指紋識(shí)別的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種指紋識(shí)別的方法和裝置，屬于圖像識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域。所述方法包括：獲取待識(shí)別指紋圖像；將所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到；基于所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。本公開通過將待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)是采用若干標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練確定的，在待識(shí)別指紋圖像模糊等情況下也可以得到指紋脊線圖像，進(jìn)而基于指紋脊線圖像進(jìn)行指紋比對(duì)，識(shí)別的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較好。
【專利說明】
指紋識(shí)別的方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開涉及圖像識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種指紋識(shí)別的方法和裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]指紋是指人的手指末端正面皮膚上凸凹不平產(chǎn)生紋線。由于指紋具有終身不變性、唯一性和方便性，因此指紋被應(yīng)用在生物特征識(shí)別上。指紋的識(shí)別涉及圖像處理、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)、小波分析等眾多學(xué)科。
[0003]相關(guān)技術(shù)中，指紋識(shí)別的方法只有從待識(shí)別指紋圖像中估計(jì)出指紋脊線的走向， 并在待識(shí)別指紋圖像中確定出指紋脊線的位置，才能得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，進(jìn)而基于該指紋脊線圖像進(jìn)行指紋比對(duì)。指紋脊線的走向和位置中的任意一個(gè)由于待識(shí)別指紋圖像模糊等原因而無法確定時(shí)，將會(huì)得不到指紋脊線圖像，進(jìn)而導(dǎo)致指紋識(shí)別失敗，穩(wěn)定性極差。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服相關(guān)技術(shù)中存在指紋識(shí)別穩(wěn)定性極差的問題，本公開提供一種指紋識(shí)別的方法和裝置。所述技術(shù)方案如下:
[0005]根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面，提供一種指紋識(shí)別的方法，包括:
[0006]獲取待識(shí)別指紋圖像；
[0007]將所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到；
[0008]基于所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。
[0009]通過將待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到，在待識(shí)別指紋圖像模糊等情況下也可以得到指紋脊線圖像，進(jìn)而基于指紋脊線圖像進(jìn)行指紋比對(duì)，識(shí)別的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較好。
[0010]在本公開一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述將所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，包括:[〇〇11]對(duì)所述待識(shí)別指紋圖像進(jìn)行歸一化，得到預(yù)定規(guī)格的所述待識(shí)別指紋圖像；
[0012]將預(yù)定規(guī)格的所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像。
[0013]通過將輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的指紋圖像在大小上進(jìn)行歸一化，可以避免由于輸入圖像的不一致造成卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出結(jié)果產(chǎn)生誤差。
[0014]在本公開另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述方法還包括:
[0015]獲取若干指紋圖像；
[0016]接收標(biāo)定在各個(gè)所述指紋圖像上的指紋脊線，生成各個(gè)所述指紋圖像的指紋脊線圖像；
[0017]采用若干所述指紋圖像和生成的各個(gè)所述指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練。
[0018]利用若干指紋圖像和其相應(yīng)的指紋脊線圖像訓(xùn)練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，以使卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)指紋圖像得到該指紋圖像的指紋脊線圖像。[〇〇19]可選地，所述采用若干所述指紋圖像和生成的各個(gè)所述指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練，包括:
[0020]將所述指紋圖像輸入所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述指紋圖像的指紋脊線圖像；
[0021]確定得到的所述指紋圖像的指紋脊線圖像與生成的所述指紋圖像的指紋脊線圖像之間的相似度；
[0022]根據(jù)所述相似度，反向傳播調(diào)整所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。
[0023]利用人為標(biāo)定生成的指紋脊線圖像對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，提高卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0024]在本公開又一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別，包括:[〇〇25]從所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像中提取指紋特征；
[0026]將提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征進(jìn)行匹配，確定所述待識(shí)別指紋圖像與所述設(shè)定指紋圖像是否相同。
[0027]基于得到的指紋脊線圖像進(jìn)行特征提取和特征匹配，完成指紋識(shí)別。
[0028]根據(jù)本公開實(shí)施例的第二方面，提供一種指紋識(shí)別的裝置，包括:
[0029]第一獲取模塊，用于獲取待識(shí)別指紋圖像；
