[发明专利]一种非接触式静脉图像采集方法及装置

权利要求书

1.一种非接触式静脉图像采集方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1，通过B超采集含有静脉的身体部位的B超图像；

步骤2，经过小波变换提取B超图像的低频平滑子图；

步骤3，通过边缘检测算法扫描低频平滑子图得到血管边缘图像；

步骤4，对血管边缘图像进行灰度平滑处理得到静脉区域子图；

步骤5，存储静脉区域子图到数据库中。

2.根据权利要求1所述的一种非接触式静脉图像采集方法，其特征在于，在步骤1中，所述B超包括二维黑白B超和三维B超、四维B超和彩色B超中任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种非接触式静脉图像采集方法，其特征在于，在步骤2中，经过小波变换提取B超图像的低频平滑子图的方法为，对B超图像进行小波变换，获取图像的低频平滑部分，所述低频平滑部分即低频平滑子图，所述低频平滑子图是由两个方向利用低通小波滤波器卷积后产生的小波系数，它是图像的近似表示，低频平滑子图含有图像的主要信号特征，是原始图像的近似图像，用软阈值方法可以使去噪后的图像相对平滑，不会出现较大的视觉失真，通过软阈值方法提取B超图像的低频平滑子图，设阈值为T₁，软阈值函数定义为:y＝x-T₁，x≥T₁x+T₁,x≤-T₁，|x|为小波变换的系数，T₁是预先选定的阈值，为整数，取值范围为-10～10之间，而阈值的量化采用固定阈值法,其定义为：T₁＝σ2log(N),这里N为信号采样的数目,σ为噪声的标准偏差，阈值公式为：

4.根据权利要求1所述的一种非接触式静脉图像采集方法，其特征在于，在步骤3中，通过边缘检测算法扫描低频平滑子图得到血管边缘图像的方法为，设f(x,y)为低频平滑子图，h(x,y)为高斯平滑函数，平滑滤波后的图像可以表示原图像与平滑函数的卷积对数字图像的每个像素计算关于x轴和y轴的二阶偏导数之和

然后采用拉普拉斯算子对低频平滑子图进行检测边缘，可得

由卷积的性质，有其中，

通过二阶导数算子过零点的性质，可确定低频平滑子图中的血管边缘图像即低频平滑子图中满足的点，通过做卷积，可以得到每个像素点的梯度的模|G(x,y)|，当|G(x,y)|>T时，可认为该点是血管边缘图像的边缘点，阈值T为整数且取值范围为-10～+10，σ为模糊程度，σ＝1。

5.根据权利要求1所述的一种非接触式静脉图像采集方法，其特征在于，在步骤4中，对血管边缘图像进行灰度平滑处理得到静脉区域子图的方法为，

通过数学模型经过式的约束得到静脉区域子图，其中，n为血管边缘图像的像素总和，n_k为灰度级为r_k的像素个数，L为血管边缘图像灰度级总数，r_k为血管边缘图像的灰度级，s_k静脉区域子图的灰度级。

6.一种非接触式静脉图像采集装置，其特征在于，所述装置包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序运行在以下装置的单元中：

B超图像采集单元，用于通过B超采集含有静脉的身体部位的B超图像；

小波变换提取单元，用于经过小波变换提取B超图像的低频平滑子图；

边缘检测提取单元，用于通过边缘检测算法扫描低频平滑子图得到血管边缘图像；

灰度平滑处理单元，用于对血管边缘图像进行灰度平滑处理得到静脉区域子图；

数据存储单元，用于存储静脉区域子图到数据库中。