【正文】 指紋識別只有一個小數(shù)量的企業(yè)和技術(shù)機(jī)構(gòu)有。指紋識別技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于訪問控制，海關(guān)，銀行和保險，國防等領(lǐng)域。自從誕生以來，以計算機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的自動指紋識別技術(shù)，指紋識別技術(shù)在過去二，三十年取得了巨大的進(jìn)步。 也有不少學(xué)者提出了其他的指紋特征提取算法，例如，一些學(xué)者提出了，基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的特征點提取和匹配算法，以及將多層感知應(yīng)用到脊線提取上來等等。 。作為一個方向的紋理圖像，以計算的流動方向的脊線，使用的波形投影的方法來提取的指紋圖像的脊線的圖像，然后使用形態(tài)濾波器細(xì)化圖像的平滑處理，圖像濾波，提取的特征點并刪除了偽特征點。Verma也提出了類似的算法，他首先對指紋圖像圖像增強(qiáng)處理，然后使用自適應(yīng)閉值對增強(qiáng)的圖像處理，成功地分離的脊線。還有其他一些機(jī)構(gòu)和個人也從事這方面的研究。 在國外，美國密歇根州立大學(xué)，林紅等早已從事指紋識別的研究，他們從事指紋識別研究很的早些時候，就已經(jīng)提出有很多突破性的算法思路，為研究指紋識別提供了很強(qiáng)的理論依據(jù)，其對指紋識別所起到的促進(jìn)作用不容忽視。該研究組已發(fā)表在IEEE國際主流學(xué)術(shù)刊物和重要的國際會議的SCI，EI檢索論文40余篇，并于2004年榮獲國家科技進(jìn)步二等獎，并出版了專著“生物特征識別理論與應(yīng)用”一書。此外，吉林大學(xué)，北郵，重慶大學(xué)，上海交通大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)也從事這方面的研究。因此世界各國都在爭先研究和開發(fā)實用的指紋識別系統(tǒng)。因此作為人體生理行為特征鑒別技術(shù)的分支，指紋鑒別技術(shù)越來越受到社會許多領(lǐng)域的歡迎。其共同的弱點是，不能有效及時的區(qū)分合法用戶，和通過非正常手段已經(jīng)獲得了這些東西的非法使用者。在此之前傳統(tǒng)的人體鑒別方法或是利用人們只有自己知道的東西，例如個人的密碼，id標(biāo)識等或是利用用戶自己擁有的物品，如身份證、鑰匙、解碼口令等。電子計算機(jī)的出現(xiàn)促進(jìn)了采集技術(shù)的發(fā)展以及對指紋識別的研究，人們逐漸用指紋自動識別代替人工的指紋識別。至此指紋識別應(yīng)用進(jìn)入了一個新的時期。1892年，弗朗西斯推薦使用指紋鑒定法作為人類獨特判別的方式?，F(xiàn)代指紋識別起源于公元1684~公元1915。唐代作家賈公秀在其作品中就著重提到了指紋是確認(rèn)個人身份的方法 。據(jù)考古學(xué)家證實，早在原始社會晚期，指紋作為什么鑒別的工具已經(jīng)在我國開始應(yīng)用。在人體生物特征鑒別技術(shù)的迅速發(fā)展中，產(chǎn)生了指紋自動識別技術(shù)，其實人類應(yīng)用指紋的歷史開始于遠(yuǎn)古。5．私有設(shè)備的使用控制，如移動電話、個人計算機(jī)以及汽車等需要鑰匙的設(shè)備。4．電子銀行賬戶管理。2．人員出入控制，如重要機(jī)關(guān)、單位、場所的人員出入控制。thinning1第1章 緒論 課題背景指紋識別技術(shù)是一項快速發(fā)展生命力旺盛的新興技術(shù)，經(jīng)過若干年的發(fā)展，目前已被廣泛應(yīng)用在證據(jù)的提取和監(jiān)獄安全等方面，而且它在極其廣泛的日常生活領(lǐng)域也具有巨大的潛力，主要體現(xiàn)在如下幾個方面：1．社保服務(wù)管理。 registration。 image enhancement。關(guān)鍵詞：圖像預(yù)處理；圖像增強(qiáng)；平滑；配準(zhǔn)；二值化；細(xì)化1Abstract In the information age, the authentication will be more and more important, the application has bee increasingly widespread. Fingerprint inherent physiological characteristics as a person, with the feasibility and practicality of its uniqueness and lifetime invariant characteristics of fingerprint recognition technology, fingerprint identification has bee the most convenient and the most popular, the most reliable authentication technology world. Based on the identification system of fingerprint recognition technology with its unique low cost and technical superiority is widely used in various occasions. Fingerprint image preprocessing the fingerprint identification premise, it39。