[0030]確定模塊，用于將所述第一獲取模塊獲取的待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)， 得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到；
[0031]識(shí)別模塊，用于基于所述確定模塊得到的待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。
[0032]在本公開一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定模塊包括:[〇〇33]歸一化子模塊，用于對(duì)所述第一獲取模塊獲取的待識(shí)別指紋圖像進(jìn)行歸一化，得到預(yù)定規(guī)格的待識(shí)別指紋圖像；[〇〇34]第一確定子模塊，用于將所述歸一化子模塊得到的預(yù)定規(guī)格的待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像。
[0035]在本公開另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述裝置還包括:
[0036]第二獲取模塊，用于獲取若干指紋圖像；
[0037]生成模塊，用于接收標(biāo)定在所述第二獲取模塊獲取的各個(gè)指紋圖像上的指紋脊線，生成各個(gè)指紋圖像的指紋脊線圖像；
[0038]訓(xùn)練模塊，用于采用所述第二獲取模塊獲取的若干指紋圖像和所述生成模塊生成的各個(gè)指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練。[〇〇39]可選地，所述訓(xùn)練模塊包括:
[0040]第二確定子模塊，用于將所述第二獲取模塊獲取的指紋圖像輸入所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到指紋圖像的指紋脊線圖像；
[0041]第三確定子模塊，用于確定所述第二確定子模塊得到的指紋脊線圖像與所述生成模塊生成的指紋脊線圖像之間的相似度；[〇〇42]調(diào)整子模塊，用于根據(jù)所述第三確定子模塊確定的相似度，反向傳播調(diào)整所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。
[0043]在本公開又一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述識(shí)別模塊包括:
[0044]提取子模塊，用于從所述確定模塊得到的指紋脊線圖像中提取指紋特征；
[0045]匹配子模塊，用于將所述提取子模塊提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征進(jìn)行匹配，確定所述待識(shí)別指紋圖像與所述設(shè)定指紋圖像是否相同。
[0046]根據(jù)本公開實(shí)施例的第三方面，提供一種指紋識(shí)別的裝置，包括:
[0047]處理器；[〇〇48]用于存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器；[〇〇49]其中，所述處理器被配置為:
[0050]獲取待識(shí)別指紋圖像；[0051 ]將所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到；
[0052]基于所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。[〇〇53]本公開實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
[0054]通過將待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到，在待識(shí)別指紋圖像模糊等情況下也可以得到指紋脊線圖像，進(jìn)而基于指紋脊線圖像進(jìn)行指紋比對(duì)，識(shí)別的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較好。
[0055]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開?！靖綀D說明】[〇〇56]此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0057]圖la和圖lb是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的指紋識(shí)別的方法的應(yīng)用場景圖；
[0058]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的方法的流程圖；
[0059]圖3是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的方法的流程圖；[0〇6〇]圖4是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0〇61 ]圖5a是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的卷積層的工作原理圖；[0〇62]圖5b是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的池化層的工作原理圖；[〇〇63]圖5c是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的全連接層的工作原理圖；
[0064]圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0065]圖7是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0066]圖8是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的裝置的結(jié)構(gòu)框圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0067]這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0068]下面先結(jié)合圖la和圖lb簡單介紹一下本公開實(shí)施例提供的指紋識(shí)別的方法的應(yīng)用場景。如圖la所示，智能手機(jī)10等終端對(duì)用戶的指紋進(jìn)行識(shí)別，并在識(shí)別的指紋與存儲(chǔ)的指紋相符時(shí)為用戶解開屏幕鎖。如圖lb所示，門禁系統(tǒng)上的指紋鎖20對(duì)用戶的指紋進(jìn)行識(shí)另IJ，并在識(shí)別的指紋與存儲(chǔ)的指紋相符時(shí)為用戶解開門鎖。
[0069]需要說明的是，上述應(yīng)用場景僅為舉例，并不作為對(duì)本公開的限制。
[0070]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的方法的流程圖，如圖2所示，指紋識(shí)別的方法可以應(yīng)用于終端(如手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦)或指紋鎖中，該方法包括以下步驟。
[0071]在步驟S101中，獲取待識(shí)別指紋圖像。
[0072]在實(shí)際應(yīng)用中，可以在終端上設(shè)置指紋傳感器，也可以將終端與指紋傳感器連接。 當(dāng)用戶將手指放置在指紋傳感器上時(shí)，指紋傳感器自動(dòng)采集指紋，終端即可獲取到待識(shí)別指紋圖像。當(dāng)然，還可以利用輸入接口(如網(wǎng)絡(luò)接口、通用總線接口)接收待識(shí)別指紋圖像。
