CN114187615A - 一种指纹图像的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种按照原大尺寸获取指纹图像的方法，属于指纹自动识别技术领域。本发明使用移动计算设备的计算处理能力和摄像头，通过在目标物旁放置标准刻度的尺子来调整、校正图像的大小、方向和精度，使最终拍摄到的图像能够按照使用要求的精度保持原大尺寸。经过调整后的原大指纹图像可以发送至指纹等生物特征比对系统直接进行比对，用以找到最佳候选者或者找到该指纹的生物特征属主。指纹图像保持原大是指在给定的图像分辨率情况下，根据含有被拍摄物体的图像分辨率点数，通过精度与长度的换算,使得被拍摄物体的在图像中的尺寸数值与被拍摄物体实际大小尺寸数值一致。分辨率通常使用“X点/英寸”表示。
Description
技术领域
本发明涉及指纹自动识别技术领域，更具体地说，涉及一种指纹图像的提取方法。
指纹图像保持原大是指在给定的图像分辨率情况下，根据含有被拍摄物体的图像分辨率点数，通过精度与长度的换算,使得被拍摄物体的在图像中的尺寸数值与被拍摄物体实际大小尺寸数值一致。分辨率通常使用“点/英寸”表示。
背景技术
指纹识别比对主要分为两类：1:1比对和1:N比对。在1:1比对中，在一个设备上只有一份注册的指纹，将进行尝试使用设备的用户指纹与登记的指纹进行匹配，以验证用户是否合法。一个比较常用的例子就是使用指纹验证解锁门锁或手机。1:N比对涉及在包含数十万甚至上亿指纹图像的大型数据库搜索其中一枚指纹以确定指纹的属主。1:N比对的一个重要使用场景是指纹匹配，其中“非捺印”指纹指的是意外留下的印痕而不是有意从某个体提取的，一般有意提取的指纹称为“捺印指纹”。一个常见的示例包括案件现场指纹比对。1:N比对面临的难点主要包括指纹图像的残缺、变形、提取和拍摄指纹时的比例发生变化。
当指纹数据库是小型规模或中型规模时，传统的指纹识别技术已经被成功地用于解决犯罪。使用指纹解决犯罪的传统流程通常包括三个步骤：非捺印的指纹提取，物证专家标记特征和匹配后端数据。
虽然指纹匹配已被广泛应用于解决犯罪，但指纹提取仍然需要耗费很多精力。在许多情况下，通常会需要将一个比例尺在被提取的指纹旁边，然后可以用相机拍摄指纹。所拍摄的图像会被带到指纹鉴定实验室，专家需要利用指纹自动识别系统中的工具软件，根据图像中的比例尺将图像重新调整为1:1的原大比例。这需要大量的手动工作以及丰富的工作经验。在整个指纹图像的采集过程中，如果指纹没有得到正确的拍摄，例如相机镜头表面与指纹所在平面不平行，则所拍摄的指纹图像会发生变形，这些变形很难纠正。这种变形会降低计算机自动识别指纹的准确程度，提高误识率。很多时候，指纹样本是通过胶带转印到特定指纹卡片上的，但是这个过程大几率会破坏指纹原有纹路或者形态，也是导致变形的主要因素之一。样本采集后可以使用上述的方法用相机在对指纹样拍摄图像，或者使用设定特定参数的平板扫描仪来获得样本的1:1即原始大小的数字副本。但是在后期进行图像扫描录入时，必须经过人工对每张图像进行比例尺的设定，并且比例尺参数的设定准确性依赖于操作人员的技术能力和责任心。这使得指纹在扫描入库这一关键步骤时，会有很大几率增加误差。
目前的指纹提取方法都需要很多操作环节，每个环节都有可能导致指纹图像的失真、变形，从而降低后台指纹比对算法的识别准确度。随着移动式计算设备如手机、平板电脑等设备对工作便利性的提升，在公安等行业的用户中越来越受欢迎。通过移动计算设备上进行自动原大指纹图像的获取，能够降低操作人员的技术要求门槛，减少指纹提取的操作环节，进而减少对指纹图像质量的负面影响，是指纹工作者的迫切需求。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种指纹图像保持原大的获取方法。
1、技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种原大指纹图像的提取方法，包括以下步骤：
S1、利用移动计算设备的摄像头，对目标指纹进行拍照前的校准：通过调整摄像头与被拍摄指纹之间的距离和对成像画面进行放大或缩小，使观测到的实物刻度尺的某段长度及相应的毫米数值与截取框或参考标识线的预设长度及毫米数一致。
S2保持S1校准后的状态，调整置适合的拍摄角度，使得目标指纹位于截取框内的合适位置，进行拍照。
S3截取图像，按照使用要求的图像分辨率进行转换。
S4将含有原大指纹的图像保存，并传送到后台其它应用系统进行后续的应用。
进一步的，所述S1中，预设的矩形截取框或参考标识线是用于标识长度的，是基于屏幕分辨率精度设定的，其位置和长宽不跟随成像画面的放大或缩小而变化。
进一步的，所述S1具体包括以下步骤：
S11、调整摄像头位置和角度，使摄像头拍摄角位于被拍摄表面上方，使成像画面中包含完整的目标图像和部分实物比例尺。拍摄过程中可以使用辅助设备如光源，用于提高成像质量。
S12、合焦，使成像清晰。是观测到的实物刻度尺与截取框或参考标识线平行或重叠，通过放大和缩小成像画面，使实物刻度尺的某段长度、毫米数值与截取框或参考标识线的预设长度、毫米数值一致。
进一步的，所述S2中，在保持拍摄距离和放大缩小倍数不变的情况下，在同一水平面内旋转摄像头，使被拍摄指纹位于截取框内的合适位置。
进一步的，所述S3中，依据截取框的位置对拍摄的照片进行截取，保留截取框内的图像。对截取后的图像按照使用要求进行分辨率精度转换，使其符合所需的原大图像的精度要求。进一步的，所述S4中，图像可以保存至移动计算设备的内部存储空间或外接设备的存储空间以及基于网络的存储空间等。
