CN101681424B - 连续图像配准 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于读取指纹的方法，所述方法包括在手指与图像传感器之间进行相对运动时从手指获取指纹的图像；从所获取的图像中选择表示所述指纹的新区域的线；确定每个所选择的线的组成参数；以及存储所述组成参数和所述所选择的线，以使得能够组成包括所述所选择的线的合成图像。还公开了相应的指纹读取装置、设备、以及计算机程序。

Description

连续图像配准

技术领域

本发明涉及方法、指纹读取装置、设备、以及计算机程序。

背景技术

很久以前已经知道可以使用指纹来识别人。最初，通过用手指的第一关节蘸取墨水并将其按到一张纸上来人工采集指纹。线的图案因此被印到所述纸上，其中所述线对应于手指表皮上的隆起（ridges），而所述线之间的空间则对应于手指表皮上的凹槽。如今采用传感器来采集指纹，所述传感器能够检测手指按压在该传感器上的部分的表皮上的图案。

传统上，指纹技术主要用于识别罪犯，但是近年来也开始被用于访问控制。

已知的访问控制系统是根据将能够访问某些东西的人，在安全条件下记录下他的指纹。所记录的指纹被存储在存储器中，例如数据库或个人数据载体上。

当要执行访问控制时，该人将他的手指放在记录当前指纹的传感器上。将该所记录的当前指纹与存储器中先前所记录的指纹相比较，以便检查所记录的当前指纹是否与先前所记录的指纹或先前所记录的指纹中的任何一个相同，并因此核查该人属于经许可的人。如果是这样，系统发送指示确实如此的信号。该信号能够控制对例如可适用的前端、计算机或信息的访问。

使用硬件或软件并根据指纹的数字表示，来检查当前记录的指纹与先前记录的指纹是否相同。必须以高分辨率表示指纹，因为只有微小的细节才能将不同的指纹相互区别开。这意味着对于每个指纹必须要存储的大量信息，而且必须有大量的信息进行比较以便确定两个指纹是否源于同一个人。

简化存储的和比较的信息量的一种方式是利用“特征提取”。据此，记录被准许访问受到系统保护的任何项目的人的指纹，寻找该指纹中的特定特征，诸如隆起分开的点和隆起终止的点，并确定这些特征的位置。只有所述特征的位置信息和分类被存储在系统的存储器中。当要检查一个人的授权时，再次记录此人的指纹并随后进行这样的检查，即当前记录的指纹中在与先前存储的指纹相同的位置上是否重现与之相同的特征。

在指纹系统中使用的传感器基于各种检测技术。有光学传感器，其主要包括用户将其手指按压其上的透明表面、透镜系统和具有感光面的适当传感器。所述透镜系统将指纹的缩小图像投影到所述传感器上。由于该透镜系统，光学传感器具有设计上笨拙的缺点。

也有所谓的硅传感器，其中用户的手指与传感器的有源表面直接接触。目前，最常见的硅传感器是电容式的。其具有至少100mm²的传感器表面。电容式硅传感器相对昂贵，因为它们需要大的硅面积。

另外，还提供了所谓的触击传感器。当要读取指纹时，用户使其手指在传感器上经过，该传感器以高频率并使用例如电容式检测来记录当时在传感器上的那部分手指的一系列“图像”。所述一系列“图像”随后被归总成整个指纹的单个“图像”。然后以常规的方式将整个图像与先前记录的图像相比较。比起从保持不动的手指上记录整个指纹的传感器，此传感器需要较小的硅面积。

触击传感器的问题在于要有效地使用由传感器获得的多个图像以进行指纹的检测。

发明内容

鉴于上述事项，本发明的目的是解决或至少减轻上文讨论的问题。特别地，本发明的一个目的是提供一种就存储器消耗而言使用所述多个图像的有效方法。

本发明是基于这样的理解，即，当按照获取序列来考虑相邻图像时，获取的多个图像中的图像将重叠，并因此提供冗余信息。本发明已实现这样的事实，即通过只存储包括来自所获取图像的图像线在内的图像数据的有限集合以及例如图像线的偏移等关于组成参数的信息，可以以简单并因此具有存储器效率的方式，在获取期间从所述多个图像提取所期望的数据。

