一種高精度指紋識(shí)別方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高精度指紋識(shí)別方法，尤其涉及一種高精度指紋識(shí)別方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]指紋識(shí)別器技術(shù)廣泛應(yīng)用于考勤、門(mén)禁系統(tǒng)、涉密資源管理系統(tǒng)、電子政務(wù)系統(tǒng)和政府、軍事機(jī)關(guān)等諸多領(lǐng)域，它具有操作簡(jiǎn)單方便和使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。但現(xiàn)有的指紋識(shí)別器存在以下問(wèn)題:出現(xiàn)誤識(shí)和拒識(shí)等的概率仍然較高，且識(shí)別精度較低、可靠性差，一般分辨率只能達(dá)到500dpi，對(duì)于金融類(lèi)、保險(xiǎn)類(lèi)及機(jī)密類(lèi)的應(yīng)用任然不夠理想。故現(xiàn)階段，研宄出更高精度的指紋識(shí)別方法顯得較為迫切。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種高精度指紋識(shí)別方法及其裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能提高指紋識(shí)別的精度及識(shí)別效率，使指紋識(shí)別更安全可靠，精度更高。
[0004]本發(fā)明為達(dá)到上述目的所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種高精度指紋識(shí)別方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0006](I)預(yù)置一指紋采集器和一指紋數(shù)據(jù)庫(kù)，所述指紋采集器中設(shè)置有一 LED光源、一梯形棱鏡、一光學(xué)鏡頭、一光學(xué)光膜及一像素為500?100ppi的COMS傳感器；
[0007](2)將預(yù)采集對(duì)象放置于指紋采集器的梯形棱鏡表面的光學(xué)光膜上，通過(guò)所述COMS傳感器以60Hz/s的速度拍照，采集指紋圖像；
[0008](3)對(duì)采集到的指紋圖像進(jìn)行初步的處理，使得指紋更清晰；提取指紋特征，建立指紋圖像的特征數(shù)據(jù)，將指紋圖像轉(zhuǎn)換成特征數(shù)據(jù)；
[0009](4)在指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中提取指紋數(shù)據(jù)模板；將采集到的指紋特征數(shù)據(jù)和指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋數(shù)據(jù)模板進(jìn)行比對(duì)，得到匹配結(jié)果。
[0010]進(jìn)一步地，所述步驟⑵還包括，設(shè)置于COMS傳感器上端的LED補(bǔ)光燈向COMS傳感器提供光源；設(shè)置于COMS傳感器下端的擴(kuò)散板將LED補(bǔ)光燈的光線(xiàn)進(jìn)行擴(kuò)散，以使得LED補(bǔ)光燈的光線(xiàn)與周?chē)饩€(xiàn)均勻化，從而得到更精確的指紋圖像。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述步驟(I)中的LED光源，包括可見(jiàn)光LED與UVLED燈組；
[0012]所述的步驟(2)是將同時(shí)采集的可見(jiàn)光LED與UVLED燈組光線(xiàn)下的指紋圖像；
[0013]所述的步驟(3)是將所采集的可見(jiàn)光LED與UVLED指紋圖像，分別提取指紋特征后，建立指紋圖像的特征數(shù)據(jù)，經(jīng)進(jìn)行比較運(yùn)算、去噪后，將指紋圖像轉(zhuǎn)換成特征數(shù)據(jù)，獲得高精度指紋數(shù)據(jù)。
[0014]一種實(shí)施上述高精度指紋識(shí)別方法的裝置，包括一指紋采集器、指紋圖像處理模塊及指紋識(shí)別模塊，所述指紋采集器包括一外殼、一 LED光源、一梯形棱鏡、一光學(xué)鏡頭及一 COMS傳感器，其中，所述LED光源用于對(duì)指紋采集面提供光源，所述梯形棱鏡、光學(xué)鏡頭和COMS傳感器依次排列在外殼內(nèi)的系統(tǒng)光軸上，其特征在于，所述指紋采集器還包括一光學(xué)光膜，所述光學(xué)光膜貼敷于梯形棱鏡的表面，用于攝取指紋圖像，所述COMS傳感器的像素為 500 ?100pp1
[0015]進(jìn)一步地，所述指紋圖像處理模塊包括指紋圖像預(yù)處理單元和指紋特征提取單元；所述指紋識(shí)別模塊包括指紋特征匹配單元。
[0016]進(jìn)一步地，所述指紋采集器還包括設(shè)置于COMS傳感器上端的LED補(bǔ)光燈，所述LED補(bǔ)光燈用于向COMS傳感器提供光源，且所述LED補(bǔ)光燈可為白光或者藍(lán)光。
[0017]進(jìn)一步地，所述指紋采集器還包括設(shè)置于COMS傳感器下端的擴(kuò)散板，所述擴(kuò)散板用于擴(kuò)散LED補(bǔ)光燈的光線(xiàn)，以使得LED補(bǔ)光燈的光線(xiàn)與周?chē)饩€(xiàn)均勻化。
[0018]進(jìn)一步地，所述光學(xué)鏡頭為廣角鏡頭。
[0019]進(jìn)一步地，所述COMS傳感器的像素為500?800ppi。
