近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合系統及方法
2023-10-08 07:28:29
專利名稱：近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合系統及方法
技術領域：
本發明涉及個人身份認證和識別技術領域，尤其涉及的是一種近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合系統及方法。
背景技術：
當前靜脈識別技術是體內生物特徵識別的前沿應用，與指紋識別技術相比，使用手指靜脈特徵進行個人身份識別有以下優點表皮下的體內特徵，日常生活不會留下印跡，難以盜取和偽造；活體識別，只有靜脈中有正常流動的血液，才能採集到靜脈圖像，不會被暴力竊取；非接觸採集，無手指衛生和傳感器汙損問題，使用舒適；安全等級高，靜脈紋路相似的概率遠小於指紋。鑑於上述優點，手指靜脈識別技術已應用於以下領域金融終端，2008年，日本已有80%的銀行ATM機採用靜脈識別的身份驗證方式；計算機網絡，日本富士通公司已推出基於手掌靜脈的計算機登錄終端設備；會館場所門禁，在北京奧運賽中，女壘比賽場館成功地應用了手背靜脈門禁作為安保系統；交通設施和工具，新加坡地鐵檢票實現手指靜脈認證，日本日立公司研製出嵌入靜脈識別的車門和方向盤；智能樓宇系統，2008年11月，「指靜脈識別考勤管理系統」在上海環球金融中心正式投入使用。但由於手指靜脈藏匿於表皮下，現有的近紅外透射手指進行靜脈造影成像時，由於手指的生理組織不均勻和紅外成像噪聲較大，獲取的單張手指靜脈圖像中存在著靜脈紋路模糊、對比度低、灰度不均勻的問題，本發明在手指靜脈研究中提出要結合自適應光照控制(硬體)和圖像融合(軟體)來提高採集到的手指靜脈圖像的質量。自適應的光照控制機理主要在於近紅外光透射手指靜脈造影成像時，可以根據手指的生理組織厚度分布來調節近紅外光照強度，光強控制通過簡單的圖像灰度分析就可自適應的調整，通過該方法可以快速採集到多張光強較合適的手指靜脈圖像。圖像融合機理在於利用近紅外多光強手指靜脈圖像間的冗餘信息，可將靜脈紋路成像較好的部分融合到一張圖像中，通過像素級融合可以提高手指靜脈圖像的動態範圍，增強對比度，並均勻化灰度。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足提供一種近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合系統及方法。本發明的技術方案如下一種近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合系統，包括近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端和PC機圖像處理終端；其中近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端包括LED陣列光源、LED驅動、微控制器、近紅外攝像頭；所述LED陣列光源用於提供透射手指的近紅外光線，LED驅動模塊為LED陣列光源中的各個LED提供獨立的恆流源驅動，微控制器模塊用於控制LED驅動向LED陣列光源提供驅動信號，同時控制近紅外攝像頭捕獲近紅外光透射手指靜脈造影的圖像，微控制器模塊還用於和PC機進行通信和圖像數據交換；PC機圖像處理終端用於對近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端採集到的有效圖像進行融合。