[0073]其中，指紋傳感器可以采用光學(xué)指紋傳感器，將手指放在光學(xué)鏡片上，手指在內(nèi)置光源照射下，用棱鏡將其透射在電荷親合元件(Charge-coupled Device，簡稱CCD)上，進(jìn)而形成指紋圖像。指紋傳感器也可以采用溫差感應(yīng)式指紋傳感器，每個(gè)像素都相當(dāng)于一個(gè)微型化的電荷傳感器，用來感應(yīng)手指與芯片映像區(qū)域之間某點(diǎn)的溫度差，產(chǎn)生一個(gè)代表圖像信息的電信號(hào)，圖像信息匯合形成指紋圖像。指紋傳感器還可以采用半導(dǎo)體指紋傳感器，傳感器成為電容的一個(gè)極板，手指則是另一個(gè)極板，利用手指紋線的脊線和谷線相對(duì)于平滑的硅傳感器之間的電容差，傳感器發(fā)出電子信號(hào)，直接讀取指紋圖案，形成指紋圖案。
[0074]在步驟S102中，將待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像。
[0075]在本實(shí)施例中，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到。指紋脊線圖像為繪制有指紋脊線的二值圖，二值圖中各像素均采用兩個(gè)不同的數(shù)值表示是否屬于脊線，如1表示脊線，〇表示非脊線。
[0076]需要說明的是，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Convolut1nal Neural Network，簡稱CNN)是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一種，已成為當(dāng)前語音分析和圖像識(shí)別領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。它的權(quán)值共享網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使之更類似于生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，降低了網(wǎng)絡(luò)模型的復(fù)雜度，減少了權(quán)值的數(shù)量。該優(yōu)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)的輸入是多維圖像時(shí)表現(xiàn)的更為明顯，使圖像可以直接作為網(wǎng)絡(luò)的輸入，避免了傳統(tǒng)識(shí)別算法中復(fù)雜的特征提取和數(shù)據(jù)重建過程。卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是為識(shí)別二維形狀而特殊設(shè)計(jì)的一個(gè)多層感知器，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)平移、傾斜或者其他形式的變形具有高度不變性。
[0077]本實(shí)施例在通用的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，將輸入設(shè)定為指紋圖像，輸出設(shè)定為指紋脊線圖像，并采用若干標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù)進(jìn)行了訓(xùn)練。[〇〇78]在步驟S103中，基于待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。
[0079]本公開通過將待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到，在待識(shí)別指紋圖像模糊等情況下也可以得到指紋脊線圖像，進(jìn)而基于指紋脊線圖像進(jìn)行指紋比對(duì)，識(shí)別的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較好。
[0080]圖3是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的方法的流程圖，如圖3所示，指紋識(shí)別的方法可以應(yīng)用于終端(如手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦)或指紋鎖中，該方法包括以下步驟。[0081 ]在步驟S201中，獲取若干指紋圖像。
[0082]在實(shí)際應(yīng)用中，為了確保卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)的訓(xùn)練效果(如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出準(zhǔn)確)，一般獲取大量的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練，如10萬張。[〇〇83] 可選地，該方法還可以包括:
[0084]對(duì)若干指紋圖像進(jìn)行歸一化處理，得到預(yù)定規(guī)格的指紋圖像。
[0085]其中，預(yù)定規(guī)格可以包括設(shè)定的尺寸或格式。[〇〇86]在實(shí)際應(yīng)用中，為了保證卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出結(jié)果的準(zhǔn)確性，將所有輸入進(jìn)行歸一化處理，比如歸一化為224像素*224像素的圖像，可以避免由于輸入圖像的不一致造成卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出結(jié)果產(chǎn)生誤差。[〇〇87]在步驟S202中，接收標(biāo)定在各個(gè)指紋圖像上的指紋脊線，生成各個(gè)指紋圖像的指紋脊線圖像。[〇〇88]在實(shí)際應(yīng)用中，為了在卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出不正確時(shí)對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，在獲取到指紋圖像之后，將指紋圖像輸出給用戶，由用戶在各個(gè)指紋圖像上標(biāo)定出各個(gè)指紋圖像的指紋脊線，終端根據(jù)用戶輸入的指紋脊線在指紋圖像上的位置，相應(yīng)生成各個(gè)指紋圖像的指紋脊線圖像，進(jìn)而依據(jù)生成的指紋脊線圖像對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的指紋脊線圖像更接近生成的指紋脊線圖像。
[0089]在步驟S203中，采用若干指紋圖像和生成的各個(gè)指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練。
[0090]由于人對(duì)外界的認(rèn)知是從局部到全局，而圖像的空間聯(lián)系也是局部的像素較為緊密，距離較遠(yuǎn)的像素相關(guān)性則較弱。因此，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)神經(jīng)元其實(shí)沒有必要對(duì)全局圖像進(jìn)行感知，只需要對(duì)局部進(jìn)行感知，然后在更高層將局部的信息綜合起來就得到了全局的 fg息。
[0091]卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用通常設(shè)置在靠近網(wǎng)絡(luò)輸入端位置的卷積層(alternating convolut1nal layer)實(shí)現(xiàn)對(duì)局部進(jìn)行感知，采用通常設(shè)置在靠近網(wǎng)絡(luò)輸出端位置的全連接層實(shí)現(xiàn)將局部的信息綜合起來。另外，除了卷積層和全連接層，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)還可以包括通常設(shè)置在卷積層輸出端的池化層(pooling layer)，用于降低圖像特征的維度。
