專利名稱：一種掌紋識(shí)別方法和掌紋識(shí)別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及掌紋識(shí)別技術(shù)，更具體地說，涉及一種掌紋識(shí)別方法和掌紋識(shí) 別裝置。
背景技術(shù)：
身份識(shí)別方法廣泛應(yīng)用于人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?。傳統(tǒng)的身份識(shí)別方法 主要包括兩種，第一種是基于知識(shí)的身份識(shí)別方法，第二種是基于物品的身份 識(shí)別方法。基于知識(shí)的身份識(shí)別方法包括基于例如但不限于密碼、口令等認(rèn)證 手段的身份識(shí)別方法，這種方法存在的主要缺陷在于密碼、口令等認(rèn)證手段容 易被忘記?；谖锲返纳矸葑R(shí)別方法包括基于例如但不限于鑰匙、身份證、智 能卡等認(rèn)證手段的身份識(shí)別方法，這種方法存在的主要缺陷在于鑰匙、身份證、 智能卡等認(rèn)證手段容易丟失。因此， 一旦認(rèn)證手段被忘記、丟失或者被其他人 獲取，個(gè)人身份就很容易被冒名者頂替。
相對(duì)傳統(tǒng)的身份識(shí)別方法，以生物特征作為認(rèn)證手段的身份識(shí)別方法采用 諸如指紋、掌紋等人體固有特征作為認(rèn)證手段進(jìn)行身份識(shí)別，因此具有不會(huì)被
遺忘、丟失和^b^被仿冒等諸多優(yōu)點(diǎn)，這樣便可實(shí)現(xiàn)更為安全的身份認(rèn)證。
在以生物特征作為認(rèn)證手段的眾多身份識(shí)別方法之中，掌紋識(shí)別方法近年 來發(fā)展較快。相對(duì)于指紋，掌紋的特征主要是手掌上的主線和相連的分叉，這 些信息比較明顯，因此對(duì)采集設(shè)備的精度要求較低。相比虹膜，掌紋圖像采集 設(shè)備要簡單得多，而且也更容易被用戶接受。
掌紋識(shí)別方法主要包含注冊(cè)和識(shí)別兩個(gè)過程。注冊(cè)過程用于采集待注冊(cè)用 戶的掌紋，提取掌紋特征，據(jù)此生成掌紋模板。由于主線及其分叉是掌紋的主 要特性，不同掌紋的主線和分叉在長度方向上不同，特征提取的關(guān)4建是提取能 夠描述這些主線及其分叉特性的信息。識(shí)別過程用于采集待識(shí)別用戶的掌紋，并將其與已注冊(cè)用戶的掌紋模板進(jìn)行匹配，以此來識(shí)別用戶身份。識(shí)別過程的 關(guān)鍵是計(jì)算所采集的待識(shí)別用戶的掌紋與存儲(chǔ)的掌纟丈模板之間的相似程度，并 根據(jù)相似值做出判決。
盡管掌紋識(shí)別技術(shù)近年來得到了長足的發(fā)展，但現(xiàn)有掌紋識(shí)別技術(shù)中仍然 存在一些缺陷。例如，現(xiàn)有掌紋識(shí)別技術(shù)對(duì)所采集掌紋圖像的預(yù)處理要求較高，
且精度較高的掌紋識(shí)別技術(shù)運(yùn)算量也較大且識(shí)別系統(tǒng)過于復(fù)雜，而且采集到的 掌紋存在旋轉(zhuǎn)差異。此外，通過現(xiàn)有掌紋識(shí)別技術(shù)采集到的數(shù)據(jù)易受光照等環(huán) 境因素的影響。
因此，需要一種掌紋識(shí)別技術(shù)方案，可解決現(xiàn)有掌紋識(shí)別技術(shù)中存在的上 述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有掌紋識(shí)別^^支術(shù)中存在的對(duì)所釆集 掌紋圖像的預(yù)處理要求較高、運(yùn)算量較大、系統(tǒng)過于復(fù)雜、采集到的數(shù)據(jù)易受 光照等環(huán)境影響等缺陷，提供一種掌紋識(shí)別方法和掌紋識(shí)別裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
構(gòu)造一種掌紋識(shí)別方法，包括注冊(cè)步驟，其具體包括采集待注冊(cè)掌紋的原 始指紋圖像，并將其作為待提取圖像提取其掌紋特征,然后將提取的掌紋特征 存儲(chǔ)為掌紋模板，所述提取其掌紋特征進(jìn)一步包括
對(duì)待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正，生成校正圖像；
使用預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行巻積操作，并對(duì)巻積操作后的 校正圖像進(jìn)行取幅值或者M(jìn)目位操作，生成響應(yīng)圖像；
