[发明专利]一种高精度指纹识别方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高精度指纹识别方法，尤其涉及一种高精度指纹识别方法及其装置。

背景技术

指纹识别器技术广泛应用于考勤、门禁系统、涉密资源管理系统、电子政务系统和政府、军事机关等诸多领域，它具有操作简单方便和使用寿命长等优点。但现有的指纹识别器存在以下问题：出现误识和拒识等的概率仍然较高，且识别精度较低、可靠性差，一般分辨率只能达到500dpi，对于金融类、保险类及机密类的应用任然不够理想。故现阶段，研究出更高精度的指纹识别方法显得较为迫切。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于提供一种高精度指纹识别方法及其装置，其结构简单，能提高指纹识别的精度及识别效率，使指纹识别更安全可靠，精度更高。

本发明为达到上述目的所采用的技术方案是：

一种高精度指纹识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)预置一指纹采集器和一指纹数据库，所述指纹采集器中设置有一LED光源、一梯形棱镜、一光学镜头、一光学光膜及一像素为500～1000ppi的COMS传感器；

(2)将预采集对象放置于指纹采集器的梯形棱镜表面的光学光膜上，通过所述COMS传感器以60Hz/s的速度拍照，采集指纹图像；

(3)对采集到的指纹图像进行初步的处理，使得指纹更清晰；提取指纹特征，建立指纹图像的特征数据，将指纹图像转换成特征数据；

(4)在指纹数据库中提取指纹数据模板；将采集到的指纹特征数据和指纹数据库中的指纹数据模板进行比对，得到匹配结果。

进一步地，所述步骤(2)还包括，设置于COMS传感器上端的LED补光灯向COMS传感器提供光源；设置于COMS传感器下端的扩散板将LED补光灯的光线进行扩散，以使得LED补光灯的光线与周围光线均匀化，从而得到更精确的指纹图像。

进一步地，所述步骤(1)中的LED光源，包括可见光LED与UVLED灯组；

所述的步骤(2)是将同时采集的可见光LED与UVLED灯组光线下的指纹图像；

所述的步骤(3)是将所采集的可见光LED与UVLED指纹图像，分别提取指纹特征后，建立指纹图像的特征数据，经进行比较运算、去噪后，将指纹图像转换成特征数据，获得高精度指纹数据。

一种实施上述高精度指纹识别方法的装置，包括一指纹采集器、指纹图像处理模块及指纹识别模块，所述指纹采集器包括一外壳、一LED光源、一梯形棱镜、一光学镜头及一COMS传感器，其中，所述LED光源用于对指纹采集面提供光源，所述梯形棱镜、光学镜头和COMS传感器依次排列在外壳内的系统光轴上，其特征在于，所述指纹采集器还包括一光学光膜，所述光学光膜贴敷于梯形棱镜的表面，用于摄取指纹图像，所述COMS传感器的像素为500～1000ppi。

进一步地，所述指纹图像处理模块包括指纹图像预处理单元和指纹特征提取单元；所述指纹识别模块包括指纹特征匹配单元。

进一步地，所述指纹采集器还包括设置于COMS传感器上端的LED补光灯，所述LED补光灯用于向COMS传感器提供光源，且所述LED补光灯可为白光或者蓝光。

进一步地，所述指纹采集器还包括设置于COMS传感器下端的扩散板，所述扩散板用于扩散LED补光灯的光线，以使得LED补光灯的光线与周围光线均匀化。

进一步地，所述光学镜头为广角镜头。

进一步地，所述COMS传感器的像素为500～800ppi。

进一步地，所述COMS传感器以60Hz/s的速度进行指纹图像拍照。

本发明的有益效果为：

1)通过在梯形棱镜表面贴敷光学光膜，用于摄取指纹图像，使得摄取的图像更清晰，同时可进行广角畸形校正；

2)通过COMS传感器在进行指纹图像拍照时的速度，增加采集到的指纹图像清晰度的概率，使得指纹识别的精度更高；

3)通过同时采集可见光LED与UVLED灯组光线下的指纹图像，使得到的指纹图像更精确、效果更好，最终实现更高精度的指纹识别；

4)通过LED补光灯和扩散板的设置，使得COMS传感器能够在充足而又均匀的光源下工作，以使得到更清晰、效果更好的图像；

5)通过提高COMS传感器的像素来提高指纹图像的分辨率，使得提高指纹图像的清晰度，从而提高提取到的指纹特征的精度，最终实现高精度的指纹识别，其分辨率可达到880dpi以上，其指纹识别更安全可靠，精度更高。