数字图像处理在指纹识别中的应用本科毕业设计
数字图像处理中指纹识别技术的分析

0 引言当下,我国已全面步入信息化时代,而基于信息化的时代背景,使得计算机技术的应用范围亦较之早前有了明显的扩大。
在众多的科学技术中,图像处理技术亦是其中一种运用极为广泛的关键技术。
而就该技术而言,最常见的应用领域当属用户身份验证。
以往的身份识别,通常是将密码或证件视作识别的主要工具,但基于上述两者均就有容易遗忘以及被盗的特点,故无法满足当代社会的发展需求。
至于图像处理技术中的指纹识别,因该技术所依循的依据为人体独一无二的指纹,加之指纹本身又具有唯一性、不变性等特点,故作为生物识别技术的依循重点无疑最为适宜。
1 指纹识别技术的基本理论众所周知,指纹主要是指人手指末端正面皮肤上凹凸不平的纹路。
在胚胎发育时,人类的指纹便已开始形成,而正是基于胚胎发育的环境不同,故使得指纹形成亦存在较强的不确定性。
不仅如此,医学方面已然证明,每个人的手指特征均不尽相同,这也便是说,每个人的手指纹路均具有唯一性和永久性,故基于人手指特征的唯一性与永久性特征,便可判断每个人的身份,这便对时下诸多身份识别设备的出现提供了依据。
如在现实生活中的许多产品,其在识别人的身份时通常是将指纹采集下来,然后将之与计算机中预算存储的指纹相比对,看其是否一致,以此便能判断用户的真实身份并将非法用户拒之门外。
这种基于人的生理与行为特征来辨别人身份的技术,也便是所谓的生物识别技术。
具体而言,即是一种通过提取人的生理或行为特征,再将之与数据库的模板数据予以对比,若两者完全一致则可确定该验证者的身份,反正,若两者对比存差异,则判定验证者并非系统允许进入者,继而将阻止此类人员进入系统。
这种通过与数据库末班数据进行对比的方式,便是当前最常用的生物识别技术,而data, artificial intelligence, block chain and Internet + have also become the research hotspot of learners. Of course, it is also based on the comprehensive popularization of computer network technol-ogy that China has entered the era of digital development in a very short period of time. In the field of user authentication, fingerprint identification technology in digital image processing is the most critical. As far as this technology is concerned, it has attracted much attention from the industry because it includes many technologies such as network communication, computer storage, photoelectric transmission, image acquisition and intelligent terminals. Moreover, nowadays, fingerprint identi-fication technology has been widely used in many important fields such as public security, justice, taxation, customs, banking and so on. It is also formally based on the full play of the role of this technology, which has played an effective defensive effect on the entry of some illegal users. In this paper, the basic theory of fingerprint identification technology and the identification of fingerprint identification technology are summarized, and the working principle of fingerprint identification technology is deeply analyzed, which can provide reference information for improving fingerprint iden-tification technology in digital image processing.Key words : digital image processing; fingerprint identification; technical analysis系列问题,诸如使用者本身将密码遗忘或在输入密码时被有心人窥视等。
基于图像处理的指纹识别算法设计

基于图像处理的指纹识别算法设计在图像处理领域,指纹识别算法是一种常用的生物特征识别方法,被广泛应用于个人身份验证、刑侦和信息安全等领域。
指纹识别算法的设计和实现旨在提取图像中的指纹特征,并通过比对与已知指纹库中的指纹特征进行匹配,以达到识别和验证的目的。
本文将重点讨论基于图像处理的指纹识别算法设计的相关内容。
指纹作为人体生物特征之一,具有独特性、固定性以及可靠性等特点,被广泛应用于个人身份认证和安全领域。
基于图像处理的指纹识别算法设计旨在从指纹图像中提取特征,并利用这些特征进行识别与验证。
