连续图像配准制造技术

本发明专利技术公开了一种用于读取指纹的方法，所述方法包括在手指与图像传感器之间进行相对运动时从手指获取指纹的图像；从所获取的图像中选择表示所述指纹的新区域的线；确定每个所选择的线的组成参数；以及存储所述组成参数和所述所选择的线，以使得能够组成包括所述所选择的线的合成图像。还公开了相应的指纹读取装置、设备、以及计算机程序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及方法、指纹读取装置、设备、以及计算机程序。
技术介绍
很久以前已经知道可以使用指纹来识别人。最初，通过用手指的第一 关节蘸取墨水并将其按到一张纸上来人工采集指纹。线的图案因此被印到所述纸上，其中所述线对应于手指表皮上的隆起(ridges)，而所述线之间 的空间则对应于手指表皮上的凹槽。如今采用传感器来采集指纹，所述传 感器能够检测手指按压在该传感器上的部分的表皮上的图案。传统上，指纹技术主要用于识别罪犯，但是近年来也开始被用于访问控制。已知的访问控制系统是根据将能够访问某些东西的人，在安全条件下 记录下他的指纹。所记录的指纹被存储在存储器中，例如数据库或个人数 据载体上。当要执行访问控制时，该人将他的手指放在记录当前指纹的传感器上。 将该所记录的当前指纹与存储器中先前所记录的指纹相比较，以便检查所 记录的当前指纹是否与先前所记录的指纹或先前所记录的指纹中的任何一 个相同，并因此核查该人属于经许可的人。如果是这样，系统发送指示确 实如此的信号。该信号能够控制对例如可适用的前端、计算机或信息的访 问。使用硬件或软件并根据指纹的数字表示，来检査当前记录的指纹与先 前记录的指纹是否相同。必须以高分辨率表示指纹，因为只有微小的细节 才能将不同的指纹相互区别开。这意味着对于每个指纹必须要存储的大量信息，而且必须有大量的信息进行比较以便确定两个指纹是否源于同一个 人。简化存储的和比较的信息量的一种方式是利用特征提取。据此，记 录被准许访问受到系统保护的任何项目的人的指纹，寻找该指纹中的特定 特征，诸如隆起分开的点和隆起终止的点，并确定这些特征的位置。只有 所述特征的位置信息和分类被存储在系统的存储器中。当要检査一个人的 授权时，再次记录此人的指纹并随后进行这样的检査，即当前记录的指纹 中在与先前存储的指纹相同的位置上是否重现与之相同的特征。在指纹系统中使用的传感器基于各种检测技术。有光学传感器，其主 要包括用户将其手指按压其上的透明表面、透镜系统和具有感光面的适当 传感器。所述透镜系统将指纹的縮小图像投影到所述传感器上。由于该透 镜系统，光学传感器具有设计上笨拙的缺点。也有所谓的硅传感器，其中用户的手指与传感器的有源表面直接接触。目前，最常见的硅传感器是电容式的。其具有至少100mn^的传感器表面。 电容式硅传感器相对昂贵，因为它们需要大的硅面积。另外，还提供了所谓的触击传感器。当要读取指纹时，用户使其手指 在传感器上经过，该传感器以高频率并使用例如电容式检测来记录当时在 传感器上的那部分手指的一系列图像。所述一系列图像随后被归总 成整个指纹的单个图像。然后以常规的方式将整个图像与先前记录的图 像相比较。比起从保持不动的手指上记录整个指纹的传感器，此传感器需 要较小的硅面积。触击传感器的问题在于要有效地使用由传感器获得的多个图像以进行 指纹的检测。
技术实现思路
