[发明专利]基于距离传感器的手掌图像归一化方法

说明书

技术领域

本发明属于身份识别领域。

背景技术

随着社会的不断发展，生物识别技术现在被广泛的应用于身份认证领域。手部特征识别较人脸识别、虹膜识别、步态识别等生物识别技术有着采集方便、稳定性高的特点，在生物识别领域有重要的研究意义。

手部特征识别主要是指手形识别、掌纹识别、掌部静脉识别和它们特征融合识别。这几种手部识别算法都需要先对手部特征归一化，然后进行身份识别。常用的手掌图像归一化方法主要分为直接归一化和间接归一化,直接归一化的算法步骤为:二值化手掌图像,提取手掌区域,然后计算手掌的面积, 在后求出此手掌的面积与标准手掌面积的比值                                                ,为的开平方,最后把此图像缩放倍，完成归一化的目的；间接归一化为在提取完手掌图像识别所需的特征后,用此手掌一个特征做为基准,用其他的特征与这个基准特征的比值作为归一化后的特征;虽然以上这两种归一化方法都可以把手掌图像的特征归一化到一个尺度中,但是这两种方法都有不足,第一种方法需要精确的识别手掌区域,如果多识别一块或少识别一块,都造成归一化结果的不准确,即使归一化结果准确无误,归一化后的特征都会丢失一些其原有的属性,比如一个大小不同,形状一样的手掌,按照面积归一化后将是包括大小在内完全一样形状的手掌.第二种归一化方法不存在第一归一化方法归一化误差大的问题,但是基于此手掌一个基准特征归一化后的其他特征都已经丢失了此特征的绝对属性,保留的都是特征的相对属性,这就减少了手掌识别所能利用的特征信息,降低了识别的准确率。

发明内容

本发明的目的是克服现在有手掌图像归一化后手部特征缺失的不足，提供了一种基于距离传感器的基于距离传感器的手掌图像归一化方法。

本发明的步骤是：

a、用摄像头捕获手掌图像；

b、用距离传感器捕获手掌到摄像头之间的距离；

c、计算此幅手掌图像到摄像头之间距离 与标准距离比值，作为手掌图像归一化的缩放系数K；

d、以手掌图像的中心点作为原点，对图像放大缩放系数K倍，完成手掌图像的归一化。

本发明弥补了手掌图像归一化后特征缺失的缺点，为接下来的身份识别提供准确的识别特征。在采集手掌图片的同时，用距离传感器采集手掌到摄像头之间的距离，并记录下来，在手掌图像归一化时，用此手掌图像拍摄时手掌到摄像头的距离与设定的标准距离的比值作为缩放系数，以手掌图像的中心点作为原点，对图像放大缩放系数倍，完成手掌图像的归一化。

附图说明

图1 是本发明基于距离传感器的手掌图像归一化方法的原理图；

图2 是本发明方法的操作流程图；

图3 是摄像头和距离传感器的摆放结构图；

图4 是距离摄像头40cm的A人的手掌图像；

图5 是距离摄像头30cm的A人的手掌图像；

图6 是距离摄像头30cm的B人的手掌图像；

图7 是手形特征示意图；

图8 是图4二值化；

图9 是图5二值化；

图10 是图6二值化；

图11 是从图8中分离出手掌区域；

图12是从图9中分离出手掌区域；

图13是从图10中分离出手掌区域 ；

图14 是直接归一化图12；

图15 是直接归一化图13；

图16 是本发明方法归一化图12；

图17是本发明方法归一化图13。

具体实施方式

本发明的步骤是：

a、用摄像头捕获手掌图像；

b、用距离传感器捕获手掌到摄像头之间的距离；

c、计算此幅手掌图像到摄像头之间距离 与标准距离比值，作为手掌图像归一化的缩放系数K；

d、以手掌图像的中心点作为原点，对图像放大缩放系数K倍，完成手掌图像的归一化。

以下对本发明做详细的描述：