圖像處理指紋識(shí)別

圖像處理

指紋識(shí)別1指紋識(shí)別技術(shù)概述2指紋識(shí)別系統(tǒng)工作原理3指紋圖像預(yù)處理及其實(shí)現(xiàn)目錄一、指紋識(shí)別技術(shù)概述

指紋識(shí)別技術(shù)把一個(gè)人同他的指紋對(duì)應(yīng)起來(lái)，通過(guò)比較他的指紋和預(yù)先保存的指紋進(jìn)行比較，就可以驗(yàn)證他的真實(shí)身份。每個(gè)人（包括指紋在內(nèi)）皮膚紋路在圖案、斷點(diǎn)和交叉點(diǎn)上各不相同，也就是說(shuō)，是唯一的，并且終生不變。依靠這種唯一性和穩(wěn)定性，我們才能創(chuàng)造指紋識(shí)別技術(shù)。指紋識(shí)別系統(tǒng)分類(lèi)驗(yàn)證模式驗(yàn)證就是把以現(xiàn)場(chǎng)采集到得指紋與一個(gè)已經(jīng)登記的指紋進(jìn)行一對(duì)一的比對(duì)，來(lái)確人身份的過(guò)程。用戶(hù)ID指紋庫(kù)指紋特征值用戶(hù)指紋指紋特征值比對(duì)登記指紋的分類(lèi)指紋分類(lèi)的主要目的是方便大容量指紋庫(kù)的管理，減小搜索空間，加速指紋匹配過(guò)程。1.紋形專(zhuān)家在長(zhǎng)期實(shí)踐的基礎(chǔ)上，根據(jù)脊線(xiàn)的走向與分布情況一般將指紋分為三大類(lèi)——環(huán)型（loop，又稱(chēng)斗形）、弓形（arch）、螺旋形（whorl）。2.模式區(qū)模式區(qū)即指紋上包括了總體特征的區(qū)域，從此區(qū)域就能夠分辨出指紋是屬于哪一種類(lèi)型的。有的指紋識(shí)別算法只使用模式區(qū)的數(shù)據(jù)，有的則使用所取得的完整指紋。3.核心區(qū)核心點(diǎn)位于指紋紋路的漸進(jìn)中心，它在讀取指紋和比對(duì)指紋時(shí)作為參考點(diǎn)。許多算法是基于核心點(diǎn)的，即只能處理和識(shí)別具有核心點(diǎn)的指紋3.三角點(diǎn)三角點(diǎn)位于從核心點(diǎn)開(kāi)始的第一個(gè)分叉點(diǎn)或者斷點(diǎn)，或者兩條紋路會(huì)聚處、孤立點(diǎn)、折轉(zhuǎn)處，或者指向這些奇異點(diǎn)。三角點(diǎn)提供了之指紋紋路的計(jì)數(shù)跟蹤的開(kāi)始之處。5.紋數(shù)紋數(shù)，即模式區(qū)內(nèi)指紋紋路的數(shù)量。在計(jì)算指紋的紋路時(shí)，一般先連接核心點(diǎn)和三角點(diǎn)，這條連線(xiàn)與指紋紋路相交的數(shù)量即可認(rèn)為是指紋的紋數(shù)。指紋識(shí)別系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r指紋識(shí)別技術(shù)是目前最成熟且價(jià)格便宜的生物特征識(shí)別技術(shù)。目前來(lái)說(shuō)指紋識(shí)別的技術(shù)應(yīng)用最為廣泛，我們不僅在門(mén)禁、考勤系統(tǒng)中可以看到指紋識(shí)別技術(shù)的身影，市場(chǎng)上有了更多指紋識(shí)別的應(yīng)用：如筆記本電腦、手機(jī)、汽車(chē)、銀行支付都可應(yīng)用指紋識(shí)別的技術(shù)。計(jì)算機(jī)應(yīng)用中，包括許多非常機(jī)密的文件保護(hù)，大都使用“用戶(hù)ID+密碼”的方法來(lái)進(jìn)行用戶(hù)的身份認(rèn)證和訪問(wèn)控制。但是，如果一旦密碼忘記，或被別人竊取，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及文件的安全問(wèn)題就受到了威脅。隨著科技的進(jìn)步，指紋識(shí)別技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始慢慢進(jìn)入計(jì)算機(jī)世界中。許多公司和研究機(jī)構(gòu)都在指紋識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域取得了很大突破性進(jìn)展，推出許多指紋識(shí)別與傳統(tǒng)IT技術(shù)完美結(jié)合的應(yīng)用產(chǎn)品，這些產(chǎn)品已經(jīng)被越來(lái)越多的用戶(hù)所認(rèn)可。指紋識(shí)別技術(shù)多用于對(duì)安全性要求比較高的商務(wù)領(lǐng)域，而在商務(wù)移動(dòng)辦公領(lǐng)域頗具建樹(shù)的富士通、三星及IBM等國(guó)際知名品牌都擁有技術(shù)與應(yīng)用較為成熟的指紋識(shí)別系統(tǒng)。二、指紋識(shí)別系統(tǒng)工作原理指紋識(shí)別系統(tǒng)是典型模式識(shí)別系統(tǒng)，它包含兩個(gè)主要的模塊：鑒定模塊和識(shí)別模塊。目前指紋識(shí)別系統(tǒng)的基本流程為指紋采集、指紋圖像預(yù)處理、特征點(diǎn)預(yù)提取及特征點(diǎn)匹配。指紋圖像采集指紋圖像采集的方法指紋表面積相對(duì)較小，日常生活中手指常常會(huì)受到