根据本发明的第一方面，提供了一种方法，包括：在手指与图像传感器进行相对运动时从手指获取指纹的图像；从所获取的图像中选择表示所述指纹的新区域的线；确定每个所选择的线的组成参数；以及存储所述组成参数和所述所选择的线，以使得能够组成包括所述所选择的线的合成图像。

从而，可根据存储的简化信息来组成合成图像。

在这里，将线视为图像的一部分，该部分的尺寸基本上具有用于获取的传感器的宽度和单个像素的高度、或者少数像素的预定高度。

这里，表示所述指纹的新区域的线是表示未被任何先前所选的线所表示的指纹区域，即沿垂直于线的延长线的方向所计算的新区域。

所述组成参数可以包括每个所选择的线的偏移值。优选地，沿着平行于线的延长线的方向考虑所述偏移。所述偏移值将使得能够进行所选择的线的配准。

所述方法还可以包括删除所述获取图像的未被选用于所述合成图像的图像线。可替换地，所述方法还可以包括使得能够重写所述获取图像的未被选用于所述合成图像的图像线。这将确保存储容量不被用于冗余图像数据。

所述方法还可以包括在所述所选择的线达到预定量时，形成包括所选择的线的集合的子图像；将所述子图像与参考图像相比较；以及在执行所述比较之后删除所述集合中的所述线。所述子图像的形成可以基于所存储的组成参数和所述集合，且所述子图像的形成可以包括根据所述组成参数而对所述集合的所述线进行配准。所述比较可以包括从所述子图像提取特征；以及将所提取的特征与所述参考图像的特征相比较。所述特征可以包括指纹的细节或频率信息。子图像的使用将使得能够进一步降低存储器要求，因为在获取期间对子图像进行处理，即进行组成和比较，并且可以随后将其删除。

所述方法还可以包括在获取了所有图像时形成所述合成图像；以及将所述合成图像与参考图像相比较。所述合成图像的形成可以基于所存储的组成参数和所述所选择的线，且所述合成图像的形成可以包括根据所述组成参数而对所述集合的所述线进行配准。所述比较可以包括从所述合成图像中提取特征；以及将所提取的特征与所述参考图像的特征相比较。所述特征可以包括使得指纹可与其它指纹区别开的任何数据。例如，所述特征可以包括指纹的任何细节或频率信息。所述频率信息可以是图像或图像的部分的纯粹频率变换。所述频率信息可以是频谱分量，诸如频率、方向、和/或相位。作为另外的示例，所提取的特征可以基于沿不同方向的Gabor值、骨架数据、和/或二值图像。可以由易与相应的存储特征码相比较的特征码来表示所提取的特征。

选择所述线中的线可以包括至少选择表示所述指纹的所述新区域的第一获取的线。

选择所述线中的线可以包括对表示所述指纹的所述新区域的至少两个获取的线取平均，并将所述获取的线的平均确定为所述所选择的线。

选择所述线中的线可以包括将表示所述指纹的所述新区域的至少两个获取的线中的一个确定为最能表示所述新区域的线，并将最能表示所述新区域的那一个获取的线选为所述所选择的线。

可以在垂直方向上实现手指与图像传感器之间的相对运动。这将在使用图像传感器保持人的可行用户交互的同时，提供图像传感器的替换定位。

根据本发明的第二方面，提供了一种指纹读取装置，包括：传感器，其被配置成在手指与所述图像传感器进行相对运动时从手指获取指纹的图像；处理器，其被配置成从所述获取图像中选择表示所述指纹的新区域的线，以使得能够组成合成图像，并且该处理器还被配置成确定每个所选择的线的组成参数；以及存储器，其被配置成存储所述组成参数和所述所选择的线。

