低質(zhì)量指紋圖像評價與劃痕檢測及修復(fù)研究.pdf

1、生物特征識別技術(shù)采用人體生理特征進行個人身份認證。在當今計算機與信息技術(shù)高速發(fā)展的社會中,生物特征識別技術(shù)可以滿足人們對身份認證的準確性和安全性要求,已逐漸成為廣泛的、有效的身份認證技術(shù),其中自動指紋識別技術(shù)已成為生物特征識別技術(shù)中最成熟、使用最廣泛的技術(shù),自動指紋識別技術(shù)具有準確率高,可靠性高,成本低等優(yōu)勢。由于指紋庫中存在一定數(shù)量的低質(zhì)量指紋圖像,導(dǎo)致自動指紋識別系統(tǒng)的可靠性大大降低。為了提高自動指紋識別系統(tǒng)的性能,本文針對指紋庫中

2、低質(zhì)量指紋圖像的綜合質(zhì)量評估、劃痕檢測及修復(fù)做出了較深入的研究。主要包括以下內(nèi)容:
　　(1)通過結(jié)合空域和頻域的多種質(zhì)量評估指標,研究了指紋質(zhì)量的綜合評估問題。空域質(zhì)量評估指標主要反映指紋局部紋線結(jié)構(gòu)特征信息,包括指紋圖像的有效面積,偏移度,干濕程度,脊線連續(xù)性和清晰度四個方面的評價;頻域評估指標主要反映指紋圖像的脊谷結(jié)構(gòu)信息,通過圖像熵信息評估質(zhì)量。根據(jù)各個質(zhì)量指標的評估結(jié)果,提示存在的質(zhì)量問題和改進方法。文中針對常見的低質(zhì)量

3、指紋圖像類型,選擇了五種質(zhì)量指標,同時為實現(xiàn)質(zhì)量的整體綜合評估,采用了非線性融合加權(quán)方法,綜合空域評估和頻域評估可以較準確的區(qū)分出差質(zhì)量指紋圖像。實驗表明,通過本文方法分別拒絕指紋庫FVC2004 DB1_A、DB2_A、DB4_A中10％差質(zhì)量指紋后,指紋識別系統(tǒng)的穩(wěn)定性均能夠大幅提高。
　　(2)針對低質(zhì)量指紋圖像中劃痕的檢測與修復(fù)問題,本文提出了基于細節(jié)點信息的檢測與修復(fù)方法,具有較高的準確性和實時性,在劃痕的檢測與修復(fù)過程

4、中,較少產(chǎn)生新的偽細節(jié)點或偽特征結(jié)構(gòu)?；诩毠?jié)點信息不僅能對劃痕的位置進行有效的檢測,突破了劃痕方向和形狀的局限,而且還能對細化圖像中因劃痕產(chǎn)生的偽特征結(jié)構(gòu)和斷裂脊線進行修復(fù)。根據(jù)劃痕處產(chǎn)生的斷裂脊線的長度和方向的偏轉(zhuǎn)度大小可以將劃痕分成三類,對不同類型斷裂脊線的偽細節(jié)點進行分類修復(fù),較近距離且斷裂脊線的方向偏轉(zhuǎn)小的斷裂點采用區(qū)域脊線生長法和一次曲線擬合連接,較遠距離或較近距離且斷裂脊線的方向偏轉(zhuǎn)較大的斷裂點則結(jié)合了參照法和跟蹤法,可以