一種近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合方法，包括多光強手指靜脈圖像採集步驟和手指靜脈圖像融合步驟；多光強手指靜脈圖像採集步驟包括:A1、LED驅動模塊發送一組試探性的光強控制信號；A2、微控制器通過近紅外攝像頭獲取此時靜脈圖像；A3、微控制器對該靜脈圖像進行圖像質量分析，把圖像按列的像素數平均分為若干個列塊，計算出每個列塊的平均灰度值，若平均灰度值不在合適的灰度值之內的列塊的數量大於2，則視該圖像為無效圖像，需要修改相應的列塊的光強控制信號；如果平均灰度值在合適的灰度值內的列塊數量大於等於8，則視該圖像為有效圖像；A4、判斷是否採集足夠數量的有效圖像，如果「否」，進入A5，如果」是」，進入A6 ;A5、LED驅動模塊發出新的光強控制信號，重複步驟A2-A4，直到獲取足夠數量的有效圖像；A6、 多光強手指靜脈圖像序列採集完成；手指靜脈圖像融合步驟包括B1、圖像分塊，將所述有效圖像都進行分塊，分塊規則是按列寬像素數平均分為10個列塊，並計算每個列塊的平均灰度值；B2、圖像列塊質量判別，即對各個圖像列塊的成像質量進行判別；B3、權值分配並進行圖像列塊間的平滑，根據圖像列塊的成像質量判別，對各個部分的圖像列塊進行加權權重分配，得到各個圖像列塊的權值具體分配值；B4、圖像列塊融合，根據權值具體分配值，將各個圖像列塊進行加權融合；B5、融合效果判別；B6、融合結束。所述的方法，所述步驟B3具體執行以下步驟B31、假設有N張近紅外多光強手指靜脈圖像，記為1> = 1，2，...，N)，將每張圖像分成P個圖像列塊，那麼就有N*P個圖像列塊，記做IiQ = 1，2，. . .，N*P)，每個圖像列塊的平均灰度記做Bi,在權值分配時該圖像列塊的信息權值係數Si由下式(I)計算Si (x, y) = exp [ α · h (Bi) ] (I)該式中(x，y)表示像素在圖像中的行和列坐標，Ii(Bi)表示該圖像列塊的平均灰度值Bi在圖5(c)曲線上的縱坐標值，α為平滑係數；Β32、進行圖像列塊間的平滑，按距離進行權值分配的空間平滑係數Gi,由下式
(II)計算
_6] Gi(x,y) = exp[-(y~yp-](II)在公式(II)中，σ是高斯函數的標準差，yi是第i張光照條件下被選取出得最佳圖像列塊的中心列坐標，如果有多個最佳圖像列塊，則選擇距離當前像素塊最近的最佳像素塊的中心列坐標，如果該光照條件下的所有圖像列塊都不是最佳圖像列塊，那麼yi取O ;由該公式可以確定多光強圖像序列分塊後每一個像素的空間平滑係數Gi ；B33、計算最終的聯合權值分配係數，見公式(III)Wi (x, y) = Si (x, y)Gi(x, y) (III)在公式(III)中，Wi即為聯合的權值分配係數，可以將該係數進行歸一化，記為VV,-，即得到了各個圖像列塊的權值具體分配值。本發明提出的多光強近紅外手指靜脈圖像採集的方法，對現有的單一光強的近紅外光透射手指靜脈造影成像方法進行了重大改進，提高了採集系統的自適應調整光強能力，可根據手指個體的生理差異，如手指厚度、皮膚粗糙度等動態的改變光源的光強，創新了手指靜脈圖像的獲取方法，對其他人體體表的靜脈圖像的獲取和增強有借鑑作用。本發明使用多種光強的近紅外光透射手指靜脈造影成像，相對於多曝光圖像的採集有較大改進，而本發明主動分析採集到的圖像灰度分布後調整光源，光源的強度級數高，可實現非線性光強分布，可控性好，響應速度快，擴展了近紅外光源的研製和應用方法。本發明提出進行多光強的近紅外手指靜脈圖像序列融合的可行方法，在像素級融合方面提出基於平均像素灰度分布的圖像分塊方法，在近紅外圖像的成像質量判別方面提出了基於光學傳感器光照響應曲線的定量分析的方法，在融合權值分配時充分考慮成像質量好的圖像列塊的權重和相鄰圖像列塊的過渡權重，融合出對比度高、灰度分布均勻、灰度分布平滑、信噪比高的手指靜脈圖像，擴展了多曝光圖像的加權融合方法，在近紅外手指靜脈圖像的採集和增強方面有所創新。
圖I為多光強近紅外手指靜脈圖像採集和融合的設計方案框圖；圖2為多光強手指靜脈圖像序列的採集；圖3為第一次、第二次、第三次、第四次採集的手指靜脈圖像及其分塊平均灰度，編號分別為(a)、(b)、(c)、(d)；圖4為多光強手指靜脈圖像融合過程；圖5為光學傳感器的光照響應函數曲線f，編號為(a)，f的反函數曲線g，編號為03)，8的導數曲線11，編號為(C);圖6為選取出的最佳圖像列塊；圖7為圖像列塊按光照響應函數曲線對應的公式⑴分配權值；圖8為圖像列塊和相同光照條件下最佳圖像列塊的距離進行分配權值；圖9為由圖7和圖8綜合各個圖像列塊分配權值；圖10為最終融合得到的一幅手指靜脈圖像。