进一步的，所述S4中，图像可以保存至移动计算设备的内部存储空间或外接设备的存储空间以及基于网络的存储空间等。
2、有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
本提供了一种方法，使用移动计算设备在拍摄照片时就可以直接生成符合要求的原大尺寸的指纹图像，可直接用于指纹比对应用系统使用，减少了工作环节，提高了工作效率。
本发明使用移动计算设备中的摄像头对目标指纹进行成像，通过调整拍摄距离和缩放图像就能快速的校准调整图像至原大比例，从而直接拍摄并获取原大的指纹图像。操作人可以手持设备或利用其它固定物体来调整、保持拍摄距离和稳定拍摄设备，以避免变形和比例失调。经过校准后，保持同样的拍摄距离和缩放系数能够更迅速的进行原大指纹图像的拍摄。原大指纹图像上传到后端指纹识别系统后，可以直接用于比对并被准确的比中。
本发明的易用性、准确性和效率方面：
本发明相对于传统方法有改进和提高。本发明通过使用计算设备自身的运算能力并驱动摄像头设备，使得缩放、校准和拍摄功能集成在一起，操作人员可以快速的完成校准和拍摄全过程，在续保持同样距离和缩放系数时，可以更迅速的连续进行原大指纹的拍摄。拍摄后的图像无需再次进行人工调整校准便可以直接传至后端指纹比对系统进行计算比对，用以找到与之匹配的最佳候选者或者直接找到该指纹的属主。
附图说明
图1为本发明的方法步骤流程图；
图2为本发明中进行指纹拍照时的具体操作流程图；
图3为本发明在进行比例缩放系数校准时的示意图；
图4为本发明中拍摄刻度尺时的成像示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明说明书附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例都属于本发明的保护范围。
实施例分为四部分：
1、设定截取框和参考标识线段。
2、调整拍摄距离和缩放比例，将实物比例尺与截取框或参考标识线段对齐长度，拍照。
3、截取图像，根据要求转换图像分辨率，保存原大指纹图像。
4、传送至指纹比对应用系统进指纹比对。
具体为：
给定标准示例，如根据公安部GA标准要求，现场指纹图像尺寸为512×512dpi，分辨率为500dpi/英寸。基于此图像精度要求，在移动计算设备的显示屏幕上的摄像头成像画面中，预设正方形截取框的边长长度为要求精度的两倍，即边长1000点。要求精度500dpi即为500点/英寸，512点的长度换算至公制为26毫米，据此设定截取框的刻度总长度为26毫米。同样，基于此图像精度，可设定校准参考线段的刻度总长度如15毫米，则校准参考线段在屏幕上为577点的长度。
进行调整拍摄距离和缩放，手持移动计算设备或将移动计算设备放置在某物体上，用以控制拍摄距离。合焦，使图像清晰后，再使用缩放功能使观测到的实物比例尺长度与截取框或校准参考线段所标识的刻度长度一致，具体为使得实物比例尺上的26毫米长度与截取框的一边长度相同，又或是使得实物比例尺上的15毫米长度与15毫米的标准参考线段相同。进行拍照。
对拍照后的图像按照截取框所示的范围进行裁切，保留截取框内的图像。对截取后的图像进行分辨率转换，转换为500dpi精度，从而获得保持原大的指纹图像。保存图像。
保存后的图像可以通过网络或存储介质传送后台应用系统直接进行指纹比对。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种原大指纹图像的提取方法，其特征在于：
S1、利用移动计算设备的摄像头，对目标指纹进行拍照前的校准：通过调整摄像头与被拍摄指纹之间的距离和对成像画面进行放大或缩小，使观测到的实物刻度尺的某段长度及相应的毫米数值与截取框或参考标识线的预设长度及毫米数一致。
S2、保持S1校准后的状态，调整置适合的拍摄角度，使得目标指纹位于截取框内的合适位置，进行拍照。
S3、截取图像，按照使用要求的图像分辨率进行转换。
S4、将含有原大指纹的图像保存，并传送到后台其它应用系统进行后续的应用。
2.根据权利要求1所述的一种指纹图像的提取方法，其特征在于：所述S1中，预设的矩形截取框或参考标识线是用于标识长度的，是基于屏幕分辨率精度设定的，其位置和长宽不跟随成像画面的放大或缩小而变化。
3.根据权利要求1所述的一种指纹图像的提取方法，其特征在于：所述S1具体包括以下步骤：
S11、调整摄像头位置和角度，使摄像头拍摄角位于被拍摄表面上方，使成像画面中包含完整的目标图像和部分实物比例尺。拍摄过程中可以使用辅助设备如光源，用于提高成像质量。
S12、合焦，使成像清晰。是观测到的实物刻度尺与截取框或参考标识线平行或重叠，通过放大和缩小成像画面，使实物刻度尺的某段长度、毫米数值与截取框或参考标识线的预设长度、毫米数值一致。
4.根据权利要求1所述的一种指纹图像的提取方法，其特征在于：所述S2中，在保持拍摄距离和放大缩小倍数不变的情况下，在同一水平面内旋转摄像头，使被拍摄指纹位于截取框内的合适位置。
5.根据权利要求1所述的一种指纹图像的提取方法，其特征在于：所述S3中，依据截取框的位置对拍摄的照片进行截取，保留截取框内的图像。对截取后的图像按照使用要求进行分辨率精度转换，使其符合所需的原大图像的精度要求。
