【技术实现步骤摘要】
一种基于四叉结构编码的指纹快速搜索方法
[0001]本专利技术涉及指纹识别
,具体而言,涉及一种基于四叉结构编码的指纹快速搜索方法。
技术介绍
[0002]随着现代社会指纹识别技术的广泛普及,指纹模板数据库的容量也在急速增长,指纹识别系统面临了巨大的挑战。一方面,为确保指纹识别系统的安全性与准确性,指纹识别的速度受到了一定限制,而另一方面,大规模的指纹数据库又对指纹识别系统的速度提出了要求。
[0003]为平衡指纹识别的精度与速度之间的矛盾,常见做法是缩小需要比对的指纹范围以减少比对次数,存在两种主流方案:指纹分类、指纹搜索。指纹分类方案基础的做法是通过算法将指纹分为拱形、弧形、环形等类别,但每个类别分布并不均匀,且在大规模数据量下,并不能很好的减小比对范围。指纹搜索方案一般又分为基于全局特征与基于细节特征点特征的方法,基于全局特征的方法往往对指纹的形变与位移不够鲁棒,基于细节特征点特征的方法相较而言更加稳定。常见的基于细节特征点特征搜索方法往往存在特征结构复杂或特征结构数量过多的问题,如在基于MCC圆柱体结构的相关方法中所用特征结构是一个多层的复杂结构、在基于德洛内三角的相关方法和基于特征点连线对的相关方法中,由于每个细节特征点都需要尽可能多地和其他所有细节特征点建立联系,因此特征的数量往往是所有细节特征点的全排列。
技术实现思路
[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在大规模数据集下指纹的1:N匹配计算量大、耗费时间长,指纹识别的精度和速度难以同时满足要求,基于全局特征的方法 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于四叉结构编码的指纹快速搜索方法,其特征在于,包括注册流程和搜索流程;所述注册流程将所有待注册指纹记录到数据库中以供搜索,包括提取待注册指纹的细节特征点;针对每一个细节特征点构造一个四叉结构;对每一个四叉结构进行编码;将编码得到的字符串及相关信息存入数据库中;所述搜索流程在数据库已注册指纹中搜索与待搜索指纹最相似的指纹,包括提取待搜索指纹的编码,将编码在数据库中进行搜索,根据统计信息计算待搜索指纹与数据库内指纹的相似性,并按相似性降序排列。2.根据权利要求1所述的一种基于四叉结构编码的指纹快速搜索方法,其特征在于,所述四叉结构包括1个中心细节特征点、4个环绕细节特征点和4条边;任取一个细节特征点作为中心细节特征点,以中心细节特征点坐标为圆心,取中心细节特征点的方向为x轴方向,取与x轴相垂直方向为y轴方向,将局部平面空间划分为4个象限;4个环绕细节特征点分别取这4个象限中离中心细节特征点距离最近的点,将环绕细节特征点与中心细节特征点进行连线则得到4条边,则所述四叉结构可表示为:T
i
=(E
ia
,E
ib
,E
ic
,E
id
)
T
其中E
ia
、E
ib
、E
ic
、E
id
分别为四叉结构中的4条边。3.根据权利要求2所述的一种基于四叉结构编码的指纹快速搜索方法,其特征在于,采用三维向量表示四叉结构中的每条边:其中,E
ij
表示中心细节特征点与环绕细节特征点之间的边,d
ij
表示中心细节特征点与环绕细节特征点之间的欧式距离,θ
ij
表示中心细节特征点方向与环绕细节特征点方向的角度之差,φ
ij
表示中心细节特征点和环绕细节特征点坐标点连线的角度与中心细节特征点方向的角度差异。4.根据权利要求3所述的一种基于四叉结构编码的指纹快速搜索方法,其特征在于,中心细节特征点方向与环绕细节特征点方向的角度之差θ
ij
的计算方法为:θ
ij
=diff(θ
i
,θ
j
)其中,θ
i
代表中心细节特征点方向,θ
j
代表环绕细节特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:萧力芮,余双波,李小花,薛艳珠,李佳楠,周吉,骆竞成,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第三十研究所,
类型:发明
国别省市:
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