表示所述指纹的新区域的线是尚未由所选择的线表示的线，即沿垂直于线的延长线方向计算的新区域。

所述组成参数可以包括每个所选择的线的偏移值。

所述处理器可以被配置成提供控制信号，该控制信号导致对所述获取的图像的未被选择用于所述合成图像的图像线的删除。或者，所述处理器被配置成使得能够重写所述获取的图像中的未被选择用于所述合成图像的图像线。

所述装置还可以包括：子图像生成器，其被配置成在所述所选择的线达到预定量时形成包括所选择的线的集合的子图像；以及比较器，其被配置成将所述子图像与参考图像相比较，其中，在执行所述比较之后可删除所述集合中的所述线。

所存储的组成参数和所述集合中的所述线可以被输入到所述子图像生成器中，使得所述子图像生成器能够根据所述组成参数对所述线进行配准以形成所述子图像。

所述比较器可以包括被配置成从所述子图像提取特征以使得所述特征能够与所述参考图像的特征相比较的特征提取器。所述特征可以包括指纹的细节或频率信息。

所述装置还可以包括：合成图像生成器，其被配置成在获取了所有图像时形成包括所述所选择的线的合成图像；以及比较器，其被配置成将所述合成图像与参考图像相比较。

所存储的组成参数和所述集合的所述线可以被输入到所述合成图像生成器中，使得所述合成图像生成器能够根据所述组成参数对所述所选择的线进行配准以形成所述合成图像。

所述比较器可以包括被配置成从所述合成图像提取特征以使得所述特征能够与所述参考图像的特征相比较的特征提取器。所述特征可以包括指纹的细节或频率信息。

至少一个所述所选择的线每个可以是表示所述指纹的新区域的第一获取的线。

所述所选择的线中的至少一个可以包括表示所述指纹的新区域的至少两个获取的线的平均。

所述所选择的线中的至少一个可以包括至少两个获取的线中的一个，所述至少两个获取的线中的一个被确定为表示所述指纹的新区域并被确定为所述至少两个线中最能表示所述新区域的线。

根据本发明的第三方面，提供了一种设备，其包括根据本发明的第二方面的装置，所述设备是包括以下各项的群组中的任何项：门锁、个人计算机、移动电话、个人数字助理、车辆、武器、玩具、智能卡、票、以及便携式存储设备。

根据本发明的第四方面，提供了一种包括程序代码装置的计算机程序，所述程序代码装置能够当在处理器上运行所述程序时执行根据本发明的第一方面的方法的任何动作。所述计算机程序可以被存储在计算机可读介质上。

本发明的第二至第四方面的术语定义和优点与本发明的第一方面类似。

通常，除非本文另外明确定义，否则对于权利要求所使用的所有术语，应根据其在技术领域中的普通意义来对其进行解释。除非另外明确说明，否则应将对“一个/一种/该[元件、设备、组件、装置、步骤等]”的参考开放式地解释为参考所述元件、设备、组件、装置、步骤等的至少一个实例。除非明确说明，否则不必按照所公开的精确顺序来执行本文所公开的任何方法的步骤。

通过以下详细公开、通过所附从属权利要求以及通过附图，本发明的其它目的、特征和优点将显而易见。

附图说明

参照附图，通过以下针对本发明优选实施方式的说明性且非限制性详细说明，将更好地理解本发明的上述以及其它目的、特征和优点，在附图中相同的附图标记将用于类似的元件，其中：

