[发明专利]指静脉图像质量评判方法及装置

说明书

本发明公开了一种指静脉图像质量评判方法及装置，该方法包括：获取手指静脉图像感兴趣区域；对手指静脉图像感兴趣区域作最大曲率变换获得手指静脉轮廓结构；对最大曲率变换后的图像进行中值滤波处理；对中值滤波处理后的图像做二值化变换处理；计算二值化处理后的图像中手指静脉轮廓联通区域的面积，并计算手指静脉轮廓联通区域面积的比重；根据比重判断图像质量，当比重小于设定阈值时，判断图像质量不合格，否则判断图像质量合格。本发明通过一系列图像处理，获得指手指静脉轮廓联通区域的比重信息作为质量依据来判断用户在采集过程中是否有不合规则操作，从而控制图像质量过差造成对指静脉识别的影响。

技术领域

本发明涉及模式识别领域，特别地，涉及一种指静脉图像质量评判方法及装置。

背景技术

随着社会的进步和时代的发展，个人信息及财产安全越来越受到人们的重视和关注，而使用口令、密码、钥匙和磁卡等验证个人身份的传统方式容易被盗取，需要特别记忆，导致使用的安全性不高。正是这样的契机，手指指静脉生物特征识别技术逐渐在人们的日常生活中显露头角。它利用人体独一无二的生理或行为特征来自动识别个人身份，具有无需记忆密码、高度唯一性、难以被盗用等优点，同时操作简单、方便快捷，因而在近些年得到了广泛的研究，发展迅速，现如今，指静脉识别技术已经逐渐向大众化、民用化方向靠拢，应用领域和覆盖面也在逐步扩大，其市场呈快速爆发之势。

手指指静脉识别技术目前是被广泛研究的热门课题，手指静脉识别技术又称皮下血管识别技术，手指静脉是人体重要的一种生物特征，指静脉识别具有活体检测、高稳定性、高唯一性以及高便捷性等优点，在生物特征识别领域具有广泛的发展和应用前景。

除此之外，手指静脉深埋于手指内部，由于静脉损伤而导致无法识别的可能性极低。根据静脉成像的特点，手指静脉图像只有在活体条件下才能被采集。这两个特点使得手指静脉特征很难被复制和盗取，保证了手指静脉识别的高安全性。

人体皮肤是由皮下组织、真皮和表皮三部分组成，除每层含有不同比例的血液和脂肪外，表皮还含有黑色素，而皮下组织还含有静脉。不同波长的光线能穿透不同的皮肤层，并照射在不同的光谱段。与可见光相比，近红外光穿透人体组织的能力更强。

静脉采集装置获取的原始图像存有一些普遍性问题，例如背景光照强度不均匀、手指静脉分辨率差，最主要的问题由于用户采集静脉图像过程中用力按压或者摆放位置不太正确导致手指静脉血管发生畸变，甚至影响血液在血管中的流通从而导致采集到的图像和用户本身手指静脉图像有一定的差别，所以后面在识别过程中对识别率会大打折扣，用户的体验也会越来越差。正常采集的质量合格的图像和不合格采集到的图像的区别在于，后者静脉成像出现的明显大范围的缺失，这样对以后的识别是有着至关重要的影响。

发明内容

本发明提供了一种指静脉图像质量评判方法及装置，以解决静脉采集装置获取的原始图像存在不合格采集导致后续识别率较低的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种指静脉图像质量评判方法，包括：获取手指静脉图像感兴趣区域；对手指静脉图像感兴趣区域作最大曲率变换获得手指静脉轮廓结构；对最大曲率变换后的图像进行中值滤波处理；对中值滤波处理后的图像做二值化变换处理；计算二值化处理后的图像中手指静脉轮廓联通区域的面积，并计算手指静脉轮廓联通区域面积的比重；根据比重判断图像质量，当比重小于设定阈值时，判断图像质量不合格，否则判断图像质量合格。

进一步地，对中值滤波处理后的图像做二值化变换处理的步骤包括：将中值滤波处理后的图像中的像素值进行排序，并获取图像像素值的中值作为切分阈值；将大于切分阈值的像素赋值为255作为静脉区域，将小于切分阈值的像素赋值为0作为背景区域。

进一步地，计算二值化处理后的图像中手指静脉轮廓联通区域的面积的步骤包括：在二值化处理后的图像中，计算像素值为255的像素的个数。