基于圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)的指紋指靜脈采集一體化裝置研究.pdf

1、隨著信息安全需求的日益增長(zhǎng)，基于指紋和指靜脈的生物識(shí)別技術(shù)得到越來(lái)越多的研究。為了給指紋指靜脈雙模態(tài)生物識(shí)別提供高效快捷的圖像采集方案和高質(zhì)量的指紋指靜脈圖像，本文設(shè)計(jì)了單攝像頭雙光路的指紋指靜脈一體化采集的裝置，同時(shí)利用指紋指靜脈圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)算法，對(duì)所采集的圖像進(jìn)行了指紋指靜脈分割和多維度的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)。
　　本文首先介紹了指紋指靜脈采集裝置的研究現(xiàn)狀，并分別從指紋和指靜脈采集的方案出發(fā)，闡述了所采用的單CMOS雙光路的一體化采

2、集系統(tǒng)。在指靜脈圖像的采集上，采用單側(cè)光源+反射鏡的方案，并通過(guò)Tracepro光學(xué)軟件和Solidworks三維建模軟件的仿真，對(duì)LED陣列光源進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，以提高指靜脈受光面的光照均勻性;在指紋圖像采集上，采用傳統(tǒng)光學(xué)式采集方案，利用背光源與光學(xué)棱鏡將指紋的脊谷信息傳遞至成像單元中;在最終的一體化采集裝置的設(shè)計(jì)上，采用單CMOS雙光路的方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)指紋和指靜脈圖像的同時(shí)采集。最后，本文將所設(shè)計(jì)的裝置進(jìn)行加工，并將系統(tǒng)所需的元器件進(jìn)行

3、組裝調(diào)試，最終的裝置大小為50mm*70mm*91.5mm，其高度與一張二代身份證的長(zhǎng)度近似。
　　另外，為了評(píng)價(jià)本裝置輸出的指紋指靜脈圖像，本文通過(guò)設(shè)計(jì)指紋指靜脈圖像評(píng)價(jià)算法，對(duì)本裝置采集到的指紋指靜脈圖像進(jìn)行指紋指靜脈圖像分割和圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)。結(jié)合采集時(shí)容易出現(xiàn)的圖像問(wèn)題，本文從圖像偏移、有效面積、對(duì)比度、模糊度以及信息熵五個(gè)角度對(duì)指靜脈圖像進(jìn)行量化評(píng)價(jià);而對(duì)指紋而言，本文從圖像偏移、有效面積、模糊度、干燥度以及濕度五個(gè)角度對(duì)指