對(duì)響應(yīng)圖像進(jìn)行局部二進(jìn)制模式特征抽取，得到待提取圖像的局部二進(jìn)制 模式編碼，依此生成掌紋特征。
在本發(fā)明提供的掌紋識(shí)別方法中，所述旋轉(zhuǎn)校正進(jìn)一步包括計(jì)算待提取圖 像中食指與中指之間的角點(diǎn)，和無名指與小拇指之間的角點(diǎn)之后，以所述兩個(gè) 角點(diǎn)的連線對(duì)所述待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正。
在本發(fā)明提供的掌紋識(shí)別方法中，所述Gabor小波^^)(x,力由下列公式實(shí)現(xiàn):
其中，/ = 0.0916， P = ;r/4, cr = 5.6179。
在本發(fā)明提供的掌紋識(shí)別方法中，所述使用預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正 圖l象進(jìn)行巻積操作由以下/>式實(shí)現(xiàn)
其中CF(x，力代表響應(yīng)圖像，/為校正圖像。
在本發(fā)明提供的掌紋識(shí)別方法中，還包括識(shí)別步驟，其具體包括采集待識(shí) 別掌紋的原始掌紋圖像，并將其作為待提取圖像提取其掌紋特征，然后將該掌 紋特征與每一掌紋模板進(jìn)行匹配，輸出匹配結(jié)果，其中依據(jù)如下公式來將提取 的掌紋特征與每一掌紋模板進(jìn)行匹配
其中，戶(zV:yt)代表提取的掌紋特征的局部二進(jìn)制模式編碼，g(zy汝)代表該掌紋 模板的局部二進(jìn)制模式編碼，《P，0代表提取的掌紋特征與該掌纟文模板之間的 距離，經(jīng)過匹配，若算得的《尸,g)小于預(yù)先設(shè)定的閾值，則提取的掌紋特征與 該掌紋模板相匹配。
本發(fā)明還提供了一種掌紋識(shí)別裝置，包括
采集模塊；
提取模塊；
存儲(chǔ)模塊；
注冊(cè)模塊，用于在收到注冊(cè)命令后，調(diào)用采集模塊采集待注冊(cè)掌紋的原鉿指紋圖像并將其作為待提取圖
像；
調(diào)用提取模塊提取該待提取圖像的掌紋特征，其具體包括 對(duì)待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正，生成校正圖像； 使用預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行巻積操作，并對(duì)巻積
操作后的校正圖像進(jìn)行取幅值或者糾目位操作，生成響應(yīng)圖像；
對(duì)響應(yīng)圖像進(jìn)行局部二進(jìn)制模式特征抽取，得到待提取圖像的局
部二進(jìn)制模式編碼，依此生成掌紋特征；
將提取的掌紋特征作為掌故模板存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊之中。
在本發(fā)明提供的掌紋識(shí)別裝置中，所述提取4莫塊用于計(jì)算待提取圖像中食 指與中指之間的角點(diǎn)，和無名指與小拇指之間的角點(diǎn)之后，以所述兩個(gè)角點(diǎn)的 連線對(duì)所述待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正。
在本發(fā)明提供的掌紋識(shí)別裝置中，述Gabor小波^杣)(jc,力由下列公式實(shí)
現(xiàn)
A (x2+/)
C72
exp(/2# (;c cos 0 + y sin 0))
其中，/ = 0.0916， e = ;z74, ct = 5.6179。
在本發(fā)明提供的掌紋識(shí)別裝置中，所述提^Mt塊用于使用以下公式來使用 預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行巻積操作
go,力-II"a仏。)"力I
其中G(3cj;yR表響應(yīng)圖像，/為校正圖像。
在本發(fā)明提供的掌紋識(shí)別裝置中，還包括識(shí)別模塊，用于
調(diào)用采集模塊采集待識(shí)別掌紋的原始掌紋圖像，并將其作為待提取圖像；
調(diào)用提取才莫塊提取該待提取圖像的掌紋特征，然后將該掌紋特征與存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的每一掌紋模板進(jìn)行匹g己，輸出匹配結(jié)果，其中依據(jù)如下公式來將提
取的掌紋特征與每一掌紋模板進(jìn)行匹配
^CP必=戶'"1-
其中，戶(zV:0代表提取的掌紋特征的局部二進(jìn)制;f莫式編碼，g(/,yt)代表該 掌紋模板的局部二進(jìn)制模式編碼，《尸，0代表提取的掌紋特征與該掌紋模板之 間的距離，經(jīng)過匹配，若算得的《尸,g)小于預(yù)先設(shè)定的閾值，則提取的掌紋特 征與該掌紋才莫板相匹配。
