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《基于脊線矢量化的指紋識別算法研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、大連理工大學碩士學位論文摘要指紋識別已經(jīng)成為現(xiàn)在最為人們所關注、最為成熟的生物識別技術。傳統(tǒng)的指紋識別算法大多是基于指紋細節(jié)點的方法,這些方法只是利用指紋的細節(jié)點,而對指紋的脊線的信息沒有很好的利用,造成這部分信息的丟失。由于原始圖像或者預處理的原因,指紋圖像很容易產(chǎn)生很多噪聲,這些噪聲對基于細節(jié)點的指紋識別算法具有很大影響。另外,對于兩幅尺寸不同、采集角度和位置不同的指紋圖像進行比對時,大多數(shù)算法是將兩幅指紋圖像進行尺寸、角度和位置的歸一化,再進行匹配。這在很大程度上增加了匹配算法的復雜度,降低了識別的準確性。本文在總結前人研究成果的基
2、礎上,形成了一套完整的指紋識別系統(tǒng),該系統(tǒng)包括指紋圖像的預處理、指紋圖像的矢量化和基于脊線曲率的指紋匹配。首先,通過歸一化、均衡化、圖像分割、圖像濾波、二值化、細化以及細化后處理,對指紋圖像進行了預處理操作;其次,為了更準確地描述指紋脊線,將矢量化技術應用到指紋識別系統(tǒng)中,采用道格拉斯一普克法對指紋脊線進行了矢量化操作,形成了以提取到的特征點的坐標為存儲內(nèi)容的矢量文件,并在此基礎上實現(xiàn)了圖像的重構,將圖像轉(zhuǎn)化為矢量化圖形;最后,利用平面曲線在特定點的曲率不變性原理提出基于指紋脊線曲率的指紋匹配算法。實驗表明,本文預處理算法很好的降低了指紋
3、圖像中各種噪聲的影響,并通過細化后處理去除了各種偽特征;矢量文件能夠準確的描述指紋圖像,具有放大不失真性,并且能夠極大縮減指紋圖像所占用的存儲空間;基于指紋脊線曲率的匹配算法,對指紋圖像的放大和旋轉(zhuǎn)具有很好的魯棒性,提高了識別的準確率。關鍵詞:預處理;矢量化;脊線曲率;脊線匹配基于脊線矢量化的指紋識別算法研究ResearchofFingerprintRecognitionAlgorithmBasedonRidgeVectorizationAbstractNowadays,fingerprint(FP)identificationisbec
4、omingoneofthemostattractive,convenientandreliabletechnologyofidentification.Traditionalfingerprintidentificationalgorithmsbasedonminutiaeonlyuseasmallpartofimageinformation,thatisthepositionandorientationoftheminutiae,ascharactertomatch,whichlostotherabundantinformationco
5、ntainedinFPimage.Also,identificationofthetwoFPswhichareindifferentsizes,differentanglesandpositions,somesolutionswillunifytheirsize,angleandpositionfirst.Itmakesthealgorithmverycomplicatedandlowerstheaccuracyoftheidentification.Onthebasisofformerresearch,anautomaticFPiden
6、tificationsystemisrealized,whichismadeupofthreepartsincludingtheFPimagepreprocess,theimagevectorizationandthefingerprintmatchingbasedonridgecurvature.Firstly,theFPimageispreprocessedusingafewclassicalimageprocessalgorithmsincludingimagemodel,imagenormalizing,imagefilter,b
7、inarization,thinningandpost-processofthethinnedFPimage.Secondly,avectorizationtechnologyisintroducedintoFPimagesinordertodescribetheFPridgesexactly.Lastly,anewFPmatchingalgorithmbasedontheimmutabilityofthecurvatureofthepointsonFPridgesisapproached.Theresultsdemonstratetha
8、tthepreprocessalgorithmsremarkablyreducethenoiseinterferenceandeliminatethefakecharactersbythepo