CN107194971A - 一种金手指定位方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金手指定位方法、装置以及计算机可读存储介质，其中方法包括采集金手指图像，对采集的金手指图像做以下处理：划定小区域，在金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；二值化处理，对小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；定位计算，对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；对比分析，将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果；循环上述步骤，直至获取的全部金手指位置数据足以定位金手指位置，完成定位。本发明能够高效准确定位的金手指，排除异常数据。

Description

一种金手指定位方法、装置及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种应用于金手指图像采集定位的一种金手指定位方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

对柔性电路板(FPC)进行测试前，需要先对FPC的金手指进行定位，以便准确与外接电路进行电性连接。传统的金手指定位方法是通用的图像采集方法，先对采集到的大面积的金手指图片进行一系列的滤波、去噪、平滑等预处理，并且还包括对图片进行一轮精确的预定位，以得到一个精确的金手指区域。预处理后，在该金手指区域内，通过一次图像算法计算完成金手指的定位。

这种方法虽然简单，但是要求高，在预处理阶段，仅通过一次定位就需要达到排除大部分可能导致定位异常的干扰的效果。如果仅应用在简单的金手指上，不会出现较大的问题。但是随着金手指的生产精度逐步提高，金手指的尺寸越来越小，排布也越来越密集，金手指复杂程度的提高必然会对单次定位精度效果造成影响，不同区域的金手指之间会相互干扰，会严重影响金手指的准确定位。

发明内容

本发明提供一种能够高效准确定位的金手指定位方法、装置以及计算机可读存储介质。

根据本发明的第一方面，本发明提供一种金手指定位方法，包括采集金手指图像，还包括：

对采集的金手指图像做以下处理；

S10、划定小区域：在采集到的金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

S20、二值化处理：对小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

S30、定位计算：对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

S40、对比分析：将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果；

循环上述步骤S10至S40，直至获取的全部金手指位置数据足以定位所有金手指位置，完成定位。

进一步地，对比分析包括以下步骤：

S41、第一轮排除：将本区域的金手指位置数据与金手指预定数据进行对比，得出本区域的每根金手指的尺寸比例和金手指之间的排布规律是否满足预定要求的结果；

S42、第二轮排除：将金手指位置数据与已经得到的非本区域金手指位置数据进行分析对比，判断得到的所有金手指位置数据是否存在异常数据，并将异常数据排除。

进一步地，划定小区域中，小区域的宽度至少覆盖金手指3根金手指。

进一步地，划定小区域的具体步骤包括：

S11、按照预定位置平移，直至当前获取得到的全部金手指位置数据足以定位所有金手指的位置信息；

S12、以本区域所划分的小区域为标准，沿金手指的纵轴方向平行位移一个单位长度，作为下一小区域的范围，小区域逐个梯度平移，直至当前获取得到的全部金手指位置数据足以定位本区域内的所有金手指；

S13、以本区域所划分的小区域为标准，沿金手指的横轴方向平行位移一个单位长度，至少有一根金手指为重复覆盖区域，作为下一小区域的范围，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位横轴方向上的所有金手指；

根据当前获取得到的全部所述金手指位置数据，重复执行步骤S12和/或S13，且步骤S12和S13顺序不分先后。

根据本发明的第二方面，本发明提供一种金手指定位装置，包括用于采集金手指图像的装置，包括：

划分装置，用于在采集到的金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

二值化处理装置，用于对小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

定位计算装置，用于对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

对比分析装置，用于将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果。

进一步地，划分装置中，小区域的横轴方向至少覆盖3根金手指。

进一步地，对比分析装置包括：

第一排除装置，用于将本区域的金手指位置数据与金手指预定数据进行对比，得出本区域的每根金手指的尺寸比例和金手指之间的排布规律是否满足预定要求的结果；

第二排除装置：用于将金手指位置数据与已经得到的非本区域金手指位置数据进行分析对比，判断得到的所有金手指位置数据是否存在异常数据，并将异常数据排除。

进一步地，划分装置包括：

预定位置平移装置，用于按照预定位置平移，直至当前获取得到的全部所金手指位置数据足以定位所有金手指的位置信息；

纵轴平移装置，用于以本区域所划分的小区域为标准，沿金手指的纵轴方向平行位移一个单位长度，作为下一小区域的范围，小区域逐个梯度平移，直至当前获取得到的全部金手指位置数据足以定位本区域内的所有金手指；