该算法包括两个主要步骤:指纹图像预处理和指纹特征提取。
首先,指纹图像预处理的目标是消除噪声和增强指纹图像的质量。
这个步骤是算法的关键,直接影响识别准确率。
预处理主要包括图像增强、边缘检测、二值化、细化和分割等步骤。
图像增强是为了使得指纹图像在后续的处理中更容易提取特征。
常用的图像增强方法包括直方图均衡化、滤波和灰度拉伸等。
这些方法通过调整图像的对比度和亮度,使得指纹纹线更加明显,从而方便后续的处理和分析。
边缘检测是为了提取指纹图像中的纹线轮廓信息。
利用边缘检测算法,可以检测出指纹图像中的边缘,并将其转化为二值图像。
常见的边缘检测算法包括Sobel算子、Canny算子等。
二值化是将灰度图像转化为二值图像的过程。
在指纹图像处理中,我们将二值图像中的纹线设置为1值,背景设置为0值。
通过二值化操作,可以更加准确地提取纹线信息。
细化操作是为了减小指纹图像中纹线的宽度,并使之更加连续和细长。
通过细化操作,可以获得更加准确的指纹细节信息。
常见的细化算法有Zhang-Suen细化算法、Guo-Hall细化算法等。
分割操作是将指纹图像中的纹线和背景进行分离的过程。
通过分割操作,可以将纹线从背景中提取出来,并用于后续的特征提取和匹配。
常见的分割算法有阈值分割、边缘分割和区域生长等。
第二个主要步骤是指纹特征提取。
在指纹图像处理中,指纹特征提取是将预处理后的指纹图像转化为具有唯一性的特征向量的过程。
基于图像处理的指纹识别技术研究与应用

基于图像处理的指纹识别技术研究与应用指纹识别作为一种高精度、高安全性的生物识别技术,在现代社会中得到了广泛的应用和研究。
随着图像处理技术的不断进步,基于图像处理的指纹识别技术也得到了极大的发展。
本文将进行基于图像处理的指纹识别技术的研究与应用分析。
首先,我们需要了解指纹识别的原理。
每个人的指纹纹路都是独一无二的,具有唯一性和稳定性。
指纹识别技术通过对指纹图像的采集和分析,提取出指纹的特征值,并与数据库中的已注册指纹进行比对,从而实现对个体身份的认证。
基于图像处理的指纹识别技术主要包括图像采集、图像预处理、特征提取和匹配识别四个步骤。
首先,图像采集是指通过指纹采集仪等设备获取指纹图像。
指纹图像一般以灰度图像的形式存在,采集仪将指纹纹线的明暗变化转换成数值,形成图像。
图像采集的质量直接影响后续处理的效果,因此要选择合适的采集设备和采集环境,确保图像的清晰度和稳定性。
其次,图像预处理是将采集得到的指纹图像进行去噪、增强和细化等操作,以提高图像质量和准确性。
去噪处理可以消除图像中的噪声干扰,例如使用中值滤波器或小波变换等方法。
增强处理可以增加图像的对比度和清晰度,例如直方图均衡化和自适应直方图均衡化等方法。
细化处理可以将指纹纹线变细,减少多余的纹线和噪声,例如使用细化算法和边缘检测算法等方法。
接下来,特征提取是指从预处理后的指纹图像中提取出对个体具有唯一性的特征值。
常用的特征提取方法有两种:一是基于顶点和分支的结构特征提取方法,通过检测指纹图像中的特征点和分叉点,提取出指纹的结构信息;二是基于纹理的局部特征提取方法,通过提取指纹纹线的纹理信息,例如使用方向滤波器和Gabor滤波器等方法。
这些特征值具有唯一性和可区分性,可以用于指纹的比对和识别。
最后,匹配识别是将待识别指纹的特征值与数据库中的已注册指纹进行比对,确定是否匹配。
常用的匹配算法有两种:一是基于特征点和分叉点的结构匹配算法,通过比对特征点和分叉点的位置和关系,计算相似度得分;二是基于纹理的局部匹配算法,通过比对纹线的纹理信息,计算相似度得分。
指纹识别技术的研究与设计--指纹图像预处理之二 计算机科学与技术专业毕业设计 毕业论文

毕业设计〔论文〕题目名称:指纹识别技术的研究与设计--指纹图像预处理之二院系名称:计算机学院班级:软件052班学号:200500834218学生姓名:王思远指导教师:杜俊俐2021 年6 月指纹识别技术的研究与设计--指纹图像预处理之二The Fingerprint Recognition Technology's Research and Designs---Second fingerprint image pretreatment院系名称:计算机学院班级:软件052班学号:200500834218学生姓名:王思远指导教师:杜俊俐2021 年6 月摘要指纹识别作为一种生物鉴定技术,为人类的个体的定义提供了一个到目前为止最为快捷和可信的方法。
随着指纹识别的普及,人们之间的信任本钱将大大降低,提高人类社会活动的效率。
对于想从事和已经从事网络商务的公司来讲,确认交易人的身份是解决信用问题的第一步,而且是最重要的一步。
在信息时代,一种平安便捷的身份认证方式显得越发重要。
“在网络上,没有人知道你是一只狗,〞在这种情况下,任何基于网络环境下的交往活动都被蒙上了一层技术意义的灰色。
不可防止,所有基于这种网络技术根底之上的经济活动也因此被深深打上了不真实和不被信任的烙印。
随着科技的进步,指纹识别技术已经开始慢慢进入计算机世界中。
目前许多公司和研究机构都在指纹识别技术领域取得了很大突破性进展,推出许多指纹识别与传统IT技术完美结合的应用产品,这些产品已经被越来越多的用户所认可。
对指纹图片进行识别前的预处理工作,希望不吝指正。
关键词:指纹、图像、预处理、指纹识别技术。
