[发明专利]一种手指静脉图像匹配方法

权利要求书

1.一种手指静脉图像匹配方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，采集手指静脉图像；

步骤二，使用最大曲率提取手指静脉图像中静脉的轮廓，得到静脉轮廓图；

步骤三，对静脉轮廓的细化获得静脉骨架图；

步骤四，在静脉骨架图上提取SURF特征点；

步骤五，对两幅图的SURF特征点使用L2距离进行距离计算，通过双向蛮力匹配完成手指静脉图像匹配。

2.根据权利要求1所述的一种手指静脉图像匹配方法，其特征在于，步骤二中所述的最大曲率为：

其中F(x,y)是手指静脉图像中像素点(x,y)的灰度值；P_f(z)是图像F(x,y)的行像素灰度值函数，公式为：

P_f(z)＝F(x,z)。

3.根据权利要求2所述的一种手指静脉图像匹配方法，其特征在于，所述的函数P_f(z)的曲线下凹至到最低点时，曲线的曲率取得局部最大值，该点即可能为手指静脉点z'_i，计算该点是手指静脉像素点的概率计算公式为：

S(z'_i)＝k(z'_i)×W(z'_i)

其中W(*)是曲率为正的位置的区域宽度，其值越大，静脉越宽；同时曲率k(*)越大，静脉越清晰，S(*)是手指静脉概率；使用公式：F(X，Z)＝T_rs(P_f(Z))将点z'_i映射到图像位置(x,y)上，生成概率平面图V(x,y)。

4.根据权利要求1所述的一种手指静脉图像匹配方法，其特征在于，步骤二中的静脉轮廓图生成包括如下过程：当像素点(x,y)的像素值小于或等于该点两侧的像素点的像素值时，则该点与两侧像素点均为静脉像素点，均保留；当像素点(x,y)像素值大于两侧的像素点的像素值，则该点为噪声点，将该点灰度值设置为零；连接静脉像素点，连接公式为：

C(x,y)＝min{max(V(x+1,y),V(x+2,y))+max(V(x-1,y),V(x-2,y))}；

连接形成静脉轮廓图，然后对轮廓图中的每一个像素点的像素值使用公式：C(x,y)＝C(x,y)/max*20

进行灰度值拉伸，提高图像对比度；分别在多个方向上完成静脉轮廓图提取，分别生成静脉轮廓图C₁(x,y)、C₂(x,y)、C₃(x,y)…C₄(x,y)；同时每一个像素点的像素值，从C1，C₂，C₃和C₄上取最大值，获得最终静脉轮廓图C_final(x,y)，公式为：

C_final＝max(C₁(x,y),C₂(x,y),C₃(x,y),C₄(x,y))。