基于Matlab的指纹图像特征提取.doc

目 录

1 绪论.........................................................................................................................................1

1.1 引言................................................................................................................................1

1.2 生物识别技术简介.......................................................................................................1

1.3 指纹识别技术................................................................................................................2

1.3.1 指纹识别简介......................................................................................................2

1.3.2 指纹识别原理......................................................................................................3

1.3.3 指纹识别的发展..................................................................................................3

1.3.4 指纹识别的优缺点..............................................................................................5

2.1 归一化............................................................................................................................9

2.2 图像增强........................................................................................................................9

2.3 二值化..........................................................................................................................10

2.4 细化..............................................................................................................................11

2.5 本章小结......................................................................................................................12

3 指纹图像特征的提取...........................................................................................................13

3.1 指纹图像的特征..........................................................................................................13

3.1.1 全局特征............................................................................................................13

3.1.2 局部特征............................................................................................................13

3.2 指纹图像特征点的提取..............................................................................................14

3.4 特征提取算法 Matlab 算法仿真 ................................................................................21

3.5 本章小结......................................................................................................................24

4 总结与展望...........................................................................................................................25

4.1 总结..............................................................................................................................25

4.2 展望..............................................................................................................................25

致谢...........................................................................................................................................26

参考文献...................................................................................................................................27

附录 A 主程序.........................................................................................................................30

附录 B 提取特征点程序.........................................................................................................31

附录 C 剔除伪特征点程序.....................................................................................................33

要了，它涉及到人们生活的方方面面。同时由于黑客技术借助互联网传播的十分泛滥，

这类高科技犯罪活动追究起来过程非常复杂，导致了现在黑客犯罪活动十分地猖獗。几

乎每分每秒都有个人或者公司被非法入侵，因此目前形势非常严峻。如何保护人们的信

息安全已经成为不得不面对的问题。如何准确识别个人身份信息是解决信息安全问题的

一个关键。

目前常见的身份识别方法主要是基于实物（如证件、签名等等）的识别技术和基于

电子技术的密钥或者密码的识别技术，而这些认证手段存在诸多缺陷。首先，这些认证

手段的安全性不高，极容易通过伪造、窃取或者破解获得。其次，这些认证手段并不是

随身携带的，都面临着证件丢失，密码遗忘等问题。一旦这些凭证被不法分子获得，将

直接给人们带来巨大的损失和潜在的风险，因此这些手段的可靠性都比较低。目前，为

[1]

1.2 生物识别技术简介

生物识别

[2]

程。生物识别的过程是一个模式识别的过程。模式识别定义为：对表征事物或现象的各

环境，通过听觉信息识别与理解语言。模式识别能力是人类智能的重要组成部分。生物

识别遵循模式识别的原则规律，它通过判定相似度来确认生物特征相不相同。通过筛选

的方式，即事先设定一个相似度阈值，在阈值以上的确认通过筛选，以下的拒绝通过，

筛选通过的就是符合匹配条件的对象。

生物识别的对象是人，生物识别的主体是机器系统或者计算机系统。生物识别有两

大基石。一是它必须基于“人的生物特征是各不相同”这一基本规律，否则无法根据人

目前，全球来讲，在指纹识别、脸形识别、虹膜识别和语音识别四个方面的研究成

果较多，产品化程度也较高。在行为特征辨识的研究方面，对签名识别和按键力度识别

的研究相对充分。

1.3 指纹识别技术

1.3.1 指纹识别简介

指纹，由于其具有终身不变性、唯一性和方便性，已几乎成为生物特征识别的代名

词。指纹是指手指末端正面皮肤上凸凹不平的纹路，是在胎儿期 6 个月时形成的，在人

的一生中指纹的纹线类型、结构、统计特征的总体分布等始终没有明显变化。任何手指

指纹都独一无二，而且不同人的指纹特征相同的可能性几乎为零。指纹纹线的形态终生

不变，及其唯一性，所以使用指纹来鉴别身份，指纹识别