指紋匹配算法研究.pdf

1、　　自動指紋識別技術是生物特征識別領域中一個研究熱點,針對各種技術難題,有很多國內外學者對指紋識別技術作了深入研究,并提出不少算法或改進算法,取得了豐碩的成果。然而,指紋識別存在的一些技術難點仍未得到完全解決。自動指紋識別的處理速度和識別性能提高對于可靠的、高魯棒的指紋匹配算法提出迫切的要求。另外,指紋采集儀的多樣化發(fā)展也對自動指紋識別技術提出了更高的要求,多種不同類型指紋采集儀的設備無關性對自動指紋識別技術的廣泛應用具有重大意義。因此

2、,本文針對指紋識別的關鍵技術——指紋匹配進行了深入研究。
　　針對基于方向場的指紋匹配,本文利用OBMD(orientation-based minutiae descriptor)實現(xiàn)了兩種不同的匹配算法,即在根據(jù)OBMD進行的指紋圖像校準之后,分別通過全局匹配和重疊匹配兩種方式進行指紋特征模式匹配,并計算匹配得分,最后分析了兩種匹配在公開指紋數(shù)據(jù)庫上的不同實驗結果。OBMD是一種新的細節(jié)點表示方法,它不僅包含一般的細節(jié)點坐標、

3、方向信息,還綜合了細節(jié)點周圍區(qū)域內的非細節(jié)點方向信息。另外,各OBMD之間是獨立、毫無依賴的,作為該特征的一個重要屬性,這使得匹配過程中周圍其他細節(jié)點對其的影響降到最低。基于OBMD的指紋匹配屬于基于點模式的匹配,并綜合了細節(jié)點信息和指紋方向場信息,屬于目前非常熱門的混合特征匹配的研究范疇。
　　以不同以上方法的思路,我們考慮了一種利用局部區(qū)域內細節(jié)點之間依賴性的匹配算法,即針對現(xiàn)有的基于點模式指紋匹配存在的不足,分析圖像旋轉、平

4、移對匹配結果的影響,在此基礎提出了一種基于DT(Delaunay Triangulation)網(wǎng)格的指紋匹配算法。該匹配仍然屬于基于點模式的指紋匹配,但是DT網(wǎng)的引入使一個指紋模式中所有細節(jié)點構成一個穩(wěn)定的網(wǎng)狀結構。微觀的看,局部的若干細節(jié)點構成一個局部網(wǎng)結構,如三角形,四邊形。局部結構中相鄰細節(jié)點之間的距離,連線方向以及相鄰連線的夾角等信息豐富了單點的信息,且一般不受結構以外細節(jié)點的影響,即局部結構之間是弱依賴性的。在公開數(shù)據(jù)庫上的實