图1是示出根据本发明的具体实施方式的方法的流程图；

图2示意地示出根据本发明的具体实施方式的指纹读取装置；

图3示出根据本发明的具体实施方式的指纹读取设备；

图4是示出根据本发明的具体实施方式的方法的流程图；

图5示意地示出根据本发明的具体实施方式的指纹读取装置；

图6是示出根据本发明的具体实施方式的方法的流程图；

图7是示出根据本发明的具体实施方式的方法的流程图；

图8是用于选择线的选择标准的示意图；

图9是示出根据本发明的具体实施方式的用于形成并比较所获取的指纹的流程图；以及

图10示意地示出包括将由处理器执行的计算机程序的计算机可读介质。

具体实施方式

图1是示出根据本发明的具体实施方式的方法的流程图。在图像获取步骤100中获取指纹的图像。例如通过使手指在传感器上掠过，在图像传感器与要成像的手指之间进行相对运动时获取图像，同时依次获取多个图像。

所述传感器优选地是触击传感器，其具有沿垂直于该传感器的延长线方向执行手指的相对运动的细长传感器区域。通常，传感器的宽度约为正常指尖的宽度，而沿运动方向的传感器的尺寸仅为一毫米或几毫米。从而，每个获取的图像包括指纹的一部分。

根据相对运动，依次获取的图像之间的重叠可以不同，而且根据相对运动的方向和直线性，依次获取的图像之间的配准可以不同。然而，通过图像处理，可以确定并克服这些问题。

如果存储容量是无限的，则在以许多方式来存储获取的图像并通过图像处理形成合成图像时将不存在问题。实际上，存储容量局限于能够提供低价、小型、快速、和/或具有低功耗的指纹获取装置。因此，在线选择步骤102中，从获取的图像中选择一个或多个线。所选择的线表示指纹的新区域，即表示未被任何先前的所选择的线表示的区域。通过此选择，只选择不冗余的图像信息。在这里，应将“线”理解为图像的一部分，该部分的尺寸基本上为具有用于获取的传感器的宽度和单个像素的即沿着相对运动方向的高度或者两个或几个像素的预定高度。

所述所选择的线可以是表示所述新区域的第一获取的线、表示新区域的来自所获取的不同重叠图像的两个或更多获取的线的集合线、或者从来自所获取的不同重叠图像的两个或更多线中的选择线。

这三种方法中的所使用的方法可以被预定为设计参数，或者可以是在连续获取期间执行的方法的动态选择。例如，如果认为第一获取的线令人满意，例如线的全宽包括与指纹有关的图像数据，则优选第一种方法，但如果无法令人满意，则尝试采用最后一种方法，例如，检查是否存在提供令人满意质量的表示来自相邻获取图像的相同区域的任何线。如果这些方法中没有一种能够提供令人满意的线，则应用使用集合线的方法。线的集合可以包括取两个或更多线的平均。

对于每个所选择的线，在组成参数确定步骤104中确定组成参数。所述组成参数可以包括偏移值，即指示沿平行于线的延长线方向与每个图像部分（即线）的标准位置的偏移的量。所述组成参数还可以包括关于线的图像数据的明亮度、对比度、色彩、质量信息等。

在存储步骤106中，存储所选择的线（即所选择的线的图像数据）和组成参数。通过此存储，每当需要合成图像时，可以通过使用所存储的组成数据由所存储的图像数据来形成合成图像。

图2示意地示出根据本发明的具体实施方式的指纹读取装置200。例如，所述指纹读取装置包括被配置为在手指与图像传感器之间进行相对运动时从手指获取指纹的图像的传感器202，例如如图3所示，图3示出具有传感器302的指纹读取器300，在所述传感器302上，手指304沿着箭头306所指示的方向从虚线手指位置所描绘的第一位置触击至实线手指位置所描绘的第二位置。可替换地，手指保持在固定位置，并移动传感器，或者将手指与传感器的运动组合。

应注意的是，本发明将在手指与图像传感器之间沿垂直方向进行相对运动的情况下起作用。这将在保持使用图像传感器人的可行用户交互的同时，提供图像传感器的替换定位。示例是使用附件指纹读取装置，该附件指纹读取装置能够根据设备的附件端口等的定位而被附着于设备的不同侧，在这种情况下使用指纹读取装置。然后，用户能够朝着自己拉动手指，这对于用户来说通常是最自然的，与附件指纹读取装置被附着于哪一侧无关。类似的示例适用于可以沿着垂直方向取向的便携式指纹读取装置。对于偏好在传感器上推动手指或侧向滑动其手指的用户来说，本发明也可适用。

