CN102194098A - 一种提高大规模指纹比对效率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高大规模指纹比对效率的方法，其基本原理是把一个大规模指纹比对转化为一个小规模的指纹比对，这个转化所需的时间远远小于大规模的指纹比对所耗费的时间。本方法通过从一枚指纹图像的完整特征点中获取对应的中心区域、能够代表有效指纹信息的特征小集合，这个有小集合组成的指纹库中进行大规模指纹比对，由于特征点少，指纹比对速度可以大大提高，刷选出一个小规模的完整指纹特征集合，在这个小集合中再进行一比小N的指纹比对，获取最终的比对结果。
Description
技术领域
本方法涉及生物识别技术领域，特别涉及指纹识别比对技术，能够快速提高指纹识别效率、性能和命中率
背景技术
指纹识别，由于其独一无二、可靠性、比对快速和采集设备便捷、便宜等因素，迅速的占领了大部分生物识别技术市场，成为了最成熟、应用最广泛的生物识别技术。在小型应用中，指纹识别的速度完全满足需求，但是，由于判断一枚指纹的有效性的方法是通过指纹比对算法把两枚指纹图像中的指纹特征进行比对，把比对结果(相似度)与阈值进行简单的比较，当相似度大于阈值的时候确定其的合法性。在大规模指纹应用中，尤其想在百万级指纹库中，为了识别一枚指纹有效性，必须进行一一比对，这样要识别出某枚指纹是否在本库中，所需耗费的时间是难以让人接受的，这也是指纹不能适应于大规模应用的根本原因。
随着技术的发展，人们想出了很多的提高大规模指纹比对效率的方法，比如：ID+指纹绑定，把1∶N转为1∶1；通过硬件提速；集群、分布式处理等等。这些虽然可以在一定程度上加快大规模指纹比对的效率，但是却不能根本上解决这个问题。
发明内容
本发明所采用的方法从指纹比对算法上克服指纹比对在大规模应用中的效率低下问题，在保证指纹识别的正确性、唯一性的基础上，向社会提供一种能够提高大规模指纹比对效率的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：首先从在一个大规模的指纹库，刷选出最有可能的与某一枚指纹相匹配的小集合，在这个小集合中再遍历每个指纹进行指纹比对。
基本步骤：
1>从一副指纹图像A中抽取出特征点B
2>从特征点B中通过本方法产生一个小特征集合b，小特征集合b包含有效的、具有代表性的、能够进行指纹比对的特征点
3>重复过程1、2，把所有的图像处理好后，形成小特征指纹库c，在所有的小特征集合c中进行1∶N的指纹比对，刷选出结果大于设定好阈值的指纹图像集合d
4>在与指纹图像集合D对应的指纹中，进行指纹1比小N比对，辨识出唯一、与之对应的指纹，标识用户身份
其特征在于，把大规模的指纹比对通过本方法后转化为小规模的指纹比对，加快指纹比对的效率。并且通过本方法把大规模的指纹转化为小规模的指纹所需耗费的时间远远小于指纹的比对时间，所以能够通过这种方式提高大规模指纹比对的效率。
附图说明
下面根据附图对本发明对进一步详细说明：
图1是实施例中的是从指纹特征中抽取中心区域指纹特征小集合的过程示意图
图2是实施例中的从指纹库如何抽取有效集合，把大规模指纹比对转化为小规模指纹比对，并且获取结果
附图标记：指纹有效面积A，指纹中心区域a，指纹特征B，指纹中心区域小特征集b，指纹数据阵C，小特征指纹库c，有效的指纹集合D，有效的小特征指纹集合d，大规模指纹比对结果F。
具体实施方式
下面结合实施例和附图加以进一步说明。
1>从指纹图像A中提取指纹特征B
2>从指纹特征B中提取出靠近中心区域a的一定比例特征b，此比例可调，并且中心区域为有效的、能够一定程度上代表指纹唯一性的区域
3>重复过程1、2，指纹数据库C经本方法处理后形成小特征指纹库c，指纹数据库C与小特征指纹库c是一一对应的关系，并且要比对验证的指纹特征E形成与之对应的小特征e
4>通过把要比对验证的指纹小特征e与小特征指纹库c，遍历比对，按照预先设定好的阈值，刷选出大于该阈值的小特征指纹集合d
5>通过小特征指纹集合d找到所有对应的有效的指纹集合D
6>把要比对验证的指纹特征E与有效指纹集合D进行遍历1∶N比对，最终得到结果
由于指纹比对根据的是指纹中的特征点进行比对的，所以本方法首先从一枚指纹图像中的所有特征点取出离中心点最近的一定个数特征点(这个可调)，形成一个特殊小特征集，通过这样处理后，在进行大规模指纹比对前，利用这个方法预处理下指纹(本方法所需的处理一枚指纹的时间远小于一枚指纹比对时间)，处理好后形成一个小特征与完整特征1∶1的对应关系，利用指纹比对算法在这个形成的小特征指纹库进行1∶N指纹辨识，找出比对结果大于预先设定好的一个阈值，形成一个小特征集合。根据小特征集合，找出与之对应的完整特征小集合，在这个完整特征小集合中再利用指纹比对算法找出正确的、对应的指纹。
Claims (3)
1.一种提高大规模指纹比对效率的方法，其特征在于：从一枚指纹图像中的指纹特征中，获取中心区域的有效的指纹特征小集合。
2.根据权力要求1所述的方法，其特征在于：把一个指纹数据库转化为一个与之对应的指纹特征小集合库。
3.根据权力要求2所述的方法，其特征在于：把大规模的指纹比对转化为小规模的指纹比对，提高指纹比对效率。
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| CN2010101265868A CN102194098A (zh) | 2010-03-16 | 2010-03-16 | 一种提高大规模指纹比对效率的方法 |
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