[发明专利]基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别方法及装置

权利要求书

1.一种基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取掌纹掌脉图像；

S2：对所述掌纹掌脉图像进行预处理得到掌纹掌脉分布图；

S3：在所述掌纹掌脉分布图中依据手掌自然属性标定识别区，在所述识别区内标定掌脉的节点，所述节点包括分叉点及端点；

S4：在所述识别区中建立直角坐标系，提取所述识别区中的掌脉的端点，根据同一掌脉的两个端点在所述直角坐标系上两坐标方向的距离判断该掌脉的走向，根据掌脉的走向对掌脉进行初始编码，将各条掌脉上的节点并为节点进行次级编码，将掌脉的初始编码与对应的节点的次级编码进行组合，得到掌脉拓扑结构编码表以表征掌脉的拓扑关系；

S5：依据所述拓扑关系识别掌纹掌脉信息。

2.根据权利要求1所述的基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别方法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括：采用图像采样器采集所述掌纹掌脉图像。

3.根据权利要求1所述的基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别方法，其特征在于，所述步骤S2中的预处理包括：对所述掌纹掌脉图像进行小波降噪处理后，再进行二值化处理，得到数字化的掌纹掌脉分布图。

4.根据权利要求1所述的基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别方法，其特征在于，依据手掌自然属性标定识别区包括：识别手指与手掌临接位置，取食指与中指的交接点及无名指与小指的交接点作为参考点，两个参考点连线后以该线为边在手掌上取正方形区域作为所述识别区；或取食指与中指的交接点、无名指与小指的交接点及拇指与食指的交接点作为三个参考点，取三个参考点的内切圆作为所述识别区。

5.根据权利要求1所述的基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别方法，其特征在于，所述节点属性包括：端点、三叉点、十字交叉点。

6.根据权利要求1所述的基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别方法，其特征在于，所述步骤S5还包括：为所述拓扑关系中的不同数据设置预设匹配权重，识别掌纹掌脉信息时，匹配权重达到预设匹配权重则为匹配识别成功。

7.一种基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别装置，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于获取掌纹掌脉图像；

图像预处理模块，用于对所述掌纹掌脉图像进行预处理得到掌纹掌脉分布图；

拓扑分析模块，用于在所述掌纹掌脉分布图中依据手掌自然属性标定识别区，在所述识别区内标定掌脉的节点，所述节点包括分叉点及端点；在所述识别区中建立直角坐标系，提取所述识别区中的掌脉的端点，根据同一掌脉的两个端点在所述直角坐标系上两坐标方向的距离判断该掌脉的走向，根据掌脉的走向对掌脉进行初始编码，将各条掌脉上的节点并为节点进行次级编码，将掌脉的初始编码与对应的节点的次级编码进行组合，得到掌脉拓扑结构编码表以表征掌脉的拓扑关系；

识别模块，用于依据所述拓扑关系识别掌纹掌脉信息。

8.根据权利要求7所述的基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别装置，其特征在于，还包括：存储模块，用于存储被授权预存的人员掌脉的拓扑关系，以使识别模块将拓扑分析模块得到的拓扑关系与存储模块中存储的拓扑关系进行匹配进行识别。

9.一种基于拓扑分析的掌纹掌脉图像识别装置，其特征在于，包括：

图像采样器，用于采集掌纹掌脉图像；

微控制单元，用于对所述掌纹掌脉图像进行预处理得到掌纹掌脉分布图，及在所述掌纹掌脉分布图中依据手掌自然属性标定识别区，在所述识别区内标定掌脉的节点，所述节点包括分叉点及端点；在所述识别区中建立直角坐标系，提取所述识别区中的掌脉的端点，根据同一掌脉的两个端点在所述直角坐标系上两坐标方向的距离判断该掌脉的走向，根据掌脉的走向对掌脉进行初始编码，将各条掌脉上的节点并为节点进行次级编码，将掌脉的初始编码与对应的节点的次级编码进行组合，得到掌脉拓扑结构编码表以表征掌脉的拓扑关系，并依据所述拓扑关系识别掌纹掌脉信息。