[发明专利]使得能够使用轮廓点从所捕获的图像中识别指纹

说明书

本发明涉及由指纹感测系统(101)执行的使得能够识别由指纹感测系统(101)的指纹传感器(102)捕获的图像中的指纹的方法，以及执行该方法的指纹感测系统(101)。

技术领域

本发明涉及由指纹感测系统执行的、使得能够识别由指纹感测系统的指纹传感器捕获的图像中的指纹的方法，以及执行该方法的指纹感测系统。

背景技术

用于识别目的的检测图像兴趣点的传统计算机视觉方法在用于没有小尺度的细节或者有损坏的指纹图像时没有表现出期望的可重复性和足够的密度的理想特性，例如，小尺度的细节或者有损坏是由于潮湿、干燥或出汗的皮肤状况或者呈现导致图像外观明显变化的其他因素。

这种状况是由于检测器设计通常针对角或斑点结构，这些结构是一致的并且通常可以大量地在例如人造结构的自然图像中但不是在指纹图像中获得。

诸如智能电话、膝上型计算机、远程控制器、平板计算机、智能卡等的电子设备可以使用指纹识别，例如，以允许用户访问设备，授权使用电子设备进行交易，或者授权用户通过电子设备访问服务。

因此，电子设备(例如，智能电话)配备有指纹传感器，用户将她的手指放置在指纹传感器上，以便传感器捕获指纹的图像并且将记录的指纹与预存储的经认证的指纹模板进行比较。如果记录的指纹与预存储的模板匹配，则用户被认证并且智能电话将执行适当的动作，例如，从锁定模式转换到允许用户访问智能电话的解锁模式。

触摸指纹图像通常没有诸如脊轮廓细节的小尺度特征，或者具有不稳定的小尺度细节，并且因此在采用传统的角导向方法时，不能产生在手指的一部分的不同获取之间稳定的足够的兴趣点密度。这对于潮湿、出汗和干燥的皮肤状况尤其普遍，并且因为难以从捕获的图像中提取详细的指纹，所以可能导致生物识别性能降低。

发明内容

本发明的一个目的是解决或至少减轻本领域中的这个问题，并且从而提供一种使得能够识别捕获的图像中的指纹的改进方法。

在本发明的第一方面中，通过由指纹感测系统执行的使得能够识别由指纹感测系统的指纹传感器捕获的图像中的指纹的方法来达到该目的。该方法包括：捕获接触指纹传感器的手指的指纹的至少一个图像；检测所捕获的图像的指纹的至少一个脊或谷的轮廓点，将轮廓点投影到至少一个脊或谷的中轴上，从而使得能够根据投影到中轴上的轮廓点形成所述至少一个脊或谷，以使得能够识别指纹。

在本发明的第二方面中，通过包括指纹传感器和处理单元的指纹感测系统来达到该目的，指纹感测系统被配置成使得能够识别由指纹传感器捕获的图像中的指纹。指纹传感器被配置成捕获接触指纹传感器的手指的指纹的至少一个图像。处理单元被配置成检测所捕获的图像的指纹的至少一个脊或谷的轮廓点，并且将轮廓点投影到至少一个脊或谷的中轴上，从而使得能够根据投影到中轴上的轮廓点形成所述至少一个脊或谷，以使得能够识别指纹。

因此，在缺乏稳定的角时，通过将轮廓点投影到捕获的图像中的指纹的相应脊和/或谷的中轴上，借助指纹谷或脊的中轴从轮廓点得到的兴趣点(即，具有多于一个的最近的谷/脊轮廓点的点集合)被固定在一个维度上。

通过将轮廓点投影到捕获的图像中的指纹谷/脊的中轴上，创建位于相应中间轴上的更稳定的候选兴趣点，并且有利地获得不易受噪声影响的指纹感测系统。

因此，与使用常规兴趣点检测来提取谷/脊的现有技术方法相比，有利地提供了在指纹图像中定位谷和/或脊的更加稳健的方法。

这特别涉及使用相对稀疏的轮廓点集合来形成谷/脊的情况。在实践中，由于系统的处理单元的处理能力以及对指纹处理时间的需求，指纹感测系统对有限数目的得到的候选兴趣点进行操作。

应注意的是，本发明描述了涉及根据兴趣点描述指纹图像的整个指纹感测系统的子部分，根据兴趣点能够进行指纹识别。随后，处理候选兴趣点并且形成指纹脊和谷以识别指纹。