[发明专利]一种多特征融合的海量指纹编码和比对方法

摘要

本发明涉及一种多特征融合的海量指纹特征编码和比对方法，包括：输入海量注册指纹和一枚待识别指纹，给全部注册指纹标记唯一的ID识别码。对待识别指纹及全部注册指纹分别构造特征矩阵及细节点矩阵；构建指纹快速筛选树。在筛选树的叶子节点登记具有相似特征评价指标的注册指纹，形成同类注册指纹列表；利用待比对指纹的特征矩阵在快速筛选树中检索到与待比对指纹具有相似特征评价指标的注册指纹列表，对列表中各指纹ID识别码出现频次进行统计，将频次最高的若干枚指纹取出形成注册指纹嫌疑队列；将待比对指纹的指纹细节点矩阵逐一地与嫌疑队列中注册指纹的细节点矩阵进行比对，最终将比对相似度最高的注册指纹作为所述方法的比对结果。

主权项

1.一种多特征融合的海量指纹特征编码和比对方法，其特征在于包括以下步骤：步骤S01：输入海量注册指纹和一枚待识别指纹，给全部注册指纹标记唯一的ID识别码，对待识别指纹及全部注册指纹分别构造特征矩阵及细节点矩阵；所述构造的特征矩阵及细节点矩阵过程包括：(1)将原始指纹，即待识别指纹及全部注册指纹图像转变成为指纹脊线骨架图，在该指纹脊线骨架图上标记该指纹的全部细节特征点，细节特征点包括终结点及交叉点；指纹细节点特征由x轴坐标，y轴坐标、细节点方向与水平线的夹角三项构成；(2)构造特征矩阵令第i个细节点的位置及角度为α_i＝(x_i,y_i,θ_i),i∈[1,N]，N为细节点的个数，顺着第i个细节点追踪指纹脊线，如果能追溯到第j个细节点，其位置坐标及角度为α_j＝(x_j,y_j,θ_j),j∈[1,N]，用直线连接第i,j两点，两点之间的距离为D_ij，在该直线的中心做垂线，记录垂线与i,j两点之间指纹脊线的交点为k，该交点的位置及角度为α_k＝(x_k,y_k,θ_k)，k点到沿垂线方向到i,j两点之间直线所跨越的指纹纹线数目为W_ij，第i,j两点的角度差为C_ij＝|θ_i‑θ_j|，由此构成一个特征向量v_p＝(α_i,α_j,α_k,W_ij,D_ij,C_ij),p∈[1,P]，其中P是N个细节点中能组成特征向量的最大个数，纵向排列全部特征向量，构成P行、12列的特征矩阵(3)细节点矩阵为：对于全部N个细节点α_i＝(x_i,y_i,θ_i),i∈[1,N]，纵向排列，构成N行、3列的细节点矩阵步骤S02：构建指纹比对快速筛选树；在筛选树的叶子节点登记具有相似特征评价指标的注册指纹，形成同类注册指纹列表；步骤S03：利用待比对指纹的特征矩阵在快速筛选树中检索到与待比对指纹具有相似特征评价指标的注册指纹列表，对列表中各指纹ID识别码出现频次进行统计，将频次最高的若干枚指纹取出形成注册指纹嫌疑队列；步骤S04：将待比对指纹的指纹细节点矩阵逐一地与嫌疑队列中的注册指纹进行比对，最终将比对相似度最高的注册指纹作为所述方法的比对结果。