基于圖像質(zhì)量評價的指紋指靜脈采集一體化裝置研究.pdf

1、隨著信息安全需求的日益增長，基于指紋和指靜脈的生物識別技術(shù)得到越來越多的研究。為了給指紋指靜脈雙模態(tài)生物識別提供高效快捷的圖像采集方案和高質(zhì)量的指紋指靜脈圖像，本文設(shè)計了單攝像頭雙光路的指紋指靜脈一體化采集的裝置，同時利用指紋指靜脈圖像質(zhì)量評價算法，對所采集的圖像進行了指紋指靜脈分割和多維度的圖像質(zhì)量評價。
　　本文首先介紹了指紋指靜脈采集裝置的研究現(xiàn)狀，并分別從指紋和指靜脈采集的方案出發(fā)，闡述了所采用的單CMOS雙光路的一體化采

2、集系統(tǒng)。在指靜脈圖像的采集上，采用單側(cè)光源+反射鏡的方案，并通過Tracepro光學(xué)軟件和Solidworks三維建模軟件的仿真，對LED陣列光源進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，以提高指靜脈受光面的光照均勻性;在指紋圖像采集上，采用傳統(tǒng)光學(xué)式采集方案，利用背光源與光學(xué)棱鏡將指紋的脊谷信息傳遞至成像單元中;在最終的一體化采集裝置的設(shè)計上，采用單CMOS雙光路的方案，實現(xiàn)對指紋和指靜脈圖像的同時采集。最后，本文將所設(shè)計的裝置進行加工，并將系統(tǒng)所需的元器件進行

3、組裝調(diào)試，最終的裝置大小為50mm*70mm*91.5mm，其高度與一張二代身份證的長度近似。
　　另外，為了評價本裝置輸出的指紋指靜脈圖像，本文通過設(shè)計指紋指靜脈圖像評價算法，對本裝置采集到的指紋指靜脈圖像進行指紋指靜脈圖像分割和圖像質(zhì)量評價。結(jié)合采集時容易出現(xiàn)的圖像問題，本文從圖像偏移、有效面積、對比度、模糊度以及信息熵五個角度對指靜脈圖像進行量化評價;而對指紋而言，本文從圖像偏移、有效面積、模糊度、干燥度以及濕度五個角度對指