AbstractThe fingerprint recognition takes one bioassay technology, has provided for humanity's individual's definition so far most quickly and the credible method.Along with fingerprint recognition popularization, between people's trust cost will reduce greatly, raises the efficiency which the human society moves. Regarding wanted to be engaged in with already was engaged in the network commerce the company saying that the seal bargain person's status was solves the credit problem first step, moreover was most important one step. In the information age, one security convenient status authentication way appears even more important. “in the network, nobody knew that you are a dog,〞in this case, any based on network environment under contact by Mongolia in a technical significance gray. Inevitable, possessed the economic activity therefore deeply has also been gotten based on this kind of networking foundation above not real and not the brand mark which trusted.Along with the technical progress, the fingerprint recognition technology already started to enter in slowly the computer world. At present many companies and the development facility have made the very big breakthrough progress in the fingerprint recognition area of technology, promotes many fingerprint recognitions and the traditional IT technology perfect union application product, these products were already approved by more and more users.Before this system uses Visual the C++ 6.0 for fingerprint pictures to carry on the recognition the pretreatment work, hoped that the liberal with points out mistakes.Key word: Image, pretreatment, fingerprint recognition technology.目录摘要 (I)Abstract............................................................................................................ I I 第1章指纹识别概述 (5)1.1 指纹识别技术 (5)1.1.1 指纹识别的简介 (5)1.1.2 指纹识别的关键技术 (5)1.1.3 指纹识别的研究历程 (5)1.2 预处理技术 (6)指纹识别技术的应用 (6)指纹识别的可靠性 (7)第2章指纹识别系统的需求分析 (9)2.1 指纹识别系统的目标 (9)2.2 指纹识别系统的功能需求 (9)2.2.1 指纹图象的点运算 (9)2.2.2 指纹图像的几何变换 (9)2.2.3 指纹图像的图像增强 (9)2.2.4 指纹图像的形态学变换 (9)2.2.5 指纹图像的图像分割 (10)2.2.6 查看直方图 (10)2.3 指纹识别系统的性能需求 (10)2.3.1 运行平台的低要求 (10)2.3.2 系统的实时性 (10)2.3.3 系统的有效性 (10)2.4 指纹识别系统的结构 (10)2.4.1 指纹识别系统框架图 (10)2.4.2 指纹识别系统模块功能划分 (12)指纹识别模块 (12)2.5 开发工具 (12)第3章指纹识别系统中预处理的设计与实现 (13)3.1 预处理功能模块的设计 (13)3.2 预处理模块的详细设计 (15)3.2.1 点运算模块 (15)3.2.2 几何变换模块 (18)3.2.3 图像增强模块 (22)3.2.4 形态学变换模块 (25)3.2.5 图像分析模块 (26)3.2.6 查看模块 (28)3.3 预处理实验结果与分析 (30)3.3.1 预处理实验结果 (30)3.3.2 预处理结果的分析 (38)第4章系统工程目录说明 (39)4.1 系统工程目录 (39)4.2 系统主要的类 (40)4.2.1 CDlgIntensity类的成员函数与成员数据 (40)4.2.2 CDlgLinerPara类的成员函数与成员数据 (41)4.2.3 CDlgMidFilter类的成员函数与成员数据 (43)4.2.4 CDlgPointStre类的成员函数与成员数据 (44)4.2.5 CDlgPointThre类的成员函数与成员数据 (46)4.2.6 CDlgPointWin类的成员函数与成员数据 (48)4.2.7 CDlgSmooth类的成员函数与成员数据 (49)第5章系统的调试、运行与测试 (52)5.1 程序设计中出现的问题与解决方法 (52)5.1.1 点运算 (52)5.1.2 几何变换 (54)5.1.3 图像增强 (56)5.1.4 形态学变换和图像分析 (57)5.2 系统测试局部结果显示 (59)5.2.1 图像信息载入出错显示: (59)5.2.2 功能处理过程中出错提示: (59)5.2.3 提示用户保存信息显示: (59)5.2.4 主界面显示: (59)第6章结论 (61)参考文献 (62)致谢 (63)附录 (64)第1章指纹识别概述1.1 指纹识别技术指纹识别的简介指纹识别技术通过分析指纹的局部特征,从中抽取详尽的特征点,从而可靠地确认个人身份。
