随着指纹识别技术应用范围的越来越广,对指纹数据库的容量的要求日益增大,采集的指纹图像呈现多样性,常用的系统比对特征比对时间久,因此迫切需要一种易于比对、识别准确率高、占用储存空间小的指纹特征。本文提出一种频域内的免校准指纹相位特征,并根据提取的特征搭建新的自动指纹识别系统,优化系统的各个处理模块。在预处理模块,依据二维指纹数学模型,利用同一枚指纹的不同幅指纹图像包含有相同的相位特征,结合时域和频域两种处理空间,通过滤波消除模型中噪声和补偿项,利用傅里叶螺旋相位算子和欧拉公式,进行调制解调,提取模型中包含特征的相位项。在频域特征提取模块,由于在采集手指压力以及采集位置的不同,使采集的指纹图像会出现平移、旋转以及缩放的现象,因此,对预处理后的指纹图像,根据傅里叶变换的平移不变性消除图像平移的影响;由于指纹特征主要集中在频谱中的较亮区域,利用样本标准差确定分割范围,将频谱中有用区域与无用区域分割开;通过对数极坐标变换,将笛卡尔坐标系中的旋转和缩放转换为对数极坐标中的平移,再次利用傅里叶变换的平移不变性消除图像旋转和缩放的影响;利用插值运算对消除线性影响后的图像进行平滑。通过Matlab搭建自动指纹识别系统,进行特征提取及比对,验证本文算法,对真指纹和假指纹实验样本分别进行实验,得到评价系统性能的ROC曲线,根据等错误率点的位置,分析系统的可行性。本文提出的特征不受位置、方向的影响,因此无需校准可直接进行比对,减少系统在匹配环节的比对时间,在保证识别准确率的同时,有效的提高整个系统的识别速度。