多模板指纹识别方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及指纹模块领域，特别是涉及一种多模板指纹识别方法。
【背景技术】
[0002]人们在社会交往的过程中，往往需要进行身份认证。常见的各种身份认证手段如钥匙、密码口令、证件和1C卡等，都是通过以“物”认人的方式，间接地实现对相关物件持有人的身份确认。这种方法精确性很低，安全漏洞较大。现实生活中各种伪造证件和信物的例子屡见不鲜，密码被破译或盗用也时常发生。为了防范这类事件的发生，人们需要一种直接认人的身份认证手段，这就是“人体生物特征识别技术”。它根据每个人自身所具有的生物特征来对每个人的真实身份进行鉴别。这些生物特征大都具有“人各有异”、“终生不变”和“随身携带”的特点，确保了认证结果的精确性和可靠性。
[0003]指纹是人与生倶来的身体特征，指纹具有「固定性」，不会因人的继续成长而改变，指纹也具有唯一性，不同的两个人不会具有相同的指纹，自从1888年英国著名人类学家葛弥登、佛兰雪所发表实验报告，还未发现完全相同的指纹卡。由于指纹取得容易，并具备「固定」及「唯一」的特性，早在公元1897年就被Edward Henry这位警察局长用来作为犯罪侦查的工具，从此指纹日益受到重视。20世纪60年代，以电子计算机为代表的信息技术逐步兴起，为人类研究指纹识别提供了思路和方法，最广泛的研究就是指纹自动提取以及搜索。20世纪90年代初，我国成功研制了具有国际先进水平的指纹自动识别系统，利用这种方法不仅可以减少大量体力劳动，并且通过建立指纹档案数据库，能够提高工作效率。随着科学技术的进步，指纹识别技术已经从警用领域扩展到了普通民用领域，例如指纹考勤、指纹门禁、指纹锁等。
[0004]由于在采集指纹时，同一手指的两次不同的指纹采集可能由于手指在指纹采集仪窗口上放置的位置不同，使得两个指纹重叠后的公共区域较小，从而使得两个指纹的配对节点对数较少而产生错误拒绝。另外，环境因素的影响，也会使得指纹图像的特征不稳定。为了处理这些不稳定性，许多自动指纹识别系统在指纹注册阶段采集多个模板指纹，将其全部保存在模板库中，或者采用某种策略选择其中具有代表性的一个或几个模板指纹存入模板库中，但是这样做会增加注册的时间，所以人们需要更加满足要求的指纹识别方法。
【发明内容】
[0005]本发明主要解决的技术问题是提供一种多模板指纹识别方法，具有可靠性高、识别率高、识别效率高等优点，同时在指纹模块的应用及普及上有着广泛的市场前景。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:
提供一种多模板指纹识别方法，其步骤包括:
(1)指纹注册:在指纹模块的闪存中，预分配m个用来录入的指纹模板的模板内存，设置每个指纹模板的大小为η个字节，则预分配的模板内存的大小为m*n个字节，其中，m、η为自然数； 将这m个指纹模板设置成一个指纹模板库；
在录入指纹时，指纹模块上的传感器对每个手指采集三次指纹，每次均生成一个指纹模板，即每个手指一共生成三个指纹模板；
将三个指纹模板存储在模板内存中，即使得三个指纹模板都存储在指纹模板库中； 将三个指纹模板依次保存在模板内存中的前三个大小为η个字节存储空间里；
(2)指纹搜索比对:设置比对的相似度阈值，即比对分数；
指纹模块上的传感器采集手指的指纹，并生成一个对比指纹模板；
在指纹模板库中搜索指纹模板，与对比指纹模板进行比对；
当在指纹模板库中，搜索到与对比指纹模板相同的指纹模板时，判断搜索到的指纹模板与对比指纹模板的比对分数关系；
如果对比指纹模板和搜索到的指纹模板的比对分数大于或等于设置的比对分数，则判断对比指纹模板和搜索到的指纹模板是来自同一个手指的指纹模板，即判断比对成功，不再存储新的指纹模板到指纹模板库中；
如果对比指纹模板和搜索到的指纹模板的比对分数小于设置的比对分数，则判断比对不成功，即在指纹模板库中存储入该对比指纹模板。
[0007]在本发明一个较佳实施例中，每个指纹模板的大小为810个字节。
[0008]在本发明一个较佳实施例中，在指纹搜索比对时，将对比指纹模板和指纹模板库中的指纹模板进行一一的比对。
[0009]在本发明一个较佳实施例中，在指纹模块上的传感器采集指纹时，先获取指纹图像，再对指纹图像进行校正后，生成指纹模板。
[0010]本发明的有益效果是:属于多模板，存储的指纹特征比单模版存储的指纹模板多很多，从而在身份认证阶段会大大提高模块识别率；由于是在搜索比对阶段将指纹模板填满的，从而会在注册指纹阶段一次就将六个模板填满节省了大量的时间。
【附图说明】
[0011]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中:
图1是本发明的多模板指纹识别方法的指纹注册的流程示意图；
图2是本发明的多模板指纹识别方法的指纹搜索比对的流程示意图；
图3是本发明的多模板指纹识别方法的框架结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。
[0013]请参阅图1-2，本发明实施例包括: 一种多模板指纹识别方法，该方法用于指纹识别模块中，所述指纹识别模块包括MCU主控芯片、CMOS传感器、Flash芯片、串/并行接口和系统设备，所述MCU主控芯片分别与所述CMOS传感器、所述Flash芯片、所述串/并行接口和所述系统设备相连接。
[0014]所述CMOS传感器接收用户的指纹信息，所述MCU主控芯片根据多模板指纹识别方法对指纹信息进行计算。
[0015]多模板指纹识别方法的具体步骤包括:
(1)指纹注册:在指纹模块的闪存(FLASH)中，预