用Matlab實現(xiàn)這種方法，不僅能分步對指紋圖像預(yù)處理算法進(jìn)行仿真測試，又可以很直觀地看到圖像預(yù)處理算法的效果。本文將就指紋識別系統(tǒng)的圖像預(yù)處理進(jìn)行研究?；谥讣y識別技術(shù)的身份識別系統(tǒng)以其獨特的成本低廉性及技術(shù)優(yōu)越性正被廣泛被應(yīng)用在各個場合。 論文題目：數(shù)字圖像處理技術(shù)在指紋識別中的應(yīng)用研究2福建農(nóng)林大學(xué)東方學(xué)院計算機(jī)科學(xué)系畢業(yè)設(shè)計（論文） 目錄摘要 IAbstract II第1章 緒論 1 課題背景 1 1 2第2章 指紋圖像預(yù)處理 4 指紋的概述 4 4 5 6 圖像平滑 8 8 8 10 圖像腐蝕 11 11 11 11 12 圖像銳化 13 13 14 15 15 灰度圖像二值化 20 20 20 指紋圖像骨架的細(xì)化 21 21. 細(xì)化算法的Matlab仿真 22第3章 指紋特征的提取 24 24 24第4章 總結(jié)與展望 26 總結(jié) 26 展望 26致謝 28參考文獻(xiàn) 29附錄1 配準(zhǔn)函數(shù)Matlab程序 30附錄2 Matlab仿真程序 33摘要在信息化時代，身份鑒別將越來越重要，應(yīng)用也變得日益廣泛。而指紋作為一種人所固有的生理特征，擁有其唯一性和終生不變性的特點以及指紋識別技術(shù)的可行性與實用性，指紋識別已成為當(dāng)前最方便、最流行、最可靠的身份認(rèn)證技術(shù)之一。而指紋圖像預(yù)處理是指紋識別的前提,它的好壞直接影響到指紋識別的成敗。在指紋圖像預(yù)處理的過程中由于指紋圖像質(zhì)量問題,本文將根據(jù)指紋圖像的特征提出假設(shè)，再根據(jù)假設(shè)提出了增強(qiáng)指紋圖像的算法，這些算法簡單且能有效地解決指紋圖像預(yù)處理問題。本文介紹用matlab實現(xiàn)對指紋圖像的平滑處理、腐蝕處理、sobel算子銳化處理、圖像旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)后配準(zhǔn)相加、指紋圖像的二值化細(xì)化等。s a direct impact on the success or failure of the fingerprint identification. Will fingerprint identification system image preprocessing. Fingerprint image preprocessing process due to the fingerprint image quality problems, we will be according to the characteristics of the fingerprint image assumptions based on the assumption that the algorithm to enhance the fingerprint image, the algorithm is simple and can effectively solve the problem of the fingerprint image preprocessing. Using Matlab achieve this method, not only can substep fingerprint image preprocessing algorithm simulation test can be very intuitive to see the effect of image preprocessing algorithm. This article describes using matlab fingerprint image smoothing, corrosion treatment, the Sobel operator subsharpening, image rotation, rotation after adding the registration, fingerprint image binarization refinement.Keywords: image preprocessing。 corrosion。 binarization。用于社會保障資金的收支及其管理如現(xiàn)金提取、電子貨幣傳輸、ATM安全、信用卡驗證等。3．海關(guān)出入境管理。用于電子支付、電子取款的指紋認(rèn)證。6．其它可以取代鑰匙的場合。指紋是最古老的身份證，早在6000年前人類就會利用指紋來代替簽名。現(xiàn)在出土的那個時期的陶器上還留有陶具匠人的指紋痕跡。