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《大连理工大学》 2009年
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残缺指纹识别的算法研究

李小白  
【摘要】: 目前,指纹识别的产品都是基于细节点的匹配算法。对于质量不好的指纹图像,比如老年人群的指纹,犯罪现场的残缺指纹,这样的图像有很多的虚假细节点,传统的指纹识别算法在这样的图像上的识别率很低,这就制约了指纹识别产品的推广和应用。因此,残缺指纹识别成为指纹识别技术发展的一个瓶颈。如何准确识别残缺指纹成为了指纹识别的一个重要课题。 本文在前人研究的基础上,同时使用指纹的细节点特征和几何相似特征对指纹图像进行识别,并编写了指纹识别系统。首先,采用图像分割、均衡化、增强、二值化、细化和后处理等算法,对指纹图像进行了预处理操作;其次,为了满足图像的放大不失真和压缩存储空间等性能要求,采用道格拉斯-普克法的改进算法对预处理后的指纹图像进行矢量化操作,形成了以描述图像形状的算法为存储内容的矢量图。最后,利用指纹的细节点特征对指纹图像进行第一次匹配,满足第一次匹配后,再利用指纹的几何相似特性对指纹图像进行第二次匹配,两次匹配都满足就认为两幅指纹图像来自于同一个手指。 实验结果表明,本文采用的预处理算法可以极大地降低噪声干扰,改善图像的质量;对图像进行矢量化不仅能够压缩图像的存储空间,而且能够实现指纹图像放大不失真;最终的匹配结果表明,该算法对残缺指纹图像有很好的识别效果,但是二次匹配会增加指纹识别的复杂性,该算法还有待于进一步的改进。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 周海徽;低质量指纹图像增强与特征提取技术[D];国防科学技术大学;2011年
2 陆赤彰;基于FPGA的军用枪支指纹识别系统研究与设计[D];中南大学;2012年
3 付莉娜;指纹识别算法的研究与优化[D];西安科技大学;2012年
4 陈海龙;基于偏微分方程的指纹图像滤波增强方法的研究及应用[D];西北大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 王崇文,李见为,郑治伟,林国清;一种基于点模式匹配的指纹识别方法[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年06期
4 苑玮琦;张云光;;指纹伪特征信息去除算法研究[J];光电工程;2006年12期
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7 姜红超;张高伟;;基于脊线跟踪的指纹细节特征提取[J];计算机工程;2007年08期
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9 王玮,李见为,张腾;指纹图像的预处理算法[J];计算机应用;2004年05期
10 周媛媛,张成,林嘉宇;指纹图像的预处理算法[J];计算机应用;2004年09期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张疏影;;细丝直径的数字图像测量算法[J];辽宁科技大学学报;2008年05期
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3 李兴春;李恒文;赵胜刚;王宏;曾卓斌;;区域指纹图像增强技术的研究[J];传感器与微系统;2007年10期
4 黄成;朱幼莲;;一种改进的直方图均衡算法[J];江苏技术师范学院学报(自然科学版);2008年01期
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9 程钦安;杨保卫;吴雅云;李建伟;;军队人员指纹认证就医的研究及应用[J];东南国防医药;2008年02期
10 胡先东;杨根兴;;基于ARM S3C2410的指纹识别系统设计与实现[J];电脑开发与应用;2009年10期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 李悦;刘广荣;林锡龙;;一种便携式自动指纹识别系统的设计与实现[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
2 罗娟;;混合空间法在彩色图像增强中的应用[A];2008通信理论与技术新发展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(下)[C];2008年
3 孙辉;杨厚俊;范延滨;;基于直方图均衡化的Harris角点检测算法[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(上册)[C];2009年
4 薛俊韬;刘洁;刘正光;;边缘模糊的低质量指纹图像增强算法研究[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 任桢;图像分类任务的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 许志远;雾天降质图像增强方法研究及DSP实现[D];大连海事大学;2010年