横轴平移装置，用于以本区域所划分的小区域为标准，沿金手指的横轴方向平行位移一个单位长度，至少有一根金手指为重复覆盖区域，作为下一小区域的范围，直至当前获取得到的全部金手指位置数据足以定位横轴方向上的所有金手指。

根据本发明的第三方面，本发明提供一种用于实现金手指定位的装置，包括：

一存储器，

一个或多个处理器，以及

一个或多个程序，一个或多个程序存储在存储器中，并且用于由一个或多个处理器执行，程序包括：

采集金手指图像：

在采集到的金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

对小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果；

循环上述程序，直至获取的全部金手指位置数据足以定位所有金手指位置，完成定位。

根据本发明的第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，包括程序，程序能够被处理器执行，实现金手指定位程序：

采集金手指图像：

在采集到的金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

对小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果；

循环上述程序，直至获取的全部金手指位置数据足以定位所有金手指位置，完成定位。

本发明的有益效果是：通过对每个小区域进行对位计算，从而得到若干金手指位置数据，将金手指位置数据与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据进行对比分析，迅速确定金手指位置是否符合预定的金手指位置和排除异常数据，最终得出精确的金手指位置；相比于现有技术而言，使用本发明的技术方案可以极大地减少图像预处理操作，而且抗干扰能力更强，得到的金手指位置数据更加精确。

附图说明

图1为本发明中金手指定位方法的一种实施例的方法流程图；

图2为图1中划定小区域的具体方法流程图；

图3为图1中对比分析的具体方法流程图；

图4为本发明中划定小区域的一种实施例的示意图；

图5为本发明采集到的金手指图像中混入异常数据的其中一种实施例的结构示意图；

图6为本发明采集到的金手指图像中混入异常数据的另一种实施例的结构示意图；

图7为本发明中金手指定位装置的一种实施例的结构框图；

图8为本发明中用于实现金手指定位的装置的一种实施例的结构示意图；

图9为本发明中计算机可读存储介质的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

在本发明的金手指定位方法的实施例中，在采集到的金手指图像中，重复对位置上沿金手指(PIN)的纵轴和横轴方向上梯度变化的小区域进行快速对位计算，计算结果与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据分析对比,排除异常数据，最终精确定位金手指的位置。

实施例一

请参考图1至图3，根据本发明的第一方面，图1至图3为一种金手指的定位方法的一实施例，包括以下步骤：

S00、采集金手指图像，设金手指的长度方向为纵轴方向，金手指排列方向为横轴；

对采集的金手指图像做以下处理；

S10、划定小区域：在采集到的金手指图像中，已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域。其中，预定尺寸可以是：小区域的宽度为横轴方向，其宽度至少覆盖3根PIN，通常覆盖3、4或5根PIN。小区域的长度一般小于其宽度，由于小区域是在整个金手指图像中进行划分得到的，其面积较整个金手指图像小，能够快速进行后续的二值化处理和定位计算，相对于现有技术中对大范围图像进行精确定位来说更有优势，能够减少误差，提高精确度。划定小区域的预定位置是根据之前获得的所有小区域的对比分析结果来确定的，具体步骤包括：

S11、按照预定位置平移，例如金手指图像的框边区域或中部梅花阵区域，直至当前获取得到的全部金手指位置数据足以得到所有金手指的粗略位置数据，包括金手指的起点坐标、终点坐标位置、尺寸和/或斜率等位置信息。该步骤的目的在于采集预先设置的特定位置的数据，进行分析以确定大致区域，减少采集非金手指区域，提高效率；

