高分辨率脱机掌纹图像特征提取关键技术研究

摘要

生物特征识别作为一种新兴的身份鉴别技术,近年来得到了蓬勃的发展。掌纹作为一种生物特征,具有数据量大、通用性强的优点,在各个领域均有广泛的应用前景。本文面向刑侦领域的应用需求,围绕掌纹自动鉴别技术中特征提取所涉及的关键技术展开研究。 在刑侦领域,高分辨率脱机掌纹研究具有十分重要的理论意义和现实意义,是国家“十一五”科技攻关计划的一个重要课题。 特征提取在掌纹研究中具有十分重要的意义,本文主要对特征提取涉及的关键技术展开研究。首先对掌纹研究中的常用特征进行综述,之后对基于结构的特征提取所涉及的关键技术展开了深入的研究。 本文提出了一种多层次的特征提取模型,自上而下依次是细节特征、线特征、几何特征。分层的依据在于特征之间具有相互依赖的关系。上层特征的提取需要下层特征的辅助,越上层的特征则越具有权威性。在特征提取的过程中由下至上逐层完成。 本文按照处理流程对几何特征中涉及的掌纹定位、细节特征提取中用到的细化方法以及线特征提取方法进行了概括性的论述。在概括大量掌纹定位方法的基础上提出基于网格的掌纹分割方法。分析多种细化算法后,针对掌纹应用提出了一种改进的旋转不变性细化算法。在论述大量指掌纹常见的线特征提取方法后,提出一种基于二值图像的线特征提取算法,并将该算法应用于掌纹细节特征点的后处理。在每部分最后通过一些实验数据验证了方法的有效性。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:图表目录

声明

第一章绪论

第一节引言

第二节生物特征识别技术综述

1.2.1 常见的生物特征识别技术

1.2.2 生物特征识别技术的应用与研究现状

第三节掌纹识别技术综述

1.3.1 掌纹识别技术分析

1.3.2 掌纹特征提取方法综述

第四节本文主要研究背景和结构

1.4.1 本文研究工作背景

1.4.2 本文研究工作的难点和目标

1.4.3 本文主要内容及组织结构

第二章高分辨率脱机掌纹特征提取方法模型

第一节特征的层次模型

第二节处理步骤的层次模型

第三章掌纹图像预处理阶段特征抽取

第一节掌纹图像预处理

3.1.1 掌纹图像预处理方法简介

3.1.2 奇异点特征获取方法简介：

第二节掌纹区域分割

3.2.1 研究状况简析

3.2.2 本文提出的分割方法

3.2.3 实验结果分析

第四章掌纹图像细化方法研究

第一节骨架化方法分析

4.1.1 指纹细化算法中的基本要求

4.1.2 骨架化方法研究现状

4.1.3 AW细化算法

第二节改进AW细化算法

4.2.1 改进AW算法流程概述

4.2.2 基于并行算子的纹线迭代细化

4.2.3 端点位置修复

4.2.4 实验结果

第五章高分辨率脱机掌纹图像线特征抽取

第一节线特征提取方法的研究现状

第二节基于二值图像的线特征抽取

5.2.1 特征选择

5.2.2 分类器设计

第三节实验结果分析

第六章总结与展望

第一节本文研究工作总结

第二节前景展望

参考文献

致谢

个人简历、学术论文与研究成果