3 冷雪飞;基于图像特征的景象匹配辅助导航系统中的关键技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苏堆山;基于多模式的指纹自动识别系统研究[D];长春理工大学;2010年
2 施万利;基于双目立体视觉的人脸三维数据获取方法研究[D];河南工业大学;2010年
3 任丽君;基于嵌入式应用的指纹识别系统研究与设计[D];苏州大学;2010年
4 韩书娜;基于DSP的指纹识别系统研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 李红;基于ARM的指纹预处理算法研究与实现[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 肖丁;生物芯片图像分析与处理方法的研究[D];华东理工大学;2011年
7 陈爱平;基于嵌入式的身份识别系统的研究和设计[D];武汉科技大学;2010年
8 杨利兵;学校教学管理系统触摸屏终端指纹识别登录技术研究[D];云南大学;2010年
9 刘永霞;指纹图像预处理及特征提取算法的研究与实现[D];电子科技大学;2011年
10 王拥国;基于指纹识别的员工考勤系统设计与实现[D];河北科技大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张宏卫;刘广富;;基于ARM的指纹识别门禁系统设计[J];安防科技;2008年05期
2 陈怀熹;张星明;黄波;;人脸指纹门禁系统的设计与实现[J];安防科技;2009年07期
3 孙萍;孙伟;张亮;;基于指纹识别技术的智能小区门禁系统的设计[J];安防科技;2010年01期
4 高福友;;生物特征识别技术及其在监狱安全防范领域的应用[J];安防科技;2011年02期
5 于秀霞;指纹识别技术及其应用[J];长春大学学报;2005年02期
6 许建;王福明;;DM642在指纹识别系统中的应用[J];传感器世界;2008年11期
7 杨小青;杨浩;陈意林;;自动指纹识别系统中的图像预处理技术[J];重庆科技学院学报;2006年01期
8 毛克明;王国仁;于长永;金艳;;一种改进的基于Gabor小波的指纹增强算法[J];东北大学学报(自然科学版);2009年01期
9 简兵,庄镇泉,李海鹰,王睿斌;基于脊线跟踪的指纹图细节提取算法[J];电路与系统学报;2001年03期
10 孙玉明;王紫婷;;基于Matlab的指纹识别系统的研究与实现[J];电脑知识与技术;2009年34期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 祝恩;低质量指纹图像的特征提取与识别技术的研究[D];国防科学技术大学;2005年
2 王玮;自动指纹识别系统关键技术研究[D];重庆大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 秦枫;基于MATLAB的指纹识别系统的设计与实现[D];电子科技大学;2011年
2 王建永;指纹图像的特征提取与匹配[D];大连理工大学;2003年
3 王家隆;指纹图像的预处理及其改进算法[D];大连理工大学;2003年
4 李宏伟;指纹匹配算法研究[D];沈阳工业大学;2006年
5 胡士斌;指纹图像预处理技术研究[D];国防科学技术大学;2005年
6 石丽丽;基于点模式匹配的指纹识别技术研究[D];南京理工大学;2006年
7 常江;自动指纹识别算法研究[D];西北工业大学;2007年
8 陈尚志;基于Nios Ⅱ的自动指纹识别系统研究[D];武汉理工大学;2007年
9 张烽;基于FPGA嵌入式指纹识别系统研究[D];重庆大学;2007年
10 郭娟;基于FPGA硬件方式实现的指纹识别系统研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2007年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 高梓瑞;Gabor滤波器在纹理分析中的应用研究[D];武汉理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王崇文,李见为,郑治伟,林国清;一种基于点模式匹配的指纹识别方法[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年06期
2 刘文星,王肇圻,母国光;纹线跟踪及其在细化指纹后处理中的应用[J];光电子·激光;2002年02期
3 杨词银,黄廉卿;基于幂函数的加权自适应直方图均衡[J];光电子·激光;2002年05期
4 王炳健,刘上乾,周慧鑫,李庆;基于平台直方图的红外图像自适应增强算法[J];光子学报;2005年02期
5 曹聚亮,吕海宝,李冠章;基于自适应局部灰度修正的直方图均衡算法[J];红外与激光工程;2004年05期
6 尹义龙,张宏伟,刘宁;基于Delaunay三角化的指纹匹配方法[J];计算机研究与发展;2005年09期
7 袁占亭;靳艳峰;张秋余;;利用贪心算法进行三角剖分的指纹匹配方法[J];计算机工程与应用;2007年10期
8 傅景广,许刚,王裕国;基于细节点方向分布的指纹特征匹配[J];计算机工程;2003年19期
9 李晓昆;基于结构特征的指纹识别[J];计算机工程与科学;1999年02期