S12、纵轴平移。以本区域所划分的小区域为标准，沿PIN的纵轴方向平行位移一个单位长度，作为下一小区域的范围。单位长度可根据实际情况而定，可以部分覆盖上一小区域，或衔接上一小区域，或与上一小区域相隔一定距离。小区域逐个梯度平移，直至当前获取得到的全部金手指位置数据能够确定本区域内的所有金手指的位置信息，完成该组金手指定位；

S13、横轴平移。以本区域所划分的小区域为标准，沿PIN的横轴方向平行位移一个单位长度，为下一小区域的范围。其中至少有一根PIN为重复覆盖区域，作为位置的标记点，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位横轴方向上的所有金手指；

根据当前获取得到的全部金手指位置数据，重复执行步骤S12和/或S13，且步骤S12和S13顺序不分先后，直至完成所有金手指定位；

如图4所示，设定金手指图像中有10根平行排列的金手指，且每根金手指的长度为10个单位长度，小区域的预定尺寸为横轴方向覆盖4根金手指，纵轴方向为0.5个单位长度。划定方法包括范围划定和全面划定。范围划定需要划定若干预定位置，例如逐个划定从金手指的左上角、左下角、右上角和右下角四个小区域，并分别进行步骤S20至步骤S40，必要时还可以划定上述四个小区域的临近小区域，直到得到所有金手指的起点坐标和/或终点坐标，用于确定金手指的大概范围。

全面划定的思路为从某一位置的小区域开始划定，沿着纵轴方向逐步平移，直至得到纵轴方向的所有位置数据后，再向横轴方向平移，在平移后的小区域为基点，向纵轴方向平移，直至得到纵轴方向的所有位置数据，依次循环。当然也可以先进行横轴方向划定，后进行纵轴方向划定。具体为：纵轴划定，可以从金手指图像的任意区域开始划定，在本实施例中，为金手指图像左上角开始划定小区域并进行分析，第一次小区域划定分析后，得到本区域所涉及的4根金手指的精确的起点坐标，第二次小区域划定方法则为第一次小区域的纵轴方向平移1个单位长度，依次重复，每次划定本区域时都需要将之前获得的所有小区域的数据进行分析，直到划定上述4根金手指的另一端，得到终点坐标为止。此时根据获取的数据进行分析，确定已经得到第一组金手指的全部位置数据，于是进行横轴划定，以获取下一组金手指的位置数据。此时，小区域的尺寸不变，仅将小区域向横轴方向平移预定长度，在本实施例中平移后的小区域与平移前的小区域的重复区域为一根金手指，还可以是根据实际情况调整顺序，对横轴方向和纵轴方向进行混合划定，不分先后顺序；

S20、二值化处理：对小区域使用动态阈值进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

S30、定位计算：对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，采集金手指各位置的坐标，从而计算得到本区域的金手指位置数据。金手指位置数据包括位置坐标、金手指长度和金手指宽度；

S40、对比分析：将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果。对比分析的具体步骤包括：

S41、第一轮排除：将本区域的金手指位置数据与金手指预定数据进行对比，得出本区域的每根金手指的排布尺寸比例和金手指之间的排布规律格式是否满足预定位置要求的结果。其中，金手指预定数据是在进行金手指定位之前根据待定位的金手指的尺寸和分布特点确定得到的位置数据，并且该位置数据须足够精确，以及不易受到外界因素干扰，比如拍摄距离、光照亮度或金手指弯折等。这一轮排除主要的作用在于确定该小区域框定的金手指图像是否在预定的位置上，以及金手指的排布会否满足预定的排布规律；

S42、第二轮排除：将金手指位置数据与全部已经得到的非本区域金手指位置数据进行分析对比，判断得到的所有金手指位置数据是否存在异常数据，并将异常数据排除。这一轮排除主要针对例如污渍、刮痕等异常数据，例如：

