CN105005776A - 指纹识别方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种指纹识别方法及装置，其中方法包括：对输入的指纹图像进行分割，得到各子指纹图像；并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；统计匹配的特征点总数，当所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。本发明实施例提高了识别效率。

Description

指纹识别方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种指纹识别方法及装置。

背景技术

随着科学技术的发展，在指纹识别技术中，需要去检测一幅指纹图像里面的特征点，由于指纹纹路并不是连续的、平滑笔直的，而是经常出现中断、分叉或转折。这些断点、分叉点和转折点就称为"特征点"。特征点提供了指纹唯一性的确认信息，其中最典型的是终结点和分叉点，其它还包括分歧点、孤立点、环点、短纹等。如果找到这些特征点，并且将这些特征点与预设的特征点匹配，则表示认证通过。

现有的指纹识别方法是，首先对指纹图像进行扫描，然后在整个指纹图像上寻找指纹的多个特征点，如果寻找到的特征点与指纹库中的特征点匹配，且匹配特征点的数量达到精度要求，则判断为合法的指纹，否则为非法的指纹。

由于现有技术中需要逐一寻找和匹配特征点，所以识别效率低。

发明内容

本发明实施例提供一种指纹识别方法及装置，以提高识别效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种指纹识别方法，包括：

对输入的指纹图像进行分割，得到各子指纹图像；

并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；

统计匹配的特征点总数，当所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。

第二方面，本发明实施例还提供一种指纹识别装置，包括：

指纹图像分割模块，用于对输入的指纹图像进行分割，得到各子指纹图像；

特征识别匹配模块，用于并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；

匹配特征点统计模块，用于统计匹配的特征点总数；

提示模块，用于当所述匹配特征点统计模块统计得到所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。

本发明实施例通过对输入的指纹图像进行分割，并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；统计匹配的特征点总数，当所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。本发明实施例可对单个指纹进行并行处理，提高了指纹识别效率。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的指纹识别方法的流程示意图；

图2为本发明实施例二提供的指纹识别方法的流程示意图；

图3为本发明实施例三提供的指纹识别装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

本发明实施例提供的指纹识别方法的执行主体，可为本发明实施例提供的指纹识别装置，或者集成了本发明实施例提供的指纹识别装置的终端设备(例如，智能手机和平板电脑等)，该指纹识别装置可以采用硬件或软件实现。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的指纹识别方法的流程示意图，如图1所示，具体包括：

步骤11、对输入的指纹图像进行分割，得到各子指纹图像；

例如，本发明实施例为提高指纹图像的识别速度，可预先将指纹图像进行分割，得到各子指纹图像。具体的分割的原则，可根据执行主体的配置来确定。若本发明实施例的执行主体配置有多处理机、多核心处理器、芯片级多处理或同时多线程处理器，则可根据上述处理器或处理机的处理能力进行分割，或者平均分割所述指纹图像。

步骤12、并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；

具体的，将分割后的各个子指纹图像分配给多个处理器并行处理，各处理器首先采用特征点提取算法，例如可采用的特征点提取算法包括角点检测Harris算法和尺度不变特征转换(Scale-invariant feature transform，SIFT)算法等，然后基于提取的特征点，与预先建立的指纹图像数据库进行特征点匹配，其中，特征点匹配所采用的算法可包括互相关系数法、互信息法、聚类法、点间距离法和松弛法等。

步骤13、统计匹配的特征点总数，当所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。

其中，所述预设数值可根据实际提取的各子指纹图像的特征点总数进行确定，可取值为提取的特征点总数的90％。例如，当提取的总特征点数为10时，则匹配的总特征点数超过9个即为识别成功。

本实施例通过对输入的指纹图像进行分割，并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；统计匹配的特征点总数，当所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。本实施例可对单个指纹进行并行处理，提高了指纹识别效率。

示例性的，在上述实施例的基础上，在对输入的指纹图像进行分割之前，还包括：

提取所述指纹图像的整体特征，并将所述整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征进行匹配；

若匹配成功，则触发对输入的指纹图像进行分割的操作，若匹配失败，则提示指纹识别失败。

其中，所述整体特征包括环形、弓形和螺旋形中的一种。

具体的，预先将用户对应的指纹图像的整体特征存储在指纹库中，当进行指纹识别时，首先将提取的指纹图像的整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征进行初步匹配，若匹配成功，则进行下一步的精确匹配。否则，直接提示指纹识别失败。可进一步提高指纹识别效率。

示例性的，在上述实施例的基础上，对输入的指纹图像进行分割包括：

根据各计算核心的当前计算能力对输入的指纹图像进行分割；

或者，

对输入的指纹图像进行平均分割。

具体的，如果各个计算核心的计算能力一样，则对指纹图像进行等分，否则，按照运算能力来进行分割。如果某个计算核心在运行别的进程，则对其分割的指纹图像应减少。

示例性的，统计匹配的特征点总数包括：

采用累加计统计匹配的特征点总数。

示例性的，所述方法还包括：

若在预设时间段内，所述匹配的特征点总数未超过预设数值，则提示指纹识别失败。

其中，预设时间段可由用户自定义设置。

具体的，将分割后的各子指纹图像对应的核心去处理，当某个核心匹配到的特征点后，则在总的累加器中加1，当所有核心输出匹配的特征点总数达到精度要求后，则停止匹配，则表示合法指纹。如果在一定的时间内未找到精度要求的特征点数，则提示识别失败，提示用户重新输入。