具體實施例方式以下結合具體實施例，對本發明進行詳細說明。實施例I參考圖1，近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合系統，包括近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端和PC機圖像處理終端；其中近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端包括LED陣列光源、LED驅動、微控制器、近紅外攝像頭；所述LED陣列光源用於提供透射手指的近紅外光線，LED驅動模塊為LED陣列光源中的各個LED提供獨立的恆流源驅動，微控制器模塊用於控制LED驅動向LED陣列光源提供驅動信號，同時控制近紅外攝像頭捕獲近紅外光透射手指靜脈造影的圖像，微控制器模塊還用於和PC機進行通信和圖像數據交換；PC機圖像處理終端用於對近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端採集到的有效圖像進行融合。採用近紅外光透射手指靜脈造影成像法設計，根據人體生理組織對近紅外光的強吸收特點，靜脈中紅血球對於特定波長範圍(690nm-980nm)內近紅外光具有較強的吸收特性，而其他生理組織如骨骼，肌肉，皮膚等對此波段近紅外光的吸收作用較弱，本發明選用的中心波峰在850nm，半波寬為50nm的近紅外發光二極體就可滿足波長要求，發光模塊由1*N個發光二極體排列組成，符合手指的生理性狀分布，近紅外光束照射手指指背並透射手指，由於手指內側表皮下的靜脈吸收作用，即可靜脈造影成像。光源模塊的各個LED獨立可控，功耗小，產生的光束穿透力強。光源模塊由1*8個近紅外發光二極體組成。微控制器主要負責採集終端的控制，包括PWM控制信號、近紅外攝像頭的控制以及和PC機的通信。在建立近紅外光透射手指的吸收模型後，在採集時，首先發出試探的特定光強控制信號，隨後採集手指靜脈圖像，分析其灰度分布後再進行動態的調整光強控制信號，再採集手指靜脈圖像，繼續分析，再進行光強控制信號調整，如此動態的採集一定數量的成像質量較好的近紅外手指靜脈圖像(有效圖像)並存儲，採集這些圖像的整個過程時間要短，在O. 3 O. 5秒內完成，用戶在採集時只需要將手指放入採集終端靜止I秒左右即可，這樣 採集到的圖像序列可認為是同一場景下的多光強成像，可認為是像素級配準的，再進行多光強圖像序列的像素級融合。微控制器還需要有與PC進行通信的接口，並為門禁系統預留接口。近紅外攝像頭選高幀率的CMOS傳感器，幀率達到60幀/秒以上，由於多光強的近紅外手指靜脈圖像採集要在很短時間內完成，在此期間用戶手指不能移動，以方便配準，需要以較快速度採集圖像，多光強採集時大約需要5 8次捕獲圖像，時間在O. 5秒以內，CMOS傳感器的像素解析度達到640*480以上，，鏡頭可選焦距短、通光量和視角大的多層玻璃鏡頭，濾波片的帶通波譜範圍與近紅外LED參數匹配一致，滿足近距捕獲手指靜脈圖像的需要。本發明提出採用多種強度的近紅外光透射手指靜脈造影，使用近紅外傳感器(攝像頭)捕獲相應的圖像，稱這些圖像為多光強的近紅外手指靜脈圖像序列，在從中選出成像效果較好的部分圖像進行融合。實施例2近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端在多光強手指靜脈圖像採集時的流程圖如圖2所示，包括以下步驟(I)在開始採集手指靜脈圖像時，微控制器控制LED驅動模塊發送一組試探性的光強控制信號，例如」20，20，20，20，20，20，20，20，20，20」，表示使用8個20%佔空比的方波分別驅動8個LED。(2)微控制器通過近紅外攝像頭獲取此時靜脈圖像。(3)微控制器對該靜脈圖像進行簡單的圖像質量分析，把圖像按列的像素數平均分為10個列塊，快速計算出每個塊的平均灰度值，若平均灰度值不在合適的灰度值之內的圖像列塊的數量大於2，則視該圖像為無效圖像，需要修改相應的列塊的光強控制信號；如果平均灰度值在合適的灰度值內的圖像列塊數量大於等於8個，則視該圖像為有效圖像。本發明設定合適值為[55，130]。例如某圖像列塊的平均灰度值為30偏低，則在下次光強控制時，給該塊對應位置上方的LED發送」40」控制信號，即40%佔空比的方波使能驅動，而如果某圖像列塊的灰度值為220，則在下次光強控制時，給該列塊對應的LED發送」10」控制信號，即10%佔空比的方波驅動，以此類推可以得到一組新的控制信號。(4)微控制器判斷是否採集足夠數量的有效圖像，本發明一般採集3張有效圖像，如果「否」，那麼進入第(5)步，如果」是」，那麼進入第(6)步。
