小面积指纹图像快速索引方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:24938218 阅读:47 留言:0更新日期:2020-07-17 20:59
本发明专利技术涉及图像比对领域,公开了一种小面积指纹图像快速索引方法、装置、设备及可读存储介质,其包括:以特征点为中心确定描述区域,以特征数据的差值表示描述区域的特征,使描述符具有更稳定的表达能力,此外,将描述信息编码成二进制数据,再进行哈希映射,能够保证编码信息鲁棒性,进一步地,通过哈希映射,将不同特征点的描述符哈希映射成索引值,能够在比对时对整个数据集进行初步筛选,提取与特征点相似的匹配点集,避免了查询时需要与整个数据集的所有点进行距离计算,大幅提高比对效率。

【技术实现步骤摘要】
小面积指纹图像快速索引方法、装置、设备及存储介质
本专利技术涉及图像检索领域,尤其是涉及一种小面积指纹图像快速索引方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
在指纹图像识别系统中有三个关键模块:指纹图像预处理模块、特征提取模块和特征比对模块。指纹图像预处理模块用于对原始图像进行一系列处理,不同的指纹识别系统选择预处理方法机制不同,可能包括的操作有指纹图像滤波、梯度场与方向场计算、图像前景背景分离、图像归一化、图像增强、二值化、细化等。指纹图像特征提取模块主要都是为了提取能表达指纹图像的特征的全局特征或局部特征信息,不同指纹识别系统可能会选择的方法有传统细节点提取、基于细节点方法特征拓扑结构或编码、纹线结构特征、机器视觉特征编码、图像相关性等方法。对于指纹特征比对模块,不同系统会根据其特征提取和组织办法来制定比对策略,绝大多数系统只关注了如何提高匹配准确率,忽略匹配时间开销,事实上特征提取和特征比对的设计应该一开始就考虑到能够快速索引,适应数据库快速索引的功能。现有的同时考虑到特征提取办法和快速索引机制的指纹识别系统有以下策略:<br>(1)基于全局本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小面积指纹图像快速索引方法,其特征在于,所述小面积指纹图像快速索引方法包括:/n索引机制建立时:/n从参照指纹图像提取预设个数的匹配点,提取的匹配点至少包括坐标信息和基准方向信息;/n计算获得所述匹配点的描述信息;/n根据预置编译规则,将所述描述信息编译成二进制数据,得到第一描述符;/n通过哈希函数对所述第一描述符进行哈希计算,得到所述第一描述符的哈希值,并以所述哈希值作为所述第一描述符的第一索引值;/n索引机制应用时:/n提取待比对指纹图像的一个特征点按索引机制建立时的步骤,得到第二描述符与第二索引值;/n通过计算所述第一索引值与所述第二索引值之间的汉明距离,筛选出汉明距离在预设距离...

【技术特征摘要】
1.一种小面积指纹图像快速索引方法,其特征在于,所述小面积指纹图像快速索引方法包括:
索引机制建立时:
从参照指纹图像提取预设个数的匹配点,提取的匹配点至少包括坐标信息和基准方向信息;
计算获得所述匹配点的描述信息;
根据预置编译规则,将所述描述信息编译成二进制数据,得到第一描述符;
通过哈希函数对所述第一描述符进行哈希计算,得到所述第一描述符的哈希值,并以所述哈希值作为所述第一描述符的第一索引值;
索引机制应用时:
提取待比对指纹图像的一个特征点按索引机制建立时的步骤,得到第二描述符与第二索引值;
通过计算所述第一索引值与所述第二索引值之间的汉明距离,筛选出汉明距离在预设距离阈值内的第一索引值对应的特征点,得到特征点的相似点集合;
根据特征点与相似点集合中每个匹配点之间描述符的汉明距离,判断最近汉明距离对应的匹配点与所述特征点是否为匹配点对;
继续从待比对指纹图像提取n个特征点,遍历待比对图像的每个特征点执行索引机制应用时的步骤,统计匹配点的对数;
判断匹配点对数是否大于预设对数阈值;
若是,则判定待比对指纹图像与参照指纹图像相似。


2.如权利要求1所述的小面积指纹图像快速索引方法,其特征在于,所述计算获得所述匹配点的描述信息包括:
以所述匹配点为中心按预设区域大小确定描述区域;
对所述描述区域进行多级分块,得到所述描述区域的网格小块;
分别计算每个网格小块的特征数据;
按预置配对规则将网格小块两两配对,得到网格块对;
抽取预设对数的网格块对计算网格块对中2个网格小块的特征数据差值,得到所述描述信息。


3.如权利要求2所述的小面积指纹图像快速索引方法,其特征在于,所述特征数据包括网格小块的灰度均值、X方向梯度均值、Y方向梯度均值、曲率均值。


4.如权利要求1所述的小面积指纹图像快速索引方法,其特征在于,所述编译规则包括:
基于测试数据确定所述描述信息在0附近的变化范围;
从所述描述信息中提取最大值和最小值,结合所述变化范围得到所述描述信息的不同取值范围;
根据预设的描述信息在不同取值范围对应不同的二进制数据,将所述描述信息编译成对应的二进制数据。


5.根据权利要求2所述的小面积指纹图像快速索引方法,其特征在于,所述按预置配对规则将网格小块两两配对,得到网格块对包括:
对所有网格小块进行排序,得到每个网格小块的序号;
根据预置配对序号,将配对序号对应的2个网格小块进行配对,得到网格块对。


6.根据权利要求2所述的小面积指纹图像快速索引方法,其特征在于,所述抽取预设对数的网格块对计算网格块对中2个网格小块的特征数据差值,得到所述描...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨密凯韩鹏飞
申请(专利权)人:深圳市诺赛特系统有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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