ГОСТ Р ИСО/МЭК 19794-8-2009 Автоматическая идентификация. Идентификация биометрическая. Форматы обмена биометрическими данными. Часть 8. Данные структуры остова отпечатка пальца

     6.1 Контрольная точка

Контрольные точки - точки, расположенные в изображении отпечатка пальца в месте окончания или раздвоения гребней.

6.1.1 Тип контрольной точки

Каждая контрольная точка ассоциируется с определенным типом. Существует два основных типа контрольных точек: окончание гребня, представленное двухбитовым значением 01 и бифуркация гребня или точка раздвоения, представленная двухбитовым значением 10. Точки с тремя и более пересечениями гребней (трифуркации и т.д.) будут рассматриваться как тип бифуркация гребня.

Остов гребня требует использования как действительных, так и мнимых контрольных точек. Мнимые контрольные точки - точки на изображении отпечатка пальца, где не существует окончания или бифуркации действительного гребня, но точка требуется для окончания или продолжения остова гребневой линии. Таким образом мнимые контрольные точки ассоциируются с двумя типами: мнимые окончания и мнимые продолжения.

Мнимые окончания необходимы для описания окончания остова линии на границе изображения или на краевых линиях тех областей, где недостаточное качество изображения не позволяет определить действительные контрольные точки и гребни (приложение А, рисунок А.3). Мнимые окончания необходимы для завершения кодирования замкнутой петли (приложение А, таблица А.1). Мнимым окончанием считают двухбитовое значение 00.

В редких случаях описание остова линии может потребовать вставки мнимой контрольной точки на гребневой линии. Например, такие точки будут необходимы, чтобы начинать кодирование замкнутой петли, для которой не существует действительных контрольных точек, и описывать с достаточной точностью гребни с высоким искривлением (см. примечание к 6.2.4 о максимальном искривлении). Такие контрольные точки называют мнимым продолжением и им назначают двухбитовое значение 11 (см. приложение А, таблица А.1).

6.1.2 Расположение контрольной точки и система координат

Вычисление координат контрольных точек следует проводить в декартовой системе координат . Начало системы координат изображения отпечатка пальца должно быть расположено в левом верхнем углу исходного изображения. Ось согласно общепринятому в цифровой обработке изображений допущению должна быть направлена слева направо (положительное направление), а ось должна быть направлена вниз (положительное направление). В системе координат изображения пальца ось должна быть направлена справа налево в соответствии с рисунком 1. Все значения координат и должны быть неотрицательными. В формате записи изображения остова разрешение системы координат должно быть записано в заголовке записи (см. 7.3.7). В формате записи изображения остова для использования в идентификационных картах разрешения по координатам и должны быть указаны в метрической системе. Степень детализации должна соответствовать одному биту на пять сотых миллиметра в формате нормального размера и на одну десятую миллиметра в формате компактного размера:

1 ед. = 0,05 мм (формат нормального размера) или

1 ед. = 0,1 мм (формат компактного размера).

     
Рисунок 1 - Система координат

Положение контрольной точки типа окончания гребня должно быть определено координатами точки остова только с одним смежным элементом изображения (пикселом), принадлежащим остову.

Примечание - В некоторых типах формата, установленного в ИСО/МЭК 19794-2, окончание гребня относится к точке типа бифуркация впадины перед гребнем.

Положение контрольной точки типа бифуркация гребня должно быть определено как точка разветвления остова гребня. Другими словами, точка, в которой пересекаются три или более гребней, является расположением контрольной точки.

Положение контрольной точки типа мнимого окончания должно определяться как расположение действительного окончания гребня.

Положение контрольных точек типа мнимого продолжения не оценивается алгоритмами сравнения, анализирующими только контрольные точки и углы. Контрольные точки этого типа используют только для восстановления остова, но могут поддерживать последующие классификации восстановленного образца. Допускается назначать любую точку на остове, необходимую для увеличения точности описания гребневой линии (таблица 1).

6.1.3 Допущения, используемые при определении углов

Настоящий стандарт устанавливает следующие требования к определению и записи значений углов. Угол направления контрольных точек измеряют по горизонтальной оси против часовой стрелки. Значение угла масштабируют в соответствии с шириной области данных в битах, определенной в заголовке записи.

Направление точки окончания остова гребня определяется углом между касательной к оканчивающемуся гребню и горизонтальной осью, направленной вправо.

Контрольная точка типа бифуркация остова гребня образуется в месте пересечения трех гребней. Два гребня, прилегающие к впадине, образуют острый угол. Направление гребня контрольной точки типа бифуркация определяют как среднеарифметическое значение направления их касательных, где каждое направление измеряется углом, образованным касательной и горизонтальной осью, направленной вправо.

Направление начала или окончания линий в точке с более чем тремя ответвлениями (трифуркации и т.д.) определяют как направление окончания действительного гребня.