我國將指紋應(yīng)用于斷案及民間契約有悠久的歷史，但是由于缺乏專門性研究，未能將指紋識別技術(shù)上升為一門學(xué)科。蘇格蘭醫(yī)生Henry Fauld于1880年10月28日首次在英國《Nature》上發(fā)表論文，指出人的指紋各不相同，恒久不變。接著，William Hersche在《Nature》上發(fā)表了他本人20多年來關(guān)于指紋的的研究成果。高爾頓爵士對指紋識別系統(tǒng)進(jìn)行研究并提出指紋特征的分類，把指紋分為，箕，斗，弧三類，每個指紋分支節(jié)點的起始點都不盡相同。 ，兩年后英國政府正式通過采用該指紋分類識別系統(tǒng)的決案，隨后西方其他國家相繼采用該指紋識別的應(yīng)用，從此指紋識別的應(yīng)用走上了科學(xué)發(fā)展的道路。 在這個電子互聯(lián)程度越來越高的信息化社會里，能夠?qū)θ梭w進(jìn)行精確的鑒別變得越來越重要。盡管如此這些方法都不能滿足電子事務(wù)中對高安全運行的需求。人體生理行為特征身份驗證正是基于人體的生理上的特征（如視網(wǎng)膜）或行為習(xí)慣的特征（如簽名）來驗證用戶身份的，由于這些都是人體所固有的特征，因此這些方法具有有效區(qū)分假冒者的能力。 指紋特征是終生不變的，不同的人有著不相同的指紋特征，就像你完全不可能在世界上找到兩片完全相同的樹葉。 中國自動化研究所，清華大學(xué)，中國科學(xué)院，大連理工大學(xué)等科的國家研機(jī)構(gòu)，在目前指紋識別研究中處于領(lǐng)先地位。成立于1996年的中國科學(xué)院自動化研究所在中國科學(xué)院學(xué)報Fingerpass生物特征識別上，研究組提出了很多理論研究成果。他們已經(jīng)開發(fā)出一種指紋安全的電子郵件系統(tǒng)，指紋交叉匹配數(shù)據(jù)庫。此外，新加坡南洋理工大學(xué)的旭東江等人已經(jīng)從事這項工作，并取得了驕人的成績。 拉普拉斯算子變換特征提取方面的代表有：Fu和Moayer將Laplacian變換和動態(tài)闡值引入到指紋圖像處理中來，成功地提取通過反復(fù)迭代脊線。 Ratha提出了一種新的特征提取算法。該算法的的波形凸起和方向平滑算法能有效地降低噪音的效果。該算法首先計算在鄰域內(nèi)的指紋圖像的脊線局部走向，然后構(gòu)造八個方向模板別與該子塊圖像進(jìn)行離散卷積運算，以提高指紋圖像的脊線與子塊的圖像，使用局部自適應(yīng)閾值提取脊線和細(xì)化，最后使用基于“連接數(shù)目”的方法提取特征點。 然而，盡管已經(jīng)有許多學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)取得了大量的研究指紋識別領(lǐng)域的研究成果，但也面臨一些問題：識別虛假特征點和扭曲的指紋匹配算法是脆弱的，模糊指紋圖像匹配精度不高，匹配效率不高和其他問題2 由于指紋具有一個唯一的，終身不變，難以偽造等優(yōu)良特點，以指紋作為證據(jù)在法庭上有一個很長的歷史。作為人類的生物特征識別技術(shù)的一個分支，指紋識別技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得非常成熟，使用非常廣泛，具有很大的規(guī)模。然而，指紋識別技術(shù)仍是在國內(nèi)和國外的研究熱點之一。另一方面，人民群眾日益增長的物質(zhì)和文化的需要，對指紋識別系統(tǒng)的性能提出了更高的要求。因此，這將是一個非理想的采集條件，時間復(fù)雜度低的情況下，指紋識別的一些關(guān)鍵問題的研究和學(xué)習(xí)。自動指紋識別技術(shù)具有很強(qiáng)的理論價值，而且還具有較高的實用價值和現(xiàn)實意義。此外，指紋與年齡和變化，生活的變化也不會增加。 從生物識別這個角度來看，指紋識別是一種理想的工具，用于定位一個人的基本的社會坐標(biāo)原點。在公司里，你可能是董事，員工和工作角色。所有這些角色都是根據(jù)您的生物識別的基礎(chǔ)上。在過去的很長一段時間，我們都是通過戶籍制度來管理和界定一個人，是基于其出生地來定義和跟蹤其身份從出生到死亡。在現(xiàn)實生活中，一些內(nèi)地考生實現(xiàn)優(yōu)勢偏遠(yuǎn)省份重新申請了一套身份識別系統(tǒng)，包括帳戶，身份證，文件，等等。點的指紋識別作為一種基本的社會角色，其方便性和精度已得到世界公認(rèn)。原有的養(yǎng)老保險制度，冒領(lǐng)保險保費收入是相當(dāng)嚴(yán)重的。深圳羅湖口岸，指紋移民系統(tǒng)的實施大大提高了通關(guān)效率，不再需要過境乘客拿著身份證排長隊等待檢查。從而降低了成本，在社會活動中受到廣泛的信任，并能從根本上改變經(jīng)濟(jì)和社會互動的模式，提高工作效率。第2章 指紋圖像預(yù)處理 指紋的概述1）.指紋 人的皮膚由表皮、真皮和皮下組織三部分組成。由于人的遺傳特性。伸出手，仔細(xì)觀察，就可以發(fā)現(xiàn)小小的指紋也分好幾種類型：有同心圓或螺旋紋線，看上去像水中漩渦的，叫斗形紋；有的紋線是一邊開口的，就像簸箕似的，叫箕形紋；有的紋形像弓一樣，叫弓線紋。指紋在胎兒第三四個月便開始產(chǎn)生，到六個月左右就形成了。2）.指紋特性與分類 傳統(tǒng)上，依據(jù)指紋的全局模式信息，可