指紋識別畢業(yè)設計開題報告(編輯修改稿)
2024-12-29 16:26 本頁面
【文章內容簡介】 圖 指紋識別系統(tǒng)總體框圖 指紋的表面積相對較小 ,日常生活中手指常常會受到磨損 ,所以獲得優(yōu)質的指紋細節(jié)圖像是一項十分復雜的工作。 當今所使用的主要指紋采集技術有光學指紋采集技術 ,半導體指紋采集技術和超聲波指紋采集技術。光學采集設備有著許多優(yōu)勢 :它經歷了長時間實際應用的考驗 ,能承受一定程度溫度變化 ,穩(wěn)定性很好 ,成本相對較低 ,并能提供分辨率為 500dpi 的圖像。 隨著光學設備技術的革新 ,光學指紋采集設備的體積也不斷減小。這些進展得益于多種光學技術的發(fā)展。 因此這里采用最常用的光學采集技術。 指紋識別的其他技術如預處理，特征提取，特征匹配等，將在下面詳細介紹。 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，又具有紋理圖像的性質，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。 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，因為對于不同的指紋 紋線走向會發(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，它即不會很寬，又不會很窄，這是指紋圖像區(qū)別與其它紋理圖像的又一個方面。這為圖像的分割提供了一個有用的先驗知識。 指紋圖像采集 指紋圖像預處理 指紋特征提取 指紋特征匹配 指紋數(shù)據(jù)庫 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，即不會出現(xiàn) 2 條連續(xù)的白色紋線，也不會出現(xiàn) 2 條連續(xù)的黑色紋線。這也是對指紋圖像統(tǒng)計出的先驗知識，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為是隨機噪聲，可以用比較多的現(xiàn) 成的算法來盡可能的去除。而指紋圖像的噪聲除了具有隨機噪聲之外，還有因為器件或者其它人為因素造成的噪聲，這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 細節(jié)點的指紋匹配方法 。通過對指紋圖像進行捕捉，根據(jù)一定的軟件或者算法對指紋圖像的細節(jié)點進行處理、分析，而后與標準指紋圖像匹配、比較，得出兩個指紋圖像是否一致的結論。 兩枚指紋經常會具有相同的總體特征，但它們的局部特征 （紋上的細節(jié)點特征） 卻不可能完全相同。指紋紋線并不是連續(xù)的、平滑筆直的，而是經常出現(xiàn)中斷、分叉或打折，這些端點、分叉點和轉折點就稱為細節(jié)特征點，就是這些細節(jié)特征點提供了指紋唯一性的確認信息。指紋上的細節(jié)點有四種不同特性： （ 1） 分類 指紋的細節(jié)特征可分為以下幾種類型，如圖 （ a）～（ f）所示： a）端點（ Ending） —— 一條紋路在此終結。 b）分叉點（ Bifurcation） —— 一條紋路在此分開成為兩條或更多的紋路。 c）分歧點（ Ridge Divergence） —— 兩條平行的紋路在此分開。 d）孤立點（ Dot or Island） —— 一條特別短的紋路，以至于成為一點。 e）環(huán)點（ Enclosure） —— 一條紋路分開成為兩條之后，立即有合并成為 一條，這樣形成的一個小環(huán)稱為環(huán)點。 f）短紋（
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