后的指纹滚动图像进行初次和二次匹配；缝合模块，用于对匹配后的指纹滚动图像进行缝合形成完整指纹图像。10.根据权利要求9所述的指纹滚动图像的拼接系统，其特征在于，所述指纹滚动图像的拼接系统还包括以下模块：后处理模块，用于对指纹滚动图像进行均衡化、规定化和平滑处理。2CN113723150A说明书1/7页一种指纹滚动图像的拼接方法及系统技术领域[0001]本发明涉及指纹拼接领域，尤其涉及一种指纹滚动图像的拼接方法及系统。背景技术[0002]由于具有采集方便，特征稳定，识别率和可靠性高，采集、识别设备价格低廉等特点，指纹识别已经成为现今实用性最好的生物识别技术。拒真率(Fee)和识假率是指纹识别的关键指标，增加采集到的指纹面积，对于提高指纹识别的识别率和准确率具有很大作用，因此对同一枚指纹不同区域多次采集拼接为大面积指纹图像，对于指纹识别系统具有重要意义。目前，离线大面积指纹采集，已成为指纹采集和识别技术的一个重要分支，特别是在警用上，提取高质量的大面积滚动指纹捺印，对刑侦和治安应用具有重要意义