指紋圖像增強(qiáng)及匹配算法的研究與應(yīng)用.pdf

1、現(xiàn)代社會(huì)，隨著城市規(guī)模地不斷擴(kuò)大和交通網(wǎng)絡(luò)的日益發(fā)達(dá)，城市中的人口數(shù)量迅速增大，并且呈現(xiàn)出越來(lái)越強(qiáng)的流動(dòng)性。如何對(duì)如此大規(guī)模流動(dòng)性人口進(jìn)行簡(jiǎn)單、有效的身份識(shí)別與認(rèn)證成為擺在各級(jí)政府和企事業(yè)單位面前一個(gè)日益重要的問(wèn)題。此外，隨著計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，信息安全也顯示出前所未有的重要性。生物特征識(shí)別與認(rèn)證是保證信息系統(tǒng)安全的必要前提，在金融、國(guó)家安全、司法、電子商務(wù)等應(yīng)用領(lǐng)域，都需要準(zhǔn)確的身份認(rèn)證。其中自動(dòng)指紋識(shí)別因其具有方便易用、接觸

2、界面友好以及價(jià)格較低廉等特點(diǎn)而備受關(guān)注。雖然現(xiàn)在世面上有很多指紋識(shí)別的產(chǎn)品及研究成果，但如果同時(shí)要求系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性，則很多產(chǎn)品都達(dá)不到要求。本文在分析和比較已有算法的基礎(chǔ)上，圍繞自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)的兩大關(guān)鍵技術(shù)：增強(qiáng)和匹配展開(kāi)研究。針對(duì)以往算法的缺點(diǎn)，改進(jìn)了指紋增強(qiáng)與匹配算法，并經(jīng)過(guò)性能分析、比較，新的算法顯示了較好的性能。
　　 本文在總結(jié)指紋識(shí)別技術(shù)的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，分析了指紋識(shí)別算法中可以改進(jìn)的問(wèn)題并確定

3、了研究方向。在分析了以往增強(qiáng)算法的特點(diǎn)之后，提出了基于頻率域的自適應(yīng)指紋增強(qiáng)算法和混合濾波指紋增強(qiáng)算法。兩種算法都是從指紋圖像在頻率域與空間域的特點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)指紋紋線(xiàn)規(guī)律性交替的特性設(shè)計(jì)了濾波器，并分別進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，證明了算法的增強(qiáng)效果較好。提出了一種基于混合蟻群的指紋識(shí)別算法。在指紋不發(fā)生大的形變時(shí)，指紋匹配算法只需要確定平移、旋轉(zhuǎn)以及尺度的參數(shù)，蟻群算法是很好的優(yōu)化計(jì)算算法，但是基本蟻群算法存在計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)、容易陷入局部最優(yōu)值的問(wèn)題