经过对采集到的手指静脉图像质量进行分析,本文对第一代手指静脉采集仪器进行多次改进,共研发出五代性能日趋完善的手指静脉采集仪(如表3)。
表3。 手指静脉采集仪器FVC(Finger Vein Collector)基本性能介绍
仪器
仪器名称 FVC-1 FVC-2 FVC-3 FVC-4 FVC-5
特点 第一台样机 双摄像头同时采集 自动光源调节感应 便捷、性能稳定 微型化改造
光源 850nm近红外发光二极管阵列
摄像头 CCIQ CCIQ CMOS CCD CMOS
数据 1744幅 1188幅 390幅 10200幅
备注 优点:光源控制电路简单、易操作、设备可小型化;
缺点:LED发光功率存在较大的峰值波动 优点:通过光强反馈调节回路,确保充分恰当的采集光照强度;
缺点:体积大,质量中,不方便携带 操作简便,采集速度快,轻便小巧,舒适感更高 通过安置一块反射镜改变光照路径,减小所需空间,实现设备微型化改造。
2。2 分类标准及采集方案设计
2。2。1 分类标准
本文提出按照样本人群的国籍、肤色、性别、年龄和健康状况进行分类采集。
2。2。2 采集方案设计文献综述
严格依照上述分类标准设计采集方案如下:
第一部分:针对5大洲25个国家的109名志愿者进行指静脉样本采集。
在不同外界温度、不同光照强度下对每名志愿者采集4枚手指,每枚手指8幅图像,获得该部分手指静脉图像共计3488幅(包括二维数据和三维数据两种);这些样本数据具有不同种族、肤色、年龄、血型等特征,大大丰富了数据库中样本数据的多样性。以下为部分数据采集情况统计结果:
(1)国籍信息
图6显示了采集人群的国籍分布情况,志愿者来自于20个不同的国家、种族、肤色,覆盖亚洲、欧洲、非洲、美洲,近乎60%的志愿者来自于中国和韩国。图7显示了4名来自不同国家志愿者的手指静脉图像样本。