[0092]圖4為本實(shí)施例采用的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入為224像素*224像素的圖片100,第一層為采用96個(gè)5像素*5像素的卷積核進(jìn)行卷積運(yùn)算的卷積層200,第二層為采用2*像素*2像素的單元進(jìn)行劃分的池化層300,第三層為采用 256個(gè)3像素*3像素的卷積核進(jìn)行運(yùn)算的卷積層400,第四層為采用2*像素*2像素的單元進(jìn)行劃分的池化層500,第五層為采用384個(gè)3像素*3像素的卷積核進(jìn)行運(yùn)算的卷積層600,第六層為采用384個(gè)3像素*3像素的卷積核進(jìn)行運(yùn)算的卷積層700,第七層為采用256個(gè)3像素* 3像素的卷積核進(jìn)行運(yùn)算的卷積層800,第八層為采用2*像素*2像素的單元進(jìn)行劃分的池化層900,第九層為全連接層1000,第十層為全連接層1100,輸出為(采用softmax函數(shù)得到) 224像素*224像素的圖片1200。
[0093]在具體實(shí)現(xiàn)中，卷積層采用至少一種卷積核在圖像上做卷積，提取圖像中各個(gè)局部感知區(qū)域的特征，不同種類的卷積核提取的圖像特征不同。以圖5a為例，在5像素*5像素的圖像A上采用一個(gè)3像素*3像素的卷積核B做卷積，即可得到各個(gè)局部感知區(qū)域的特征圖 C〇[〇〇94]池化層對(duì)不同位置的特征進(jìn)行聚合統(tǒng)計(jì)。以圖5b為例，將4像素*4像素的特征圖D 劃分為若干由2像素*2像素的單元E，計(jì)算各個(gè)單元E中所有像素的特征值的最大值(也可以為平均值)，得到2像素*2像素的特征圖F，降低了特征的維度。
[0095]全連接層是建立上一層的各個(gè)神經(jīng)元與下一層的所有神經(jīng)元的連接。全連接層的所有輸入與任意一個(gè)輸出滿足如下公式:
[0096]h = f ( Eiffi*xi+b)；
[0097]其中，h為全連接層的輸出，b為偏置值，Xl為全連接層的各個(gè)輸入，Wi為全連接層的各個(gè)輸入到輸出的權(quán)重，i表示全連接層的任意一個(gè)輸入，E i表示對(duì)全連接層的所有輸入求和，f〇表示函數(shù)關(guān)系，一般為sigmoid函數(shù)或者tanh函數(shù)。
[0098]以圖 5c為例，輸入為X1、X2、X3，輸出 h = f ( Wl*Xl+W2*X2+W3*X3+b )。
[0099]因此，本實(shí)施例中卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)可以包括卷積層采用的卷積核，池化層進(jìn)行劃分的單元，以及全連接層采用的權(quán)重和偏置值。
[0100]在實(shí)際應(yīng)用中，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)的初始值可以隨機(jī)設(shè)置，然后依次將各個(gè)指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并在每個(gè)指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之后， 獲取卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的指紋圖像的指紋脊線圖像，并將獲取的指紋圖像的指紋脊線圖像與生成的指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行對(duì)比，計(jì)算兩個(gè)圖像的相似度，并根據(jù)該相似度調(diào)整卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，以增大兩個(gè)圖像的相似度。[0101 ] 可選地，針對(duì)一個(gè)指紋圖像，該步驟S203可以包括:
[0102]將指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到指紋圖像的指紋脊線圖像；
[0103]確定得到的指紋圖像的指紋脊線圖像與生成的指紋圖像的指紋脊線圖像之間的相似度；
[0104]根據(jù)得到的指紋圖像的指紋脊線圖像與生成的指紋圖像的指紋脊線圖像之間的相似度，反向傳播調(diào)整卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。
[0105]優(yōu)選地，確定得到的指紋圖像的指紋脊線圖像與生成的指紋圖像的指紋脊線圖像之間的相似度，可以包括:
[0106]分別將得到的指紋圖像的指紋脊線圖像中各個(gè)像素的脊線值，與生成的指紋圖像的指紋脊線圖像中相同位置的像素的脊線值相減；
[0107]將所有相減結(jié)果的絕對(duì)值相加；
[0108]將指紋脊線圖像包括的像素?cái)?shù)量減去相加結(jié)果，即為得到的指紋圖像的指紋脊線圖像與生成的指紋圖像的指紋脊線圖像之間的相似度。
[0109]在實(shí)際應(yīng)用中，可以將屬于指紋脊線的像素的脊線值設(shè)為1，不屬于指紋脊線的像素的脊線值設(shè)為〇。[〇11〇]優(yōu)選地，根據(jù)得到的指紋圖像的指紋脊線圖像與生成的指紋圖像的指紋脊線圖像之間的相似度，反向傳播調(diào)整卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，可以包括:
[0111]采用梯度下降法調(diào)整卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。
[0112]在實(shí)際應(yīng)用中，可以逐漸調(diào)整(逐漸增大或逐漸減小)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。當(dāng)?shù)玫降闹讣y圖像的指紋脊線圖像與生成的指紋圖像的指紋脊線圖像之間的相似度大于設(shè)定值時(shí)，繼續(xù)增大或減小卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)；當(dāng)?shù)玫降闹讣y圖像的指紋脊線圖像與生成的指紋圖像的指紋脊線圖像之間的相似度小于或等于設(shè)定值時(shí)，停止調(diào)整卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。
[0113] 需要說明的是，步驟S201-步驟S203為可選步驟，通過步驟S201-步驟S203可以實(shí)現(xiàn)對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)的訓(xùn)練。
[0114]在步驟S204中，獲取待識(shí)別指紋圖像。
[0115]在實(shí)際應(yīng)用中，可以在終端上設(shè)置指紋傳感器，也可以將終端與指紋傳感器連接。 當(dāng)用戶將手指放置在指紋傳感器上時(shí)，指紋傳感器自動(dòng)采集指紋，終端即可獲取到待識(shí)別指紋圖像。當(dāng)然，還可以利用輸入接口(如網(wǎng)絡(luò)接口、通用總線接口)接收待識(shí)別指紋圖像。