图像处理在指纹识别中的实践

收稿日期:2009-10-13作者简介:耿德英(1968-),女,彝族,教授,主要从事教育学、心理学教学工作。
1引言20世纪60年代,人们开始着手研究利用计算机来处理图形和图像信息。
在这一阶段,由于图像存储成本高、处理设备昂贵、提取的有效图像信息较少,图像处理在当时应用面很狭窄。
如今,随着计算机的普遍使用,人类已经进入了一个高速发展的信息时代,图像处理技术愈来愈成为科学技术各领域中必不可少的手段,在短短50年间就迅速地发展成为一门独立的有强大生命力的学科,并取得了巨大的成就。
它的应用领域包括航空航天、生物医学工程、工业检测、公安司法、军事制导和文化艺术等。
其中,指纹识别正是随着数字图像处理和模式识别等学科的发展而逐步形成的一门新兴身份认证技术[1]。
传统的利用密码、证件作为身份识别的方式具有易遗忘、易破解、易丢失、易伪造等特点,已不再符合现代数字社会的需求。
指纹,作为人体独一无二的生理特征,虽然只是人体皮肤的一小部分,但是它的纹理复杂度可以提供用于识别的足够特征,具有极高的安全性,并且指纹还具有易获取、无侵犯性、唯一性和不变性等优点,使其成为生物识别技术中的焦点。
本文采用一种基于细节匹配的方法进行图像处理分析,通过具体算法和软件实现,并给出了各步骤的实验结果。
实验表明指纹图像处理效果能有效提取指纹纹线,较好地实现指纹图像预处理的目的,具有一定的实用价值。
2数字图像处理技术在指纹识别中的应用数字图像处理(Digital Image Processing )又称为计算机图像处理,指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理,以达到改善图像质量的过程。
在图像处理中,输入的是低质量的图像,输出的是改善质量后的图像。
优点是处理精度高,处理内容丰富,可进行复杂的非线性处理[2],有灵活的变通能力。
困难主要在处理速度上,特别是进行复杂的处理。
从图像采集设备取得的指纹图像由于多种因素影响,最终得到的是一幅含多种不同程度噪声干扰的图像。
指纹识别毕业设计论文

摘要随着信息时代的发展, 自动指纹识别技术已经广泛地应用于公安、海关、银行、网络安全等需要进行身份识别领域。
本文概述了自动指纹识别系统的研究现状和指纹识别系统的算法流程,并在此基础上重点研究了指纹图像的分割算法和指纹图像细化算法。
首先,本文系统介绍了指纹识别的研究意义及现状,并对指纹识别原理及实现过程做了系统介绍。
其次,针对在指纹采集过程中存在着大量的低质量指纹图像,影响指纹识别系统的识别率的问题,本文对指纹图像的分割等预处理作了较为深入的研究,采用了均值方差的指纹图像分割算法,仿真结果表明,该方法有效地改善了指纹图像的质量。
此外,对指纹图像的细化作了深入的研究,使用的细化模板虽然数量较多,计算时间比较长,但对于像素的处理很到位,使得毛刺比较少,保持原图像的基本结构特性,还最大地保留了细节特征。
仿真结果表明。
最后,研究了指纹识别过程中特征的提取方法,针对细节点提取过程中存在伪特征点的问题,本文采用了一种消除伪特征点的算法。
仿真结果表明,这种算法可以有效的去除伪特征点。
关键词:指纹识别;均值方差;指纹细化;特征提取ABSTRACTWith the developments of the information age, automated fingerprint identification technology has been widely used in public security, customs, banking. This article outlines both the study status and algorithm process of a Automated Fingerprint Recognition System, and on this basis, focuses on the segmentation of fingerprint image and fingerprint image thinning algorithm to do the study.First, the paper describes the research significance of fingerprint recognition and its status. Fingerprint recognition theory and the key steps in the algorithm are introduced in this part .They are also used for programming verification.Secondly, in the fingerprint collection process, there are existences of a large number of low-quality fingerprint images, affecting the identification rate of fingerprint recognition system problems. The paper focuses on fingerprint