指紋圖像處理及匹配算法研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，信息安全越來越引起人們的重視。為了保護(hù)自身的信息、資料以及財(cái)產(chǎn)的安全，許多場合都需要對使用者、來訪者進(jìn)行身份識別?；谥讣y識別技術(shù)的身份識別系統(tǒng)以其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢和成本優(yōu)勢正廣泛被應(yīng)用到各個場合。
　　 目前指紋識別系統(tǒng)不足表現(xiàn)在：特征匹配效率較低；容易受偽特征點(diǎn)的影響導(dǎo)致匹配不準(zhǔn)確；對模糊的圖像無法準(zhǔn)確識別等等問題。本文就指紋識別系統(tǒng)的圖像處理進(jìn)行系統(tǒng)地研究，對現(xiàn)有算法進(jìn)行對比、改進(jìn)和創(chuàng)新。

2、r>　　 指紋識別系統(tǒng)的圖像處理按處理流程及目的大致可劃分為：預(yù)處理、特征提取和特征匹配三個階段。
　　 其中預(yù)處理包括指紋圖像的歸一化、圖像增強(qiáng)、二值化和細(xì)化。其中，本文重點(diǎn)對圖像增強(qiáng)算法進(jìn)行研究，采用基于方向?yàn)V波的圖像增強(qiáng)算法。
　　 在指紋特征提取階段，本文先采用基于細(xì)化圖像的鄰域法提取特征點(diǎn)，然后再進(jìn)行去偽特征點(diǎn)。在剔除偽特征點(diǎn)時(shí)，先進(jìn)行去邊緣處理，再根據(jù)不同類型偽特征點(diǎn)的特征，采用相應(yīng)剔除算法。
　　

3、 在匹配階段，本文采用基于特征點(diǎn)的二次匹配算法。初匹配階段，通過構(gòu)建局部特征向量，并創(chuàng)新性地跟據(jù)各個特征量受形變等因素影響的不同，引入權(quán)值不同的匹配分值體系，實(shí)現(xiàn)了基準(zhǔn)特征點(diǎn)對以及待匹配點(diǎn)集的求??；二次匹配階段，利用基準(zhǔn)特征點(diǎn)對，實(shí)現(xiàn)待匹配指紋的特征點(diǎn)與模板指紋的特征點(diǎn)之間坐標(biāo)校準(zhǔn)。并通過引入可變限界盒，判別兩個特征點(diǎn)是否匹配。最后求取所有可匹配的特征點(diǎn)對的總數(shù)，將其與閾值比較，大于閾值則判定兩幅指紋是同一來源指紋，否則不是。