[0116]可選地，指紋傳感器可以采用光學(xué)指紋傳感器、溫差感應(yīng)式指紋傳感器或者半導(dǎo)體指紋傳感器。
[0117]在步驟S205中，對(duì)待識(shí)別指紋圖像進(jìn)行歸一化，得到預(yù)定規(guī)格的待識(shí)別指紋圖像。 該步驟S205為可選步驟。
[0118]如前所述，將待識(shí)別指紋圖像歸一化，可以避免由于輸入圖像的不一致造成卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出結(jié)果產(chǎn)生誤差。
[0119]在步驟S206中，將預(yù)定規(guī)格的待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像。[〇12〇] 如前所述，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)是通過執(zhí)行步驟S201-步驟S203進(jìn)行訓(xùn)練確定的。 指紋脊線圖像為繪制有指紋脊線的二值圖，二值圖中各像素均采用兩個(gè)不同的數(shù)值表示是否屬于脊線，如1表示脊線，〇表示非脊線。[〇121]在步驟S207中，從待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像中提取指紋特征。
[0122]在實(shí)際應(yīng)用中，該步驟S207可以包括:
[0123]采用特征點(diǎn)提取算法從待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像中提取若干特征點(diǎn)；
[0124]從待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像中獲取特征點(diǎn)的特征信息，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋特征。
[0125]在步驟S208中，將提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征進(jìn)行匹配，確定待識(shí)別指紋圖像與設(shè)定指紋圖像是否相同。
[0126]在實(shí)際應(yīng)用中，設(shè)定指紋圖像可以為指紋庫中存儲(chǔ)的指紋圖像。指紋庫中存儲(chǔ)有至少一個(gè)用戶的指紋圖像，比如智能手機(jī)機(jī)主的指紋圖像、門禁系統(tǒng)允許通行的人員的指紋圖像。確定待識(shí)別指紋圖像與設(shè)定指紋圖像是否相同，終端即可進(jìn)行相應(yīng)處理，如跳過智能手機(jī)的鎖屏頁面、打開門鎖等。在具體實(shí)現(xiàn)中，指紋庫可以設(shè)置在終端內(nèi)，也可以獨(dú)立于終端且與終端連接。
[0127]在實(shí)際應(yīng)用中，該步驟S208可以包括:
[0128]計(jì)算提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征余弦距離；
[0129]當(dāng)提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征余弦距離小于或等于設(shè)定值時(shí)，確定待識(shí)別指紋圖像與設(shè)定指紋圖像相同；
[0130]當(dāng)提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征余弦距離大于設(shè)定值時(shí)，確定待識(shí)別指紋圖像與設(shè)定指紋圖像不同。
[0131]需要說明的是，本實(shí)施例通過步驟S207-步驟S208實(shí)現(xiàn)基于待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。
[0132]在本實(shí)施例的一種實(shí)現(xiàn)方式中，該方法還可以包括:
[0133]從指紋庫中獲取設(shè)定指紋圖像；
[0134]將設(shè)定指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到設(shè)定指紋圖像的指紋脊線圖像；
[0135]從設(shè)定指紋圖像的指紋脊線圖像中提取指紋特征，得到設(shè)定指紋圖像的指紋特征。
[0136]在執(zhí)行步驟S208之前，可以利用訓(xùn)練好的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到設(shè)定指紋圖像的指紋脊線圖像，進(jìn)而得到設(shè)定指紋圖像的指紋特征。
[0137]在本實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，該方法還可以包括:
[0138]從指紋庫中獲取設(shè)定指紋圖像的指紋特征。
[0139]預(yù)先獲取設(shè)定指紋圖像的指紋特征并存儲(chǔ)在指紋庫中，在執(zhí)行步驟S208時(shí)可以直接從指紋庫中獲取設(shè)定指紋圖像的指紋特征。
[0140]可以理解地，指紋識(shí)別基于的指紋特征是從待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像中提取的，待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像確定的準(zhǔn)確性直接影響到指紋識(shí)別的準(zhǔn)確性，確定的待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像的準(zhǔn)確性對(duì)指紋識(shí)別及其重要。本公開基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像的準(zhǔn)確性被大大提尚，進(jìn)而提尚了指紋識(shí)別的準(zhǔn)確性。
[0141]本公開通過將待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到，在待識(shí)別指紋圖像模糊等情況下也可以得到指紋脊線圖像，進(jìn)而基于指紋脊線圖像進(jìn)行指紋比對(duì)，識(shí)別的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較好。
[0142]圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。參照?qǐng)D6， 該裝置包括第一獲取模塊301、確定模塊302和識(shí)別模塊303。
[0143]該第一獲取模塊301被配置為獲取待識(shí)別指紋圖像。
[0144]該確定模塊302被配置為將第一獲取模塊301獲取的待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到。
[0145]該識(shí)別模塊303被配置為基于確定模塊302得到的待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。
[0146]本公開通過將待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到，在待識(shí)別指紋圖像模糊等情況下也可以得到指紋脊線圖像，進(jìn)而基于指紋脊線圖像進(jìn)行指紋比對(duì)，識(shí)別的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較好。
[0147]圖7是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。參照?qǐng)D7， 該裝置包括第一獲取模塊401、確定模塊402和識(shí)別模塊403。
[0148]該第一獲取模塊401被配置為獲取待識(shí)別指紋圖像。
