双镜头指纹辨识方法与其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种双镜头指纹辨识方法及其装置，该辨识方法包括：利用第一镜头与第二镜头个别撷取接触压板的手指的第一指纹影像与第二指纹影像，其中第一指纹影像与第二指纹影像部分重叠；以及进行一影像处理步骤，以将第一指纹影像与第二指纹影像合并成第三指纹影像，并进行演算步骤以比对撷取自第三指纹影像的多个指纹特征点与撷取自预设指纹影像的多个预设特征点。

【技术实现步骤摘要】
双镜头指纹辨识方法与其装置
本专利技术关于一种指纹辨识方法与其装置，特别关于一种双镜头指纹辨识方法与其装置。
技术介绍
由于信息安全日渐重要，对于防范伪造、变造与保密等个人身分确认的需求愈来愈重视。从早期的密码输入、刷卡辨识、到现在的指纹、声纹、视网膜等辨识，皆为用来防范犯罪不可或缺的方式。一般而言，指纹辨识装置中读取指纹的方法分为两种。第一种指纹辨识装置以固定手指的方法来读取指纹，第二种指纹辨识装置以手指相对检测单元滑动的方法读取指纹。其中，第一种指纹辨识装置因以固定手指的方法来读取指纹，所以指纹辨识装置较易准确地读取指纹，但此种指纹辨识装置相较于第二种指纹辨识装置需要较大的读取面积以读取整个手指的指纹。第二种指纹辨识装置因于读取的过程中存在有手指的移动速度及校正偏移的问题，所以相对于第一种指纹辨识装置较不容易准确地读取指纹。由于第一种指纹辨识装置相较于第二种指纹辨识装置较易准确地读取指纹，故第一种指纹辨识装置较广泛应用于需维护信息安全的设备中。现有的，以固定手指的方法来读取指纹的光学式指纹辨识装置包括一压板、多个发光元件、一镜头与一处理单元，其中压板是用以提供手指的接触，发光元件用以提供镜头撷取接触压板的手指的指纹影像时所需的光束，处理单元用以判断镜头所撷取的指纹影像与预设指纹影像是否相同。由于现有光学式指纹辨识装置为全反射式指纹辨识装置，为了要满足全反射的原理，现有光学式指纹辨识装置中的镜头、手指与光源之间必须要有一定的角度存在，且压板需为各种不同棱镜型的压板，进而使现有的光学式指纹辨识装置存在有尺寸较大的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种双镜头指纹辨识方法与其装置，用以解决现有技术所存在因尺寸较大而限缩应用领域的问题。依据本专利技术所揭示的双镜头指纹辨识方法的一实施例，双镜头指纹辨识方法包括利用一第一镜头与一第二镜头个别撷取接触一压板的一手指的一第一指纹影像与一第二指纹影像，其中第一指纹影像与第二指纹影像部分重叠；以及进行一影像处理步骤，以将第一指纹影像与第二指纹影像合并成一第三指纹影像，并进行一演算步骤以比对撷取自第三指纹影像的多个指纹特征点与撷取自一预设指纹影像的多个预设特征点。在双镜头指纹辨识方法的一实施例中，影像处理步骤包括将第一指纹影像设定一第一参考座标且将第二指纹影像设定一第二参考座标；进行一畸变(Distortion)修正子步骤，以消除第一指纹影像与第二指纹影像的畸变；由第一指纹影像撷取一第一有效指纹影像且由第二指纹影像撷取一第二有效指纹影像，其中第一有效指纹影像与第二有效指纹影像之间具有一重叠区域；依据重叠区域、第一参考座标与第二参考座标合并第一有效指纹影像与第二有效指纹影像为一第三指纹影像；进行一特征转换子步骤，以撷取第三指纹影像所具有的多个指纹特征点；以及进行演算步骤以比对撷取自第三指纹影像的多个指纹特征点与撷取自预设指纹影像的多个预设特征点。依据本专利技术所揭示的双镜头指纹辨识装置的一实施例，双镜头指纹辨识装置包括一压板、一第一镜头、一第二镜头以及一处理模块。压板用以供一手指接触。第一镜头用以撷取接触压板的手指的一第一指纹影像。第二镜头与第一镜头配置于压板相对手指的一侧，且第二镜头相邻第一镜头。