参照图2，处理器204被配置成从获取图像中选择线。线是获取的图像的一部分。优选地，此部分的尺寸具有对应于由传感器所提供的图像的宽度和单个像素的高度或者两个或几个像素的预定高度。所选择的线优选地为表示指纹的新区域的线。这里，表示指纹的新区域的线是表示未被任何先前所选的线表示的指纹区域、即沿垂直于线的延长线方向计算的新区域的线。因此，通过以这种方式选择线，可由这些线组成合成图像。为了能够组成合成图像，处理器204还被配置成确定每个所选择的线的组成参数。例如所述组成参数可以是偏移值，即指示沿着平行于线的延长线方向与每个图像部分（即线）的标准位置的偏移的量。所述组成参数还可以包括关于线的图像数据的明亮度、对比度、色彩、质量信息等。

装置200还包括被配置成存储组成参数和所选择的线的存储器206。

图4是示出根据本发明的具体实施方式的方法的流程图。在图像获取步骤400中获取指纹的图像。例如通过使手指在传感器上掠过，在图像传感器与要成像的手指之间进行相对运动时获取图像，同时依次获取多个图像。

在线选择步骤402，从获取的图像中选择一个或多个线。所选择的线表示指纹的新区域，即表示未被任何先前所选的线表示的区域。通过此选择，只选择不冗余的图像信息。以与对参照图1所述的具体实施方式的说明类似的方式来执行选择。

在线删除步骤403中，从存储未被选择的线（即获取图像的冗余部分）的任何位置将其删除。这将进一步减少存储容量的负载。

对于每个所选择的线，在组成参数确定步骤404中确定组成参数。所述组成参数可以包括偏移值，即指示沿平行于线的延长线方向与每个图像部分（即线）的标准位置的偏移的量。所述组成参数还可以包括关于线的图像数据的明亮度、对比度、色彩、质量信息等。

在存储步骤406中存储所选择的线（即所选择的线的图像数据）和组成参数。通过此存储，每当需要合成图像时，可以通过使用所存储的组成数据由所存储的图像数据来形成合成图像。

图5示意地示出根据本发明的具体实施方式的指纹读取装置500。例如，所述指纹读取装置包括传感器502，传感器502被配置成在手指与图像传感器之间进行相对运动时从手指获取指纹的图像，如图3所示。

参照图5，处理器504被配置成从获取的图像中选择线。以类似于参照图2所公开的方式来执行线的选择。为了能够组成合成图像，处理器504还被配置成确定每个选择线的组成参数。例如，所述组成参数可以是偏移值，即指示沿着平行于线的延长线方向与每个图像部分（即线）的标准位置的偏移的量。所述组成参数还可以包括关于线的图像数据的明亮度、对比度、色彩、质量信息等。所选择的线和组成参数被存储在存储器506中。

装置500还包括图像生成器508，其被配置成根据所存储的选择线和组成参数生成合成图像。所述图像生成器在获取所有图像时形成完整合成图像，或者在线和组成参数的存储量足以形成优选尺寸的子图像时形成子图像。装置500还包括比较器510，比较器510被配置成将合成图像或子图像的指纹图像数据与参考指纹图像数据相比较。所述比较可以基于纯图像比较、或基于诸如频率信息或细节等提取的特征。

图6是示出根据本发明的具体实施方式的方法的流程图。在图像获取步骤600中获取指纹的图像。如上所述，例如通过使手指在传感器上掠过，在图像传感器与要成像的手指之间进行相对运动时获取图像，同时依次获取多个图像。

在线选择步骤602中，从获取的图像中选择一个或多个线。所选择的线表示指纹图像的新区域，即表示未被任何先前所选的线表示的区域。所选择的线可以是表示新区域的第一获取的线、表示新区域的来自所获取的不同重叠图像的两个或更多获取的线的集合线、或者从来自所获取的不同重叠图像的两个或更多线中选择的线。可以根据上文参照图1所述来应用这些方法。