實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案，具有以下有益效果通過采用Gabor小波抽取局 部紋理信息，使得提取的掌紋特征受光照影響小，對(duì)掌紋提取設(shè)備變化具有較 強(qiáng)的魯棒性。此外通過在提取對(duì)光照、環(huán)境魯棒的Gabor響應(yīng)J^A上，進(jìn)一步 采用局部二進(jìn)制模式算子提取局部Gabor響應(yīng)變化特征，而該特征描述了中心 像素和鄰域像素的相對(duì)變化信息，具有旋轉(zhuǎn)不變性。因此本發(fā)明對(duì)掌紋圖像預(yù) 處理要求低，掌紋圖像進(jìn)行匹配時(shí)可以具有不同的旋轉(zhuǎn)差異。在匹配識(shí)別階段， 本發(fā)明采用編碼之間的異或計(jì)算距離，處理速度快，因此可做到實(shí)時(shí)的掌紋識(shí) 別。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中 圖1是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的掌紋特征提取方法的流程圖； 圖2A-2J為圖1中掌紋特征提取方法各階段掌紋圖像的效果圖； 圖3是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的掌紋識(shí)別裝置的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供了一種掌紋識(shí)別方法，包括注冊(cè)步驟和識(shí)別步驟，下面就結(jié)合附圖和具體實(shí)施例分別對(duì)這兩個(gè)步驟進(jìn)行詳細(xì)描述。 '
本發(fā)明提供的掌紋識(shí)別方法包括注冊(cè)步驟和識(shí)別步驟。注冊(cè)步驟包括采集 待注冊(cè)掌紋的原始掌紋圖像，依此作為待提取圖像，提取該待提取圖像的掌紋 特征，生成掌故模板并存儲(chǔ)。識(shí)別步驟包括采集待識(shí)別掌紋的原始掌紋圖像， 依此作為待提取圖像，提取該待提取圖像的掌紋特征，并將其與存儲(chǔ)的掌紋模 板進(jìn)行匹配，輸出匹配結(jié)果。在上述過程中，對(duì)待提取圖像進(jìn)行掌紋特征提取 是本發(fā)明技術(shù)方案的核心，下面就結(jié)合以下附圖和具體實(shí)施例對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描 述。
圖1是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的掌紋特征提取方法100的流程圖。為便 于描述，結(jié)合圖2A 2J來展示圖1所示方法100各個(gè)階段掌紋圖像的具體處 理效果。中如圖1所示，方法100開始于步驟102。
隨后，在下一步驟104,對(duì)待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正，生成校正圖像。
圖2A是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的待提取圖像的示意圖。對(duì)該待提取圖 像，可釆用例如但不限于邊緣提取和輪廓跟蹤等方法，來分別計(jì)算待提取圖像 中食指與中指之間的角點(diǎn)，和無名指與小拇指之間的角點(diǎn)。有關(guān)采用邊緣提 取和輪廓跟蹤等方法計(jì)算角點(diǎn)的具體方法已經(jīng)在現(xiàn)有技術(shù)中做了清楚的描述， 因此本文不再贅述。圖2B為在圖2A中待提取圖像的輪廓上進(jìn)行角點(diǎn)標(biāo)記之 后的示意圖。如圖2B所示，算得的待提取圖像中食指與中指之間的角點(diǎn)為M， 無名指與小拇指之間的角點(diǎn)為N。
在計(jì)算完待提取圖像中食指與中指之間的角點(diǎn)，和無名指與小拇指之間的 角點(diǎn)之后，將這兩個(gè)角點(diǎn)連線。然后旋轉(zhuǎn)待提取圖像，使得上述兩個(gè)角點(diǎn)的連 線平行于垂直方向，此時(shí)的待提取圖像即為校正圖像，該校正圖像如圖2C所 示。
作為可選的，為降低計(jì)算量，還可對(duì)待提取圖像進(jìn)行裁剪，將裁剪后的待 提取圖像作為校正圖像。例如，可將待提取圖像的掌紋中心作為原點(diǎn)，提取預(yù) 先設(shè)定大小(例如但不限于128xl28像素)的圖像作為校正圖像。剪裁部分 在4寺提取圖^f象中的位置以及剪裁部分的具體示意圖分別如圖2D和2E所示。