[0149]該確定模塊402被配置為將第一獲取模塊401獲取的待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到。[〇15〇]該識(shí)別模塊403被配置為基于確定模塊402得到的待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。
[0151] 可選地，確定模塊402可以包括歸一化子模塊402a和第一確定子模塊402b。[〇152]該歸一化子模塊402a被配置為對(duì)第一獲取模塊401獲取的待識(shí)別指紋圖像進(jìn)行歸一化，得到預(yù)定規(guī)格的待識(shí)別指紋圖像。[〇153]該第一確定子模塊402b被配置為將歸一化子模塊402a得到的預(yù)定規(guī)格的待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像。
[0154]可選地，該裝置還可以包括第二獲取模塊404、生成模塊405和訓(xùn)練模塊406。
[0155]該第二獲取模塊404被配置為獲取若干指紋圖像。[〇156]該生成模塊405被配置為接收標(biāo)定在第二獲取模塊404獲取的各個(gè)指紋圖像上的指紋脊線，生成各個(gè)指紋圖像的指紋脊線圖像。
[0157]該訓(xùn)練模塊406被配置為采用第二獲取模塊404獲取的若干指紋圖像和生成模塊 405生成的各個(gè)指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練。
[0158]優(yōu)選地，訓(xùn)練模塊406可以包括第二確定子模塊406a、第三確定子模塊406b和調(diào)整子模塊406c。[〇159]該第二確定子模塊406a被配置為將第二獲取模塊404獲取的指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到指紋圖像的指紋脊線圖像。[〇16〇]該第三確定子模塊406b被配置為確定第二確定子模塊406a得到的指紋脊線圖像與生成模塊405生成的指紋脊線圖像之間的相似度。
[0161]該調(diào)整子模塊4056被配置為根據(jù)第三確定子模塊406b確定的相似度，反向傳播調(diào)整卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。
[0162]可選地，識(shí)別模塊403可以包括提取子模塊403a和匹配子模塊403b。
[0163]該提取子模塊403a被配置為從確定模塊402得到的指紋脊線圖像中提取指紋特征。
[0164]該匹配子模塊403b被配置為將提取子模塊403a提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征進(jìn)行匹配，確定待識(shí)別指紋圖像與設(shè)定指紋圖像是否相同。
[0165]本公開通過將待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到，在待識(shí)別指紋圖像模糊等情況下也可以得到指紋脊線圖像，進(jìn)而基于指紋脊線圖像進(jìn)行指紋比對(duì)，識(shí)別的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較好。
[0166]關(guān)于上述實(shí)施例中的裝置，其中各個(gè)模塊執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該方法的實(shí)施例中進(jìn)行了詳細(xì)描述，此處將不做詳細(xì)闡述說明。
[0167]圖8是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種指紋識(shí)別的裝置800的框圖。例如，裝置800 可以是移動(dòng)電話，計(jì)算機(jī)，數(shù)字廣播終端，消息收發(fā)設(shè)備，游戲控制臺(tái)，平板設(shè)備，醫(yī)療設(shè)備， 健身設(shè)備，個(gè)人數(shù)字助理等。
[0168]參照?qǐng)D8,裝置800可以包括以下一個(gè)或多個(gè)組件:處理組件802,存儲(chǔ)器804,電源組件806，多媒體組件808，音頻組件810，I/0(Input/0utput，輸入/輸出)的接口812，傳感器組件814,以及通信組件816。
[0169]處理組件802通?？刂蒲b置800的整體操作，諸如與顯示，電話呼叫，數(shù)據(jù)通信，相機(jī)操作和記錄操作相關(guān)聯(lián)的操作。處理元件802可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器820來執(zhí)行指令，以完成上述的方法的全部或部分步驟。此外，處理組件802可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊，便于處理組件802和其他組件之間的交互。例如，處理部件802可以包括多媒體模塊，以方便多媒體組件808和處理組件802之間的交互。[〇17〇]存儲(chǔ)器804被配置為存儲(chǔ)各種類型的數(shù)據(jù)以支持在設(shè)備800的操作。這些數(shù)據(jù)的示例包括用于在裝置800上操作的任何應(yīng)用程序或方法的指令，聯(lián)系人數(shù)據(jù)，電話簿數(shù)據(jù)，消息，圖片，視頻等。存儲(chǔ)器804可以由任何類型的易失性或非易失性存儲(chǔ)設(shè)備或者它們的組合實(shí)現(xiàn)，如SRAM(Static Random Access Memory，靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)，EEPR0M (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)，EPR0M(Erasable Programmable Read Only Memory，可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)，PR0M (Programmable Read-Only Memory，可編程只讀存儲(chǔ)器)，R0M(Read_0nly Memory，只讀存儲(chǔ)器)，磁存儲(chǔ)器，快閃存儲(chǔ)器，磁盤或光盤。
[0171]電力組件806為裝置800的各種組件提供電力。電力組件806可以包括電源管理系統(tǒng)，一個(gè)或多個(gè)電源，及其他與為裝置800生成、管理和分配電力相關(guān)聯(lián)的組件。[〇172]多媒體組件808包括在所述裝置800和用戶之間的提供一個(gè)輸出接口的屏幕。在一些實(shí)施例中，屏幕可以包括LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示器)和TP(Touch Panel，觸摸面板)。如果屏幕包括觸摸面板，屏幕可以被實(shí)現(xiàn)為觸摸屏，以接收來自用戶的輸入信號(hào)。觸摸面板包括一個(gè)或多個(gè)觸摸傳感器以感測觸摸、滑動(dòng)和觸摸面板上的手勢。所述觸摸傳感器可以不僅感測觸摸或滑動(dòng)動(dòng)作的邊界，而且還檢測與所述觸摸或滑動(dòng)操作相關(guān)的持續(xù)時(shí)間和壓力。在一些實(shí)施例中，多媒體組件808包括一個(gè)前置攝像頭和/或后置攝像頭。當(dāng)設(shè)備800處于操作模式，如拍攝模式或視頻模式時(shí)，前置攝像頭和/或后置攝像頭可以接收外部的多媒體數(shù)據(jù)。每個(gè)前置攝像頭和后置攝像頭可以是一個(gè)固定的光學(xué)透鏡系統(tǒng)或具有焦距和光學(xué)變焦能力。[〇173]音頻組件810被配置為輸出和/或輸入音頻信號(hào)。例如，音頻組件810包括一個(gè)MIC (Microphone，麥克風(fēng))，當(dāng)裝置800處于操作模式，如呼叫模式、記錄模式和語音識(shí)別模式時(shí)，麥克風(fēng)被配置為接收外部音頻信號(hào)。所接收的音頻信號(hào)可以被進(jìn)一步存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器804 或經(jīng)由通信組件816發(fā)送。在一些實(shí)施例中，音頻組件810還包括一個(gè)揚(yáng)聲器，用于輸出音頻信號(hào)。[〇174]1/0接口 812為處理組件802和外圍接口模塊之間提供接口，上述外圍接口模塊可以是鍵盤，點(diǎn)擊輪，按鈕等。這些按鈕可包括但不限于:主頁按鈕、音量按鈕、啟動(dòng)按鈕和鎖定按鈕。
