[發明專利]一種新型的手指靜脈預處理方法及系統

在審

• 申請號: 201710656229.4
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN107563293A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 胡建國;王金鵬;王德明;丁顏玉
• 申請（專利權）人: 廣州智慧城市發展研究院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32;G06K9/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種新型的手指靜脈預處理方法，其特征在于，所述方法包括：

對原始圖像進行手指區域提取處理，獲取感興趣區域提取后圖像；

采用遺傳算法對所述感興趣區域提取后圖像進行圖像增強處理，獲取增強圖像；

采用主成成分分析算法和Zero-phase Component Analysis白化算法對所述增強圖像進行數據降維與去冗余處理，獲取降維與白化處理后的矩陣圖像。

2.根據權利要求1所述，一種新型的手指靜脈預處理方法，其特征在于，所述對原始圖像進行手指區域提取處理包括以下步驟：

1)采用rgb2gray對所述原始圖像進行灰度化處理，獲取灰度化后二維矩陣圖像，其中rgb2gray公式如下：

Gray＝0.3R+0.59G+0.11B

其中Gray表示灰色，R表示紅色，G表示綠色，B表示藍色；

2)采用sobel邊緣檢測算子對所述灰度化后二維矩陣圖像進行圖像邊緣提取處理，獲取0，1二值圖像；

3)采用二值矩陣輪廓提取方案對所述0，1二值圖像進行輪廓提取處理，獲取輪廓提取后0，1二值圖像；

4)對所述輪廓提取后0，1二值圖像進行去除分支處理，獲取去除分支后圖像；

5)對所述去除分支后圖像的殘缺手指邊緣進行手指脈絡延長處理，獲取脈絡延長后圖像，所述脈絡延長后圖像為感興趣區域提取后圖像。

3.根據權利要求2所述，一種新型的手指靜脈預處理方法，其特征在于，所述采用二值矩陣輪廓提取方案對所述0，1二值圖像進行提取處理包括：

對所述0，1二值圖像從圖像左上角開始檢索，遇到為1的值，開始探測是否為連續曲線，若是連續曲線則記錄坐標在矩陣C，從而通過填充不連續曲線中的小部分空缺區域得到連續曲線，即手指邊緣輪廓，獲取包含兩行輪廓線的輪廓矩陣C，C表示如下：

C＝[C(1) C(2) … C(k) … C(N)]

其中每個輪廓線的格式表示如下：

C(k)＝[level1 x1 x2 x3 … numxy y1 y2 y3 …]

其中level1為亮度值等級，numxy為輪廓點個數，每一個(x,y)確定輪廓上的一點(x,y)，因此獲得輪廓提取后0，1二值圖像。

4.根據權利要2所述，一種新型的手指靜脈預處理方法，其特征在于，所述對所述0，1二值圖像進行去除分支處理包括：

對所述0，1二值圖像的水平方向做為基，沿所述0，1二值圖像豎直方向設立一條豎直探測線，所述0，1二值圖像從左到右記錄指靜脈邊緣圖像與豎直探測器的交點個數countA以及在豎線左右三個像素點范圍內的個數，若個數大于預設定的閾值，則豎直探測器經過的像素點以及左右三個像素點范圍內個數全設定為0；

對所述0，1二值圖像豎直方向做為基，沿所述0，1二值圖像水平方向設立水平探測線，所述0，1二值圖像從上至下記錄水平探測線與水平線左右三個像素點范圍內含有像素點值為1的個數，若個數超過預設定的閾值則判定為邊緣，否則為分支，分支上像素點值全部置為0。

5.根據權利要2所述，一種新型的手指靜脈預處理方法，其特征在于，所述對所述去除分支后的圖像的殘缺手指邊緣進行手指脈絡延長包括：

對所述去除分支后的圖像從中部開始用豎直線開始探測，遇到不連續的點則判斷水平線鄰近區域內像素點個數，若像素點個數超過預設定閾值，則用周圍像素點的水平位置和豎直位置的均值作為當前不連續點的坐標；

若所述去除分支后的圖像的四個角落不含連續點，則記錄指靜脈邊緣的傾斜角度為θ，若為右上角，計算公式如下：

y(f(i+tan(θ/360*2*π)*(k-j)),k)＝1

其中，y表示圖像矩陣，f表示取整函數,(i,j)表示像素點，k表示待延長點的坐標。