8鉴于上述事项，本专利技术的目的是解决或至少减轻上文讨论的问题。特 别地，本专利技术的一个目的是提供一种就存储器消耗而言使用所述多个图像 的有效方法。本专利技术是基于这样的理解，即，当按照获取序列来考虑相邻图像时， 获取的多个图像中的图像将重叠，并因此提供冗余信息。本专利技术已实现这 样的事实，即通过只存储包括来自所获取图像的图像线在内的图像数据的 有限集合以及例如图像线的偏移等关于组成参数的信息，可以以简单并因 此具有存储器效率的方式，在获取期间从所述多个图像提取所期望的数据。根据本专利技术的第一方面，提供了一种方法，包括在手指与图像传感 器进行相对运动时从手指获取指纹的图像；从所获取的图像中选择表示所 述指纹的新区域的线；确定每个所选择的线的组成参数；以及存储所述组 成参数和所述所选择的线，以使得能够组成包括所述所选择的线的合成图 像。从而，可根据存储的简化信息来组成合成图像。在这里，将线视为图像的一部分，该部分的尺寸基本上具有用于获取 的传感器的宽度和单个像素的高度、或者少数像素的预定高度。这里，表示所述指纹的新区域的线是表示未被任何先前所选的线所表 示的指纹区域，即沿垂直于线的延长线的方向所计算的新区域。所述组成参数可以包括每个所选择的线的偏移值。优选地，沿着平行 于线的延长线的方向考虑所述偏移。所述偏移值将使得能够进行所选择的 线的配准。所述方法还可以包括删除所述获取图像的未被选用于所述合成图像的 图像线。可替换地，所述方法还可以包括使得能够重写所述获取图像的未 被选用于所述合成图像的图像线。这将确保存储容量不被用于冗余图像数 据。所述方法还可以包括在所述所选择的线达到预定量时，形成包括所选择的线的集合的子图像；将所述子图像与参考图像相比较；以及在执行所 述比较之后删除所述集合中的所述线。所述子图像的形成可以基于所存储 的组成参数和所述集合，且所述子图像的形成可以包括根据所述组成参数 而对所述集合的所述线进行配准。所述比较可以包括从所述子图像提取特 征；以及将所提取的特征与所述参考图像的特征相比较。所述特征可以包 括指纹的细节或频率信息。子图像的使用将使得能够进一步降低存储器要 求，因为在获取期间对子图像进行处理，即进行组成和比较，并且可以随 后将其删除。所述方法还可以包括在获取了所有图像时形成所述合成图像；以及将 所述合成图像与参考图像相比较。所述合成图像的形成可以基于所存储的 组成参数和所述所选择的线，且所述合成图像的形成可以包括根据所述组 成参数而对所述集合的所述线进行配准。所述比较可以包括从所述合成图 像中提取特征；以及将所提取的特征与所述参考图像的特征相比较。所述 特征可以包括使得指纹可与其它指纹区别开的任何数据。例如，所述特征 可以包括指纹的任何细节或频率信息。所述频率信息可以是图像或图像的 部分的纯粹频率变换。所述频率信息可以是频谱分量，诸如频率、方向、 和/或相位。作为另外的示例，所提取的特征可以基于沿不同方向的Gabor 值、骨架数据、和/或二值图像。可以由易与相应的存储特征码相比较的特 征码来表示所提取的特征。选择所述线中的线可以包括至少选择表示所述指纹的所述新区域的第 一获取的线。选择所述线中的线可以包括对表示所述指纹的所述新区域的至少两个 获取的线取平均，并将所述获取的线的平均确定为所述所选择的线。选择所述线中的线可以包括将表示所述指纹的所述新区域的至少两个10获取的线中的一个确定为最能表示所述新区域的线，并将最能表示所述新 区域的那一个获取的线选为所述所选择的线。可以在任何方向上实现手指与图像传感器之间的相对运动。这将在使 用图像传感器保持人的可行用户交互的同时，提供图像传感器的替换定位。根据本专利技术的第二方面，提供了一种指纹读取装置，包括传感器， 其被配置成在手指与所述图像传感器进行相对运动时从手指获取指纹的图 像；处理器，其被配置成从所述获取图像中选择表示所述指纹的新区域的 线，以使得能够组成合成图像，并且该处理器还被配置成确定每个所选择 的线的组成参数；以及存储器，其被配置成存储所述组成参数和所述所选 择的线。表示所述指纹的新区域的线是尚未由所选择的线表示的线，即沿垂直 于线的延长线方向计算的新区域。所述组成参数可以包括每个所选择的线的偏移值。