隨后，在下一步驟106，使用預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行巻積操作，并對(duì)巻積操作后的校正圖像進(jìn)行取幅值或者取相位操作，生成響應(yīng)圖像。
在步驟106中，首先使用預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行巻積操作。 在具體實(shí)現(xiàn)過程中，該Gabor小波可采用如下45度方向的Gabor小波
,、1 / (x2+j2)
(公式i)
其中，/ = 0.0916， P = ;r/4， cr = 5.6179，其中，/為小波正弦波的中心頻率，0 為正弦波變化方向，a為高斯函數(shù)包絡(luò)參數(shù)。該小波如圖2F所示。在具體實(shí) 現(xiàn)過程中，將上述Gabor小波通過減去均值的方法去除直流分量，然后與校正 圖l象進(jìn)行巻積操作。經(jīng)過上述巻積操作，校正圖像中的每一像素都將對(duì)應(yīng)復(fù)數(shù) 域中的一個(gè)復(fù)數(shù)值，其幅度和相位的值均為實(shí)數(shù)。此后，對(duì)巻積操作后的校正 圖像進(jìn)行取幅值或取相位操作，即取每一像素所對(duì)應(yīng)復(fù)數(shù)值的幅度或者相位作 為該像素的響應(yīng)值，得到響應(yīng)圖像(如圖2G所示)，具體過程可采用下列公 式實(shí)現(xiàn)
(公式2)
其中G(x，力代表響應(yīng)圖像，/為步驟104中得到的校正圖像。
在具體實(shí)現(xiàn)過程中，上述巻積操作也可采用如下方式來進(jìn)行，即首先將校
正圖像和上述Gabor小波分別進(jìn)行快速傅立葉變換以變換到頻域，然后將二者
進(jìn)行乘積操作，再將算得的乘積進(jìn)行快速反傅立葉變換。
隨后，在下一步驟108，對(duì)響應(yīng)圖像進(jìn)行局部二進(jìn)制模式(LBP， Local
Binary Pattern)特征抽取，依此來提取掌紋特征。
對(duì)于響應(yīng)圖像之中的每一像素，局部二進(jìn)制模式特征抽取的過程如下 以當(dāng)前像素為中心，將該像素的響應(yīng)值與相鄰像素的響應(yīng)值進(jìn)行比較，得
到當(dāng)前像素的一組故理編碼。例如，假設(shè)當(dāng)前像素的響應(yīng)值為54,其相鄰的8個(gè)《象素的響應(yīng)值如圖2H所示。若相鄰像素的響應(yīng)值大于當(dāng)前像素的響應(yīng)值， 則該相鄰像素對(duì)應(yīng)的編碼值為1，否則為0。經(jīng)過計(jì)算，得到當(dāng)前像素的紋理 編碼11000011,如圖2I所示，該紋理編碼反映了當(dāng)前^f象素的響應(yīng)值與其周圍 8個(gè)相鄰像素響應(yīng)值之間的大小關(guān)系，其不受圖像旋轉(zhuǎn)影響，具有旋轉(zhuǎn)不變性。 此外，由于該編碼是以像素的響應(yīng)值為基礎(chǔ)計(jì)算得到的，因此該編碼對(duì)光照、 環(huán)境變化不敏感。此時(shí)的編碼圖像如圖2J所示。
最后，方法100結(jié)束于步驟110。對(duì)于大小為128x 128像素的校正圖像， 通過執(zhí)行上述步驟102 步驟108,可得到長度為128 x 128 x 8的局部二進(jìn)制 才莫式編碼。
如上文所述，識(shí)別步驟包括采集待識(shí)別掌紋的原始掌紋圖像，依此作為待 提取圖像，執(zhí)行上文所述的方法100以提取該待提取圖像的掌紋特征，并將其 與存儲(chǔ)的掌紋模板進(jìn)行匹配，輸出匹配結(jié)果。在具體實(shí)現(xiàn)過程中，可依據(jù)如下 公式來將提取的掌紋特征與掌紋模板進(jìn)行匹配
Q M v- (公式3)
8x JVx W
其中，尸OVU)代表提取的掌紋特征的局部二進(jìn)制模式編碼，g(zv汝)代表掌紋模
板的局部二進(jìn)制模式編碼，《p,2)代表提取的掌紋特征與掌纟丈模板之間的距離
以上述大小為128x 128像素的校正圖像為例，則N的取值為128。經(jīng)過匹配， 若算得的減尸,0小于預(yù)先設(shè)定的閾值，則說明提取的掌紋特征與該掌紋模板相 匹配。