[0175]傳感器組件814包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，用于為裝置800提供各個(gè)方面的狀態(tài)評(píng)估。例如，傳感器組件814可以檢測到設(shè)備800的打開/關(guān)閉狀態(tài)，組件的相對(duì)定位，例如所述組件為裝置800的顯示器和小鍵盤，傳感器組件814還可以檢測裝置800或裝置800—個(gè)組件的位置改變，用戶與裝置800接觸的存在或不存在，裝置800方位或加速/減速和裝置800的溫度變化。傳感器組件814可以包括接近傳感器，被配置用來在沒有任何的物理接觸時(shí)檢測附近物體的存在。傳感器組件814還可以包括光傳感器，如CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)或CCD(Charge-coupled Device，電荷親合元件)圖像傳感器，用于在成像應(yīng)用中使用。在一些實(shí)施例中，該傳感器組件814還可以包括加速度傳感器，陀螺儀傳感器，磁傳感器，壓力傳感器或溫度傳感器。[〇176]通信組件816被配置為便于裝置800和其他設(shè)備之間有線或無線方式的通信。裝置 800可以接入基于通信標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)，如WiFi (Wireless Fidelity，無線保真技術(shù))，2G (Second Generat1n mobile communicat1n technology，第二代移動(dòng)通訊技術(shù))或3G (3rd Generat1n mobile communicat1n technology，第三代移動(dòng)通訊技術(shù))，或它們的組合。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，通信部件816經(jīng)由廣播信道接收來自外部廣播管理系統(tǒng)的廣播信號(hào)或廣播相關(guān)信息。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述通信部件816還包括NFC(Near Field Communicat1n，近場通信)模塊，以促進(jìn)短程通信。例如，在NFC模塊可基于RFID (Rad1 Frequency Identificat1n，射頻識(shí)別)技術(shù)，IrDA(Infrared Data Associat1n，紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì))技術(shù)，UWBOJltra Wideband，超寬帶)技術(shù)，BT(Blue Tooth，藍(lán)牙)技術(shù)和其他技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。
[0177]在示例性實(shí)施例中，裝置800可以被一個(gè)或多個(gè)ASIC(Applicat1n Specific Integrated Circuit，應(yīng)用專用集成電路)、DSP(Digital Signal Processing，數(shù)字信號(hào)處理器)、DSPD(Digital Signal Processing Device，數(shù)字信號(hào)處理設(shè)備)、PLD (Programmable Logic Device，可編程邏輯器件)、FPGA(Field-Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)、控制器、微控制器、微處理器或其他電子元件實(shí)現(xiàn)，用于執(zhí)行上述方法。
[0178]在示例性實(shí)施例中，還提供了一種包括指令的非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，例如包括指令的存儲(chǔ)器804,上述指令可由裝置800的處理器820執(zhí)行以完成上述方法。例如， 所述非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是R〇M、RAM(Ramdom Access Memory，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、O)-R0M(Compact Disc Read-Only Memory，光盤只讀存儲(chǔ)器)、磁帶、軟盤和光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備等。
[0179]—種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，當(dāng)所述存儲(chǔ)介質(zhì)中的指令由移動(dòng)終端的處理器執(zhí)行時(shí)，使得移動(dòng)終端能夠執(zhí)行一種指紋識(shí)別的方法，所述方法包括:
[0180]獲取待識(shí)別指紋圖像；[〇181]將所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到；
[0182]基于所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。
[0183]可選地，所述將所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，包括:
[0184]對(duì)所述待識(shí)別指紋圖像進(jìn)行歸一化，得到預(yù)定規(guī)格的所述待識(shí)別指紋圖像；
[0185]將預(yù)定規(guī)格的所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像。
[0186]可選地，所述方法還包括:
[0187]獲取若干指紋圖像；
[0188]接收標(biāo)定在各個(gè)所述指紋圖像上的指紋脊線，生成各個(gè)所述指紋圖像的指紋脊線圖像；
[0189]采用若干所述指紋圖像和生成的各個(gè)所述指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練。
[0190]優(yōu)選地，所述采用若干所述指紋圖像和生成的各個(gè)所述指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練，包括:[〇191]將所述指紋圖像輸入所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述指紋圖像的指紋脊線圖像；
[0192]確定得到的所述指紋圖像的指紋脊線圖像與生成的所述指紋圖像的指紋脊線圖像之間的相似度；