(5)發出新的光強控制信號，再進行第(2)步，獲取新光強條件下的手指靜脈圖像，然後再依次進行第(3)、(4)步，直到獲取足夠數量的有效圖像，或者實驗次數達到上限也直接進入第(6)步，例如可以設置為30次。(6)多光強手指靜脈圖像序列採集完成，將所得的有效圖像存儲在pc機中待用。該過程一般控制在O. 3秒以內，以便於捕獲的多光強圖像序列都是像素級配準好的。示例當手指放入手指靜脈採集終端時開始採集圖像，微控制器發出的測試光強控制信號為」 10，10，10，10，10，10，10，10，10，10」，通過驅動模塊給光源中8個LED的分別以」 10 %，10%，10 %，10%，10 %，10%，10 %，10% 」佔空比的方波進行驅動點亮，方波的頻率為2MHz，這時候採集到的手指靜脈圖像如圖3 (a)，該圖像大小為195*320 (行*列)，將該圖像分成10塊，如圖3(a)中白色分塊虛線所示，即可計算各塊(195*32)的灰度平均值(圖像列塊下的數字)。本發明事先設定合適的圖像列塊平均灰度區間為[55，130]，由於第一張圖像中的所有圖像列塊的平均灰度值都低於55，可以看出第一次發出測試光強後得到手指靜脈圖像是欠曝光的，查看已拍攝到的有效圖像數量，圖3(a)中的手指靜脈圖像不能視為有效圖像，即當前獲得O張有效圖像，不滿足設定的3張要求，故需要重新進行光源強度調整後再採集手指靜脈圖像，為得到合適的手指靜脈圖像，需要調整光強變強一些，微控制器發出新的光強控制信號」20，20，20，20，20，20，20，20，20，20」，即驅動8個LED的PWM佔空比都是」20%，20%，20%，20%，20%，20%，20%，20%」，當然實際操作中光強控制的方波佔空比可以是不均勻的，可根據第一次測量出的實際灰度平均值估算下一次每個LED的控制信號，採集到第二張手指靜脈圖像如圖3(b)，同樣的進行分塊和求取平均灰度值。採集到調整光強後的手指靜脈圖像後，繼續進行圖像列塊平均灰度的簡單分析，有八塊圖像列塊已經達到了合適的灰度區間，說明增加PWM的佔空比是合適的，該圖像是可以作為第一張有效的手指靜脈圖像，下面繼續進行合適圖像序列的數量判斷，當前只有I張有效的手指靜脈圖像，還需要再次調節驅動每個LED的PWM佔空比，為得到更合適的手指靜脈圖像，需要調整光強繼續變強一些，微控制器發出新的光強控制信號」 30，30，30，30，30，30，30，30」，即驅動 8 個 LED 的 PWM 佔空比都是」30 %, 30%, 30%, 30%, 30%, 30 %, 30%, 30% 得到的手指靜脈圖像見圖3 (c)，重複剛才的操作可以重新採集到手指靜脈圖像見圖3 (d)，至此就採集到了 3張有效的手指靜脈圖像(即圖3(b)，(c)，(d))，用於融合，將所得的有效圖像存儲在pc機(或者微控制器)中待用。至此完成了 3張有效的手指靜脈圖像的採集，這3張圖像在O. 3秒內就可以採集完成，可以保證了彼此間是像素級配準好了的。實施例3本發明近紅外多光強手指靜脈圖像的像素級加權融合方法是為了綜合多光強手指靜脈圖像序列中靜脈紋路成像質量較好的部分，並在融合過程中擴大動態範圍、均勻化灰度、對比度，並提高信噪比。融合算法流程如圖4所示(I)圖像分塊，將上述存儲待用的有效圖像都進行分塊，分塊規則是按列寬像素數平均分為10個列塊，並計算每個列塊的平均灰度值。如圖3所示的圖像分塊後的平均值。
