[发明专利]一种支持任意方向滚动的指纹采集和拼接方法

摘要

本发明涉及一种支持任意方向滚动的指纹采集和拼接方法，是一种指纹图形的识别和处理方法。本发明使用由指纹采集仪、电脑和指纹采集拼接程序所组成的指纹采集系统，本方法包括步骤：启动指纹采集拼接程序初始化，初始采集，正式采集，确定当前帧指纹区域，更新拼接图像，确定拼接图像指纹区域，生成拼接效果图像，显示拼接效果图像。本发明采用了以背景图像为基准的图像拼接方法，排除了指纹在滚动采集过程中的滚动方向的限制。从而使得手指在指纹采集面上任意方向的滚动都可以形成完整的指纹拼接图像。本发明还采用了加权平均法对指纹拼接图像的边缘进行处理，使拼接后的指纹图像效果更自然、顺畅。

主权项

1. 一种支持任意方向滚动的指纹采集和拼接方法，所述方法使用由指纹采集仪、与指纹采集仪连接的电脑和安装在电脑中的指纹采集拼接程序所组成的指纹采集系统，其特征在于所述的指纹采集和拼接方法包括以下步骤:A. 启动电脑中的指纹采集拼接程序并对指纹采集拼接程序初始化；指纹采集仪连续获取当前采集图像，对当前采集图像按采集顺序进行连续鉴别处理，如果当前采集图像中没有指纹影像，则进入“初始采集”步骤，如果在当前采集图像中发现指纹影像，则进入“正式采集”步骤；B. 初始采集，将没有指纹影像的当前采集图像定义为背景图像，然后将该背景图像存储在背景图像存储装置中，或覆盖先前存储在背景图像存储装置中的图像数据，连续进行背景图像更新，循环“初始采集”步骤；C. 正式采集，对当前采集图像按采集顺序进行连续鉴别处理，如果在当前采集图像中发现有指纹影像，则进入“确定当前帧指纹区域”步骤，如果当前采集图像中没有指纹影像，则结束指纹采集拼接；D. 确定当前帧指纹区域，本步骤包括以下子步骤:①设定指纹阈值；②将含有指纹影像的当前采集图像中的各个像素的亮度值与所述背景图像中同坐标的像素的亮度值对比；③提取所有所述当前采集图像中像素的亮度值与所述背景图像中同坐标的亮度值差大于指纹阈值的像素获得有噪声图像区域；④对有噪声图像区域进行去噪声的形态腐蚀操作，获得去噪声图像区域；⑤填补去噪声图像区域中的空洞，生成含有当前帧指纹区域的当前采集图像；E. 更新拼接图像的步骤，本步骤包括以下子步骤:①提取含有当前帧指纹区域的当前采集图像；②计算距离，计算含有当前帧指纹区域的当前采集图像中当前帧指纹区域中每个像素到该指纹区域边界的距离；③设定当前帧指纹区域边界阈值，选定当前帧指纹区域边界宽度；④将当前帧指纹区域中每个像素到边界的距离与边界阈值对比，选出所有边界距离小于边界阈值的像素定义为当前帧指纹边界区域；⑤选择所述含有当前帧指纹区域的当前采集图像中的在当前帧指纹区域中的且前一帧指纹拼接图像中不为零的像素赋值给前一帧指纹拼接图像，生成新的指纹拼接图像；⑥选择在边界区域内的前一帧拼接图像中不为零的像素区域进行加权平均的边界模糊化处理；F. 确定指纹拼接图像的指纹区域，确定指纹拼接图像中本次拼接后当前的指纹区域；G. 生成拼接效果图像的步骤，本步骤包含以下子步骤:①计算拼接指纹区域中每个像素到指纹区域边界的距离；②选定拼接指纹区域边界宽度阈值；③将拼接指纹区域中每个像素到边界的距离与边界阈值对比，选出所有边界距离小于边界阈值的像素定义为拼接指纹边界区域；④对于指纹拼接图像之外的像素用背景图像的像素对拼接效果图像赋值，对于在指纹拼接图像区域内的且在拼接指纹边界区域之外的像素用指纹拼接图像区域中的像素对拼接效果图像赋值，对于拼接指纹边界区域中的像素对拼接效果图像赋值；⑤对拼接指纹边界区域中的像素进行加权平均的边界模糊处理；H. 显示拼接效果图像的步骤，显示拼接效果图像并回到“正式采集”步骤。