[发明专利]菲涅尔纹中心的确定方法和装置

权利要求书

1.一种菲涅尔纹中心的确定方法，其特征在于，所述菲涅尔纹中心的确定方法包括以下步骤：

获取拍摄菲涅尔纹所得的成像图像；

获取所述成像图像中的闭合轮廓，并根据至少一所述闭合轮廓的中心位置，确定所述菲涅尔纹的第一中心；

根据所述第一中心与所述成像图像中第一预设区域内闭合轮廓上各像素之间的距离，将距离相近的所有像素聚类到同一更新后的闭合轮廓上，获取更新后的闭合轮廓，并根据更新后的闭合轮廓的中心位置，确定所述菲涅尔纹的第二中心，将所述第二中心作为所述菲涅尔纹中心。

2.如权利要求1所述的菲涅尔纹中心的确定方法，其特征在于，在获取所述成像图像中的闭合轮廓，并根据至少一所述闭合轮廓的中心位置，确定所述菲涅尔纹的第一中心的步骤之前，所述菲涅尔纹中心的确定方法还包括以下步骤：

对所述成像图像进行光照归一化处理；

所述对所述成像图像进行光照归一化处理的步骤包括：

对所述成像图像进行伽马校正处理；

增大所述成像图像的暗区和阴影区的动态范围，并压缩所述成像图像的高光区和亮区；

对所述成像图像进行高斯差分滤波；

均衡所述成像图像的对比度。

3.如权利要求2所述的菲涅尔纹中心的确定方法，其特征在于，伽马校正处理后所述成像图像中像素的灰阶值p₂与伽马校正处理前所述像素的灰阶值p₁之间满足：

其中，P₀为最大灰阶值，γ为伽马值，所述伽马值γ满足0.05≤γ≤5。

4.如权利要求2所述的菲涅尔纹中心的确定方法，其特征在于，高斯差分滤波函数f(u,v,σ)满足：

其中，u为像素的横坐标，v为像素的纵坐标，σ为预设标准差，K为预设差分系数。

5.如权利要求1至4中任一项所述的菲涅尔纹中心的确定方法，其特征在于，获取所述成像图像中的闭合轮廓，并根据至少一所述闭合轮廓的中心位置，确定所述菲涅尔纹的第一中心的步骤包括：

二值化所述成像图像；

根据所述成像图像中像素的灰阶梯度差，确定所述成像图像中的闭合轮廓；

按照圆曲线拟合所述成像图像中第二预设区域内的所述闭合轮廓，确定所述闭合轮廓的中心位置；

计算两两所述闭合轮廓的中心位置之间的中心距离，并剔除其中与其它各所述闭合轮廓的中心距离均大于第一预设距离的闭合轮廓；

计算保留的所述闭合轮廓的中心位置的平均位置，作为所述第一中心。

6.如权利要求5所述的菲涅尔纹中心的确定方法，其特征在于，二值化所述成像图像的步骤包括：

将所述成像图像划分为至少一个子图像域；

计算所述子图像域中，像素的灰阶值的平均值，记为平均灰阶值；

计算所述平均灰阶值减预设偏置灰阶值的差值，作为所述子图像域的自适应阈值；

比对所述子图像域中各像素的灰阶值与该子图像域的自适应阈值；

当所述灰阶值大于所述自适应阈值时，更改所述像素的灰阶值为最大灰阶值；

当所述灰阶值小于或等于所述自适应阈值时，更改所述像素的灰阶值为最小灰阶值。

7.如权利要求5所述的菲涅尔纹中心的确定方法，其特征在于，在二值化所述成像图像的步骤之后，还包括以下步骤：

对所述成像图像进行形态学滤波，以去除所述成像图像中的孔洞；

对所述成像图像进行图像细化；

根据所述成像图像，确定窄化后的闭合轮廓。