用于人体静脉检测的高光谱

HSI 图像数据集，其中包含从 100 名肤色各异的受试者身上拍摄的左手和右手图像。使用解剖数据对数据集进行注释，

以表示图像中的静脉和非静脉区域。该数据集用于探索降维技术的有效性，

即：用于静脉检测的主成分分析 (PCA)、折叠 PCA (FPCA) 和使用互信息的 Ward 链接策略 (WaLuMI)。为了生成实验结果，

将 HSI 图像数据集分为训练数据集和测试数据集。使用训练数据集确定每种降维技术与支持向量机 (SVM) 二元分类结合的最佳执行参数。

然后使用测试图像数据集评估和比较了基于三维降维的静脉检测方法的性能。结果表明，基于 FPCA 的方法在准确性方面优于其他两种方法。

为了实现可视化，使用形态学算子对每种技术的分类预测图像进行后处理，结果显示 HSI 成像在静脉检测方面具有巨大潜力。

为了捕获高光谱 (HS) 图像数据，使用了台式 HSI 系统。台式 HSI 系统包括 FX10相机、物镜、线性平移台、安装塔、带稳定电源的卤素线灯、

校准板以及预装了 Insight软件的系统。HSI 图像中的每个像素都包含一系列跨不同光谱波长的反射值，从而揭示该特定像素的光谱特征。

图 1示出了捕获的样本 HSI 图像的示意图。

                                                                                                           ( b ) 

                                      高光谱图像：( a ) 人手高光谱图像示意图。

                                                        ( b ) 手部像素光谱的光谱图。该图表示像素捕获的每个波长的反射值。

为了设置 HSI 数据采集系统，将相机安装在塔架上，位于电动线性平移台的正上方。照明组件定位并固定在塔架上，

从上方照亮平台底板的方向。卤素线灯作为光源，为要捕获的人手提供稳定的宽带照明。

为了优化设置并提高数据采集能力，相机和照明沿着塔架的长度进行了仔细调整。图 2显示了 HS 图像数据采集设置。

为了开始数据采集，相机经过校准以确保测量精确。在整个数据采集过程中，相机镜头和平台底板之间保持一致的距离。

在数据采集过程中，线性平移平台移动，导致手在相机下方平移。HSI 相机采用推扫技术进行成像。相机可以捕获不同光谱波长的光。

当线性平移平台沿扫描方向移动时，相机会依次从物体的不同部分捕获 HSI 信息。这允许构建每个波长的光谱强度

从而产生全面的 HSI 图像集。上图显示了正在捕获的人手。

                                                                                              数据注释/真实值创建

为了便于后续的静脉检测分析，数据集中的每个 HSI 手部图像都经过手动注释，以突出显示手中的静脉。

通过这样做，为每个捕获的 HSI 图像创建了真实图像作为参考标签。