6.根据权利要求1所述的一种指纹图像的提取方法，其特征在于：所述S4中，图像可以保存至移动计算设备的内部存储空间或外接设备的存储空间以及基于网络的存储空间等。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111191623A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-22 | 圣点世纪科技股份有限公司 | 一种指静脉拍摄距离的确定方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006252275A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Japan Science & Technology Agency | カメラ運動及び物体形状の復元システム |
| CN102724398A (zh) * | 2011-03-31 | 2012-10-10 | 联想(北京)有限公司 | 图像数据提供方法、组合方法及呈现方法 |
| CN106021752A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-10-12 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种拍照式扫描设备骨架建立精度的验证方法 |
| WO2017000798A1 (zh) * | 2015-06-30 | 2017-01-05 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种通过指纹识别控制应用的方法及终端设备 |
| CN109271890A (zh) * | 2018-08-29 | 2019-01-25 | 墨奇科技（北京）有限公司 | 自动指纹图像提取的方法和设备 |
| CN109711255A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-05-03 | Oppo广东移动通信有限公司 | 指纹采集方法及相关装置 |
| CN110674745A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-01-10 | 山东省计算中心（国家超级计算济南中心） | 一种基于现场遗留指纹的指纹复原方法及系统 |
| EP3663976A1 (de) * | 2018-12-05 | 2020-06-10 | AIT Austrian Institute of Technology GmbH | Verfahren zur erfassung von fingerabdrücken |
-
2020
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006252275A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Japan Science & Technology Agency | カメラ運動及び物体形状の復元システム |
| CN102724398A (zh) * | 2011-03-31 | 2012-10-10 | 联想(北京)有限公司 | 图像数据提供方法、组合方法及呈现方法 |
| WO2017000798A1 (zh) * | 2015-06-30 | 2017-01-05 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种通过指纹识别控制应用的方法及终端设备 |
| CN106021752A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-10-12 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种拍照式扫描设备骨架建立精度的验证方法 |
| CN109271890A (zh) * | 2018-08-29 | 2019-01-25 | 墨奇科技（北京）有限公司 | 自动指纹图像提取的方法和设备 |
| CN109711255A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-05-03 | Oppo广东移动通信有限公司 | 指纹采集方法及相关装置 |
| EP3663976A1 (de) * | 2018-12-05 | 2020-06-10 | AIT Austrian Institute of Technology GmbH | Verfahren zur erfassung von fingerabdrücken |
| CN110674745A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-01-10 | 山东省计算中心（国家超级计算济南中心） | 一种基于现场遗留指纹的指纹复原方法及系统 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111191623A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-22 | 圣点世纪科技股份有限公司 | 一种指静脉拍摄距离的确定方法 |
| CN111191623B (zh) * | 2020-01-03 | 2023-09-19 | 圣点世纪科技股份有限公司 | 一种指静脉拍摄距离的确定方法 |
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