一种基于几何结构的手指多模态生物特征粒化融合方法

摘要

一种基于几何结构的手指多模态生物特征粒化融合方法。其包括将手指三模态ROI图像利用静态小波变换方法对进行二层分解；将图像分别进行尺寸和数值归一化处理；对每幅图像根据向量空间模型进行超球粒化；将指纹、指静脉和指节纹原子超球粒分别作为三角形的一个顶点，利用该三角形确定的内切圆和指静脉原子超球粒构造出融合超球粒；对每一个融合超球粒赋予一个类别标签，形成模板粒集；将每一待测个体的三模态图像形成待测超球粒，最后通过计算待测超球粒与上述模板粒集中所有模板超球粒的模糊包含度或模糊包含度和欧氏距离相结合的方法来判断待测超球粒与哪一个模板超球粒特征匹配等步骤。本发明方法具有运算速度快、识别率高的特点。

主权项

一种基于几何结构的手指多模态生物特征粒化融合方法，其特征在于：所述的方法包括按顺序进行的下列步骤：1)首先对多个不同个体的单模态原始指纹ROI图像、指静脉ROI图像和指节纹ROI图像利用静态小波变换方法分别进行二层分解，由此获得多幅三个模态的低频图像；2)将上述多幅三个模态的低频图像分别进行尺寸归一化和数值归一化处理；3)将上述每幅归一化后的单模态低频图像中所有像素值采用按行串联的方法形成一个高维向量，再进行超球粒化，使得每一幅归一化后的单模态低频图像形成一个指纹、指静脉或指节纹原子超球粒；4)将上述每一个体的指纹、指静脉和指节纹原子超球粒分别看成高维空间中的一个点，将该指纹、指静脉和指节纹原子超球粒分别作为三角形的一个顶点，连线相邻顶点而形成一个三角形，然后利用该三角形确定的内切圆和指静脉原子超球粒构造出融合超球粒；5)对上述每一个融合超球粒给定一个相应的类别标签，即属于同一个体的三模态图像具有相同的类别标签，然后将这些融合超球粒分成两部分，一部分作为训练样本，一部分作为测试样本；6)将训练样本中的融合超球粒作为类别标签已知的模板超球粒而构成模板粒集；将测试样本中的融合超球粒作为类别标签未知的待测超球粒与模板粒集中的模板超球粒进行特征匹配，特征匹配是通过计算待测超球粒与模板粒集中所有模板超球粒的模糊包含度K或模糊包含度K和欧氏距离D相结合的方法来获得待测超球粒的类别标签，再根据获得的类别标签与步骤5)给定的类别标签是否一致来判断待测超球粒与哪一个模板超球粒属于同一个体。