基于方向场的指纹图像增强

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1、哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：2012年06月18日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文

2、工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日

3、期：2012年06月18日2012年06月18日FingerprintImageEnhancementUsingOrientationMapping摘要当前，身份信息安全问题因密码或其他非法标志的固有弱点而成为人们主要关注的问题之一。一方面，高科技一直在持续和大幅度地改善人类的生活方式，而另一方面;科技罪案正在迅速增加。而生物识别技术正在成为唯一能够解决非法身份认证问题的方案。生物特征识别是将一个人的生理或行为特征作为一种永久性的密码使用的一种手段。指纹识别技术是当今生物识别技术中应用最为广泛的

4、生物识别技术，在身份鉴定中发挥着重要的作用，也是目前识别率最准确，最符合成本效益的生物识别解决方案之一。在实际应用中，由于皮肤状况，采集条件，设备状态，配置等问题，经常出现大量采集到的指纹图像质量较差。为了确保细节特征提取算法的性能将和提高识别系统对于输入指纹图像的质量的鲁棒性，采用指纹图像增强算法来提高是指纹图像中的脊线和谷线的结构清晰度是十分必要的。指纹图像中包含冗余的信息（不只是单一的脊线，还包括在小邻域内相同方向的多条脊线），此信息用于指纹细节特征提取之前的图像增强。本论文提出了一种基于

5、几何知识的指纹图像增强方法。我们首先利用指纹图像中的局部脊线方向场映射计算出指纹脊线的方向，然后采用几何分析的算法与之相比较。论文的五个主要部分包括：正则化，方向映射，几何分析，滤波和二值化。分别采用了高，中，低质量的指纹图像对本论文所提出算法的性能进行了评估。关键词:指纹增强；脊方向场；几何分析；Gabor滤波器.DissertationforthedegreeofM.EngofHarbinEngineeringUniversityAbstractNowadayssecurityissuesa

6、reoneofthemajorconcernsthatariseduetotheweaknessofpasswordsorillegalhallmark.Atoneend,therehasbeenacontinuousandenormousimprovementinthehuman’slifestylewhileattheotherend;thetechnologicalcrimesareincreasingrapidly.Weseeproblemandsolutionattwosidesoft

7、hesamecoinofhuman’slife.Theneedforacompromisingtechnologywhichcanbeadoptedishighlyimperative.Theonlyknock-downsolutionfortheproblemofillegalauthenticationisBiometrics.Itisameansofusingthephysiologicalorbehavioralcharacteristicsofapersonasakindofperma

8、nentpassword.Fingerprintcanplayavitalroleasanambassadorinbiometrictechnology.Itisthemostpopularandoneofthemostaccurateandcosteffectivesolutions.Inpractice,duetoskinconditions,impressionconditions,ridgeconfiguration,andtheproblemsofacquisitiondevicese