如图5，图中显示小区域包括了3根PIN的其中一节，但是在金手指的左侧有一长条状的污斑或折痕，由于污斑的尺寸数据与正常金手指的尺寸数据极为接近，在步骤S41的过程中，无法有效地予以排除。经过对多个小区域的分析后，最终会得到11根金手指的分布数据，与预设的目标情况不符合。由此可以得出最左侧或者最右侧的金手指可能为混入的异常数据的结论，并需要加以检查。第二轮排除的思路是：在采集到的金手指图像的两侧沿纵轴设定小区域，轮流定位分析，直到设定的小区域内污斑不存在。在步骤S42中，就能够确认4根PIN中有一根PIN实际上是异常数据，因此将该异常数据排除；

如图6，图中显示金手指图像中，由于大面积的污斑部分覆盖3根PIN，导致被覆盖的PIN无法被识别。经过对多个小区域的分析后，最终只会得到7根金手指的分布数据，与预设的目标情况不符合，由此可以得出现已定位的金手指左侧或者右侧存在3根未定位的金手指的结论。第二轮排除的思路是在金手指图像的两侧沿纵轴设定小区域，轮流定位分析，直到获取剩余3根金手指的位置数据，排除污斑干扰。

根据结果划定下一小区域，循环上述步骤S10至S40，直至获取的全部金手指位置数据足以定位所有金手指位置，S50、完成定位。

针对大面积密集式排布的金手指，由于其排布规律稳定，因此往往不需要将每个部分都划定小区域进行定位计算，只需要筛选部分关键位置即可，如沿左侧若干根PIN进行纵向划定小区域，找到从左侧起第一根PIN至第N根PIN的起点和终点，其中N可以是大于或等于3，并找到其排布规律，确定斜率等特征即可。

实施例二

请参见图7，根据本发明的第二方面，图7为一种金手指定位装置的一实施例，包括摄像装置10、划分装置20、二值化处理装置30、定位计算装置40、和对比分析装置50。其中，对比分析装置50包括第一排除装置51和第二排除装置52；划分装置20包括预定位置平移装置21、纵轴平移装置22和横轴平移装置23。

摄像装置10采集金手指图像，划分装置20在采集到的金手指图像中划定预定尺寸的小区域。其中，小区域的横轴方向至少覆盖3根PIN。划分装置20用于根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域，并反馈至划分装置20。分配过程包括：通过预定位置平移装置21平移小区域，按照预定位置平移，直至当前获取得到的全部金手指位置数据足以定位所有金手指的位置信息；通过纵轴平移装置22平移小区域，具体为以本区域所划分的小区域为标准，沿PIN的纵轴方向平行位移一个单位长度，作为下一小区域的范围，小区域逐个梯度平移，直至当前获取得到的全部金手指位置数据足以定位小区域范围内的金手指；通过横轴平移装置23平移小区域，具体为以本区域所划分的小区域为标准，沿PIN的横轴方向平行位移一个单位长度，至少有一根PIN为重复覆盖区域，作为下一小区域的范围。通过纵轴平移装置22和横轴平移装置23重复为小区域定位，能够覆盖金手指图像中的各个区域。

二值化处理装置30对小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像。

定位计算装置40对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据。本区域的金手指位置数据通过对比分析装置50与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据进行对比,分析金手指的尺寸比例和金手指间的排布规律，排除异常数据，并确定下一需要分析的小区域的位置。具体对比分析的过程包括：第一排除装置51将本区域的金手指位置数据与金手指预定数据进行对比，得出本区域的金手指的尺寸比例和金手指间的排布规律是否满足预定位置的结果；第二排除装置52将金手指位置数据与获取得到的非本区域金手指位置数据进行累计对比，判断得到的所有金手指位置数据是否存在异常数据，并将异常数据排除。完成定位。