上述各实施例同样通过对输入的指纹图像进行分割，并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；统计匹配的特征点总数，当所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。本实施例可对单个指纹进行并行处理，提高了指纹识别效率。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的指纹识别方法的流程示意图，本实施例采用一具体实施例来详细说明本发明的技术方案，如图2所示，具体包括：

步骤21、提取输入指纹图像的整体特征；

其中，所述整体特征包括环形、弓形和螺旋形中的一种。

步骤22、将所述整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征进行匹配；

若匹配成功，则执行步骤23；否则，执行步骤29。

步骤23、根据各计算核心的当前计算能力对输入的指纹图像进行分割，得到各子指纹图像；

步骤24、各子指纹图像分配到对应计算核心，各计算核心并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；

步骤25、确定匹配时间是否超时；

若未超时，则执行步骤26；否则，执行步骤29。

步骤26、采用累加器统计匹配的特征点总数；

步骤27、确定所述匹配的特征点总数是否超过预设数值；

若超过预设数值，则执行步骤28；否则，执行步骤29。

步骤28、提示指纹识别成功。

步骤29、提示指纹识别失败。

关于上述各步骤的详细描述可参见上述实施例，这里不再累述。

本实施例通过根据个计算核心的当前计算能力对输入的指纹图像进行分割，并将各子指纹图像分配到对应计算核心，进行并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；当所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。本实施例可对单个指纹进行并行处理，提高了指纹识别效率。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的指纹识别装置的结构示意图，如图3所示，具体包括：指纹图像分割模块31、特征识别匹配模块32、匹配特征点统计模块33和提示模块34；

所述指纹图像分割模块31用于对输入的指纹图像进行分割，得到各子指纹图像；

所述特征识别匹配模块32用于并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；

所述匹配特征点统计模块33用于统计匹配的特征点总数；

所述提示模块34用于当所述匹配特征点统计模块33统计得到所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。

示例性的，在上述实施例的基础上，所述装置还包括：特征提取模块35和触发模块36；

所述特征提取模块35用于在所述指纹图像分割模块31对输入的指纹图像进行分割之前，提取所述指纹图像的整体特征，并将所述整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征进行匹配；

所述触发模块36用于若所述特征提取模块35将所述整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征匹配成功，则触发所述指纹图像分割模块对输入的指纹图像进行分割的操作；

所述提示模块34还用于若所述特征提取模块35将所述整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征匹配失败，则提示指纹识别失败。

本发明实施例所述的指纹识别装置用于执行上述各实施例所述的指纹识别方法，其技术原理和产生的技术效果类似，这里不再累述。

示例性的，所述指纹图像分割模块31具体用于：

根据各计算核心的当前计算能力对输入的指纹图像进行分割；或者，对输入的指纹图像进行平均分割。

示例性的，所述匹配特征点统计模块33包括：累加计331；

所述累加计331用于统计匹配的特征点总数。

示例性的，所述提示模块34还用于：

若所述匹配特征点统计模块33在预设时间段内，统计得到的所述匹配的特征点总数未超过预设数值，则提示指纹识别失败。

示例性的，所述整体特征包括环形、弓形和螺旋形中的一种。

上述各实施例所述的指纹识别装置同样用于执行上述各实施例所述的指纹识别方法，其技术原理和产生的技术效果类似，这里不再累述。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种指纹识别方法，其特征在于，包括：

对输入的指纹图像进行分割，得到各子指纹图像；

并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；

统计匹配的特征点总数，当所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对输入的指纹图像进行分割之前，还包括：

提取所述指纹图像的整体特征，并将所述整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征进行匹配；

若匹配成功，则触发对输入的指纹图像进行分割的操作，若匹配失败，则提示指纹识别失败。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对输入的指纹图像进行分割包括：

根据各计算核心的当前计算能力对输入的指纹图像进行分割；

或者，

对输入的指纹图像进行平均分割。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，统计匹配的特征点总数包括：

采用累加计统计匹配的特征点总数。

5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

若在预设时间段内，所述匹配的特征点总数未超过预设数值，则提示指纹识别失败。

6.根据权利要求2～4任一项所述的方法，其特征在于，所述整体特征包括环形、弓形和螺旋形中的一种。

7.一种指纹识别装置，其特征在于，包括：

指纹图像分割模块，用于对输入的指纹图像进行分割，得到各子指纹图像；

特征识别匹配模块，用于并行识别并匹配所述各子指纹图像中包含的特征点；

匹配特征点统计模块，用于统计匹配的特征点总数；

提示模块，用于当所述匹配特征点统计模块统计得到所述匹配的特征点总数超过预设数值时，则提示指纹识别成功。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

特征提取模块，用于在所述指纹图像分割模块对输入的指纹图像进行分割之前，提取所述指纹图像的整体特征，并将所述整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征进行匹配；

触发模块，用于若所述特征提取模块将所述整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征匹配成功，则触发所述指纹图像分割模块对输入的指纹图像进行分割的操作；

所述提示模块，还用于若所述特征提取模块将所述整体特征与指纹库中存储的指纹整体特征匹配失败，则提示指纹识别失败。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述指纹图像分割模块具体用于：

根据各计算核心的当前计算能力对输入的指纹图像进行分割；或者，对输入的指纹图像进行平均分割。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述匹配特征点统计模块包括：

累加计，用于统计匹配的特征点总数。