[發明專利]基于Gabor和混沌映射的掌紋特征生成及認證方法

在審

• 申請號: 201710350428.2
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN108960003A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 李恒建;邱建;董吉文
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 李茜

1.一種基于Gabor濾波和混沌映射的掌紋特征生成方法，包括以下步驟：

S1：獲取原始掌紋圖像，提取出所述原始掌紋圖像的ROI圖像；

S2：使用多方向Gabor濾波器組對所述ROI圖像進行濾波處理，然后再進行歸一化處理；

S3：產生一個與步驟S2所得矩陣大小相同的混沌矩陣，并對所述混沌矩陣進行歸一化處理；

S4：將經步驟S2處理所得矩陣與經步驟S3處理所得矩陣進行逐值比較并編碼得到編碼矩陣，所述編碼矩陣作為步驟S1中原始掌紋圖像的掌紋特征矩陣。

2.根據權利要求1所述的一種基于Gabor濾波和混沌映射的掌紋特征生成方法，其特征在于：步驟S1具體為：將所述原始掌紋圖像進行二值化處理得到二值圖像，在所述二值圖像中提取手掌外邊緣輪廓并檢測食指、中指之間和無名指、小指之間形成的角點，以所述兩角點的連線作為縱軸，從所述兩角點的中點向所述縱軸作垂線，將所述垂線作為橫軸，以所述縱軸和橫軸的交點作為坐標原點，所述坐標原點與所述縱軸、橫軸形成新坐標系，在新的坐標系下，在所述原始掌紋圖像上截取掌紋矩形區域作為所述ROI圖像。

3.根據權利要求1所述的一種基于Gabor濾波和混沌映射的掌紋特征生成方法，其特征在于：所述混沌矩陣由分段線性映射迭代產生，其公式如下：

其中，x∈[0,1]。

4.根據權利要求1所述的一種基于Gabor濾波和混沌映射的掌紋特征生成方法，其特征在于：所述多方向Gabor濾波器組為六方向Gabor濾波器組。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的一種基于Gabor濾波和混沌映射的掌紋特征生成方法，其特征在于：步驟S2中進行濾波處理所用到的Gabor公式為：

其中μ是正弦波頻率，θ用于控制函數的方向，σ是Gaussian包絡的標準差。

6.一種基于Gabor濾波和混沌映射的掌紋特征認證方法，包括以下步驟：

S11：構建掌紋認證數據庫，所述掌紋認證數據庫包含有一定數量的掌紋特征矩陣，每個所述掌紋特征矩陣均通過權利要求1得到；

S22：獲取待認證掌紋圖像，通過權利要求1得到所述待認證掌紋圖像的掌紋特征矩陣；

S33：采用與權利要求1中Gabor濾波器方向數相同的多方向距離匹配算法將步驟S22所得到的掌紋特征矩陣與步驟S11中的掌紋認證數據庫進行匹配，并對各個方向的匹配分數采用和的策略進行匹配分數層融合，并利用融合后所得到的匹配分數進行認證決策。

7.根據權利要求6所述的一種基于Gabor濾波和混沌映射的掌紋特征認證方法，其特征在于：所述距離匹配算法為Hamming距離匹配算法。