指纹识别算法研究(1)

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1、摘要随着计算机与信息技术的不断发展，生物特征识别技术的研究得到了广泛的关注。由于每个人的指纹具有唯一性和终身不变性，因此指纹识别是代替传统身份识别手段的最安全、最可靠、最方便的方法之一。但是因为指纹图像的噪声、皮肤弹性的非线性等因素，以及许多文献都因商业利益而未经公开，所以，在国内理想的指纹自动识别方法的研究依然是一个非常重要的课题。本文对指纹图像预处理、特征提取和指纹图像匹配的部分算法进行了详尽的研究。采用公式法来求取指纹图像的方向场，进而利用带有方向信息的滤波器进行滤波处理，同时，为了减少Gabor滤

2、波这一环节的运算量以及运算时间，引入了HalfGabor滤波，从而减少滤波的运算量；采用s邻域编码纹线跟踪算法进行特征点提取，针对指纹特征提取后出现的大量伪特征点，利用点间局部结构信息来滤除伪特征点的后处理算法，有效滤除了绝大部分伪特征点；在基于点模式的匹配算法中引入了基于串距离的匹配算法，并且引入了可变大小的限界盒来适应指纹的非线性形变，大大提高了识别率。本文在PC机上用C语言实现了整个指纹识别系统的算法，试验结果显示，本文采用或改进的指纹识别处理算法很好的完成了各自的功能，达到了设计的要求。关键词：指

3、纹识别；HalfGabor滤波；特征提取；特征匹配哈尔滨：[程大学硕士学位论文ABSTRACTWiththedevelopmentofelectroniccomputerandinformationtechnology，theidentificationtechnologyusingbiometrichavedrawnmoreattention．Duetotheuniquenessandinvariabilityoffingerprints，therecognitionbasedonfingerprint

4、sisbecominganattractivealternativetothetraditionalmethodsofidentification．However,thereismuchspecialnoiseinfingerprintimagesandmanymethodswouldn'tbepublicized，SOresearchonidealfingerprintrecognitionsystemisstillanimportantsubject．Thealgorithmofthepreproce

5、ssing、featureextractionandfeaturematchingofthefingerprintimagesarestudiedindetailinthispaper．Theformulaalgorithmusedtogettheorientationofthefingerprintimage，andthenthefilterwithorientationisintroducedtofilter．Inordertoreducethecomputationofthespaceandtime

6、，theHalfGaborFilterisproposed；thealgorithmbasedonridgetracingusingneighborhoodof8encodingisintroducedtoextractminutia．Sincethefactthatmanyfalseminutiaeraisedaftertheprocessofextraction，apostprocessingalgorithmdeletingfalseminutiaeusinglocalstructuralinfor

7、mationofpointsisdiscussedindetail，alsothemainfalseminutiaearedeleted；Inmatchingalgorithmbasedonpointspattern，amatchingalgorithmbasedonbunchdistanceinthispaperisintroduced，inordertOadapttOnonlineardistortionofthefingerprints，theBoundingBoxofvariablesizeisi

8、ntroducedtoo，andtheCRisimproved．AllalgorithmsoffingerprintrecognitionareimplementedbyCprogrammingonPC．Experimentsshowthatallalgorithmsperformwellanddemonstratethatoursystemmeetsthegivenrequirements．Keywords：fingerpr