本發(fā)明還提供了 一種與上述掌紋識(shí)別方法相對(duì)應(yīng)的掌紋識(shí)別裝置，下面就 結(jié)合圖3對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖3是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的掌紋識(shí)別裝置300的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖3所示，掌紋識(shí)別裝置300包括注冊(cè)模塊302、采集模塊304、提^f莫塊 306、存儲(chǔ)才莫塊308和識(shí)別模塊310。注冊(cè)模塊302用于在收到注冊(cè)命令后，調(diào)用采集模塊304采集待注冊(cè)掌紋 的原始指紋圖像，并將其作為待提取圖像發(fā)往提取模塊306提取掌紋特征，然 后將提取的掌紋特征作為掌紋模板存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊308之中。其中，有關(guān)掌紋 特征提取的內(nèi)容已經(jīng)在上文結(jié)合圖1中的方法IOO做了詳細(xì)的描述，因此此處 不再贅述。
識(shí)別模塊310用于在收到識(shí)別命令后，調(diào)用采集模塊304采集待識(shí)別掌紋 的原始指紋圖像，并將其作為待提取圖像發(fā)往提取模塊306提取掌紋特征，然 后將提取的掌紋特征與儲(chǔ)模塊308之中存儲(chǔ)的掌紋模板進(jìn)行匹配，輸出匹配結(jié) 果。具體匹配過程已經(jīng)在上文結(jié)合公式3以及相關(guān)說明做了詳細(xì)的描述，因此 此處不再贅述。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種掌紋識(shí)別方法，包括注冊(cè)步驟，其具體包括采集待注冊(cè)掌紋的原始指紋圖像，并將其作為待提取圖像提取其掌紋特征，然后將提取的掌紋特征存儲(chǔ)為掌紋模板，其特征在于，所述提取其掌紋特征進(jìn)一步包括對(duì)待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正，生成校正圖像；使用預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行卷積操作，并對(duì)卷積操作后的校正圖像進(jìn)行取幅值或者取相位操作，生成響應(yīng)圖像；對(duì)響應(yīng)圖像進(jìn)行局部二進(jìn)制模式特征抽取，得到待提取圖像的局部二進(jìn)制模式編碼，依此生成掌紋特征。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的掌紋識(shí)別方法，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)校正進(jìn) 一步包括計(jì)算待提取圖像中食指與中指之間的角點(diǎn)，和無名指與小拇指之間的 角點(diǎn)之后，以所述兩個(gè)角點(diǎn)的連線對(duì)所述待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的掌紋識(shí)別方法，其特征在于，所述Gabor小波 ,^)"力由下列公式實(shí)現(xiàn)^V,"x，力二^^exp( - & ) jexpC/2 f(xcose+3;sin60)其中，/ = 0.0916, 6> = "/4, o" = 5.6179。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的掌紋識(shí)別方法，其特征在于，所述使用預(yù)先設(shè) 定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行巻積操作由以下公式實(shí)現(xiàn)力w)o，力i其中G(x，力代表響應(yīng)圖像，/為校正圖像。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的掌紋識(shí)別方法，其特征在于，還包括識(shí)別步驟， 其具體包括采集待識(shí)別掌紋的原始掌紋圖像，并將其作為待提取圖像提取其掌紋特征，然后將該掌紋特征與每一掌紋模板進(jìn)行匹配，輸出匹配結(jié)果，其中依據(jù)如下公式來將提取的掌紋特征與每一掌纟丈模板進(jìn)行匹配<formula>formula see original document page 3</formula>其中，戶(zVU)代表提取的掌紋特征的局部二進(jìn)制模式編碼，G(zV汝)代表該掌紋 模板的局部二進(jìn)制模式編碼，《尸，0代表提取的掌紋特征與該掌故模板之間的 距離，若算得的《尸，0小于預(yù)先設(shè)定的閾值，則提取的掌紋特征與該掌故才莫板 相匹酉己。