全部金手指位置数据足以定位所有金手指位置时，完成定位。

实施例三

请参见图8，根据本发明的第三方面，图8为一种用于实现金手指定位的装置的一实施例，包括：

一存储器60，

一个或多个处理器70，以及

一个或多个程序，一个或多个程序存储在存储器60中，并且用于由一个或多个处理器70执行，程序包括：

采集金手指图像：

在采集到的金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

对小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果；

循环上述程序，直至获取的全部金手指位置数据足以定位所有金手指位置，完成定位。

具体程序包括：

S00、采集金手指图像，设金手指的长度方向为纵轴方向，金手指排列方向为横轴；

对采集的金手指图像做以下处理；

S10、划定小区域：在采集到的金手指图像中，已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域。其中，预定尺寸可以是：小区域的宽度为横轴方向，其宽度至少覆盖3根PIN，通常覆盖3、4或5根PIN。小区域的长度一般小于其宽度，由于小区域是在整个金手指图像中进行划分得到的，其面积较整个金手指图像小，能够快速进行后续的二值化处理和定位计算，相对于现有技术中对大范围图像进行精确定位来说更有优势，能够减少误差，提高精确度。划定小区域的预定位置是根据之前获得的所有小区域的对比分析结果来确定的，具体步骤包括：

S11、按照预定位置平移，例如金手指图像的框边区域或中部梅花阵区域，直至当前获取得到的全部金手指位置数据足以得到所有金手指的位置信息。该步骤的目的在于采集预先设置的特定位置的数据，进行分析以确定大致区域，减少采集非金手指区域，提高效率；

S12、纵轴平移。以本区域所划分的小区域为标准，沿PIN的纵轴方向平行位移一个单位长度，作为下一小区域的范围。单位长度可根据实际情况而定，可以部分覆盖上一小区域，或衔接上一小区域，或与上一小区域相隔一定距离。小区域逐个梯度平移，直至当前获取得到的全部金手指位置数据能够确定本区域内的所有金手指，完成该组金手指定位；

S13、横轴平移。以本区域所划分的小区域为标准，沿PIN的横轴方向平行位移一个单位长度，为下一小区域的范围。其中至少有一根PIN为重复覆盖区域，作为位置的标记点，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位横轴方向上的所有金手指；

根据当前获取得到的全部金手指位置数据，重复执行步骤S12和/或S13，且步骤S12和S13顺序不分先后，直至完成所有金手指定位；

S20、二值化处理：对小区域使用动态阈值进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

S30、定位计算：对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，采集金手指各位置的坐标，从而计算得到本区域的金手指位置数据。金手指位置数据包括位置坐标、金手指长度和金手指宽度；

S40、对比分析：将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果。对比分析的具体步骤包括：

S41、第一轮排除：将本区域的金手指位置数据与金手指预定数据进行对比，得出本区域的每根金手指的排布尺寸比例和金手指之间的排布规律格式是否满足预定位置要求的结果。其中，金手指预定数据是在进行金手指定位之前根据待定位的金手指的尺寸和分布特点确定得到的位置数据，并且该位置数据须足够精确，以及不易受到外界因素干扰，比如拍摄距离、光照亮度或金手指弯折等。这一轮排除主要的作用在于确定该小区域框定的金手指图像是否在预定的位置上，以及金手指的排布会否满足预定的排布规律；

S42、第二轮排除：将金手指位置数据与全部已经得到的非本区域金手指位置数据进行分析对比，判断得到的所有金手指位置数据是否存在异常数据，并将异常数据排除。这一轮排除主要针对例如污渍、刮痕等异常数据，例如：

根据结果划定下一小区域，循环上述步骤S10至S40，直至获取的全部金手指位置数据足以定位所有金手指位置，S50、完成定位。

实施例四

请参见图9，根据本发明的第四方面，图9为一种计算机可读存储介质的一实施例，计算机可读存储介质80可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或光盘等。计算机可读存储介质80包括程序，程序能够被处理器执行，实现金手指定位程序：

采集金手指图像：

在采集到的金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

对小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果；

循环上述程序，直至获取的全部金手指位置数据足以定位所有金手指位置，完成定位。

具体程序包括：

S00、采集金手指图像，设金手指的长度方向为纵轴方向，金手指排列方向为横轴；

对采集的金手指图像做以下处理；

S10、划定小区域：在采集到的金手指图像中，已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域。其中，预定尺寸可以是：小区域的宽度为横轴方向，其宽度至少覆盖3根PIN，通常覆盖3、4或5根PIN。小区域的长度一般小于其宽度，由于小区域是在整个金手指图像中进行划分得到的，其面积较整个金手指图像小，能够快速进行后续的二值化处理和定位计算，相对于现有技术中对大范围图像进行精确定位来说更有优势，能够减少误差，提高精确度。划定小区域的预定位置是根据之前获得的所有小区域的对比分析结果来确定的，具体步骤包括：

