指紋匹配算法研究.pdf

1、　　自動指紋識別技術(shù)是生物特征識別領(lǐng)域中一個(gè)研究熱點(diǎn),針對各種技術(shù)難題,有很多國內(nèi)外學(xué)者對指紋識別技術(shù)作了深入研究,并提出不少算法或改進(jìn)算法,取得了豐碩的成果。然而,指紋識別存在的一些技術(shù)難點(diǎn)仍未得到完全解決。自動指紋識別的處理速度和識別性能提高對于可靠的、高魯棒的指紋匹配算法提出迫切的要求。另外,指紋采集儀的多樣化發(fā)展也對自動指紋識別技術(shù)提出了更高的要求,多種不同類型指紋采集儀的設(shè)備無關(guān)性對自動指紋識別技術(shù)的廣泛應(yīng)用具有重大意義。因此

2、,本文針對指紋識別的關(guān)鍵技術(shù)——指紋匹配進(jìn)行了深入研究。
　　針對基于方向場的指紋匹配,本文利用OBMD(orientation-based minutiae descriptor)實(shí)現(xiàn)了兩種不同的匹配算法,即在根據(jù)OBMD進(jìn)行的指紋圖像校準(zhǔn)之后,分別通過全局匹配和重疊匹配兩種方式進(jìn)行指紋特征模式匹配,并計(jì)算匹配得分,最后分析了兩種匹配在公開指紋數(shù)據(jù)庫上的不同實(shí)驗(yàn)結(jié)果。OBMD是一種新的細(xì)節(jié)點(diǎn)表示方法,它不僅包含一般的細(xì)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、

3、方向信息,還綜合了細(xì)節(jié)點(diǎn)周圍區(qū)域內(nèi)的非細(xì)節(jié)點(diǎn)方向信息。另外,各OBMD之間是獨(dú)立、毫無依賴的,作為該特征的一個(gè)重要屬性,這使得匹配過程中周圍其他細(xì)節(jié)點(diǎn)對其的影響降到最低?；贠BMD的指紋匹配屬于基于點(diǎn)模式的匹配,并綜合了細(xì)節(jié)點(diǎn)信息和指紋方向場信息,屬于目前非常熱門的混合特征匹配的研究范疇。
　　以不同以上方法的思路,我們考慮了一種利用局部區(qū)域內(nèi)細(xì)節(jié)點(diǎn)之間依賴性的匹配算法,即針對現(xiàn)有的基于點(diǎn)模式指紋匹配存在的不足,分析圖像旋轉(zhuǎn)、平

4、移對匹配結(jié)果的影響,在此基礎(chǔ)提出了一種基于DT(Delaunay Triangulation)網(wǎng)格的指紋匹配算法。該匹配仍然屬于基于點(diǎn)模式的指紋匹配,但是DT網(wǎng)的引入使一個(gè)指紋模式中所有細(xì)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。微觀的看,局部的若干細(xì)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)局部網(wǎng)結(jié)構(gòu),如三角形,四邊形。局部結(jié)構(gòu)中相鄰細(xì)節(jié)點(diǎn)之間的距離,連線方向以及相鄰連線的夾角等信息豐富了單點(diǎn)的信息,且一般不受結(jié)構(gòu)以外細(xì)節(jié)點(diǎn)的影響,即局部結(jié)構(gòu)之間是弱依賴性的。在公開數(shù)據(jù)庫上的實(shí)