基于离散外微分的指纹方向场模型和纹理合成生成指纹的方法

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1、基于离散外微分的指纹方向场模型和纹理合成生成指纹的方法论文作者签名：指导教师签名：论文评阅人1：评阅人2：评阅人3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：委员1：委员2委员3委员4委员5⑧答辩日期：IIYIIlllll2lllllllollll／14lllll8lllllll8llllll3lllll／4llllY2048834Fingerprintorientationmodelbasedondiscreteexte-riordifferentialandfingerprintsynthesisAut

2、hor’Ssignature：Supervisor’ssignature：ExternalReviewers：ExaminingCommitteChairperson：ExaminingCommitteMembers：Dateoforaldefence：浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。

3、与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江大学有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日浙江大学硕士学位论文摘要摘要指纹识别

4、是目前应用最为广泛的生物特征识别手段，通过它可以快速准确地鉴定一个人的身份信息。但是自动化的指纹识别需要大规模的指纹数据库作为算法训练库，而采集指纹数据涉及到个人隐私，并且传统的采集方法存在许多缺点，所以如何通过计算机合成具有真实感的指纹数据是一个热门有实用价值的研究课题。本文首先提出了基于离散外微分的指纹方向场设计模型，然后在此基础上利用图形学中的纹理合成方法进行指纹合成。传统的指纹方向图合成模型主要是基于Core和Delta的插值合成，无法直观地对局部区域做修改。此外，传统的方向图模型需要很多繁琐

5、复杂的参数，给用户交互带来了诸多不便。本文提出了一个基于离散外微分的指纹方向场设计模型，用户能够实时地对Core和Delta进行平移、旋转等操作，同时可以用画笔修改局部方向图。实验显示，基于离散外微分的方向场设计模型获得的方向图非常平滑，且用户只需提供少量的限制即可生成理想的方向图，并可以用来修复破损指纹的方向图。接着，在已生成的指纹方向场基础上，有别于传统的基于Gabor滤波器的指纹合成方法，本文利用基于马尔可夫随机场的纹理合成方法来生成指纹。该方法合成的图片具有很高的质量，并可以使用GPU力I：I

6、速，达到实时交互。实验结果表明本文采用的纹理合成的方法，与传统的指纹合成方法相比，合成的指纹图片具有更好的随机性。关键词：指纹方向图指纹合成离散外微分纹理合成浙江大学硕士学位论文AbstractFingerprintrecognitionisoneofthemostwidelyusedbiometricidentifcationtech-nologies．However,automaticalfingerprintrecognitionrequireslarge-scalefingerprintdat

7、abaseastrainingdata．Thussynthesizingrealisticfingerprintisahotandalsoofpracticalutilitytopic．That’Sbecausecollectingfingerprintdatainvolvesindividualprivacyandtraditionalcollectingmethodsexistmanydefects．Inthispaper,firstly,weproposeafingerprintoften-ta

8、tionfieldmodelbasedondiscreteexteriordifferential，thenthetexturesynthesismethodofGraphicsisadoptedtOsynthesizefingerprint．FingerprintOrientationplaysanimportantroleduringthepreprocessoffingerprintrecognitionandfingerprintsynthesi