第二镜头用以撷取接触压板的手指的一第二指纹影像，其中第一指纹影像与第二指纹影像部分重叠。处理模块耦接第一镜头与第二镜头，用以进行一影像处理步骤以将第一指纹影像与第二指纹影像合并成一第三指纹影像，并进行一演算步骤以比对撷取自第三指纹影像的多个指纹特征点与撷取自一预设指纹影像的多个预设特征点。在双镜头指纹辨识装置的一实施例中，处理模块包括一驱动单元、一定位单元、一修正单元、一撷取单元、一合并单元、一转换单元以及一比对单元。驱动单元耦接第一镜头与第二镜头，用以驱动第一镜头撷取第一指纹影像且驱动一第二镜头撷取第二指纹影像。定位单元耦接第一镜头与第二镜头，用以将第一指纹影像设定一第一参考座标且将第二指纹影像设定一第二参考座标。修正单元耦接定位单元，用以进行一畸变修正子步骤，以消除第一指纹影像与第二指纹影像的畸变。撷取单元耦接修正单元，用以接收消除畸变的第一指纹影像与第二指纹影像，并由第一指纹影像撷取一第一有效指纹影像且由第二指纹影像撷取一第二有效指纹影像。其中第一有效指纹影像与第二有效指纹影像之间具有一重叠区域。合并单元耦接定位单元与撷取单元，用以依据重叠区域、第一参考座标与第二参考座标合并第一有效指纹影像与第二有效指纹影像为一第三指纹影像。转换单元耦接合并单元，用以进行一特征转换子步骤，以撷取第三指纹影像的多个指纹特征点。比对单元耦接转换单元，用以进行演算步骤以比对撷取自第三指纹影像的多个指纹特征点与撷取自预设指纹影像的多个预设特征点。依据本专利技术所揭示的双镜头指纹辨识方法与其装置的实施例，可通过双镜头(即第一镜头与第二镜头)的设置，减少双镜头指纹辨识装置的厚度(即镜头与压板之间的距离)，进而解决先前技术所存在因尺寸较大而限缩应用领域的问题。再者，于相同体积的指纹辨识装置中，依据本专利技术所揭示的双镜头指纹辨识方法与其装置的实施例可通过双镜头(即第一镜头与第二镜头)的设置，增加双镜头指纹辨识装置撷取指纹影像的面积，以更精准地判断压板上的指纹影像是否符合预设指纹影像，进而提升信息安全。此外，依据双镜头指纹辨识方法与其装置的实施例，由于利用半全反射半散射的原理撷取第一指纹影像与第二指纹影像，因此对镜头、手指与光源之间的角度要求较小，且压板不需厚度较厚的各种棱镜型压板即可进行指纹影像撷取，因此依据本专利技术所揭示的双镜头指纹辨识方法与其装置具有较小的体积尺寸。以上关于本专利技术的内容说明及以下的实施方式的说明用以示范及解释本专利技术的精神及原理，并且提供本专利技术的权利要求范围更进一步的解释。附图说明图1为依据本专利技术所揭示的双镜头指纹辨识装置的一实施例剖面结构示意图；图2A为本专利技术所揭示的第一指纹影像的一实施例示意图；图2B为本专利技术所揭示的第二指纹影像的一实施例示意图；图2C为图2A的第一指纹影像与图2B的第二指纹影像的重叠影像示意图；图3为依据图1的双镜头指纹辨识装置的一实施例架构示意图；图4为依据本专利技术所揭示的双镜头指纹辨识装置的另一实施例剖面结构示意图；图5为依据第1图的双镜头指纹辨识装置所应用的一实施例双镜头指纹辨识方法流程图；图6为本专利技术所揭示的第三指纹影像的一实施例示意图；图7为本专利技术所揭示的第三指纹影像所具有的特征点一实施例示意图；图8为依据图5的步骤404的影像处理步骤一实施例流程图；图9A为图8的步骤502的第一指纹影像一实施例示意图；图9B为图8的步骤502的第二指纹影像一实施例示意图；图10为图8的步骤504的畸变修正子步骤一实施例示意图；图11A为图10的步骤602的第一指纹影像的一实施例示意图；图11B为图10的步骤602的第二指纹影像的一实施例示意图；图12A为图8的步骤506的第一有效指纹影像一实施例示意图；图12B为图8的步骤506的第二有效指纹影像一实施例示意图；图13为图8的步骤510的特征转换子步骤一实施例示意图；图14为图13的步骤705的第三指纹影像一实施例示意图；图15为图1的处理模块的一实施例架构示意图。