指紋識(shí)別畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告(編輯修改稿)
2024-12-29 16:26 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圖 指紋識(shí)別系統(tǒng)總體框圖 指紋的表面積相對(duì)較小 ,日常生活中手指常常會(huì)受到磨損 ,所以獲得優(yōu)質(zhì)的指紋細(xì)節(jié)圖像是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作。 當(dāng)今所使用的主要指紋采集技術(shù)有光學(xué)指紋采集技術(shù) ,半導(dǎo)體指紋采集技術(shù)和超聲波指紋采集技術(shù)。光學(xué)采集設(shè)備有著許多優(yōu)勢(shì) :它經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間實(shí)際應(yīng)用的考驗(yàn) ,能承受一定程度溫度變化 ,穩(wěn)定性很好 ,成本相對(duì)較低 ,并能提供分辨率為 500dpi 的圖像。 隨著光學(xué)設(shè)備技術(shù)的革新 ,光學(xué)指紋采集設(shè)備的體積也不斷減小。這些進(jìn)展得益于多種光學(xué)技術(shù)的發(fā)展。 因此這里采用最常用的光學(xué)采集技術(shù)。 指紋識(shí)別的其他技術(shù)如預(yù)處理，特征提取，特征匹配等，將在下面詳細(xì)介紹。 指紋圖像的特征及描述 指紋圖像是一種比較特殊的數(shù)字紋理圖像，所以它即具有數(shù)字圖像的性質(zhì)，又具有紋理圖像的性質(zhì)，除了具有上述兩種共性之外，指紋圖像還具有指紋的特殊的性質(zhì)。 ①指紋圖像具有方向性，但是，指紋的方向性與紋理的方向性有不同之處，一般紋理的方向一般具有一致性，但是指紋圖像只有在指紋的局部才有一致性，并且，指紋圖像的局部方向還要有連續(xù)性，因?yàn)閷?duì)于不同的指紋 紋線走向會(huì)發(fā)生變化，但是這種變化是緩慢變化的。 ②指紋圖像中的紋線的寬度是有一定的限制的，它即不會(huì)很寬，又不會(huì)很窄，這是指紋圖像區(qū)別與其它紋理圖像的又一個(gè)方面。這為圖像的分割提供了一個(gè)有用的先驗(yàn)知識(shí)。 指紋圖像采集 指紋圖像預(yù)處理 指紋特征提取 指紋特征匹配 指紋數(shù)據(jù)庫(kù) ③指紋圖像的有效區(qū)域中包含的紋線是黑白交替出現(xiàn)的，在有效區(qū)域的局部，即不會(huì)出現(xiàn) 2 條連續(xù)的白色紋線，也不會(huì)出現(xiàn) 2 條連續(xù)的黑色紋線。這也是對(duì)指紋圖像統(tǒng)計(jì)出的先驗(yàn)知識(shí)，可以為后續(xù)的指紋圖像的處理提供幫助。 ④指紋圖像的噪聲也是有區(qū)別于其它的數(shù)字圖像的，一般的數(shù)字圖像中的噪聲大部分可以認(rèn)為是隨機(jī)噪聲，可以用比較多的現(xiàn) 成的算法來(lái)盡可能的去除。而指紋圖像的噪聲除了具有隨機(jī)噪聲之外，還有因?yàn)槠骷蛘咂渌藶橐蛩卦斐傻脑肼暎@種噪聲的一般的表現(xiàn)是：圖像中紋線斷斷續(xù)續(xù)，紋線不清晰，不連貫；或者圖像中的紋線全部粘連在一起，分不清紋線的走向；這種噪聲給指紋圖像的分割造成了極大的困難。圖 是兩個(gè)具有這種噪聲的指紋圖像。 圖 兩種 具有噪聲的 指紋圖像 基本原理和概念 本課題研究的 基本 原理是，基于 細(xì)節(jié)點(diǎn)的指紋匹配方法 。通過對(duì)指紋圖像進(jìn)行捕捉，根據(jù)一定的軟件或者算法對(duì)指紋圖像的細(xì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理、分析，而后與標(biāo)準(zhǔn)指紋圖像匹配、比較，得出兩個(gè)指紋圖像是否一致的結(jié)論。 兩枚指紋經(jīng)常會(huì)具有相同的總體特征，但它們的局部特征 （紋上的細(xì)節(jié)點(diǎn)特征） 卻不可能完全相同。指紋紋線并不是連續(xù)的、平滑筆直的，而是經(jīng)常出現(xiàn)中斷、分叉或打折，這些端點(diǎn)、分叉點(diǎn)和轉(zhuǎn)折點(diǎn)就稱為細(xì)節(jié)特征點(diǎn)，就是這些細(xì)節(jié)特征點(diǎn)提供了指紋唯一性的確認(rèn)信息。指紋上的細(xì)節(jié)點(diǎn)有四種不同特性： （ 1） 分類 指紋的細(xì)節(jié)特征可分為以下幾種類型，如圖 （ a）～（ f）所示： a）端點(diǎn)（ Ending） —— 一條紋路在此終結(jié)。 b）分叉點(diǎn)（ Bifurcation） —— 一條紋路在此分開成為兩條或更多的紋路。 c）分歧點(diǎn)（ Ridge Divergence） —— 兩條平行的紋路在此分開。 d）孤立點(diǎn)（ Dot or Island） —— 一條特別短的紋路，以至于成為一點(diǎn)。 e）環(huán)點(diǎn)（ Enclosure） —— 一條紋路分開成為兩條之后，立即有合并成為 一條，這樣形成的一個(gè)小環(huán)稱為環(huán)點(diǎn)。 f）短紋（
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