| 主权项 |
1.低质量手指静脉图像增强方法，其特征在于，包括以下步骤：Step1：图像预处理，包括目标定位与裁剪、目标尺寸归一化、图像滤波和图像旋转，目的是削弱采集装置差异对图像增强方法自适应能力的影响；Step2：图像分割，包括自适应阈值图像分割、数学形态学滤波和图像细化，目的是得到手指静脉二值图像和骨架图像；自适应阈值图像分割方法为：首先构建自适应阈值图像，然后用自适应阈值图像减去原始手指静脉图像，得到手指静脉二值图像；自适应阈值图像的构建步骤为：Step2.1：以像素点(<i>i</i>, <i>j</i>)为中心，计算邻域<i>N</i>×<i>N</i>窗口内的灰度均值<i>M</i><sub>1</sub>；Step2.2：比较像素点(<i>i</i>, <i>j</i>)灰度OIMG(<i>i</i>, <i>j</i>)与<i>M</i><sub>1</sub>的大小，如果OIMG(<i>i</i>, <i>j</i>)><i>M</i><sub>1</sub>，转入步骤（2-1）；否则，转入步骤（2-2）；步骤（2-1）：阈值图像像素点(<i>i</i>, <i>j</i>)的灰度TIMG(<i>i</i>, <i>j</i>)为<i>M</i><sub>1</sub>；步骤（2-2）：首先计算窗口<i>N</i>×<i>N</i>内像素灰度分布直方图<i>p</i>[<i>i</i>]，并初始化待求谷值点<i>M</i><sub>2</sub>=<i>M</i><sub>1</sub>；然后按照<i>M</i><sub>1</sub>-3→2的方向搜索直方图的第一个谷值点<i>M</i><sub>2</sub>，<i>M</i><sub>2</sub>满足条件，<i>p</i>[<i>M</i><sub>2</sub>+1]<<i>p</i>[<i>M</i><sub>2</sub>-2]且<i>p</i>[<i>M</i><sub>2</sub>-1]<<i>p</i>[<i>M</i><sub>2</sub>+2]；接着，如果<i>M</i><sub>2</sub>=<i>M</i><sub>1</sub>，TIMG(<i>i</i>, <i>j</i>)=<i>M</i><sub>1</sub>；否则，分别以<i>M</i><sub>1</sub>和<i>M</i><sub>2</sub>为分割阈值，计算分类后类间方差<i>V</i><sub>1</sub>和<i>V</i><sub>2</sub>；如果<i>V</i><sub>1</sub>-<i>V</i><sub>2</sub>>0，TIMG(<i>i</i>,<i>j</i>)=<i>M</i><sub>1</sub>；否则TIMG(<i>i</i>,<i>j</i>)=<i>M</i><sub>2</sub>；Step3：参数修正，计算手指静脉二值图像目标像素点和骨架图像中目标像素点的比值，将该比值作为手指静脉平均宽度<i>w</i><sub>1</sub>；并依据该宽度修正预设的宽度参数<i>p</i><sub><i>w</i>0</sub>和距离参数<i>p</i><sub><i>r</i>0</sub>，具体为：设初始手指静脉宽度参数为<i>w</i><sub>0</sub>，用<i>r</i>=<i>w</i><sub>1</sub>/<i>w</i><sub>0</sub>表示手指静脉宽度的变化率，记修正后的宽度参数为<i>p</i><sub><i>w</i></sub>，距离参数为<i>p</i><sub><i>r</i></sub>，有：<img file="198784DEST_PATH_IMAGE001.GIF" wi="136" he="25" /><img file="290105DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="133" he="25" />其中，ceil为向上取整运算，<i>α</i>、<i>β</i>为预设参数；参数修正目的是削弱手指静脉分布的深浅差异和静脉管径的粗细差异对图像增强方法自适应能力的影响；Step4：骨架线跟踪，包括起始跟踪点集获取、轨迹空间初始化、起始跟踪点选择、随机搜索方向生成和暗线跟踪，目的是快速、有效地增强低质量手指静脉图像。 |