可选地，可以删除未被选择的线，因为它们只包括冗余信息。

对于每个所选择的线，在组成参数确定步骤604中确定组成参数。所述组成参数可以包括偏移值，即指示沿平行于线的延长线方向与每个图像部分（即线）的标准位置的偏移的量。所述组成参数还可以包括关于线的图像数据的明亮度、对比度、色彩、质量信息等。

在存储步骤606中存储所选择的线（即所选择的线的图像数据）和组成参数。通过此存储，每当需要合成图像时，可以通过使用所存储的组成数据由所存储的图像数据来形成合成图像。

在确定步骤608中，确定是否选择并因此存储了足以进行局部比较的线。这可以通过应用包括线的预定数目的阈值来执行。如果没有足以用于局部比较的线，则过程返回到图像获取步骤600，用于获取更多图像。另一方面，如果有足够的线，则过程继续至子图像形成步骤610，在该步骤中基于所存储的选择线和相应的组成参数来形成子图像。然后在子图像比较步骤612中，将所述子图像与参考指纹相比较。所述比较可以基于纯图像比较、或基于诸如频率信息或细节等提取的特征。在后一种情况下，对形成的子图像执行细节提取或频率分析，并分别将所述细节或频率信息与所存储的参考指纹的细节或频率信息相比较。

在进行比较之后，如果手指仍在与传感器进行相对运动，则过程回到图像获取步骤600，用于获取更多图像。可选地，在回到图像获取步骤600之前，过程可以执行可选线删除步骤614，在该步骤中删除用于形成子图像的线。此选择可以进一步节省存储器使用。

图7是示出根据本发明的具体实施方式的方法的流程图。在图像获取步骤700中获取指纹的图像。如上所述，例如通过使手指在传感器上掠过，在图像传感器与要成像的手指之间进行相对运动时获取图像，同时依次获取多个图像。

在线选择步骤702中，从获取的图像中选择一个或多个线。所选择的线表示指纹图像的新区域，即表示未被任何先前所选的线表示的区域。所选择的线可以是表示新区域的第一获取的线、表示新区域的来自所获取的不同重叠图像的两个或更多获取的线的集合线、或者从来自所获取的不同重叠图像的两个或更多线中选择的线。可以根据上文参照图1所述来应用这些方法。

可选地，可以删除未被选择的线，因为它们只包括冗余信息。

对于每个所选择的线，在组成参数确定步骤704中确定组成参数。所述组成参数可以包括偏移值，即指示沿平行于线的延长线方向与每个图像部分（即线）的标准位置的偏移的量。所述组成参数还可以包括关于线的图像数据的明亮度、对比度、色彩、质量信息等。

在存储步骤706中存储所选择的线（即所选择的线的图像数据）和组成参数。通过此存储，每当需要合成图像时，可以通过使用所存储的组成数据由所存储的图像数据来形成合成图像。

在确定步骤708中，确定是否获取了所有图像，或者手指是否仍在进行与传感器的相对运动。如果手指仍在进行与传感器的相对运动，则过程返回图像获取步骤700，用于获取更多图像。

如果获取了手指的所有图像，或者选择并因此存储了可以通过应用包括线的预定数目的阈值来确定的足以形成可用于比较的合成图像的线，则过程继续至合成图像形成步骤710，在该步骤中基于所存储的所选择的线和相应的合成参数来形成合成图像。然后在合成图像比较步骤712中，将所述合成图像与参考指纹相比较。所述比较可以基于纯图像比较、或基于诸如频率信息或细节等提取的特征。在后一种情况下，对形成的合成图像执行细节提取或频率分析，并分别将所述细节或频率信息与所存储的参考指纹的细节或频率信息相比较。