(2)圖像列塊質量判別，即對各個圖像列塊的成像質量進行判別，由於光學傳感器的光照響應函數反映了像素灰度與光學傳感器的工作狀態關係，可以使用該函數曲線進行圖像列塊的成像質量判別，參照文獻《Recovering high dynamic range radiance mapsfrom photographs》(P. E. Debevec and J. Malik, SIGGRAPH 97 Conf. Proc. , ComputerGraphics Annual Conf. Series, pp :369_378,1997)進行光學傳感器的光敏響應函數的計算。記該函數為B = f(I)，I為光照輻射度，B為光學傳感器感應的像素灰度值，其曲線如圖5(a)所示。由該函數可以看出，在該曲線中部是光學傳感器的最佳工作區，也就是說該曲線導數較大部分是成像效果較好的部分，反映到圖像列塊的成像方面，即如果圖像列塊的平均灰度落在該曲線導數較大部分，那麼該圖像列塊就是在光學傳感器工作在最佳光敏區間時得到的，也就可以確定該圖像列塊是最佳圖像列塊，光學傳感器的光照響應函數f的反函數g如圖5(b)所示，其導數h = g』，曲線如圖5(c)所示，圖像列塊的平均灰度記為Bn (η = 1,2,3,…)，Bn在h曲線上對應的縱軸值越小,則說明該圖像列塊成像質量越好，圖5 (a)和(b)中對光照輻射度進行了歸一化，即最小飽和光照輻射強度為1，實際選取圖像列塊的最佳灰度區間在[55，130]，即在圖5 (c)中導數較小部分。由圖5(c)對圖3中的三張有效圖像(b)、(c)、(d)進行最佳圖像列塊的選取，其結果如圖6。 (3)權值分配，根據圖像列塊的成像質量判別，可以對各個部分的圖像列塊進行加權權重分配，成像質量最優的分配以較大權重，其餘依次分配較小權重，另外考慮到消除空間上的分塊效應，必須對相鄰圖像列塊之間進行空間過渡加權平滑。詳細步驟如下(3. I)假設有N張近紅外多光強手指靜脈圖像，記為In (η = 1,2,..., N)，將每張圖像分成P個圖像列塊，那麼就有Ν*ρ個圖像列塊，記做Ii (i = 1，2，...，Ν*Ρ)，每個圖像列塊的平均灰度記做Bi,在權值分配時該圖像列塊的信息權值係數Si由下式(I)計算Si (x, y) = exp [ α · h (Bi) ] (I)該式中(X，y)表示像素在圖像中的行和列坐標，Ii(Bi)表示該圖像列塊的平均灰度值Bi在圖5 (C)曲線上的縱坐標值，α為平滑係數(通常取[-1 0]之間)。即使用h函數來決定每個圖像列塊的Si權值分配。(3. 2)僅僅由h函數進行圖像列塊的權值分配還不夠，容易產生分塊效應，還需要進行圖像列塊間的平滑，本發明再構造一個按距離進行權值分配的空間平滑係數Gi，由下式(II)計算Gi(x,y) = exp[-^~^p ](π)在公式(II)中，σ是高斯函數的標準差，yi是第i張光照條件下被選取出得最佳圖像列塊的中心列坐標，如果有多個最佳圖像列塊，則選擇距離當前像素塊最近的最佳像素塊的中心列坐標，如果該光照條件下的所有圖像列塊都不是最佳圖像列塊，那麼Ji取O。由該公式可以確定多光強圖像序列分塊後每一個像素的空間平滑係數Gi。(3. 3)有了信息平滑係數和空間平滑係數後就可以計算最終的聯合權值分配係數，見公式(III)Wi (x, y) = Si (x, y)Gi(x, y) (III)在公式(III)中，Wi即為聯合的權值分配係數，可以將該係數進行歸一化，記為W,-。即得到了各個圖像列塊的權值具體分配值。
(4)圖像列塊融合，有了權值分配的具體值，就可以將各個圖像列塊進行加權融合，見公式(IV)
權利要求
1.一種近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合系統，其特徵在於，包括近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端和PC機圖像處理終端；其中近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端包括LED陣列光源、LED驅動、微控制器、近紅外攝像頭；所述LED陣列光源用於提供透射手指的近紅外光線，LED驅動模塊為LED陣列光源中的各個LED提供獨立的恆流源驅動，微控制器模塊用於控制LED驅動向LED陣列光源提供驅動信號，同時控制近紅外攝像頭捕獲近紅外光透射手指靜脈造影的圖像，微控制器模塊還用於和PC機進行通信和圖像數據交換；PC機圖像處理終端用於對近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端採集到的有效圖像進行融合。
