基于微特征的指紋識別算法研究.pdf

1、指紋具有唯一性、可靠性和穩(wěn)定性的特征，在身份鑒別認(rèn)證領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，其商業(yè)應(yīng)用也越來越成熟。從指紋圖像中提取高質(zhì)量的指紋模板，并且實(shí)現(xiàn)高識別率和魯棒性的基于微特征的指紋匹配算法，是實(shí)現(xiàn)基于指紋的生物特征的挑戰(zhàn)/應(yīng)答認(rèn)證的前提。同時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)基于生物特征的挑戰(zhàn)/應(yīng)答認(rèn)證，需要擺脫目前商品化的指紋認(rèn)證系統(tǒng)，這些系統(tǒng)多數(shù)包含了廠家擁有知識產(chǎn)權(quán)的特殊技術(shù)。因此，基于微特征的自動(dòng)指紋識別技術(shù)依然是一個(gè)具有重要研究意義的課題。 在對國

2、內(nèi)外公開的指紋識別算法研究的基礎(chǔ)上，本文重點(diǎn)研究了如何提取有效的指紋模板和基于微特征的指紋匹配算法。本文的特色主要包括以下兩個(gè)方面： 1、提取有效的指紋模板。首先，為消除指紋圖像中噪音的影響，利用預(yù)處理技術(shù)進(jìn)行指紋的圖像增強(qiáng)，包括實(shí)驗(yàn)研究規(guī)格化、分割、方向場估計(jì)、頻率場估計(jì)、濾波增強(qiáng)、二值化等算法，并且提出基于Harris角點(diǎn)的分割算法的一種改進(jìn)形式，該算法不僅能夠有效消除指紋背景區(qū)域帶來的偽特征點(diǎn)，也可減少指紋圖像預(yù)處理的計(jì)算

3、量。其次，通過對增強(qiáng)后的指紋圖像進(jìn)行細(xì)化，提取指紋微特征，并且設(shè)計(jì)了基于微特征的脊線跟蹤算法，能夠消除因毛刺、橋、洞等偽特征結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的偽特征點(diǎn)，從而提高指紋模板的質(zhì)量。 2、基于微特征的指紋匹配算法。本文提出一種改進(jìn)的基于微特征的指紋匹配算法，該算法不依賴于指紋的中心點(diǎn)和脊線結(jié)構(gòu)等全局特征，并且采用相似矢量三角形來解決點(diǎn)模式匹配算法中的關(guān)鍵問題：參考點(diǎn)定位。改進(jìn)的基于微特征的指紋匹配算法，不僅使得指紋模板的空間大小滿足基于生物特