6、 一種掌紋識(shí)別裝置，其特征在于，包括采集模塊； 提取模塊； 存儲(chǔ)模塊；注冊(cè)模塊，用于在收到注冊(cè)命令后，調(diào)用采集模塊采集待注冊(cè)掌紋的原始指紋圖像并將其作為待提取圖像；調(diào)用提取模塊提取該待提取圖像的掌紋特征，其具體包括 對(duì)待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正，生成校正圖像； 使用預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行巻積操作，并對(duì)巻積操作后的校正圖像進(jìn)行取幅值或者糾目位操作，生成響應(yīng)圖像；對(duì)響應(yīng)圖像進(jìn)行局部二進(jìn)制模式特征抽取，得到待提取圖像的局部二進(jìn)制模式編碼，依此生成掌紋特征；將提取的掌紋特征作為掌紋模板存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊之中。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的掌紋識(shí)別裝置，其特征在于，所述提取模塊用 于計(jì)算待提取圖像中食指與中指之間的角點(diǎn)，和無名指與小拇指之間的角點(diǎn)之后，以所述兩個(gè)角點(diǎn)的連線對(duì)所述待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的掌紋識(shí)別裝置，其特征在于，述Gabor小波 9V,^)(x,力由下列公式實(shí)現(xiàn)exp(_/2< ( jc cos S + y sin 0))其中，/ = 0.0916， 0 = ;r/4, cr = 5,6179。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的掌紋識(shí)別裝置，其特征在于，所述提^Mt塊用 于使用以下公式來使用預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行巻積操作G(xj) = |/*A/A(T)(x,_y)|其中G(x,力代表響應(yīng)圖像，/為校正圖像。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的掌紋識(shí)別裝置，其特征在于，還包括識(shí)別模塊， 用于調(diào)用采集模塊采集待識(shí)別掌紋的原始掌紋圖像，并將其作為待提取圖像； 調(diào)用提取模塊提取該待提取圖像的掌紋特征，然后將該掌紋特征與存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的每一掌紋模板進(jìn)行匹配，輸出匹配結(jié)果，其中依據(jù)如下公式來將提取的掌紋特征與每一掌紋才莫板進(jìn)行匹配過土尸(/，, 力 ，0 =戶1 "1-8xiVxiV其中，尸OV:0代表提取的掌紋特征的局部二進(jìn)制模式編碼，g(zV:A:)代表該掌紋模板的局部二進(jìn)制模式編碼，減尸,g)代表提取的掌紋特征與該掌紋模板之間的距離，若算得的4尸,0小于預(yù)先設(shè)定的閾值，則提取的掌紋特征與該掌紋 模板相匹配。
全文摘要
本發(fā)明涉及掌紋識(shí)別技術(shù)，針對(duì)現(xiàn)有掌紋識(shí)別技術(shù)中存在的對(duì)所采集掌紋圖像的預(yù)處理要求較高等缺陷，提供一種掌紋識(shí)別方法和掌紋識(shí)別裝置。掌紋識(shí)別方法包括提取待提取圖像的掌紋特征其具體包括對(duì)待提取圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正，生成校正圖像；使用預(yù)先設(shè)定的Gabor小波對(duì)校正圖像進(jìn)行卷積操作，并對(duì)卷積操作后的校正圖像進(jìn)行取幅值或者取相位操作，生成響應(yīng)圖像；對(duì)響應(yīng)圖像進(jìn)行局部二進(jìn)制模式特征抽取，得到待提取圖像的局部二進(jìn)制模式編碼，依此生成掌紋特征。本發(fā)明還提供了一種掌紋識(shí)別裝置。本發(fā)明技術(shù)方案可提供旋轉(zhuǎn)不變性，處理速度快，因此可做到實(shí)時(shí)的掌紋識(shí)別。
文檔編號(hào)G06K9/64GK101604385SQ20091010864
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2009年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月9日
發(fā)明者沈琳琳 申請(qǐng)人:深圳大學(xué)