[发明专利]一种基于指纹图像识别的电子锁

权利要求书

1.一种基于指纹图像识别的电子锁，包括指纹采集装置(1)、电控装置(2)、电源装置(3)、把手(4)、锁心(5)、锁舌(6)、内壳(7)、外壳(8)；指纹采集装置采集指纹图像；电源装置给指纹锁供电，可以采用干电池或其他直流电源；把手转动带动机械传动机构动作，使得锁舌收入内壳；锁心为传统的钥匙锁心，当指纹锁因电源故障或其他故障时，备用的开锁方法；锁舌收入内壳时，锁具为打开状态，锁舌未收入内壳时，锁具为锁紧状态；内壳和外壳配合螺丝可以将锁具固定在安装位置；其特征在于：指纹采集装置(1)由光电式、电容式、压敏式或超声波式传感器构成；电控装置(2)包括数字信号处理器(21)、存储器(22)、电动机(23)、电磁铁(24)。

2.根据权利要求1所述的电子锁，其特征在于：数字信号处理器(21)为核心处理器，接收指纹采集装置采集的指纹图像，运行指纹识别算法(25)，完成指纹图像特征提取和指纹图像特征匹配、声光报警并与外界通信。

3.根据权利要求1所述的电子锁，其特征在于：存储器(22)与数字信号处理器交换数据，存储数字信号处理器的主程序、初始化子程序和指纹识别算法程序，存储指纹图像特征数据库。

4.根据权利要求1所述的电子锁，其特征在于：电动机(23)由数字信号处理器控制，其运动通过蜗轮蜗杆传动机构带动一部分锁舌运动，使得这部分锁舌可以收入内壳。

5.根据权利要求1和4所述的电子锁，其特征在于：电磁体(24)由数字信号处理器控制，其运动克服弹簧机构的张力带动其余部分锁舌收入内壳。

6.根据权利要求1和2所述的电子锁，其特征在于：指纹识别算法包括两部分：离线部分(251)和在线部分(252)；离线部分(251)首先采集指纹图像，并进行图像预处理，然后用一定的算法进行特征提取，并去除伪特征点，最后把这些特征存入数据库；在线部分(252)首先采集指纹图像，并进行图像预处理，然后用相同的算法进行特征提取，并去除伪特征点，同时从数据库中提取指纹特征与之比对，判断是否是相同的指纹，最后输出匹配结果。

7.根据权利要求1和6所述的电子锁，其特征在于：特征提取的主要任务是提取分叉点和端点，对于像素P的8邻域，纹线交叉点数C_n(P)和纹线端点数S_n(P)分别表示为

Cn(P)=12Σi=18|Pi+1-Pi|(P9=P1)---(1)]]>

Sn(P)=Σi=18Pi---(2)]]>

其中，端点满足C_n(P)＝1，S_n(P)＝1；分叉点满足C_n(P)＝3，S_n(P)＝3，得到包含伪特征点的特征点集。