[发明专利]指纹注册方法与装置

说明书

一种指纹注册方法与装置。提取第一指纹图像的细节特征与汗孔特征，以获得第一模板。提取第二指纹图像的细节特征与汗孔特征，以获得第二模板。计算第一模板的细节特征与第二模板的细节特征之间的细节匹配分数。当细节匹配分数在第一阈值与第二阈值之间时，利用第一模板的汗孔特征与第二模板的汗孔特征之间的匹配关系，以及利用第一模板的细节特征与第二模板的细节特征之间的匹配关系，来缝合、拼接或合成第一模板与第二模板。

技术领域

本发明涉及一种指纹辨识技术，且特别涉及一种指纹注册方法与指纹注册装置。

背景技术

指纹辨识为生物特征辨识系统(Biometric Recognition System)的重要一环。指纹特征区分为三个层级，第一层级(level 1)、第二层级(level 2)与第三层级(level 3)。第一层级为巨观地辨识指纹的整体几何形状(线条的整体形状)，例如左漩(left loop)、右漩(right loop)、双漩(double loop)等。第二层级为微观地辨识指纹的线条特征，例如线条的终止(ending)、分岔(bifurcation)、眼(eye)、钩(hook)等。第二层级的线条特征被统称为细节(minutiae)。第三层级为更微观地辨识指纹的线条的细部特征，例如汗孔(pore)等。

为了信息安全，指纹传感器可能被配置在小型电子装置(例如手持式移动电话)中。在指纹注册(Fingerprint enrollment)阶段，已知电子装置依据指纹传感器所单次采集(capture)到的指纹图像来进行指纹注册，以获得经注册的指纹模板(template)。完成指纹注册后，已知电子装置便可以提供指纹验证功能。藉由比对已注册特征以及待测特征的相似程度，判断是否为同一指纹，即为“指纹验证”。指纹验证功能可以应用于边境管制、公民罪犯身份识别、工商居家门禁控制、公共安全、数据存取、移动通信、移动支付或是其他信息安全应用。

指纹传感器可能被配置在小型电子装置(例如手持式移动电话)中。然而，由于小型电子装置的体积/面积的限制，小型电子装置的指纹传感器一般为小面积传感器(Smallarea sensor)。小面积传感器的感测面积可能小于手指头的面积。小面积传感器所采集到的指纹图像是手指头的部分指纹，致使为经注册的指纹模板的面积很小(亦即，模板的特征点很少)。因为经注册的指纹模板的面积很小，也就是指纹模板的特征点的数量很少，因此常常指纹验证失败。使用者需要相当精确命中原始注册时的按压区域，才能使指纹验证成功。再者，由于指纹模板的特征点的数量很少，因此安全性随之降低。

发明内容

本发明提供一种指纹注册(Fingerprint enrollment)方法与装置，在注册时自动缝合多个指纹图像以加大模板面积，进而增加模板的特征点的数量。

本发明的实施例提供一种指纹注册方法。所述指纹注册方法包括：经由指纹传感器采集(capture)第一指纹图像与第二指纹图像；提取(extracting)第一指纹图像的细节特征与汗孔特征，以获得第一模板(template)；提取第二指纹图像的细节特征与汗孔特征，以获得第二模板；以及计算第一模板的细节特征与第二模板的细节特征之间的细节匹配分数(Minutiae matching score)。当细节匹配分数大于第一阈值时，利用第一模板的细节特征与第二模板的细节特征之间的匹配关系来缝合第一模板与第二模板。当细节匹配分数在第一阈值与第二阈值之间时，利用第一模板的汗孔特征与第二模板的汗孔特征之间的匹配关系，以及利用第一模板的细节特征与第二模板的细节特征之间的匹配关系，来缝合第一模板与第二模板。其中，第二阈值小于第一阈值。