[0193]根據(jù)所述相似度，反向傳播調(diào)整所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。
[0194]可選地，所述基于所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別，包括:
[0195]從所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像中提取指紋特征；
[0196]將提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征進(jìn)行匹配，確定所述待識(shí)別指紋圖像與所述設(shè)定指紋圖像是否相同。
[0197]本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里公開的發(fā)明后，將容易想到本發(fā)明的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本公開未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
[0198]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種指紋識(shí)別的方法，其特征在于，所述方法包括:獲取待識(shí)別指紋圖像；將所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖 像，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到；基于所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)，包括:對(duì)所述待識(shí)別指紋圖像進(jìn)行歸一化，得到預(yù)定規(guī)格的所述待識(shí)別指紋圖像；將預(yù)定規(guī)格的所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指 紋脊線圖像。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:獲取若干指紋圖像；接收標(biāo)定在各個(gè)所述指紋圖像上的指紋脊線，生成各個(gè)所述指紋圖像的指紋脊線圖 像；采用若干所述指紋圖像和生成的各個(gè)所述指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)所述卷積神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述采用若干所述指紋圖像和生成的各個(gè) 所述指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練，包括:將所述指紋圖像輸入所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述指紋圖像的指紋脊線圖像；確定得到的所述指紋圖像的指紋脊線圖像與生成的所述指紋圖像的指紋脊線圖像之 間的相似度；根據(jù)所述相似度，反向傳播調(diào)整所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述待識(shí)別指紋圖像的指紋 脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別，包括:從所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像中提取指紋特征；將提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征進(jìn)行匹配，確定所述待識(shí)別指紋圖像與 所述設(shè)定指紋圖像是否相同。6.—種指紋識(shí)別的裝置，其特征在于，所述裝置包括:第一獲取模塊，用于獲取待識(shí)別指紋圖像；確定模塊，用于將所述第一獲取模塊獲取的待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到 所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋 脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到；識(shí)別模塊，用于基于所述確定模塊得到的待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí) 別。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述確定模塊包括:歸一化子模塊，用于對(duì)所述第一獲取模塊獲取的待識(shí)別指紋圖像進(jìn)行歸一化，得到預(yù) 定規(guī)格的待識(shí)別指紋圖像；第一確定子模塊，用于將所述歸一化子模塊得到的預(yù)定規(guī)格的待識(shí)別指紋圖像輸入卷 積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:第二獲取模塊，用于獲取若干指紋圖像；生成模塊，用于接收標(biāo)定在所述第二獲取模塊獲取的各個(gè)指紋圖像上的指紋脊線，生 成各個(gè)指紋圖像的指紋脊線圖像；訓(xùn)練模塊，用于采用所述第二獲取模塊獲取的若干指紋圖像和所述生成模塊生成的各 個(gè)指紋圖像的指紋脊線圖像，對(duì)所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述訓(xùn)練模塊包括:第二確定子模塊，用于將所述第二獲取模塊獲取的指紋圖像輸入所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)， 得到指紋圖像的指紋脊線圖像；第三確定子模塊，用于確定所述第二確定子模塊得到的指紋脊線圖像與所述生成模塊 生成的指紋脊線圖像之間的相似度；調(diào)整子模塊，用于根據(jù)所述第三確定子模塊確定的相似度，反向傳播調(diào)整所述卷積神 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置，其特征在于，所述識(shí)別模塊包括:提取子模塊，用于從所述確定模塊得到的指紋脊線圖像中提取指紋特征；匹配子模塊，用于將所述提取子模塊提取的指紋特征與設(shè)定指紋圖像的指紋特征進(jìn)行 匹配，確定所述待識(shí)別指紋圖像與所述設(shè)定指紋圖像是否相同。11.一種指紋識(shí)別的裝置，其特征在于，所述裝置包括:處理器；用于存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器；其中，所述處理器被配置為:獲取待識(shí)別指紋圖像；將所述待識(shí)別指紋圖像輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖 像，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)通過采用多個(gè)標(biāo)定有指紋脊線的指紋圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到；基于所述待識(shí)別指紋圖像的指紋脊線圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。
【文檔編號(hào)】G06K9/00GK106096510SQ201610378430
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】張濤, 張旭華, 汪平仄
【申請(qǐng)人】北京小米移動(dòng)軟件有限公司