[发明专利]非接触指纹图像增强方法、设备、存储介质和程序产品

权利要求书

1.一种非接触指纹图像增强方法，包括：

获取非接触采集的指纹图像；以及

将所述非接触采集的指纹图像转换为捺印风格并进行去褶皱处理，以生成增强的指纹图像；其中，所述褶皱为穿过指纹的纹线的不规则条纹。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述将所述非接触采集的指纹图像转换为捺印风格并进行去褶皱处理，以生成增强的指纹图像，包括：

利用训练好的图像处理模型将所述非接触采集的指纹图像转换为捺印风格并进行去褶皱处理，以生成所述增强的指纹图像，其中，所述训练好的图像处理模型是端到端的。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：

将第一图像集中的图像进行去褶皱处理，以获得第二图像集，其中，所述第一图像集中的图像是非接触采集的指纹图像；

将第二图像集中的图像输入训练好的生成对抗网络，以输出第三图像集中的图像，其中，所述第三图像集中的图像是所述第二图像集中的图像转换为捺印风格后的指纹图像；

利用第一训练数据训练初始图像处理模型，得到所述训练好的图像处理模型；其中，所述第一训练数据包括：所述第一图像集和所述第三图像集。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述将所述非接触采集的指纹图像转换为捺印风格并进行去褶皱处理，以生成增强的指纹图像，包括：

对所述非接触采集的指纹图像进行去褶皱处理；以及

利用训练好的生成对抗网络将去褶皱处理后的指纹图像转换为捺印风格，以生成所述增强的指纹图像。

5.如权利要求3或4所述的方法，其中，所述训练好的生成对抗网络通过如下步骤训练：

以多个非接触采集的指纹图像为原始图像集，以多个捺印指纹图像为目标图像集，训练初始生成对抗网络，得到所述训练好的生成对抗网络；其中，

基于所述原始图像集中的图像和所述目标图像集中的图像，确定所述初始生成对抗网络自身的风格转换损失；

提取所述原始图像集中的图像和所述初始生成对抗网络对所述原始图像集中的图像进行风格转换后所获得的图像中的指纹特征；

基于分别自所述原始图像集中的图像和所述初始生成对抗网络对所述原始图像集中的图像进行风格转换后所获得的图像中所提取的指纹特征之间的差异，确定指纹特征损失；

基于所述风格转换损失和所述指纹特征损失，训练所述初始生成对抗网络，以获得所述训练好的生成对抗网络。

6.如权利要求5所述的方法，其中，

所述提取所述原始图像集中的图像和所述初始生成对抗网络对所述原始图像集中的图像进行风格转换后所获得的图像中的指纹特征，包括：

分别提取所述原始图像集中的图像和所述初始生成对抗网络对所述原始图像集中的图像进行风格转换后所获得的图像中的全局指纹特征和重点区域指纹特征；

所述基于分别自所述原始图像集中的图像和所述初始生成对抗网络对所述原始图像集中的图像进行风格转换后所获得的图像中所提取的指纹特征之间的差异，确定指纹特征损失包括：

基于分别自所述原始图像集中的图像和所述初始生成对抗网络对所述原始图像集中的图像进行风格转换后所获得的图像中所提取的全局指纹特征之间的差异，计算第一特征损失；

基于分别自所述原始图像集中的图像和所述初始生成对抗网络对所述原始图像集中的图像进行风格转换后所获得的图像中所提取的重点区域指纹特征之间的差异，计算第二特征损失；

基于所述第一特征损失和所述第二特征损失计算所述指纹特征损失。

7.如权利要求3至6任一项所述的方法，其中，所述去褶皱处理，包括以下之一：

将待去褶皱图像输入去褶皱模型，以得到去褶皱后的图像；

对所述待去褶皱图像进行离散余弦变换，以得到变换图像；获取所述待去褶皱图像中的褶皱方向和纹线方向；根据所述褶皱方向和纹线方向，在所述变换图像中去褶皱；对所述变换图像进行反离散余弦变换，以得到去褶皱后的图像；

其中，相比于所述待去褶皱图像，所述去褶皱后的图像中纹线被增强且褶皱被削弱。