[发明专利]三维掌纹身份鉴别系统的手掌定位及中心区提取方法

权利要求书

1.三维掌纹身份鉴别系统的手掌定位及中心区提取方法，其特征是：利用灰度图像找到中心区域的坐标，然后进行三维数据点云中心区域提取，在获取规整的三维掌纹点云数据后，将三维点云数据映射到和二维图像同样长宽的矩阵上，实现三维点云中的点和二维图像的点一一对应，在需要处理的手掌的二维图像上找到手指和手掌相交处的2个特征点，利用二维掌纹识别中心区域定位算法找到中心区域的四个点的像素坐标，这四个点的坐标也即三维掌纹中心区的坐标，得到三维掌纹点云数据，利用点云数据排列的规律将其映射到与二维等维度的矩阵上，根据二维像素与三维点云坐标之间的对应关系，得到三维点云的坐标，在矩阵形式存放的三维点云的基础上，再通过坐标变换，旋转和插值方法，从三维点云中提取得到中心区域。

2.根据权利要求1所述的三维掌纹身份鉴别系统的手掌定位及中心区提取方法，其特征是：所述的三维点云中点个数和二维图像的像素点的个数相等，并且三维点云数据的点映射到XY平面，一个点和周围4个点距离相等，呈棋盘状分布。

3.根据权利要求1所述的三维掌纹身份鉴别系统的手掌定位及中心区提取方法，其特征是：所述的三维点云映射到一个和二维图像同样长宽的矩阵上，三维点云存储的是相应点离参考平面的距离，其值是浮点数，相同坐标对应的是手掌同一位置。

4.根据权利要求1所述的三维掌纹身份鉴别系统的手掌定位及中心区提取方法，其特征是：所述的设利用二维掌纹识别中心区域定位算法找到中心区域的四个点的像素坐标为点P₀，P₁，P₂，P₃，坐标分别为(x₀，y₀)，(x₁，y₁)，(x₂，y₂)，(x₃，y₃)，根据二维数据和三维数据的对应关系，这四个点坐标是二维数据D₂(m，n)中的中心区域点坐标，同时也是三维数据D₃(m，n)中4个点的坐标，先计算偏转的角度，也就是P₀P₁和X轴的角度θ，然后在三维数据D₃(i，j)上通过坐标变换，旋转，放缩和插值等步骤取出中心区块S₃(m₁，n₁)，定义坐标原点，设为P₃，其原坐标为[X₀，Y₀]^T，中心区域为一个矩形S₃(m₁，n₁)，对其上的每一个点S₃(i，j)在原数据D₃(i，j)中寻找对应点，具体方法为：设中心区域的长、宽分别为利用旋转角度θ，得到旋转矩阵M=cosθ,-sinθsinθ,cosθ]]>；利用变换后与变换前的长、宽的比例可求得缩放比例γ＝[m′/m，n′/n]^T，对应一个缩放矩阵N=m′/m,0n′/n,0]]>；对于缩放后的坐标[i，j]^T使用[X_i，X_i]^T＝M·N·[i，j]^T+[X₀，Y₀]完成坐标变换、旋转、缩放，得到新坐标为[i，j]^T的点在原坐标里的坐标[X_i，X_i]^T。