[0020]進(jìn)一步地，所述COMS傳感器以60Hz/s的速度進(jìn)行指紋圖像拍照。
[0021]本發(fā)明的有益效果為:
[0022]I)通過(guò)在梯形棱鏡表面貼敷光學(xué)光膜，用于攝取指紋圖像，使得攝取的圖像更清晰，同時(shí)可進(jìn)行廣角畸形校正；
[0023]2)通過(guò)COMS傳感器在進(jìn)行指紋圖像拍照時(shí)的速度，增加采集到的指紋圖像清晰度的概率，使得指紋識(shí)別的精度更高；
[0024]3)通過(guò)同時(shí)采集可見(jiàn)光LED與UVLED燈組光線(xiàn)下的指紋圖像，使得到的指紋圖像更精確、效果更好，最終實(shí)現(xiàn)更高精度的指紋識(shí)別；
[0025]4)通過(guò)LED補(bǔ)光燈和擴(kuò)散板的設(shè)置，使得COMS傳感器能夠在充足而又均勻的光源下工作，以使得到更清晰、效果更好的圖像；
[0026]5)通過(guò)提高COMS傳感器的像素來(lái)提高指紋圖像的分辨率，使得提高指紋圖像的清晰度，從而提高提取到的指紋特征的精度，最終實(shí)現(xiàn)高精度的指紋識(shí)別，其分辨率可達(dá)到880dpi以上，其指紋識(shí)別更安全可靠，精度更高。
[0027]上述是發(fā)明技術(shù)方案的概述，以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為本發(fā)明實(shí)施例指紋采集器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)到預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]請(qǐng)參照?qǐng)D1，為本發(fā)明實(shí)施例提供的高精度指紋識(shí)別裝置，基于此裝置，本發(fā)明提供了一種高精度指紋識(shí)別方法，包括以下步驟:
[0031](I)預(yù)置一指紋采集器和一指紋數(shù)據(jù)庫(kù)，所述指紋采集器中設(shè)置有一 LED光源、一梯形棱鏡、一光學(xué)鏡頭、一光學(xué)光膜及一像素為500?100ppi的COMS傳感器；
[0032](2)將預(yù)采集對(duì)象放置于指紋采集器的梯形棱鏡表面的光學(xué)光膜上，通過(guò)所述COMS傳感器以60Hz/s的速度拍照，采集指紋圖像；
[0033](3)對(duì)采集到的指紋圖像進(jìn)行初步的處理，使得指紋更清晰；提取指紋特征，建立指紋圖像的特征數(shù)據(jù)，將指紋圖像轉(zhuǎn)換成特征數(shù)據(jù)；
[0034](4)在指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中提取指紋數(shù)據(jù)模板；將采集到的指紋特征數(shù)據(jù)和指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋數(shù)據(jù)模板進(jìn)行比對(duì)，得到匹配結(jié)果。
[0035]所述步驟⑵還包括，設(shè)置于COMS傳感器15上端的LED補(bǔ)光燈17向COMS傳感器15提供光源；設(shè)置于COMS傳感器15下端的擴(kuò)散板18將LED補(bǔ)光燈17的光線(xiàn)進(jìn)行擴(kuò)散，以使得LED補(bǔ)光燈17的光線(xiàn)與周?chē)饩€(xiàn)均勻化，從而得到更精確的指紋圖像。
[0036]所述步驟(I)中的LED光源12，包括可見(jiàn)光LED與UVLED燈組；所述的步驟(2)是將同時(shí)采集的可見(jiàn)光LED與UVLED燈組光線(xiàn)下的指紋圖像；所述的步驟(3)是將所采集的可見(jiàn)光LED與UVLED指紋圖像，分別提取指紋特征后，建立指紋圖像的特征數(shù)據(jù)，經(jīng)進(jìn)行比較運(yùn)算、去噪后，將指紋圖像轉(zhuǎn)換成特征數(shù)據(jù)，獲得高精度指紋數(shù)據(jù)。
[0037]可見(jiàn)光LED與UVLED燈組均具有壽命長(zhǎng)、能耗低、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)同時(shí)采集可見(jiàn)光LED與UVLED燈組光線(xiàn)下的指紋圖像，對(duì)兩組指紋圖像分別進(jìn)行處理，再進(jìn)行比較得到高精度的指紋數(shù)據(jù)，不但保證了采集圖像環(huán)境光線(xiàn)的充足，而且使得到的指紋圖像更精確、效果更好，最終實(shí)現(xiàn)更高精度的指紋識(shí)別。
[0038]一種實(shí)施上述高精度指紋識(shí)別方法的裝置，包括一指紋采集器、指紋圖像處理模塊及指紋識(shí)別模塊，所述指紋圖像處理模塊包括指紋圖像預(yù)處理單元和指紋特征提取單元，所述指紋識(shí)別模塊包括指紋特征匹配單元；所述指紋采集器包括一外殼11、一 LED光源
12、一梯形棱鏡13、一光學(xué)鏡頭14及一 COMS傳感器15，其中，所述LED光源12用于對(duì)指紋采集面提供光源，所述梯形棱鏡13、光學(xué)鏡頭14和COMS傳感器15依次排列在外殼11的系統(tǒng)光軸上，所述COMS傳感器15用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，獲取高對(duì)比度的指紋圖像，所述指紋采集器還包括一光學(xué)光膜16，所述光學(xué)光膜16貼敷于梯