[發明專利]一種基于秩和比方法的掌紋圖像質量綜合評價方法

有效

• 申請號: 201710379075.9
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107169466B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 張威;趙彤
• 申請（專利權）人: 北京東方金指科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;顧煒

1.一種基于秩和比方法的掌紋圖像質量綜合評價方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟S01：對掌紋圖像質量做初步評價，對于達不到初步評價要求的掌紋圖像認定為掌紋圖像質量綜合評價不合格；其中初步評價包括掌紋圖像是否完整及掌心空白區域大小兩個評價指標；所述達不到初步評價要求是指針對兩個初步評價指標中的任何一項沒有超過預先設定的閾值，則認為該掌紋圖像質量綜合評價為不合格，不再進行后繼的步驟；

步驟S02：將掌紋圖像切塊、編號，形成掌紋圖像塊質量評價序列；所述掌紋圖像切塊是指按照預定尺寸將掌紋圖像切割成若干圖像塊，方便采用并行方式進行后續S03步驟計算；

步驟S03：分別計算各個掌紋圖像塊的各項評價指標；所述各項評價指標包括：(1)掌紋區域在圖像塊占比；(2)圖像塊干濕程度；(3)圖像塊清晰程度；(4)掌紋紋線方向一致性程度；

步驟S04：采用秩和比方法對全部掌紋圖像塊進行質量綜合評價；所述采用秩和比方法對全部掌紋圖像塊進行質量綜合評價又分成如下步驟：

步驟S041：對掌紋圖像塊的各項評價指標進行排秩；

步驟S042：定義全部掌紋圖像塊的秩和比矩陣；

步驟S043：依次計算各掌紋圖像塊的秩和比；

其中，步驟S041所述各項評價指標進行排秩，是指對掌紋圖像塊中(1)掌紋區域在圖像塊占比；(2)圖像塊干濕程度；(3)圖像塊清晰程度；(4)紋線方向一致性程度，四個指標進行排秩，其中(1)、(3)、(4)三個指標為高優秩，(2)為低優秩；

步驟S05：預設若干秩和比閾值，統計大于不同閾值的掌紋圖像塊個數，確定各掌紋圖像的質量級別；所述預設若干秩和比閾值為設定秩和比閾值Y₁和Y₂，其中Y₁的值大于Y₂的值；統計大于不同閾值的掌紋圖像塊個數時，依次分別統計各掌紋圖像塊RSR_i值大于等于Y₁和Y₂的個數分別為z₁和z₂，其中大于等于Y₁的任一掌紋圖像塊的秩和比RSR_i值也同時大于Y₂；

所述確定各掌紋圖像的質量級別為設定掌紋圖像質量綜合評價為“優秀”的閾值為Z₁，掌紋圖像質量綜合評價為“良好”的閾值為Z₂，判斷法則如下：如果z₁≥Z₁，則最終認定掌紋圖像質量綜合評價的結果為優秀；如果z₁＜Z₁且z₂≥Z₂，則最終認定掌紋圖像質量綜合評價的結果為良好；如果上述兩個判斷條件均不滿足，則最終認定掌紋圖像質量綜合評價的結果為“合格”。

2.根據權利要求1所述的基于秩和比方法的掌紋圖像質量綜合評價方法，其特征在于：所述步驟S01中，掌紋圖像是否完整判斷如下：假定掌紋圖像的高度為H像素，寬度為W像素，則掌紋圖像是否完整按照掌紋區域占全圖的比率進行評價：C_palm＝I_palm/(H×W)，其中I_palm為圖像中掌紋區域內的像素個數。

3.根據權利要求1所述的基于秩和比方法的掌紋圖像質量綜合評價方法，其特征在于：所述步驟S01中，掌心空白區域大小判斷如下：考慮到方便設計閾值，采用掌心空白區域內像素個數的倒數作為評價指標，計算公式為B_palm＝1/I_blank，I_blank為掌心空白區域的像素個數，其中，所述掌心空白區域，是指手掌中心沒有被掌紋圖像采集設備采集到掌紋紋線的區域，形成的原因是由于掌心在生理結構上相比手掌外圍輪廓略微向手背方向凹陷，造成掌心部分沒有被掌紋采集設備采集上。