[发明专利]基于伪细节点单形的指纹图像修复方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像处理过程控制方法，具体来说是一种指纹图像的修复方法。

背景技术

随着计算机技术和图像处理技术的发展，自动指纹识别的应用越来越广泛，在司法、网络、电子商务和考勤等方面的应用尤为突出。

由于年龄、职业、汗渍和伤疤等多种因素的影响，指纹图像传感器采集到的指纹图像的质量是参差不齐的，低质量指纹会给自动指纹识别系统的运行带来很大的难题，因此，指纹图像修复算法对于提高自动指纹识别系统的性能具有重要意义。

经过对现有技术文献的检索发现，中国专利公开号CN 1421815A，公开日2003年6月4日，发明创造的名称为“基于知识的指纹图像增强方法”，该申请案公开了一种基于知识的指纹图像增强方法，其不足之处在于只能修复预先定义好的8种指纹图像缺陷。

发明内容

本发明克服了上述缺点，提供了一种根据指纹图像所包含的伪细节点单形进行图像修复的方法。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种指纹图像的修复方法，根据伪细节点单形修复规则对指纹图像进行修复，提高图像质量。

可包括如下步骤：

1)对指纹二值图像进行脊线细化，获得脊线细化图像，提取脊线细节点并计算其方向，检测脊线伪细节点单形；

2)修复检测到的脊线伪细节点单形，从而修复二值图像；

3)对指纹二值图像进行谷线细化，获得谷线细化图像，提取谷线细节点并计算其方向，检测谷线伪细节点单形；

4)修复检测到的谷线伪细节点单形，从而修复二值图像；

5)检测修复结果是否满足修复终止条件，如果不满足，返回步骤1)再次进行伪细节点单形修复；如果满足，修复结束，输出修复后的指纹图像。

所述要修复的伪细节点单形包括以下16种：

1)单形1：包含两个伪端点，两点距离小于某一阈值，两点相互连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角大于某一阈值；

2)单形2：包含两个伪端点，两点距离小于某一阈值，两点相互连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角小于某一阈值；

3)单形3：包含两个伪端点，两点距离小于某一阈值，两点互不连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角大于某一阈值；

4)单形4：包含两个伪端点，两点距离小于某一阈值，两点互不连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角小于某一阈值；

5)单形5：包含一个伪端点和一个伪分叉点，两点距离小于某一阈值，两点互相连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角大于某一阈值；

6)单形6：包含一个伪端点和一个伪分叉点，两点距离小于某一阈值，两点互相连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角小于某一阈值；

7)单形7：包含一个伪端点和一个伪分叉点，两点距离小于某一阈值，两点互不连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角大于某一阈值；

8)单形8：包含一个伪端点和一个伪分叉点，两点距离小于某一阈值，两点互不连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角小于某一阈值；

9)单形9：包含两个伪分叉点，两点距离小于某一阈值，两点相互连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角大于某一阈值；

10)单形10：包含两个伪分叉点，两点距离小于某一阈值，两点相互连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角小于某一阈值；

11)单形11：包含两个伪分叉点，两点距离小于某一阈值，两点互不连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角大于某一阈值；

12)单形12：包含两个伪分叉点，两点距离小于某一阈值，两点互不连通，两点连线的方向与两点平均方向的夹角小于某一阈值；

13)单形13：分叉点处线条断裂，一侧形成一个伪端点，另一侧形成一个无法提取伪细节点的弯曲180度的弧线；

14)单形14：三个线条相互平行，一条线段横跨中间的线条并与另外两个线条相交，形成一个伪交叉点和两个伪分叉点；

15)单形15：两个平行线条都发生断裂，四个端点两两交叉连接，形成一个伪交叉点；

16)单形16：两个平行线条都发生断裂，四个端点两两平行连接，形成两条都无法提取伪细节点的弯曲180度的弧线。

所述16种伪细节点单形的修复可以通过对部分伪细节点单形的修复来实现。

所述部分伪细节点单形是指单形3、单形4、单形5、单形6、单形7、单形8、单形9和单形10等8种伪细节点单形。

所述8种单形的修复是按顺序进行的。