指紋圖像增強及匹配算法的研究與應(yīng)用.pdf

1、現(xiàn)代社會，隨著城市規(guī)模地不斷擴(kuò)大和交通網(wǎng)絡(luò)的日益發(fā)達(dá)，城市中的人口數(shù)量迅速增大，并且呈現(xiàn)出越來越強的流動性。如何對如此大規(guī)模流動性人口進(jìn)行簡單、有效的身份識別與認(rèn)證成為擺在各級政府和企事業(yè)單位面前一個日益重要的問題。此外，隨著計算機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，信息安全也顯示出前所未有的重要性。生物特征識別與認(rèn)證是保證信息系統(tǒng)安全的必要前提，在金融、國家安全、司法、電子商務(wù)等應(yīng)用領(lǐng)域，都需要準(zhǔn)確的身份認(rèn)證。其中自動指紋識別因其具有方便易用、接觸

2、界面友好以及價格較低廉等特點而備受關(guān)注。雖然現(xiàn)在世面上有很多指紋識別的產(chǎn)品及研究成果，但如果同時要求系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和實時性，則很多產(chǎn)品都達(dá)不到要求。本文在分析和比較已有算法的基礎(chǔ)上，圍繞自動指紋識別系統(tǒng)的兩大關(guān)鍵技術(shù)：增強和匹配展開研究。針對以往算法的缺點，改進(jìn)了指紋增強與匹配算法，并經(jīng)過性能分析、比較，新的算法顯示了較好的性能。
　　 本文在總結(jié)指紋識別技術(shù)的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，分析了指紋識別算法中可以改進(jìn)的問題并確定

3、了研究方向。在分析了以往增強算法的特點之后，提出了基于頻率域的自適應(yīng)指紋增強算法和混合濾波指紋增強算法。兩種算法都是從指紋圖像在頻率域與空間域的特點出發(fā)，根據(jù)指紋紋線規(guī)律性交替的特性設(shè)計了濾波器，并分別進(jìn)行了對比實驗，證明了算法的增強效果較好。提出了一種基于混合蟻群的指紋識別算法。在指紋不發(fā)生大的形變時，指紋匹配算法只需要確定平移、旋轉(zhuǎn)以及尺度的參數(shù)，蟻群算法是很好的優(yōu)化計算算法，但是基本蟻群算法存在計算時間長、容易陷入局部最優(yōu)值的問題