其中，附图标记说明如下：50手指；52表面；60第一指纹影本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双镜头指纹辨识方法，包括：利用一第一镜头撷取接触一压板的一手指的一第一指纹影像，并利用一第二镜头撷取接触该压板的该手指的一第二指纹影像，其中该第一指纹影像与该第二指纹影像部分重叠；以及进行一影像处理步骤，以将该第一指纹影像与该第二指纹影像合并成一第三指纹影像，并进行一演算步骤比对撷取自该第三指纹影像的多个指纹特征点与撷取自一预设指纹影像的多个预设特征点。

【技术特征摘要】
2012.01.04 TW 1011003411.一种双镜头指纹辨识方法，包括：利用一第一镜头撷取一第一指纹影像，并利用一第二镜头撷取一第二指纹影像；将该第一指纹影像的中心点设定一第一参考座标；将该第二指纹影像的中心点设定一第二参考座标；进行一畸变修正子步骤，以消除该第一指纹影像与该第二指纹影像的畸变；由该第一指纹影像撷取一第一有效指纹影像，并由该第二指纹影像撷取一第二有效指纹影像，其中该第一有效指纹影像与该第二有效指纹影像之间具有一重叠区域；依据该重叠区域、该第一参考座标与该第二参考座标之间的相对位置关系合并该第一有效指纹影像与该第二有效指纹影像为一第三指纹影像；进行一特征转换子步骤，以撷取该第三指纹影像的多个指纹特征点；以及进行一演算步骤，以比对撷取自该第三指纹影像的该多个指纹特征点与撷取自一预设指纹影像的多个预设特征点。2.如权利要求1所述的双镜头指纹辨识方法，其中，在利用该第一镜头撷取该第一指纹影像，并由该第二镜头撷取该第二指纹影像的步骤之前，还包括：设定该第一镜头的多个第一摄像参数与该第二镜头的多个第二摄像参数。3.如权利要求2所述的双镜头指纹辨识方法，其中，在设定该第一镜头的该多个第一摄像参数与该第二镜头的该多个第二摄像参数的步骤中，还包括：关闭该第一镜头的一第一自动白平衡模式与一第一自动曝光模式以及关闭该第二镜头的一第二自动白平衡模式与一第二自动曝光模式；以及调整该第一镜头的一第一灰阶参数、一第一亮度参数与一第一对比参数以及调整该第二镜头的一第二灰阶参数、一第二亮度参数与一第二对比参数。4.如权利要求1所述的双镜头指纹辨识方法，其中，在将该第一指纹影像设定该第一参考座标，并由该第二指纹影像设定该第二参考座标的步骤中，还包括：将该第一指纹影像中的一第一指纹中心点设定为该第一参考座标的一第一原点；以及将该第二指纹影像中的一第二指纹中心点设定为该第二参考座标的一第二原点。5.如权利要求1所述的双镜头指纹辨识方法，其中，该畸变修正子步骤包括：将该第一指纹影像切割成多个第一子影像，并将该第二指纹影像切割成多个第二子影像；以及依据一第一畸变表修正该多个第一子影像，并依据一第二畸变表修正该多个第二子影像。6.一种双镜头指纹辨识装置，包括：一压板，用以供一手指接触；一第一镜头；一第二镜头；一驱动单元，耦接该第一镜头与该第二镜头，用以驱动该第一镜头撷取一第一指纹影像以及驱动该第二镜头撷取一第二指纹影像；一定位单元，耦接该第一镜头与该第二镜头，用以将该第一指纹影像的中心点设定一第一参考座标以及将该第二指纹影像的中心点设定一第二参考座标；一修正单元，耦接该定位单元，用以进行一畸变修正子步骤，以消除该第一指纹影像与该第二指纹影像的畸...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建兴，
申请(专利权)人：金佶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：