S11、按照预定位置平移，例如金手指图像的框边区域或中部梅花阵区域，直至当前获取得到的全部金手指位置数据足以得到所有金手指的位置信息。该步骤的目的在于采集预先设置的特定位置的数据，进行分析以确定大致区域，减少采集非金手指区域，提高效率；

S12、纵轴平移。以本区域所划分的小区域为标准，沿PIN的纵轴方向平行位移一个单位长度，作为下一小区域的范围。单位长度可根据实际情况而定，可以部分覆盖上一小区域，或衔接上一小区域，或与上一小区域相隔一定距离。小区域逐个梯度平移，直至当前获取得到的全部金手指位置数据能够定位本区域内的所有金手指，完成该组金手指定位；

S13、横轴平移。以本区域所划分的小区域为标准，沿PIN的横轴方向平行位移一个单位长度，为下一小区域的范围。其中至少有一根PIN为重复覆盖区域，作为位置的标记点，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位横轴方向上的所有金手指；

根据当前获取得到的全部金手指位置数据，重复执行步骤S12和/或S13，且步骤S12和S13顺序不分先后，直至完成所有金手指定位；

S20、二值化处理：对小区域使用动态阈值进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

S30、定位计算：对本区域的金手指二值化图像进行定位计算，采集金手指各位置的坐标，从而计算得到本区域的金手指位置数据。金手指位置数据包括位置坐标、金手指长度和金手指宽度；

S40、对比分析：将本区域的金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果。对比分析的具体步骤包括：

S41、第一轮排除：将本区域的金手指位置数据与金手指预定数据进行对比，得出本区域的每根金手指的排布尺寸比例和金手指之间的排布规律格式是否满足预定位置要求的结果。其中，金手指预定数据是在进行金手指定位之前根据待定位的金手指的尺寸和分布特点确定得到的位置数据，并且该位置数据须足够精确，以及不易受到外界因素干扰，比如拍摄距离、光照亮度或金手指弯折等。这一轮排除主要的作用在于确定该小区域框定的金手指图像是否在预定的位置上，以及金手指的排布会否满足预定的排布规律；

S42、第二轮排除：将金手指位置数据与全部已经得到的非本区域金手指位置数据进行分析对比，判断得到的所有金手指位置数据是否存在异常数据，并将异常数据排除。这一轮排除主要针对例如污渍、刮痕等异常数据，例如：

根据结果划定下一小区域，循环上述步骤S10至S40，直至获取的全部金手指位置数据足以定位所有金手指位置，S50、完成定位。

通过对每个小区域进行对位计算，从而得到若干金手指位置数据，将金手指位置数据与金手指预定数据和已经获得的非本区域金手指位置数据进行对比分析，迅速确定金手指位置是否符合预定的金手指位置和排除异常数据，最终得出精确的金手指位置；相比于现有技术而言，使用本发明的技术方案可以极大地减少图像预处理操作，而且抗干扰能力更强，得到的金手指位置数据更加精确。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种金手指定位方法, 包括采集金手指图像，其特征在于，还包括：

对采集的金手指图像做以下处理：

S10、划定小区域：在采集到的所述金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

S20、二值化处理：对所述小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

S30、定位计算：对本区域的所述金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

S40、对比分析：将本区域的所述金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域所述金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果；

循环上述步骤S10至S40，直至获取的全部所述金手指位置数据足以定位所有金手指位置，完成定位。

2.如权利要求1所述的金手指定位方法，其特征在于，所述对比分析包括以下步骤：

S41、第一轮排除：将本区域的所述金手指位置数据与所述金手指预定数据进行对比，得出本区域的每根所述金手指的尺寸比例和所述金手指之间的排布规律是否满足预定要求的结果；