10 王玮,李见为,张腾;指纹图像的预处理算法[J];计算机应用;2004年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 回红;基于结构的指纹表达及其匹配算法研究[D];浙江大学;2002年
2 付景广;指纹识别中若干关键算法的研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陶刚;基于结构特征的指纹识别系统的区配算法研究[D];华南师范大学;2002年
【相似文献】
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1 赵玖玲;基于改进BP网络的指纹分类[J];仪器仪表学报;2004年S1期
2 胡红俊,赵丽如,贺贵明;一种改进的指纹分类方法[J];计算机工程;2002年04期
3 王崇文,李见为,陈为民;基于HMM和SVM的指纹分类方法[J];电子与信息学报;2003年11期
4 刘通 ,苏光大;基于结构的指纹分类技术[J];电子技术应用;2002年02期
5 王崇文,李见为,陈为民;一种新型的两级指纹分类方法(英文)[J];自动化学报;2003年06期
6 刘元宁,苑森淼,朱晓冬;警用辨识系统现场指纹分类与点模式匹配算法研究[J];计算机研究与发展;2003年06期
7 毛克明;王国仁;金艳;;利用遗传算法对指纹的核心点进行检测[J];小型微型计算机系统;2009年10期
8 舒展;朱明富;;基于遗传算法指纹分类在保管系统中的应用[J];计算机技术与发展;2006年11期
9 陈勇;杨新;李俊;杜朝辉;施鹏飞;;基于方向场的指纹分类快速算法[J];模式识别与人工智能;2000年04期
10 王德武;于洋;;混沌优化BP网络在指纹分类中的应用[J];哈尔滨理工大学学报;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 赵玖玲;;基于改进BP网络的指纹分类[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
2 朱晓霞;孙同景;陈桂友;;基于支持向量机理论的两级指纹分类实现方法[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
3 王鲜芳;郑竹林;张海燕;;基于细化图像和LSSVM的指纹分类方法[A];2009中国控制与决策会议论文集(3)[C];2009年
4 张大蓉;范辉华;;基于局域网中指纹识别系统的应用[A];2010年MIS/S&A学术交流会议论文集(中国造船工程学会学术论文集)[C];2010年
5 宋晓玲;刘磊;;基于数据挖掘的自动指纹识别系统设计[A];第十届中国科协年会信息化与社会发展学术讨论会分会场论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 田捷 陈新建 杨鑫;指纹识别算法仍有优化空间[N];计算机世界;2006年
2 本报记者 贾西平;二十年炼成“火眼金睛”[N];人民日报;2001年
3 卢标;按指纹司空见惯 法律效力又如何[N];检察日报;2001年
4 奇云;指纹鉴定科学性突遇挑战[N];大众科技报;2002年
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1 薛俊韬;基于大规模数据库的多级指纹分类研究[D];天津大学;2010年
2 郭浩;基于嵌入式隐Markov模型的指纹分类和匹配研究[D];大连理工大学;2004年
3 许林茹;电化学发光成像技术在潜在指纹显现与成分识别中的应用[D];浙江大学;2014年
4 王崇文;自动指纹识别方法研究[D];重庆大学;2002年
5 袁宝玺;超大规模指纹库的索引结构和检索方法[D];北京邮电大学;2013年
6 付景广;指纹识别中若干关键算法的研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2003年
7 祝恩;低质量指纹图像的特征提取与识别技术的研究[D];国防科学技术大学;2005年
8 刘新妹;基于指纹识别的规则纹理图像识别技术研究[D];中北大学;2008年
9 任春晓;自动指纹识别中若干关键算法的研究[D];山东大学;2011年
10 李方;基于ZigBee的位置指纹法室内定位技术研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王伟达;三级指纹分类系统的研究[D];浙江工业大学;2010年
2 罗洋;基于特征参数的指纹质量分类方法及应用研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
3 蒋星辰;间接指纹认证方法及其在云系统中的应用[D];厦门大学;2014年
4 李敏敏;指纹拓扑模式构建及匹配方法的研究[D];江苏科技大学;2013年
5 边平政;基于指纹识别的身份认证系统终端的研究与设计[D];内蒙古大学;2014年
6 刘锐;基于大容量指纹库的多级指纹分类研究[D];宁夏大学;2014年
7 李亚硕;指纹质量评估及匹配的研究[D];山东大学;2013年
8 刘通;自动指纹分类算法研究[D];清华大学;2001年
9 胡姣姣;指纹算法的研究与实现[D];电子科技大学;2011年
10 陈颖;温州市公安局指纹应用管理系统的设计与实现[D];电子科技大学;2012年
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