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三级指纹分类系统的研究

王伟达  
【摘要】:近年来随着计算机技术和网络的快速发展,自动指纹识别技术取得了长足的进步并被广泛应用于金融、公安等领域以及人们的日常生活中。但随之而来的是指纹数据库的日渐庞大。自动指纹识别系统面临如何在大型指纹数据库中对指纹进行快速的检索、如何缩小查找指纹对象的范围,以此来减少指纹匹配的次数,从而提高指纹检索效率的问题。这就是作为自动指纹识别系统重要组成部分的指纹分类所要做的工作。 本文在分析指纹分类基本原理和方法的基础上,设计了一个三级指纹分类系统,通过多级分类的思想,大大提高了指纹分类的效率。本文的主要工作和成果如下: 1.首先介绍了指纹分类的基本原理、方法和指纹图像预处理的一些基本知识。 2.对经典的基于poincare索引的指纹奇异点提取算法进行了改进,改进后的算法提高了指纹奇异点提取速度和精度,从而提高了指纹分类速度和正确率。 3.通过对指纹现有总体特征的了解,针对指纹分类的需要,提出将指纹奇异点之间连线夹角的度数作为一个新的指纹总体特征,并将其作为指纹分类特征应用到本文所设计的三级指纹分类系统中。 4.设计了一个三级指纹分类系统,分别以指纹奇异点的数量和相互位置、奇异点之间连线夹角度数和脊线数作为分类特征对指纹进行分类。 最后,本文从系统穿透系数、分类正确率和分类效率三个方面对三级指纹分类系统进行了性能上的客观分析。结果表明,本文的分类系统对指纹分类取得了很好的效果,完全满足大型指纹数据库的分类要求。


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