传统的掌纹识别技术是基于二维掌纹图像实现的，从采集到的掌纹图像中提取有效掌纹信息鉴别个人身份。掌纹识别是一种快速有效的生物特征识别技术，能够取得较好的效果，但是也暴露了其存在的缺陷：掌纹图像受光照影响严重；涂抹、脏手等会影响识别的精度；采集二维掌纹过程中，不同的手掌摆放姿态导致获取图像存在差异；二维掌纹图像容易被复制，安全性受到威胁。而三维掌纹识别开辟了掌纹识别新的研究途径，具有良好的防伪性能，对光照、污渍、姿态变化等具有先天性优势。三维掌纹识别作为一种鲁棒的身份鉴别技术，将成为一个重要的研究领域。本文对三维掌纹的特征提取和快速匹配算法进行研究，主要内容是：1、提出了一种快速的三维掌纹识别算法。该算法采用等间隔采样的方法将一幅二值图像拆分成四幅子图像，然后将四幅图像融合得到一幅特征图像，最后基于特征图像进行图像匹配。2、使用Guided滤波的对图像进行滤波处理，把竞争编码和BOCV方法进行融合，提出一种新的掌纹方向特征提取方法，使用二值图像组表示每幅3D掌纹图像。3、在匹配阶段采用了基于二值图像组互相关运算的匹配算法，该方法能够充分利用图像组中的特征配准图像，从而能够得到准确的匹配分数。实验表明本文提出的算法能够有效地提高3D掌纹的识别效果，并提高系统的识别速度。