S42、第二轮排除：将所述金手指位置数据与已经得到的非本区域所述金手指位置数据进行分析对比，，判断得到的所有所述金手指位置数据是否存在异常数据，并将所述异常数据排除。

3.如权利要求1所述的金手指定位方法，其特征在于，所述划定小区域中，所述小区域的宽度至少覆盖金手指3根金手指。

4.如权利要求1或2或3所述的金手指定位方法，其特征在于，所述划定小区域的具体步骤包括：

S11、按照预定位置平移，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位所有金手指的位置信息；

S12、以本区域所划分的所述小区域为标准，沿金手指的纵轴方向平行位移一个单位长度，作为下一所述小区域的范围，所述小区域逐个梯度平移，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位本区域内的所有金手指；

S13、以本区域所划分的所述小区域为标准，沿金手指的横轴方向平行位移一个单位长度，至少有一根金手指为重复覆盖区域，作为下一所述小区域的范围，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位横轴方向上的所有金手指；

根据当前获取得到的全部所述金手指位置数据，重复执行步骤S12和/或S13，且所述步骤S12和S13顺序不分先后。

5.一种金手指定位装置，包括用于采集金手指图像的摄像装置，其特征在于，还包括：

划分装置，用于在采集到的所述金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

二值化处理装置，用于对所述小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

定位计算装置，用于对本区域的所述金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

对比分析装置，用于将本区域的所述金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域所述金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果。

6.如权利要求5所述的金手指定位装置，其特征在于，所述划分装置中，所述小区域的横轴方向至少覆盖3根金手指。

7.如权利要求5所述的金手指定位装置，其特征在于，所述对比分析装置包括：

第一排除装置，用于将本区域的所述金手指位置数据与所述金手指预定数据进行对比，得出本区域的每根所述金手指的尺寸比例和所述金手指之间的排布规律是否满足预定要求的结果；

第二排除装置：用于将所述金手指位置数据与已经得到的所述非本区域金手指位置数据进行分析对比，判断得到的所有所述金手指位置数据是否存在异常数据，并将所述异常数据排除。

8.如权利要求5所述的金手指定位装置，其特征在于，所述划分装置包括：

预定位置平移装置，用于按照预定位置平移，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位所有金手指的位置信息；

纵轴平移装置，用于以本区域所划分的所述小区域为标准，沿金手指的纵轴方向平行位移一个单位长度，作为下一所述小区域的范围，所述小区域逐个梯度平移，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位本区域内的所有金手指；

横轴平移装置，用于以本区域所划分的所述小区域为标准，沿金手指的横轴方向平行位移一个单位长度，至少有一根金手指为重复覆盖区域，作为下一所述小区域的范围，直至当前获取得到的全部所述金手指位置数据足以定位横轴方向上的所有金手指。

9.一种用于实现金手指定位的装置，其特征在于，包括：

一存储器，

一个或多个处理器，以及

一个或多个程序，所述一个或多个程序存储在所述存储器中，并且用于由所述一个或多个处理器执行，所述程序包括：

采集金手指图像：

在采集到的所述金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

对所述小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

对本区域的所述金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

将本区域的所述金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域所述金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果；

循环上述程序，直至获取的全部所述金手指位置数据足以定位所有金手指位置，完成定位。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括程序，所述程序能够被处理器执行，实现金手指定位程序：

采集金手指图像：

在采集到的所述金手指图像中，根据已经得到的所有非本区域的对比分析结果，判断并划定预定尺寸和预定位置的小区域；

对所述小区域进行二值化分割，得到本区域的金手指二值化图像；

对本区域的所述金手指二值化图像进行定位计算，得到本区域的金手指位置数据；

将本区域的所述金手指位置数据，与金手指预定数据和已经获得的非本区域所述金手指位置数据对比,得到是否匹配的结果；

循环上述程序，直至获取的全部所述金手指位置数据足以定位所有金手指位置，完成定位。