image segmentation which belongs to pre-research makes a more thorough study, putting forward a fingerprint image segmentation algorithm by used the mean and variance of the image. Calculating the mean and variance of each piece, and then if this result is almost close to 0 that it is regarded as the background. The area variance is not zero will use threshold segmentation algorithm.In addition, the fingerprint image thinning is studied deeply, although the number of templates to use is a lot, calculation time is longer, the deal is in place for the pixels, making relatively few glitches and maintain the basic structural characteristics of the original image, retaining the details of the biggest features too. Of course, given the slow speed of this method, there are still shortcomings of burr can be used for making a great improvement.Finally, the feature extraction method in the fingerprint recognition process is studied. Focus on feature extraction methods for extraction of minutiae feature points exist in pseudo-problem, we propose a pseudo-feature points to eliminate the algorithm. Simulation results show that the algorithm can effectively remove pseudo feature points. Keywords:fingerprint recognition; mean and variance; fingerprint refinement; feature extraction目录摘要Abstract第1章绪论 (1)1.1研究的意义 (1)1.2指纹识别技术 (1)1.2.1 指纹识别技术发展现状 (2)1.2.2 指纹识别技术特点 (3)1.3本论文的工作 (4)第2章指纹图像的分割 (5)2.1 指纹图像分割概述 (5)2.2均值方差法 (6)2.3仿真结果与结论 (7)第3章指纹图像的细化 (9)3.1 指纹图像细化的预处理 (9)3.2 指纹图像细化方法介绍 (9)3.3仿真结果与结论 (11)第4章指纹图像的特征提取 (13)4.1 指纹图像特征提取概述 (13)4.2 特征提取和去伪特征 (14)4.3仿真实验与结论 (15)第5章指纹图像的匹配 (16)5.1 指纹图像匹配方法 (16)5.2 本论文匹配方法介绍 (17)第6章总结和展望 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录 (23)浙江理工大学信息电子学院本科毕业论文(设计)第1章绪论1.1 研究的背景及意义科学技术的迅猛发展为人类的生产生活带来了极大的便利,大大地推动了现在社会的进步和发展。
数字图像处理在指纹识别中的应用综述

数字图像处理在指纹识别中的应用【摘要】人体指纹具有两个重要特性:一个人的指纹是终身不变的;两个指纹完全相同的概率极小,可以认为世界上没有两个人会有相同的指纹,随着越来越多的电子设备进入人们日常生活以及互联网的兴起,计算机、ATM、门禁控制、各种智能卡对个人安全,方便的身份识别技术要求越来越高,人们迫切需要有准确、安全、方便的识别技术. 而指纹识别由于具有唯一性、稳定性使得其在安全领域得到了广泛的应用。
【处理步骤】指纹识别最终都归结为在指纹图象上找到并对比指纹特征。
指纹识别的处理系统可由以下构成:(1)指纹图像输入获取指纹图像一般采用两种方式,光学扫描采集和固体传感器采集. 光学扫描采集指纹图像一般采用全反射技术. 当手指放在棱镜上,手指的脊和棱镜相接触而谷不和棱镜接触,激光以一定角度照射棱镜产生全反射,由CCD 阵列接收并获取指纹图像. 固体传感器采集图像时,是利用当手指放在传感器表面,传感器感受接触点并改变电容器的电压从而获取图像.(2)指纹图像增强指纹识别依赖局部脊特征及其关系来确定身份的。
图像增强的目的在于提高可恢复区域的脊信息清晰度同时删除不可恢复区域。
图像的增强采用平滑、锐化、滤波、二值化、细化等数字图像处理方法来进行。
从处理手段来讲,图像增强处理可分为空域法和频率域法两种。
空域法指在图像所在的空间域中直接处理;而频域法指先把图像作傅立叶变换,在频率域中处理后,作傅立叶反变换。
(3)指纹图像特征提取通常指纹特征可以分为两类:细节特征和单独点。
用来匹配指纹图像的点称为细节点,单独点包括中心点和三角点,三角点和中心点之间的距离以及脊线的数目一般认为不会随图像变换、旋转、放大和缩小而改变,因此,往往利用这一特性来减少匹配时数据库的搜索空间。