图8是上文参照图1～7中的任何一个所讨论的用于选择线的选择标准的示意图。如第一获取的线选择方法800所表示的那样，所选择的线可以是表示新区域的第一获取的线。如由集合线方法802所表示的那样，所选择的线可以是表示新区域的两个或更多获取的线的集合线，其中，所述两个或更多获取的线来自所获取的不同重叠图像。线的集合可以包括取两个或更多线的平均，或者将被集合的线的所选部分的集合，其中基于其各自的所确定的图像质量来拾取所述部分。如最佳线选择方法804所表示的那样，所选择的线可以是从所获取的不同重叠图像的两个或更多线中选择的线，其中，选择提供两个或更多线的最佳图像质量的线。

在设计指纹读取装置时，可以将这三种方法800、802、804中的所使用的一种预定为设计参数。方法的选择可以是由在连续获取期间的方法的标准选择机制806所实现的动态选择。所述标准选择机制可以基于标准选择规则在方法800、802、804中的两个或更多个之间进行选择。例如，所述标准选择规则可以包括如果认为第一获取的线令人满意，例如线的全宽包括与指纹有关的图像数据，则优选第一种方法，但如果不是这样，则尝试最后一种方法，例如，检查是否存在提供满意质量的来自相邻获取图像的表示相同区域的任何线。如果这些方法中没有一种能够提供令人满意的线，则应用使用集合线的方法。可以应用其它标准选择规则来提供线的适当选择。

图9是示出根据本发明的具体实施方式的用于形成并比较根据上文参照图1～8所讨论的任何具体实施方式获取的指纹的程序的流程图。在线配准步骤900中，对经选择并存储的线进行配准以形成指纹或一部分指纹的合成图像。在特征提取步骤902中，从所述合成图像中提取特征。所述特征可以包括细节以及位置、具有相对位置的成对细节、或者具有相对位置的成组细节。细节可以包括关于类型、和/或方向的信息，并且可以由笛卡尔坐标或极坐标表示来定义位置。可以由距离和/或方向来表示相对位置。所述特征可以包括关于合成图像的频率信息。可以对整个图像或由该图像划分成的图像的许多部分提供频率信息。

将所提取的特征与所存储的指纹特征（即所谓的模板）相比较，例如将针对所述模板来认证所获取的指纹。模板的比较和存储的至少一部分优选地在安全的处理和存储装置中执行，诸如智能卡或个人处理设备的安全部分、诸如个人计算机、个人数字助理、或移动电话。

图10示意地示出包括将由处理器1002执行的计算机程序的计算机可读介质1000。根据本发明的任何具体实施方式的方法适合于计算机实现。计算机程序可以被存储在计算机可读介质1002上，所述计算机程序包括适合于当在处理器1000上运行该程序时执行所公开的方法的任何动作的程序代码装置。所述计算机程序还可以作为信号来分布。

上文已主要参照几个具体实施方式对本发明进行了描述。然而，如本领域的技术人员很容易认识到的那样，在本发明的范围内，同样可以有除上文公开的具体实施方式之外的实施方式，所述本发明的范围如随附专利权利要求所定义。

Claims (17)

1.一种用于读取指纹的方法，该方法包括：

在手指与图像传感器之间进行相对运动时从所述手指获取指纹的图像；

从所获取的图像中选择表示所述指纹的新区域的线；以及

确定每个所选择的线的组成参数；

其特征在于，该方法还包括：

存储所述组成参数和所述所选择的线，以使得能够组成包括所述所选择的线的合成图像，

其中所述组成参数包括每个所选择的线的偏移值，其中所述偏移值是沿着平行于所述线的延长线的方向考虑的偏移的偏移值；

当所述所选择的线达到预定量时，形成包括所述所选择的线的集合的子图像；

将所述子图像与参考图像相比较；

在执行所述比较之后，删除所述集合中的所述线，其中所述子图像的形成基于所存储的组成参数和所述集合，并且所述子图像的形成包括根据所述组成参数而对所述集合中的所述线进行配准；以及

