基于方向分布的指纹匹配算法的研究

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1、河南科技大学硕士学位论文基于方向分布的指纹匹配算法的研究姓名：郭令申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：刁海南@摘要论文题目基于方向分布的指纹匹配算法的研究专业计算机应用技术研究生郭令指导教师刁海南摘要指纹识别是一种非常可靠的身份识别方法自动指纹识别系统用途广泛它在日常生活中发挥着重要作用自动指纹识别技术主要通过指纹图像采集图像预处理特征提取保存特征数据和特征值的比对与匹配几个过程来完成识别而指纹匹配是指纹识别系统的核心步骤指纹匹配用以判断两个指纹是否属于同一个人匹配主要解决两幅指纹图像间的平移旋转和非线性形变问题人们在这方面做了很多工作算法的缺点是时间复杂度和准确度不能

2、满足实际应用的需要因此指纹匹配目前仍然是指纹识别系统设计的难点和热点指纹图像是由指尖表面的脊和谷组成的纹路具有较强的方向性由于指纹方向图抽象了指纹脊线与谷线交错平行分布的特点反映了指纹图像纹理结构的本质目前方向图被广泛应用于指纹图像的匹配本文首先分析了指纹方向图的特点求取方法并采用掩膜法获得了平滑准确的方向图然后结合指纹的方向特性改进了两种指纹匹配算法指纹纹理匹配算法和极坐标转换下的细节点匹配算法并通过实验验证了算法的可行性最后分析比较了这两种匹配算法的优缺点同时展望了指纹匹配算法未来的发展方向在指纹纹理匹配算法中针对目前中心点定位方法对发生旋转的指纹图像处理不佳的缺陷结合方向特性

3、和结构特性提出了一种新的中心点定位方法中心点定为凸脊中曲率最大处并结合方向特性和指纹图像局部区域的平均绝对方差改进了现有的指纹编码方法通过比较指纹编码间的距离进行指纹匹配实验结果表明本文的算法对发生旋转的指纹图像具有很强的鲁棒性匹配精确度有一定的提高极坐标转换下的细节点匹配算法分为两个阶段特征点集校准和校准后的匹配在校准阶段针对目前脊线校准方法占用存储空间大校准速度慢的缺陷提出了特征点类型校准方法该方法只需要判断特征点的类型是否一致不影响校准的准确性而且校准速度快在匹配阶段为减小图像非线性形变对匹配算法的影响引入了可变大小的限界盒如果比对的两个特征点都位于限界盒内I河南科技大学硕士

4、学位论文那么这两个特征点就可能是一对匹配点实验结果表明本文的算法在不影响匹配准确度的情况下提高了匹配速度对上述各算法本文均进行了模拟实验结果表明算法的性能都达到了设计要求能够准确地工作关键词指纹识别方向图纹理匹配极坐标细节点匹配论文类型应用研究II摘要Subject:ResearchonFingerprintMatchingAlgorithmBasedonDistributionofDirectionSpecialty:ComputerApplicationTechnologyName:GuoLingSupervisor:DiaoHainanABSTRACTFingerprintv

5、erificationisoneofthemostreliablepersonalidentificationmethods.Anautomaticfingerprintidentificationsystemiswidelyemployed.Itplaysavitalroleinoureverydaylife.Itiscomposedoffingerprintimagecaprure,fingerprintpreprocessing,fingerprintfeatureextractingandfingerprintmatching,whilefingerprintmatchin

6、gisthemostimportantandvitalprocessamongthem.Fingerprintmatchingistocomparewhethertwofingerprintimagecomefromthesamefinger.Mainproblemsaretheshift,rotatingandnonlineardeformationoffingerimpression.Manyfingerprintmatchingalgorithmshavebeenofferednowadays,however,mostofthekeytechnologieswouldn’ts

7、atisfybetterperformance.So,toexecutedeepstudiesonfingerprintmatchingisnotonlytheoreticallybutalsopracticallymeaningful.Fingerprintsaregraphicalflow-likeridgespresentonhumanfingers.Theirorientationfeatureisveryclear.Becauseorientationfie