所述处理器可以被配置成提供控制信号，该控制信号导致对所述获取 的图像的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，该方法包括：　在手指与图像传感器之间进行相对运动时从所述手指获取指纹的图像；　从所获取的图像中选择表示所述指纹的新区域的线；　确定每个所选择的线的组成参数；以及　存储所述组成参数和所述所选择的线，以使得能够 组成包括所述所选择的线的合成图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2007-5-16 07108320.8;US 2007-5-16 60/924,4571、一种方法，该方法包括在手指与图像传感器之间进行相对运动时从所述手指获取指纹的图像；从所获取的图像中选择表示所述指纹的新区域的线；确定每个所选择的线的组成参数；以及存储所述组成参数和所述所选择的线，以使得能够组成包括所述所选择的线的合成图像。2、 根据权利要求1所述的方法，其中所述组成参数包括每个所选择的 线的偏移值。3、 根据权利要求1或2所述的方法，该方法还包括 删除所获取的图像中的未被选择用于所述合成图像的图像线。4、 根据权利要求1或2所述的方法，该方法还包括 使得能够重写所获取的图像中的未被选择用于所述合成图像的图像线。5、 根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的方法，该方法还包括当所述所选择的线达到预定量时，形成包括所述所选择的线的集合的子图像；将所述子图像与参考图像相比较；以及 在执行所述比较之后，删除所述集合中的所述线。6、 根据权利要求5所述的方法，其中所述子图像的形成基于所存储的组成参数和所述集合，并且所述子图像的形成包括根据所述组成参数而对 所述集合中的所述线进行配准。7、根据权利要求5或6所述的方法，其中所述比较包括: 从所述子图像中提取特征；以及 将所提取的特征与所述参考图像的特征相比较。8、 根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的方法，该方法还包括 当获取了所有图像时，形成所述合成图像；以及 将所述合成图像与参考图像相比较。9、 根据权利要求8所述的方法，其中所述合成图像的形成基于所存储 的组成参数和所述所选择的线，并且所述合成图像的形成包括根据所述组 成参数而对所述集合中的所述线进行配准。10、根据权利要求8或9所述的方法，其中所述比较包括: 从所述合成图像中提取特征；以及 将所提取的特征与所述参考图像的特征相比较。11、 根据权利要求1至10中任一项权利要求所述的方法，其中选择所 述线中的线包括至少选择表示所述指纹的所述新区域的第一获取的线。12、 根据权利要求1至10中任一项权利要求所述的方法，其中选择所 述线中的线包括对表示所述指纹的所述新区域的至少两个获取的线取平 均，并将所述线的平均确定为所述所选择的线。13、 根据权利要求1至10中任一项权利要求所述的方法，其中选择所 述线中的线包括将表示所述指纹的所述新区域的至少两个获取的线中的一 个确定为最能表示所述新区域的线，并将最能表示所述新区域的那一个获 取的线选为所述所选择的线。14、 根据权利要求1至13中任一项权利要求所述的方法，其中能够在 任何方向上实现所述手指与所述图像传感器之间的所述相对运动。15、 一种指纹读取装置，该装置包括传感器，该传感器被配置成在手指与所述图像传感器进行相对运动时 从所述手指获取指纹的图像；处理器，该处理器被配置成从所获取的图像中选择表示所述指纹的新 区域的线以使得能够组成合成图像，并且所述处理器还被配置成确定每个 所选择的线的组成参数；以及存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：K瓦尔弗里德松，B诺丁，
申请(专利权)人：精密生物测定股份公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]