自動指紋識別算法分析與設計.pdf

1、隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，人們對身份鑒別的準確性、安全性與實用性提出了更高的要求?；诹钆坪兔艽a的傳統(tǒng)身份鑒別方式存在容易丟失、遺忘、被復制和盜用的隱患。通過辨識人的生理和行為特征進行身份認證的生物識別技術提供了一個更為方便可靠的解決方案。生物識別技術以生物特征為基礎，以信息處理技術為手段，將生物技術和信息技術有機結合在一起。在眾多的生物識別技術中，指紋識別技術以方便易用、高準確率和低成本等諸多優(yōu)勢備受關注，已經(jīng)成為身份認證的最有效手段，在

2、電子商務、犯罪鑒別、信息安全等領域得到廣泛的應用。自動指紋識別系統(tǒng)是集光電技術、圖像處理、計算機及網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫技術、模式識別技術等于一體的綜合性系統(tǒng)，一般包括指紋圖像采集、指紋圖像預處理、特征提取、分類、特征匹配等過程。 本文分析研究了指紋識別中預處理，分類，特征提取，匹配識別等步驟，并對其中一些算法加以改進，提高了指紋識別的效率和準確性。 方向圖技術是指紋識別過程中最常用的技術，指紋方向圖具有真實性、漸變性、抽象性的特

3、點，能以簡化的形式直觀地反映指紋圖像最基本的形態(tài)特征，因此在指紋自動識別算法中具有重要的研究價值。本文對方向圖進行比較分析，采用切縫法準確求取指紋方向圖，并以方向圖為依據(jù)，設計指紋二值化算法。方向圖具有紋理性和方向性，反應了指紋圖像的紋線走向，結合方向圖進行二值化，求出的二值化圖像連續(xù)、光滑且能準確區(qū)分脊線和谷線?？朔嘶陂撝档亩祷椒ㄒ桩a(chǎn)生噪聲、易丟失細節(jié)信息的缺點。 由于指紋處理過程中不可避免會產(chǎn)生噪聲，因此特征提取過程

4、中會產(chǎn)生大量的偽特征。本文分析了指紋特征提取過程中偽特征產(chǎn)生的原因，利用方向信息對提取的指紋細節(jié)特征進行后處理。由于指紋圖像有明顯的方向性，因此結合方向圖去除偽特征能夠充分利用指紋圖像中最原始的信息，保證提取細節(jié)特征的真實性和有效性，為指紋識別提供保障。指紋分類能夠減少指紋特征匹配的次數(shù)，從而提高指紋識別的效率。本文針對指紋分類過程中容易出現(xiàn)的奇異點丟失情況，改進了基于奇異點的指紋分類算法，準確對指紋進行分類，提高了指紋識別的效率。進而