基于Multi-label CNN的手指静脉图像质量评估算法研究

来源 :天津理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leec208
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
指静脉生物识别技术已被广泛应用于个人认证。采集阶段产生的一些低质量图像,有可能对后续的特征提取和匹配产生严重影响,十分有必要对采集后的图像进行质量评估。传统的质量评估方法在选择手动设计特征时较为困难,还存在着静脉点检测过程复杂等问题,越来越多的研究学者将深度学习用于手指静脉质量评估当中。目前深度学习的相关工作都是针对于两类或者多类任务,但在实际采集过程中,受环境光照、手指姿态变化等影响,一张低质量图像往往包含一种或多种的标签,二分类或多分类的方法可能无法解决这个问题。此外,现有的质量评估方法都是在进行质量评估后剔除低质量图像留下高质量图像进行识别,图像利用率不高。本文针对上述问题提出了使用多标签深度神经网络进行手指静脉图像质量评估。本文的具体研究内容如下:1)制作多标签数据集针对实际采集过程中,低质量图像可能存在的旋转、平移、噪声等多种低质量因素,人为对手指静脉图像进行旋转、平移、改变亮度和加噪处理,制作多标签手指静脉图像数据集。2)改进单尺度Retinex图像增强算法在传统的单尺度Retinex(Single-Scale Retinex,SSR)算法中使用高斯环绕函数对图像进行光照估计,但当图像中有大量集中灰度区域时,用该算法增强后的图像便会产生“光晕”现象,本文采用添加了边缘感知权重的加权引导滤波代替高斯滤波,用于克服上述问题。3)引入通道空间注意力模块该模块用来对每个CNN块输出的通道和空间信息进行加权,以增强特征图的表示能力。通过对最大池化以及平均池化的结果融合,得到更丰富的特征用于多标签分类。4)卷积神经网络用于多标签的质量评估将改进后网络输出部分的单个Softmax替换为4个Softmax损失函数,用于对多标签数据集进行训练。之后,将质量评估后的低质量图像采用B样条配准与融合滤波的图像配准方式变换为高质量图像再进行识别,提高图像利用率。实验证明,本文提出的质量评估算法,在分类准确率上得到了很大提升,进行配准后静脉身份验证精度和图像利用率也远远优于目前一些质量评估算法。
其他文献
作为中国古代文学思想史中的一环,中唐文学思想占据重要地位。它上承盛唐,下开晚唐,是盛、晚唐的过渡时期。刘禹锡作为当时极具影响力的文学理论家,在文学创作、风格、价值方面有着独到的见解,其文学思想对当时的文坛产生了有益的影响,丰富了中国古代文学思想,推动了中国文学发展。本论文以刘禹锡文学思想为研究对象。从中唐的政治、文学思潮出发,结合刘禹锡的人生经历,试图对刘禹锡的文学思想进行全面系统的梳理分析和研究
随着我国高质量发展的稳步推进,城市建设成为了一个重大课题。而城市拥堵问题尤为严重,加大了市民的出行难度。为缓解城市道路拥堵,提高出行质量,独柱墩梁桥因其造型美观,对桥下空间占用较少,结构相比其他桥型简单,经济适用,备受青睐。但在近几年所发生的桥梁事故中,独柱墩梁桥不在少数,为社会的发展也带来了巨大影响。在这样的背景之下,对独柱墩梁桥抗倾覆性能和改造加固措施进行分析研究具有很高的现实意义与工程价值。
目的利用非靶向代谢组学技术,建立肾癌及膀胱癌尿液代谢物诊断模型,探索肾癌和膀胱癌发生过程中的异常代谢通路。方法收集尿液样本403份,包括健康对照组,肾癌组和膀胱癌组(分为镜下血尿组、无镜下血尿组)。使用超高效液相色谱-质谱联用仪检测各组尿液样本的小分子代谢物并进行差异分析。分析无血尿癌症组(包括肾癌和膀胱癌)和健康对照组尿液样本,建立癌症组的尿液代谢物诊断模型并进行外部验证。分析膀胱癌和肾癌的尿液
布鲁氏菌病简称布病,是一种人畜共患的细菌性传染性疾病,引起家畜的胎膜炎、流产、不育及各种关节炎症。人感染布鲁氏菌后需要长时间的抗生素治疗。新疆畜间布病近几年呈回升
随着山东于欢案、昆山龙哥案、赵宇案、陕西王浪案等一些社会热点案件的发生,正当防卫制度的法律适用问题再度引发关注。此前,有多位学者提出正当防卫制度正处于休眠状态并逐步沦为“僵尸条款,该制度并未有效发挥其自身作用。本文选取2015至2018年间二审、再审的有关正当防卫案例共841件,发现在司法实践中正当防卫的认定率较低,仅为2.7%,正当防卫的制度功能确未得到有效发挥。究其原因,既有法律规定的粗疏,也
目的:观察比较行气消癥方和丹鳖胶囊在缩小肌瘤大小和改善临床症状两方面上的临床疗效,从而评判行气消癥方治疗子宫肌瘤气滞血瘀证患者的效果,为子宫肌瘤气滞血瘀证的临床治疗提供行之有效的治疗方案。方法:收集来源于2019年01月至2020年01月在湖南中医药大学第一附属医院门诊进行诊断并治疗的气滞血瘀型子宫肌瘤患者60例,分为治疗组和对照组各30例,治疗组予中药行气消癥方进行治疗,月经干净后第1天开始口服
本课题以火力发电厂循环冷却水系统为研究背景,以弗氏柠檬酸杆菌及其胞外聚合物为研究对象,以SS304、SS316L、SS317L三种不锈钢为研究材质,以取自北京某污水处理厂的二级出水的再生水及其浓缩3倍、4倍再生水作为实验介质,采用生物化学方法研究了再生水环境中弗氏柠檬酸杆菌的生长规律,确定了弗氏柠檬酸杆菌生长的p H范围,揭示了细菌生长过程中对循环冷却水系统的危害;通过电化学交流阻抗谱(EIS)测
目的概括总结影响急性缺血性卒中(acute ischemic stroke,AIS)患者服药依从性的相关因素,以及服药依从性与认知功能的关系。探讨AIS患者服药依从性与照料者的关系,包括照料者负担评估,使照料者负担得到更加合理的干预和控制,为提高患者服药依从性提供参考。方法纳入2018年07月-2019年03月江苏省苏北人民医院神经内科病房住院的AIS患者217例,对其进行详细的病史采集、血检。采
目的:课题组前期发现transgelin-2是针刺抗哮喘靶标蛋白,并针对该靶标蛋白优化筛选出能与之结合且具有一定舒张气道平滑肌细胞功能的针刺抗哮喘活性小分子CAT12(Compound of acupuncture anti-asthmatic target 12)。本研究进一步围绕针刺抗哮喘活性小分子CAT12,在体外检测其对大鼠离体气管螺旋条张力的影响,在体内利用小鼠哮喘、气道高反应等多种模型
厚生劳动省是监管日本医疗卫生和社会保障的最高部门。主要担负日本的国民健康、医疗保险、医疗服务、药品和食品安全、社会保险和社会保障、劳动就业、弱势群体社会救助等重要职责。关于劳动保障与改善工作环境方面的研究,欧美诸国及日本在劳动立法方面起步较早,相关制度比较完善,在一定程度上可为我国劳动和就业等方面立法提供借鉴和参考。本报告以2018年厚生劳动省发布的『2018年度厚生労働白書』(《2018年度厚生