一种对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法技术

一种对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法，包括步骤：对原始图像中所有像素值的像素点个数进行统计，形成像素值的直方图，并对直方图曲线平滑处理；利用得到的平滑直方图的曲线特点提取眼球区域的典型特征值：提取瞳孔和虹膜所占像素值的中值，继而估算出巩膜区域的像素值范围；根据图像标准的要求，将瞳孔、虹膜以及巩膜和眼皮区域的特征值拉伸到指定数值，拟合出所需γ曲线。同时，满足虹膜区域对图像对比度的要求。通过生成的曲线，确定所有0‑255个像素值所对应的目标值。本发明专利技术能够对采集到的虹膜图像进行在线的γ曲线自动调整，避免了固定γ曲线给不同人眼虹膜图像带来的偏差。

【技术实现步骤摘要】
一种对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法
本专利技术涉及数字图像处理、智能视频监控的
，尤其涉及一种对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法。
技术介绍
虹膜是人的眼球中瞳孔外侧的环状纹理区域。其作为身份识别的生物特征之一被广泛应用于安防系统。在实际的应用中，进行虹膜识别之前，需要用摄像机采集虹膜在近红外光下的图像。对虹膜图像，我国有较为严格的行业标准，需符合《安防虹膜识别应用图像技术要求》。针对不同规格的摄像机采集图像的参数不同，需要对图像进行调整，包括曝光时间，白平衡，聚焦以及γ曲线等。其中，γ曲线可以对虹膜图像的灰度区间、对比度等在有效范围内调整，使其满足行业标准。然而，对于同一台摄像机设备，不同的人采集的虹膜图像并不一致，即难以调整一套γ参数满足所有被测者虹膜的图像要求。所以，我们试图找到能够自适应γ曲线的方法，以便不同的被测者能够在线调整适合其本身的γ曲线。
技术实现思路
(一)专利技术目的为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法。...

【技术保护点】
1.一种对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：对原始图像中所有像素值的像素点个数进行统计，形成像素值的直方图，并对直方图曲线平滑处理；/nS2：利用得到的平滑直方图的曲线特点提取眼球区域的典型特征值：提取瞳孔和虹膜所占像素值的中值，继而估算出巩膜区域的像素值范围；/nS3：根据图像标准的要求，将瞳孔特征值、虹膜中值特征值、巩膜中值特征值和眼皮特征值拉伸到指定数值，拟合出所需γ曲线，同时满足虹膜区域对图像对比度的要求；/nS4：通过生成的曲线，确定所有0-255个像素值所对应的目标值。/n

【技术特征摘要】
1.一种对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对原始图像中所有像素值的像素点个数进行统计，形成像素值的直方图，并对直方图曲线平滑处理；
S2：利用得到的平滑直方图的曲线特点提取眼球区域的典型特征值：提取瞳孔和虹膜所占像素值的中值，继而估算出巩膜区域的像素值范围；
S3：根据图像标准的要求，将瞳孔特征值、虹膜中值特征值、巩膜中值特征值和眼皮特征值拉伸到指定数值，拟合出所需γ曲线，同时满足虹膜区域对图像对比度的要求；
S4：通过生成的曲线，确定所有0-255个像素值所对应的目标值。


2.根据权利要求1所述的对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法，其特征在于，在S1中：对原始图像像素值进行直方图统计的公式为：



其中，δ(*)为冲击函数，x为0-255之间的像素值，y为图像中第i个像素点的像素值，n为图像像素点个数；
对直方图曲线平滑处理过程为：
生成直方图后，将直方图前后相邻的m个像素值得直方图取平均，得到平滑后得直方图；其中，m值为5-8。


3.根据权利要求1所述的对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法，其特征在于，在S2中，取平滑直方图中像素值0-50范围内的峰值为瞳孔特征值，取平滑直方图中像素值60-120范围内的第一个峰值为虹膜中值特征值；
将虹膜中值特征值加45，确定为巩膜中值特征值；眼皮特征值取固定值180；虹膜中值特征值分别减15与加15，以分别得到虹膜暗值和亮值边界。


4.根据权利要求1所述的对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法，其特征在于，在S3中，拟合两组3阶曲线组成γ曲线，γ曲线具连续性。


5.根据权利要求1-4任一项所述的对人眼虹膜图像γ曲线自适应调整的方法，其特征在于，拟合两组3阶曲线组成γ曲线，包括以下步骤：
S51:将瞳孔特征值和虹膜中值特征值分别记为p和i，并从直方图中得到数值；虹膜起始值和虹膜终点值的取值，分别记为i-15和i+15；
零点像素值记为0；虹膜起始值又称为虹膜暗值；虹膜终点值有称为亮值边界；
根据以上，得到一组特征值：零点0、瞳孔特征值p...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙敬，牛同斌，
申请(专利权)人：福建福特科光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35