特征提取的结果一般保存为特征模板,它包括脊终点或分叉类型、位置坐标以及该特征的方向。
(4)指纹图像匹配指纹图像匹配就是对两个输入指纹的特征集合(模板)判断是否属于同一指纹。
基于MATLAB的指纹识别系统-本科生毕业设计(论文).doc

xx大学厦门工学院本科生毕业设计(论文)题目:基于MATLAB的指纹识别系统姓名: xx学号:系别:电子信息系专业:通信工程年级:级指导教师: xxx2015 年 4 月 7 日xx大学厦门工学院毕业设计(论文)独创性声明本毕业设计(论文)是我个人在导师指导下完成的。
文中引用他人研究成果的部分已在标注中说明;其他同志对本设计(论文)的启发和贡献均已在谢辞中体现;其它内容及成果为本人独立完成。
特此声明。
论文作者签名:日期:关于论文使用授权的说明本人完全了解xx大学厦门工学院有关保留、使用学位论文的规定,即:学院有权保留送交论文的印刷本、复印件和电子版本,允许论文被查阅和借阅;学院可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印、数字化或其他复制手段保存论文。
保密的论文在解密后应遵守此规定。
论文作者签名:指导教师签名:日期:基于MATLAB的指纹识别系统摘要随着科技的不断发展,基于指纹所具有的普遍性,唯一性和不变性,以及指纹识别系统开发具有很高的可行性和实用性,使得它成为目前世界上最流行、也是最可靠的个人身份认证技术之一。
本文主要介绍了指纹识别技术的发展和世界上指纹识别系统的研究应用现状,分别阐述了指纹系统的必要性和意义。
以数字图像处理伟基础,分别研究了指纹识别的原理和方法,将Matlab作为仿真工具。
本文主要通过Matlab对指纹图像进行三方面的处理,分别是:图像预处理、指纹特征提取和指纹特征匹配。
图像预处理主要包括四个步骤:图像分割、二值化、细化。
对指纹预处理的主要原因是,可以去除原图像的冗余部分,以便后续的识别系统进行识别;指纹特征提取主要是提取指纹图像细化后的端点和分叉点;指纹特征匹配是通过两个指纹的图像进行特征点比较,来确定是否是统一手指的指纹图。
本文中有给出相应模块的Matlab程序及处理的结果。
通过实验结果可得,用Matlab 来实现指纹识别系统的设计是可行的。
关键词:Matlab,指纹识别,特征提取,特征匹配xx大学厦门工学院毕业设计(论文)Design and Implement of Web Chat System Base on AjaxAbstractWith the development of science and technology,Based on the fingerprint has universality, uniqueness and invariance, as well as the development of fingerprint identification system has feasibility and practicability is very high, making it one of the most popular personal identity authentication technology, the world is the most reliable at present.This paper mainly introduces the present situation of research and application of fingerprint identification technology and the development of the fingerprint identification system, illustrates the necessity and significance of fingerprint system. Based on digital image processing of Wei, the principle and method of fingerprint recognition are studied, the Matlab as a simulation tool.This paper mainly through the Matlab process, the three aspects of the fingerprint image, respectively is: image preprocessing, fingerprint feature extraction and fingerprint. Image preprocessing includes four steps: image segmentation, binarization, thinning two. The main reason for the fingerprint image preprocessing is to remove redundant parts of the original image, so that the recognition system for the follow-up identification; fingerprint feature extraction is to extract the fingerprint image thinning after endpoint and bifurcation point; fingerprint feature matching is carried out by comparing the image feature points of two fingerprints, to determine whether the