2.—種近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合方法，其特徵在於，包括多光強手指靜脈圖像採集步驟和手指靜脈圖像融合步驟；多光強手指靜脈圖像採集步驟包括:A1、LED驅動模塊發送一組試探性的光強控制信號；A2、微控制器通過近紅外攝像頭獲取此時靜脈圖像；A3、微控制器對該靜脈圖像進行圖像質量分析，把圖像按列的像素數平均分為若干個列塊，計算出每個列塊的平均灰度值，若平均灰度值不在合適的灰度值之內的列塊的數量大於2，則視該圖像為無效圖像，需要修改相應的列塊的光強控制信號；如果平均灰度值在合適的灰度值內的列塊數量大於等於8，則視該圖像為有效圖像；A4、判斷是否採集足夠數量的有效圖像，如果「否」，進入A5，如果」是」，進入A6 ;A5、LED驅動模塊發出新的光強控制信號，重複步驟A2-A4，直到獲取足夠數量的有效圖像；A6、多光強手指靜脈圖像序列採集完成；手指靜脈圖像融合步驟包括B1、圖像分塊，將所述有效圖像都進行分塊，分塊規則是按列寬像素數平均分為10個列塊，並計算每個列塊的平均灰度值；B2、圖像列塊質量判另IJ，即對各個圖像列塊的成像質量進行判別；B3、權值分配並進行圖像列塊間的平滑，根據圖像列塊的成像質量判別，對各個部分的圖像列塊進行加權權重分配，得到各個圖像列塊的權值具體分配值；B4、圖像列塊融合，根據權值具體分配值，將各個圖像列塊進行加權融合；B5、融合效果判別；B6、融合結束。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述步驟B3具體執行以下步驟B31、假設有N張近紅外多光強手指靜脈圖像，記為In (n = 1，2，...，N)，將每張圖像分成P個圖像列塊，那麼就有N*P個圖像列塊，記做Ii (i = 1，2，...，N*P)，每個圖像列塊的平均灰度記做Bi,在權值分配時該圖像列塊的信息權值係數Si由下式(I)計算Si (x, y) = exp [ a .Ii(Bi)] (I) 該式中(x，y)表示像素在圖像中的行和列坐標，WBi)表示該圖像列塊的平均灰度值Bi在圖5(c)曲線上的縱坐標值，a為平滑係數； B32、進行圖像列塊間的平滑，按距離進行權值分配的空間平滑係數Gi,由下式(II)計算 G,0，ン) = exp[-(こう)](J1) 在公式(II)中，O是高斯函數的標準差，yi是第i張光照條件下被選取出得最佳圖像列塊的中心列坐標，如果有多個最佳圖像列塊，則選擇距離當前像素塊最近的最佳像素塊的中心列坐標，如果該光照條件下的所有圖像列塊都不是最佳圖像列塊，那麼Ii取0 ;由該公式可以確定多光強圖像序列分塊後每一個像素的空間平滑係數ら。
B33、計算最終的聯合權值分配係數，見公式(III)Wi (x, y) = Si (x, y)Gi (x, y) (III) 在公式(III)中，Wi即為聯合的權值分配係數，可以將該係數進行歸一化，記為A，即得 到了各個圖像列塊的權值具體分配值。
全文摘要
本發明公開了一種近紅外多光強手指靜脈圖像的獲取和融合系統，包括近紅外手指靜脈圖像的多光強採集終端和PC機圖像處理終端；本發明使用多種光強的近紅外光透射手指靜脈造影成像，相對於多曝光圖像的採集有較大改進，而本發明主動分析採集到的圖像灰度分布後調整光源，光源的強度級數高，可實現非線性光強分布，可控性好，響應速度快，擴展了近紅外光源的研製和應用方法，採集到近紅外多光強手指靜脈圖像序列後，再進行像素級融合，最後的融合圖像動態範圍高，信噪比高，對比度和灰度均勻，提高了手指靜脈圖像的質量。
文檔編號G06T5/50GK102663376SQ201210040108
公開日2012年9月12日 申請日期2012年2月22日 優先權日2012年2月22日
發明者陳劉奎 申請人:重慶科技學院