如果所述手指仍在进行与所述传感器的相对运动，则返回图像获取步骤来获取更多图像。

2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：

删除所获取的图像中的未被选择用于所述合成图像的图像线。

3.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：

使得能够重写所获取的图像中的未被选择用于所述合成图像的图像线。

4.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的方法，其中所述比较包括：

从所述子图像中提取特征；以及

将所提取的特征与所述参考图像的特征相比较。

5.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的方法，其中选择所述线中的线包括至少选择表示所述指纹的所述新区域的第一获取的线。

6.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的方法，其中选择所述线中的线包括对表示所述指纹的所述新区域的至少两个获取的线取平均，并将所述线的平均确定为所述所选择的线。

7.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的方法，其中选择所述线中的线包括将表示所述指纹的所述新区域的至少两个获取的线中的一个确定为最能表示所述新区域的线，并将最能表示所述新区域的那一个获取的线选为所述所选择的线。

8.一种指纹读取装置，该装置包括：

图像传感器，该图像传感器被配置成在手指与所述图像传感器进行相对运动时从所述手指获取指纹的图像；

处理器，该处理器被配置成从所获取的图像中选择表示所述指纹的新区域的线以使得能够组成合成图像，并且所述处理器还被配置成确定每个所选择的线的组成参数；

其特征在于，该装置还包括：

存储器，该存储器被配置成存储所述组成参数和所述所选择的线，其中所述组成参数包括每个所选择的线的偏移值，其中所述偏移值是沿着平行于所述线的延长线的方向考虑的偏移的偏移值；

子图像生成器，该子图像生成器被配置成当所述所选择的线达到预定量时形成包括所选择的线的集合的子图像；以及

比较器，该比较器被配置成将所述子图像与参考图像相比较，其中所述集合中的所述线在执行所述比较之后能够被删除，其中所存储的组成参数和所述集合中的所述线被输入到所述子图像生成器中，以使得所述子图像生成器能够根据所述组成参数而对所述线进行配准以形成所述子图像，以及其中所述装置被配置成如果所述手指仍在进行与所述图像传感器的相对运动则获取更多图像。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述处理器被配置成提供控制信号，该控制信号导致对所述获取的图像的未被选择用于所述合成图像的图像线的删除。

10.根据权利要求8所述的装置，其中所述处理器被配置成使得能够重写所述获取的图像中的未被选择用于所述合成图像的图像线。

11.根据权利要求8-10中任一项权利要求所述的装置，该装置还包括：

合成图像生成器，该合成图像生成器被配置成在获取了所有图像时形成包括所述所选择的线的合成图像；以及

比较器，该比较器被配置成将所述合成图像与参考图像相比较。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述存储的组成参数和所述集合中的所述线被输入到所述合成图像生成器中，以使得所述合成图像生成器能够根据所述组成参数而对所述所选择的线进行配准以形成所述合成图像。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述比较器包括特征提取器，该特征提取器被配置成从所述合成图像中提取特征以使得所述特征能够与所述参考图像的特征相比较。

14.根据权利要求8-10、12-13中任一项权利要求所述的装置，其中至少一个所述所选择的线每个是表示所述指纹的新区域的第一获取的线。

15.根据权利要求8-10、12-13中任一项权利要求所述的装置，其中所述所选择的线中的至少一个包括表示所述指纹的新区域的至少两个获取的线的平均。

16.根据权利要求8-10、12-13中任一项权利要求所述的装置，其中所述所选择的线中的至少一个包括至少两个获取的线中的一个，所述至少两个获取的线中的一个被确定为表示所述指纹的新区域并被确定为所述至少两个线中最能表示所述新区域的线。

17.一种包括根据权利要求8-16中任一项权利要求所述的装置的设备，该设备是包括以下各项的群组中的任何一项：门锁、个人计算机、移动电话、个人数字助理、车辆、武器、玩具、智能卡、票、以及便携式存储设备。

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