fingerprint map integration finger.Matlab program and gives the corresponding module of the result in this paper. Through the experiment we can see the results, using Matlab to achieve the design of fingerprint identification system is feasible.Key Words: Matlab, Fingerprint identification,Feature extraction,Feature matching目录第1章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 研究意义 (2)1.3 研究内容 (3)1.4 论文组织 (3)第2章 Web版聊天系统的设计 (4)2.1 功能设计 (4)2.2 概要设计 (4)2.3详细设计 (10)2.3.1用户界面逻辑设计.............................. 错误!未定义书签。
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数字图像处理在指纹识别中的应用摘要指纹具有唯一性和稳定性,因此被人们用来当作鉴别个人身份的主要依据。
随着光学技术、化工技术、纳米技术等多种学科的快速发展.指纹显现和提取技术取得了较快的控展。
但有不少显现或提取得到的指纹效果较差,不易分辨指纹纹线与客体背景主间的差异或指纹纹线成像模糊等,主要表现为指纹纹统与客体背景的反差较弱。
指纹纹线受客体背景的干扰、两枚或多枚指纹相互重叠干扰、弯曲表面客体上的指数威像问题等。
但由于存在指纹图像的噪声和皮肤弹性等因素影响,指纹识别一直存在识别率不高、运算速度较慢的问题。
这时可利用数字图像处理技术对不易辨识的指纹进行增强处理.便于后续的指纹识别鉴定。
本文总结了基于小波变换的数字图像处理在指纹图像增强、指纹图像二值化、指纹图像压缩编码、指纹图像细化、指纹图像特征提取等方向的各种算法及技术。
另外本文还给出了基于matlab软件的指纹自动识别系统实现。
在指纹图像的预处理中,首先进行分块归一化,为后续处理提供统一的规格图像;在求方向图中,用沿着某个方向的灰度方差代替Metre方法中的灰度变化,相当于在求点方向图之前先进行了一次均滤波操作,这样得到的方向图更有鲁棒性;在二值化中,阀值的选取引入最大熵的概念,使图像具有抗噪性。
但对于部分噪声严重的指纹图像仍然无法识别,另外,算法的运行效率还有待提高。
在指纹图像的降噪中:应用中值滤波与小波包变换相结合去除图像随机噪。
关键词:数字图像,指纹处理,小波变换,matlab,指纹识别系统研究注:本设计(论文)题目来源于教师的国家级(或部级、省级、厅级、市级、校级、企业)科研项目,项目编号为:。
AbstractFingerprint is unique and stability, and therefore are used as main basis of personal identity. With the rapid development of optical technology, chemical technology, nanotechnology and other disciplines. Fingerprint and extraction technology has made rapid development. But many poor fingerprint effect appeared or extract, is not easy to distinguish the difference between background and object of the main ridge or fingerprint image blur, mainly for the contrast fingerprint system and object background of the weak. Interference, fingerprint by object background two or more fingerprints overlap interference, index Wei curved surface objects like problem etc.. But because of the existence of the fingerprint image noise and the elasticity of the skin and other factors, the fingerprint recognition has been the recognition rate is not high, the low speed problem. Then the difficult identification of fingerprint enhancement processing by using digital image processing technique for fingerprint identification later. This paper summarizes the wavelet transform of digital image processing in the fingerprint images enhancement, two values, fingerprint image compression coding, the fingerprint image thinning, fingerprint image