指纹采集方法、指纹比对方法、指纹识别装置和系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及指纹识别技术，尤其是一种指纹采集方法、指纹比对方法、指纹识别装置和系统。
【背景技术】
[0002]指纹，由于其具有终身不变性、唯一性和方便性，已几乎成为生物特征识别的代名词。指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线。纹线有规律的排列形成不同的纹型。纹线的起点、终点、结合点和分叉点，称为指纹的细节特征点。指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。由于每个人的指纹不同，就是同一人的十指之间，指纹也有明显区别，因此指纹可用于身份鉴定。
[0003]指纹识别主要包括指纹采集和指纹比对两个阶段。其中，指纹采集阶段的主要过程包括指纹图像采集、指纹特征提取、指纹模板生成并保存。指纹比对阶段主要过程包括指纹图像采集、指纹特征提取、指纹特征与指纹模板的比对。
[0004]在实现本发明的过程中，发明人发现现有指纹识别技术至少存在以下问题:
[0005]传统的指纹识别系统，依赖指纹采集设备厂家提供的一整套解决方案来实现指纹识别，如果替换指纹采集设备厂家，之前通过指纹采集阶段保存的指纹模板，将无法在后续的指纹比对阶段的新指纹采集设备上使用，就需要通过重新进行指纹采集，带来大量额外的重复性工作；由于指纹采集设备厂家替换的不便，在进行后续采购同一厂家的新指纹采集设备时，容易被厂家据此抬高价格。
【发明内容】
[0006]本发明实施例所要解决的技术问题是:提供一种指纹采集方法、指纹比对方法、指纹识别装置和系统，以解决传统的指纹识别系统对指纹采集设备的依赖性。
[0007]本发明实施例提供的一种指纹采集方法，包括:
[0008]控制指纹采集设备以预设指纹图像采集方式，按照统一设置的指纹图像采集参数采集一个标准指纹图像，所述指纹图像采集参数包括需要采集的指纹图像的尺寸、分辨率和灰度；
[0009]从采集的标准指纹图像中提取指纹的特征点信息；
[0010]通过预设指纹特征提取算法对所述指纹的特征点信息进行处理得到一组标准指纹特征数据，并按照预设格式由该一组标准指纹特征数据生成一个指纹模板并存储在指纹库中。
[0011]上述指纹采集方法的另一个实施例中，所述特征点信息包括特征点的方向、曲率和位置参数的信息。
[0012]上述指纹采集方法的另一个实施例中，还包括:
[0013]预先设置指纹图像采集方式和指纹图像采集参数的操作。
[0014]本发明实施例提供的一种指纹比对方法，包括:
[0015]控制指纹采集设备以预设指纹图像采集方式，按照统一设置的指纹图像采集参数采集一个待比对指纹图像，所述指纹图像采集参数包括需要采集的指纹图像的尺寸、分辨率和灰度；
[0016]从采集的待比对指纹图像中提取指纹的特征点信息；
[0017]通过预设指纹特征提取算法对所述指纹的特征点信息进行处理得到一组待比对指纹特征数据；
[0018]将所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中的指纹模板进行匹配，并输出匹配结果。
[0019]上述指纹比对方法的另一个实施例中，将所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中的指纹模板进行匹配，并输出匹配结果包括:
[0020]分别将所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中的各指纹模板进行匹配，获取所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中各指纹模板的相似性得分，并对指纹的相似性得分进行排序，并输出排序后的所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中各指纹模板的相似性得分。
[0021]上述指纹比对方法的另一个实施例中，将所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中的指纹模板进行匹配，并输出匹配结果包括:
[0022]将所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中的指纹模板进行匹配，判断指纹库中是否存在与所述一组待比对指纹特征数据匹配的指纹模板并输出判断结果。
[0023]上述指纹比对方法的另一个实施例中，所述特征点信息包括特征点的方向、曲率和位置参数的信息。
