(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211292481.9 (22)申请日 2022.10.21 (71)申请人 青岛高重信息科技有限公司 地址 266300 山东省青岛市胶州市香港路1 号大沽河度假区管委 会A楼 (72)发明人 夏克江　樊治国　 (74)专利代理 机构 深圳市卓科知识产权代理有 限公司 4 4534 专利代理师 赵辉丽 (51)Int.Cl. G06V 40/12(2022.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/44(2022.01) (54)发明名称 一种基于掌纹检测的手部握拳能力测试方 法 (57)摘要 本发明公开了一种基于掌纹检测的手部握 拳能力测试方法， 具体算法执行流程如下所示： S1、 输入图像； S2、 感兴趣区域获取/背景差分法； S3、 图像边缘检测； S4、 边缘像 素点去除； S5、 最小 二乘法曲线拟合； S6、 后处理； S7、 输出掌纹检测 结果； 本发明算法简单易实现， 避免了手部关节 点检测带来的复杂计算量， 同时基于掌纹判断握 拳动作能力， 具有较高的鲁棒性和泛化性， 避免 了依靠手指位置关系 判断带来的问题。 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 CN 115457606 A 2022.12.09 CN 115457606 A 1.一种基于掌纹检测的手部握拳能力测试方法， 其特征在于： 具体算法执行流程如下 所示： S1、 输入图像； S2、 感兴趣区域获取/背景差分法； S3、 图像边 缘检测； S4、 边缘像素点去除； S5、 最小二乘法曲线拟合； S6、 后处理； S7、 输出掌纹检测结果。 2.根据权利要求1所述的基于掌纹检测的手部握拳能力测试方法， 其特征在于： 所述 S1、 输入图像： 前端相机获取背景照片和手掌抓拍照片。 3.根据权利要求1所述的基于掌纹检测的手部握拳能力测试方法， 其特征在于： 所述 S2、 感兴趣区域获取/背景差分法： 通过背景差分技 术， 获取仅包 含手掌的感兴趣区域图像。 4.根据权利要求1所述的基于掌纹检测的手部握拳能力测试方法， 其特征在于： 所述 S3、 图像边 缘检测： 采用can ny边缘检测算法提取手掌边 缘纹理二值化图像。 5.根据权利要求1所述的基于掌纹检测的手部握拳能力测试方法， 其特征在于： 所述 S4、 边缘像素点去除： 对边缘图像进 行边缘像素点去除， 排除手 掌手指边缘对掌纹检测算法 的干扰。 6.根据权利要求1所述的基于掌纹检测的手部握拳能力测试方法， 其特征在于： 所述 S5、 最小二乘法曲线拟合： 采用最小二乘法， 对去噪后的二 值化图像进行曲线拟合。 7.根据权利要求1所述的基于掌纹检测的手部握拳能力测试方法， 其特征在于： 所述 S6、 后处理： 对拟合得到的曲线 进行后处 理， 区分掌纹曲线和非掌纹曲线。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115457606 A 2一种基于掌 纹检测的手部握拳能力测试方 法 技术领域 [0001]本发明涉及 一种计算机视觉算法领域， 具体涉及 一种基于掌纹检测的手部握拳能 力测试方法。 背景技术 [0002]本发明涉及的背景技术包括： 一种基于掌纹检测的手部握拳能力测试方法， 有效 的解决了仅依靠手部关键点这一不稳定特征判断的缺陷， 提升了算法识别握拳动作的鲁棒 性和稳定性， 极大提升 了用户体验。 [0003]近年来， 人工智能技术越来越多的应用在驾驶人交管业务中， 并给复杂的驾驶人 身体条件检测过程带来了便利。 《机动车驾驶证申领和使用规定(2016版)》 中对上肢能力进 行了规定： “双手拇指健全， 每只手其他手指必须有三指健全， 肢体和 手指运动能力正常。 ” 其中，“肢体和手指运动能力 ”主要检测项为驾驶人是否有握拳能力， 即是否有能力握住方 向盘。 [0004]在已公开的方法中， 《一种驾驶人身体条件检测方法、 系统及终端机》 (专利号 CN113408354A)介绍了一种握拳检测方法： “根据手指关节 点检测是否 符合握拳 顺序”， 即要 求“拇指尖在食指和小拇指中间 ”， 如图1所示。 [0005]已公开专利 《一种驾驶人身体条件检测方法、 系统及终端机》(专利号 CN113408354A)中给出的握拳检测方法， 是一种基于手指关节点的几何坐标位置关系来判 断驾驶人的握拳能力。 该方法首先需要采用手部关节点检测算法对手部骨骼关节点进 行估 计， 然后基于驾驶人握拳 时大拇指指尖应该落在食指和小拇指中间这样一个假设条件， 来 判断驾驶人是否能够握拳。 该方法存在明显的缺陷： “拇指尖在食指和小拇指 中间”这个前 提是一种非常特殊的假设， 实际情况下很多 人的握拳时习惯将大拇指 靠在食指一侧， 如图2 所示。 [0006]由于每个人握拳的习惯千差万别， 导致依靠指尖和指头位置关系判断检测人员的 握拳行为的方法存在先天不足， 在实际使用过程中会面临很多误检、 漏检的问题。 因此， 本 发明提出一种基于掌纹检测的手部握拳 能力检测方法。 具体的， 我们认为对于能够握拳的 驾驶人员， 其手掌的掌纹会被遮挡 住， 如图9所示， 而对于一个张开或半 张开的手掌， 其掌纹 是明显暴露的， 如图6所示。 发明内容 [0007]本发明所要解决的技术问题是提供了一种基于掌纹检测的手部握拳能力测试方 法， 有效的解决了仅依靠手部关键点这一不稳定特征判断的缺陷， 提升了算法识别握拳动 作的鲁棒 性和稳定性， 极大提升 了用户体验。 [0008]本发明基于掌纹检测的手部握拳能力测试方法是通过以下技术方案来实现的： 具 体算法执 行流程如下所示： [0009]S1、 输入图像；说　明　书 1/4 页 3 CN 115457606 A 3