feature extraction algorithm based on direction and technology. In addition the system of automatic fingerprint identification system based on MATLAB software. In the fingerprint image preprocessing, the first block normalization, image unified specifications for the subsequent processing; in the pattern of change, gray gray variance in one direction instead of the Metre method, the equivalent of before asking the direction of point to a mean filtering operation, robustness pattern more so obtained; in the two value, threshold selection by introducing the concept of maximum entropy, the image with noise immunity. But for the fingerprint image noise serious still not recognized, in addition, the efficiency of the algorithm is yet to be improved. In the noise of fingerprint image: application of median filtering and wavelet packet transform combined with random noise removal of images.KEY WORDS:digital image, fingerprint processing, wavelet transform, MATLAB, fingerprint recognition system目录本科毕业设计(论文) ......................................................................... 错误!未定义书签。
1 绪论 (4)1.1指纹识别技术简介 (4)1.2 指纹识别技术原理介绍 (4)1.2.1 指纹图像的采集 (5)1.2.2 指纹图像的预处理 (7)1.2.3 指纹图像的特征提取和识别 (8)1.3国内外自动指纹识别系统的研究状况 (10)1.4 论文的主要研究内容 (11)1.5论文的结构安排 (12)2 数字图像处理在指纹识别中的各种算法及技术 (12)2.1 数字图像处理对指纹图像进行增强的算法 (12)2.2 基于小波变换的数字图像处理在指纹图像压缩编码中的算法 (13)2.3基于小波变换的数字图像处理在指纹图像二值化中的算法 (13)2.4基于小波变换的数字图像处理在指纹图像细化中的算法 (15)2.5基于小波变换的数字图像处理在指纹图像特征识别中的算法 (18)2.5.1 小波理论分析 (18)2.5.2 二维小波变换在指纹特征提取中的应用 (20)3 基于matlab的指纹识别系统 (23)3.1指纹识别系统的登录界面 (23)3.2 指纹识别系统的主界面 (24)3.3指纹识别系统的图像预处理界面 (25)3.4指纹识别系统的指纹匹配界面 (26)结论 (28)参考文献 (28)附见1 指纹图像预处理函数代码 (32)附件2 指纹匹配函数代码 (38)1 绪论1.1指纹识别技术简介指纹即指尖表面的纹路,其中突起的纹线称为脊,脊之间的部分称为谷,他们的形成依赖于胚胎发育时的环境。
指纹是我们的个体特征,它具有稳定性和独特性两大特性。
而这两大特性也使得它能应用于生物特征识别技术中,从而产生了指纹识别技术。
指纹识别技术是指利用计算机进行的指纹自动识别的技术,它是一项综合技术,其研究发展涉及到多个前沿及边缘科学,如模糊数学、数学形态学、神经网络、模式识别、计算机视觉、人工智能、数据压缩、并行处理以及网络技术等。
指纹识别技术的应用非常广泛。
典型的脱机应用有指纹锁、指纹保险柜、指纹考勤系统等。
电子银行,自动取款机、电子商务等基于指纹识别的身份认证系统都属于指纹识别技术的联机应用。
以指纹为代表的生物特征识别技术有望在将来的公共领域和民用领域扮演更重要的角色。
1.2 指纹识别技术原理介绍原理很简单,相信大家都玩过连连看,其实指纹识别和连连看看是类似样的,都是找出两幅相同的图像。
而指纹识库中的每一个指纹图像都对应着一个特定的人,只有用这个人的指纹去对比才能确定他就是他本人;或者拿着一个指纹去指纹库中进行一一对比才能确定这枚指纹谁的。
这就是指纹识别技术的两类,即验证(Verification)和辨识(Identification)。
指纹识别技术的原理如图1.1所示[1]。
图 1.1 指纹识别技术原理1.2.1 指纹图像的采集指纹图像的获取即指纹图像的采集,取像设备常用的可分成四类:光学、硅晶体、传感器、热敏传感器和超声波传感器。
(1)光学取像设备有最悠久的历史,可以追溯到20世纪70年代。
依据的是光的全反射原理(FTIR)r71。
光线照到压有指纹的玻璃表面,反射光线由电荷耦合器件(简称CCD:Charge Coupled Device)去获得,反射光的数量依赖于压在玻璃表面指纹的脊和谷的深度和皮肤与玻璃间的油脂。
光线经玻璃射到谷后反射到CCD,而射到脊后则不反射到CCD(确切的是脊上的液体反光的)。
由于最近光学设备的革新,极大地降低了设备的体积。