[0024]上述指纹比对方法的另一个实施例中，还包括:
[0025]预先设置指纹图像采集方式和指纹图像采集参数的操作。
[0026]本发明实施例提供的一种指纹识别装置，包括:
[0027]指纹图像采集单元，用于控制指纹采集设备以预设指纹图像采集方式，按照统一设置的指纹图像采集参数采集一个标准指纹图像；以及控制指纹采集设备以预设指纹图像采集方式，按照统一设置的指纹图像采集参数采集一个待比对指纹图像；所述指纹图像采集参数包括需要采集的指纹图像的尺寸、分辨率和灰度；
[0028]指纹特征提取单元，用于从指纹图像采集单元采集的标准指纹图像中提取指纹的特征点信息，通过预设指纹特征提取算法对从标准指纹图像中提取指纹的特征点信息进行处理得到一组标准指纹特征数据；以及从指纹图像采集单元采集的待比对指纹图像中提取指纹的特征点信息，通过预设指纹特征提取算法对从待比对指纹图像中提取指纹的特征点信息进行处理得到一组待比对指纹特征数据；
[0029]指纹模板生成单元，用于按照预设格式由所述一组标准指纹特征数据生成一个指纹模板并存储在指纹库中；
[0030]指纹库，用于存储指纹模板；
[0031]指纹比对单元，用于将所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中的指纹模板进行匹配，并输出匹配结果。
[0032]上述指纹识别装置的另一个实施例中，还包括:
[0033]设置单元，用于根据用户的操作设置所述指纹图像采集方式和所述指纹图像采集参数。
[0034]上述指纹识别装置的另一个实施例中，所述特征点信息包括特征点的方向、曲率和位置参数的信息。
[0035]上述指纹识别装置的另一个实施例中，所述指纹比对单元，具体用于分别将所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中的各指纹模板进行匹配，获取所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中各指纹模板的相似性得分，并对指纹的相似性得分进行排序，并输出排序后的所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中各指纹模板的相似性得分；或者
[0036]所述指纹比对单元，具体用于将所述一组待比对指纹特征数据与指纹库中的指纹模板进行匹配，判断指纹库中是否存在与所述一组待比对指纹特征数据匹配的指纹模板并输出判断结果。
[0037]本发明实施例提供的一种指纹识别系统，包括:本发明上述任意实施例提供的指纹识别装置；
[0038]第一指纹采集设备，用于根据指纹图像采集单元的控制，以预设指纹图像采集方式，按照统一设置的指纹图像采集参数采集所述标准指纹图像；和
[0039]第二指纹采集设备，用于根据指纹图像采集单元的控制，以预设指纹图像采集方式，按照统一设置的指纹图像采集参数采集所述待比对指纹图像。
[0040]上述指纹识别系统的另一个实施例中，所述第一指纹采集设备与所述第二指纹采集设备为同一个指纹采集设备。
[0041]基于本发明上述实施例提供的指纹采集方法、指纹比对方法、指纹识别装置和系统，可以在指纹采集和指纹对比阶段，控制各种指纹采集设备以预设的标准化指纹图像采集方式、按照统一设置的指纹图像采集参数采集指纹图像，从指纹图像中提取指纹的特征点信息后，通过统一预设指纹特征提取算法对特征点信息进行处理得到标准指纹特征数据，在指纹采集阶段由一组标准指纹特征数据生成一个指纹模板并存储在指纹库中，在指纹比对阶段便可以将一组待比对指纹特征数据与指纹模板进行匹配，从而可以兼容不同厂家的指纹采集设备，解决了传统的指纹识别系统对指纹采集设备的依赖性问题，提高了指纹识别系统的灵活性。
[0042]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0043]构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同描述一起用于解释本发明的原理。
[0044]参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中:
[0045]图1为本发明指纹采集方法一个实施例的流程图。
[0046]图2为本发明指纹比对方法一个实施例的流程图。
[0047]图3为本发明指纹识别装置一个实施例的结构示意图。
[0048]图4为本发明指纹识别系统一个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0049]现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值