[发明专利]一种求取重叠指纹方向场的方法和装置

权利要求书

1.一种求取重叠指纹方向场的方法，其特征在于实施步骤如下：

1）在原始图像上标定出指纹有效区域，所述指纹有效区域包括两个指纹的独立有效区域以及两个指纹之间的重叠有效区域；

2）将原始图像进行分块得到分块图像，将每一个分块图像进行离散傅立叶变换得到频域图，滤除频域图中的低频分量并搜索频域幅值的极值点对，在独立有效区域的分块图像中搜索获得1个极值点对，在重叠有效区域的分块图像中搜索获得2个极值点对，分别计算所述极值点对所对应二维正弦波的相位角，根据分块图像中极值点对所对应二维正弦波的相位角求得各个分块图像的初始方向场；

3）针对所有包含2个极值点对的重叠有效区域的分块图像，将分块图像的初始方向场进行矩阵建模，对所述矩阵模型对应的对象集合计算相关性矩阵，设置初始标注概率矩阵，然后依次迭代进行在两个指纹对应的标注中随机选择一个标注、计算对象集合中各个对象在随机选择标注后的响应、更新标注概率矩阵、判断标注概率矩阵的概率密度是否收敛，如果尚未收敛则返回继续迭代，否则迭代完成，根据在所述两个指纹对应的标注中选择的标注将所述对象集合中各个对象进行分离，从而得到所述重叠有效区域对应所述两个指纹的两个分离独立方向场；

4）将所述两个指纹的独立有效区域的初始方向场和两个分离独立方向场进行组合得到两种组合方式，从两种组合方式中选择一种组合方式得到两个指纹分离后的指纹方向场。

2.根据权利要求1所述的求取重叠指纹方向场的方法，其特征在于，所述步骤2）的详细步骤如下：

2.1）将原始图像按照指定大小进行分块得到互不交叠的分块图像；

2.2）将每一个分块图像进行离散傅立叶变换；

2.3）以离散傅立叶变换得到频域图的中心点为中心、以指定大小为半径的圆形区域视为低频分量的幅值，通过将低频分量的幅值赋值为零滤除频域图中的低频分量；

2.4）在所述频域图中搜索频域幅值的极值点对，在所述独立有效区域的分块图像中搜索得到1个极值点对，在所述重叠有效区域的分块图像中搜索得到2个极值点对，所述极值点对包括对称分布的两个极值点；

2.5）分别根据式（1）计算每个极值点对所对应二维正弦波的相位角；

θ(u,v)=arctanI(u,v)R(u,v)---(1)]]>

式（1）中，θ(u,v)为每个极值点对所对应二维正弦波的相位角，R(u,v)为离散傅立叶变换得到的复数的实部，I(u,v)为离散傅立叶变换得到的复数的虚部，u为频域的横坐标，v为频域的纵坐标；

2.6）将分块图像中各个极值点对所对应二维正弦波的的相位角分别加上π/2分别得到各个分块图像的初始方向场。