基于GABOR變換的改進自動指紋識別算法研究.pdf

1、指紋因其唯一性、終生不變性、廣泛性和易采集性成為目前最可靠的生物識別技術(shù)的研究對象。盡管市場上出現(xiàn)了一些指紋產(chǎn)品，作為指紋識別的核心技術(shù)仍然存在許多尚未解決的難題，尤其是對殘缺、污損指紋圖像識別不能令人滿意。 本文為了進一步提升算法對低質(zhì)量指紋圖像識別的魯棒性和處理速度，更好滿足目前實用化要求，在分析研究已有資料基礎(chǔ)上，提出一套針對指紋圖像特點并適用于BlackfinDSP系列ADSP-BF531的基于Gabor變換的改進自動指

2、紋識別算法。該算法主要包括指紋圖像預(yù)處理、特征提取和特征匹配三大部分。預(yù)處理則由指紋圖像分割、規(guī)格化、方向場的計算和平滑、Gabor濾波、二值化及去噪、細化等幾個部分組成。其中，為了提高處理速度，提出四個角部灰度均值作為閾值的快速分割算法。利用指紋圖像的方向特性設(shè)計出Gabor濾波器，并根據(jù)指紋核心區(qū)域方向變化比較劇烈，對核心區(qū)域采用了Gabor濾波改進的綜合增強方法。尤其在處理低質(zhì)量的污損指紋圖像時，Gabor濾波的改進算法表現(xiàn)出明顯

3、優(yōu)勢，增強了抗干擾能力。利用第二特征向量匹配算法進行指紋匹配，該算法對參考點的確定并不依賴指紋圖像的中心區(qū)域，對低質(zhì)量殘缺指紋的識別效果令人滿意。 此外還探討了指紋識別算法的準(zhǔn)確性評價體系，對自動指紋識別算法的部分性能評價指標(biāo)進行研究，并進行了算法的部分性能測試，對影響指紋識別算法性能的因素進行了分析。利用MATLAB軟件設(shè)計并實現(xiàn)了本文提出的一整套指紋識別算法的仿真，并利用AnalogDeviceVisualDSP++集成開發(fā)

4、環(huán)境及調(diào)試工具，研究與實現(xiàn)本文提出的自動指紋識別算法在基于BlackfinDSP系列ADSP-BF531測試環(huán)境上的實用化。同時討論了算法在MATLAB仿真與DSP實用化過程中存在的差異，重點解決了算法移植過程中遇到的問題。 通過理論分析和實驗證明，本文所提出的基于Gabor變換的改進自動指紋識別算法快速并具有一定的容忍度，提高了圖像處理效果與匹配結(jié)果，特別是對于低質(zhì)量的殘缺、污損指紋圖像的識別。有著良好的可行性，具有實用化價值