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指纹识别技术是迄今为止出现的一种非常方便、准确与安全的生物识别技术。但是由于目前的指纹识别算法的性能不理想,系统的核心处理器的性能和速度较差,指纹识别系统的普及受到限制。指纹识别算法较为复杂,不同的识别算法其应用有限,以致系统应用受到了限制。低端处理器的应用在指纹识别系统中也使得其应用不理想。
本文较为全面地分析了指纹识别系统的图像预处理算法、指纹图像特征点提取算法和指纹匹配算法,并对现有的算法进行了改进、简化和创新,提出了一套新的指纹识别算法。在指纹图像场上分别对其梯度场、频率场以及方向场进行求取;采用直方图和高斯函数的方法对指纹图像进行了分割及收敛;利用卷积公式和Gabor小波函数对图像进行了平滑及增强;利用阈值法和点邻域法对指纹图像进行了二值化和细化处理;利用点模式和Poincare公式对指纹的特征点及核心点进行了提取;采用特征点、核心点及指纹脊线的条数方式对指纹进行了匹配。在硬件上,采用MBF200作为指纹采集传感器,采用最新的ADI BF533DSP作为核心处理器,大大提高了系统的性能。
在此基础上,对指纹识别的图像预处理算法、指纹特征点提取算法、指纹匹配算法进行测试与分析。测试结果表明:图像场分明可辨,指纹图像的前景从背景中分割出来,指纹图像的灰度值只有0和255,图像黑白分明,指纹纹线清晰可见,纹线的宽度只有一个像素点组成,特征点尽可能多的被提取出来,核心点被提取出来,指纹匹配的正确率较高。在整个测试过程中,指纹识别的速度也较为理想。总体上,完整的指纹识别系统设计的较为合理,基本上达到了设计的目标。
本文较为全面地分析了指纹识别系统的图像预处理算法、指纹图像特征点提取算法和指纹匹配算法,并对现有的算法进行了改进、简化和创新,提出了一套新的指纹识别算法。在指纹图像场上分别对其梯度场、频率场以及方向场进行求取;采用直方图和高斯函数的方法对指纹图像进行了分割及收敛;利用卷积公式和Gabor小波函数对图像进行了平滑及增强;利用阈值法和点邻域法对指纹图像进行了二值化和细化处理;利用点模式和Poincare公式对指纹的特征点及核心点进行了提取;采用特征点、核心点及指纹脊线的条数方式对指纹进行了匹配。在硬件上,采用MBF200作为指纹采集传感器,采用最新的ADI BF533DSP作为核心处理器,大大提高了系统的性能。
在此基础上,对指纹识别的图像预处理算法、指纹特征点提取算法、指纹匹配算法进行测试与分析。测试结果表明:图像场分明可辨,指纹图像的前景从背景中分割出来,指纹图像的灰度值只有0和255,图像黑白分明,指纹纹线清晰可见,纹线的宽度只有一个像素点组成,特征点尽可能多的被提取出来,核心点被提取出来,指纹匹配的正确率较高。在整个测试过程中,指纹识别的速度也较为理想。总体上,完整的指纹识别系统设计的较为合理,基本上达到了设计的目标。