一種免校準(zhǔn)指紋相位特征提取算法的研究.pdf

1、隨著指紋識別技術(shù)應(yīng)用范圍的越來越廣，對指紋數(shù)據(jù)庫的容量的要求日益增大，采集的指紋圖像呈現(xiàn)多樣性，常用的系統(tǒng)比對特征比對時間久，因此迫切需要一種易于比對、識別準(zhǔn)確率高、占用儲存空間小的指紋特征。
　　本文提出一種頻域內(nèi)的免校準(zhǔn)指紋相位特征，并根據(jù)提取的特征搭建新的自動指紋識別系統(tǒng)，優(yōu)化系統(tǒng)的各個處理模塊。在預(yù)處理模塊，依據(jù)二維指紋數(shù)學(xué)模型，利用同一枚指紋的不同幅指紋圖像包含有相同的相位特征，結(jié)合時域和頻域兩種處理空間，通過濾波消除模

2、型中噪聲和補償項，利用傅里葉螺旋相位算子和歐拉公式，進(jìn)行調(diào)制解調(diào)，提取模型中包含特征的相位項。在頻域特征提取模塊，由于在采集手指壓力以及采集位置的不同，使采集的指紋圖像會出現(xiàn)平移、旋轉(zhuǎn)以及縮放的現(xiàn)象，因此，對預(yù)處理后的指紋圖像，根據(jù)傅里葉變換的平移不變性消除圖像平移的影響；由于指紋特征主要集中在頻譜中的較亮區(qū)域，利用樣本標(biāo)準(zhǔn)差確定分割范圍，將頻譜中有用區(qū)域與無用區(qū)域分割開；通過對數(shù)極坐標(biāo)變換，將笛卡爾坐標(biāo)系中的旋轉(zhuǎn)和縮放轉(zhuǎn)換為對數(shù)極坐標(biāo)

3、中的平移，再次利用傅里葉變換的平移不變性消除圖像旋轉(zhuǎn)和縮放的影響；利用插值運算對消除線性影響后的圖像進(jìn)行平滑。通過Matlab搭建自動指紋識別系統(tǒng)，進(jìn)行特征提取及比對，驗證本文算法，對真指紋和假指紋實驗樣本分別進(jìn)行實驗，得到評價系統(tǒng)性能的ROC曲線，根據(jù)等錯誤率點的位置，分析系統(tǒng)的可行性。
　　本文提出的特征不受位置、方向的影響，因此無需校準(zhǔn)可直接進(jìn)行比對，減少系統(tǒng)在匹配環(huán)節(jié)的比對時間，在保證識別準(zhǔn)確率的同時，有效的提高整個系統(tǒng)的