[发明专利]基于指静脉和指形特征的用户特征认证方法及其装置

说明书

本申请公开了一种基于指静脉和指形特征的用户特征认证方法及其装置，包括以下步骤：步骤S100：获取原始指静脉图像后经过预处理，提取原始指静脉图像中手指的感兴趣区域；步骤S200：处理感兴趣区域得到手指静脉特征向量，采用指形法处理感兴趣区域提取指形特征；步骤S300：分别计算指形特征和手指静脉特征向量的匹配分数，得到指形匹配分数和指静脉匹配分数，采用加权融合法将指形匹配分数和指静脉匹配分数融合得到特征分数，根据特征分数进行用户身份认证。本申请提供方法能有效利用指静脉图像中的指形信息，提高信息利用率和认证准确性。本申请的另一方面还提供了运用了该方法的装置。

技术领域

本申请涉及一种基于指静脉和指形特征的用户特征认证方法及其装置，属于身份认证领域。

背景技术

随着信息技术的不断发展，人类对身份认证的安全性需求日益增加，相较于传统的身份认证技术，如密码、钥匙等，用户特征识别技术因其具有较高的安全性而受到越来越广泛的关注，并且逐渐成为身份识别的核心技术。

目前，用户特征识别技术在身份识别方面已取得了显著的效果，如人脸识别、虹膜识别、指纹识别、掌纹识别、掌静脉识别、指静脉识别等。其中，指纹识别应用的领域最为广泛，具有成本低、使用方便等优点，一些手机厂家如苹果、三星、华为等已将指纹识别技术应用于手机解锁。

然而，有些人因为长时间的工作或损伤等原因，导致不可逆的指纹磨损或指纹缺损，这样便无法使用指纹进行解锁。更为严重的是，使用者在使用指纹进行手机解锁时，会在手机上留下指纹痕迹，这些痕迹能被轻易提取并仿造，造成较大安全隐患。

近年来手指静脉认证技术由于具有非接触性、活体检测、不易伪造、安全性高等特点在身份认证领域占有重要地位，故采用手指静脉来进行手机解锁是一种较为安全、方便的方式。

手指静脉图像主要通过近红外光线穿透手指后所得静脉纹路进行成像，由于成像过程受环境光噪音的影响，静脉图像质量及认证效果易受影响。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种基于指静脉和指形特征的用户特征认证方法及其装置，该方法将指形和指静脉融合进行用户识别认证，提高识别准确率，并充分利用指静脉图像信息提高信息。

所述基于指静脉和指形特征的用户特征认证方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S100：获取原始指静脉图像后经过预处理，提取所述原始指静脉图像中手指的感兴趣区域；

步骤S200：处理所述感兴趣区域得到手指静脉特征向量，处理所述感兴趣区域得到手指指形特征向量；

步骤S300：分别计算所述手指指形特征和所述手指静脉特征向量的匹配分数，得到指形匹配分数和指静脉匹配分数，采用加权融合法将所述指形匹配分数和所述指静脉匹配分数融合得到特征分数，根据所述特征分数进行用户身份认证。

可选地，所述步骤S100包括以下步骤：

步骤S110：获取所述原始指静脉图像，预处理所述指静脉图像，得到预处理图像；

步骤S120：提取所述预处理图像中所述感兴趣区域。

可选地，所述步骤S120包括以下步骤：

步骤121：采用Canny边缘检测算子提取所述预处理图像中手指边缘轮廓；

步骤122：定位所述预处理图像中指关节位置，截取近指尖关节以上30个像素作为ROI的上边缘，并将远指尖关节以下30个像素作为ROI的下边缘；

步骤123：对所述预处理图像进行截取ROI的上边缘和截取ROI的下边缘后，得到截取图像，采用Canny边缘检测算子提取所述截取图像中的手指边缘；