[发明专利]掌纹图像感兴趣区域的获取方法及装置

权利要求书

1.一种掌纹图像感兴趣区域的获取方法，其特征在于，包括：

校正步骤，对掌纹图像进行二值化，校正二值化得到的二值掌纹图像中的手掌到竖直方向；

手掌形态确定步骤，对手掌形态进行检测与分类，确定手掌二值图像为完全张开的手掌二值图像或并拢的手掌二值图像；

关键点定位步骤，根据得到的手掌形态定位手掌二值图像的关键点；

获取步骤，根据定位得到的手掌二值图像的关键点，获取掌纹图像感兴趣区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述手掌形态确定步骤具体为：根据手掌二值图像的手掌宽度和不同转换频数对应的行数对手掌形态进行检测与分类，确定手掌二值图像为完全张开的手掌二值图像或并拢的手掌二值图像，所述转换频数为手掌二值图像每行黑白像素切换的次数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述关键点定位步骤具体为：对于完全张开的手掌二值图像，采用基于轮廓特征点的方法进行关键点定位；对于并拢的手掌二值图像，采用基于边缘信息的方法进行关键点定位。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对于完全张开的手掌二值图像，所述关键点定位步骤包括：

确定手掌二值图像中手掌区域与非手掌区域交界的所有点为完全张开的手掌二值图像的轮廓点；

以轮廓点为圆心，在第一半径的圆周上均匀取点，若满足设定条件，则在第二半径的圆周上继续均匀取点，第二半径大于第一半径，依此类推，采用至少两次这种取点的方法后，若从沿该轮廓点的法向所作的指向非手掌区域的直线没有经过任何手掌区域，则确定该轮廓点为关键点；在取点的过程中，若低于设定比例的点不在手掌区域，则舍弃该轮廓点，遍历下一个轮廓点，重复本步骤。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对于并拢手掌二值图像，所述关键点定位步骤包括：

获取并拢的手掌图像的梯度图；

根据并拢的手掌二值图像以及获得的并拢的手掌图像的梯度图，获得并拢的手掌的边缘图；

通过在边缘图上进行边缘线跟踪定位关键点。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据并拢的手掌二值图像以及并拢的手掌图像的梯度图，获得并拢的手掌的边缘图具体为：根据预设的梯度幅值和梯度方向值，保留并拢的手掌二值图像中的手掌边缘信息，得到并拢的手掌的边缘图；

所述通过在边缘图上进行边缘线跟踪定位关键点包括：根据对并拢的手掌的边缘图进行竖直投影，在一定半径内对投影所得的直方图进行非最大值抑制，定位关键点的水平坐标；跟踪边缘线定位关键点的竖直坐标。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取步骤包括：

确定中指和食指、中指和无名指、以及无名指和小拇指的指根间隙点，分别记为第一间隙点、第二间隙点、第三间隙点；

连接第一间隙点和第三间隙点做第一线段，通过第二间隙点作第一线段的垂线，得到垂足，作为第一端点；

由第二间隙点起过第一端点做第二线段，并在延长线上确定距离第一端点等于手掌宽度的第一设定比例的第二端点，连接第一端点和第二端点做第三线段；

以过第二端点且垂直于第三线段，并且长度为手掌宽度的第二设定比例的线段作为正方形的一条边，确定一正方形区域，该正方形区域即为掌纹图像感兴趣区域，其中第一设定比例为1/10，第二设定比例为1/3。

8.一种掌纹图像感兴趣区域的获取装置，其特征在于，包括：

校正模块，用于对掌纹图像进行二值化，校正二值化得到的二值掌纹图像中的手掌到竖直方向；

手掌形态确定模块，用于对手掌形态进行检测与分类，确定手掌二值图像为完全张开的手掌二值图像或并拢的手掌二值图像；

关键点定位模块，用于根据得到的手掌形态定位手掌二值图像的关键点；

获取模块，用于根据定位得到的手掌二值图像的关键点，获取掌纹图像感兴趣区域。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述手掌形态确定模块用于：根据手掌二值图像的手掌宽度和不同转换频数对应的行数对手掌形态进行检测与分类，确定手掌二值图像为完全张开的手掌二值图像或并拢的手掌二值图像，所述转换频数为手掌二值图像每行黑白像素切换的次数。