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沈阳理工大学学士学位论文1 绪 论1.1、指纹自动识别技术的历史、现状和未来自动指纹识别技术是一种有着广泛应用背景的身份鉴定技术。本论文主要介绍了自动指纹识别系统的指纹图像处理和指纹匹配两部分。指纹识别的基本原理为:采用细节点坐标模型来做细节匹配,即对指纹的脊线末梢和指纹的脊线分支点提取特征点来鉴定指纹。具体的自动指纹识别系统框图见图1-1。图1-1 自动指纹识别系统框图考古证实,公元前7000年到6000 年以前,古叙利亚和中国,指纹作为身份鉴别己经开始应用。考古发现,在这个时代,一些粘土陶器上留有陶艺匠人的指纹,中国的一些文件上印有起草者的大拇指指纹,在 Jercho 的古 的 留有 匠一对大拇指指纹的印 。 指纹的一些特征己经 人 识和 证 , 指纹己广泛应用 的 个 。19 , 学 发现了 ¡ 的指纹的两个¢要特征:一是两个 £⁄指的指纹脊线的¥ƒ(ridge pattern) £,§currency1一个是指纹脊线的¥ƒ'“ «‹。这个 ›fifl 指纹在–†鉴别中 以‡¥应用。(主要代· 的¶件有:1896年•‚„”»应用, …是1901年的‰ ¿,20 `国´ˆ˜¯应用到–†鉴别中) 20 60年代,˘˙¨ ˚¸以有 的处理图˝,人 开始着⁄ 利用¨ ˚来处理指纹。˛ˇ时起,自动指纹识别系统 AFIS在— 实 的 和应用在 国´ 开。20 80年代,个人 、 学 这两 技术的 ,fl 作为指纹取像的工具›为现实,˛ fl指纹识别¸以在 ` Æ中 以应用, ª代 IC 。现在(90 年代… ), Ł位取像ØŒ的º 发 ,¸ 的 对 —的发现为个人身份识别应用的æ 提 了 ı。对指纹识别技术来 , 广泛 ł着在øœß 人的 “ 的 个地 fl用通过取代个人识别码和口令,指纹识别技术¸以阻止非授权的访问,¸以防止盗用 ATM、蜂窝 话、智 、桌 PC、工作站 ¨ ˚网络;在通过 话、网络进行的金融交易时进行身份 证;在建筑物或工作场所,指纹识别技术¸以取代钥匙、证件、图章和 阅读器。,必须指出的是,指纹识别技术到目前在国内乃 上 未普 , 主要原1沈阳理工大学学士学位论文因是:(1) 度慢,目前一般系统辨别时需要数秒钟甚 更 ;(2)Ł 高,系统过˙昂贵;(3) 差,错误拒识率(False Reject Rate:FRR)和错误 率(FalseAccepted Rate:FAR)过高。因此,对快 精确的指纹识别 —的 有着¢要的 学 义和应用Ł值。一般来 ,一个指纹自动识别系统(Automated Fingerprint Identification System:AFIS)主要包括指纹图像提取子系统、指纹识别子系统和指纹压缩存储子系统几个部分组›。 中,指纹识别子系统是整个系统的核心部分,包括指纹图象处理、特征提取、指纹分类 匹配 四部分。本文将主要对指纹图象处理和特征提取的部分 —加以讨论和。1.2、本文的主要研究工作本文主要的 内容是在VC++环境下实现指纹图像的小波‹换和预处理,£时还 指纹特征提取 匹配 —问题。全文对小波的基本理论进行了简要介绍,并对指纹图像小波‹换的实现、基˙小波‹换频率特 的应用——指纹图像滤波处理、指纹图像æ强处理的理论以 VC++编程实现进行了 较深 地 ,并列出了实现程序。此currency1,本文还在对指纹图像的预处理 —进行分析和 的基础上,提出了一套指纹预处理 —,采用该 —¸以 到清晰的指纹点线图, fi较为突出。第2章 VC++环境下小波变换及指纹图像处理2.1 小波的基本理论2.1.1 小波分析图像处理小波‹换是 年来发 起来的用˙ 分析和 处理的一种 的Æ‹换技术。˘˙小波‹换是 在 £ 度上进行小波 开, 更 ˙处理突‹ 和非 。小波‹换技术 到人 大的¢ 。‹换是数学分析中 古 的学 一,即一个 ¸· ›一系列‡ 和数 和。 ‹换 有频率分辨率 有时 分辨率,这 ł ¸以确定 中包 的所有频率, 确定具有这些频率的 出现在¡¢时£, ⁄处理 。在非 的分析中,人 ¥ƒ存在一种‹换 数, §currency1'在高频 中,有˜对小的时 “以«‹出较高的精度, 在 频 中 §以˜对较›的时 “‹出fi全的 fl。小波是有 ›度的基 数,这些基 数 –在频率上 †在位‡上是‹换的, 2
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